文档介绍：第一章土方工程
本章要求
1. 了解土方工程施工特点;掌握土方量的计算、场地平整施工的竖向规划设计。
2. 掌握基坑开挖施工中的降低地下水位方法,基坑边坡稳定及支护结构设计方法的基本原理。
3. 熟悉常用土方机械的性能和使用范围。
4. 掌握填土压实和路堤填筑的要求和方法。
5. 自学爆破施工的基本概念及常用爆破方法。
本章重点:
土的可松性,土方量的计算,场地平整施工的竖向规划设计,轻型井点系统的设计,边坡塌方、流砂的原因及防治,填土压实的原理、方法及施工控制。
本章难点:
利用土的可松性系数进行土方量的计算,轻型井点的计算,影响填土压实的因素。
概述
土方工程包括土的开挖、运输和填筑等施工过程,有时还要进行排水、降水、土壁支撑等准备工作。在建造工程中,最常见的土方工程有:场地平整、基坑(槽)开挖、地坪填土、路基填筑及基坑回填土等。
土方工程施工往往具有工程量大、劳动繁重和施工条件复杂等特点;土方工程施工又受气候、水文、地质、地下障碍等因素的影响较大,不可确定的因素也较多,有时施工条件极为复杂。
土的分类
土的分类繁多,其分类法也很多,如按土的沉积年代、颗粒级配、密实度、液性指数分类等。在土木工程施工中,按土的开挖难易程度将土分为八类如下表,这也是确定土木工程劳动定额的依据(详见下表)。
类别
土的名称
开挖方法
可松性系数
Ks
K's
第一类
(松软土)
砂,粉土,冲积砂土层,种植土,泥炭(淤泥)
用锹、锄头挖掘
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第二类
(普通土)
粉质粘土,潮湿的黄土,夹有碎石、卵石的砂,种植土,填筑土和粉土
用锹、锄头挖掘,少许用镐翻松
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第三类
(坚土)
软及中等密实粘土,重粉质粘土,粗砾石,干黄土及含碎石、卵石的黄土、粉质粘土、压实的填筑土
主要用镐,少许用锹、锄头,部分用撬棍
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第四类
(砾砂坚土)
重粘土及含碎石、卵石的粘土,粗卵石,密实的黄土,天然级配砂石,软泥灰岩及蛋白石
先用镐、撬棍,然后用锹挖掘,部分用锲子及大锤
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第五类
(软石)
硬石炭纪粘土,中等密实的页岩、泥灰岩、白垩土,胶结不紧的砾岩,软的石灰岩
用镐或撬棍、大锤,部分用爆破方法
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第六类
(次坚石)
泥岩,砂岩,砾岩,坚实的页岩、泥灰岩,密实的石灰岩,风化花岗岩、片麻岩
用爆破方法,部分用风镐
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第七类
(坚石)
大理岩,辉绿岩,玢岩,粗、中粒花岗岩,坚实的白云岩、砾岩、砂岩、片麻岩、石灰岩,风化痕迹的安山岩、玄武岩
用爆破方法
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第八类
(特坚石)
安山岩,玄武岩,花岗片麻岩,坚实的细粒花岗岩、闪长岩、石英岩、辉长岩、辉绿岩,玢岩
用爆破方法
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土的工程分类
土的工程性质
土的工程性质对土方工程施工有直接影响,也是进行土方施工设计必须掌握的基本资料。土的主要工程性质有:土的可松性、渗透性、密实度、抗剪强度、土压力等。
⑴土具有可松性即自然状态下的土,经过开挖后,其体积因松散而增大,以后虽经回填压实,仍不能恢复。土的可松性程度用可松性系数表示,即
⑵土的渗透性是指土体被水透过的性质。土体孔隙中的自由水在重力作用下会发生流动,当基坑开挖至地下水位以下,地下水在土中渗透时受到土颗粒的阻力,其大小与土的渗透性及地下水渗流路线长短关。
—最初可松性系数—最后可松性系数
土方量的计算
、基槽、土方量的计算
土方量可按拟柱体积的公式算:
式中 V——土方工程量,H,F1,F2如下图所示。
F1、F2分别为基坑的上下底面积, F0为中截面面积,
a)基坑土方量计算; b)基槽、土方量计算