1、项目一土方工程,主要内容：土的分类及工程性质、土方量计算、施工辅助工作、土方机械化施工及土方工程质量验收； 学习重点：土的工程性质及其对施工的影响，土壁支护与边坡，以及降低地下水位的方法。,学习要求: 了解土的分类和现场鉴别土的种类； 掌握基坑(槽)、场地平整土石方工程量的计算方法； 了解土壁塌方和发生流砂现象的原因及防止方法； 熟悉常用土方施工机械的特点、性能、适用范围及提高生产率的方法； 掌握回填土施工方法及质量检验标准。,一、土方工程的种类与特点 1、土方工程的种类 （1）平整场地：h300mm的挖填、找平。 （2）挖基槽：b3m，l3b的挖土。 （3）挖基坑：A20m2，l3b的挖土。
2、 （4）挖土方：其他情况。 （5）回填土：夯填和松填。 2、土方工程的特点 （1）工程量大，施工工期长，劳动强度大。 （2）施工条件复杂，又多为露天作业，受地区气候条件、地质和水文条件的影响很大，难以确定的因素较多。,子项目一 基础知识,按土开挖的难易程度将土分为：松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚硬石等八类。（见表2-1) 一般土：松软土（）、普通土（）、 坚土（）、砂砾坚土（） 岩石：软石（）、次坚石（）、坚石 （）、特坚石（） 松土和普通土可直接用铁锹开挖，或用铲运机、推土机、挖土机施工； 坚土、砂砾坚土和软石要用镐、撬棍开挖，或预先松土，部分用爆破的方法施工； 次
3、坚石、坚石和特坚硬石一般要用爆破方法施工。,二、土的分类与鉴别,土的含水量：土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率。,三、土的工程性质,（1）土的含水量,土的含水量随气候条件、雨雪和地下水的影响而变化，对土方边坡的稳定性及填方密实程度有直接的影响。,（2）土的天然密度和干密度,土的天然密度: 在天然状态下，单位体积土的质量。 它与土的密实程度和含水量有关。,V,干密度: 土的固体颗粒质量与总体积的比值，用下式表示：,举例：已知土的总质量为0.123kg，体积70m3,含水量20%，问土的密度、干密度是多少？,解：密度=0.123/70=1.8 kg/m3干密度=（0.123/（1+20%）/7
4、0=1.5 kg/m3,（3）土的可松性系数土的可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增加，虽经振动夯实，仍然不能完全复原，土的这种性质称为土的可松性。土的可松性用可松性系数表示，即：,V1,V2,压实状态,V3,回填,开挖,土的最初可松性系数KS是计算车辆装运土方体积及挖土机械的主要参数； 土的最终可松性系数KS是计算填方所需挖土工程量的主要参数。,三者关系：,?,自然状态的土是经过长久的地质作用形成的，是非常密实的，其密实程度是人工或机械压实所无法达到的。压实只能影响填土表面以下一定深度，在地表深部还是比较松散的。,例题：已知需开挖基坑体积2000m3，基础体积1200 m3，土的最初可松
5、性系数1.2，最后可松性系1.1。问应预留多少回填土（松散状态下）？其余的弃土外运，每车可运10m3，需运多少车次？,解：,（4）土的渗透性,土的渗透性：指土体被水透过的性质。土的渗透性用渗透系数表示。 渗透系数：表示单位时间内水穿透土层的能力，以m/d表示；它同土的颗粒级配、密实程度等有关，是人工降低地下水位及选择各类井点的主要参数。 土的渗透系数见表2-3所示。,子项目二 土方计算调配,1、基坑与基槽土方量计算,基坑土方量可按立体几何中拟柱体(由两个平行的平面作底的一种多面体)体积公式计算。即：,基槽土方量计算可沿长度方向分段计算：,将各段土方量相加即得总土方量：,2、场地平整土方计算,对
6、于在地形起伏的山区、丘陵地带修建较大厂房、体育场、车站等占地广阔工程的平整场地，主要是削凸填凹，移挖方作填方，将自然地面改造平整为场地设计要求的平面。 场地平整是将现场平整成施工所要求的设计平面。场地平整前，首先要确定场地设计标高，计算挖、填土方工程量，确定土方平衡调配方案；并根据工程规模、施工期限、土的性质及现有机械设备条件，选择土方机械，拟定施工方案。场地挖填土方量计算有方格网法和横截面法两种。对于地形较平坦地区，一般采用方格网法。,1）横截面法,计算精度较低，可用于地形起伏变化较大地区。 沿场地取若干个相互平行的断面，可利用地形图或实际测量定出，将所取的每个断面（包括边坡断面）划分为若干
7、个三角形和梯形。,方格网法计算场地平整土方量步骤为： 一、确定初步设计标高 二、设计标高调整 三、平整土方量计算 四、土方量调配,方格网法,确定初步设计标高的原则是填挖土方量平衡，即填方总量=挖方总量,(1) 读识方格网图，确定角点自然标高H 方格网图由设计单位（一般在1/500的地形图上）将场地划分为边长a=1040m的若干方格，在方格网内标准等高线。用插值法计算角点高程。,4点的高程为44.4m,(2）按照填挖平衡求设计标高,确定初步标高后，只是一个理论值，还要考虑以下因素进行调整： 可松性系数：土的可松性造成填土多余，所以应把标高调高。 借土和弃土的影响：综合考虑做到最经济。 场地调整成
8、为一个水平面，但是还要考虑雨天排水要求，要把水平面调整为倾斜面：单向倾斜和双向倾斜。,单向泄水,单向泄水时，以调整后的设计标高作为场地中心线的标高，场地内任一点的标高为：,双向泄水时，以调整后的标高作为场地中心点的标高，任一点的标高为：,(1)计算场地各个角点的施工高度施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差，是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度。各方格角点的施工高度按下式计算：,!！+需填，-需挖,(2) 计算“零点”位置，确定零线方格边线一端施工高程为“”，若另一端为“”，则沿其边线必然有一不挖不填的点，即为“零点”。,确定零点的办法也可以用图解法，如图所示。方法是用尺在各角点
9、上标出挖填施工高度相应比例，用尺相连，与方格相交点即为零点位置。将相邻的零点连接起来，即为零线。它是确定方格中挖方与填方的分界线。,将各角点的自然标高，设计标高以及场地的零线标注在图上，格式如下图：,(1) 计算方格土方工程量按方格底面积图形和表1.3所列计算公式，逐格计算每个方格内的挖方量或填方量。 (2) 边坡土方量计算场地的挖方区和填方区的边沿都需要做成边坡，以保证挖方土壁和填方区的稳定。边坡的土方量可以划分成两种近似的几何形体进行计算，一种为三角棱锥体，另一种为三角棱柱体。,土方量的计算包括两部分：方格网内的土方和场地内外交界的边坡的土方量,三角棱锥体边坡体积：,三角棱柱体边坡体积：,两端横断面面积相差很大的情况下，边坡体积：,将挖方区(或填方区)所有方格计算的土方量和边坡土方量汇总，即得该场地挖方和填方的总土方量。,计算土方总量：,【例1.2】某建筑场地方格网如图1.7所示，方格边长为20m20m，试用公式法计算挖方和填方的总土方量。,
