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土石方测量计算方法及优化调配研究 第一章 土方工程1.11 土方工程也称为土石方工程。土木工程中，常见的土石方工程有： 场地平整、基坑（槽）与管沟开挖、路基开挖、人防工程开挖、地坪填土，路基填筑以及基坑回填。要合理安排施工计划，尽量不要安排在雨季，同时为了降低土石方工程施工费用，贯彻不占或少占农田和可耕地并有利于改地造田的原则，要作出土石方的合理调配方案，统筹安排。 1.12工程特点工程量大从1974年开始到1980年，整整六年，三班到用4立方米解放牌汽车运土共运了25万多次，其工程量的巨大不言而喻。因此工程量大是土方工程的一大特点。工期长又如上海植物园，从74年开始到83年，正式开放一共十年时间，其土方工程一项占了六年。投资大工程量大，工期长这二个特点，势必导致投资的巨大，仍以上海植物园为例，从建园到开放共进行了77项工程一共投资1085万元，其中土方工程占了3447万超过1/3，接近1/2。影响面广我们前面已经讲过，地形（山、水、平地）是整个园林的骨架，也是其他工程的基础（园路、建筑、绿化），地形处理的正确与否直接影响到其他工程的实施使用，直接影响到整个园林的景观，而且地形一经定局，再要改变则牵涉面广，困难大。作一个形象的说明，把园林当做一个人来看，那么地形就象是人的骨架，骨架生得好，总体感觉就会好魁梧有男子汉的形象，苗条有少女的形象，但是如果骨架存在缺陷、驼背、拐腿、歪脖子，即使某些部位生得再标志，给人的形象总是畸形的残疾人。施工条件复杂土方施工条件复杂，又多为露天作业，受气候、水文、地质等影响较大，难以确定的因素较多。 土石方一共分为8大类，分别是;一类土：松软土 砂土；粉土；冲积砂土层；疏松的种植土；淤泥(泥炭) 2)二类土：普通土 粉质粘土；潮湿的黄土；夹有碎石、卵石的砂；粉土混卵(碎)石；种植土；填土 3)三类土：坚土 软及中等密实粘土；重粉质粘土；砾石土；干黄土、含有碎(卵)石的黄土；粉质粘土、压实的填土 4)四类土：砂砾坚土 坚硬密实的粘性土或黄土；含卵石、碎石的中等密实的粘性土或黄土；粗卵石；天然级配砂石；软泥灰岩 5)五类土：软石 硬质粘土；中密的页岩、泥灰岩、白垩土；胶结不紧的砾岩；软石灰及贝壳石灰石 6)六类土：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、片麻岩及正长岩 7)七类土：坚石 大理石；辉绿岩；玢岩；粗、中粒花岗岩，坚实的白云岩、砂岩、砾岩、片麻岩、石灰岩；微风化安山岩；玄武岩 8)八类土：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、角闪岩土的种类繁多，其分类方法也很多，在土方工程施工中，根据土的开挖难易程度将土分为八类，见表1.1。 自然状态下的土称为原状土，开挖后土粒松散，体积增大，如再将其用以回填，虽经压实但仍不能恢复至原状土相同的体积，土的这种经扰动而体积改变的性质称之为可松性。可松性的程度用可松性系数表示如下： KS=； KS= （1.1） 式中：KS为最初可松性系数；KS为最终可性系数；V1为原状土的体积；V2为土经开挖后的松散体积；V3为土经回填压实后的体积。 土的最初可松性系数及最终可松性系数见表1.1。由于土方工程量是以自然状态的体积来计算的，所以土的可松性对场地平整、土方量的平衡调配，确定运土机具数量以及计算填方所需的挖方体积等均有直接影响。 表1.1 土的工程分类 土的分类 土的名称 可松性系数 现场鉴别方法 KS KS 一类土 （松软土） 砂；亚砂土；冲积砂土层；种植土；泥炭（淤泥） 1.081.17 1.011.03 能用锹、锄头挖掘 二类土 （普通土） 亚粘土；潮湿的黄土；夹有碎石。卵石的砂；种植土；填筑土及亚砂土 1.141.28 1.021.05 用锹、锄头挖掘，少许用镐翻松 三类土 （坚土） 软及中等密实粘土；重亚粘土；粗砾石；干黄土及含碎石。卵石的黄1.241.30 1.051.07 主要用镐，少许用锹、锄头挖掘，部分用撬棍 土。亚粘土；压实的填筑土 四类土 （砂砾坚土） 重粘土及含碎石。卵石的粘土；粗卵石；密实的黄土；天然级配砂土；软泥灰岩及蛋白石 1.261.35 1.061.09 整个用镐、撬棍，然后用锹挖掘，部分用楔子及大锤 五类土 （软石） 硬石灰纪粘土；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 1.301.40 1.101.15 用镐或撬棍、大锤挖掘，部分使用爆破方法 六类土 （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 1.351.45 1.111.20 用爆破方法开挖，部分用风镐 七类土 （坚石） 大理岩；辉绿岩；玢岩；粗、中粒花岗岩；坚实的白云岩、砂岩砾岩、片麻岩、石灰岩、风化痕迹的安山岩、玄武岩 1.401.45 1.151.20 用爆破方法 八类土 （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 1.451.50 .201.30 用爆破方法 基坑土方量的计算可近似按拟柱体（由两个平行的平面做上下底的多面体）体积公式来计算（图1.1） 式中：H为基坑深度（m）；F1、F2为基坑上下两底面积；F0为基坑