学习模块土方工程施工ppt课件

1、2021-11-26学习模块一：土方工程施工2021-11-26引例引例某建筑为科研所内部办公用房，地上某建筑为科研所内部办公用房，地上14层，地下层，地下2层，总建筑面积层，总建筑面积29995.66平方米，东临南三街，北部为正在施工的联想大厦平方米，东临南三街，北部为正在施工的联想大厦C座，南面紧邻居民小区，座，南面紧邻居民小区，西面为废弃厂房和居民区。建筑平面呈长方形，地下室外墙根本紧贴距地块西面为废弃厂房和居民区。建筑平面呈长方形，地下室外墙根本紧贴距地块周围红线，地下室埋深约为周围红线，地下室埋深约为-10.8米设备、电梯井埋深约为米设备、电梯井埋深约为-11.8米，根米，根据岩土工

2、程勘察报告，土层可分为两层：人工堆积层和第四季堆积层，工程据岩土工程勘察报告，土层可分为两层：人工堆积层和第四季堆积层，工程在基坑开挖范围内，部分区域存在上层滞水，层间潜水及潜水在根底埋深以在基坑开挖范围内，部分区域存在上层滞水，层间潜水及潜水在根底埋深以下。下。思索：思索：1该工程如何进展开挖？该工程如何进展开挖？2开挖机械如何选择？开挖机械如何选择？3基坑土方量如何计算？基坑土方量如何计算？2021-11-26土方任务的主要内容：土方任务的主要内容：主要任务：挖、运、填、压平主要任务：挖、运、填、压平预备任务：施工排、降水预备任务：施工排、降水辅助任务：土壁支护辅助任务：土壁支护思索思索1

3、：要建造一栋民用住宅楼，要建造一栋民用住宅楼，第一步要做什么？第一步要做什么？常见的土方工程：常见的土方工程：场地平整场地平整基坑槽及管沟开挖基坑槽及管沟开挖地下工程大型土方开挖地下工程大型土方开挖土方填筑土方填筑思索思索2：他见过哪些土方工程？他见过哪些土方工程？2021-11-26主要内容主要内容学习单元学习单元1：认识土的工程性质：认识土的工程性质学习单元学习单元2：计算土方工程量：计算土方工程量学习单元学习单元3：土方开挖施工排降水、基坑支护：土方开挖施工排降水、基坑支护学习单元学习单元4：填筑土方并压实：填筑土方并压实2021-11-26学习目的学习目的1.1.了解土的分类及工程性质

4、了解土的分类及工程性质2.2.掌握土方量计算、施工排降水方法、基坑支护方法掌握土方量计算、施工排降水方法、基坑支护方法3.3.熟习土方机械熟习土方机械4.4.掌握土方工程质量验收掌握土方工程质量验收能看懂地质勘探报告，能在施工现场简单鉴别土的类别，会计算土方能看懂地质勘探报告，能在施工现场简单鉴别土的类别，会计算土方工程量，会编制基坑降水施工方案，会编制土方开挖专项施工方案。工程量，会编制基坑降水施工方案，会编制土方开挖专项施工方案。2021-11-26学习重、难点学习重、难点学习重点：学习重点：1.施工降水的方法施工降水的方法2.基坑支护的方法基坑支护的方法学习难点：学习难点：1.土方开挖专

5、项施工方案确实定土方开挖专项施工方案确实定2021-11-26学习单元学习单元1：土的类别及土的工程性质：土的类别及土的工程性质任务义务任务义务1：判别土的类别：判别土的类别 一、一、 根据土的颗粒大小可分为：岩石、碎石土、砂土、粉根据土的颗粒大小可分为：岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土。详细的分类，见土、粘性土。详细的分类，见 GB50021-2001 二、二、 根据土的开挖难易程度分为：松软土、普通土、坚根据土的开挖难易程度分为：松软土、普通土、坚土土等八大类。等八大类。2021-11-26学习单元学习单元1 1：土的类别及土的工程性质：土的类别及土的工程性质 思索思索2：在施工现场如何对

6、土的类在施工现场如何对土的类别进展简易判别？别进展简易判别？2021-11-26学习单元学习单元1：土的类别及土的工程性质：土的类别及土的工程性质 任务义务任务义务2：认识土的工程性质：认识土的工程性质一、土的天然含水量一、土的天然含水量二、土的天然密度二、土的天然密度三、土的干密度三、土的干密度四、土的可松性四、土的可松性五、土的浸透性五、土的浸透性2021-11-26一、土的天然含水量一、土的天然含水量l土的天然含水量是指土中水的质量与土的固体颗粒之间的质量比，土的天然含水量是指土中水的质量与土的固体颗粒之间的质量比，以百分数表示。以百分数表示。l mw 土中水的质量；土中水的质量；l m

7、s 土中固体颗粒的质量土中固体颗粒的质量%100smm土的含水量测定方法：土的含水量测定方法： 把土样称量后放入烘箱内进展烘干把土样称量后放入烘箱内进展烘干100100105105C C，直至分量不，直至分量不在减少为止，称量。第一次称量为含水形状土的质量，第二次称量在减少为止，称量。第一次称量为含水形状土的质量，第二次称量为烘干后土的质量为烘干后土的质量msms，利用公式，利用公式 可计算出土的天然含水量。可计算出土的天然含水量。如何测定土的含水量？如何测定土的含水量？2021-11-26一、土的天然含水量一、土的天然含水量土的含水量表示土的干湿程度。土的含水量表示土的干湿程度。土的含水量：

8、土的含水量：5%以内，干土；以内，干土； 530%以内，潮湿土；以内，潮湿土； 大于大于30%，湿土。，湿土。各类土的最正确含水量如下：各类土的最正确含水量如下：砂土为砂土为8%12%；粉土为；粉土为9%15%；粉质粘土为粉质粘土为12%15%；粘土为；粘土为19%23%。2021-11-26l工程意义：含水量对于挖土的难易，施工时边坡稳定及回填土的夯工程意义：含水量对于挖土的难易，施工时边坡稳定及回填土的夯本质量都有影响。本质量都有影响。l 例：测定土的含水量时，用环刀法取样，如图例：测定土的含水量时，用环刀法取样，如图1-1所示。土样取出所示。土样取出后，放在天平上称量质量后，放在天平上称

9、量质量300g，然后放入烘箱内进展烘干，烘干后，然后放入烘箱内进展烘干，烘干后质量为质量为250g，知环刀自重，知环刀自重50g，求土的天然含水量。，求土的天然含水量。解：土中固体颗粒的质量解：土中固体颗粒的质量ms =250-50=200gms =250-50=200g 土中水的质量土中水的质量mw =300-250=50g mw =300-250=50g 土的天然含水量：土的天然含水量：土环刀图1-1环刀法采集土样表示图%25%10020050%100swmm2021-11-26二、土的天然密度二、土的天然密度l土的天然密度土的天然密度l 天然密度是指土天然密度是指土 在天在天 然形然形状

10、下单位体积的质量，用状下单位体积的质量，用表表示，即示，即vm土的总体积气水土气水土图1-2mmgvmm土体的质量；土体的质量；VV土的天然体积。土的天然体积。土的密度普通用环刀法测定，用一个体积知的环刀切入土样中，上下土的密度普通用环刀法测定，用一个体积知的环刀切入土样中，上下端用刀削平，称出质量，减去环刀的质量，与环刀的体积相比，即得端用刀削平，称出质量，减去环刀的质量，与环刀的体积相比，即得到土的天然密度。到土的天然密度。如何测定土的密度？如何测定土的密度？2021-11-26三、土的干密度三、土的干密度l土的干密度：指单位体积土中固体颗粒的质量，用土的干密度：指单位体积土中固体颗粒的质

11、量，用d表表示，即示，即 vmds mS土中固体颗粒的质量 V土的天然体积干密度工程意义：在填土压实时，土经过打夯，质量不干密度工程意义：在填土压实时，土经过打夯，质量不变，体积变小，干密度添加，我们经过测定土的干密度变，体积变小，干密度添加，我们经过测定土的干密度d，从而可判别土能否到达要求的密实度。，从而可判别土能否到达要求的密实度。干密度对土方施工干密度对土方施工有什么影响？有什么影响？2021-11-26四、土的可松性四、土的可松性l土的最初可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而添加，虽经振土的最初可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而添加，虽经振动夯实，依然不能完全复原，土的这种性质

12、称为土的可松性。动夯实，依然不能完全复原，土的这种性质称为土的可松性。KSKS、KSKS土的最初、最终可松性系数土的最初、最终可松性系数V1V1土在自然形状下的体积土在自然形状下的体积V2V2土经开挖成松土经开挖成松 散形状下的体积散形状下的体积V3V3土经压土经压( (夯夯) )实后的体积实后的体积土的最初可松性系数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是计算填方所需挖土工程量的主要参数，参数；土的最终可松性系数是计算填方所需挖土工程量的主要参数，各类土的可松性系数见表各类土的可松性系数见表1.1所示。所示。

13、 土的可松性对土方土的可松性对土方施工有什么影响？施工有什么影响？12VVKs 31sVKV2021-11-26四、土的可松性四、土的可松性表表11 11 土的可松性系数土的可松性系数1.281.301.451.50六类土1.041.071.241.30三类土1.101.301.301.50五类土1.021.051.141.24二类土1.061.201.261.45四类土1.011.031.081.17一类土土的类别土的类别SKSKSKSK2021-11-26四、土的可松性四、土的可松性l例：建筑物外墙为条形毛石根底，根底平均截面面积为例：建筑物外墙为条形毛石根底，根底平均截面面积为3.0m2

14、,基坑基坑深深2.0m，底宽为，底宽为1.5m，地基为亚粘土，计算，地基为亚粘土，计算100延米长的基槽土方延米长的基槽土方挖方量、填土量和弃土量。边坡坡度挖方量、填土量和弃土量。边坡坡度1：m=1 ：0.5；Ks=1.30，K/s =1.05解：解：m m边坡坡度系数，边坡坡度系数，m=B/H m=B/H B=mH= 0.5 B=mH= 0.52=1.0m 2=1.0m 挖土体积挖土体积= =截面面积截面面积长长图1-3BH33334033 .1)190500(19005.13005003001000 .350010022)115 .1 (5 .1mmmm弃土量填方量基础体积挖方量2021-

15、11-26五、土的浸透性五、土的浸透性l土的浸透性是指土体被水透过的性质，水流经过土中孔隙的难易程土的浸透性是指土体被水透过的性质，水流经过土中孔隙的难易程度。度。V=KIK浸透系数I水力坡度I=h/Lh=H1-H2H1高水位H2低水位L渗流路程图1-4 土的浸透性实验室测定2021-11-26五、土的浸透性五、土的浸透性hAQLKALhKKIAVAQQ流水量V渗流速度A土样横截面面积现场抽水实验表示图现场抽水实验表示图2021-11-26五、土的浸透性五、土的浸透性现场抽水实验表示图现场抽水实验表示图K值的现场抽水实验测定：值的现场抽水实验测定： 对艰苦工程，宜采用现场抽水实对艰苦工程，宜采

16、用现场抽水实验以获得较准确的值，其方法如下验以获得较准确的值，其方法如下图。在现场设置图。在现场设置 一抽水孔，并距一抽水孔，并距抽水孔为抽水孔为X1、X2处设两个观测井处设两个观测井(三者位于不断线上三者位于不断线上)，待抽水稳定，待抽水稳定后，测得后，测得 X1、X2处观测孔中的水处观测孔中的水深深L1、L2，并由抽水孔中相应的，并由抽水孔中相应的抽水量抽水量Q，由下式求得，由下式求得K值值)/()()(2112dmLLInxInxQK2021-11-26学习了土的工程分类知识，学会在施工现场用简易方法判别土的学习了土的工程分类知识，学会在施工现场用简易方法判别土的类别类别认识了土的工程性

17、质，了解了土的工程性质对土方施工的影响认识了土的工程性质，了解了土的工程性质对土方施工的影响2021-11-26思索与训练思索与训练1.土按开挖的难易程度分几类？各类特征是什么？土按开挖的难易程度分几类？各类特征是什么？2.简述土的可松性及其对土方施工的影响。简述土的可松性及其对土方施工的影响。2021-11-26学习单元学习单元2 2：计算土方工程量：计算土方工程量学习模块一：土方工程施工2021-11-26学习目的学习目的1.1.了解场地平整土方量的计算方法了解场地平整土方量的计算方法2.2.掌握基坑土方量计算方法掌握基坑土方量计算方法3.3.掌握基槽土方量的计算方法掌握基槽土方量的计算方

18、法会熟练、准确计算基坑、基槽土方量；会用方格网法、断面法计算场地会熟练、准确计算基坑、基槽土方量；会用方格网法、断面法计算场地平整土方量。平整土方量。2021-11-26学习重、难点学习重、难点学习重点：学习重点：1.基坑土方量的计算基坑土方量的计算2.基槽土方量的计算基槽土方量的计算学习难点：学习难点：方格网法计算场地平整土方量方格网法计算场地平整土方量2021-11-26l1平整场地：平整场地是指厚度在平整场地：平整场地是指厚度在300mm以内的挖填、找平任务。以内的挖填、找平任务。l2挖基坑：挖基坑指挖土底面积在挖基坑：挖基坑指挖土底面积在20以内，且底长为底宽以内，且底长为底宽3倍者。

19、倍者。l3挖基槽：挖基槽指挖土宽度在挖基槽：挖基槽指挖土宽度在3m以内，挖土长度等于或大于宽以内，挖土长度等于或大于宽度度3倍以上者倍以上者.l4挖土方：挖土方指挖土宽度在挖土方：挖土方指挖土宽度在3m以上，挖土底面积在以上，挖土底面积在20以外，以外，平整场地厚度在平整场地厚度在300mm以外者。以外者。l5土方回填：常见的有：根底回填、室内回填、管道沟槽回填。土方回填：常见的有：根底回填、室内回填、管道沟槽回填。1.什么是场地平整？2.什么是基坑开挖？3.什么是基槽开挖？4.什么是大型土方开挖？5.什么是土方回填？2021-11-26主要内容主要内容任务义务任务义务1：计算场地平整土方量：

20、计算场地平整土方量任务义务任务义务2：计算基坑开挖土方量：计算基坑开挖土方量任务义务任务义务3：计算基槽开挖土方量：计算基槽开挖土方量2021-11-26l判别：判别：l某多层建筑外墙根底断面方式如下图，长为某多层建筑外墙根底断面方式如下图，长为55ml某建筑进展根底开挖，单个根底底面积为某建筑进展根底开挖，单个根底底面积为2.83.6ml某建筑物地下室平面尺寸为某建筑物地下室平面尺寸为5111m13001:0.33110040015002402021-11-26任务义务任务义务1：计算场地平整土方量：计算场地平整土方量l一、土方边坡一、土方边坡l土方边坡坡度以其挖方深度土方边坡坡度以其挖方深

21、度H与边坡底宽与边坡底宽B之比来表示。之比来表示。 mHBBH：基坑边坡坡度11m = B/H ，称为坡度系数。土方边坡大小应根据土质、开挖深度、开挖方法、施工土方边坡大小应根据土质、开挖深度、开挖方法、施工工期、地下水位、坡顶荷载及气候条件等要素确定工期、地下水位、坡顶荷载及气候条件等要素确定2021-11-26任务义务任务义务1：计算场地平整土方量：计算场地平整土方量边坡可做成直线形、折线形或阶梯形，土方边坡坡度普通在设计文边坡可做成直线形、折线形或阶梯形，土方边坡坡度普通在设计文件上有规定，假设设计文件上无规定，可按照件上有规定，假设设计文件上无规定，可按照GB50202-2002第第6

22、.2.3的规定执行如表的规定执行如表1.3 。m确实定原那么：确实定原那么： 保证土体稳定、施工平安，又要节省土方。保证土体稳定、施工平安，又要节省土方。2021-11-26任务义务任务义务1：计算场地平整土方量：计算场地平整土方量GB50202-2002规定暂时性挖方边坡值规定暂时性挖方边坡值土方类别土方类别边坡值（宽：高）边坡值（宽：高）砂土（不包括细砂、粉砂）砂土（不包括细砂、粉砂）1：1.251：1.50一般粘性土一般粘性土硬硬1：0.751：1.00硬、塑硬、塑1：1.001：1.25软软1：1.50或更缓或更缓碎石类土碎石类土充填坚硬、硬塑粘性土充填坚硬、硬塑粘性土1：0.501：

23、1.10充填砂土充填砂土1：1.001：1.50注：注：1、设计有要求时，应符合设计标准。、设计有要求时，应符合设计标准。 2、如采用降水或其他加固措施，可不受本表限制，但应计算复核；、如采用降水或其他加固措施，可不受本表限制，但应计算复核； 3、开挖深度，对软土不应超过、开挖深度，对软土不应超过4m，对硬土不应超过，对硬土不应超过8m.2021-11-26任务义务任务义务1：计算场地平整土方量：计算场地平整土方量l二、场地平整土方量的计算方法二、场地平整土方量的计算方法l方格网法：地形较平坦时用方格网法：地形较平坦时用l断面法：用于地形起伏变化较大，断面不规那么的场地断面法：用于地形起伏变化

24、较大，断面不规那么的场地2021-11-26例：某建筑场地地形图如图例：某建筑场地地形图如图122122所示，方格网所示，方格网a=20ma=20m，土质为中密的砂，土质为中密的砂土，设计泄水坡度土，设计泄水坡度ix=3%ix=3%，iy=2%,iy=2%,不思索土的可松性对设计标高的影不思索土的可松性对设计标高的影响，场地中心点响，场地中心点8 8的设计标高为的设计标高为43.71m43.71m，计算挖填土方量。，计算挖填土方量。1234561143.5042.5043.0044.5044.0045.001-11-21-31-42-12-22-32-412101314157892021-11

25、-26一、方格网法计算土方量的步骤一、方格网法计算土方量的步骤l1. 划分方格网l 由设计单位(普通在1/500的地形图上)将场地划分为边长a=10-40m的假设干方格，与丈量的纵横坐标相对应，在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高(H)和设计标高(Hn)，如图1.18所示。2.计算场地各个角点的施工高度计算场地各个角点的施工高度nnhHHhn角点施工高度 (以“+为填，“-为 挖)n 方格的角点编号2021-11-26一、方格网法计算土方量的步骤一、方格网法计算土方量的步骤l3.计算计算“零点位置，确定零点位置，确定零线零线l 方格边线一端施工高程方格边线一端施工高程为为“+，假设另

26、一端为，假设另一端为“，那么沿其边线必然有，那么沿其边线必然有一不挖不填的点，即为一不挖不填的点，即为“零零点点(图图1.19)。2021-11-26一、方格网法计算土方量的步骤一、方格网法计算土方量的步骤l3.计算“零点位置，确定零线l 方格边线一端施工高程为“+，假设另一端为“，那么沿其边线必然有一不挖不填的点，即为“零点(图1.19)。1112ahXhh2212ahXhh2021-11-26一、方格网法计算土方量的步骤一、方格网法计算土方量的步骤l4.计算方格土方工程量l 按表1.6所列计算公式，逐格计算每个方格内的挖方量或填方量。四点填方或挖方(正方形)三点填方或挖方(五角形)两点填方

27、或挖方(梯形)一点填方或挖方(三角形)计算公式计算公式图式项目四点填方或挖方(正方形)三点填方或挖方(五角形)两点填方或挖方(梯形)一点填方或挖方(三角形)计算公式计算公式图式项目32312366hbchVbca hV当b=a=c时，=1324()()248()()248hbcaVabc hhhdeaVade hh22123()25()25hbcVahhhbca221234()44aaVhhhhh2021-11-26一、方格网法计算土方量的步骤一、方格网法计算土方量的步骤l5.计算边坡土方量l三角棱锥体边坡体积11 113VAll三角棱柱体边坡体积12442AAVl2021-11-26一、方格

28、网法计算土方量的步骤一、方格网法计算土方量的步骤l6.计算土方总量l 将挖方区(或填方区)一切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。2021-11-26二、例题详解二、例题详解2021-11-26二、例题详解二、例题详解mhmhmhHijHnHnHijhn19.094.4375.4302.067.4369.4339.024.4363.43321设计标高；自然地面标高；mhmhahhhxahhhx19. 002. 032323232211.计算施工高度计算施工高度2.确定零点和零线确定零点和零线mxmx1 .1819. 002. 019. 0209 . 119. 00

29、2. 002. 020212021-11-26二、例题详解二、例题详解3.计算土方量计算土方量1全挖全填方格全挖全填方格3241323132123243212112704 .084.093.053.042011705.04 .053.019.042026397.071.03 .065.0420136)()65.03 .002.039.0(420)(4mVmVmVmhhhhaV）（）（）（）（）（）（挖挖填填2021-11-26二、例题详解二、例题详解 2方格四个角点中，部分是挖方，部分是填方时方格四个角点中，部分是挖方，部分是填方时 图图125，其挖方或填方体积分别为：，其挖方或填方体积分别为

30、：32223232223232222132222141243223232222121230.40)()04.006.006.005.044.044.0(42028.356.04.04.044.005.005.04209.25)()19.002.002.05.03.03.0(42091.17)()3.005.005.002.019.019.0(420)(4)(4mVmVmVmVhhhhhhaVhhhhhhaV）（）（挖填挖2021-11-26二、例题详解二、例题详解3方格三个角点为挖方，另一个角点为填方时：方格三个角点为挖方，另一个角点为填方时：32423324232223322204.234)

31、(038. 0)06. 038. 0284. 04 . 02(420038. 084. 038. 04 . 006. 006. 042003.21403. 005. 044. 0271. 03 . 0242003. 071. 044. 03 . 005. 005. 0420mVmVmVmV）（）（）（）（）（）（填填挖2021-11-26二、例题详解二、例题详解4总土方量总土方量总挖方量总挖方量 = 17.91+117+270+0.03+35.28+234.04=674.26m3总填方量总填方量 =+25.9+263+214.03+40.3+0.038=679.27m32021-11-26二、

32、例题详解二、例题详解5计算边坡土方量计算边坡土方量 首先确定边坡坡度，因场地土质系中密首先确定边坡坡度，因场地土质系中密 的砂土，且地质条件的砂土，且地质条件较差，挖方区边坡坡度采用较差，挖方区边坡坡度采用1：1.25，填方区边坡坡度采用，填方区边坡坡度采用1：1.50，场地四个角点的挖填方宽度为：，场地四个角点的挖填方宽度为：角点5挖方宽度 0.931.25=1.16米角点15挖方宽度 0.381.25=0.48米角点1挖方宽度 0.391.5=0.59米角点11挖方宽度 0.971.5=1.46米2021-11-26二、例题详解二、例题详解2021-11-26二、例题详解二、例题详解挖方区

33、边坡土方合计：挖方区边坡土方合计： 24.11立方米立方米立方米）（立方米）（立方米）（）（）（立方米）（立方米、52.03.17238.048.03103.06.0238.048.03126.1240238.048.0293.016.121215.04.1293.016.131246.10)(1.58293.016.13131765214321VVLFFVVFLV挖方区土方边坡：挖方区土方边坡：2021-11-26二、例题详解二、例题详解填方区边坡土方量：填方区边坡土方量：立方米立方米立方米）（立方米立方米、84. 09 .21259. 039. 03105. 068. 0259. 039.

34、 021246.1640259. 039. 0246. 197. 02190. 090. 1246. 197. 031280.147 .62246. 197. 031141312111098VVVVV填方区边坡土方量合计：填方区边坡土方量合计： 33.05立方米立方米2021-11-26二、例题详解二、例题详解l 场地及边坡土方场地及边坡土方 量总计量总计:l 挖方挖方 674.26+24.11=698.37l 填方填方 679.27+33.05=712.322021-11-26三、断面法三、断面法方法：沿场地取假设干个相互平行的断面可利用地形图定出或实方法：沿场地取假设干个相互平行的断面可利

35、用地形图定出或实地丈量定出，将所取的每个断面包括边坡断面，划分为假设地丈量定出，将所取的每个断面包括边坡断面，划分为假设干个三角形和梯形。干个三角形和梯形。2021-11-2611121dhf 33232212)(21)(21dhhfdhhf)(321321321ninnihhhhdFdddddffffF 则若而某一断面面积为nnnLFFLFFLFFV)(21)(21)(211232121 三、断面法三、断面法2021-11-26任务义务任务义务2：计算基槽土方量：计算基槽土方量l基槽土方量可沿长度方向分段计算基槽土方量可沿长度方向分段计算什么是基槽？什么是基槽？)4(620111AAALV1

36、第一段土方量。1第一段的长度。2021-11-26任务义务任务义务2：计算基槽土方量：计算基槽土方量2021-11-26任务义务任务义务3：计算基坑土方量：计算基坑土方量什么是基坑？什么是基坑？)4(6201AAAHV2021-11-26学习土方工程量的计算方法与计算步骤学习土方工程量的计算方法与计算步骤学会计算基坑槽土方量学会计算基坑槽土方量2021-11-26思索与训练思索与训练1.某多层建筑外墙根底断面方式如下图，长为某多层建筑外墙根底断面方式如下图，长为55m，地基土为硬塑的，地基土为硬塑的粘土，土方边坡坡度为粘土，土方边坡坡度为1：0.33，知土的最初可松性系数为，知土的最初可松性系

37、数为1.3，最终，最终可松性系数为可松性系数为1.04，计算根底施工时的土方挖方量？假设留下回填，计算根底施工时的土方挖方量？假设留下回填土后，余土要求外运，计算预留回填土量及弃土量。土后，余土要求外运，计算预留回填土量及弃土量。13001:0.33110040015002402021-11-26建筑工程技术专业建筑工程技术专业学习单元学习单元3 3：土方开挖：土方开挖建筑工程技术专业建筑工程技术专业学习模块一：土方工程施工2021-11-26l1.在场地平整施工前在场地平整施工前, 测设平场范围线和标高。测设平场范围线和标高。思索：土方开思索：土方开挖前要做哪些挖前要做哪些预备任务？预备任务

38、？2.撤除影响施工的建筑物、构筑物；撤除和撤除影响施工的建筑物、构筑物；撤除和改造通讯和电力设备、自来水管道、煤气管改造通讯和电力设备、自来水管道、煤气管道和地下管道；迁移树木。道和地下管道；迁移树木。3.进展施工排降水。进展施工排降水。4.修好暂时道路、电力、通讯及供水设备修好暂时道路、电力、通讯及供水设备,以以及生活和消费用暂时房屋。及生活和消费用暂时房屋。5.制定施工方案包括基坑支护方案制定施工方案包括基坑支护方案2021-11-26主要内容主要内容任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械任务义务任务义务2：制定土壁支护方案：制定土壁支护方案任务义务任务义务3：编制施工降水

39、方案：编制施工降水方案任务义务任务义务4：开挖基坑并验槽：开挖基坑并验槽2021-11-26学习目的学习目的1.1.了解土方开挖前要做哪些施工预备和辅助任务，熟习土方施工机械及适用范围了解土方开挖前要做哪些施工预备和辅助任务，熟习土方施工机械及适用范围2.2.掌握土壁支护的方法、常用基坑降水的方法掌握土壁支护的方法、常用基坑降水的方法3.3.知道基坑开挖的顺序和验槽的要点知道基坑开挖的顺序和验槽的要点能根据施工现场实践情况正确选择施工机械；会编制常用基坑支护专项能根据施工现场实践情况正确选择施工机械；会编制常用基坑支护专项施工方案；会编制基坑水、降水方案；能编制基坑开挖方案；会验槽。施工方案；

40、会编制基坑水、降水方案；能编制基坑开挖方案；会验槽。2021-11-26学习重、难点学习重、难点学习重点：学习重点：1.土壁支护的方法、常用基坑降水的方法土壁支护的方法、常用基坑降水的方法2.验槽的要点验槽的要点3.土方填筑的质量要求土方填筑的质量要求学习难点：学习难点： 1.根据施工现场实践情况正确制定土壁支护的方案根据施工现场实践情况正确制定土壁支护的方案 2.正确选择基坑降水的方法并编制施工降水方案正确选择基坑降水的方法并编制施工降水方案2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械l一、一、 常用土方施工机械常用土方施工机械l一推土机一推土机l1.1.组成：

41、组成： 迁延机、推土铲刀迁延机、推土铲刀l2.2.行走方式行走方式: :履带式、轮胎式履带式、轮胎式l3.3.铲刀支配方式铲刀支配方式 : :钢丝绳支配液压支钢丝绳支配液压支配配4.特点：支配灵敏，运转方便，所需任务面较小，功率大，行驶快，易特点：支配灵敏，运转方便，所需任务面较小，功率大，行驶快，易于转移，能爬于转移，能爬300左右的缓坡左右的缓坡5.适用范围：多用于清理场地，平整土地，开挖深度不大的基坑，填平适用范围：多用于清理场地，平整土地，开挖深度不大的基坑，填平沟槽以及配合铲运机、挖土机等任务。推土机可以推挖一沟槽以及配合铲运机、挖土机等任务。推土机可以推挖一三类土，推三类土，推送间

42、隔宜在送间隔宜在100米以内，以运距在米以内，以运距在50米以内经济效果最好。米以内经济效果最好。2021-11-266.施工方法：施工方法： 下坡推土法下坡推土法分批集中一次推土法分批集中一次推土法并列推土法并列推土法槽形推土法槽形推土法铲刀上附加侧板铲刀上附加侧板2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械l二铲运机二铲运机l铲运机是一种利用装在前铲运机是一种利用装在前后轮轴或左右履带之间的后轮轴或左右履带之间的带有铲刃的铲斗，在行进带有铲刃的铲斗，在行进中顺序完成铲削、装载、中顺序完成铲削、装载、运输和卸铺的铲土运输机运输和卸铺的铲土运输机械。械。2021-

43、11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械1.1.特点特点: : 能综合完成挖土、运土、卸土和平土任务全能。管能综合完成挖土、运土、卸土和平土任务全能。管理简单，效率高，运转费用低，对行使道路要求较低。理简单，效率高，运转费用低，对行使道路要求较低。2.2.适用范围：坡度在适用范围：坡度在1515度以内、含水量不超越度以内、含水量不超越27%27%的一的一 三类土的三类土的大面积场地平整、大型基坑、填筑堤坝和路基。大面积场地平整、大型基坑、填筑堤坝和路基。不适用于砾石土、冻土和沼泽地域施工。不适用于砾石土、冻土和沼泽地域施工。自行式铲运机适用于运距自行式铲运机适用于运距8

44、003500m8003500m的大型土方工程施工，以运的大型土方工程施工，以运距在距在800-1500m800-1500m的范围内消费效率最高。拖式铲运机适用于运距的范围内消费效率最高。拖式铲运机适用于运距在在8080800m800m的土方工程施工，而运距在的土方工程施工，而运距在200350 m200350 m时效率最高。时效率最高。2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械 3.开行道路开行道路 环形道路：用于地段短、起伏不大的挖填工程。环形道路：用于地段短、起伏不大的挖填工程。 8字形道路：用于地段长、起伏大、挖填交替的工程。字形道路：用于地段长、起伏大、

45、挖填交替的工程。2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械三三 单斗挖土机单斗挖土机2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械l1.正铲正铲前进向上，强迫切土前进向上，强迫切土2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械适用于开挖高度大于适用于开挖高度大于2米的无地下水的枯燥基坑及土丘等。发掘才干米的无地下水的枯燥基坑及土丘等。发掘才干大，消费率高，能开挖停机面以上的一大，消费率高，能开挖停机面以上的一 四类土。但需汽车配合运四类土。但需汽车配合运土。土。2021-11-26任务义务任务义务1：选择土

46、方施工机械：选择土方施工机械l2.反铲反铲后退向下，强迫切土后退向下，强迫切土2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械其发掘才干比正铲小，能开挖停机面以下的一其发掘才干比正铲小，能开挖停机面以下的一三类土，亦可用于地三类土，亦可用于地下水位较高的土方开挖，适用于开挖停机面以下下水位较高的土方开挖，适用于开挖停机面以下6.5米深以内的土方。米深以内的土方。挖土时可用汽车配合运土，也可弃土于坑槽附近。挖土时可用汽车配合运土，也可弃土于坑槽附近。2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械l3.拉铲拉铲后退向下，自重切土后退向下，自重切

47、土l开挖深度、宽度大，甩土方便。能开挖停机面以下的一开挖深度、宽度大，甩土方便。能开挖停机面以下的一二类土适用于开挖大型基坑及水下挖土、填筑路基、修二类土适用于开挖大型基坑及水下挖土、填筑路基、修筑堤坝等。筑堤坝等。2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械l4.抓铲抓铲直上直下，自重切土直上直下，自重切土l其发掘力较小，只能开挖停机面以下一其发掘力较小，只能开挖停机面以下一二类土，如挖窄二类土，如挖窄而深的基坑、疏通旧有渠道以及挖取水中淤泥等，或用而深的基坑、疏通旧有渠道以及挖取水中淤泥等，或用于装卸碎石、矿渣等松散资料。在软土地基的地域，常于装卸碎石、矿渣等

48、松散资料。在软土地基的地域，常用于开挖基坑、沉井等。用于开挖基坑、沉井等。2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械四、如何选择土方施工机械四、如何选择土方施工机械土方机械化开挖应根据根底方式、工程规模、开挖深度、地质、地土方机械化开挖应根据根底方式、工程规模、开挖深度、地质、地下水情况、土方量、运距、现场和机具设备条件、工期要求以及土下水情况、土方量、运距、现场和机具设备条件、工期要求以及土方机械的特点等合理选择挖土机械，以充分发扬机械效率，节省机方机械的特点等合理选择挖土机械，以充分发扬机械效率，节省机械费用，加速工程进度。械费用，加速工程进度。施工机械的选

49、择应与施工内容相顺应；施工机械的选择应与施工内容相顺应；土方施工机械的选择与工程实践情况相结合；土方施工机械的选择与工程实践情况相结合；主导施工机械确定后，要合理配备完成其他辅助施工过程的机械；主导施工机械确定后，要合理配备完成其他辅助施工过程的机械；选择土方施工机械要思索其他施工方法，辅助土方机械化施工。选择土方施工机械要思索其他施工方法，辅助土方机械化施工。2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械l1. 平整场地常由土方的开挖、运输、填筑和压实等工序平整场地常由土方的开挖、运输、填筑和压实等工序完成。完成。l 地势较平坦、含水量适中的大面积平整场地，选用铲

50、运地势较平坦、含水量适中的大面积平整场地，选用铲运机较适宜。机较适宜。 l地形起伏较大，挖方、填方量大且集中的平整场地，运地形起伏较大，挖方、填方量大且集中的平整场地，运距在距在1000m以上时，可选择正铲挖土机配合自卸车进展以上时，可选择正铲挖土机配合自卸车进展挖土、运土，在填方区配备推土机平整及压路机碾压施挖土、运土，在填方区配备推土机平整及压路机碾压施工。工。l挖填方高度均不大，运距在挖填方高度均不大，运距在100m以内时，采用推土机施以内时，采用推土机施工，灵敏、经济。工，灵敏、经济。2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械l2.地面上的坑式开挖地面上

51、的坑式开挖l 单个基坑和中小型根底基坑开挖，在地面上作业时，多采用抓铲挖单个基坑和中小型根底基坑开挖，在地面上作业时，多采用抓铲挖土机和反铲挖土机。土机和反铲挖土机。l抓铲挖土机适用于一、二类土质和较深的基坑；反铲挖土机适于四抓铲挖土机适用于一、二类土质和较深的基坑；反铲挖土机适于四类以下土质，深度在类以下土质，深度在4m以内的基坑。以内的基坑。l3. 长槽式开挖长槽式开挖l 指在地面上开挖具有一定截面、长度的基槽或沟槽，适于挖大型厂指在地面上开挖具有一定截面、长度的基槽或沟槽，适于挖大型厂房的柱列根底和管沟，宜采用反铲挖土机；房的柱列根底和管沟，宜采用反铲挖土机；l假设为水中取土或土质为淤泥

52、，且坑底较深，那么可选择抓铲挖土假设为水中取土或土质为淤泥，且坑底较深，那么可选择抓铲挖土机挖土。机挖土。l假设土质枯燥，槽底开挖不深，基槽长假设土质枯燥，槽底开挖不深，基槽长30m以上，可采用推土机或以上，可采用推土机或铲运机施工。地面上的坑式开挖。铲运机施工。地面上的坑式开挖。2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械l4.整片开挖整片开挖l 对于大型浅基坑且基坑土枯燥，可采用正铲挖土机开挖。对于大型浅基坑且基坑土枯燥，可采用正铲挖土机开挖。假设基坑内土潮湿，那么采用拉铲或反铲挖土机，可在假设基坑内土潮湿，那么采用拉铲或反铲挖土机，可在坑上作业。坑上作业。l

53、对于独立柱根底的基坑及小截面条形根底基槽的开挖，对于独立柱根底的基坑及小截面条形根底基槽的开挖，那么采用小型液压轮胎式反铲挖土机配以翻斗车来完成那么采用小型液压轮胎式反铲挖土机配以翻斗车来完成浅基坑浅基坑(槽槽)的发掘和运土。的发掘和运土。2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械l5.单斗挖土机的消费率单斗挖土机的消费率l小时消费率小时消费率 ： P1 = 60 q n Kc/K s (m 3/ h )lq 土斗容量立方米；土斗容量立方米；ln 每分钟挖土次数每分钟挖土次数 ； n =60/tlt 挖土机每次循环延续时间秒，即每挖一斗的时间，对挖土机每次循环延

54、续时间秒，即每挖一斗的时间，对W-100正铲正铲挖土机为挖土机为2540秒，对秒，对W-100拉铲挖土机为拉铲挖土机为4560秒；秒；lKC 土斗的充盈系数，普通取土斗的充盈系数，普通取0.81.1；lKS 土的最初可松性系数；土的最初可松性系数；lKB 任务任务 时间利用系数，普通为时间利用系数，普通为0.60.8。2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械台班）台班）立方米台班生产率：/(3600860608/(831mKKKtqKKKtqKPPBSCBSCB2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械l6.挖土机与汽车的配套计

55、算挖土机与汽车的配套计算l1挖土机数量挖土机数量 Nl 挖土机数量主要根据土方量、工期确定挖土机数量主要根据土方量、工期确定l P挖土机台班消费率挖土机台班消费率l Q 土方量立方米；土方量立方米；l T 工期任务日；工期任务日；l C 每天任务班；每天任务班；l K时间利用系数，普通取时间利用系数，普通取 0.80.9。台）(1KCTPQN2021-11-26任务义务任务义务1：选择土方施工机械：选择土方施工机械l2自卸汽车数量N 1l 自卸汽车数量应保证挖土机延续任务。l N 1= Ta/ t1 辆 lTa 自卸汽车每一运土循环的延续时间分钟；lTa = t 1 + 2L/Vc +t 2

56、+t 3 lt 1自卸汽车每次装车时间分钟； lt1 = n tln 自卸汽车每车装土次数 l n = Q1 Ks/qKc. r l Q1 自卸汽车的载分量10KN；lr 土的重度，普通取17KN/立方米；lL 运土间隔米；lVC重车与空车的平均速度米/分钟；lt 2自卸汽车卸土时间分，普通为1分；lt3自卸汽车支配时间分，包括停放等待、待装、等车、 让车等，普通取23分种。lKs土的可松行系数；lKc土斗充盈系数，取0.81.1；2021-11-26任务义务任务义务2：制定土壁支护方案：制定土壁支护方案l当地质条件和周围环境不允许放坡时运用如下特殊支护当地质条件和周围环境不允许放坡时运用如下

57、特殊支护构造构造土壁支撑方式应根据开挖深度和宽度、土质和土壁支撑方式应根据开挖深度和宽度、土质和地下水条件以及开挖方法、相邻建筑物等情况进展选择地下水条件以及开挖方法、相邻建筑物等情况进展选择和设计。和设计。l横撑式支撑横撑式支撑l护坡桩挡墙护坡桩挡墙l土钉墙支护土钉墙支护l 地下延续墙地下延续墙2021-11-26任务义务任务义务2：制定土壁支护方案：制定土壁支护方案一、横撑式支撑一、横撑式支撑用于宽度不大、深度小的沟槽开挖用于宽度不大、深度小的沟槽开挖2021-11-26任务义务任务义务2：制定土壁支护方案：制定土壁支护方案l二、护坡桩挡墙二、护坡桩挡墙l1. 1. 深层搅拌法水泥土桩挡墙

58、深层搅拌法水泥土桩挡墙重力式重力式l深层搅拌法是利用特制的深层搅拌机在边坡土体需求加深层搅拌法是利用特制的深层搅拌机在边坡土体需求加固的范围内，将软土与固化剂强迫拌合，使软土硬结成固的范围内，将软土与固化剂强迫拌合，使软土硬结成具有整体性、水稳性和足够强度的水泥加固土，又称为具有整体性、水稳性和足够强度的水泥加固土，又称为水泥土搅拌桩。水泥土搅拌桩。l适用于加固淤泥质土、粘土；国外最大深度适用于加固淤泥质土、粘土；国外最大深度60m 60m ，国内，国内121218m18m；l深层搅拌法利用的固化剂：水泥浆、水泥砂浆，水泥的深层搅拌法利用的固化剂：水泥浆、水泥砂浆，水泥的掺量为加固土重的掺量为

59、加固土重的7 71515，水泥砂浆的配合比为，水泥砂浆的配合比为1 1：1 1或或 1 1：2 2。2021-11-26任务义务任务义务2：制定土壁支护方案：制定土壁支护方案1深层搅拌机中心管喷浆方式：深层搅拌机中心管喷浆方式： 适用于多种固化剂。适用于多种固化剂。图129 SJB-1型深层搅拌机1输浆管；2外壳；3出水口；4进水口；5电动机；6导向滑块；7减速器；8搅拌轴；9中心管；10横向系统；11球形阀；12搅拌头2021-11-26任务义务任务义务2：制定土壁支护方案：制定土壁支护方案2深层搅拌机叶片喷浆方式：深层搅拌机叶片喷浆方式：只能运用纯水泥浆而不能采用其它固化剂只能运用纯水泥浆

60、而不能采用其它固化剂图129 SJB-1型深层搅拌机1输浆管；2外壳；3出水口；4进水口；5电动机；6导向滑块；7减速器；8搅拌轴；9中心管；10横向系统；11球形阀；12搅拌头2021-11-26任务义务任务义务2：制定土壁支护方案：制定土壁支护方案3深层搅拌法的施工工艺流程：深层搅拌法的施工工艺流程：a)定位；b)预搅下沉；c)喷浆搅拌上升；d)反复搅拌下沉；e)反复搅拌上升；(f)终了2021-11-26任务义务任务义务2：制定土壁支护方案：制定土壁支护方案4深层搅拌水泥土桩挡墙资料要求及截面外形深层搅拌水泥土桩挡墙资料要求及截面外形宜用宜用425号水泥，掺灰量应不小于号水泥，掺灰量应不