土木工程施工与管理

1、土土方方工工程程场地平整场地平整基坑开挖基坑开挖填土压实填土压实确定设计标高确定设计标高土方量计算土方量计算土方调配土方调配挖、运、填机械化施工挖、运、填机械化施工降水降水支护结构支护结构机械化施工机械化施工土的分类土的分类按施工的难易程度分按施工的难易程度分土的分类土的分类土的名称土的名称开挖方法及机具开挖方法及机具一类土（松软土）一类土（松软土）二类土（普通土）二类土（普通土）三类土（坚土）三类土（坚土）四类土四类土(砂砾坚土砂砾坚土)五类土（软石）五类土（软石）六类土（次坚石）六类土（次坚石）七类土（坚石）七类土（坚石）八类土八类土(特坚石特坚石)砂、种植土、淤泥等砂、种植土、淤泥等机械

2、：直接开挖，机械：直接开挖，人工：锹、锄人工：锹、锄湿黄土、夹卵石的砂等湿黄土、夹卵石的砂等机械：直接开挖，机械：直接开挖，人工：锹、锄，辅以镐人工：锹、锄，辅以镐密实粘土、干黄土等密实粘土、干黄土等机械：直接开挖，机械：直接开挖，人工：锹、锄，辅以撬杠人工：锹、锄，辅以撬杠含碎石粘土、天然砂等含碎石粘土、天然砂等机械：直接开挖，机械：直接开挖，人工：镐、撬杠辅以楔子大锤人工：镐、撬杠辅以楔子大锤中等密实页岩等中等密实页岩等用镐、撬杠、大锤破碎，用镐、撬杠、大锤破碎，再用机械或人工开挖再用机械或人工开挖泥岩、砂岩、页岩等泥岩、砂岩、页岩等用爆破方法破碎，再用爆破方法破碎，再用机械或人工开挖用机

3、械或人工开挖大理石、坚实的砾岩等大理石、坚实的砾岩等同上同上石英岩、坚实的花岗岩等石英岩、坚实的花岗岩等同上同上1 土的可松性土的可松性自然状态的土，经开挖体积松散增大，自然状态的土，经开挖体积松散增大，经回填压实仍不能恢复经回填压实仍不能恢复21sVKV例例 某基坑平面尺寸为某基坑平面尺寸为353556m56m，深，深1.25m1.25m，拟用粉质，拟用粉质粘土回填，问需挖多大的取土坑和需运输多少土方。粘土回填，问需挖多大的取土坑和需运输多少土方。已知粉质粘土的可松性系数为已知粉质粘土的可松性系数为K Ks s=1.16=1.16，K Ks s=1.03=1.03。解解填土基坑的体积填土基坑

4、的体积需用取土坑的体积需用取土坑的体积需运输的土方量需运输的土方量( (回填压实后的体积）回填压实后的体积）（原状土的体积）（原状土的体积）（松散土的体积）（松散土的体积）21sVKVV3V1V2场地平整场地平整NHHHHHN4)(1222112110H H0 0达到挖填平衡的场地标高（达到挖填平衡的场地标高（m m）；）；a a方格网边长（方格网边长（m m）；）；N N方格数（个）；方格数（个）；H H1111H H2222各方格四个角点的标高（各方格四个角点的标高（m m）; ;边坡坡度mhbbh11hbm h b m土方边坡土方边坡横撑式支撑：横撑式支撑： （1 1）水平挡土板式：）水

5、平挡土板式： 断续式（断续式（H3m)H3m)；连续式；连续式 （2 2）垂直挡土板式：垂直挡土板式： 板桩支护钢板桩 适用软土、淤泥土 挖深15m明沟排水明沟排水抽水抽水集水井集水井排水沟排水沟地下水位地下水位各种井点的适用范围各种井点的适用范围井点类别土的渗透性(m/d)降水深度(m)轻型井点一级轻型井点0.15036多级轻型井点0.150视井点级数而定喷射井点0.150820电渗井点15井点降水的类型井点降水的类型 井点有两大类：轻型井点和管井。一般根据土的渗透系数、井点有两大类：轻型井点和管井。一般根据土的渗透系数、降水深度、设备条件及经济比较等因素确定，可参照下表选择。降水深度、设备

6、条件及经济比较等因素确定，可参照下表选择。控制含水率在最佳含水量的控制含水率在最佳含水量的4 42 2范围内范围内影响填土压实的因素影响填土压实的因素1 1、压实功的影响、压实功的影响2 2、含水量的影响、含水量的影响压实功：碾压或夯击次数压实功：碾压或夯击次数干密度压实功干密度d含水量最大干密度dmax最优含水量 cp最优含水量最优含水量cp： 在相同压实功的条件下，得到最大干密度的含水量。3 3、铺土厚度的影响、铺土厚度的影响最优铺土厚度使压实功耗费最少。压实功沿深度变化铺土厚度最优铺土厚度(m)羊足碾0.5平碾0.3动力打夯机0.4人工打夯0.2 土方工程机械化施工土方工程机械化施工推土

7、机：推土机：推土机适于开挖一至三类土。多用于平推土机适于开挖一至三类土。多用于平整场地，开挖深度不大的基坑，回填土方，堆筑整场地，开挖深度不大的基坑，回填土方，堆筑堤坝以及配合挖土机集中土方、修路开道等。推堤坝以及配合挖土机集中土方、修路开道等。推土机经济运距在土机经济运距在100m100m以内，效率最高的运距为以内，效率最高的运距为50m50m。铲运机：铲运机：能综合完成全部土方施工工序（挖土、能综合完成全部土方施工工序（挖土、装土、运土、卸土和平土）的机械。适用于运距装土、运土、卸土和平土）的机械。适用于运距为为6006001500m1500m，当运距为，当运距为200200350m350

8、m时效率最高。时效率最高。单斗挖土机：单斗挖土机：正铲挖掘机适用于开挖停机面以正铲挖掘机适用于开挖停机面以上的土方，反铲挖掘机用于开挖停机面以下的土上的土方，反铲挖掘机用于开挖停机面以下的土方。方。桩基础桩基础按受力分类按受力分类摩擦桩摩擦桩端承桩端承桩按施工方法按施工方法 分类分类预制桩预制桩灌注桩灌注桩打入桩打入桩静压桩静压桩振动沉桩振动沉桩钻孔灌注桩钻孔灌注桩挖孔灌注桩挖孔灌注桩冲孔灌注桩冲孔灌注桩沉管灌注桩沉管灌注桩爆扩桩爆扩桩（一）钢筋混凝土预制桩（一）钢筋混凝土预制桩 的制作、起吊、的制作、起吊、 运输和堆放运输和堆放制作：制作： 主筋对焊主筋对焊同一截面接头同一截面接头数不超过数

9、不超过50% 临桩达设计强度临桩达设计强度的的30%后方可施工后方可施工 叠制不宜超过叠制不宜超过4层层设计强度达到设计强度达到100%可可运输起吊运输起吊（二）钢筋混凝土预制桩的沉桩（二）钢筋混凝土预制桩的沉桩（1）打桩设备）打桩设备1）桩锤：对桩施加冲击力）桩锤：对桩施加冲击力2）桩架：支撑和导向作用）桩架：支撑和导向作用3）动力设备）动力设备落锤、柴油锤、振动桩锤落锤、柴油锤、振动桩锤蒸汽锤、液压锤蒸汽锤、液压锤多能桩架：沿轨道行驶多能桩架：沿轨道行驶 卷扬机、柴油机、蒸汽锅炉等卷扬机、柴油机、蒸汽锅炉等履带式桩架履带式桩架 桩锤立柱斜撑车体组成：立柱组成：立柱,斜撑斜撑,车体车体三）打

10、桩质量控制三）打桩质量控制垂直度偏差垂直度偏差水平偏差水平偏差贯入度贯入度:最后贯入度最后贯入度1% 3个层高内模板: 高度为层高外模板: 高度为层高加 5010Omm, 利用长出部分与下层墙搭接 断面较小的格构式钢架,提升内爬模,高度超过两个层高,爬升模板爬升模板第三节第三节 砼工程砼工程645. 1,0 ,kcucuff式中：式中： f fcu,0cu,0 - - 混凝土的施工配制强度（混凝土的施工配制强度（N/mmN/mm2 2）；）； f fcu,kcu,k - - 设计的混凝土标准值（设计的混凝土标准值（N/mmN/mm2 2）；）； - - 施工单位的混凝土强度标准差（施工单位的混

11、凝土强度标准差（N/mmN/mm2 2）。）。 施工单位的混凝土强度标准差施工单位的混凝土强度标准差 ，当施工单位具有近，当施工单位具有近期的同一品种混凝土强度资料时，可按统计方法计算混凝土强期的同一品种混凝土强度资料时，可按统计方法计算混凝土强度标准差。度标准差。（2 2） 强制式搅拌机强制式搅拌机 原理：利用机械叶片强迫物料相互间产生原理：利用机械叶片强迫物料相互间产生剪切滑移，从而达到混合均匀的目的。剪切滑移，从而达到混合均匀的目的。 适用：适用： 搅拌干硬混凝土，高强混凝土及轻搅拌干硬混凝土，高强混凝土及轻骨料混凝土。骨料混凝土。将搅拌前各种材料的体积累积起来的容量vj，与搅拌机搅拌筒

12、的几何容量vg有一定的比例关系，一般情况下vj vg 0.220.40。（1 1）框架结构浇筑）框架结构浇筑一个施工段内每排柱子的浇筑应从两端同时开一个施工段内每排柱子的浇筑应从两端同时开始向中间推进，不可从一端开始向另一端推进，始向中间推进，不可从一端开始向另一端推进，预防柱子模板逐渐受推倾斜使误差积累难以纠预防柱子模板逐渐受推倾斜使误差积累难以纠正。正。梁板混凝土应同时浇筑，只有梁高梁板混凝土应同时浇筑，只有梁高1m1m以上时，以上时，才可以将梁单独浇筑，此时的施工缝留在楼板才可以将梁单独浇筑，此时的施工缝留在楼板板面下板面下202030mm30mm处。处。全面分层：适用平面尺寸不太大的情

13、况；全面分层：适用平面尺寸不太大的情况；分段分层：适用平面尺寸大、但厚度不大的情况；分段分层：适用平面尺寸大、但厚度不大的情况；斜面分层：适用长度超过厚度斜面分层：适用长度超过厚度3倍的情况倍的情况图图 大体积混凝土浇筑方案大体积混凝土浇筑方案(a)(a)全面分层全面分层 (b)(b)分段分层分段分层 (c)(c)斜面分层斜面分层 目前多用导管法施工目前多用导管法施工( (图图) )。导管法水下浇筑混凝土导管法水下浇筑混凝土 (a)(a)组装设备；组装设备；(b)(b)导管内悬吊球塞，浇入混凝土；导管内悬吊球塞，浇入混凝土；(c)(c)不断浇入混凝土，提升不断浇入混凝土，提升导管导管 1 1导

14、管；导管；2 2承料漏斗；承料漏斗；3 3提升机具；提升机具；4 4球塞球塞 （五）混凝土的养护（五）混凝土的养护养护养护自然养护自然养护加热养护加热养护浇水覆盖养护浇水覆盖养护塑料薄膜养护塑料薄膜养护蒸汽养护蒸汽养护热模养护热模养护蓄热养护蓄热养护养护养护保证混凝土中水泥水化所需的温度和湿度保证混凝土中水泥水化所需的温度和湿度, ,确保确保混凝土质量混凝土质量, ,( (六六) )、 混凝土的质量检查混凝土的质量检查( (七七) )、 混凝土冬期施工混凝土冬期施工第四节第四节 预应力混凝土工程预应力混凝土工程 1 1、预应力混凝土：、预应力混凝土：按施加预应力的方式不同可分为：按施加预应力的

15、方式不同可分为： 1 1）先张法预应力混凝土）先张法预应力混凝土: : 先张拉钢筋，后浇注混凝土。先张拉钢筋，后浇注混凝土。 2 2）后张法预应力混凝土）后张法预应力混凝土 先浇注混凝土，预留孔道，后张拉钢筋先浇注混凝土，预留孔道，后张拉钢筋2 2、预应力混凝土的分类：、预应力混凝土的分类： 3 3、预应力张拉控制应力（、预应力张拉控制应力（ con):con):注：fptk预应力筋极限抗拉强度标准值（N/mm2） fpyk预应力筋屈服强度标准值（N/mm2）张拉制度：1、超张拉制度：、超张拉制度： 0 105% con con con con 2、一次、一次张拉制度：张拉制度： 0 103%

16、 con con 采用超张拉工艺的目的是为了减少预应力筋采用超张拉工艺的目的是为了减少预应力筋的松弛应力损失。的松弛应力损失。 持荷2分钟1 1 在张拉过程中预应力筋断裂或滑脱的数量，在张拉过程中预应力筋断裂或滑脱的数量，严禁超过结构同一截面预应力筋总根数的严禁超过结构同一截面预应力筋总根数的5 5，且严禁相邻两根断裂或滑脱。且严禁相邻两根断裂或滑脱。2 2 预应力筋张拉描固后，预应力筋位置与设计预应力筋张拉描固后，预应力筋位置与设计位置的偏差不得大于位置的偏差不得大于5mm5mm，且不得大于构件截，且不得大于构件截面最短边长的面最短边长的4 4。3 3 预应力筋张拉锚固后，实际预应力值与工预

17、应力筋张拉锚固后，实际预应力值与工程设计规定检验值的相对允许误差应在土程设计规定检验值的相对允许误差应在土5 5以内。以内。注意事项：注意事项：4 4、先张法、先张法（1 1）承受轴心预压力的构件，预应力筋同时放张）承受轴心预压力的构件，预应力筋同时放张（2 2）承受偏心预压力的构件，先同时放张预应力较小区）承受偏心预压力的构件，先同时放张预应力较小区 域的钢筋，再同时放张预应力较大区域的钢筋域的钢筋，再同时放张预应力较大区域的钢筋（3 3）不能满足上述规定时）不能满足上述规定时, ,要分阶段、要分阶段、 对称、相互较错地放张对称、相互较错地放张放张时，混凝土需达强度标准值放张时，混凝土需达强

18、度标准值75%75%以上以上一批二批预应力筋的放张：预应力筋的放张：铺底模支侧模、绑扎钢筋埋管制孔浇混凝土抽管养护拆模穿预应力筋预应力筋张拉孔道灌浆起吊运输5 5、后张法、后张法5 5、后张法、后张法 2 2、胶管抽芯法、胶管抽芯法留设留设4848直线或曲线孔道直线或曲线孔道 方法：在胶管内注入压力水或压缩空气。方法：在胶管内注入压力水或压缩空气。 3 3、预埋波形管法、预埋波形管法孔道灌浆：孔道灌浆： 一） 桅杆式起重机 二）自行式起重机 三） 塔式起重机 适用于预制适用于预制柱、梁、屋架的柱、梁、屋架的吊装；多根独脚吊装；多根独脚桅杆的组合，可桅杆的组合，可用于大型的结构用于大型的结构的整

19、体吊装。的整体吊装。一） 桅杆式起重机二）自行式起重机二）自行式起重机在行走的履带底盘上装有起重装置的起重在行走的履带底盘上装有起重装置的起重机械，是自行式、全回转的一种起重。机械，是自行式、全回转的一种起重。在一般平整坚实的场地上可以负荷行驶和在一般平整坚实的场地上可以负荷行驶和作业的特点，是结构吊装中常用的起重机作业的特点，是结构吊装中常用的起重机械。械。1 1、 履带式起重机履带式起重机2 2、 汽车式起重机汽车式起重机3 3 、轮胎式起重机、轮胎式起重机三）三） 塔式起重机塔式起重机 机 一）吊装前的准备工作吊装前的准备工作基础的准线柱的准线柱的准线1 1柱子中心线；柱子中心线；2 2

20、地坪标高线；地坪标高线；3 3基础顶面线；基础顶面线；4 4吊车梁对位线；吊车梁对位线；5 5柱顶中心线柱顶中心线二）二） 、 吊装工艺吊装工艺1 1、 柱子的吊装柱子的吊装柱的斜吊绑扎法 1吊索；2活络卡环；3柱；4滑车；5方木 （1 1）柱子的绑扎）柱子的绑扎斜吊绑扎法斜吊绑扎法直吊绑扎法直吊绑扎法（2 2） 柱子的起吊柱子的起吊停机点杯基中心柱角绑扎点起重机开行路线起重机开行路线 如柱采用直吊法时，柱脚插入杯口后应悬离杯底适如柱采用直吊法时，柱脚插入杯口后应悬离杯底适当距离进行对位。如用斜吊法，可在柱脚接近杯底时，当距离进行对位。如用斜吊法，可在柱脚接近杯底时，于吊索一侧的杯口中插入两个

21、楔子，再通过起重机回于吊索一侧的杯口中插入两个楔子，再通过起重机回转进行对位。对位时应从柱四周向杯口放入转进行对位。对位时应从柱四周向杯口放入8 8个楔块，个楔块，并用撬棍拨动柱脚，使柱的吊装中心线对准杯口上的并用撬棍拨动柱脚，使柱的吊装中心线对准杯口上的吊装准线，并使柱基本保持垂直。吊装准线，并使柱基本保持垂直。 柱对位后，应先把楔块略为打紧，再放松吊钩，柱对位后，应先把楔块略为打紧，再放松吊钩，检查柱沉至杯底后的对中情况，若符合要求，即可将检查柱沉至杯底后的对中情况，若符合要求，即可将楔块打紧作柱的临时固定，然后起重钩便可脱钩楔块打紧作柱的临时固定，然后起重钩便可脱钩。 。 2 2 、 吊

22、车梁的吊装吊车梁的吊装3 3、屋架的吊装、屋架的吊装（1 1）屋架绑扎）屋架绑扎（2 2）屋架的扶直与就位）屋架的扶直与就位（3 3）屋架起吊）屋架起吊（4 4）临时固定、校正、最后固定）临时固定、校正、最后固定 屋架的校正与最后固定 3 3 、起重机具、起重机具12QQQ1234Hhhhhh4h3h2h14 4、结构吊装方法、结构吊装方法5 5构件平面布置原则构件平面布置原则屋架现场预制布置方式 砌筑工程是指普通砖、石和各类砌块的砌筑。砌筑工程是指普通砖、石和各类砌块的砌筑。砖砌体施工工艺砖砌体施工工艺 砌筑工序砌筑工序抄平抄平放线放线立皮数杆和砌砖立皮数杆和砌砖清理清理, ,勾缝勾缝摆砖摆

23、砖砖砌体的质量要求及保证措施砖砌体的质量要求及保证措施“横平竖直，砂浆饱满，错缝搭砌，接槎可靠横平竖直，砂浆饱满，错缝搭砌，接槎可靠”横平竖直横平竖直横平：挂线横平：挂线竖直：竖直：托线板检查垂直度托线板检查垂直度靠尺检查平整度靠尺检查平整度施工组织设计的分类施工组织设计的分类 1 1）施工条件设计）施工条件设计 2 2）施工组织总设计）施工组织总设计 3 3）单位工程施工组织设计）单位工程施工组织设计 4 4）分部分项施工组织设计）分部分项施工组织设计施工组织设计的内容施工组织设计的内容：分层并有技术、组织间歇时的全等节拍专业流水分层并有技术、组织间歇时的全等节拍专业流水1.1.一般成倍节拍

24、流水施工一般成倍节拍流水施工条件：条件：同一施工过程流水节拍相等同一施工过程流水节拍相等 不同施工过程流水节拍不一定相等不同施工过程流水节拍不一定相等 施工步距的计算施工步距的计算 K Ki i，i+1i+1 = t = ti i (t (ti i t i+1t i+1时时) )工期计算工期计算 1,11nj jnjTKm tS例题例题 : :施工段数 3 施工过程 甲 乙 丙 丁 流水节拍 2 3 5 2 注: 乙丙之间有1天的技术间歇 解: 各流水节拍的计算: t甲t乙 K甲，乙=t甲=2(天) t乙t丁 K丙，丁=t丙+(m-1)(ti-ti+1) =5+(3-1)(5-2) =5+2*

25、3=11(天)流水工期: Tl=2+4+11+3*2=23(天) 指同一施工过程在各个施工段上的流水节拍相指同一施工过程在各个施工段上的流水节拍相等，不同施工过程之间的流水节拍不完全相等，但等，不同施工过程之间的流水节拍不完全相等，但符合各个施工过程的流水节拍均为其中最小流水节符合各个施工过程的流水节拍均为其中最小流水节拍的整数倍的条件拍的整数倍的条件 。 成倍流水节拍以施工队伍的增加来缩短施工过程成倍流水节拍以施工队伍的增加来缩短施工过程 间的流水步距，达到缩短工期的目的。间的流水步距，达到缩短工期的目的。2 2 成倍节拍流水施工成倍节拍流水施工每一施工过程所需的施工队数为：每一施工过程所需

26、的施工队数为： D i = t i / t min D i = t i / t min 注意：注意：DiDi 或或= m (= m (该过程的施工段数该过程的施工段数) ) 其各流水步距若不考虑间歇和搭接时间的影响其各流水步距若不考虑间歇和搭接时间的影响 全相等全相等 K Ki i，i+1i+1=t=tminmin min(1)TmNtS计算工期计算工期11212btbk22632btbk33422btbk成倍节拍流水施工进度计划成倍节拍流水施工进度计划 特征特征: : 同一施工过程的流水节拍不完全相等同一施工过程的流水节拍不完全相等 不同施工过程的流水节拍也不完全相等不同施工过程的流水节拍也

27、不完全相等 各流水步距差异较大各流水步距差异较大组织要求组织要求 1.1. 工艺顺序合理工艺顺序合理2.2. 每个施工过程在各施工段连续每个施工过程在各施工段连续 用累加斜减法确定非节奏流水施工的步距用累加斜减法确定非节奏流水施工的步距 1.1. 将同一施工过程的流水节拍逐段累加将同一施工过程的流水节拍逐段累加 2.2. 错位相减错位相减 3.3. 流水步距取斜减差数的最大值流水步距取斜减差数的最大值 非节奏流水施工的工期非节奏流水施工的工期ijnTKt非节奏流水施工非节奏流水施工 现有一例题现有一例题 解: 用累加斜减法计算各流水步距 1)Ba.b 3 5 6 10 - 2 5 7 10 3 3 1 3 -10 Ba.b=3 2)Bb.c 2 5 7 10 - 1 4 6 9 2 4 3 4 -9