土木工程施工1018的知识

1、土木工程施工(第二版)第1章 土石方工程第2章 地基与基础工程第3章 混凝土结构工程第4章 预应力混凝土工程第5章 砖石砌体工程第6章 钢结构工程第7章 结构安装工程第8章 高层建筑施工第9章 路桥工程施工第10章 防水工程第11章 装饰工程第12章 流水施工原理第13章 网络计划技术第14章 施工组织设计第1章 土石方工程1.1 概述1.1.1 土石方工程的施工特点1.1.2 土的分类1.1.3 土的工程性质(1)土的天然密度(2)土的干密度(3)土的可松性(4)土的含水量(5)土的透水性地下水在土中渗流速度图1.1 土的渗流实验1.2 土方工程施工的准备与辅助工作1.2.1 场地平整的施工

2、准备工作在组织施工前，施工单位应充分了解施工现场的地形、地貌，掌握原有地下管线或构筑物的竣工图、土石方施工图以及工程、水文地质、气象条件等技术资料，做好平面控制桩位及垂直水准点位的布设及保护工作，施工时不得随便搬移和碰撞。场地清理地面水排除修建临时道路、临时设施如果土石方工程的施工期中有雨季或冬季施工，尚应在编制施工组织设计时充分考虑雨、冬季土石方工程施工的保证安全、质量与进度的措施。1.2.2 施工降水(1)集水井降水法(2)井点降水法井点降水法也称为人工降低地下水位法，是地下水位较高的地区工程施工中的重要措施之一。井点降水法有轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点和深井井点。图1.2 集水

3、井降水1排水沟；2集水井；3水泵1)轻型井点轻型井点设备轻型井点布置井点管的埋置深度H其涌水量的计算公式图1.3 轻型井点降低地下水位示意1地面；2水泵房；3集水总管；4弯联管； 5井点管；6滤管；7原有地下水位线；8降水后地下水位线；9基坑图1.4 滤管构造 1钢管；2管壁小孔；3缠绕的塑料管；4细网；5粗滤网；6粗铁丝保护网；7井点管；8铸铁头图1.5 轻型井点主机设备工作简图1滤管;2井点管；3弯联管；4总管；5过滤箱；6过滤网；7水气分离器；8浮筒；9挡水布；10阀门；11真空表；12水位计；13副水气分离器；14真空泵；15离心泵；16压力泵；17出水箱；18冷却泵；19冷却水管；2

4、0冷却水箱；21压力表；22真空调节阀图1.8 环形井点的布置图1.6 单排线状井点的布置 图1.7 双排线状井点的布置图1.9 高程布置 图1.10 二级轻型井点图1.11 水井的分类(a)无压完整井；(b)无压不完整井；(c)承压完整井；(d)承压不完整井 图1.12 完整井水位降落曲线(a)无压完整井；(b)承压完整井1不透水层；2透水层；3水井；4原地下水位线；5水位降落曲线；6距井轴x处的过水断面；7压力水位线设水井内的水位降低值为S，则S=H-h，故承压完整井涌水量计算公式:无压完整井的环形井点系统涌水量计算公式当矩形基坑的长宽比不大于5时，可按下式计算： 图1.13 无压环状完整

5、井单根井管的最大出水量：井点管数量井点管的最大间距D2)管井井点图1.14 管井井点(a)钢管管井；(b)混凝土管管井1沉沙管；2钢筋焊接骨架；3滤网；4管身；5吸管；6离心泵；7小砂石过滤层；8粘土封口；9混凝土实管；11潜水泵；12出水管(3)流砂的形成及防治根据静力平衡条件 即水力坡度，以i表示，由于GD-T图1.15 动水压力原理图(a)水在土中渗流时的力学现象；(b)动水压力对地基土的影响图1.16 管涌冒砂1不透水层；2透水层；3压力水位线；4承压水的顶托力具体措施在枯水期施工抢挖法打板桩法水下挖土法井点降低地下水位1.2.3 土方边坡与土壁支撑(1)土方边坡图1.17 土方边坡(

6、a)直线形边坡；(b)折线边坡；(c)阶梯形边坡图1.18 横撑式支撑(a)断续式水平挡土板支撑；(b)连续式水平挡土板支撑；(c)连续式垂直挡土板支撑(2)土壁支撑1.3 土石方工程量的计算与调配1.3.1 土石方量的计算(1)基坑、基槽土方量的计算基坑土方量(2)场地平整土方量计算初步确定场地设计标高(H0)图1.19 基坑土方量计算简图图1.20 基槽土方量计算简图图1.21 场地不同标高的影响图1.22 场地设计标高计算简图(a)方格网划分;(b)场地设计标高示意图1等高线；2自然地面；3设计标高平面；4自然地面与设计标高平面的交线(零线)场地设计标高计算设计标高的调整值(A)土的可松

7、性影响设计标高调整后的总挖方体积VW图1.23 土的可松性影响设计标高调整填方区的标高也应与挖方区一样，提高h场地设计标高(B)借土或弃土的影响场地设计标高的调整一般可按下列近似公式确定(C)考虑泄水坡度对设计标高的影响场地内任意一点的设计标高2)场地平整土方量计算方格网法零点位置的确定图1.24 有泄水坡度的场地图1.25 求零点的图解法 图1.26 全挖或全填的方格(A)四角棱柱体法体积方格的相邻两角点为挖方，另两角点为填方(图1.27)时，挖方部分土方量填方部分的土方量图1.27 两挖和两填的方格 图1.28 三挖一填(或相反)的方格方格的3个角点为挖方(或填方)，另一角点为填方(或挖方

8、)，如图1.28所示。填方部分的土方量挖方部分的土方量(B)三角棱柱体法三角形全部为挖方或填方时，土方量三角形部分为挖方，部分为填方时，挖方部分的土方量填方部分的土方量图1.29 全挖或全填图1.30 部分挖方、部分填方图1.31 场地边坡平面图三角棱锥体(图中部分，部分)的计算：三角棱柱体(如图中部分)的计算：当两端横断面面积相差较大时，则：断面法对于任一断面，其三角形或梯形的面积断面面积所求的土方体积图1.32 断面法1.3.2 土方调配(1)土方调配的原则力求达到填、挖方平衡和总运输量最小的原则。应考虑近期施工与后期利用相结合的原则。当土方工程是分区进行施工时，每个分区范围内土方的欠额或

9、余额，必须结合全场土方调配，不能只考虑本区土方的填、挖平衡和运输量最小而确定。尽可能与大型地下建筑施工相吻合的原则。合理布置填方区和挖方区，选择合适的调配方向、运输路线，使综合施工过程所需要的机械设备的功效得到充分的利用。图1.33 各调配区的土方量和运距(2)调配区的划分(3)调配区之间的平均运距各调配区土方的重心坐标每对调配区的平均运距 (4)土方调配总的施工费用图1.34 各调配区的土方量和平均运距1)初始方案的确定2)方案检验“位势法”3)方案调整图1.35 土方调配图1.4 土方工程的机械化施工1.4.1 主要土方机械的性能(1)推土机槽形推土多铲集运下坡推土并列推土(2)铲运机图1

10、.36 推土机外形图1.37 自行式铲运机外形图1.38 铲运机开行路线(a、b)环形路线；(c)大环形路线；(d)”字形路线；(e)铲运机路线(3)单斗挖掘机1)正铲挖掘机正向开挖、后方装土正向开挖、侧向装土2)反铲挖掘机沟端开挖沟侧开挖3)拉铲挖掘机4)抓铲挖掘机图1.39 挖掘机工作简图(a)正铲；(b)反铲；(c)拉铲；(d)抓铲图1.40 正铲挖掘机外形图1.41 正铲挖掘机开挖方式(a)正向开挖，后方装土；(b)正向开挖，侧向装土1正铲挖掘机；2运输工具图1.42 侧工作面示意(a)高卸侧工作面;(b)平卸侧工作面图1.43 正铲挖掘机开挖基坑(a)一层通道；(b)“之”字形开行；

11、(c)多层通道1、2、3为通道断面及开挖顺序图1.44 反铲挖掘机的外形图1.45 反铲挖掘机的开挖方式(a)沟端开挖；(b)沟侧开挖图1.46 拉铲挖土方式 图1.47 抓铲挖土方式1.4.2 土方机械的选择与机械配合(1)土方机械的选择土方机械的选择，通常应根据工程特点和技术条件提出几种可行方案，然后进行技术经济分析比较，选择效率高，综合费用低的机械进行施工，一般选用土方施工单价最小的机械。(2)土方机械与运土车辆的配合挖掘机的生产率挖掘机的数量自卸汽车的数目N1.4.3 土方的填筑与压实(1)土料的选择(2)基底的处理填方基底的处理，应符合设计要求。(3)填筑要求填土前，应对填方基底和已

12、完隐蔽工程进行检查和中间验收，并做好隐蔽工程记录。开工前，应根据工程特点、填料厚度和压实遍数、施工条件等合理选择压实机具，并确定填料含水量控制范围、铺土厚度和压实遍数等施工参数。(4)填土的压实方法图1.48 填土压实方法(a)碾压；(b)夯实；(c)振动(5)影响填土压实的因素1)压实功的影响2)含水量的影响3)铺土厚度的影响4)填土压实的质量检查图1.49 土的密度和压实功的关系示意图 图1.50 土的密度与含水量的关系示意图1.5.1 爆破的基本概念爆破作用指数n1.5.2 炸药及起爆方式(1)炸药1)炸药的主要性能感度威力炸药的稳定性炸药的安定性1.5 爆破工程图1.51 爆破作用示意

13、图1药包；2压缩圈；3抛掷圈；4破坏圈；5振动圈图1.52 爆破漏斗2)常用炸药露天硝铵炸药岩石硝铵炸药铵油炸药梯恩梯（TNT）炸药胶质炸药3)炸药量计算炸药量图1.53 药包作用分类示意1内部作用药包；2松动药包；3抛掷药包；4裸露药包；5覆盖物；6被爆破体标准抛掷漏斗药包量当要求炸成加强抛掷漏斗时，药包量当仅要求进行松动土石的爆破时，药包量(2)起爆方法1)火花起爆2）电力起爆3)导爆索起爆法4)导爆管起爆法图1.54 火雷管1外壳；2加强帽；3帽孔；4正起爆炸药；5副起爆炸药；6窝槽图1.55 起爆药卷1药卷；2火雷管；3导火线；4细麻绳图1.56 电雷管(a)即发电雷管；(b)迟发电雷

14、管1脚线；2绝缘涂料；3球形发火剂；4缓燃剂1.5.3 爆破方法(1)裸露爆破(2)炮孔爆破1)浅孔爆破法2)深孔爆破法(3)预裂爆破及光面爆破(4)药壶爆破1.5.4 爆破安全技术措施(1)爆破材料的管理(2)爆破作业安全距离图1.57 浅孔爆破示意图(a)炮孔深度；(b)炮孔布置1堵塞物；2炸药图1.58 预裂爆破及光面爆破1预裂炮孔；2主炮孔图1.59 药壶爆破示意图(a)药壶的形成；(b)具有一个临空面的药壶爆破；(c)、(d)具有两个临空面的药壶爆破1小药包；2药壶；3堵塞物；4炸药包1.6 深基坑和高边坡施工1.6.1 一般规定基坑开挖前，应根据工程形式、埋置深度、地质、水文、气候

15、条件、周围环境、施工方法、工期和地面荷载等有关资料，确定基坑开挖方案和降水施工方案。基坑开挖方案的内容主要包括：支护结构的龄期或放坡要求，机械选择，基坑开挖时间，分层开挖深度及开挖顺序，坡道位置和车辆进出场道路，施工进度和劳动组织，降、排水措施，监测要求，质量和安全措施等。1.6.2 放坡开挖基坑挖好后，应尽量减少暴露时间，及时清边验底，浇好混凝土垫层封闭基坑；垫层要做到基坑满封闭，以改善其受力状态，并防止水气对基坑底面持力层的影响。1.6.3 有支护结构的基坑开挖基坑开挖前，应熟悉支护结构的支撑系统的设计图纸；掌握支撑设置方法；支撑的刚度；第一道支撑的位置；预加应力的大小；围护设置等要求。1.6.4 土方边坡支护(1)挡土墙1)重力式挡土墙2)悬臂式挡土墙3)扶壁式挡土墙4)重力式挡土墙的施工要点(2)水泥土墙(3)灌注桩支护结构(4)板桩支护结构(5)喷锚网支护结构图1.60 挡土墙在工程中的应用示意图1.61 重力式挡土墙形式(a)倾斜式；(b)直立式；(c)俯斜式；(d)衡重式图1.62 悬臂式挡土墙图1.63 扶壁式挡土墙图1.64 基底逆坡及墙趾台阶(a)基底逆坡；(b)墙趾台阶图1.65 挡土墙排水示意图1.66 水泥土墙施工工艺流程(a)就位；(b)预搅下沉；(c)喷