建筑施工技术大全

建筑筑施施工工技技术术大大全全同济济大大学学第一一章章土土方方工工程程本章章提提要要：：本章章内内容容包包括括土土方方规规划划、、土土方方工工程程施施工工的的要要点点，，土土方方工工程程机机械械化化施施工工。。在在土土方方规规划划中中，，涉涉及及了了土土的的工工程程分分类类和和性性质质、、土土方方边边坡坡、、土土方方量量计计算算、、场场地地设设计计标标高高的的确确定定和和土土方方调调配配等等问问题题。。在在土土方方工工程程施施工工要要点点中中，，重重点点论论述述了了土土壁壁稳稳定定、、施施工工排排水水、、流流砂砂防防治治和和填填土土压压实实，，是是土土方方工工程程施施工工的的关关键键。。在在土土方方工工程程机机械械化化施施工工中中，，着着重重阐阐述述常常用用土土方方机机械械的的类类型型、、性性能能及及提提高高生生产产率率的的措措施施。。第一一节节土土的的工工程程分分类类及及工工程程物物理理性性质质一：：土土石石方方工工程程的的施施工工特特点点土石石方方工工程程是是建建筑筑工工程程施施工工中中主主要要的的分分部部工工程程之之一一，，它它包包括括土土、、石石方方的的开开挖挖、、运运输输、、填填筑筑、、平平整整与与压压实实等等主主要要施施工工过过程程，，以以及及场场地地清清理理、、测测量量放放线线、、施施工工排排水水、、降降水水和和土土壁壁支支护护等等准准备备与与辅辅助助工工作作。。土石石方方施施工工的的特特点点：：1：土土石石方方施施工工工工程程量量大大、、面面广广。。2：施施工工条条件件极极为为复复杂杂。。3：劳劳动动强强度度较较大大。二：：土土的的工工程程分分类类1：土土的的种种类类繁繁多多，，分分类类方方法法也也较较多多，，根根据据土土的的颗颗粒粒级级配配或或塑塑性性指指数数可可分分为为碎碎石石类类土土(漂石石土土、、块块石石土土、、卵卵石石土土、、碎碎石石土土、、圆圆砾砾土土、、角角砾砾土土)、砂砂土土(砾砂砂、、粗粗砂砂、、中中砂砂、、细细砂砂、、粉粉砂砂)和粘粘性性土土(粘土土、、亚亚粘粘土土、、轻轻亚亚粘粘土土)；·2：根根据据土土的的沉沉积积年年代代，，粘粘性性土土可可分分为为老老粘粘性性土土、、一一般般粘粘性性土土、、新新近近沉沉积积粘粘性性土土；；3：根据土土的工程程特性，，又可分分出特殊殊性土，，如软土土、人工工填土、、黄土、、膨胀土土、红粘粘土、盐盐渍土、、冻土等等。不同同的土，，其物理理、力学学性质也也不同，，只有充充分掌握握各类土土的特性性及其对对施工过过程的影影响，才才能选择择正确的的施工方方法。4：开挖难难易程度度将土分为为松软土土、普通通土、坚坚土、砂砂砾坚土土、软石石、次坚坚石、坚坚石、特特坚石八八类，称称为土的的工程分分类。前前四类属属一般土土，后四四类属岩岩石，土土的分类类法及其其现场鉴鉴别方法法见表1－1。土的分类土的名称开挖方法可松性系数KS

KS′一类土(松软土)砂、亚砂土，冲积砂土，种植土、泥炭(淤泥)能用锹、锄头挖掘1.08～1.171.01～1.04二类土(普通土)亚粘土，潮湿的黄土，夹有碎石、卵石的砂，种植土、填筑土及亚砂土用锹、锄头挖掘，少许用镐翻松1.14～1.281.02～1.05三类土(坚土)软及中等密实粘土，重亚粘土，粗砾石，干黄土及含碎石、卵石的黄土、亚粘土，压实的填筑土主要用镐，少许用锹、锄头，部分用撬棍1.24～1.301.04～1.07四类土(砂砾坚土)重粘土及含碎石、卵石的粘土，粗卵石，密实的黄土、天然级配砂石，软的泥灰岩及蛋白石用镐、撬棍，然后用锹挖掘，部分用楔子及大锤1.26～1.371.06～1.09五类土(软石)硬石炭纪粘土，中等密实的页岩、泥灰岩，白垩土，胶结不紧的砾岩，软的石灰岩用镐或撬棍、大锤，部分使用爆破1.30～1.451.10～1.20六类土(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、片麻岩用爆破方法，部分用风镐1.30～1.451.10～1.20七类土(坚石)大理岩，辉绿岩，粗、中粒花岗岩，坚实的白云岩、砂岩、砾岩、片麻岩、石灰岩用爆破方法1.30～1.451.10～1.20八类土(特坚石)玄武岩，花岗片麻岩、坚实的细粒花岗岩、闪长岩、石英岩、辉绿岩用爆破方法1.45～1.501.20～1.30三：土的的工程性性质土的工程程性质对对土方工工程的施施工有直直接影响响，其中中基本的的工程性性质有：：土的质质量密度度、可松松性、压压缩性、、含水量量、渗透透性等。。1.土的质量量密度分天然密密度和干干密度。。土的天天然密度度，指土土在天然然状态下下单位体体积的质质量；它它影响土土的承载载力、土土压力及及边坡的的稳定性性。土的的干密度度，指单单位体积积土中固固体颗粒粒的质量量；它是是用以检检验填土土压实质质量的控控制指标标。2.土的可松松性土具有可可松性。。土的可可松性是是指在自自然状态态下的土土经开挖挖后组织织被破坏坏，其体体积因松松散而增增大，以以后虽经经回填压压实也不不能恢复复其原来来体积的的特性。。由于土土方工程程量是以以自然状状态的体体积来计计算的，，所以在在土方调调配、计计算土方方机械生生产率及及运输工工具数量量等的时时候.必须考虑虑土的可可松性。。土的可可松性程程度用可可松性系系数表示示，即：。式中KS——最初可松松性系数数；KS′——最后可松松性系数数；V1——土在天然然状态下下的体积积(m3)；V2——土经开挖挖后的松松散体积积(m3)；V3——土经回填填压实后后的体积积(m3)；在土方工工程中，，KS是计算土土方施工工机械及及运土车车辆等等的重要要参数，，KS′是计算场场地平整整标高及及填方时时所需挖挖土量等等的重要要参数。。不同类类型土的的可松性性系数可可参照表表1－1。3.土的压缩缩性移挖作填填或取土土回填，，松土经经填压后后会压缩缩，一般般松土的的压缩率率见表1－2。在松土土回填时时应考虑虑土的压压缩率，，一般可可按填方方断面增增加10％～20％计算松松土方数数。土的压缩缩率表表1－2土的类别土的名称土的压缩率(％)1m3松散土压实后的体积(m3)土的类别土的名称土的压缩率(％)1m3松散土压实后的体积(m3)一、二类土种植土200.80三类土天然湿度黄土12～170.85一般土100.90一般土50.95砂

土50.95

干燥坚实黄土5～70.94

4.土的含水水量土的含水水量W是土中所所含的水水与土的的固体颗颗粒间的的质量比比，以百百分数表表示：式中G1——含水状态态时土的的质量；；G2——土烘干后后的质量量。土的含水水量影响响土方施施工方法法的选择择、边坡坡的稳定定和回填填土的质质量，如如土的含水量超超过25％～30％，则机机械化施施工就困困难，容容易打滑滑、陷车车；回填填土则需需有最佳佳含水量量，方能能夯压密密实，获获得最大大干密度度。土的的最佳含含水量和和最大干干密度参参考值见见表1－3。土的最佳佳含水量量和最大大干密度度表表1－3土的种类最佳含水量(质量比)(％)最大干密度(g/cm3)土的种类最佳含水量(质量比)(％)最大干密度(g/cm3)砂土8～121.80～1.88重亚粘土16～201.67～1.79粉土16～221.61～1.80粉质亚粘土18～211.65～1.74亚砂土9～151.85～2.08粘土19～231.58～1.70亚粘土12～151.85～1.95

5.土的渗透透性土的渗透透性是指指水在土土体中渗渗流的性性能，一一般以渗渗透系数数K表示。从从达西公公式V＝KI可以看出出渗透系系数的物物理意义义：当水水力坡度度I等于1时的渗透透速度v即为渗透透系数K。渗透系数数K值将直接接影响降降水方案案的选择择和涌水水量计算算的准确确性，一一般应通通过抽水水试验确确定，表表1－4所列数据据可供参参考。土的渗透透系数参参考值表表1－4土的种类类K(m/d)土的种类类K(m/d)亚粘土、、粘土<0.1含粘土的的中砂及及纯细砂砂20～25亚粘土0.1～0.5含粘土的的细砂及及纯中砂砂35～50含亚粘土土的粉砂砂0.5～1.0纯粗砂50～75纯粉砂1.5～5.0粗砂夹砾砾石50～100含粘土的的细砂10～15砾石100～200第二节节基坑坑的土方方开挖一：土方方边坡1：放坡开开挖土方边坡坡坡度以以其高度度H与其底宽宽B之比表示示。边坡坡可做成成直线形形、折线线形或踏踏步形(图1－1)式中m＝B/H，称为坡坡度系数数。(c)踏步形(b)折线形(a)直线形图1－1土方边坡坡二：土石石方工程程量的计计算土方工程程施工前前应进行行挖、填填方的平平衡计算算，综合合考虑土土方运距距最短、、运程合合理和各各个工程程项目的的合理施施工顺序序等，做做好土方方平衡调调配，减减少重复复挖运。。同时，，土方平平衡调配配应尽可可能与城城市规划划和农田田水利相相结合将将余土一一次性运运送到指指定弃土土场，做做到文明明施工。。土石方量量计算的的基本方方法土石方量量计算的的基本方方法主要要有平均均高度法法和平均均断面法法两种。。1.平均高度度法(1）四方方棱柱体体法。四方棱柱柱体法，，是将施施工区域域划分为为若干个个边长为为a的方格网网，每个个方格网网的土方方体积V等于底面面积a2乘四个角角点高度度的平均均值(图1－18)，即图1－18四方棱柱柱体法若方格四四个角点点部分是是挖方，，部分是是填方时时，可按按表1－9中所列的的公式计计算。方格类别计算图形计算公式全挖(全填)半挖半填三挖一填(三填一挖)注：①表中a为方格边长，b、c为计算图形相应的两个边长；②h1、h2、h3、h4分别为方格各角点的施工高度；③Σh为各计算图形相应的挖方或填方的施工高度总和，用绝对值代入；④V为挖方或填方的体积(m3)。

三个角挖挖(或填)（2）：三角角棱柱体体法。三角棱柱柱体法，，是将每每一个方方格顺地地形的等等高线沿沿对角线线划分成成两个三三角形，，然后分分别计算算每一个个三角棱棱柱体的的土方量量。((a)全挖或全全填b)有填有挖挖图1－19三角棱柱柱体法当三角形形为全挖挖或全填填时〔图1－19(a)〕：当三角形形有填有有挖时〔图1－19(b)〕，则其零零线将三三角形分分成两部部分，底面为三三角形的的锥体：：底面为四四边形的的楔体：：简化计算算：2.平均断面面法平均断面面法(图1－20)，可按近近似公式式和较精精确的公公式进行行计算。。图1－20平均断面面法（1）近似计计算：（2）较精确确计算：：式中V——土方体积积(m3)；F1,F2——两端的断断面面积积(m2)F0——L/2处的断面面面积(m2)。三：场地地平整1.场地设计计标高H0的确定场地设计计标高是是进行场场地平整整和土方方量计算算的依据据，也是是总图规规划和竖竖向设计计的依据据。合理理地确定定场地的的设计标标高，对对减少土土方量和和加速工工程进度度均具有有重要的的意义。。如图1－23所示，当当场地设设计标高高为H0时，填挖挖方基本本平衡，，可将土土方移挖挖作填，，就地处处理；当设计标标高为H1时，填方方大大超超过挖方方，则需需要从场场外大量量取土回回填；当当设计标高高为H2时，挖方方大大超超过填方方，则需需要向场场外大量量弃土。。因此，在在确定场场地设计计标高时时，应结结合现场场的具体体条件反反复进行行技术经经济比较较，选择择其中一一个最优优的方案案。其原原则是：：（1）应满足足生产工工艺和运运输的要要求；（2）充分利利用地形形，分区区或分台台阶布置置，分别别确定不不同的设设计标高高；（3）使挖填填平衡，，土方量量最少；；（4）要有一一定泄水水坡度(≥2‰‰)，使能满满足排水水要求；；（5）要考虑虑最高洪洪水位的的影响。。图1－23场地不同同设计标标高的比比较如场地设设计标高高无其他他特殊要要求时，，则可根根据填挖挖土方量量平衡的的原则加加以确定定，即场场地内土土方的绝绝对体积积在平整整前和平平整后相相等。其其步骤如如下：：（1）在地形形图上将将施工区区域划分分成边长长为10～50m的若干个个方格网网(图1－24)。（2）确定各各小方格格角点的的高程，，其方法法：可用用水准仪仪测量；；或根据据地形图图上相邻邻两等高高线的高高程，用用插入法法求得；；也可用用一条透透明纸带带，在上上面画6根等距离离的平行行线，把把该透明明纸带放放到标有有方格网网的地形形图上，，将6根平行线线的最外外两根分分别对准准A点和B点，这时时6根等距离离的平行行线将A、B之间的0.5m或1m(等高线的的高差)分成五等等分，于于是便可可直接读读得H13点的地面面标高，，如图1－25所示，H13＝251.70。图1－24场地设计计标高计计算图（3）按填挖挖方平衡衡确定设设计标高高H04—自然地面面与设计计标高平平面的交交线（零零线）a）地形图图上划分分方格；；b）设计标标高示意意图1—等高线；；2—自然地面面；3—设计标高高平面；；场地设计计标高计计算简图图式中：H0———场地设计计标高的的初步计计算值（（m）；a——方格边长长（m）；N——方格个数数；H11……H22——任一方格格的四个个角点的的标高。因为场地地平整前前后，土土方量相相等从图1－24中可知，，H11系一个方方格的角角点标高高，H12和H21均系两个方格格公共角角点，它们分别别在上式式中要加加一次、、二次、、四次。因此此，上式直直接可改写写成下列形形式2.场地设计标标高H0的调整原计划所得得的场地设设计标高H0仅为一理论论值，实际际上，还需需考虑以下下因素进行行调整。(1):土的可松性性影响。由于土具有有可松性，，一般填土土会有多余余，需相应应地提高设设计标高。。设Δh为土的可松松性引起设设计标高的的增加值，，则设计标标高调整后后的总挖方方体积VW＇应为(2):场内挖方和和填方的影影响。由于场地内内大型基坑坑挖出的土土方、修筑筑路堤填高高的土方，，以及从经经济观点出出发，将部部分挖方就就近弃于场场外，将部部分填方就就近取土于于场外等，，均会引起起挖填土方方量的变化化。必要时时.亦需调整设设计标高。。为了简化计计算，场地地设计标高高的调整值值H0´，可按下列列近似公式式确定，(3):泄水坡度的的影响。当按调整后后的同一设设计标高H0＇进行场地地平整时，，则整个地地表面均处处于同一水水平面；但但实际上由由于排水的的要求，场场地表面需需有一定的的泄水坡度度。因此，，还得根据据场地泄水水坡度的要要求(单面泄水或或双面泄水水)，计算出场场地内各方方格角点实实际施工所所用的设计计标高。第三节土土方的填筑筑与压实一：填土的的要求最好采用同同类土壤填填筑填方土料应应符合设计计要求，如如设计无要要求时，应应符合下列列规定：1）碎石类土土、砂土和和爆破石渣渣（粒径不不大于每层层铺厚的2/3）可用于表表层下的填填料；2）含水量符符合压实要要求的粘性性土，可用用作各层填填料；3）碎块草皮皮和有机质质含量大于于8%的土，仅用用于无压实实要求的填填方；4）淤泥和淤淤泥质土一一般不能用用作填料，，但在软土土或沼泽地地区，经过过处理使含含水量符合合压实要求求后，可用用于填方中中的次要部部位；5）有水溶性性硫酸盐大大于5%的土，不能能用作回填填土，在地地下水作用用下，硫酸酸盐会逐渐渐溶解流失失，形成孔孔洞，影响响土的密实实性。6）冻土、膨膨胀性土等等不应作为为填方土料料。二：填土的的压实方法法1：填土压实实方法有碾碾压、夯实实和振动三三种(图1－45)。1）：填土压压实方法(a)碾压b)夯实c)振动a)碾压法。(1)碾压法是由由沿着表面面滚动的鼓鼓筒或轮子子的压力压压实土壤。。一切拖动动和自动的的碾压机具具，如平滚滚碾、羊足足碾和气胎胎碾等的工工作都属于于同一原理理。(2)碾压法主要要用于大面面积的填土土，如场地地平整、路路基、堤坝坝等工程。。平滚碾适适用于碾压压粘性和非非粘性土壤壤；羊足碾碾只能用来来压实粘性性土壤；气气胎碾对土土壤压力较较为均匀，，故其填土土质量较好好。(3)按碾轮重量量，平滚碾碾又分为轻轻型(重5t以下)、中型(重8t以下)和重型(重10t)三种。轻型型滚碾压实实土层的厚厚度不大，，但土层上上部变得较较密实，当当用轻型滚滚碾初碾后后，再用重重型滚碾碾碾压，就会会取得较好好的效果。。如直接用用重型滚碾碾碾压松土土，则由于于强烈的起起伏现象，，其碾压效效果较差。。(4)用碾压法压压实壤土时时，铺土应应均匀一致致，碾压遍遍数要一样样，碾压方方向应从填填土区的两两边逐渐压压向中心，，每次碾压压应有15～20cm的重叠。b)夯实法。(1)夯实法是利利用夯锤自自由下落的的冲击力来来夯实土壤壤，主要用用于小面积积的回填土土。夯实机机具的类型型较多，有有木夯、石石硪、蛙式式打夯机、、火力夯以以及利用挖挖土机或起起重机装上上夯板后的的夯土机等等。其中蛙蛙式打夯机机轻巧灵活活，构造简简单，在小小型土方工工程中应用用最广。(2)夯实法的优优点是，可可以夯实较较厚的土层层，如重锤锤夯的夯实实厚度可达达1～1.5m，强力夯可可对深层土土壤夯实。。但对木夯夯、石硪或或蛙式打夯夯机等机具具，其夯实实厚度则较较小，一般般均在20cm以内。c)振动法。(1)振动法是将将重锤放在在土层的表表面或内部部，借助于于振动设备备使重锤振振动，土壤壤颗粒即发发生相对位位移达到紧紧密状态。。此法用于于振实非粘粘性土壤效效果较好。。(2)近年来，又又将碾压和和振动法结结合起来而而设计和制制造了振动动平碾、振振动凸块碾碾等新型压压实机械。。振动平碾碾适用于填填料为爆破破碎石渣、、碎石类土土、杂填土土或轻亚粘粘土的大型型填方；振振动凸块碾碾则适用于于亚粘土或或粘土的大大型填方。。当压实爆爆破石渣或或碎石类土土时，可选选用重8～15t的振动平碾碾，铺土厚厚度为0.6～1.5m，先静压、、后碾压，，碾压遍数数由现场试试验确定，，一般为6～8遍。三：影响填填方压实效效果的主要要因素影响土壤压压实效果的的因素主要要有：含水水量、压实实功、每层层铺土厚度度。1.含水量土中含水量量对压实效效果的影响响比较显著著。回填土土含水量过过大、过小小都难以夯夯压密实。。为此，要要求回填土土应有最佳佳的含水量量，也就是是当土壤在在这种含水水量的条件件下压实时时，能获得得最大的密密实度，而而且所需的的夯击能最最小。所以以，当回填填土过湿时时，应先晒晒干或掺入入干土及其其他吸水材材料；过干干时，则应应洒水进行行湿润，尽尽可能使土土壤保持在在最佳含水水量的范围围内。土的最佳含含水量时的的最大干密密度，可由由击实试验验取得，也也可查经验验表确定。。2.压实功压实功（指指压实工具具的重量、、碾压遍数数或锤落高高度、作用用时间等））对压实效效果的影响响。3.每层铺土厚厚度铺土过厚，，下部土体体所受压实实作用力小小于土体本本身的粘结结力和摩擦擦力，土颗颗粒不能相相互移动，，无论压实实多少遍，，填方也不不能被压实实；铺土过过薄，则下下层土体压压实次数过过多，而受受剪切破坏坏，所以规规定了一定定的铺土厚厚度。最优优的铺土厚厚度应能使使填方压实实而机械的的功耗费最最小。第四节土土方工程的的机械化施施工土方工程施施工机械的的种类繁多多，有推土土机、铲运运机、平土土机、松土土机、单斗斗挖土机及及多斗挖土土机和各种种碾压、夯夯实机械等等。在建筑筑工程施工工中，以推推土机、铲铲运机和挖挖掘机应用用最广，也也具有代表表性。现将将这几种机机械的性能能、适用范范围及施工工方法予以以介绍。一：推土机机1：推土机机是土方工工程施工的的主要机械械之一，是是在履带式式拖拉机上上安装推土土板等工作作装置而成成的机械。。常用推土土机的发动动机功率有有45、75、90、120（kW）等数种。。推土板有有索式和液液压操纵两两种。图示示是液压操操纵的推土土机外形图图。液压操操纵推土板板的推土机机除了可以以升降推土土板外，还还可调整推推土板的角角度，因此此具有更大大的灵活性性。液压操纵推推土机外形形图2：推土机操操纵灵活、、运转方便便、所需工工作面较小小、行驶速速度快、能爬30°左右的缓坡坡，因此应应用范围较较广3：推土机作作业以切土土和推运土土为主，切切土时应根根据土质情情况尽量采用最最大切土深深度在最短短距离(6～10m)内完成，以以便缩短低低低速行进的的时间，然然后直接推推运到预定定地点。上下坡度不不得超过35°，横坡不得得超过10°。几台推土土机同时作作业时，前前后距离应应大于8m3：推土机经经济运距在在100m以内，效率率最高的运运距为60m。为提高生生产率，可可采用下述述方法：（1）槽形推土土。推土机机多次在一一条作业线线上工作，，使地面形形成一条浅浅槽，以减减少从铲刀刀两侧散漏漏。这样作作业可增加加推土量10％～30％。槽深以以1m左右为宜，，槽间土埂埂宽约0.5m。在推出多多条槽后，，再将土埂埂推入槽内内，然后运运出。（2）下坡推土土。在斜坡坡上方顺下下坡方向工工作。坡度度不宜大于于15°，以免后退退时爬坡困困难。（3）并列推土土。在大面面积场地平平整时，可可采用多台台推土机并并列作业。。通常两机机并列推土土可增大推推土量15％～30％，三机并并列推土可可增加30％～40％。并列推推土的运距距宜为20～60m槽形推土下坡推土法法并列推土二：铲运机机铲运机是一一种能综合合完成全部部土方施工工工序(挖土、装土土、运土、、卸土和平平土)的机械。按按行走方式式分为自行行式铲运机机和拖式铲铲运机两种种。常用的的铲运机斗斗容量为2m3、5m3、6m3、7m3等数种，按按铲斗的操操纵系统又又可分为钢钢丝绳操纵纵和液压操操纵两种。。C3－6型自行式铲铲运机外形形图1：铲运机操操纵简单，，不受地形形限制，能能独立工作作，行驶速速度快，生生产效率高高。2：铲运机适适于开挖一一类至三类类土，常用用于坡度20°以内的大面面积土方挖挖、填、平平整、压实实，大型基基坑开挖和和堤坝填筑筑等。3：铲运机运运行路线和和施工方法法视工程大大小、运距距长短、土土的性质和和地形条件件等而定。。其运行路路线可采用用环形路线线或8字路线。其其中托式铲铲运机的适适用运距为为80～800m，当运距为为200～350m时效率最高高。而自行行式铲运机机的适用运运距为800～1500m。采用下坡坡铲土、跨跨铲法、推推土机助铲铲法等，可可缩短装土土时间提高高土斗装土土量，以充充分发挥其其效率。(a)环形路线(b)大环形路线线8字形路线1－铲土；2－卸土三：挖掘机机挖掘机按行行走方式分分为履带式式和轮胎式式两种。按按传动方式式分为机械械传动和液液压传动两两种。斗容容量有0.2m3、0.4m3、1.0m3、1.5m3、2.5m3等多种，工工作装置有有正铲、反反铲、抓铲铲，机械传传动挖掘机机还有拉铲铲。使用较较多的是正正铲与反铲铲。挖掘机机利用土斗斗直接挖土土，因此也也称为单斗斗挖土机。。1：正铲挖掘掘机。正铲挖掘机机外形如图图示。挖土土特点是：：前进向上上，强制切切土。它适适用于开挖挖停机面以以上的土方方，且需与与汽车配合合完成整个个挖运工作作。正铲挖挖掘机挖掘掘力大，适适于开挖含含水量小于于27％的的一一类类土土至至四四类类土土和和经经爆爆破破的的岩岩石石及及冻冻土土。。1）：：正正铲铲挖挖掘掘机机外外形形正铲铲的的开开挖挖方方式式根根据据开开挖挖路路线线与与汽汽车车相相对对位位置置的的不不同同分分为为：：正正向向开开挖挖、、侧侧向向装装土土以以及及正正向向开开挖挖、、后后方方装装土土两两种种，，前前者者生生产产率率较较高高。。正铲铲的的生生产产率率主主要要决决定定于于每每斗斗的的装装土土量量和和每每斗斗作作业业的的循循环环延延续续时时间间。。为为了了提提高高其其生生产产率率，，除除了了工工作作面面高高度度必必须须满满足足装装满满土土斗斗的的要要求求之之外外，，还还要要考考虑虑开开挖挖方方式式和和与与运运土土机机械械配配合合的的问问题题，，尽尽量量减减少少回回转转角角度度，，缩缩短短每每个个循循环环的的延延续续时时间间。。2：反反铲铲挖挖掘掘机机。。1）：：反反铲铲适适用用于于开开挖挖一一类类至至三三类类的的砂砂土土或或粘粘土土。。挖挖土土特特点点是是：：后后退退向向下下，，强强制制切切土土。。主主要要用用于于开开挖挖停停机机面面以以下下的的土土方方，，最最大大挖挖土土深深度度4～6m，经经济济合合理理的的挖挖土土深深度度为为2～4m。反反铲铲也也需需配配备备运运土土汽汽车车进进行行运运输输，，其其外外形形如如图图示示。。2）：：反反铲铲的的开开挖挖方方式式可可以以采采用用沟沟端端开开挖挖法法，，即即反反铲铲停停于于沟沟端端，，后后退退挖挖土土，，向向沟沟一一侧侧弃弃土土或或装装汽汽车车运运走走，，也也可可采采用用沟沟侧侧开开挖挖法法，，即即反反铲铲停停于于沟沟侧侧，，沿沿沟沟边边开开挖挖，，它它可可将将土土弃弃于于距距沟沟较较远远的的地地方方，，如如装装车车则则回回转转角角度度也也小小，，但但边边坡坡不不易易控控制制。。3：拉拉铲铲挖挖掘掘机机。。1）：：适适用用于于一一类类至至三三类类的的土土，，可可开开挖挖较较大大基基坑坑(槽)和沟沟渠渠，，挖挖取取水水下下泥泥土土，，也也可可用用于于填填筑筑路路基基、、堤堤坝坝等等。。挖挖土土特特点点是是：：后后退退向向下下，，自自重重切切土土，，其其挖挖土土深深度度和和挖挖土土半半径径都都很很大大。。拉拉铲铲能能开开挖挖停停机机面面以以下下的的土土方方，，其其工工作作状状况况如如图图示示。。2）：：拉拉铲铲挖挖土土时时，，依依靠靠土土斗斗自自重重及及拉拉索索拉拉力力切切土土，，卸卸土土时时斗斗齿齿朝朝下下，，利利用用惯惯性性，，较较湿湿的的粘粘土土也也能能卸卸净净。。它它的的开开挖挖方方式式也也有有沟沟端端开开挖挖和和沟沟侧侧开开挖挖两两种种。。正铲铲挖挖掘掘机机外外形形(a)正向向挖挖土土、、反反向向卸卸土土(b)正向向挖挖土土、、侧侧向向卸卸土土正铲铲挖挖土土机机卸卸土土方方式式反铲铲挖挖掘掘机机外外形形(a)沟端端开开挖挖(b)沟侧侧开开挖挖抓铲铲挖挖掘掘机机。。抓铲铲适适用用于于开开挖挖较较松松软软的的土土。。挖挖土土特特点点是是：：直直上上直直下下，，自自重重切切土土，，挖挖土土力力较较小小。。对对施施工工面面狭狭窄窄而而深深的的基基坑坑、、深深槽槽、、深深井井采采用用抓抓铲铲可可取取得得理理想想效效果果。。抓抓铲铲还还可可用用于于挖挖取取水水中中淤淤泥泥，，装装卸卸碎碎石石、、矿矿碴碴等等松松散散材材料料。。抓抓铲铲的的传传动动方方式式主主要要有有机机械械传传动动和和液液压压传传动动两两种种。。抓铲铲挖挖土土时时，，通通常常立立于于基基坑坑一一侧侧进进行行，，对对较较宽宽的的基基坑坑则则在在两两侧侧或或四四侧侧抓抓土土。。挖挖淤淤泥泥时时抓抓斗斗易易被被淤淤泥泥““吸吸住住””，，应应避避免免起起吊吊用用力力过过猛猛，，以以防防翻翻车车。。拉铲铲工工作作状状况况抓铲铲工工作作状状况况四：：土土方方机机械械的的选选择择与与合合理理配配置置1：土土方方机机械械的的选选择择土方方机机械械的的选选择择，，通通常常应应根根据据工工程程特特点点和和技技术术条条件件提提出出几几种种可可行行方方案案，，然然后后进进行行技技术术经经济济分分析析比比较较，，选选择择效效率率高高、、综综合合费费用用低低的的机机械械进进行行施施工工，，一一般般选选用用土土方方施施工工单单价价最最小小的的机机械械。。在在大大型型建建设设项项目目中中，，土土方方工工程程量量很很大大，，而而当当时时现现有有的的施施工工机机械械的的类类型型及及数数量量常常常常有有一一定定的的限限制制，，此此时时必必须须将将现现有有机机械械进进行行统统筹筹分分配配，，以以使使施施工工费费用用最最小小。。一一般般可可以以用用线线性性规规划划的的方方法法来来确确定定土土方方施施工工机机械械的的最最优优分分配配方方案案。。2：前前面面叙叙述述了了主主要要的的挖挖土土机机械械的的性性能能和和适适用用范范围围，，现现综综合合介介绍绍选选择择土土方方施施工工机机械械的的要要点点如如下下：：1）当当地地形形起起伏伏不不大大、、坡坡度度在在20°°以内内、、挖挖填填平平整整土土方方的的面面积积较较大大、、土土的的含含水水量量适适当当、、平平均均运运距距短短(一般般在在1km以内内)时，，采采用用铲铲运运机机较较为为合合适适；；如如果果土土质质坚坚硬硬或或冬冬季季冻冻土土层层厚厚度度超超过过100～150mm时，，必必须须由由其其他他机机械械辅辅助助翻翻松松再再铲铲运运。。当当一一般般土土的的含含水水量量大大于于25％或或粘粘土土含含水水量量超超过过30％时时，，铲铲运运机机要要陷陷车车，，必必须须将将水水疏疏干干后后再再施施工工。。2）地地形形起起伏伏大大的的山山区区丘丘陵陵地地带带，，一一般般挖挖土土高高度度在在3m以上上，，运运输输距距离离超超过过1000m，工工程程量量较较大大且且集集中中，，一一般般可可采采用用正正(反)铲挖挖掘掘机机配配合合自自卸卸汽汽车车进进行行施施工工，，并并在在弃弃土土区区配配备备推推土土机机平平整整场场地地。。当当挖挖土土层层厚厚度度在在5～6m以上上时时，，可可在在挖挖土土段段的的较较低低处处设设置置倒倒土土漏漏斗斗，，用用推推土土机机将将土土推推入入漏漏斗斗中中，，并并用用自自卸卸汽汽车车在在漏漏斗斗下下装装土土并并运运走走。。漏漏斗斗上上口口尺尺寸寸为为3.5m左右右，，由由钢钢框框架架支支承承，，底底部部预预先先挖挖平平以以便便装装车车，，漏漏斗斗左左右右及及后后侧侧土土壁壁应应加加以以支支护护。。也也可可以以用用挖挖掘掘机机或或推推土土机机开开挖挖土土方方并并将将土土方方集集中中堆堆放放，，再再用用装装载载机机把把土土装装到到自自卸卸汽汽车车上上运运走走。。3：开开挖挖基基坑坑时时，，如如土土的的含含水水量量较较小小，，可可结结合合运运距距、、挖挖掘掘深深度度，，分分别别选选用用推推土土机机、、铲铲运运机机或或正正铲铲(或反反铲铲)挖掘掘机机配配以以自自卸卸汽汽车车进进行行施施工工。。当当基基坑坑深深度度在在1～2m、基基坑坑不不太太长长时时，，可可采采用用推推土土机机；；长长度度较较大大、、深深度度在在2m以内内的的线线状状基基坑坑，，可可用用铲铲运运机机；；当当基基坑坑较较大大、、工工程程量量集集中中时时，，可可选选用用正正铲铲挖挖掘掘机机。。如如地地下下水水位位较较高高，，又又不不采采用用降降水水措措施施，，或或土土质质松松软软，，可可能能造造成成机机械械陷陷车车时时，，则则采采用用反反铲铲、、拉拉铲铲或或抓抓铲铲挖挖掘掘机机配配以以自自卸卸汽汽车车施施工工较较为为合合适适。。移移挖挖作作填填以以及及基基坑坑和和管管沟沟的的回回填填，，运运距距在在60～100m以内内时时可可用用推推土土机机。。五：：土土方方机机械械与与运运土土车车辆辆的的配配合合1：当当挖挖掘掘机机挖挖出出的的土土方方需需用用运运土土车车辆辆运运走走时时，，挖挖掘掘机机的的生生产产率率不不仅仅取取决决于于本本身身的的技技术术性性能能，，而而且且还还决决定定于于所所选选的的运运输输机机具具是是否否与与之之协协调调。。由由于于施施工工现现场场工工作作面面限限制制、、机机械械台台班班费费用用等等原原因因，，一一般般应应以以挖挖土土机机械械为为主主导导机机械械，，运运输输车车辆辆应应根根据据挖挖土土机机械械性性能能配配套套选选用用。。2：为了了使主主导机机械挖挖掘机机充分分发挥挥生产产能力力，应应使运运土车车辆的的载重重量与与挖掘掘机的的斗容容量保保持一一定的的倍数数关系系，需需有足足够数数量的的车辆辆以保保证挖挖掘机机连续续工作作。从从挖掘掘机方方面考考虑，，汽车车的载载重量量越大大越好好，可可以减减少等等车待待装时时间，，运土土量大大；从从汽车车方面面考虑虑，载载重量量小，，台班班费便便宜，，然而而数量量增加加；载载重量量大，，台班班费贵贵，但但车辆辆数量量小。。一般般情况况下载载重量量宜为为每斗斗土重重的3～5倍。第五节节人人工工降低低地下下水位位土方开开挖的的过程程中，，当基基坑的的底面面标高高低于于地下下水位位时，，由于于土的的含水水层被被切断断，地地下水水会不不断渗渗入坑坑内。。雨季季施工工时，，地面面水也也会流流入坑坑内。。所以以必须须采取取措施施做好好降水水和排排水工工作，，降低低坑内内的水水位。。降低地地下水水位的的方法法有：：集水水坑降降水法法，井井点降降水法法。一：集集水坑坑降水水法1:集水坑坑降水水法是是在基基坑开开挖过过程中中，在在坑底底设置置集水水坑，，并在在坑底底的周周围或或中央央开挖挖排水水沟，，使水水流入入集水水坑，，然后后利用用水泵泵抽水水。2：集水水坑的的设置置3：水泵泵的选选用4：流砂砂及其其防治治二：井井点降降水1：将点点降水水是在在基坑坑开挖挖前。。与先先在基基坑周周围埋埋设一一定的的滤水水管，，利用用抽水水设备备从中中抽水水，使使地下下水位位降到到坑底底以下下，在在基坑坑开挖挖过程程中仍仍不断断抽水水，施施瓦的的土始始终保保持干干燥状状态，，从根根本上上防洪洪治流流砂发发生。。2：方法法轻型井井点喷喷射井井点管管井井井点深深井井井点点电电渗渗井点点第二章章桩桩基础础工程程1：桩基基础是是用承承台或或梁将将沉入入土中中的桩桩联系系起来来，以以承受受上部部结构构的一一种常常用的的基础础形式式。当当天然然地基基土质质不良良，不不能满满足建建筑物物对地地基变变形和和强度度方面面的要要求时时，常常常采采用桩桩基础础将上上部建建筑物物的荷荷载传传递到到深处处承载载力较较大的的土(岩)层上，，以保保证建建筑物物的稳稳定和和减少少其沉沉降量量。同同时，，当软软弱土土层较较厚时时，采采用桩桩基础础施工工，可可省去去大量量的土土方开开挖、、支撑撑、排排(降)水设施施，一一般均均能获获得良良好的的经济济效果果。因因此，，桩基基础在在建筑筑工程程中应应用广广泛。。2：按桩桩的传传力和和作用用性质质，桩桩可分分为端端承桩桩和摩摩擦桩桩两种种。1）：端端承桩桩是穿穿过上上部软软弱土土层而而达到到下部部持力力层(岩石、、砾石石层、、砂层层或坚坚硬土土层)上的桩桩，上上部结结构荷荷载主主要是是由桩桩尖阻阻力来来平衡衡。2）：摩摩擦桩桩是把把建筑筑物的的荷载载传布布在桩桩四周周土中中及桩桩尖下下土中中的桩桩，其其大部部分荷荷载靠靠桩四四周表表面与与土的的摩擦擦力来来支承承。(a)端承桩桩(b)摩擦桩桩桩的分分类1－桩；；2－承台台；3－上部部结构构；4－软弱弱土层层；5－下卧卧硬土土层3：按桩桩身的的材料料来分分有木木桩、、混凝凝土桩桩、钢钢筋混混凝土土桩、、预应应力力钢筋筋混凝凝土桩桩和钢钢桩等等。4：按桩桩的截截面形形状分分为：：实心心桩和和空腹腹桩。。5：按桩桩的施施工方方式可可分为为预制制桩和和灌注注桩两两大类类。1）：预预制桩桩是在在工厂厂或施施工现现场制制成的的各种种材料料和形形式的的桩，，然后后用沉沉桩设设备将将桩沉沉入(打、压压、振振)土中。。钢筋筋混凝凝土预预制桩桩(含预应应力钢钢筋混混凝土土桩)施工速速度快快，适适用于于穿透透中间间层较较软弱弱或夹夹有不不厚的的砂层层、持持力层层埋置置深度度及变变化不不大、、地下下水位位高、、对噪噪声及及挤土土影响响无严严格限限制的的地区区；2）：灌灌注桩桩是在在施工工现场场的桩桩位上上用机机械或或人工工成孔孔，然然后在在孔内内灌注注混凝凝土或或钢筋筋混凝凝土而而成。。灌注注桩适适用于于严格格限制制噪声声、振振动、、挤土土影响响、持持力层层起伏伏较大大的地地区。。第一节节预预制制桩施施工一：刚刚劲混混凝土土预制制桩1:钢筋混混凝土土预制制桩(简称预预制桩桩)是运用用比较较多的的一种种桩型型，具具有制制作方方便、、质量量可靠靠、材材料强强度高高、耐耐腐蚀蚀性强强、承承载力力高、、价格格低等等特点点，但但桩在在施工工时，，对土土的挤挤密压压紧作作用较较严重重，穿穿过厚厚沙层层或硬硬土层层较困困难，，桩截截面有有限且且截桩桩困难难。2:预制桩桩常用用的截截面形形式有有混凝凝土方方形实实心截截面、、圆柱柱体空空心截截面以以及预预应力力混凝凝土管管形截截面。。预制制混凝凝土实实心桩桩大多多做成成方形形截面面，边边长通通常为为250～500mm。单根根桩的的最大大长度度根据据打桩桩架的的高度度而定定，一一般在在27m以内。。如需需打30m以上的的桩，，或者者受运运输条条件所所限，，则将将桩分分为几几段，，在打打桩过过程中中逐段段接长长。较较短的的桩多多在预预制厂厂生产产，较较长的的桩一一般在在现场场附近近或打打桩现现场就就地预预制。。钢筋混混凝土土方桩桩1－主筋筋；2－钢箍箍；3－钢筋筋网3:桩的预预制预制桩桩在制制作时时，桩桩内应应设纵纵向钢钢筋或或预应应力筋筋(或丝)和横向钢筋筋(或箍)，以便便承受受桩在在运输输、起起吊和和下沉沉时产产生的的弯曲曲应力和和冲击击力。。预制时时应保保证钢钢筋位位置正正确，，纵向向主筋筋长度度不够够时，，应采采用对对焊。。同一一钢筋筋的两两个接接头距距离应应大于于30倍主筋筋直径径，但但不小小于500mm，主筋筋接头头在同同一截截面内内的数数量不不应超超过50％。桩身混混凝土土强度度不应应小于于C30，混凝凝土的的粗骨骨料应应用粒粒径为为5～40mm碎石或或碎卵卵石，，桩混混凝土土应用用搅拌拌机拌拌制、、机械械振捣捣，由由桩顶顶向桩桩尖连连续浇浇筑，，一次次完成成。养养护时时间不不得少少于7d。现场预预制桩桩多采采用叠叠浇法法间隔隔制作作，预预制场场地应应平整整、坚坚实，，不得得产生生不均均匀沉沉降。。桩与与桩之之间应应涂刷刷隔离离剂，，以保保证桩桩起吊吊时不不互相相粘结结。桩桩的叠叠浇层层数，，应根根据地地面允允许荷荷载和和施工工条件件确定定，但但不宜宜超过过四层层。上上层桩桩或邻邻桩的的浇筑筑，须须在下下层桩桩或邻邻桩的的混凝凝土达达到设设计强强度等等级的的30％后方方可进进行。。预制桩桩的质质量，，除要要满足足规范范的允允许偏偏差外外，还还应符符合以以下条条件：：桩的的表面面应平平整、、密实实，掉掉角的的深度度不应应超过过10mm，局部部蜂窝窝和掉掉角的的缺损损总面面积不不得超超过该该桩全全部表表面积积的0.5％，且且不得得过分分集中中；混混凝土土的收收缩裂裂缝，，其深深度不不得大大于20mm，宽度度不得得大于于0.25mm，横向向裂缝缝长度度不得得超过过边长长的一一半；；桩顶顶和桩桩尖处处不允允许有有蜂窝窝、麻麻面、、裂缝缝和掉掉角。。4:桩的起起吊预制桩桩达到到设计计强度度等级级的70％后方方可起起吊，，达到到设计计强度度的100％后才才可以以运输输和沉沉桩。。如要提提前起起吊和和沉桩桩，必必须采采取必必要的的措施施并经经验算算合格格后方方可进进行。。起吊吊时应应用吊吊索按按设计计规定定的吊吊点位位置进进行吊吊运。。如无无吊环环且设设计又又未作作规定定时，，吊点点的位位置应应满足足起吊吊弯矩矩最小小的原原则，，如图图所示示。钢钢丝绳绳与桩桩之间间应加加衬垫垫，以以免损损坏棱棱角。。起吊吊时应应平稳稳提升升，避避免摇摇晃、、撞击击和振振动。。(a)一个吊吊点；；(b)二个吊吊点；；(c)三个吊吊点；；(d)四个吊吊点吊点的的合理理位置置5:桩的运运输打桩前前，需需将桩桩从预预制厂厂(场)运至施施工现现场堆堆放或或直接接运至至桩架架前。。一般般情况况下，，应根根据打打桩顺顺序和和速度度随打打随运运，可可以避避免二二次搬搬运。。运到到施工工现场场的桩桩或在在施工工现场场预制制的桩桩，应应有质质量合合格证证，并并按规规定进进行检检查编编号。。如要要长距距离运运输，，可采采用平平板拖拖车、、轻轨轨平台台运输输车等等。长长桩搬搬运时时，桩桩下要要设置置活动动支座座。经经过搬搬运的的桩，，还应应进行行质量量复查查。用平平台台车车运运桩桩1－铁铁轨轨；；2－平平台台车车；；3－桩桩6:桩的的堆堆放放桩堆堆放放时时，，场场地地必必须须平平整整、、坚坚实实，，桩桩按按规规格格、、桩桩号号分分类类分分层层叠叠置置，，堆堆放放层层数数不不宜宜超超过过四四层层，，支支承承点点应应设设在在吊吊点点处处，，各各垫垫木木应应在在同同一一垂垂直直线线上上，，最最下下层层垫垫木木适适当当加加宽宽。。7:锤击击法法沉沉桩桩1):锤击击法法沉沉桩桩也也称称打打桩桩，，是是利利用用桩桩锤锤下下落落到到桩桩顶顶产产生生的的冲冲击击能能而而使使桩桩沉沉入入土土中中。。在在沉沉桩桩施施工工前前，，必必须须做做好好地地基基勘勘测测与与环环境境调调查查工工作作、、编编制制预预制制桩桩沉沉桩桩的的施施工工组组织织设