第一章 土石方工程与地基处理

水工程施工太原学院环境工程系王启163.com课程简介——课程内容

水工程构筑物施工技术：

土石方工程、钢筋混凝土工程、水工程构筑物施工、砌体工程

水工程管道施工技术与常用设备安装：

给水排水开槽和不开槽施工、给水排水管道水下施工、常用设备的安装，室内给水排水管道及卫生器具安装；

水工程施工组织与管理：

施工组织计划技术、施工组织设计的编制；实用性，实际的工程技术知识课程简介——学习目的和任务掌握给水排水构筑物和管道工程的施工技术、熟悉质量标准及验收方法；增加常用工具和设备的实际知识；熟悉常用材料及管材的性能、规格及检验；掌握施工组织设计的编制方法等为今后从事设计、施工和工程管理等工作打下良好基础。。课程简介——课程的特点及学习要求（1）理论联系实际：强调应用，多观察、多实践实践环节：认识实习、金工实习、生产实习、毕业实习；在生活中观察施工设备和施工过程等；认真完成课程设计。（2）内容多且时间少：加大知识强度、加强自学。除了课本，要广泛查阅资料，只有这样才能最终完成学习内容。课程考核——平时考核和最终考核结合平时考核：20%（到课率、作业完成情况、回答问题情况）到课率——三次及以上不到课取消考核资格课程设计：30%期末考试：50%第一章土石方工程土石方工程：场地平整、沟槽及基坑的开挖、运输、施工排水、地基处理、土方回填；土石方工程是水工程施工中的先导工程和主要项目之一，是影响施工进度、成本及工程质量的重要因素。第一节土的性质和分类一、

土的组成土是由岩石风化形成的松散混合物，由固相、液相和气相三相组成。M=ms+mw+ma(ma≈0)V=Vs+Vw+Va=Vs+Vv1.固相：颗粒级配、矿物成分（1）随着粒径的变化，土的性质将发生变化。随着粒径的变细，土的性质由无黏性变为黏性、透水性减小，毛细水有无到有，由少到多。（2）矿物成分也影响土的性质，包括原生矿物、次生矿物和有机化合物。比如有机化合物含量高，就会吸附大量水分子，导致含水量较高。各部分水的排除方法不同2.液相

结合水

自由水强结合水：紧靠土粒表面，一般不移动弱结合水：强结合水外围，可慢慢移动重力水：存在地下水位以下透水层中毛细水：由于表面张力作用，存在于地下水位以上二、土的三相比例指标土的三相物质在体积和质量上的比例关系称为三相比例指标三相比例指标反映了土的干燥与潮湿、疏松与紧密，是评价土的工程性质的最基本的物理性质指标，也是工程地质勘察报告中不可缺少的基本内容。三相比例指标可分为两种，一种是试验指标（基本指标）；另一种是换算指标。土的三相比例关系是其物理性质的反映，与其力学性质也有内在联系1.三相基本（试验）指标土的密度、土粒密度、土的含水量1）土的密度:自然状态下土的总质量与总体积之比，即单位体积土的质量，其单位是g/cm3，常见值为1.6~2.2g/cm3。ρ=m/V工程实际中，常将土的密度换算成土的重度γ=ρg

，其单位是kN/m32）土粒密度（土粒比重）土粒密度是指固体颗粒的质量与其体积之比，即单位体积土粒的质量，其单位为g/cm3。土粒密度也可用土的相对密度表示，是指土粒单位体积的质量与同体积的4℃时纯水的质量之比

其值与土粒密度相同，但没有单位

土粒密度大小决定于土粒的矿物成分，与土的孔隙大小和含水多少无关，它的数值一般在2.6~2.8g/cm3之间

3）土的含水量土中所含水分的质量与固体颗粒质量之比，以百分数表示，又称土的含水率。土壤含水量在5％内称干土，在30％以内称潮土,大于30%称湿土土壤含水量对施工有直接的影响。描述土的干湿程度的重要指标

2.换算指标除了上述三个试验指标之外，还有六个可以计算求得的指标，称为换算指标，包括：反映土的孔隙含量或松密程度的指标有：孔隙比e、孔隙率n；反映了土的含水程度的指标有：饱和度Sr；表示土的密度和重度的指标（不同条件下土的密度）：饱和密度γsat、干密度、浮密度γ’。反映土的孔隙含量或松密程度的指标1）孔隙度又称孔隙率，指土中孔隙总体积与土的总体积之比，用百分数表示。土的孔隙度取决于土的结构状态，砂类土的孔隙度常小于粘性土的孔隙度。土的孔隙度一般为27~52%。

2）孔隙比指土中孔隙总体积与土中固体颗粒总体积的比值，用小数表示。土的孔隙比说明土的密实程度，按其大小可对砂土或粉土进行密实度分类。孔隙比是表示土的密实程度的一个重要指标，一般e<0.6为密实，压缩性小；1.0≤e为疏松，压缩性高；3）孔隙比与孔隙度的关系

反映土的含水程度的指标饱和度:土孔隙中所含水的体积与土中孔隙体积的比值称为土的饱和度，以百分数表示。

饱和度可以说明土孔隙中充水的程度，其数值为0~100%，干土Sr=0；稍湿土饱和度在50%以下；湿土50%~80%；饱和土Sr=80%~100%表示土的密度和重度的指标

1）饱和密度土的孔隙完全被水充满时的密度称为饱和密度，即:2）干密度干密度指土在干燥状态下的密度，在数值上等于单位体积中土粒的质量，即:土的干密度越大，土越密实，强度就越高，稳定性也好。干密度常用作填土密实度的施工控制指标。

在工程中饱和密度或干密度乘以重力加速度g，分别变换为饱和重度或干重度:

处于地下水位以下的土层，如果土层是透水的，此时土受水的浮力作用，土的实际重量将减小，那么这种处于地水位以下的有效重度

各种重度之间的关系3.指标之间的换算关系已知ρs、ω、ρ换算其它指标的一般方法是：第一种换算方法：由三相图，根据各指标的定义式求解第二种换算方法：三相比例指标之间可以建立相互换算关系，具体的换算公式可查阅换算表【例题1】某土样，经试验测得ρ=1.85g/cm3,w=25%,ρs=2.70g/cm3,求ρd，e，n，Sr。解：绘三相图如上，设Vs=1.0cm31)确定三相组成的体积与质量2）按定义求其它指标

三、土的工程性质1.无粘性土的密实度砂土，碎石土统称为无粘性土采用天然孔隙比的大小判别不能反映颗粒级配对密实度的影响，有时不符合实际。相对密实度Dr=可将砂土密实度分为密实、中密和松散，Dr越大越密实2.粘性土的物理性质粘性土随着含水量的增加可以分别处于固态、半固态、可塑及流动状态①界限含水量：黏性土由一种状态转到另一种状态的分界含水量。固态——半固态——可塑态————流动态缩限Ws塑限Wp液限WL②塑性指数和液性指数塑性指数：Ip＝WL－Wp；

Ip越大，土的可塑范围越大，表明土吸附的水量越多，粒径越细，吸收水分能力越强。主要利用其对黏性土进行分类液性指数：IL＝（W－Wp）/Ip

液性指数越大，说明土的自然含水量越大，表明土的软硬程度。对粘土划分：坚硬：IL≤0；硬塑：0<IL≤0.25；可塑：0.25<IL≤0.75；软塑：0.75<IL≤1.0；流塑：IL>1.0。3.土的压实性与压缩性（1）土的压实性：土体在外部压实能量作用下，土颗粒克服粒间阻力，产生相对位移，使土中的孔隙减少，密度增加，强度提高的特性细粒土和粗粒土的压实性不同。压实细粒土宜用夯击或碾压机具；压实粗粒土宜用振动机具。土的压实性和土的含水率有关。只有当含水量适当时，压实效果才会好。这个适当的含水量叫做最优含水量。击实能量不同，最优含水量不同。能量越大，最大干密度增大，但最优含水量减小。最优含水量工地简单检验办法：手握成团、落地开花土的压实效果用压实系数表示要求一般在0.94—0.96以上土的最大干密度可以通过试验确定，也可以通过公式1-15计算。这样通过压实系数就可以得到土的控制干密度，即工程要求的土的密度（2）土的压缩性定义：地基土在压力作用下体积减少的性质，称为土的压缩性。①压缩系数a：计算公式1—16a越大压缩性越大，发生地基沉降的可能越大②压缩模量Es:计算公式1——17Es越小压缩性越大4.土壤的可松性1.土壤的可松性：土壤经挖掘后,其原有紧密结构遭到破坏,土体松散而使体积增加的性质。①最初可松性系数K1=（开挖后土壤的松散体积V2）／（开挖前土壤的自然体积V1）②最后可松性系数K2=（运至填方区夯实后土壤的体积V3）／（开挖前土壤的自然体V1）用于计算挖方工程量装运车辆及挖土机械的主要参数计算填方所需挖土工程量的主要参数【例题1-2】例：某基坑208m3，现需回填，用2m3的装载车从附近运土，问需要多少车次的土？（K1=1.20，K2=1.04）答：V1=V3/K2=208/1.04=200m3（原状土）V2=K2V1=1.20*200=240m3（松散土）2m3的装载车运土需要车次：n=240/2=120车次5.土的抗剪强度1）土的抗剪强度：是指土体抵抗剪切破坏的能力，其数值等于土体产生剪切破坏时滑动面上的剪应力。土的抗剪强度主要由土的抗剪强度指标（粘聚力c和内摩擦角φ）来表示。土的抗剪强度指标主要依靠土的室内剪切试验和土体原位测试来确定。2）土的抗剪强度试验试验的目的：测土体抗剪强度指标c、φ。试验的方法：直接剪切试验试验设备—直接剪切仪该仪器的主要部件由固定的上盒和活动的下盒组成，试样放在盒内上下两块透水石之间。

试验要点：对试件施加某一垂直压力σ——对下盒施加水平推力T——计算确定水平接触面上产生剪切变形时剪应力的大小——将试验结果绘制成如图所示的抗剪强度τf和垂直压力σ之间关系曲线。试验结果：对于无粘性土，τf与σ之间关系是通过原点的一条直线。说明颗粒间没有相互的黏结作用，抗剪强度即为颗粒间的摩擦力；对于粘性土τf-σ基本上成直线关系，该直线与横轴的夹角为内摩擦角φ，在纵轴上的截距为内聚力c。由于颗粒间的胶结作用和结合水的连锁作用，产生黏结力，即，6.侧土压力1）侧土压力及其种类土压力通常是指挡土墙（或挡土结构物）后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压力。根据挡土墙受侧向压力后位移的方向、大小及背后土体所处状态，土压力可分为静止土压力、主动土压力、被动土压力三种：土压力类型被动土压力主动土压力静止土压力土压力静止土压力

挡土墙在压力作用下不发生任何变形和位移，墙后填土处于弹性平衡状态时，作用在挡土墙背的土压力Eo主动土压力

在土压力作用下，挡土墙离开土体向前位移至一定数值，墙后土体达到主动极限平衡状态时，作用在墙背的土压力滑裂面Ea被动土压力

Ep滑裂面在外力作用下，挡土墙推挤土体向后位移至一定数值，墙后土体达到被动极限平衡状态时，作用在墙上的土压力三种土压力之间的关系

对同一挡土墙，在填土的物理力学性质相同的条件下有以下规律：Ea＜Eo

＜＜Ep2)静止土压力计算K0h

hzK0zzh/3静止土压力系数静止土压力强度

静止土压力分布

土压力作用点三角形分布

作用点距墙底h/3

3）主动和被动土压力计算见公式1-24、1-25、1-26、1-27主要在于改变系数和考虑粘聚力五、

土的工程分类

自学第二节土石方平衡与调配一、土石方工程量计算（一）基坑土方量计算

可按立体几何中拟柱体体积公式计算，公式

（二）沟槽土方量计算采用平均法，分段计算根据地面起伏变化和管径变化，沿长度方向分段计算场地平整就是将天然地面改为工程上所要求的设计平面场地平整土方量可采用网格法计算网格法计算步骤及要点1.划分方格网。在施工现场地形图上作方格网控制施工场地,方格边长数值取决于所要求的计算精度和地形变化的复杂程度，一般为10×10m，20×20m，40×40m，精度要求越高，地形变化越复杂，方格边长越小（三）场地平整土方量计算2.确定各小方格角点的原地形标高；实地测量（地质测绘部门采用水准仪）；等高线插入法:根据地形图上相邻两等高线的标高，用线性插入法求得。H22=HA+(HB－HA）/l×x3.确定各角点的设计标高A在设计文件上有规定时按规定执行B小型场地----挖填平衡法C大型场地----最佳平面设计法（用最小二乘法，使挖填平衡且总土方量最小）挖填土方量相等的原则，场地设计标高可按下式求得式中：N——方格数；H0——所计算的场地设计标高(m)；Hi1、Hi2、Hi3、Hi4——第i个方格四个角点的原地形标高。考虑个角点标高的“权”，则场地设计标高H0可改写成下列形式：H1——1个方格仅有的角点标高；H2——2个方格共有的角点标高；H3——3个方格共有的角点标高；H4——4个方格共有的角点标高。根据泄水要求计算场地设计标高单面泄水：场地内只有一个方向排水；双面泄水：有两个方向排水，且互相垂直。1）单向泄水时各方格角点的设计标高Hn’＝H0±li2）双向泄水时各方格角点的设计标高Hn’＝H0±lxix±lyiy4.计算各角点的施工高度挖或填的高度：施工高=设计标高-地面标高+为填方，-为挖方。5.计算零点和零点线位置所谓零点是指不挖不填的点,零点的联线就是零点线,它是挖方和填方区的分界线,在相邻二角点之间,如若施工标高值一为”+”数，一为“-”数，则它们之间必有零点存在，其位置为：

X1=h1*a/(h1+h2)

式中x1---零点距h1一端的水平距离(m);h1,h2-----方格相邻二角点的施工标高绝对值(m);a----方格边长(m).X2=h2*a/(h1+h2)

挖方量填方量6.计算方格土方工作量土方几何形状，一般为三种类型:四角点全填或全挖、两点填两点挖、三点填一点挖或相反。①全挖、全填方格：方格四个角点全部为填或全部为挖时：式中：V――挖方或填方体积（m3）；H1、H2、H3、H4――方格四个角点的填挖高度，均取绝对值（m）；②方格四个角点，部分为填方、部分为挖方时③三点挖一点填或相反（四）边坡土方量计算为了保持土体的稳定，土方的边坡为倾斜的自由面。边坡坡度以其高度H与其底宽B之比表示。土方边坡坡度=H/B=1：mm=B/H，m为坡度系数场地平整时边坡土方量计算步骤如下：①标出场地四个角点A、B、C、D填、挖高度和零线位置；②根据土质确定填、挖边坡的坡度系数m；③计算出四个角点的放坡宽度④计算边坡的土方量。边坡土方量计算见课本23页，自学【案例】某建筑场地方格网、地面标高如图,格边长a=20m。泄水坡度ix=2‰，iy=3‰，计算土方量。

一、确定方格各角点的设计标高

答：初步计算场地的设计标高H0H0=（H1+2H2+3H3+4H4）/4M=[70.09+71.43+69.10+70.70+2×（70.40+70.95+69.71+…）+4×（70.17+70.70+69.81+70.38）]/（4×9）

=70.29（m）70.09

70.09按泄水坡度调整设计标高Hn’

：Hn’

=H0’

Lxix

Lyiy

70.3270.3670.4070.4470.2670.3070.3470.3870.2070.2470.2870.3270.1470.1870.2270.26

H0＝70.29H2’

=70.29－10×2‰+30×3‰=70.36

H3’

=70.29+10×2‰+30×3‰=70.40H1’

=70.29－30×2‰+30×3‰=70.32其它见图

70.3270.3670.4070.4470.2670.3070.3470.3870.2070.2470.2870.3270.1470.1870.2270.2670.09二、

计算各方格角点的施工高度hn

hn=Hn’－Hn

即：hn=该角点的设计标高—自然地面标高h1=70.32－70.09=＋0.23（m）；正值为填方高度。+0.23-0.04-0.55-0.99+0.55+0.13-0.36-0.84+0.83+0.43-0.10-0.63+1.04+0.56+0.02-0.44h2=70.36－70.40=－0.04（m）；负值为挖方高度

70.3270.3670.4070.4470.2670.3070.3470.3870.2070.2470.2870.3270.1470.1870.2270.26+0.23-0.04-0.55-0.99+0.55+0.13-0.36-0.84+0.83+0.43-0.10-0.63+1.04+0.56+0.02-0.4470.09三、确定零线

0

0Xi-j=ahihi+hjX1-2=20*0.230.23+0.04=ah1h1+h2=17.04m五、代入公式求土方量（略）二、土方的平衡调配土方的平衡调配：对挖土、填土、堆弃或移运之间的关系进行综合协调，以确定土方的调配数量及调配方向。目的：使土方运输量或土方运输成本最低。（一）土方平衡调配的原则应力求达到挖、填平衡和运距最短；调配区划分应该与建筑物和构筑物的平面位置相协调，并考虑它们的分期施工顺序；好土要用在回填质量要求高的地区；分区调配应与全场调配相协调；取土或弃土应尽量少占或不占农田及便利机械施工等。（二）土方平衡调配图表的编制1.土方调配区划分与方格网协调，便于确定土方量；通常可由若干个方格网组成一个调配区。大小满足主导施工机械的技术要求；从经济效益出发，考虑就近借土或就近弃。借、弃土区作为独立调配区。2.计算调配区之间的平均运距1）平均运距：挖方区土方重心至填方区重心距离。2）方法：取场地或方格网中的纵横两边为坐标轴，分别求出各区土方的重心位置，即：

X0、Y0――挖或填方调配区的重心坐标；V――每个方格的土方量；x、y――每个方格的重心坐标。3）简便方法：以几何形心代替土方体积重心，在图上将重心连起来，用比例尺量出来每对调配区之间的平均运距3.调配方案的确定——表上作业法调配方案的确定，是以线性规定为理论基础，常用“表上作业法”求解。结合示例介绍如下：已知某场地有四个挖方区和三个填方区，其相应的挖填土方量和各对调配区的运距如表1.8所示。利用“表上作业法”进行调配步骤为：4.绘土方调配图表一、场地平整施工方法主要工作：挖、运、填、压（平）方法：人工、半机械化、机械化和爆破按土石坚硬程度和开挖的难易程度分为八类，前四类为土，机械或人工直接开挖；后四类为石，先爆破后开挖第三节土石方开挖与机械化施工常用开挖机械（一）推土机1.组成：拖拉机、推土铲刀（在拖拉机上安装推土板等工作装置的机械）行走方式:履带式、轮胎式2.性能特点：操纵灵活，运转方便，所需工作面较小，功率大，易于转移，能爬30度左右的缓坡3.适用范围：浅挖短运、场地平整平整场地：经济运距在100m内（效率最高60m），一～三类土的挖运，压实；坑槽开挖：深度在1.5m内、一～三类土；回填土方。4.生产率的计算1）推土机小时生产率2）推土机台班生产率

时间利用系数KB，一般在0.72-0.75之间5.施工方法：⑴下坡推土法顺地面坡势沿下坡方向推土，可增大铲刀切土深度和运土数量，缩短推土时间,提高生产率约30～40%。⑵分批集中一次推土法当运距较远又土质较坚硬时，宜多次铲土，一次推送。⑶并列推土法大面积施工区可采用2～3台推土机并列推土，减少土的散失量而增大推土量，提高生产率约15～30%。⑷槽形推土法当土层较厚时，可利用前次推土的槽形推土，可减少土的散失量，增大推土量。(5)铲刀加侧板：当运距较远又土质较松软时，在铲刀两边加上侧板，增加铲刀前的土体，减少土壤的散失。（二）铲运机1.特点:功能全（能综合完成挖土、运土、卸土和平土工作）；行驶速度快；运转费用低2.适用范围：坡度在20度以内、含水量不超过27%的一~三类土的大面积场地平整、大型基坑、填筑堤坝和路基。不适用砾石层和冻土地带以及土含水量〉27%和沼泽地带工作。宇通重工CL9A自行式铲运机种类：拖式和自行式自行式铲运机适用于运距800—3500m的大型土方工程施工，以运距在800-1500m的范围内生产效率最高。拖式铲运机适用于运距在80－800m的土方工程施工，而运距在200~350m时效率最高。运距愈长、生产效率愈低，超过经济运距时应考虑汽车运输3.开行路线⑴环形路线：用于地段短、起伏不大的挖填工程。⑵8字形路线：用于地段长、起伏大、挖填交替的工程。4.生产率的计算1)铲运机小时生产率2)铲运机台班产量

时间利用系数，一般在0.65-0.75之间5.提高铲运机生产率的措施下坡铲土挖近填远，挖远填近推土机助铲双联铲运法跨铲法二、沟槽与基坑开挖施工（一）沟槽与基坑的边坡坡度及断面选择1.沟槽断面形式：直槽、梯形槽、联合、混合槽具体采用哪种形式，应综合考虑a土的种类；b地下水情况；c现场条件及施工方法；d管道断面尺寸及埋设深度等。一般性原则放坡坡度的大小课本P28表1-14直槽：当管沟在地下水位以上，挖沟后敞露时间不长时可采用。直槽要求的沟深为：①堆积砂土和砾石土，沟深不超过1.0米②砂质粉土、粉质黏土，沟深不超过1.25米③黏土，沟深不超过1.5米梯形槽：沟深在直槽所要求的深度以上，但不超过5米时可采用。混合槽和联合槽：当沟槽较深时采用，但土质应好。2.管道沟槽的开挖宽度1）管道沟槽底部的开挖宽度，宜按下式计算：W=B+2(b1+b2+b3)式中：W—沟槽底宽(mm);B—管道结构的外缘宽度(mm);b1——管道一侧的工作面宽度(mm)；b2——管道一侧的支撑厚度，可取150~200mm;b3——现场浇筑混凝土或钢筋混凝土管渠一侧模板的厚度(mm)。注：槽底需设排水沟时，工作面宽度b1应适当增加；管道有现场施工的外防水层时，每侧工作面宽度宜取800mm.2）沟槽上口宽度S=W+2nH,n为边坡率，H为挖深（二）土方开挖的机械施工1.单斗挖土机施工1）正铲挖土机：前进向上，强制切土

特点：开挖停机面以上土方；挖掘力大；生产效率高；需要设置下坡通道。适用：适用于无地下水，开挖深度在2m以上，开挖停机面以上一~四类土的基坑和底部尺寸较大沟槽。挖土方式a：挖土机回转卸土角度小，避免汽车的倒车和转弯多的缺点,效率高，采用多b：沟槽、基坑深度大、空间受限时采用2）反铲挖土机：后退向下，强制切土

特点：开挖停机面以下土方、受地下水影响小适用：适用于深度在4米左右的沟槽和基坑，一~三类土。尤其适用于开挖地下水位较高或泥泞的土壤。开挖方式沟端开挖：工作面宽度和深度大，采用较多；沟侧开挖：弃土距离远，但挖掘机开挖宽度和深度小；3）拉铲挖土机：后退向下，自重切土特点：开挖深度大、挖掘力小、工效较低。适用：能开挖停机面以下的一~二类土；与反铲挖土机相似，但深度更大大型基坑、沟槽开挖；4）抓铲挖土机：适用：挖掘面积较小，深度较大的沟槽、沉井或者基坑，最适用于水下挖土。特点：其挖掘力较小，只能开挖停机面以下一~二类土，但挖掘深度大2.多斗挖土机又称挖沟机、纵向多斗挖土机。特点：连续作业，生产效率高；沟槽断面整齐；开挖单位土方量所消耗的能量低；挖土的同时可以自动卸土适用：不宜开挖坚硬的土和含水量较大的土；宜于开挖黄土、粉质黏土；（三）

土方工程机械化施工方案的选择

施工机械种类的选择，主要施工机械的台数及配套运输车辆的型号数量1.施工机械种类的选择施工机械的选择应与施工内容相适应；尽量选择施工单位现有的机械机械类型应符合施工现场的条件在同一工地的施工机械的种类和型号尽量少施工机械的合理组合2.平整场地机械选择地势较平坦的大面积平整场地，选用铲运机较适宜。地形起伏较大，挖方、填方量大且集中的平整场地，运距在1000m以上时，可选择正铲挖土机配合自卸车进行挖土、运土，在填方区配备推土机平整及压路机碾压施工。挖填方高度均不大，运距在100m以内时，采用推土机施工，灵活、经济。3.地面上的坑式开挖大型基坑：正铲、汽车运土；中小型基坑：多采用反铲挖土机；若为水中取土或土质为淤泥，且坑底较深，则可选择抓铲挖土机挖土也可以多种机械配合作业，如当基坑有地下水时，可先用正铲挖土机开挖地下水位以上的土（功效高），用反铲或拉铲开挖地下水位以下的土（工效低）4.长槽式开挖优先考虑采用挖沟机，如地下水位较高或土质较硬，可以考虑采用反铲挖土机；5.主要施工机械的台数

根据施工机械的生产率或产量，结合土方量和工期的要求确定生产率→每天的产量（立方米）总的挖方量机械台数每天的挖方量工期挖土机数量的确定挖沟机的生产率的计算最初可松性系数单斗挖土机生产率的计算工作时间利用系数n=60/tt—挖土机每次循环延续时间（秒），即每挖一斗的时间，对W-100正铲挖土机为25~40s，对W-100拉铲挖土机为45~60s运输车辆配套计算计算原理：从时间上保证挖土机的连续工作，即：车辆数量=（一个运输循环时间）/（一辆汽车装车时间）N1=Ta/t1（辆）一个运输循环时间=一辆汽车装车时间+道路运输时间+卸车时间+操纵时间

Ta=t1+2L/Vc+t2+t3一辆汽车装车时间=一次装土次数×装一次土延续时间t1=nt自卸汽车每车装土次数n=Q1Ks/qKc.r

Q1——自卸汽车的载重量（10KN）；r——土的重度，一般取17KN/立方米；L——运土距离（米）；VC——重车与空车的平均速度（米/分钟）；t2——自卸汽车卸土时间（分），一般为1分；t3——自卸汽车操纵时间（分），包括停放等待、待装、等车、让车等，一般取2~3分种。Ks——土的可松行系数；Kc——土斗充盈系数，取0.8~1.1；第四节沟槽及基坑支撑

支撑是防止土壁坍塌的临时性挡土结构，支撑的荷载就是原土和地面荷载所产生的侧土压力。目的：防止施工过程中沟槽土壁坍塌材料：木材或钢材适用条件：沟槽土质较差、地下水位较高、深度较大而又必须挖成直槽特点：可减少挖土方量，施工占地面积小，又可保证施工安全；但增加了材料的消耗，有时还影响后续工序的操作一、

支撑种类及适用条件沟槽支护型式:水平支撑、垂直支撑、板桩支撑和锚碇支撑。1.水平支撑组成：撑板、方木（纵梁）、横撑;结构：支撑板水平设置，紧贴槽帮；方木立靠在横板上（纵梁）；横撑（撑木或工具式）撑在方木上；

根据水平撑板之间有无间距，分为断续式和连续式1）断续式水平支撑（疏撑）：是撑板之间有间距，包括稀撑和井字撑等，图1-31井字撑：局部加固适用于土质较好，地下水量较小的黏土及挖土深度小于3