单元4-土石方工程概述

单元4-土石方工程概述第一页，共40页。学习目标知识目标了解土石方工程及井点降水施工工艺流程熟悉土石方工程及井点降水项目的设置内容掌握土石方工程及井点降水工程工程量计算规则及定额计价能力目标能够识读基础施工图纸并熟悉施工方案中确定的土方开挖方式、井点降水方式。能够熟练使用定额与标准图集，熟悉井点降水项目计算。能够熟练掌握挖地槽和管沟槽、挖地坑、挖土方及其他相关项目计量与计价。第二页，共40页。任务1土石方工程定额有关说明人工土石方工程平整场地

机械土石方工程挖土回填土

土方运输

挖基槽挖基坑挖土方室外设计地面以上的挖土室外设计地面以下的挖土基础回填土房心回填土余土外运亏土内运推土机推土|铲运机铲运土|挖掘机挖土|载重汽车运土钎探第三页，共40页。4.1.2土石方工程中与计价有关的规定1.土壤、岩石的分类：见定额。2.工作面的规定

挖土宽度的确定，应考虑基础的宽度及基础施工时所需要的作业面（工作面）的宽度。工作面见下表第四页，共40页。

基础施工工作面宽度参考表

表4.1基础形式及做法

每边各增加工作面宽度（㎝）砖基础20毛石、条石基础15混凝土基础、基础混凝土垫层支模板30基础垂直面做防潮层、防水层80需要搭脚手架120注：不支模板，不做垂直防潮、防水，不需要搭设脚手架的基础，其垫层不计算工作面第五页，共40页。

3.土方放坡的规定

K=B/H,式中：K称为坡度系数。即当挖土深度为H时，放坡宽度为B=KH。

注：上图中1：K表示的意义是当挖土深度为1m时,放坡宽度为K值。第六页，共40页。◆计算挖地槽、地坑或挖土方的工程量时，放坡的宽度应按施工组织设计的规定执行。对于施工组织设计无明确规定的项目，可以参考表5.3中数值。放坡系数表表4.2

土壤类别放坡起点深度人工挖土机械挖土坑内作业坑上作业一、二类土1.201：0.51:0.331:0.75三类土1.501：0.331:0.251:0.67四类土2.001：0.251:0.101:0.33第七页，共40页。

4.支挡土板的规定◆

支挡土板按图示槽、坑底宽尺寸每边加10㎝计算。（不需放坡）第八页，共40页。5.干土、湿土、淤泥、流砂

土方工程由于基础埋置深度和地下水位的不同，出现干土与湿土之分，干湿土的划分，应根据地质勘测资料按常年水位划分，地下常年水位以上为干土，以下为湿土。淤泥，是指在静水或缓慢的流水环境中沉积，并经生物化学作用形成的粘性土称为淤泥。流砂，是一种现象。在土方工程施工时，当土方挖到地下水位以下，有时底面和侧面的土形成流动状态，随地下水一起涌出，这种现象就是流砂现象，这种砂称为流砂。第九页，共40页。在深基坑施工中，如地下水位较高，在降水过程中，特别是在槽底集水井中经常会出现淤泥、流沙，必须及时清理，发生工程量需办理签证，据实结算。

6.虚土、天然密实土、夯实土、松填土的概念：

①虚土是指未经碾压自然形成的土。②天然密实土是指未经松动的自然土（天然土）。③夯实土是指按规范要求经过分层碾压、夯实的土。④松填土是指挖出的自然土，自然堆放未经夯实填在槽、坑的土。第十页，共40页。

4.1.3人工土石方的定额使用说明⑴定额中的土方均以天然密实的自然方计算，如遇大孔性土壤，应根据实验资料确定，另作补充。⑵人工土方定额中干湿土是综合考虑的，使用时不作换算。⑶本定额未包括地下水位以下施工的排水费用，发生时另行计算；挖土方时如有地表水需要排除时，亦应另行计算。⑷人工土方定额中遇有障碍物等所发生的费用按实结算。⑸人工挖土方、沟槽、基坑深度是按6m以内考虑的。开挖深度超过6m时，人工乘以系数1.09。第十一页，共40页。

⑹支挡土板定额分为密撑和疏撑，密撑是指满铺挡土板：疏撑是指间隔支挡土板，实际间隔不同时，定额不作调整。⑺人工挖孔桩，桩内垂直运输是按人工考虑的。如深度超过12m时，16m以内按12m项目人工用量乘以系数1.3计算，20m以内按12m项目人工用量乘以系数1.5计算；同一孔内土壤类别不同时，按定额加权计算；如遇有淤泥、流砂时另行处理。⑻人工挖冻土不分土质类别、是否冬季开挖，均执行本定额。⑼人工凿石深度以1.5m以内为准，如实际深度超过1.5m，2.5m以内者乘以系数1.15，6m以内者乘以系数1.25，深度超过6m者另行补充。⑽人工挖桩间土方按实挖体积计算（不扣除各种桩所占体积）。⑾人工装土仅限于土方在50m³以内零星土方装车。第十二页，共40页。4.1.4机械土石方的定额使用说明

⑴汽车、人力车重车上坡降效因素，已综合在相应的运输定额项目中，不再另行计算。⑵推土机推未经压实的堆积土时，按相应项目乘以系数0.73计算。⑶推±机推土、铲运机铲土，土层平均厚度小于30cm时，推土机台班用量乘以系数1.25，铲运机乘以系数1.17。⑷机械挖土方、沟槽，按机械挖土方90％、人工挖土方10％计算工程量，人工挖土部分按定额相应项目人工乘以系数2计算。⑸定额中土壤含水率是按天然含水率考虑的，如含水率大于25％时，定额人工、机械乘以系数1.15计算，大于40％时，定额人工、机械乘以系数1.25计算。第十三页，共40页。⑹挖掘机在垫板上作业时，人工、机械乘以系数1.25计算，铺设垫板所用材料、人工、辅助机械等按实计算。⑺机械原土碾压是按两遍计算的，设计要求不同时可按比例增减；除原土碾压外，其它碾压的遍数，定额已按正常需要作了考虑，并已计算了洒水所需的人工、机械。⑻机械凿挖岩石管沟，按机械凿挖岩石项目基价乘以系数1.2。⑼机械挖冻土按实际冻层深度计算。第十四页，共40页。任务2土石方工程量的计算规则一、土方工程量的计算规则

（一）基本原则

1.土方挖、填、运的工程量均以挖掘前的天然密实体积计算。2.挖土自设计室外地坪标高开始计算。设计标高与自然标高差所产生的挖、填土应另行计算。第十五页，共40页。

3.推土机推土、推石碴，铲运机铲运土重车上坡时，如坡度大于5％，其运距按坡度区段斜长乘以下列系数计算。

坡度斜长系数表

表4.3

坡度10%以内15%以内20%以内25%以内系数1.752.002.252.50第十六页，共40页。⒉平整场地、基础钎探及碾压平整场地基础钎探碾压自然地坪与设计室外地坪高差在±30㎝以内的就地挖填找平在基坑底用锤把钢钎打入土内，根据每打入一定深度的锤击数判断土质情况填土碾压原土碾压建筑物首层建筑面积S原S填×d第十七页，共40页。3.挖地槽和管沟槽⑴挖地槽

指槽底宽度在3米以内，槽长大于槽宽3倍的挖土。挖地槽长度、高度、断面尺寸计算规则如下：①地槽的长度：

◆外墙按图示中心线长度计算；◆

内墙按图示基础底面之间的净长线计算◆内外突出部分（垛、附墙烟囱、垃圾道等）体积并入地槽土方工程量内。挖沟槽需要放坡时，交接处重复工程量不扣除。如图所示。第十八页，共40页。

沟槽相交重复计算部分示意图第十九页，共40页。②沟槽深度：按图示沟槽底面至室外设计地坪深度计算。③沟槽的断面尺寸：图4-1不放坡、不支挡土板图4-2不放坡、支挡土板第二十页，共40页。◆不放坡、不支挡土板的:A=（a+2c）×H（如图：4-1）◆支挡土板的：A=（a+2c+0.2）×H（如图：4-2）◆放坡的：A=（a+2c+kH）×H（如图：4-3）◆垫层不需支模板的：A=（a2+2c+kH2）×H2+a1×H1(如图：4-4)a——设计图示基础底部宽度c——基础施工工作面，施工组织第二十一页，共40页。

H—沟槽全深

H1—垫层厚度

H2—放坡部分沟槽深

k—坡度系数

图4-3放坡地槽图4-4从垫层上表面放坡第二十二页，共40页。

⑵挖管道沟槽

◆挖管道沟槽按图示中心线长度计算，沟底宽度，设计有规定的，按设计规定尺寸计算，设计无规定的，按定额规定执行。

◆管道沟的深度按图示沟底至室外地坪深度计算。开挖管道沟的断面形式同地槽。第二十三页，共40页。4.挖基坑基坑系指坑底面积在20㎡以内（不包括增加的工作面）的挖土。其工程量按地坑图示尺寸以立方米计算。

放坡地坑透视图放坡地坑平面图第二十四页，共40页。5.挖土方

凡平整场地厚度在±30㎝以上、沟槽底宽在3m以上、坑底面积在20㎡以上的挖土均按挖土方计算，其工程量按所挖形状以立方米计算。地坑、土方的工程量：

◆V=（a+2c+kH）×（b+2c+kH）×H＋1/3k2H3圆形基坑V=1/3×лH（r2＋rR＋R2）r——坑底半径R——坑上口半径H——基坑全深第二十五页，共40页。⒍人工挖孔桩工程量按图示桩护壁外径断面面积乘以设计桩孔中心线深度计算。7.土方填筑地槽、基坑：回填土体积=挖方体积-设计室外地坪以下埋设砌筑物的体积。管道沟槽：

回填土体积=挖方体积-管道所占体积。（管径在500mm以下的不扣除其所占体积，管径超过500mm时按规定计算）第二十六页，共40页。

房心回填土V=S净×d填（套素土垫层定额）d填=室内外的高度差-地面做法的厚度余土或取土：V=挖土总体积－回填土总体积；

◆结果如果为正值时为余土外运体积，

◆结果为负值则表明挖土工程量小于回填土的量，需要取土回填。第二十七页，共40页。⒏土方运输，按下列规定计算：⑴土方运输，分不同运输方式和距离以立方米计算。⑵推土机推土运距：按挖方区重心至填(弃)区重心之间的直线距离计算。⑶铲运机运土运距：按挖方区重心至卸土区重心加转向距离45m计算。⑷自卸汽车运土运距：按挖方区重心至填(弃)土区重心的最短距离计算。第二十八页，共40页。任务3土石方工程实例分析

［例4-1］

某办公楼基础平面图、剖面图如附图4-10所示，土壤类别为二类，施工采用人工挖地槽。经计算，设计室外地坪以下埋设的砌筑物的总量为90.87m3，求该项目挖地槽、基础回填土、外运土方的工程量。第二十九页，共40页。第三十页，共40页。［解］1、人工挖地槽的量

根据题意及有关数据，坡度系数k=0.5、2c=0.3m、H=2.4－0.3=2.1m

外墙基槽下底宽B1=1.2＋0.3=1.5m

外墙基槽上底宽B2=B1＋2kH=1.5＋2×0.5×2.1=3.6m

外墙基槽断面积

A=[（B1＋B2×H]÷2=[（1.5＋3.6）×2.1]÷2=5.355㎡外墙计算长度为外墙中心线，L中=[（13.8＋0.13）＋（6＋0.13）]×2=40.12m

外墙挖地槽工程量V外=L中×A=40.12×5.355=214.84m3

第三十一页，共40页。内墙基槽下底宽B1=1.0＋0.3=1.3m

内墙基槽上底宽B2=B1＋2kH=1.3＋2×0.5×2.1=3.4m

内墙基槽断面积A=[（B1＋B2）×H]÷2=[（1.3＋3.4）×2.1[÷2=4.935㎡L净=[4.2－0.535×2]×3=9.39m

内墙挖地槽工程量V内=L净×A=9.39×4.935=46.34m3

该项目挖地槽的量=V外＋V内=214.84＋46.34=261.18m3

2、基础回填土工程量

V=261.18－90.87=170.31m3

3、外运土方的工程量=90.87m3第三十二页，共40页。任务4井点降水措施项目费4.4.1常用井点降水方式的工艺特点⒈明沟排水明沟排水是指在基坑的两侧或四周设置排水明沟，在基坑四角或每隔30～40m设置集水井，使基坑渗出的地下水通过排水明沟汇集于集水井内，然后用水泵将其排除基坑外。如图4—13、4—14所示。当基坑开挖深度不很大，基坑涌水量不大时，采用明沟排水的方法。⒉轻型井点降水轻型井点降水是指在基坑周围以一定间距埋入井点管（下端为虑管），在地面上用集水总管将各井点管连接起来，并在一定位置上设置抽水设备，利用真空泵和离心泵的真空吸力作用，使地下水经过虑管进井管，然后经总管排出，从而达到降低地下水位的目的。如图4—15所示。第三十三页，共40页。图4—13明沟、集水井排水方法图4—14分层明沟、集水井排水法1、排水明沟；2、集水井；3、离心式水泵；1、底层排水沟；2、底层集水井；3、二层排水沟；4、设备基础或建筑物基础边线；5、原地下水位线4、二层集水井；5、水泵；6、原地下水位线；6、降低后的地下水位线7、降低后地下水位线第三十四页，共40页。图4—15轻型井点法降水示意图1、井点管；2、滤管；3、总管；4、弯联管；5、水泵房；6、原有地下水位线；7、降低后地下水位线；第三十五页，共40页。

⒊大口径井点降水大口径井点降水是指在深基坑的周围埋置深于基底的井管，通过设置在井管内的潜水泵将地下水抽出，使地下水位低于坑底，该方法具有排水量大，降水深（大于15m），井距