土木工程施工技术土石方工程

《土木工程施工技术》参考书：《建筑工程施工质量验收统一标准》《建筑施工手册》2012年2月17日第1章土石方工程1.1概述1.2土方工程机械化施工1.3土方填筑与压实1.4深基坑施工1.5土石方常见的质量事故及处理1.1概述

土方工程的种类和特点常见的土石方工程有：场地平整、基坑(槽)与管沟开挖、路基开挖、人防工程开挖、地坪填土，路基填筑以及基坑回填。要合理安排施工计划，尽量不要安排在雨季，同时为了降低土石方工程施工费用，贯彻不占或少占农田和可耕地并有利于改地造田的原则，要作出土石方的合理调配方案，统筹安排。

常见的土方工程根据施工内容和方法的不同分为：

1.1.1.1场地平整；（比如我们新校区，大型地产小区）特点：工程量大，施工工期长，劳动强度大；施工条件复杂且多位露天作业做法：详细核对地形图、钻探资料、土石方施工图等，进行现场调查，并根据现有施工条件，制定出经济的施工方案。

1.1.1.2基坑（槽）及管沟开挖（电缆沟，独立基础基坑）特点：要求开挖的标高、断面、轴线准确，土石方量少；、受气候影响较大。做法:制定合理施工方案，尽量减轻劳动强度、加快进度、节省费用。

1.1.1.3地下工程大型土石方开挖（人防工程、大型建筑物的地下室、深基础）（注意事项）1.1.1.4土石方填筑（大型：场地标高比设计标高低，需要回填；小型:地下室回填，还有中管沟回填）土石的工程分类与现场鉴别方法

按土的开挖难易程度分为八类，如表1.1。表中一至四类为一般土，五至八类为岩石。表1.1土的工程分类土的分类土的级别土的名称密度(kg/m3)开挖方法及工具一类土(松软土)Ⅰ砂土；粉土；冲积砂土层；疏松的种植土；淤泥(泥炭)600～1500用锹、锄头挖掘，少许用脚蹬二类土(普通土)Ⅱ粉质粘土；潮湿的黄土；夹有碎石、卵石的砂；粉土混卵(碎)石；种植土；填土1100～1600用锹、锄头挖掘，少许用镐翻松三类土(坚土)Ⅲ软及中等密实粘土；重粉质粘土；砾石土；干黄土、含有碎石卵石的黄土；粉质粘土；压实的填土1750～1900主要用镐，少许用锹、锄头挖掘，部分用撬棍四类土(砂砾坚土)Ⅳ坚硬密实的粘性土或黄土；含碎石、卵石的中等密实的粘性土或黄土；粗卵石；天然级配砂石；软泥灰岩1900整个先用镐、撬棍，后用锹挖掘，部分用楔子及大锤五类土(软石)Ⅴ硬质粘土；中密的页岩、泥灰岩、白垩土；胶结不紧的砾岩；软石灰岩及贝壳石灰岩1100～2700用镐或撬棍、大锤挖掘，部分使用爆破方法六类土(次坚石)Ⅵ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；片麻岩及正长岩2200～2900用爆破方法开挖，部分用风镐七类土(坚石)Ⅶ大理岩；辉绿岩；玢岩；粗、中粒花岗岩；坚实的白云岩、砂岩、砾岩、片麻岩、石灰岩；微风化安山岩；玄武岩2500～3100用爆破方法开挖八类土(特坚土)Ⅷ安山岩；玄武岩；花岗片麻岩；坚实的细粒花岗岩、闪长岩、石英岩、辉长岩、角闪岩、玢岩、辉绿岩2700～3300用爆破方法开挖土的基本性质

(1)土的天然含水量

土的含水量ω是土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率，即式中：──土中水的质量──土中固体颗粒的质量。

（2）土的天然密度和干密度土在天然状态下单位体积的质量，称为土的天然密度。式中：m──土的总质量；V──土的天然体积单位体积中土在105℃高温下烧焙得到固体颗粒的质量称为土的干密度。式中：ms──土中固体颗粒的质量。干土:ω<5%潮湿土:5%≤ω≤30%湿土:ω>30%土的最优含水量和最大干密度参考表土的最优含水量和最大干密度参考表项次土的种类变动范围项次土的种类变动范围最优含水量/%(WT)最大密度/(g·cmֿ³)最优含水量/%(WT)最大密度/(g·cmֿ³)1砂土8～121.80～1.883粉质粘土12～151.85～1.952粘土19～231.58～1.704粉土16～221.61～1.80土的蛾干密铅度越参大，律表示印土越谦密实勇。工承程上除常把酱土的软干密饰度作议为评象定土言体密政实程度缩慧的标击准，澡以控宫制填嫁土工底程的显压实占质量吹。土帮的干象密度运与土燃的天见然密继度之寻间有微如下关晨系：(3纺)可松粉性自然蔑状态略下的标土经者开挖信后，寸其体攻积因险松散女而增匪大，饺以后愚虽经暮回填元压实骨，仍身不能恢复弄其原革来的率体积存。──万土在紧天然由状愉态下神的体早积（m3）；──猫土挖脑出后薯在松霜散状昌态下饭的体汽积(m什3)；──摧土经逝回填累压（哲夯）拾实后派的体冻积(m江3)土的诵可松蜻性系谋数土的类型KsKs’一类土

1.08～1.171.01～

1.03二类土

1.14～

1.281.02～

1.05三类土

1.24～

1.301.05～

1.07四类土

1.26～

1.351.06～

1.09五类土

1.30～

1.401.10～

1.15六类土

1.35～

1.451.11～

1.20七类土

1.40～

1.451.15～

1.20八类土

1.45～

1.501.20～

1.30（4）渗遮透性水流要通过日土中驰孔隙州的难昌易程瞒度，茂水在测单位塘时间珠内穿名透土搞层的激能力慎称为诵渗透欠系数，沈用k表示下，单惑位为m/喷d。式中售：谷─榨─水裤在土恢中的醒渗透累速度状，m/踪蝶d──水力滔坡度栽，即泰两点岁水头岛差与肯其水馅平距拦离之傅比；──孩土的唱渗透载系数促，m/曲d。推土偶机操纵忘灵活翅、运占转方邮便、颈所需处工作稳面小搭、行叶驶速汇度快疯，能态爬300左右则的坡。适傅用于跨场地毕平整倾、开忘挖深坐度1.底5m左右恨的基比坑、次移挖蛇作填议、填掌筑堤誓坝、呼回填塌基坑懂和基歌槽土怠方、铲为铲虾运机炒助铲屡、为抛挖掘扰机清竭理集震中余侦土和著创造浩工作童面，钢修路仓开道降、牵歇引其仁它无蚕动力本施工计机械堪，大而马力目推土别机还丘可犁呆松坚主岩。1.牺2土方染机械吊化施施工1.半1推土休机施限工TQ徐23凡0G全液勉压高原郊推土糟机TY写32同0C前铲羽后犁推土功机水中忍清碴轧平馅整场熟地土方齐推送棋移什挖作犹填1.康1推土些机施控工提高芳推土河机生男产效拜率的雨方法1.电1推土份机施吩工下坡石推土顺地涝面坡腹势沿眨下坡粥方向流推土豪，可拍增大铲刀发切土臂深度和运土宽数量，缩勺短推土宪时间,提高海生产恐率约30～40皆%。并列不推土1.岭1推土蹈机施管工大面追积施盲工区贡可采犯用2～3台推猫土机苍并列贫推土迟，减深少土笛的散失滩量而增榆大推功土量端，提际高生法产率轮约15～30祝%。3台推松土机并列尖推土共47页第4页分批坑集中张、一科次推决送当运天距较牌远又贞土质写较坚重硬时均，宜多次姓铲土，一次蜘推送。槽型叔推土当土昨层较葬厚时颤，可游利用疏前次终推土前的槽形推土磁，可减少而土的述散失颗量，铅增大智推土邪量。1.灾1推土钥机施摘工军用赴推土郑机美国M9铲运麦机操纵潜简单罩、运诵转方势便、雷行驶逃速度乳快、壶生产邮效率穿高，是项能独防立完搬成铲土斤、运日土、患卸土锤、填夜筑、待压实等全译部土露方施桑工工焦序的信施工悔机械驶。适纱用于前坡度锣为200以内祸的大刘面积返场地窃平整侨、大冷型基逝坑开碰挖、倦填筑副路基插堤坝严。1.嫁2铲运娇机施悄工1土方敌机械傻化施久工CL熊9A自行日式铲励运机CT股Y9禁A拖式词铲运餐机铲运裁机施纽奉工作壤业中铲运灵机的庙斗容滴量为2～8m3，自行湖式铲消运机的经凡济运携距为80朵0～15萌00户m，拖式已铲运雕机的经闻济运唱距为60率0m，效羞率最悟高的库经济诉运距亏为20宾0～35寇0m。如钱采用确双联伙铲运袜或挂京大斗趣铲运荒时，立其经淘济运便距可蓝增加绞至10恐00涛m。1.嚼2铲运雀机施迈工宇通挎重工CT煮Y9诉A拖式刮铲运元机卡特尸彼勒65财7G自行轨式铲运京机运距秃愈长早、生润产效蹲率愈乖低，短超过逐经济写运距付时应抗考虑蝴汽车兔运输峰。铲运良机的蛙运行御路线●深椭圆完形或指大环请形路糕线：在地办形起点伏不灾大、泄填方壶不高(＜1.苗5m)的路雀堤宜梅采用巷大环腥形路廊线。醉每隔魔一定撇时间包变换箭铲运玻机行纱驶方住向，宽以免机械敌单侧该磨损。椭罪圆形乖路线番适用惭施工挖地段绍较短猎的情苹况。●阁“8”字形该路线鞭：该路量线一个升循环遵完成馅两次赶铲土虎和卸分土，减斥少了舱转弯膝次数篮和空乳驶距郊离，景一个忘循环壤中两早次转贼弯方揪向不全同，正铲运脚机机弄械磨填损均迅匀。年在地泽形起快伏较争大、侦施工盆地段混狭长届时采兰用。1.躲2铲运休机施升工提高泊铲运碌机生匙产效坑率的唇方法下坡鸟铲土利用免机械倍重力粘的水内平分顽力来标加大裕切土陈深度福并缩撒短铲味土时该间。推土良机助倍铲在较岸坚硬石的土绕层中灰用推桌土机锈助铲衣，可缠加大产铲刀愉切削居力、填切土非深度籍和铲群土速昌度。魂助铲豆间隙意可兼印作松樱土、顿平整意工作羽。1.忠2铲运惨机施缠工●妥挖近芒填远虚、挖蝇远填奋近：挖土鹊先从痕距离崖填土烂区最易近一淋端开界始，度由近夺而远砖；填巡寿土则少从距侵挖土攻区最钞远一清端开柴始，陆由远柱而近总。既忍可使盏铲运烫机始沿终在合理怎的经搜济运穷距内归工作，又摩可创造至下坡章铲土的条善件。●爪双联粥铲运译法：拖式寄铲运轧机的良动力锤有富冈余时想，可贴在拖边拉机事后串挺连两贸个铲渣斗进阵行双忽联铲作运。耽对坚冒硬土蚊层，吃可先过铲满枪一个纠斗，机再铲瞎另一轮个斗薪，即“双枪联单济铲”示；对松匪软土紧层，如可两催个斗抢同时悲铲土订，即“双伏联双猴铲”汤。1.持2铲运顿机施蜓工●愤跨铲廉法：在较煎坚硬武的地贵段挖止土时丑可采组取预留肃土埂污、间随隔铲玩土的方戏法。刮可缩汽短铲带土时社间和仅减少焦向外刷撒土,提高兵效率骂。●絮波浪纱式铲首土法案：铲土印开始认时，以铲刀井以最嘴大深话度切广入土术中，随着铺负荷阶增加堪、车亮速降义低，寄相应驻减小徒切土孙深度，依重次反爱复进摊行，扣直至兰铲斗波装满吧为止仰，适拾用于隆较硬药土层怀。●皱挂大英斗铲址运：在土宵质松面软地绸区，锅可改拖挂大眨型土杏斗，杠充分德利用极拖拉继机的袄牵引长力提唤高工碗效。1.犹2铲运色机施卖工卡特失彼勒65唱7G铲运错机65湿7G铲运茶机斗纳容量懒达85忠t，是07年的据新品痛，铲捏斗可苏上下描，内乞部推途板可迁动，占铰链荷式转孙向，肿可前包后拖拘挂勺。1.堤2铲运猾机施救工1.监3挖掘愿机施津工挖掘窑机主立要用撕于挖掘笋基坑铸、沟装槽、凡清理和平整槐场地，更辱换工刺作装现置后匪还可助进行装卸卸、起糊重、绪打桩等其棕它作业业，派能一望机多倒用，撞工效鸦高、众经济筝效果划好，败是工偏程建丢设中毅的常络用机街械。挖掘男机按铅行走惧方式坚分为博履带征式和俘轮胎喇式，雨按工殃作装春置分桂为正铲茂、反答铲、顾抓铲你、拉教铲，斗栏容量3。常堡用的预挖掘警机是写正铲们和反勿铲挖斥掘机么。1土方税机械企化施鼻工正铲勺挖掘男机正铲出适用水于开凳挖含水嚼量较立小的愉一类斥土和经爆铲破的搭岩石猜及冻唇土。主差要用肃于开言挖停机响面以垮上的土雨方，些且需厘与汽遭车配油合完窝成土柔方的烧挖运置工作否。采用记正铲储开挖饺大型僵基坑吼，应筑考虑画工作脂面的游大小赚、形负状和踪蝶开行明通道烫的设恰置。邦立CE料10刘00乱-7正铲公挖掘痛机(四川)日立EX坊36子00洒E-圆6正铲秤挖掘勉机1.振3挖掘挤机施惊工正铲坡的开感挖方嘱式正向社开挖雷、侧四向装蓬土即挖毯土机斑向前墙进方由向挖薪土，踩汽车买停在架侧面孟装土牲。正向葛开挖恨、后崇方装传土挖土竭机向携前进届方向改挖土抚，汽垫车停予在后碑面装绕土。此法界因挖屠掘机卸恒土时乞回转角拘大、辣汽车需楼倒车跳开入，状运输蔑不方便弃。只荒适用于微基坑暂宽度较催小、难深度较予大的基情况此法降因挖掘机淡卸土时回率转角小、弯运输方便甩、生产效南率高而应顽用较广1.乖3挖掘顶机施丙工1.遭3.谣2反铲级挖掘宣机反铲轰适用扎于开其挖一至怕三类臂的砂阁土或豆粘土。主扒要用娘于开患挖停机丑面以钱下的土荷方，贵一般约反铲藏的最女大挖银土深掏度为4～6m，经东济合辱理的盼挖土盒深度葡为3～5m。反谢铲也律需要盆配备拨运土晒汽车桐进行惜运输糖。带加示长臂涉的反络铲挖绳掘机1.谢3挖掘墨机施榜工反铲均的开另挖方芽式沟端杨开挖都法即反枝铲停酷于沟壶端，婚后退残挖土样，向韵沟一记侧弃墙土或糕装汽削车运嗽走。蔺家暮坝泵史站泵皇站基坑军开挖锡现场1.录3挖掘篮机施千工沟端与开挖汪法沟侧燃开挖佛法即反烦铲停列于沟谣侧，扛沿沟湖边开福挖，肥它可忠将土核弃于厚距沟革较远筒的地下方，剃如装纱车则静回转堡角度旋较小牌，但丈边坡岸不易火控制半。1.致3挖掘华机施俱工深基厨坑的接力碗开挖管沟淡的沟匪侧开标挖拉铲拉铲抓铲拉铲吴工作谨示意击图1.山3挖掘轮机施速工主要玻用来念铲、代装、帽卸、都运土斑与砂话石类赵散装皱物料毕，也效可对奖岩石荡、硬速土进盖行轻度躬铲掘，更梨换工荐作装案置后蓝可推迹土、别起重江、装降卸等币作业独。铲偷容量艰一般1.氏5～6.雪1m3。1.爷4其它腥土方罢施工称机械1土方伏机械蒜化施吨工⑴想装载堡机ZL尚10椅B型装史载机(山东从威力担天地)利用鹿刮刀朋平整妈地面针的土小方机练械。柔刮刀汁装在滑机械化前后浴轮轴阅之间,能升拍降、庆倾斜泡、回辈转和驴外伸冤。动麻作灵胃活准呢确，港操纵界方便话，平裳整场枪地有蠢较高郊的精越度，尺广泛略用于公路悟、机城场等乞大面栋积的克地面填平整明作业。⑵视平地拉机成工MG敞B2漏0B平地改机滑平地毅机在河平整飞作业1.姨4其它云土方米施工连机械1.凶5土方庭工程厚综合牺机械极化施迎工1土方叙机械别