建筑施工技术教案

课题：土的分类与基本性质讲课时间.9.6星期一第1~2课时总第1~2课时教学流程：一：土石方工程的施工特点土石方工程是建筑工程施工中重要的分部工程之一，它包括土、石方的开挖、运送、填筑、平整与压实等重要施工过程，以及场地清理、测量放线、施工排水、降水和土壁支护等准备与辅助工作。土石方施工的特点：1：土石方施工工程量大、面广。2：施工条件极为复杂。3：劳动强度较大。二：土的工程分类1：土的种类繁多，分类措施也较多，根据土的颗粒级配或塑性指数可分为碎石类土(漂石土、块石土、卵石土、碎石土、圆砾土、角砾土)、砂土(砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂)和粘性土(粘土、亚粘土、轻亚粘土)；·2：根据土的沉积年代，粘性土可分为老粘性土、一般粘性土、新近沉积粘性土；3：根据土的工程特性，又可分出特殊性土，如软土、人工填土、黄土、膨胀土、红粘土、盐渍土、冻土等。不一样的土，其物理、力学性质也不一样，只有充足掌握各类土的特性及其对施工过程的影响，才能选择对的的施工措施。4：开挖难易程度将土分为松软土、一般土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚石八类，称为土的工程分类。前四类属一般土，后四类属岩石三：土的工程性质土的工程性质对土方工程的施工有直接影响，其中基本的工程性质有：土的质量密度、可松性、压缩性、含水量、渗透性等。1.土的质量密度分天然密度和干密度。土的天然密度，指土在天然状态下单位体积的质量；它影响土的承载力、土压力及边坡的稳定性。土的干密度，指单位体积土中固体颗粒的质量；它是用以检查填土压实质量的控制指标。2.土的可松性土具有可松性。土的可松性是指在自然状态下的土经开挖后组织被破坏，其体积因松散而增大，后来虽经回填压实也不能恢复其本来体积的特性。由于土方工程量是以自然状态的体积来计算的，因此在土方调配、计算土方机械生产率及运送工具数量等的时候.必须考虑土的可松性。四、土的压缩性移挖作填或取土回填，松土经填压后会压缩，一般松土的压缩率见表1－2。在松土回填时应考虑土的压缩率，一般可按填方断面增长10％～20％计算松土方数。五、土的渗透性土的渗透性是指水在土体中渗流的性能，一般以渗透系数K表达。从达西公式V＝KI可以看出渗透系数的物理意义：当水力坡度I等于1时的渗透速度v即为渗透系数K。渗透系数K值将直接影响降水方案的选择和涌水量计算的精确性，一般应通过抽水试验确定。一、课题：土方量计算二、讲课时间.9.8星期三第1~2课时总第3~4课时三、教学流程：一、基坑、基槽土方量的计算土方工程施工前应进行挖、填方的平衡计算，综合考虑土方运距最短、运程合理和各个工程项目的合理施工次序等，做好土方平衡调配，减少反复挖运。同步，土方平衡调配应尽量与都市规划和农田水利相结合将余土一次性运送到指定弃土场，做到文明施工。二、土石方量计算的基本措施土石方量计算的基本措施重要有平均高度法和平均断面法两种。1.平均高度法(1）四方棱柱体法。四方棱柱体法，是将施工区域划分为若干个边长为a的方格网，每个方格网的土方体积V等于底面积a2乘四个角点高度的平均值。（2）：三角棱柱体法。三角棱柱体法，是将每一种方格顺地形的等高线沿对角线划提成两个三角形，然后分别计算每一种三角棱柱体的土方量。三：场地平整1.场地设计标高H0确实定场地设计标高是进行场地平整和土方量计算的根据，也是总图规划和竖向设计的根据。合理地确定场地的设计标高，对减少土方量和加速工程进度均具有重要的意义。如图1－23所示，当场地设计标高为H0时，填挖方基本平衡，可将土方移挖作填，就地处理；当设计标高为H1时，填方大大超过挖方，则需要从场外大量取土回填；当设计标高为H2时，挖方大大超过填方，则需要向场外大量弃土。因此，在确定场地设计标高时，应结合现场的详细条件反复进行技术经济比较，选择其中一种最优的方案。其原则是：（1）应满足生产工艺和运送的规定；（2）充足运用地形，分区或分台阶布置，分别确定不一样的设计标高；（3）使挖填平衡，土方量至少；（4）要有一定泄水坡度(≥2‰)，使能满足排水规定；（5）要考虑最高洪水位的影响。如场地设计标高无其他特殊规定期，则可根据填挖土方量平衡的原则加以确定，即场地内土方的绝对体积在平整前和平整后相等。其环节如下：（1）在地形图上将施工区域划提成边长为10～50m的若干个方格网（2）确定各小方格角点的高程，其措施：可用水准仪测量；或根据地形图上相邻两等高线的高程，用插入法求得；也可用一条透明纸带，在上面画6根等距离的平行线，把该透明纸带放到标有方格网的地形图上，将6根平行线的最外两根分别对准A点和B点，这时6根等距离的平行线将A、B之间的0.5m或1m(等高线的高差)提成五等分，于是便可直接读得H13点的地面标高（3）按填挖方平衡确定设计标高H0一、课题：土方开挖、回填、压实二、讲课时间.9.10星期三第1~2课时总第5~6课时三、教学流程：一、填土的规定最佳采用同类土壤填筑填方土料应符合设计规定，如设计无规定期，应符合下列规定：1）碎石类土、砂土和爆破石渣（粒径不不小于每层铺厚的2/3）可用于表层下的填料；2）含水量符合压实规定的粘性土，可用作各层填料；3）碎块草皮和有机质含量不小于8%的土，仅用于无压实规定的填方；4）淤泥和淤泥质土一般不能用作填料，但在软土或沼泽地区，通过处理使含水量符合压实规定后，可用于填方中的次要部位；5）有水溶性硫酸盐不小于5%的土，不能用作回填土，在地下水作用下，硫酸盐会逐渐溶解流失，形成孔洞，影响土的密实性。6）冻土、膨胀性土等不应作为填方土料。二：填土的压实措施1：填土压实措施有碾压、扎实和振动三种a)碾压法。(1)碾压法是由沿着表面滚动的鼓筒或轮子的压力压实土壤。一切拖动和自动的碾压机具，如平滚碾、羊足碾和气胎碾等的工作都属于同一原理。(2)碾压法重要用于大面积的填土，如场地平整、路基、堤坝等工程。平滚碾合用于碾压粘性和非粘性土壤；羊足碾只能用来压实粘性土壤；气胎碾对土壤压力较为均匀，故其填土质量很好。(3)按碾轮重量，平滚碾又分为轻型(重5t如下)、中型(重8t如下)和重型(重10t)三种。轻型滚碾压实土层的厚度不大，但土层上部变得较密实，当用轻型滚碾初碾后，再用重型滚碾碾压，就会获得很好的效果。如直接用重型滚碾碾压松土，则由于强烈的起伏现象，其碾压效果较差。(4)用碾压法压实壤土时，铺土应均匀一致，碾压遍数要同样，碾压方向应从填土区的两边逐渐压向中心，每次碾压应有15～20cm的重叠。b)扎实法。(1)扎实法是运用夯锤自由下落的冲击力来扎实土壤，重要用于小面积的回填土。扎实机具的类型较多，有木夯、石硪、蛙式打夯机、火力夯以及运用挖土机或起重机装上夯板后的夯土机等。其中蛙式打夯机轻巧灵活，构造简朴，在小型土方工程中应用最广。(2)扎实法的长处是，可以扎实较厚的土层，如重锤夯的扎实厚度可达1～1.5m，强力夯可对深层土壤扎实。但对木夯、石硪或蛙式打夯机等机具，其扎实厚度则较小，一般均在20cm以内。c)振动法。(1)振动法是将重锤放在土层的表面或内部，借助于振动设备使重锤振动，土壤颗粒即发生相对位移到达紧密状态。此法用于振实非粘性土壤效果很好。(2)近年来，又将碾压和振动法结合起来而设计和制造了振动平碾、振动凸块碾等新型压实机械。振动平碾合用于填料为爆破碎石渣、碎石类土、杂填土或轻亚粘土的大型填方；振动凸块碾则合用于亚粘土或粘土的大型填方。当压实爆破石渣或碎石类土时，可选用重8～15t的振动平碾，铺土厚度为0.6～1.5m，先静压、后碾压，碾压遍数由现场试验确定，一般为6～8遍。三：影响填方压实效果的重要原因影响土壤压实效果的原因重要有：含水量、压实功、每层铺土厚度。1.含水量土中含水量对压实效果的影响比较明显。回填土含水量过大、过小都难以夯压密实。为此，规定回填土应有最佳的含水量，也就是当土壤在这种含水量的条件下压实时，能获得最大的密实度，并且所需的夯击能最小。因此，当回填土过湿时，应先晒干或掺入干土及其他吸水材料；过干时，则应洒水进行湿润，尽量使土壤保持在最佳含水量的范围内。土的最佳含水量时的最大干密度，可由击实试验获得，也可查经验表确定。2.压实功压实功（指压实工具的重量、碾压遍数或锤落高度、作用时间等）对压实效果的影响。3.每层铺土厚度铺土过厚，下部土体所受压实作用力不不小于土体自身的粘结力和摩擦力，土颗粒不能互相移动，无论压实多少遍，填方也不能被压实；铺土过薄，则下层土体压实次数过多，而受剪切破坏，因此规定了一定的铺土厚度。最优的铺土厚度应能使填方压实而机械的功花费最小。一、课题：施工机械的选用二、讲课时间.9.13星期一第1~2课时总第7~8课时三、教学流程：土方工程施工机械的种类繁多，有推土机、铲运机、平土机、松土机、单斗挖土机及多斗挖土机和多种碾压、扎实机械等。在建筑工程施工中，以推土机、铲运机和挖掘机应用最广，也具有代表性。现将这几种机械的性能、合用范围及施工措施予以简介。一：推土机1：推土机是土方工程施工的重要机械之一，是在履带式拖拉机上安装推土板等工作装置而成的机械。常用推土机的发动机功率有45、75、90、120（kW）等数种。推土板有索式和液压操纵两种。图示是液压操纵的推土机外形图。液压操纵推土板的推土机除了可以升降推土板外，还可调整推土板的角度，因此具有更大的灵活性。2：推土机操纵灵活、运转以便、所需工作面较小、行驶速度快、能爬30°左右的缓坡，因此应用范围较广3：推土机作业以切土和推运土为主，切土时应根据土质状况尽量采用最大切土深度在最短距离(6～10m)内完毕，以便缩短低速行进的时间，然后直接推运到预定地点。上下坡度不得超过35°，横坡不得超过10°。几台推土机同步作业时，前后距离应不小于8m。3：推土机经济运距在100m以内，效率最高的运距为60m。为提高生产率，可采用下述措施：（1）槽形推土。推土机多次在一条作业线上工作，使地面形成一条浅槽，以减少从铲刀两侧散漏。这样作业可增长推土量10％～30％。槽深以1m左右为宜，槽间土埂宽约0.5m。在推出多条槽后，再将土埂推入槽内，然后运出。（2）下坡推土。在斜坡上方顺下坡方向工作。坡度不适宜不小于15°，以免后退时爬坡困难。（3）并列推土。在大面积场地平整时，可采用多台推土机并列作业。一般两机并列推土可增大推土量15％～30％，三机并列推土可增长30％～40％。并列推土的运距宜为20～60m二：铲运机铲运机是一种能综合完毕所有土方施工工序(挖土、装土、运土、卸土和平土)的机械。按行走方式分为自行式铲运机和拖式铲运机两种。常用的铲运机斗容量为2m3、5m3、6m3、7m3等数种，按铲斗的操纵系统又可分为钢丝绳操纵和液压操纵两种。1：铲运机操纵简朴，不受地形限制，能独立工作，行驶速度快，生产效率高。2：铲运机适于开挖一类至三类土，常用于坡度20°以内的大面积土方挖、填、平整、压实，大型基坑开挖和堤坝填筑等。3：铲运机运行路线和施工措施视工程大小、运距长短、土的性质和地形条件等而定。其运行路线可采用环形路线或8字路线。其中托式铲运机的合用运距为80～800m，当运距为200～350m时效率最高。而自行式铲运机的合用运距为800～1500m。采用下坡铲土、跨铲法、推土机助铲法等，可缩短装土时间提高土斗装土量，以充足发挥其效率。三：挖掘机挖掘机按行走方式分为履带式和轮胎式两种。按传动方式分为机械传动和液压传动两种。斗容量有0.2m3、0.4m3、1.0m3、1.5m3、2.5m3等多种，工作装置有正铲、反铲、抓铲，机械传动挖掘机尚有拉铲。使用较多的是正铲与反铲。挖掘机运用土斗直接挖土，因此也称为单斗挖土机。1：正铲挖掘机。正铲挖掘机外形如图示。挖土特点是：前进向上，强制切土。它合用于开挖停机面以上的土方，且需与汽车配合完毕整个挖运工作。正铲挖掘机挖掘力大，适于开挖含水量不不小于27％的一类土至四类土和经爆破的岩石及冻土。1）：正铲挖掘机外形正铲的开挖方式根据开挖路线与汽车相对位置的不一样分为：正向开挖、侧向装土以及正向开挖、后方装土两种，前者生产率较高。正铲的生产率重要决定于每斗的装土量和每斗作业的循环延续时间。为了提高其生产率，除了工作面高度必须满足装满土斗的规定之外，还要考虑开挖方式和与运土机械配合的问题，尽量减少回转角度，缩短每个循环的延续时间。2：反铲挖掘机。1）：反铲合用于开挖一类至三类的砂土或粘土。挖土特点是：后退向下，强制切土。重要用于开挖停机面如下的土方，最大挖土深度4～6m，经济合理的挖土深度为2～4m。反铲也需配置运土汽车进行运送，其外形如图示。2）：反铲的开挖方式可以采用沟端开挖法，即反铲停于沟端，后退挖土，向沟一侧弃土或装汽车运走，也可采用沟侧开挖法，即反铲停于沟侧，沿沟边开挖，它可将土弃于距沟较远的地方，如装车则回转角度也小，但边坡不易控制。3：拉铲挖掘机。1）：合用于一类至三类的土，可开挖较大基坑(槽)和沟渠，挖取水下泥土，也可用于填筑路基、堤坝等。挖土特点是：后退向下，自重切土，其挖土深度和挖土半径都很大。拉铲能开挖停机面如下的土方，其工作状况如图示。2）：拉铲挖土时，依托土斗自重及拉索拉力切土，卸土时斗齿朝下，运用惯性，较湿的粘土也能卸净。它的开挖方式也有沟端开挖和沟侧开挖两种四：土方机械的选择与合理配置1：土方机械的选择土方机械的选择，一般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。在大型建设项目中，土方工程量很大，而当时既有的施工机械的类型及数量常常有一定的限制，此时必须将既有机械进行统筹分派，以使施工费用最小。一般可以用线性规划的措施来确定土方施工机械的最优分派方案。五：土方机械与运土车辆的配合1：当挖掘机挖出的土方需用运土车辆运走时，挖掘机的生产率不仅取决于自身的技术性能，并且还决定于所选的运送机具与否与之协调。由于施工现场工作面限制、机械台班费用等原因，一般应以挖土机械为主导机械，运送车辆应根据挖土机械性能配套选用。2：为了使主导机械挖掘机充足发挥生产能力，应使运土车辆的载重量与挖掘机的斗容量保持一定的倍数关系，需有足够数量的车辆以保证挖掘机持续工作。从挖掘机方面考虑，汽车的载重量越大越好，可以减少等车待装时间，运土量大；从汽车方面考虑，载重量小，台班费廉价，然而数量增长；载重量大，台班费贵，但车辆数量小。一般状况下载重量宜为每斗土重的3～5倍。一、课题：施工准备、基坑检查和地基处理二、讲课时间.9.15星期三第1~2课时总第9~10课时三、教学流程：土方开挖的过程中，当基坑的底面标高下于地下水位时，由于土的含水层被切断，地下水会不停渗透坑内。雨季施工时，地面水也会流入坑内。因此必须采用措施做好降水和排水工作，减少坑内的水位。减少地下水位的措施有：集水坑降水法，井点降水法。一：集水坑降水法1:集水坑降水法是在基坑开挖过程中，在坑底设置集水坑，并在坑底的周围或中央开挖排水沟，使水流入集水坑，然后运用水泵抽水。2：集水坑的设置3：水泵的选用4：流砂及其防治二：井点降水1：将点降水是在基坑开挖前。与先在基坑周围埋设一定的滤水管，运用抽水设备从中抽水，使地下水位降到坑底如下，在基坑开挖过程中仍不停抽水，施瓦的土一直保持干燥状态，从主线上防洪治流砂发生。2：措施：轻型井点喷射井点管井井点深井井点电渗井点。三、基坑喝管沟的施工规定基坑喝管沟的开挖或回填应持续进行，施工中应防止地面水流入坑、沟内，以免边坡塌方或基土遭到破坏。雨期施工或基坑、管沟挖好后不能及时进行下一道工序时，可在基底标高以上留150~300mm土层不挖，待下一道工序开始前再挖除，以免扰动基土。四、钎探和验槽1、钎探是用直径20~50mm，长约1.5~3.0m的钢钎，钢钎周围刻有向上开口的深度刻痕。钎探时用手压入土层，在插入一定深度时旋转钢钎，然后拔出钢钎，取钢钎刻痕内带出的土样，检查土的组织和类别，又可按插入土层的难易程度，估计土的密实度。2、验槽：检查基槽标高及平面尺寸、打钎记录、软、硬下卧层和墓、井、坑的状况，并提出方案。五、地基的局部处理1、松土坑的处理2、砖井或土井的处理3、局部范围内硬土或其他坚硬物的处理4、橡皮土的处理六、土石方爆破爆破是把炸药埋置于介质内引爆，产生极大的压力、冲击力，使周围的介质受到破坏。紧靠药包的土、石受到最大压力后会被粉碎，爆破的这个范围称为压缩圈或称破碎圈。在压缩圈以外的介质，受到压力比压缩圈小，但足以破坏介质构造，并使其分裂成碎块，称为抛掷圈。抛掷圈以外，爆破力已减弱到不能破坏介质，仅能使介质发生震动，称为震动圈。这些爆破作用的范围，用一种同心圆示意，称为爆破作用圈。常用爆破材料炸药：破坏炸药、起爆炸药起爆材料：雷管、导火线、起爆药卷炸药量的计算：根据岩石的软硬、裂缝状况、临空面的多少、估计爆破的土石方量，以及施工经验或现场试爆来确定。一、课题：桩基础工程二、讲课时间.9.17星期五第1~2课时总第11~12课时三、教学流程：1：桩基础是用承台或梁将沉入土中的桩联络起来，以承受上部构造的一种常用的基础形式。当日然地基土质不良，不能满足建筑物对地基变形和强度方面的规定期，常常采用桩基础将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较大的土(岩)层上，以保证建筑物的稳定和减少其沉降量。同步，当软弱土层较厚时，采用桩基础施工，可省去大量的土方开挖、支撑、排(降)水设施，一般均能获得良好的经济效果。因此，桩基础在建筑工程中应用广泛。2：按桩的传力和作用性质，桩可分为端承桩和摩擦桩两种。1）：端承桩是穿过上部软弱土层而到达下部持力层(岩石、砾石层、砂层或坚硬土层)上的桩，上部构造荷载重要是由桩尖阻力来平衡。2）：摩擦桩是把建筑物的荷载传布在桩四面土中及桩尖下土中的桩，其大部分荷载靠桩四面表面与土的摩擦力来支承。3：按桩身的材料来分有木桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩、预应力钢筋混凝土桩和钢桩等。4：按桩的截面形状分为：实心桩和空腹桩。5：按桩的施工方式可分为预制桩和灌注桩两大类。1）：预制桩是在工厂或施工现场制成的多种材料和形式的桩，然后用沉桩设备将桩沉入(打、压、振)土中。钢筋混凝土预制桩(含预应力钢筋混凝土桩)施工速度快，合用于穿透中间层较软弱或夹有不厚的砂层、持力层埋置深度及变化不大、地下水位高、对噪声及挤土影响无严格限制的地区；2）：灌注桩是在施工现场的桩位上用机械或人工成孔，然后在孔内灌注混凝土或钢筋混凝土而成。灌注桩合用于严格限制噪声、振动、挤土影响、持力层起伏较大的地区。一：钢筋混凝土预制桩1:钢筋混凝土预制桩(简称预制桩)是运用比较多的一种桩型，具有制作以便、质量可靠、材料强度高、耐腐蚀性强、承载力高、价格低等特点，但桩在施工时，对土的挤密压紧作用较严重，穿过厚沙层或硬土层较困难，桩截面有限且截桩困难。2:预制桩常用的截面形式有混凝土方形实心截面、圆柱体空心截面以及预应力混凝土管形截面。预制混凝土实心桩大多做成方形截面，边长一般为250～500mm。单根桩的最大长度根据打桩架的高度而定，一般在27m以内。如需打30m以上的桩，或者受运送条件所限，则将桩分为几段，在打桩过程中逐段接长。较短的桩多在预制厂生产，较长的桩一般在现场附近或打桩现场就地预制。3:桩的预制预制桩在制作时，桩内应设纵向钢筋或预应力筋(或丝)和横向钢筋(或箍)，以便承受桩在运送、起吊和下沉时产生的弯曲应力和冲击力。预制时应保证钢筋位置对的，纵向主筋长度不够时，应采用对焊。同一钢筋的两个接头距离应不小于30倍主筋直径，但不不不小于500mm，主筋接头在同一截面内的数量不应超过50％。桩身混凝土强度不应不不小于C30，混凝土的粗骨料应用粒径为5～40mm碎石或碎卵石，桩混凝土应用搅拌机拌制、机械振捣，由桩顶向桩尖持续浇筑，一次完毕。养护时间不得少于7d。现场预制桩多采用叠浇法间隔制作，预制场地应平整、坚实，不得产生不均匀沉降。桩与桩之间应涂刷隔离剂，以保证桩起吊时不互相粘结。桩的叠浇层数，应根据地面容许荷载和施工条件确定，但不适宜超过四层。上层桩或邻桩的浇筑，须在下层桩或邻桩的混凝土到达设计强度等级的30％后方可进行。预制桩的质量，除要满足规范的容许偏差外，还应符合如下条件：桩的表面应平整、密实，掉角的深度不应超过10mm，局部蜂窝和掉角的缺损总面积不得超过该桩所有表面积的0.5％，且不得过度集中；混凝土的收缩裂缝，其深度不得不小于20mm，宽度不得不小于0.25mm，横向裂缝长度不得超过边长的二分之一；桩顶和桩尖处不容许有蜂窝、麻面、裂缝和掉角。4:桩的起吊预制桩到达设计强度等级的70％后方可起吊，到达设计强度的100％后才可以运送和沉桩。如要提前起吊和沉桩，必须采用必要的措施并经验算合格后方可进行。起吊时应用吊索按设计规定的吊点位置进行吊运。如无吊环且设计又未作规定期，吊点的位置应满足起吊弯矩最小的原则，如图所示。钢丝绳与桩之间应加衬垫，以免损坏棱角。起吊时应平稳提高，防止摇摆、撞击和振动。一、课题：桩基础工程二、讲课时间.9.24星期五第3~4课时总第13~14课时三、教学流程：一、桩的运送打桩前，需将桩从预制厂(场)运至施工现场堆放或直接运至桩架前。一般状况下，应根据打桩次序和速度随打随运，可以防止二次搬运。运到施工现场的桩或在施工现场预制的桩，应有质量合格证，并按规定进行检查编号。如要长距离运送，可采用平板拖车、轻轨平台运送车等。长桩搬运时，桩下要设置活动支座。通过搬运的桩，还应进行质量复查。二、桩的堆放桩堆放时，场地必须平整、坚实，桩按规格、桩号分类分层叠置，堆放层数不适宜超过四层，支承点应设在吊点处，各垫木应在同一垂直线上，最下层垫木合适加宽。三、锤击法沉桩1):锤击法沉桩也称打桩，是运用桩锤下落到桩顶产生的冲击能而使桩沉入土中。在沉桩施工前，必须做好地基勘测与环境调查工作、编制预制桩沉桩的施工组织设计、清除施工现场障碍物、施工现场的场地平整以及施工现场的定位放线等准备工作。2):打桩设备重要有桩锤、桩架以及动力装置三部分。（1）桩锤。桩锤是对桩施加冲击力，把桩沉入土中的重要机具。桩锤有落锤、汽锤(单动和双动)、柴油锤、液压锤和振动锤等。a：落锤：为一铸铁块，质量一般为1～2t，用卷扬机提起桩锤，用脱钩装置或松开卷扬机刹车使其自由下落到桩顶上，运用锤重下降冲击桩顶，使桩沉入土中，如图所示。落锤构造简朴，使用以便，冲击力大，能随意调整落距。但打桩速度慢，每分钟6～12次，效率低。落锤重要合用于打设木桩以及细长的混凝土桩，在一般土层及含砾石的土层均可使用。b:汽锤：运用蒸汽或压缩空气的动力进行锤击。根据其工作状况又分为单动汽锤和双动汽锤。单动汽锤的冲击体在上升时消耗动力，下降时靠自重，这种锤冲击力大，构造简朴，落距小，对设备和桩头的损伤较小，合用于打设多种类型的桩，常用锤质量为1.5～10t，每分钟锤击次数为25～30次。双动汽锤的冲击体升降均由动力推进，其冲击频率高，每分钟为100～200次，冲击力大，但设备粗笨，移动较为困难，合用于打设多种桩，尤其合用于打斜桩和拔桩，也可用于水下打桩，其锤质量为0.6～6t。C:柴油锤：运用汽缸内的燃油爆炸时的能量推进冲击部分(活塞等)向上运动，丧失速度后具有势能的冲击部分回落击桩。柴油锤需有桩架、动力等设备，但不需外界能源，机架轻、移动以便、打桩速度快，合用于打设钢板桩以及在软弱地基上打设混凝土桩，但不合用于在松软土或硬土中打桩。实践证明:当桩锤重不小于桩重的1.5~2倍，能获得很好的效果。桩锤的类型选择应根据施工现场状况、机具设备条件及工作方式和工作效率等条件来选择。桩锤类型选定后，还要确定桩锤的质量。1）计算法选择锤质量。按桩锤的冲击能初选锤质量：E≥0.025P式中E——桩锤的一次冲击动能(kN·m)；P——单桩设计荷载(kN)。在按上式选择桩锤时，还应按所要打设桩的质量2)按施工经验选择锤质量。采用锤击沉桩时，为了防止桩受到过大的冲击能而产生过大的应力，导致桩顶破碎，应采用重锤低击的原则选择锤质量，一般可以按表2－1进行选用。

锤质量与桩质量比值表(锤重/桩重) 桩类别锤类别木桩钢筋混凝土桩钢管桩落锤2.00～4.000.35～1.501.00～2.00单动汽锤2.00～3.000.45～1.400.70～2.00双动汽锤1.50～2.500.60～1.801.50～2.50柴油锤2.50～3.501.00～1.502.00～2.50注：①锤质量系指锤体总质量；②桩质量系指除桩质量外还应包括桩帽质量；③桩长度一般不超过20m；④土质较软时提议采用下限值，土质较坚硬时提议采用上限值。一、课题：桩基础工程二、讲课时间.9.25星期六第5~6课时总第15~16课时三、教学流程：（1）桩架。桩架的重要作用是在沉桩过程中保持桩的对的位置和在打桩过程中引导锤、桩的方向并保证桩锤按所规定的方向冲击桩体。常用的桩架有滚筒式桩架、多功能桩架、履带式桩架桩架在选择时应考虑下列原因：桩的材料、材质和截面形状、尺寸；是单节桩或多节桩，桩的连接形式与数量；施工场地条件、作业环境和空间；选定的锤型、锤质量和尺寸；施工进度规定等。桩架的高度H应满足：H≥h1+h2+h3+h4式中h1——桩长；h2——滑车组高度；h3——桩锤高度；h4——起锤所需的工作富余高度(1～2m)。（2）:打桩施工。1）打桩次序。由于打桩对土体的挤密作用，使先打的桩因受水平推挤而导致偏移和变位，或被垂直挤拔导致浮桩，而后打入的桩因土体挤密，难以到达设计标高或入土深度，或导致土体隆起和挤压，截桩过大。因此，进行群桩打入施工时，为了保证打桩工程质量，防止周围建筑物受土体挤压的影响，打桩前应根据桩的密集程度、桩的规格、长短和桩架的移动以便等原因来对的选择打桩次序。当桩较稀疏时(桩中心距不小于4倍桩边长或桩径)，可采用上述两种打桩次序，也可采用由一侧向另一侧单一方向施打的方式(即逐排打设)，或由两侧同步向中间施打，如图(a)、(b)所示。在采用逐排打设时，桩架单方向移动，打桩效率高。但打桩前进方向一侧不适宜有防侧移、防振动的建筑物、构筑物、地下管线等，以防止受土体挤压破坏。当桩较密集时(桩中心距不不小于或等于4倍桩边长或桩径)，应由中间向两侧对称施打或由中间向四面施打，如图(c)、(d)所示。这样，打桩时土体由中间向两侧或四面均匀挤压，易于保证施工质量。当桩数较多时，也可采用分区段施打。当桩规格、埋深、长度不一样步，宜按先大后小、先深后浅、先长后短的方式进行施打。在实际施工过程中，不仅要考虑打桩次序，还要考虑桩架的移动与否以便。假如自然地面标高靠近桩顶的设计标高，而持力层的标高不尽相似，预制桩不也许根据持力层标高的不一样而设计多种尺寸和长度的桩，这样，打桩完毕后，其桩顶会高于地面，当桩顶高于桩架底面高度时，桩架不能向前移动到下一种桩位继续打桩，只能后退打桩，这就是所谓的“退打”，此时，桩不能预先布置在场内，只能采用随打随运。在打桩后，桩顶标高下于桩架底面高度，桩架可以向前移动来打桩，称为“顶打”，此时，只要场地容许，预制桩可以预先布置在场地内以便施工，同步可防止桩的二次搬运。2）吊桩就位。按既定的打桩次序，先将桩架移动至设计所定的桩位处并用缆风绳等稳定，然后将桩运至桩架下，用桩架上的滑轮组，由卷扬机将桩提高为直立状态。对准桩位中心，缓缓放下插入土中。桩插入时垂直度偏差不得超过0.5％。桩就位后，在桩顶安上桩帽，然后放下桩锤轻轻压住桩帽。桩锤、桩帽和桩身中心线应在同一垂直线上。在桩的自重和锤重的压力下，桩便会沉入一定深度，等桩下沉到达稳定状态后，再一次检查其平面位置和垂直度，校正符合规定后，即可进行打桩。为了防止击碎桩顶，应在混凝土桩的桩顶和桩帽之间、桩锤与桩帽之间放上硬木、麻袋等弹性衬垫作缓冲层。3）打桩。(1):打桩开始时，应先采用小落距(0.5～0.8m)轻击桩顶，使桩正常沉入土中1～2m后，检查桩身垂直度以及桩尖偏移，当符合规定后，再逐渐增大至规定落距，直至将桩沉到设计规定的深度。(2):打桩的措施有重锤低击和轻锤高击两种。轻锤高击所获得的动量小，冲击力大，其回弹也大，桩头易损坏，在实际工程中一般不用；重锤低击获得的动量大，桩锤对桩顶的冲击小，其回弹也小，桩头不易损坏，大部分能量都用以克服桩周围土壤的摩阻力而使桩下沉。正由于桩锤落距小，频率高，对于较密实的土层，如砂土或粘土也能轻易穿过，一般在工程中采用重锤低击，其落距为：落锤不不小于1.0m，单动汽锤不不小于0.6m，柴油锤不不小于1.5m。一、课题：桩基础工程二、讲课时间.9.25星期六第7~8课时总第17~18课时三、教学流程：1、接桩(1)措施：当设计的桩较长，但由于打桩机高度有限或预制、运送等原因，只能采用分段预制、分段打入的措施，需在打桩现场的打入过程中将桩接长。接长预制钢筋混凝土桩的措施有焊接法、法兰盘连接法和浆锚法三种。2、质量规定沉桩的质量重要是看能否满足贯入度或设计标高的规定以及打入后桩的偏差与否在规定的范围内。质量控制的原则是：1）桩尖位于坚硬、硬塑的粘性土、碎石土、中密以上的沙土或风化岩等持力层时，以贯入度控制为主，以桩尖进入持力层的深度或桩尖标高作为参照；2）贯入度已到达规定而桩尖标高未到达规定期，应继续锤击三阵，其每阵10击的平均贯入度不应不小于规定的数值；3）桩尖位于其他软土层时，以桩尖设计标高为主，贯入度作为参照；4）打桩时，如控制指标已符合规定，而其他指标与规定相差较大时，应会同有关单位研究处理；5）贯入度应通过试桩确定，或做打桩试验与有关单位确定。静力压桩1:静力压桩是运用静压力将预制桩压入土中的一种沉桩工艺。静力压桩机工作原理是在预制桩的压入过程中，以桩机重力(自重和配重)作为作用力，克服压桩过程中桩身周围的摩擦力和桩尖阻力，将桩压入土中。静力压桩合用于软土地区的桩基施工。2:特点：静力压桩法与锤击沉桩法相比，具有如下的特点：（1）锤击沉桩需要在桩顶产生很大的锤击应力，才能使桩身克服多种摩阻力而沉入土中，因而在预制桩时，其混凝土的强度等级不应低于C30，在使用过程中，混凝土强度等级不需要C30，有部分材料不能充足发挥其作用。静力压桩，免除锤击应力，只需要满足吊桩弯矩、压桩和有效期间的受力规定，因此，其截面尺寸、混凝土强度等级及配筋量都可以减少，可节省钢材、混凝土量和减少施工成本。（2）使用静力压桩无噪音、无振动，对周围环境的干扰和影响较小，尤其合用于对噪音、振动有特殊规定的区域施工，如扩建工程、市区内基础工程，精密仪器车间的扩建、改建工程。（3）锤击沉桩时，桩顶要承受锤击应力，因此桩顶、桩身轻易被打碎，产生质量事故；当打桩次序不合理时，土体会水平挤动，其表面严重隆起，严重影响桩基质量。静力压桩，桩顶不会承受锤击应力，可以防止桩顶破碎和桩身开裂，同步，压入桩所引起的桩周围土体隆起和水平位移比沉桩小得多，因而对土体构造的破坏程度和破坏范围要比锤击沉桩小，可以保证施工质量，提高施工速度。（4）由于静力压桩的摩阻力与桩的承载力有线性关系，因此，不需要做试验试桩便可得出单桩承载力。静力压桩施工中，一般是采用分段预制、分段压入、逐段接长的措施水冲沉桩1：水冲沉桩是在桩旁插入一根与之平行的射水管，运用高压水流冲刷桩尖下的土体，以减少桩表面与土体间的摩阻力和桩尖下端土的阻力，使桩在自重或锤击作用下沉入土中。水冲法合用于砂土、砾石或其他较坚硬土层，尤其适于沉入较重的钢筋混凝土方桩。但在附近有建筑物或构筑物时，由于水的冲刷将会引起它们的沉陷，在未采用有效措施前不得采用此法。施工中常用水冲法与锤击或振动法联合使用。2：水冲沉桩的设备除桩架、桩锤外，还需要高压水泵和射水管。施工时，应使射水管的末端处在桩尖下0.3～0.4m处，射水管射出的压力为0.4MPa，当桩沉到靠近设计标高(至少1.0m)时，应停止射水，并将射水管拔出，并用锤击或振动将桩沉至设计标高，否则，桩尖土质被压力水冲松后，会影响桩的承载力。一、课题：砌筑工程二、讲课时间.9.27星期一第1~2课时总第19~20课时三、教学流程：砌筑工程是指一般粘土砖、硅酸盐类砖、石块和多种砌块的施工。砖石建筑历史悠久，目前在建筑工程中仍占有相称的比重。这种构造虽然取材以便，施工简朴，成本低廉，但它的施工仍以手工操作为主，劳动强度大、生产率低，并且烧制粘土砖占用大量农田，因而采用新型砌体材料、改善砌体施工工艺是砖筑工程改革的重点。一：砌筑用砖1：分类：1）：砖砌体用砖，从使用原料的不一样可分为一般粘土砖、粉煤灰砖、炉渣砖等；2）：从构造形式的不一样又可分为实心砖、空心砖等。2：规定：砖的品种、强度等级应符合规定，规格一致，无翘曲、断裂现象。用于清水墙、柱表面的砖，应边角整洁，色泽均匀。有冻胀环境和条件的地区，地面如下或防潮层如下的砌体，不适宜采用多孔砖。（1）一般粘土砖。（2）烧结粘土空心砖。（3）粉煤灰砖。（4）小型砌块。二：砌筑砂浆1：分类：砌筑砂浆按材料构成不一样分为水泥砂浆(水泥、砂、水)、混合砂浆(水泥、砂、石灰膏、水)、石灰砂浆(石灰膏、砂、水)、石灰粘土砂浆(石灰膏、粘土、砂、水)、粘土砂浆(粘土、水)、微沫砂浆(水泥、砂、石灰膏、微沫剂)等。1）：水泥砂浆可用于潮湿环境中的砌体，其他砂浆宜用于干燥环境中的砌体。2):砌筑砂浆所用水泥应保持干燥，出厂日期超过3个月(快硬硅酸盐水泥超过1个月)时应经试验鉴定后方可使用。不一样品种的水泥，不得混合使用。砂宜用中砂，并应过筛，不得具有草根等杂物。3):生石灰熟化成石灰膏时，应用孔洞不不小于3mm×3mm滤网过滤，熟化时间不得少于7d。严禁使用脱水硬化的石灰膏。4):砂浆的配料应精确。水泥、微沫剂的配料精确度应控制在±2％以内；其他材料的配料的精确度应控制在±5％以内。在水泥砂浆和混合砂浆中掺用微沫剂时，其用量应通过试验确定，一般为泥用量的0.5/10000～1/10000。微沫剂宜用不低于70℃的水稀释至5％～10％的浓度。5):砂浆应用机械搅拌，且应搅拌均匀，拌合时间(自投料完算起)应符合下列规定：（1）水泥砂浆和水泥混合砂浆不得少于2min；（2）水泥粉煤灰砂浆和掺用外加剂的砂浆不得少于3min；（3）掺用有机塑化剂的砂浆，应为3～5min。6):