建筑施工技术-任务一 土的分类及工程性83课件讲解

项目一土方与基础工程施工建筑施工技术任务一土的分类及工程性质土方工程的分类及特点

1、施工分类

主要：场地平整；坑、槽开挖；土方填筑。辅助：施工排、降水；土壁支撑。

2、施工特点（1）量大面广；（2）劳动强度大，人力施工效率低、工期长；（3）施工条件复杂，受地质、水文、气侯影响大，不确定因素多。土方工程按开挖和填筑的几何特征不同，可分为场地平整、挖基槽、挖基坑、挖土方、回填土等工程项目。(1)场地平整系指厚度在300mm以内的挖填和找平工作。(2)挖基槽系指挖土宽度在3m以内，且长度等于或大于宽度3倍者。(3)挖基坑系指挖土底面积在20m2以内，且底长为底宽3倍以内者。(4)挖土方系指山坡挖土或基槽宽度大于3m，坑底面积大于20m2或场地平整挖填厚度超过300mm者。(5)回填土分夯填和松填。知识扩展知识点项目学习重难点项目学习目标土方工程特点土方工程特点了解土方工程的特点；土的工程分类及性质1.土的工程分类2.土的工程性质1.能对土进行分类；2.能进行土的含水量的测定；3.会关于土的可松性土方量计算；任务一土的分类及工程性质一.土的工程分类按开挖的难易程度分为八类：一类土（松软土）、二类土（普通土)三类土（坚土）、四类土（砂砾坚土）

——机械或人工直接开挖五类土（软石）、六类土（次坚石）七类土（坚石）、八类土（特坚石）

——爆破开挖土的工程分类与现场鉴别方法表土的分类土的名称可松性系数现场鉴别方法KSK’s一类土(松软土)砂，亚砂土，冲积砂土层，种植土，泥炭(淤泥)1.08～1.171.01～1.03能用锹、锄头挖掘二类土(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1.14～1.281.02～1.05用锹、锄头挖掘，少许用镐翻松三类土(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1.24～1.301.04～1.07要用镐，少许用锹、锄头挖掘，部分用撬棍四类土(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，软泥灰岩及蛋白石1.26～1.321.06～1.09整个用镐、撬棍，然后用锹挖掘，部分用楔子及大锤土的分类土的名称可松性系数现场鉴别方法KSK’s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，软的石炭岩1.30～1.451.10～1.20用镐或撬棍、大锤挖掘，部分使用爆破方法六类土(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1.30～1.451.10～1.20用爆破方法开挖,部分用风镐七类土(坚石)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，风化痕迹的安山岩、玄武岩1.30～1.451.10～1.20用爆破方法开挖八类土(特坚硬石))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、辉绿岩、玢岩1.45～1.501.20～1.30用爆破方法开挖土的天然密度:在天然状态下，单位体积土的质量。它与土的密实程度和含水量有关。（一）土的天然密度和干密度式中：ρ——土的天然密度，kg/m3；一般

=16-20KN/m3m——土的总质量，kg；

V—

土的体积，m3。

(1.1)土的天然密度按下式计算：二.土的工程性质干密度:

土的固体颗粒质量与总体积的比值。式中：ρd——土的干密度，kg/m3；（105℃，烘干3-4h）mS——固体颗粒质量，kg；

V—

土的体积，m3。

在一定程度上，土的干密度反映了土的颗粒排列紧密程度。土的干密度愈大，表示土愈密实。土的密实程度主要通过检验填方土的干密度和含水量来控制。

(1.2)用下式表示：土的含水量：土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率。（二）土的含水量式中：m湿——含水状态土的质量，kg；

m干——烘干后土的质量，kg；

mW——土中水的质量，kg；

mS—固体颗粒的质量，kg。(1.3)

土的含水量随气候条件、雨雪和地下水的影响而变化，对土方边坡的稳定性及填方密实程度有直接的影响。——开挖、行车（25-30%陷车）、边坡稳定土的含水量：5%以内，干土；5－30%以内，潮湿土；大于30%，湿土。例1-1：测定土的含水量时，用环刀法取样，如下图所示。土样取出后，放在天平上称量质量300g，然后放入烘箱内进行烘干，烘干后质量为250g，已知环刀自重50g，求土的天然含水量。解：土中固体颗粒的质量ms=250-50=200g

土中水的质量mw=300-250=50g

土的天然含水量：土环刀环刀法采集土样示意图（三）土的可松性系数

土的可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增加，虽经振动夯实，仍然不能完全复原，土的这种性质称为土的可松性。式中KS、KS′——土的最初、最终可松性系数；

V1——土在天然状态下的体积，m3；V2——土挖出后在松散状态下的体积，m3；V3——土经压(夯)实后的体积，m3。(1.4)(1.5)土的可松性用可松性系数表示，即最初可松性系数KS=V2/V11.08-1.5

最后可松性系数KS’=V3/V11.01-1.3用途：开挖、运输、存放，挖土回填，留回填松土土的最初可松性系数KS是计算车辆装运土方体积及挖土机械的主要参数；土的最终可松性系数KS′是计算填方所需挖土工程量的主要参数，各类土的可松性系数见表所示。

说明：（1）计算土方量：用天然密实土的体积V1

（2）土方运输：用松土的体积V2，考虑KS

（3）土方回填：用压实土的体积V3，考虑KS′土的类型KsKs’一类土1.08—1.171.01—1.03二类土1.14—1.241.02—1.05三类土1.24—1.301.04—1.07四类土1.26—1.451.06—1.20五类土1.30—1.501.10—1.30六类土1.45—1.501.28—1.30土的可松性系数

208m3例题1-2: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？（KS=1.20，KS’=1.04）答：填方用土：

V1=V3/KS’=208/1.04=200m3（原状土）

V2=KSV1=1.02*200=240m3（松散土）

2m3

的装载车运土需要车次：

n=240/2=120车次例题1-3:某地下室平面尺寸为50×30M，采用板桩围护，基坑开挖尺寸为52×32M，挖深5M，土的最初可松性系数为1.3，最终可松性系数为1.05，试计算(土方均以松方表示)；(1)土的挖方量；(2)预留回填量和弃土量。解:(1)V挖＝52×32×5×1.3＝8320×1.3＝10816m3(2)V预留＝(8320－50×30×5)×1.3÷1.05＝1015.24m3(3)V弃土＝10816－1015.24＝9800.76m3

例题1-4：某基槽断面如图所示，该基槽长为150m，该类土的KS=1.2，Ks'=1.05，假设槽内砖基础的体积为1000m3，待基槽回填土完成以后，余土全部外运，若用一辆可装3m3土的汽车，每天运输8趟，试计算需要几天可运完余土？基槽断面示意图土体被水透过的性质，用渗透系数K表示。K的意义：水力坡度（I=Δh/L）为1时，单位时间内水穿透土体的速度（V=KI），它同土的颗粒级配、密实程度等有关。LΔhK的单位：m/d。用途：降低水位方法，回填。（四）土的渗透性土的渗透系数参考表土的名称渗透系数(m/d)土的名称渗透系数(m/d)粘土＜0.005中砂5.00～20.00亚粘土0.005～0.10均质中砂35～50轻亚粘土0.1