第一章 土石方工程.ppt

1、2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,第一篇 專(zhuān)業(yè)工種工程施工技術(shù),2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,第一章：土石方工程,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,第一節(jié) 概述,一土石方工程施工內(nèi)容： 一切土石的挖掘，填筑和運(yùn)輸以及為施工作準(zhǔn)備的排水，降水和土壁支撐等工程稱(chēng)土石方工程。常見(jiàn)的內(nèi)容有：場(chǎng)地平整，基槽坑的開(kāi)挖，地坪填土，路基填筑及基坑回填土。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,二土石方工程的施工特點(diǎn)和要求： 1.特點(diǎn)： 施工面廣，工程量大，施工條件差，勞動(dòng)繁重，受氣候、水文地

2、質(zhì)影響較大,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2.要求(七方面)： （1）要滿足場(chǎng)地及基槽坑標(biāo)高 ,斷面準(zhǔn)確,施工安全,土體有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,達(dá)到工程量少,工期短,費(fèi)用省; （2）合理調(diào)配土石方量,使總的施工工作量最少; （3）合理選擇機(jī)械,保證機(jī)械發(fā)揮最大的效益;,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（4） 做好運(yùn)輸?shù)缆?排、降水,土壁支撐等準(zhǔn)備工作; （5） 合理安排施工計(jì)劃,避免冬雨季施工; （6） 保證工程質(zhì)量,對(duì)工程中遇到的實(shí)際問(wèn)題提出解決措施; （7）城市施工應(yīng)特別注意文明施工和確保安全.,2020年12月7日星期一,T

3、eacher Chen Hong,三.土的工程性質(zhì): 1.土的分類(lèi): 定額將土分為11類(lèi) 普氏分類(lèi)將土分為16類(lèi)。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（1）在建筑工程中，根據(jù)工程性質(zhì)， 將能作為建筑用的土分為五大類(lèi)： I.粘性土 II.砂土， III.碎石土 IV.巖土， V. 人工填土。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（2）按開(kāi)挖的難易程度分類(lèi)為八大類(lèi)： 松軟土 普通土 堅(jiān)土 砂礫堅(jiān)土 軟石 次堅(jiān)石 堅(jiān)石 特堅(jiān)石,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2土的含水量（干濕度） 是指在天然狀態(tài)下，土中水的質(zhì)

4、量與土顆粒質(zhì)量之比的百分率稱(chēng)為土的含水量。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,3土的可松性和可松性的系數(shù)： （1）土的可松性： 是指自然狀態(tài)下的土，經(jīng)開(kāi)挖后，其體積因松散而增加，以后雖經(jīng)回填壓實(shí)，仍不能恢復(fù)到原體積的這種性質(zhì)稱(chēng)為土的可松性：,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（2）可松性系數(shù)： Ks =V2/V1; Ks=V3/V1 式中：Ks為最初可松性系數(shù),如； 松土1.081.17,普通土1.141.28, 堅(jiān) 土1.241.30； Ks為最后可松性系數(shù),如： 松土1.011.04普通土1.021.05, 堅(jiān)土1.041.07;

5、,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,V1 土在天然狀態(tài)時(shí)的體積;(坑槽的體積) V2 土經(jīng)開(kāi)挖后的松散體積;（堆積體積） V3 土經(jīng)回填壓實(shí)后的體積。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,4土的透水性： 是指土中水流通過(guò)土孔隙的難易程度。其衡量指標(biāo)是：滲透系數(shù)K，它表示單位時(shí)間內(nèi)水穿透土的能力。由K的大小將土分為2類(lèi)：不透水性土K0.005m/天，透水性土K0.005m/天，K值一般通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)抽水實(shí)驗(yàn)測(cè)定（揚(yáng)水實(shí)驗(yàn)）。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,5土的粘結(jié)力.摩擦力和 抗剪強(qiáng)度。 是表明土體

6、承受外荷作用的強(qiáng)度和穩(wěn)定性. （1）粘結(jié)力：是指土固體之間的凝聚能力； （2）摩擦力：是指土體產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)時(shí)產(chǎn) 生的力； （3）抗剪強(qiáng)度：是指土在外力作用下將要 產(chǎn)生剪應(yīng)力，土對(duì)剪應(yīng)力的抵抗能力。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,第二節(jié) 土石方的計(jì)算與調(diào)配,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,一基槽坑和路堤的土方量計(jì)算 一般用平均斷面法 1. 平均斷面法： 是指將不規(guī)則的土石方用相互平行的平面劃分為比較規(guī)則的斷面，利用數(shù)學(xué)的原理進(jìn)行體積計(jì)算的方法。 一般基坑采用擬柱體計(jì)算，基槽和路基采用沿長(zhǎng)度方向分段計(jì)算。,2020年12月7日星期一

7、,Teacher Chen Hong,2. 計(jì)算公式： （1）基坑：V=H（F1+4F +F2）/6 式中:H基坑深度 ； F1、F2 基坑上下兩底面積； F基坑中截面面積。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（2）基槽和路堤： Vi=Li（F1+4F+F2）/6 式中：Vi第i段的土方量 ； Li第i段的長(zhǎng)度 。 各段算法相同，然后將各段土方量疊加即得總土方量； V=V1+V2+.+Vn。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,二場(chǎng)地平整的土方量計(jì)算： 1. 場(chǎng)地最佳設(shè)計(jì)平面； 是指在滿足建筑規(guī)劃，生產(chǎn)工藝和運(yùn)輸，排水等要求的前提下，盡

8、量使土方填挖平衡并使總的土方運(yùn)輸量達(dá)到最少，這樣的設(shè)計(jì)平面稱(chēng)為最佳設(shè)計(jì)平面。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,一般運(yùn)用最小二乘法原理求出最佳設(shè)計(jì)平面的參數(shù)(原點(diǎn)標(biāo)高及地面坡度)。填挖高度的平方和為最小的平面即為最佳。 由圖1-1-3可知:在平面ABC上任一點(diǎn)i的標(biāo)高,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2、討論最佳設(shè)計(jì)平面的幾種情況： (1) 場(chǎng)

9、地為水平面時(shí)：ix=iy=0，H0=C (2) C為一定值(已知),根據(jù)(4)式求ix,iy； (3) ix或iy已知,根據(jù)(4) 式求出另兩個(gè)參數(shù)。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,3、場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高調(diào)整 （1）土的可松性系數(shù)影響 設(shè)挖方區(qū)面積為Fw，體積為Vw,填方區(qū)面積FT，體積VT，求設(shè)計(jì)標(biāo)高達(dá)到挖填平衡時(shí)的提高值H，則有：,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（2）根據(jù)場(chǎng)地豎向規(guī)劃時(shí)要滿足生產(chǎn)工藝、運(yùn)輸、排水等要求及地下工程施工后的余土或路堤，池塘等填土而需調(diào)整設(shè)計(jì)標(biāo)高： （3）場(chǎng)地取御土，要達(dá)到最經(jīng)濟(jì)。,2020年12月7日

10、星期一,Teacher Chen Hong,4.場(chǎng)地平整土方量計(jì)算： 一般計(jì)算采用方格網(wǎng)平均高度法（取角點(diǎn)施工高度的平均值）進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算過(guò)程中只有一挖一填的兩點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)零線（零線：是指填挖土的交界線，施工高度為零）。用插入法來(lái)確定出零線點(diǎn)的位置，連接即成零線。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,(1) 四棱柱體法：（人工設(shè)計(jì)） A.當(dāng)方格網(wǎng)和各角點(diǎn)的施工標(biāo)高均為正或?yàn)樨?fù)時(shí)： V=（H1+H2+H3+H4）a2/4 B.方格網(wǎng)中有挖有填時(shí)： V填=a2(H填)2/4H ;V挖=a2(H挖)2/4H 式中：H取絕對(duì)值,2020年12月7日星期一,Teacher Che

11、n Hong,(2) 三角梭柱體法：（計(jì)算機(jī)使用）,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,5、場(chǎng)地土方量計(jì)算的步驟（整理）： （1）劃分方格網(wǎng)； （2）確定場(chǎng)地方格網(wǎng)中各角點(diǎn)的原始標(biāo)高，（插入法、圖解法、實(shí)測(cè)法） （3）求最佳設(shè)計(jì)平面； （4）計(jì)算各方格土方量； （5）分別求出挖填方量的總和。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,三、土方調(diào)配： 是指在場(chǎng)地平整中，挖土的利用和堆棄與填土的取得三者之間關(guān)系的確定。 目的：使挖填平衡時(shí)土方量最小，土方總輸運(yùn)量最少，運(yùn)輸成本和施工費(fèi)用最低的情況下，確定土方調(diào)配的數(shù)量和方向，從而達(dá)到縮短工期，降低施

12、工費(fèi)用。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,程序：劃分土方調(diào)配區(qū)，計(jì)算土方調(diào)配區(qū)之間的平均運(yùn)距，單位土方的運(yùn)價(jià)或單位土方施工費(fèi)用，然后確定土方的最優(yōu)調(diào)配方案，繪出調(diào)配圖。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,1.劃分調(diào)配區(qū),土方運(yùn)距,單位土方運(yùn)價(jià)或施工費(fèi)用: (1)土方調(diào)配的原則： a.力求達(dá)到挖填平衡，運(yùn)輸量最少。 b.近期施工與后期利用要相適合。 c.分區(qū)調(diào)配與全場(chǎng)調(diào)配相結(jié)合,以求總體平衡； d.盡可能與地下建,構(gòu)筑物相結(jié)合,以便就近分配; e.合理劃分填挖方區(qū),選擇合理調(diào)配方向和路線,便于發(fā)揮機(jī)械效率。,2020年12月7日星期一

13、,Teacher Chen Hong,（2）劃分調(diào)配區(qū)應(yīng)注意的幾點(diǎn)： a.調(diào)配區(qū)的劃分應(yīng)與房屋及構(gòu)筑物的平面位置相協(xié)調(diào)，并考慮其開(kāi)工順序，工程的分期施工順序； b.調(diào)配區(qū)的大小要滿足土方機(jī)械(鏟運(yùn)機(jī)，挖土機(jī))的技術(shù)要求，調(diào)配區(qū)的大小最好與施工段的大小相適應(yīng)；,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,c.調(diào)配區(qū)的范圍應(yīng)和土方工程量計(jì)算用的方格網(wǎng)協(xié)調(diào)，通常由若干個(gè)方格組成一個(gè)調(diào)配區(qū)； d.當(dāng)土方運(yùn)距較大或場(chǎng)內(nèi)范圍內(nèi)土方不平衡時(shí)，可按附近地形，考慮就近棄土和借土。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,(3)平均運(yùn)距.單位土方運(yùn)價(jià)或單位土方施工費(fèi)用（

14、單價(jià)）： a.平均運(yùn)距： 是指用鏟運(yùn)機(jī)或推土機(jī)平土?xí)r，挖方調(diào)配區(qū)與填方調(diào)配區(qū)土方重心之間的距離稱(chēng)平均運(yùn)距。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,c.土方施工單價(jià)： 查定額,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2. 用“表上作業(yè)法”進(jìn)行土方調(diào)配： （1）初始調(diào)配方案的編制： 原理：最小元素法： 是指根據(jù)對(duì)應(yīng)于cij最小的xij取最大值的原則進(jìn)行調(diào)配。（最小運(yùn)距的地方取最大限度的土方調(diào)配量）。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（2）最優(yōu)方案的判別法

15、： 保證挖填土方量不變的情況下，使土方總運(yùn)輸量最小。 其方法有：閉合回路法和位勢(shì)法： 閉合回路法又名：假象價(jià)格系數(shù)法，假想運(yùn)距成本價(jià)格法。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,實(shí)質(zhì)：都是求檢驗(yàn)數(shù)ij來(lái)判斷。 當(dāng)ij0時(shí)為最優(yōu)方案。位勢(shì)法的步驟： 設(shè)位勢(shì)數(shù)為Ui,Vj A. 由Cij=Ui+Vj 得Ui = Cij -Vj ， Vj = Cij - Ui B. 令U1=0，求出V1 C. 然后分別求出Ui、Vj,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,注意：在求位勢(shì)數(shù)時(shí)，一定要用初始方案中有調(diào)配數(shù)的方格的Cij來(lái)進(jìn)行計(jì)算！ D一一求出各位勢(shì)數(shù)后

16、再求出各空格的檢驗(yàn)數(shù)ij=Cij-Ui-Vj，依次求出各空格檢驗(yàn)數(shù)后，判斷其正負(fù)，當(dāng)全為正時(shí)，說(shuō)明為最優(yōu)方案，否則不是最優(yōu)，按以下方法再調(diào)配；,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,E：利用已知的假想價(jià)格系數(shù)或運(yùn)距，在方格表中尋找適當(dāng)?shù)姆礁瘢◤膇j為負(fù)且最小處開(kāi)始）構(gòu)成一矩形閉合回路。構(gòu)成回路的規(guī)則是從：ij最小處起，沿水平或豎直方向前進(jìn)，遇到適當(dāng)?shù)挠袛?shù)字的方格作900轉(zhuǎn)彎。 然后繼續(xù)前進(jìn)，路線恰當(dāng)在有限的步驟便能到出發(fā)點(diǎn)，構(gòu)成一個(gè)在轉(zhuǎn)角點(diǎn)有數(shù)字的閉合的矩形回路。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,從ij的最小值點(diǎn)出發(fā)，沿閉合回路（方向任

17、意）一直前進(jìn)，在各奇數(shù)次轉(zhuǎn)角點(diǎn)的數(shù)字中挑出一個(gè)最小值，將其由該處調(diào)到偶數(shù)次轉(zhuǎn)角上，且在各偶數(shù)次轉(zhuǎn)角上加上最小的奇數(shù)次轉(zhuǎn)角點(diǎn)處的數(shù)值，而各奇數(shù)轉(zhuǎn)角點(diǎn)處均減去該數(shù)而重新達(dá)到填挖平衡。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,F調(diào)整后仍按位勢(shì)法進(jìn)行檢驗(yàn)，如此循環(huán)直至ij均大于等于零時(shí)，即得出最優(yōu)方案。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,4、繪制土方調(diào)配圖： 內(nèi)容：調(diào)配方向，土方量，運(yùn)距。 作業(yè)：第1,2,3,4題,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,第三節(jié) 土方工程的準(zhǔn)備與輔助工作,2020年12月7日星期一,Teac

18、her Chen Hong,1. 土方工程施工前的準(zhǔn)備工作： a.施工場(chǎng)地清理；b.排除地下水 c.修筑臨時(shí)道路；d.油燃料及其它材料準(zhǔn)備； e.臨設(shè)的搭設(shè)； f.給水電力照明管線鋪設(shè)； g.土方工程放線；h.技術(shù)資料的準(zhǔn)備（當(dāng)?shù)貙?shí)測(cè)地形圖，原有地下管線或構(gòu)筑物竣工圖，土石方施工圖，工程地質(zhì)，氣象，平面控制樁，水準(zhǔn)點(diǎn)等）。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2. 施工過(guò)程中的輔助工作： a.基坑，路堤的邊坡保護(hù)； b.土壁的臨時(shí)支撐； c.降低地下水位等。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,3. 特殊情況的施工方法：（其準(zhǔn)備與輔助工作

19、更應(yīng)周密與詳細(xì)） a.水下挖土；地下不開(kāi)槽施工； b.地下連續(xù)墻工藝；凍結(jié)法； c.化學(xué)灌漿法。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,一. 場(chǎng)地平整的施工準(zhǔn)備工作： 1 場(chǎng)地清理：甲方提供一切清理過(guò)的場(chǎng)地，文墓交文物主管部門(mén)； 2 排除地下水：實(shí)用方法是：排水溝，截水溝，擋水土壩，泄水坡； 注：截水溝距挖方邊坡上緣距離3m 修筑好臨時(shí)道路及供水,供電等臨時(shí)設(shè)施。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,二. 土方工程施工的輔助工作： 一土壁穩(wěn)定性分析： 1.土壁穩(wěn)定性概念： 在基槽坑開(kāi)挖到一定深度時(shí)，由于土體的磨擦力和內(nèi)聚力產(chǎn)生的抗滑力（抗剪

20、強(qiáng)度）大于土體及外荷載產(chǎn)生的下滑力而保持土體穩(wěn)定的這種性質(zhì)。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,土坡滑移面的三種形式： 直線，弧線，對(duì)數(shù)螺線。 計(jì)算方法：極限平衡法。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2.失穩(wěn)原因： （1）內(nèi)因：土壁太陡，使土體穩(wěn)定性不夠，抗滑力滑移力。 （2）外因： A.降低了土體的抗剪強(qiáng)度： a.氣候原因使土松軟； b.粘土雜層因侵水產(chǎn)生潤(rùn)滑作用； c.飽和的液砂，粉砂因施工時(shí)外荷作 用而產(chǎn)生液化，降低了抗剪強(qiáng)度。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,B土體剪應(yīng)力大于土體抗剪強(qiáng)度； a

21、.邊坡荷載增加，（土體，施工材料、機(jī)械）； b.下雨使土體含水量增加，土體自重增大，動(dòng)水壓力增加； c.土體裂縫中的水產(chǎn)生靜水壓力，使剪應(yīng)力增加，大于抗剪能力。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,防止失穩(wěn)的措施： 1. 放足邊坡：（邊坡坡度） (1) 邊坡系數(shù)m =B/H,邊坡坡度為H/B = 1:m,以前用休止角，即休止角的正切表示邊坡。 確定邊坡的依據(jù)：施工安全，土方量少。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,(2)邊坡的留置形式： A.直槽（不放坡）：適用于基底在濕度正常的士層中開(kāi)挖基槽坑或管溝且敝露時(shí)間不長(zhǎng)，深度不超過(guò)如下規(guī)定時(shí)

22、：砂土和碎石土：1m;輕亞粘土：1.25m;粘土：1.5m; 堅(jiān)硬的粘土：2.0m.,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,B.斜坡式 (全放坡) :適用于土的濕度 ,土質(zhì)及其地質(zhì)條件較好的且地下水位低于基底,深度在5m以內(nèi)且不支撐的坑,槽或溝管時(shí).放坡坡度應(yīng)滿足下表.,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,C.踏步式(半放坡) D.混合式(半放坡)：適用于土質(zhì)較好,槽坑較深時(shí)。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,(3)邊坡大小應(yīng)考慮之因素: A.土質(zhì)情況：土質(zhì)較好，坡陡； B.開(kāi)挖高度：越深(高)，坡越大(緩)

23、 C.填挖方法：機(jī)械時(shí)坡小，人工坡大； D.排水情況：排水良好，坡?。?E.工程的重要性與留置時(shí)間的長(zhǎng)短。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2. 設(shè)置支撐:(埸地允許時(shí)盡量采用放坡開(kāi)挖) 在建筑稠密地區(qū)施工，有時(shí)不允許按要求寬度放坡開(kāi)挖時(shí)，或有防止地下水滲入基坑要求時(shí)就需設(shè)置支撐，以保證施工的順利和安全，并可減小對(duì)相鄰建筑的不利影響。 根據(jù)斷面的大小可分為：橫撐式支撐和板樁支撐。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（1）橫撐式支撐（在開(kāi)挖斷面較窄的溝槽時(shí)使用） A.水平檔土板式 ： a.斷續(xù)式：濕度小，挖深小于3m的粘性大； b.連

24、續(xù)式：濕度大，松散，挖深在家5m以 內(nèi)的土壤 B.垂直檔土板式：適用于松散和和濕度較 高的土挖深不限。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,(2)板樁支撐： 適用于開(kāi)挖較深，地下水位較高且有可能出現(xiàn)流砂現(xiàn)象時(shí)的基坑及靠近原有建筑物開(kāi)挖時(shí)。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,A.板樁由材料分:木板樁,鋼筋混泥土板樁,鋼筋混泥土護(hù)坡樁,鋼板樁,鋼木混合板樁。 其中:鋼板樁可多次重復(fù)使用,鋁板樁是一次性使用。 鋼板樁的種類(lèi)有： a.平板樁：防水及承受軸向應(yīng)力性能好，易施工，長(zhǎng)軸向受彎差。 b.波浪形樁：防水抗彎性能均較好。,2020年12月7

25、日星期一,Teacher Chen Hong,B.根據(jù)有無(wú)錨碇分：有錨板樁和無(wú)錨板樁。 a. 有錨板樁:在板樁的中上部增加拉錨或支撐形成。該類(lèi)板樁受力較好,穩(wěn)定 性較好。 b.無(wú)錨板樁:在較淺的基坑中依靠板樁入土部分的土壓中來(lái)維持板樁的穩(wěn)定,該類(lèi)板樁穩(wěn)定性不好。 注：在板樁中：拉錨是柔性斜桿，支撐是剛性系桿.,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,3.單錨板樁的計(jì)算 (1)單錨板樁失敗的原因： A.板樁的入土深度不夠；入土部分走動(dòng)而出現(xiàn)壁滑坡； B.拉錨的強(qiáng)度不夠或長(zhǎng)度不足：錨碇失去作用而使土體滑動(dòng)。 C.板樁本身剛度不夠：在土壓力下失穩(wěn)而彎曲。 故引出板樁設(shè)計(jì)的三要

26、素：“入土深度，錨桿拉力，截面彎矩”。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（2）單錨板樁按入土深度和所承受壓力狀況分為三種狀態(tài)： A.入土深度為最小且安全時(shí)：板樁有微小位移，被動(dòng)土壓力得以全部發(fā)揮，此時(shí)；t=tmim (下端相當(dāng)于簡(jiǎn)支),2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,B.入土深度增加，ttmim，板樁下端承受左右兩端的被動(dòng)土壓力而使左端的被動(dòng)土壓力得不到充分發(fā)揮。其下端仍為簡(jiǎn)支，且下端有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。若下端左右兩邊的土壓力之各為零時(shí)，板樁底端無(wú)位移，但轉(zhuǎn)動(dòng)了一個(gè)角度。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hon

27、g,C.入土深度再增加，板樁的入土部分前后均出現(xiàn)被動(dòng)土壓力，板樁在土中處于嵌固狀態(tài)，而形成上端簡(jiǎn)支，下端嵌固的超靜定結(jié)構(gòu)，將出現(xiàn)正負(fù)兩個(gè)方向的彎矩，正彎矩大大減小。（計(jì)算用）,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,若當(dāng)板樁入土深度過(guò)深，ttmax時(shí)，樁前樁后的被動(dòng)土壓力均不能充分發(fā)揮，對(duì)減小跨間彎矩并不起太大的作用，超深而造成不經(jīng)濟(jì)。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（3）按支承情況將樁分為自由支承單錨樁和嵌固支承單錨樁，而支承樁的計(jì)算按上面的第三種狀態(tài)進(jìn)行。 A.自由支承單錨樁設(shè)計(jì)；由下圖可得；,2020年12月7日星期一,Teach

28、er Chen Hong,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,嵌固支承單錨板樁的設(shè)計(jì)：“相當(dāng)梁法”,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,由C點(diǎn)將板樁分成兩段簡(jiǎn)支梁，即AC和CE梁。然后對(duì)A點(diǎn)取矩：（AC梁）,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（4）板樁的施工： 板樁的施工要正確選擇打樁方法，打樁機(jī)械和流水段，以便使打樁后的板樁墻有足夠的剛度、防水作用和穩(wěn)定性。 A.施工程序 放線-安

29、裝打樁機(jī)械-插樁打樁及 輔助工作。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,B.打樁方法 a.單獨(dú)打入法；(逐塊打入) b.分段打法；,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,三施工降、排水 降水方法：重力降水，集水井降水，強(qiáng)制降水，井點(diǎn)降水。 1.選擇原則：基槽坑開(kāi)挖的降水深度較小且地層中無(wú)流砂時(shí)，采用集水井降水，否則用井點(diǎn)降水。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2. 集水井降水（又名水溝排水法，小面積地下水位較高時(shí)）工藝：截疏抽。 設(shè)置要求：設(shè)置在基坑周?chē)?不得影響基坑施工,設(shè)置于水流上游,井底應(yīng)有一定坡度,其

30、數(shù)量由地下水水量及抽水能力確定,集水井20-40M/個(gè),寬度：0.6-0.8m。當(dāng)基坑挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,井底應(yīng)低于坑底1-2m,并鋪設(shè)濾水碎石層,以免在抽水時(shí)將泥砂抽出,并防止井底的土被攪動(dòng)，達(dá)到“挖干土，排清水”。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,3. 井點(diǎn)降水： 是一種防止流砂現(xiàn)象的主要方法，適用于土中細(xì)砂或粉砂時(shí)。 意義：防止坑底上冒，清除流砂現(xiàn)象，從而使土更密實(shí)，增大其承載力。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,土方工程的施工包括：土方的開(kāi)挖.運(yùn)輸.填筑與壓實(shí)。這些過(guò)程應(yīng)盡量采用機(jī)械化施工，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。,第四節(jié)

31、 土方工程機(jī)械化施工,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,一 .主要挖土機(jī)的性能與施工特點(diǎn) 一.推土機(jī)施工：（輪胎式.履帶式） 1.特點(diǎn)：是在動(dòng)力機(jī)前設(shè)推土板而成，附著牽引力大，接地壓力小，推土板可升降，可調(diào)整角度。操作靈活，運(yùn)轉(zhuǎn)方便。 2.工作能力：可獨(dú)立地完成鏟.運(yùn).卸三種作業(yè)。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,3 .適用范圍：適用于.類(lèi)土， 運(yùn)距100米以內(nèi)，5060米最佳。 4 .施工方法：根據(jù)土的類(lèi)型具體確定。 生產(chǎn)率取決于：推移土壤的體積.切土.推土.回程的工作循環(huán)時(shí)間。,2020年12月7日星期一,Teacher Che

32、n Hong,(1)下坡推土法：坡度150.最大300.可提高效率30-40； (2)分散集中、一次推送：可提高效率12-18； (3)并列推土：可減少土體散失，相鄰鏟刀相距1530cm,最少三臺(tái)； (4)槽型推土法：鏟刀附加側(cè)板法：運(yùn)距較遠(yuǎn)，土較松時(shí)；,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,鏟運(yùn)機(jī)施工(自行式、拖式） 1.特點(diǎn):能綜合完成全部土方施工工序，管理簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率高，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，對(duì)道路要求較低，操作靈活，使用范圍廣 2.工作能力:可獨(dú)立完成挖、運(yùn)、卸、平四種作業(yè),2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,3.適用范圍：適用于大面積的場(chǎng)地

33、平整,筑路。開(kāi)挖.類(lèi)及含水量%的松土和普通土。 自行式運(yùn)距8003500m,最佳8001500m,拖式運(yùn)距為80800，最佳200350m,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,4.施工方法： 生產(chǎn)率取決于：裝土容量.鏟.運(yùn).卸.回程的工作循環(huán)時(shí)間 下坡鏟土.推土機(jī)助鏟（縮短時(shí)間，裝得更滿） 跨鏟法.雙聯(lián)鏟法及掛大斗鏟土法 .開(kāi)行路線：環(huán)形字形大環(huán)形,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,三單斗挖掘機(jī)施工（單斗夜壓挖土機(jī)） 1.工作特點(diǎn)：挖掘力大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，工作平穩(wěn)，操作方便，靈活適用范圍較廣，其中： （1）正鏟：生產(chǎn)率高，前進(jìn)向上，強(qiáng)制切土

34、； （2）反鏟：后退向下，自重切土； （3）拉鏟：后退向下，強(qiáng)制切土； （4）抓鏟：直上直下，自重切土。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,2.適用范圍及其施工方法： （1）正鏟：適用于停機(jī)面以上類(lèi)土及含水量%的土； 施工方法：采用正向工作面挖土和側(cè)向工作面挖土。 工作面：是指停機(jī)點(diǎn)所能開(kāi)挖到的面。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,a.正向工作面挖土：向前進(jìn)方向挖土，后方卸土，（正隊(duì)工作面）挖土高度大，但要轉(zhuǎn)大彎卸土，載土車(chē)也要倒退裝土。 b.側(cè)向工作面挖土：向前進(jìn)方向挖土，側(cè)向卸土，工作效率高，當(dāng)開(kāi)挖面積大時(shí)，需對(duì)開(kāi)挖路線可行駛路

35、線進(jìn)行規(guī)劃。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（2）反鏟：適用于停機(jī)面以下-類(lèi)土，深度可達(dá)46M，合理深度1.53M，分溝端開(kāi)行和溝側(cè)開(kāi)行。 A.溝端開(kāi)行：停在溝端，后退挖土，沿溝槽方向開(kāi)行，開(kāi)挖深度大，效率較高。 B.溝側(cè)開(kāi)行：停在溝槽一側(cè)，沿溝邊開(kāi)行，穩(wěn)定性較差，當(dāng)土方需要就近堆放時(shí)較好，挖土方向與行駛方向垂直,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,（3）拉鏟：適用于停機(jī)面以下的-類(lèi)土，鏟斗懸掛，自重切土，開(kāi)挖大型溝槽，亦較適宜開(kāi)挖含水量較大的土。 （4）抓鏟：開(kāi)挖-類(lèi)土，開(kāi)挖較深和工作面狹窄的溝槽，特別適于水下挖土，對(duì)散粒材料均可采用。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,二.土方機(jī)械的選擇； 一土方機(jī)械的選擇的依據(jù)： 1.土方工程規(guī)模，類(lèi)型開(kāi)挖，填土斷面，工程量大??； .地質(zhì)水文，氣候條件。 如：土的類(lèi)別、地下水等。 3. 機(jī)械設(shè)備條件。如現(xiàn)有設(shè)備的性能。 4.工期 要求。,2020年12月7日星期一,Teacher Chen Hong,二土方機(jī)械的綜合機(jī)械化施工： 在實(shí)際工程中一般經(jīng)過(guò)經(jīng)驗(yàn)比較，大概分配均勻則可，采用理論計(jì)算較復(fù)雜且不一定經(jīng)濟(jì)。,2020年1