《建筑施工技術(shù)土》-方工程-課件

1、建筑施工技術(shù)土-方工程-課件第一頁，共120頁。知識點：土的分類及工程性質(zhì)、土方量計算、施工輔助工作、土方機械化施工及土方工程質(zhì)量驗收；技能點：能合理選擇土方工程的施工方案；能對土方量進行計算。學(xué)習(xí)重點：土的工程分類；土的工程性質(zhì)對施工的影響；土方量計算方法；最佳設(shè)計平面計算；調(diào)配方案優(yōu)化。學(xué)習(xí)難點：可松性的應(yīng)用；最佳設(shè)計平面計算；土方量計算；“表上作業(yè)法”進行調(diào)配方案優(yōu)化。模塊一 土方工程第二頁，共120頁。任務(wù)一 土方工程基礎(chǔ)知識 任務(wù)二 土方量計算與土方調(diào)配 任務(wù)三 基坑開挖 任務(wù)四 土方施工機械 任務(wù)五 土方填筑與壓實 本章小結(jié) 模塊一內(nèi) 容任務(wù)六 土方工程驗收及安全技術(shù)本章作業(yè) 第三

2、頁，共120頁。任務(wù)一 土方工程基礎(chǔ)知識1.1.1 土方工程的種類與特點土方工程是建筑工程施工過程中的第一道工序。是建筑工程施工中主要分部工程之一。一、土方工程施工的特點面廣量大、勞動繁重，大多為露天作業(yè)，施工條件復(fù)雜，施工易受地區(qū)氣候及地質(zhì)條件影響。二、采取的對策采用機械化施工 做好施工組織設(shè)計 第四頁，共120頁。三、常見土方工程種類土(或石)的挖掘、運輸、回填和壓實等施工過程。排水、降低地下水位和土壁支撐等準(zhǔn)備和輔助過程。四、土方工程施工工藝 場地平整 基坑（槽）及管溝開挖或地下大型土方開挖 土方運輸 土方回填壓實第五頁，共120頁。一、土的工程分類按土開挖的難易程度將土分為：松軟土、普

3、通土、堅土、砂礫堅土、軟石、次堅石、堅石、特堅硬石等八類。土的工程分類與現(xiàn)場鑒別方法見表1.1所示。 1.1.2土的工程分類第六頁，共120頁。表1.1 土的工程分類與現(xiàn)場鑒別方法第七頁，共120頁。第八頁，共120頁。土的含水量：土中水的質(zhì)量與固體顆粒質(zhì)量之比的百分率。二、 土的工程性質(zhì) 1、土的含水量 土的含水量隨氣候條件、雨雪和地下水的影響而變化，對土方邊坡的穩(wěn)定性及填方密實程度有直接的影響。第九頁，共120頁。土的天然密度: 在天然狀態(tài)下，單位體積土的質(zhì)量。它與土的密實程度和含水量有關(guān)。土的天然密度按下式計算： 2、 土的天然密度和干密度 式中土的天然密度，kg/m3； m 土的總質(zhì)量

4、，kg； V 土的體積，m3。 第十頁，共120頁。干密度: 單位體積中土的固體顆粒的質(zhì)量，用下式表示： 在一定程度上，土的干密度反映了土的顆粒排列緊密程度。土的干密度愈大，表示土愈密實。土的密實程度主要通過檢驗填方土的干密度和含水量來控制。 第十一頁，共120頁。3、 土的可松性系數(shù) 土的可松性：天然土經(jīng)開挖后，其體積因松散而增加，雖經(jīng)振動夯實，仍然不能完全復(fù)原，土的這種性質(zhì)稱為土的可松性。土的可松性用可松性系數(shù)表示，即 KS、KS土的最初、最終可松性系數(shù)； V1土在天然狀態(tài)下的體積，m3； V2土挖出后在松散狀態(tài)下的體積，m3； V3土經(jīng)壓(夯)實后的體積，m3。第十二頁，共120頁。土的

5、最初可松性系數(shù)KS是計算車輛裝運土方體積及挖土機械的主要參數(shù)；土的最終可松性系數(shù)是計算填方所需挖土工程量的主要參數(shù)，各類土的可松性系數(shù)見表1.1所示。 第十三頁，共120頁。4、 土的滲透性土的滲透性：指土體被水透過的性質(zhì)。土的滲透性用滲透系數(shù)表示。滲透系數(shù)：表示單位時間內(nèi)水穿透土層的能力，以m/d表示；它同土的顆粒級配、密實程度等有關(guān)，是人工降低地下水位及選擇各類井點的主要參數(shù)。土的滲透系數(shù)見表1.2所示。 在進行基坑、基槽的開挖、確定降水方案等情況時，要考慮到土的滲透性； 第十四頁，共120頁。表1.2 土的滲透系數(shù)參考表 第十五頁，共120頁。5、 土的壓實系數(shù) 土的緊密程度用土的壓實系

6、數(shù)表示。 cd/ max d土的實際干密度 max土的最大干密度土的干密度可以用“環(huán)刀法”進行測定。在考慮土方邊坡穩(wěn)定、進行填土壓實等情況時，要考慮到土的密實度，進而考慮到天然密度、干密度及含水量。第十六頁，共120頁。1.2.1 基坑與基槽土方量計算 一、基坑土方量 可按立體幾何中擬柱體(由兩個平行的平面作底的一種多 面體)體積公式計算(圖1.11)。即 H 基坑深度，m； A1、A2基坑上、下底的面積，m2； A0 基坑中截面的面積，m2。任務(wù)二 土方工程量計算與土方調(diào)配第十七頁，共120頁。二、基槽土方量計算1.可沿長度方向分段計算(圖1.12) V1第一段的土方量，m3； L1 第一段

7、的長度，m。 將各段土方量相加即得總土方量： 12第十八頁，共120頁。2.基槽開挖寬度（放線寬度）的計算： (1)不放坡，不加擋土板支撐 (2) 不放坡，但要留工作面（見圖1.13） (3) 留工作面并加支撐（不放坡） d基礎(chǔ)放灰線寬，mm； a基礎(chǔ)底寬，mm； c工作面寬(一般取300mm)第十九頁，共120頁。(4) 放坡不加支撐（見圖1.14）第二十頁，共120頁。1.2.2 土方邊坡 土方邊坡大小應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、開挖深度、開挖方法、施工工 期、地下水位、坡頂荷載及氣候條件等因素確定。1.15第二十一頁，共120頁。土方邊坡坡度= h/b=1/(b/h)=1m (圖1.115) m=b/h

8、稱為邊坡系數(shù)。土方邊坡坡度一般在設(shè)計文件上有規(guī)定，若設(shè)計文件上無規(guī)定，可按照建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50202-2002第的規(guī)定執(zhí)行如表1.3 。m的確定原則： 保證土體穩(wěn)定、施工安全，又要節(jié)省土方。第二十二頁，共120頁。表1.3 臨時性挖方邊坡值第二十三頁，共120頁。1.2.3 場地平整土方量計算 場地平整就是將自然地面改造成人們所要求的平面。計算場地挖方量和填方量，首先要確定場地設(shè)計標(biāo)高，由設(shè)計地面的標(biāo)高和天然地面的標(biāo)高之差，可以得到場地各點的施工高度（即填挖高度），由此可計算場地平整的挖方和填方的工程量。第二十四頁，共120頁。一、場地設(shè)計標(biāo)高的確定（一）確定場地設(shè)計標(biāo)高

9、應(yīng)考慮的因素：應(yīng)滿足建筑功能、生產(chǎn)工藝和運輸要求。利用地形，盡量使挖填方平衡，減少土方量。要有移動的泄水坡度（2），能滿足排水要求。要考慮最高洪水位的影響。第二十五頁，共120頁。（二）場地設(shè)計標(biāo)高的確定方法與步驟1.初步確定場地設(shè)計標(biāo)高H0如圖1.17所示。將場地劃分成邊長為a1040m的若干方格。確定各小方格的角點高程。按照挖填土石方量相等的原則，場地設(shè)計標(biāo)高可按下式計算： 第二十六頁，共120頁。圖1.17 場地設(shè)計標(biāo)高計算簡圖第二十七頁，共120頁。2.對初步場地設(shè)計標(biāo)高（H0）值進行調(diào)整。 （1）土的可松性影響 Vw= VwFw h 總填方體積為：填方區(qū)的標(biāo)高也應(yīng)與挖方區(qū)一樣，提高h

10、，即：第二十八頁，共120頁。（2）借土或棄土的影響 將部分挖方就近棄于場外（簡稱棄土）或?qū)⒉糠痔罘骄徒⊥劣趫鐾猓ê喎Q借土）等，均會引起挖填土方量的變化。 H0” H0 Q/（Na2） Q假定按初步場地設(shè)計標(biāo)高（H0）平整后多余或不足的土方量N場地方格數(shù)；a方格邊長。 第二十九頁，共120頁。(3)考慮泄水坡度對設(shè)計標(biāo)高影響 場地具有單向泄水坡度： Hn H0” li場地具有雙向泄水坡度： Hn H0” lxix lyiy l場地任意一點至設(shè)計標(biāo)高 H0” 的距離 i場地泄水坡度第三十頁，共120頁。二、 場地平整土方量計算 場地平證土方量計算有 方格網(wǎng)法和 斷面法兩種。當(dāng)場地地形較平坦時，

11、宜采用方格網(wǎng)法。當(dāng)場地地形起伏較大，斷面部規(guī)則時，宜采用斷面法。第三十一頁，共120頁。（一）方格網(wǎng)法計算場地平整土方量步驟：1. 讀識方格網(wǎng)圖 方格網(wǎng)圖由設(shè)計單位(一般在1/500的地形圖上)將場地劃分為邊長a=1040m的若干方格，與測量的縱橫坐標(biāo)相對應(yīng)，在各方格角點規(guī)定的位置上標(biāo)注角點的自然地面標(biāo)高(H)和設(shè)計標(biāo)高(Hn)，如圖1.18所示。第三十二頁，共120頁。第三十三頁，共120頁。2.計算場地各個角點的施工高度 施工高度為角點設(shè)計地面標(biāo)高與自然地面標(biāo)高之差，是以角點設(shè)計標(biāo)高為基準(zhǔn)的挖方或填方的施工高度。各方格角點的施工高度按下式計算： 式中 hn角點施工高度即填挖高度(以“+”為

12、填，“-”為 挖)，m； n 方格的角點編號(自然數(shù)列1，2，3，n)。 第三十四頁，共120頁。3. 計算“零點”位置，確定零線 方格邊線一端施工高程為“+”，若另一端為“-”，則沿其邊線必然有一不挖不填的點，即為“零點”(圖1.19)。第三十五頁，共120頁。零點位置按下式計算： 式中 x1、x2角點至零點的距離，m； h1、h2相鄰兩角點的施工高度(均用絕對值)，m； a方格網(wǎng)的邊長，m。 第三十六頁，共120頁。 確定零點的辦法也可以用圖解法，如圖1.20所示。方法是用尺在各角點上標(biāo)出挖填施工高度相應(yīng)比例，用尺相連，與方格相交點即為零點位置。將相鄰的零點連接起來，即為零線。它是確定方格

13、中挖方與填方的分界線。 第三十七頁，共120頁。4. 計算方格土方工程量 按方格底面積圖形和表1.6所列計算公式，逐格計算每個方格內(nèi)的挖方量或填方量。5. 邊坡土方量計算 場地的挖方區(qū)和填方區(qū)的邊沿都需要做成邊坡，以保證挖方土壁和填方區(qū)的穩(wěn)定。邊坡的土方量可以劃分成兩種近似的幾何形體進行計算，一種為三角棱錐體(圖1.21中、)，另一種為三角棱柱體(圖1.21中)。 第三十八頁，共120頁。表1.6 常用方格網(wǎng)點計算公式 第三十九頁，共120頁。第四十頁，共120頁。（1）三角棱錐體邊坡體積式中 l1邊坡的長度； A1邊坡的端面積； h2角點的挖土高度； m邊坡的坡度系數(shù)，m=寬/高。第四十一頁

14、，共120頁。（2）三角棱柱體邊坡體積 兩端橫斷面面積相差很大的情況下，邊坡體積： 式中l(wèi)4邊坡的長度； A1、A2、A0邊坡兩端及中部橫斷面面積。 （3）計算土方總量 將挖方區(qū)(或填方區(qū))所有方格計算的土方量和邊坡土方量匯總，即得該場地挖方和填方的總土方量。 第四十二頁，共120頁?！纠?.1】某建筑場地方格網(wǎng)如圖1.22所示，方格邊長為20m20m，填方區(qū)邊坡坡度系數(shù)為1.0，挖方區(qū)邊坡坡度系數(shù)為0.5，試用公式法計算挖方和填方的總土方量。 第四十三頁，共120頁?！窘狻?(1)計算施工標(biāo)高。根據(jù)所給方格網(wǎng)各角點的地面設(shè)計標(biāo)高和自然標(biāo)高計算，計算結(jié)果列于圖1.23中。 h1=251.50-

15、251.40=0.10 h2=251.44-251.25=0.19 h3=251.38-250.85=0.53 h4=251.32-250.60=0.72 h5=251.56-251.90=-0.34h6=251.50-251.60=-0.10 h7=251.44-251.28=0.16 h8=251.38-250.95=0.43 h9=251.62-252.45=-0.83 h10=251.56-252.00=-0.44 h11=251.50-251.70 =-0.20 h12=251.46-251.40=0.06第四十四頁，共120頁。第四十五頁，共120頁。(2) 計算零點位置。從圖1.

16、23中可知，15、26、67、711、1112五條方格邊兩端的施工高度符號不同，說明此方格邊上有零點存在。 15線 x1=4.55(m) 26線 x1=13.10(m) 67線 x1=7.69(m) 711線 x1=8.89(m) 1112線 x1=15.38(m) 第四十六頁，共120頁。 將各零點標(biāo)于圖上，并將相鄰的零點連接起來，即得零線位置，如圖1.23。 (3) 計算方格土方量。方格、底面為正方形，土方量為： V(+)=202/4(0.53+0.72+0.16+0.43)=184(m3) V(-)=202/4(0.34+0.10+0.83+0.44)=171(m3) 方格底面為兩個梯形

17、，土方量為： V(+)=20/8(4.55+13.10)(0.10+0.19)=12.80(m3) V()=20/8(15.45+6.90)(0.34+0.10)=24.59(m3)第四十七頁，共120頁。 方格、底面為三邊形和五邊形，土方量為： V(+)=65.73 (m3) V(-)=0.88 (m3) V(+)=2.92 (m3) V(-)=51.10 (m3) V(+)=40.89 (m3) V(-)=5.70 (m3) 方格網(wǎng)總填方量： V(+)=184+12.80+65.73+2.92+40.89=306.34 (m3) 方格網(wǎng)總挖方量： V(-)=171+24.59+0.88+5

18、1.10+5.70=253.26 (m3)第四十八頁，共120頁。(4) 邊坡土方量計算。如圖1.24，、按三角棱柱體計算外，其余均按三角棱錐體計算， V(+)=0.003 (m3) V(+)=V(+)=0.0001 (m3) V(+)=5.22 (m3) V(+)=V(+)=0.06 (m3) V(+)=7.93 (m3) 第四十九頁，共120頁。第五十頁，共120頁。V(+)=V(+)=0.01 (m3) V=0.01 (m3) V11=2.03 (m3) V12=V13=0.02 (m3) V14=3.18 (m3) 邊坡總填方量：V(+)=0.003+0.0001+5.22+20.06

19、+7.93+20.01+0.01 =13.29(m3) 邊坡總挖方量： V(-)=2.03+20.02+3.18=5.25 (m3) 第五十一頁，共120頁。1.2.4 土方調(diào)配 土方調(diào)配是土方工程施工組織設(shè)計(土方規(guī)劃)中的一個重要內(nèi)容，在平整場地土方工程量計算完成后進行。一、土方調(diào)配的原則力求達到挖填平衡和運距最短。近期施工和后期利用相結(jié)合。應(yīng)分區(qū)與全場相結(jié)合。土方調(diào)配應(yīng)盡量與大型地下建筑物的施工相結(jié)合。第五十二頁，共120頁。二、土方調(diào)配的步驟與方法劃分調(diào)配區(qū)。計算各調(diào)配區(qū)的土方量。計算各挖、填方調(diào)配區(qū)之間的運距（即每對調(diào)配區(qū)之間重心之間的距離）確定土方調(diào)配的初始方案。土方調(diào)配初始方案的

20、優(yōu)化得到最優(yōu)方案。繪出土方調(diào)配圖。第五十三頁，共120頁。用“表上作業(yè)法”來進行土方調(diào)配【例1.2】已知某施工場地有四個挖方區(qū)和三個填方區(qū)，其相應(yīng)的挖填土方量和各對調(diào)配區(qū)的運距如表所示。第五十四頁，共120頁。2.最優(yōu)方案的判別最優(yōu)方案的判別法有“閉回路法”和“位勢法”，二者實質(zhì)都一樣，都是用求檢驗數(shù)ij來判別(ij是運距表中第i行第j列的一個數(shù)字)，只要所有的檢驗數(shù)ij 0，則該方案即為最優(yōu)方案，否則，不是最優(yōu)方案，還需要進行調(diào)整。 Cijuivj Cij平均運距（或單位土方造價，或施工費用） ui、vj位勢數(shù)第五十五頁，共120頁。C11u1v1 C31u3v1C32u3v2 C22u2v

21、2C33u3v3 C43u4v3位勢V150V2100V360u10u2-60u310u4-20第五十六頁，共120頁。求出位勢數(shù)以后，便可以由下式計算空格內(nèi)的檢驗數(shù) 。 ijCijuivj 12C12u1v270010030（0） 21C21u2v170（60）50 80（ 0） 23C23u2v390（60）60 90（ 0）第五十七頁，共120頁。 空格的檢驗數(shù)從表中可以看出，出現(xiàn)了負數(shù)，說明初始方案不是最優(yōu)方案，要進一步進行調(diào)整。第五十八頁，共120頁。3.方案的調(diào)整 用“閉回路法”在所有負檢驗數(shù)中選一個(一般可選最小的一個），從該格出發(fā)，沿水平或豎直方向前進，遇到適當(dāng)?shù)挠袛?shù)字的方格作

22、90。轉(zhuǎn)彎，然后依次繼續(xù)前進再回到出發(fā)點，形成一條閉回路（見下表）在各奇數(shù)次轉(zhuǎn)角點的數(shù)字中，挑出一個最小的(本表即為500、100中選出100)，各奇數(shù)次轉(zhuǎn)角點方格均減此數(shù)；各偶數(shù)次轉(zhuǎn)角點均加此數(shù)。第五十九頁，共120頁。對新調(diào)配方案，仍用“位勢法”進行檢驗，看其是否是最優(yōu)方案。若檢驗數(shù)中仍有負數(shù)出現(xiàn)那就仍按上述步驟繼續(xù)調(diào)整，直到找出最優(yōu)方案為止。上表中所有檢驗數(shù)均為正號，故該方案即為最優(yōu)方案。第六十頁，共120頁。4.土方調(diào)配圖最后將調(diào)配方案繪成土方調(diào)配圖。在土方調(diào)配圖上應(yīng)注明挖填調(diào)配區(qū)、調(diào)配方向、土方數(shù)量以及每對挖、填之間的平均運距。 第六十一頁，共120頁。任務(wù)三 基坑開挖基坑開挖準(zhǔn)備工

23、作一、場地平整與清理二、修筑臨時道路和安裝臨時供水、供電設(shè)施；三、定位與放線四、基坑開挖方案的確定降低地下水位、邊坡的穩(wěn)定支護；深基坑的支護等。第六十二頁，共120頁。一、場地清理與平整 場地清理是指基礎(chǔ)土石方工程施工區(qū)域內(nèi)影響施工的建筑物、構(gòu)筑物應(yīng)拆除；拆遷或改造通訊和電力設(shè)施、自來水管道、煤氣管道和地下管道；遷移樹木。 場地平整與基坑（槽）開挖的順序有三種：1.先平后挖 2.先挖后平 3.邊挖邊平 一般情況下基坑（槽）應(yīng)采用先平整場地，以有利于定位與放線工作。對于人防工程或地下建筑物多采用先挖后平之順序。第六十三頁，共120頁。1、 房屋定位 二、 定位、放線第六十四頁，共120頁。2、

24、放線 第六十五頁，共120頁。1.3.2 施工排水一、排除地面水：利用自然地形設(shè)置排水溝。二、降低地下水位：常采用明溝排水法和井點降水法。1、明溝排水法： （動畫）見圖1.1明溝排水法適用于水流較大的粗粒土層的排水、降水，也可用于滲水量較小的粘性土層降水，但不適宜于細砂土和粉砂土層，否則易發(fā)生流砂現(xiàn)象。流砂的發(fā)生：當(dāng)基坑挖至地下水位以下，且采用集水井排水時，坑底、坑壁的土粒形成流動狀態(tài)隨地下水的滲流不斷涌入基坑，即為流沙。第六十六頁，共120頁。第六十七頁，共120頁。流砂的防治方法盡量安排枯水期施工，使最高地下水位不高于坑底0.5m； 搶挖法：即在水中挖土?xí)r，不抽水或減少抽水，保持坑內(nèi)水壓與

25、地下水壓基本平衡； 采用井點降水法、打板樁法、地下連續(xù)墻法防止流砂產(chǎn)生。 第六十八頁，共120頁。2、 井點降水法 井點降水：開挖前，在基坑四周預(yù)先埋設(shè)一定數(shù)量的濾水管(井)，在基坑開挖前和開挖過程中，利用抽水設(shè)備不斷抽出地下水，使地下水位降到坑底以下，直至土方和基礎(chǔ)工程施工結(jié)束為止。 井點降水分類：輕型井點 (如圖1.2）噴射井點電滲井點管井井點滲井井點對不同的土質(zhì)應(yīng)采用不同的降水形式，表1.3為常用的降水形式。 第六十九頁，共120頁。表1.3 降水類型及適用條件 第七十頁，共120頁。3.輕型井點的設(shè)計（1）輕型井點的組成第七十一頁，共120頁。（2）輕型井點的布置1）平面布置：確定井點

26、布置的形式、總管長度、井點管 數(shù)量、水泵數(shù)量及位置。a）單排布置；b）雙排布置；c）環(huán)形布置（d）U形布置第七十二頁，共120頁。2）高程布置：確定井點管的埋置深度。 在考慮到抽水設(shè)備的水頭損失以后，井點降水深度一般不超過6m。井點管的埋設(shè)深度H(不包括濾管)按下式計算(圖1.3(b)： 式中 H1井點管埋設(shè)面至基坑底的距離，m； h基坑中心處坑底面(單排井點時，為遠離井點一側(cè)坑底邊緣)至降低后地下水位的距離，一般為0.51.0m； i地下水降落坡度；環(huán)狀井點為1/10，單排線狀井點為1/4； L井點管至基坑中心的水平距離(單排井點中為井點管至基坑另一側(cè)的水平距離)，m。 第七十三頁，共120

27、頁。（3）輕型井點的計算確定平面布置高程布置計算井點管數(shù)量調(diào)整1）高程計算 公式 h h1hiL第七十四頁，共120頁。2）總管及井點管數(shù)量的計算 水井的分類：第七十五頁，共120頁。涌水量的計算無壓完整井：無壓不完整井：有效深度H0，當(dāng)H0H時，仍取H； S井點管處水位降低值（S+iL）承壓完整井：H含水層厚度；S水位降低值； y0環(huán)狀井點的假想半徑；A環(huán)狀井點包圍的面積第七十六頁，共120頁。第七十七頁，共120頁。4、輕型井點的施工 輕型井點的施工分為準(zhǔn)備工作及井點系統(tǒng)安裝。 埋設(shè)井點系統(tǒng)的順序：根據(jù)降水方案放線、挖管溝、布設(shè)總管、沖孔、下井點管、埋砂濾層、粘土封口、彎聯(lián)管連接井點管與總

28、管、安裝抽水設(shè)備、試抽。 井點管的埋設(shè)一般用水沖法施工（動畫）分為沖孔(圖1.6a)和埋管(圖1.6b)兩個過程 。第七十八頁，共120頁。第七十九頁，共120頁。1.3.3 基坑土壁支護一、土壁塌方的原因及預(yù)防措施1、原因放坡限制土方量大，不經(jīng)濟堆物過重水滲入土體2、措施適當(dāng)堆物做好排水土壁支護第八十頁，共120頁。二、基坑土壁支護土壁支撐形式應(yīng)根據(jù)開挖深度和寬度、土質(zhì)和地下水條件以及開挖方法、相鄰建筑物等情況進行選擇和設(shè)計。1.用于較窄溝槽的橫撐式支撐(見圖1.7)。2.用于深基坑的支護結(jié)構(gòu)支護型將支護墻（排樁）作為主要受力構(gòu)件，如板樁墻、排樁、地下連續(xù)墻等。加固型充分利用加固土體的強度。

29、如：水泥攪拌樁、高壓旋噴樁、注漿等。 第八十一頁，共120頁。第八十二頁，共120頁。支護結(jié)構(gòu)類型及其適用范圍 表1.4第八十三頁，共120頁。（1）板樁支護第八十四頁，共120頁。（2）排樁以鋼筋砼灌注樁配合土錨桿或橫向支撐以減少柱身彎距的擋土結(jié)構(gòu)。優(yōu)點：可使用鉆孔機械，按通常灌注柱施工。缺點：整體性能較差，無防水能力第八十五頁，共120頁。（3）組合擋土壁第八十六頁，共120頁。（4）地下連續(xù)墻地下連續(xù)墻已是目前深基坑的主要支護結(jié)構(gòu)之一。對地下結(jié)構(gòu)層數(shù)多的深基坑的施工非常有利。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)整體性好，剛度大，可作防滲墻，形狀靈活。缺點：需用專用機械，成本較高。施工難點：分段施工 接頭嚴(yán)密性。圖

30、3-4 接頭管接頭的施工程序a) 開挖槽段； b) 吊放接頭管和鋼筋籠； c) 澆筑砼；d) 拔出接頭管； e) 形成接頭第八十七頁，共120頁。（5 ）土層錨桿土層錨桿是一種埋入土層深部的受拉桿件，它一端與構(gòu)筑物相連，另一端錨固在土層中。施工工藝過程： 鉆孔安放拉桿灌漿養(yǎng)護安裝錨頭張拉錨固和挖土第八十八頁，共120頁。（6）水泥土墻又稱攪拌樁擋墻 ，利用一種特殊的攪拌頭或鉆頭，鉆進地基至一定深度后，噴出固化劑，與地基土強行拌和而形成的加固土樁體。固化劑采用水泥或石灰；適用于加固淤泥質(zhì)土、粘土；國外最大深度60m ，國內(nèi)1218m；特點：施工無震動、噪音、無廢水泥漿； 坑內(nèi)無需支撐拉錨，優(yōu)良的

31、抗?jié)B特性。支擋高度，國內(nèi)最深9m;第八十九頁，共120頁。擋墻寬度為0.60.8開挖深度，樁長為開挖深度的倍。第九十頁，共120頁。（7）土釘墻（錄像）土釘墻由被加固土體、放置在土中的土釘體和噴射砼面板組成，形成一個以土擋土的重力式擋土墻。 土釘墻自上而下施工，步步為營，土釘墻是靠土釘?shù)南嗷プ饔眯纬蓮?fù)合整體作用。土層錨桿的失效影響較大，不應(yīng)用于沒有臨時自穩(wěn)能力的淤泥、飽和軟弱土層。土釘墻的構(gòu)造：土釘墻墻面坡度不宜大于1：0.1； 噴射混凝土面層宜配置鋼筋網(wǎng)，鋼筋直徑宜為610mm，間距宜為150300mm；噴射混凝土強度等級不宜低于C20，面層厚度不宜小于80mm； 土釘鋼筋宜采用、級鋼筋，鋼

32、筋直徑宜為1632mm，鉆孔直徑宜為70120mm； 第九十一頁，共120頁。（8） SMW擋土墻SMW擋土墻是先施工水泥土擋墻，最后按一定的形式在其中插入型鋼（如H鋼），即形成一種勁性復(fù)合圍護結(jié)構(gòu)。：止水好，剛度大，構(gòu)造簡單，型鋼插入深度一般小于攪拌深度，型鋼可回收重復(fù)使用，成本較低。SMW適宜的基坑深度為610m，國外開挖深度已達20m。要求型鋼間距不能過大，保證水泥土的強度由受剪，受壓控制。 第九十二頁，共120頁。（a）全位“滿堂”；（b）全位“1隔1”（c）全位“1隔2”；（d）半位“滿堂”；（e）半位“1隔1”第九十三頁，共120頁。（9）逆作法施工（動畫）逆作法施工工藝是先沿建筑

33、物外圍施工地下連續(xù)墻，作為地下室的邊墻或基坑的圍護結(jié)構(gòu)。在建筑物內(nèi)部的澆筑中間支承柱，開挖土方至第一層地下室底面標(biāo)高，澆注梁及部分的板，該層樓蓋即可作為地下連續(xù)墻剛度很大的支撐系統(tǒng)。然后在梁間沒有澆板的空檔內(nèi)，向下逐層施工各層地下室結(jié)構(gòu)。與此同時，在已完成底面梁板結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，做上部結(jié)構(gòu)。地下室封底前，地面上允許施工的層數(shù)要通過計算確定。優(yōu)點：工期短、土方少、安全性好、氣候影響小。不足：作業(yè)環(huán)境較差；大型機械設(shè)備難于進場；導(dǎo)柱的垂直度難控制；地下結(jié)構(gòu)中墻柱的混凝土接搭質(zhì)量較難控制 。第九十四頁，共120頁。1.3.4 基坑（槽）質(zhì)量檢驗基槽(坑)開挖完畢并清理好以后，在墊層施工以前，施工單位應(yīng)

34、會同勘察、設(shè)計單位、監(jiān)理單位、建設(shè)單位一起進行現(xiàn)場檢查并驗收基槽，通常稱為驗槽。 驗槽是確保工程質(zhì)量的關(guān)鍵程序之一，合格簽證后，再進行基礎(chǔ)工程施工。驗槽目的在于檢查地基是否與勘察設(shè)計資料相符合。第九十五頁，共120頁。一、驗槽(坑)的主要內(nèi)容核對基槽(坑)的位置、平面尺寸、坑底標(biāo)高，施工單位填寫檢驗記錄；核對基槽(坑)土質(zhì)和地下水情況。二、常用的檢驗方法觀察驗槽釬探驗槽洛陽鏟驗槽第九十六頁，共120頁。三、各種驗槽方法的適用范圍第九十七頁，共120頁。觀察驗槽第九十八頁，共120頁。釬孔布置 釬探記錄表釬探驗槽第九十九頁，共120頁。1.4 土方施工機械1.4.1 場地平整施工機械推土機施工（

35、錄像）鏟運機施工（錄像）土方開挖施工機械正鏟挖土機施工（動畫）反鏟挖土機施工（動畫）拉鏟挖土機施工（動畫）抓鏟挖土機施工（動畫）第一百頁，共120頁。圖1.27 反鏟挖土機實物圖第一百零一頁，共120頁。1.4.3 土方開挖方式與機械選擇 一、面式開挖對于大型淺基坑可采用正鏟挖土機開挖。若基坑內(nèi)土潮濕，則采用拉鏟或反鏟挖土機。高層建筑的深基坑，可選用正鏟挖土機或反鏟挖土機。二、點式開挖 單個基坑和中小型基礎(chǔ)基坑開挖，多采用抓鏟挖土和反鏟挖土機。 三、線式開挖 基槽或溝槽，大型廠房的柱列基礎(chǔ)，宜采用反鏟挖土機或抓鏟挖土機挖土。若槽寬較大且土質(zhì)干燥，基槽長30m以上，可采用推土機或鏟運機施工。第一

36、百零二頁，共120頁。1.5 土方的回填與壓實1.5.1 填土的要求 一、填土的土料應(yīng)符合設(shè)計要求不能作為填土使用的土料：含有大量有機物的土，石膏或水溶性硫酸鹽含量大于2%的土，凍土或液化狀態(tài)的泥炭、粘土或粉狀砂質(zhì)粘土，含水量大的軟弱土等。碎石類土或爆破類石渣用作填料時，最大粒徑不得超過每層鋪填厚度的2/3，不得集中鋪填，不得鋪填在分段接頭處。第一百零三頁，共120頁。二、填筑的要求合理選擇壓實工具，確定填料含水量控制范圍、鋪土厚度和壓實遍數(shù)等參數(shù)。防雨、防凍、防橡皮土。分層填土，盡量用同類土填，用不同類的土填時，上層用透水性小的填料。嚴(yán)禁不均勻地混雜在一起使用。分層鋪土厚度，則應(yīng)根據(jù)壓實機具

37、的性能確定：羊角碾每層鋪土厚度200350，每層壓實遍數(shù)815遍；平碾為200300，壓68遍；蛙式打夯機為200250，壓34遍；人工打夯不大于200，壓34遍。第一百零四頁，共120頁。1.5.2 土的壓實方法填土的壓實方法一般有碾壓、夯實、振動壓實等幾種。 碾壓法：適用于大面積填土工程。碾壓機械有平碾(壓路機) (圖1.29) 、羊足碾、振動碾和汽胎碾。碾壓機械進行大面積填方碾壓，宜采用“薄填、低速、多遍”的方法。每次碾壓要有150200的重疊。 夯實方法：適用于小面積填土的壓實。夯實機械有夯錘、內(nèi)燃夯土機和蛙式打夯機等。夯實厚度一般在200以內(nèi)。振動壓實法：適用于非黏性土的壓實。 第一

38、百零五頁，共120頁。圖1.29 壓路機實物圖第一百零六頁，共120頁。1.5.3 填土壓實的影響因素填土壓實的主要影響因素為壓實功、土的含水量以及每層鋪土厚度。 一、壓實功的影響 （如圖1.30所示）二、含水量的影響 (如圖1.31所示） 各種土的最佳含水量和最大干密度見表1.7所示。三、鋪土厚度的影響 (如圖1.32所示） 鋪土厚度若無試驗依據(jù)應(yīng)符合表1.8的規(guī)定。第一百零七頁，共120頁。第一百零八頁，共120頁。表1.7 土的最佳含水量和最大干密度參考表 第一百零九頁，共120頁。表1.8 填土施工時的分層厚度及壓實遍數(shù) 第一百一十頁，共120頁。1.5.4 填土質(zhì)量控制與檢驗填土壓實后必須要達到密實度要求，填土密實度以設(shè)計規(guī)定的控制干密度d(或規(guī)定的壓實系數(shù))作為檢查標(biāo)準(zhǔn)。 土的最大干密度乘以規(guī)范規(guī)定或設(shè)計要求的壓實系數(shù)，即可計算出填