土木工程施工的技術(shù)

1、關(guān)于土木工程施工技術(shù)2022/10/101第1頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/102土木工程施工施工技術(shù)施工組織（項目管理）緒 論土木工程施工技術(shù) 是一門研究土木工程施工中各主要工種工程的工藝原理、技術(shù)方案和施工方法的學科。第2頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/103一、課程內(nèi)容(房屋施工的全過程) 1、土石方工程 2、基礎(chǔ)工程 3、砌體工程 4、混凝土結(jié)構(gòu)工程 5、預應力混凝土工程 6、房屋結(jié)構(gòu)安裝工程 7、防水工程 8、裝飾工程二、課程研究對象 本課程研究的是土木工程，包括建筑工程、道路與橋梁工程、礦井建設(shè)等專業(yè)

2、領(lǐng)域施工技術(shù)的一般規(guī)律。三、課程教學目的 是使學生掌握土木工程施工的基礎(chǔ)知識，基本理論和決策方法，使學生具有解決土木工程施工中施工技術(shù)問題的初步能力。第3頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/104四、課程基本要求 1、了解建筑工程施工中各主要工種工程施工工藝，掌握施工方案擬定的基本方法。 2、具有分析處理施工技術(shù)問題的初步能力。 3、對現(xiàn)行施工驗收規(guī)范、規(guī)程和質(zhì)量標準有所了解。五、課程特點 綜合性、工藝性、實踐性、操作性較強六、學習方法 注意：理論聯(lián)系實際和知識的綜合運用。 掌握三個基本點：基本概念、基本原理、基本計算第4頁，共121頁，2022年，5月20

3、日，8點0分，星期四2022/10/105七、課程在建筑工程中的地位 建筑工程的四個階段 八、建設(shè)部推廣的十項新技術(shù) 1、深基坑支護技術(shù) 2、高強高性能混凝土技術(shù) 3、高效鋼筋和預應力混凝土技術(shù) 4、粗鋼筋連接技術(shù) 5、新型模板和腳手架應用技術(shù) 6、建筑節(jié)能和新型墻體應用技術(shù) 7、新型建筑防水和塑料管技術(shù) 8、鋼結(jié)構(gòu)技術(shù) 9、大型構(gòu)件和設(shè)備的整體安裝技術(shù) 10、企業(yè)的計算機應用和管理技術(shù) 勘測 設(shè)計 施工 驗收第5頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/106 九、幾點說明 1、自我介紹： 2、課代表： 3、答疑： 4、教材： 5、參考書： 施工驗收規(guī)范 建筑施

4、工手冊 6、作業(yè) 7、考試第6頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/107 所有建筑工程的施工,都是由土方工程開始的,我們的施工技術(shù)課程也就由此開始。工作內(nèi)容：挖掘、支護、填筑、地下水控制。 1.1 概述一、 土方工程的分類及施工特點： (一)分類：1、場地平整 2、基坑（槽）、管溝施工3、地下大型挖土工程（常采用“逆筑法”） 4、回填工程 (二)特點1、工程量大采用機械化施工2、施工條件復雜制定施工方案。1 土方工程第7頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/108 二 土的工程分類 根據(jù)土方開挖的難易程度，將土分為八類及16

5、個級別。一四類為土;五八類為石。第8頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/109土的類別土的級別 土的名稱開挖方法及工具 一類土（松軟土） 砂；亞砂土；沖積砂土層；種植土；泥炭（淤泥）用鍬、鋤頭挖掘 二類土（普通土） 亞粘土；潮濕的黃土；夾有碎石、卵石的砂、種植土、填筑土及亞砂土用鍬、鋤頭挖掘；少許用鎬翻松 三類土（堅土） 軟及中等密實的粘土、重亞粘土、干黃土及含有碎石、卵石的黃土、亞粘土；壓實的填筑土主要用鎬，少許用鍬、鋤頭挖掘，部分用鍥子及大錘 四類土（砂礫堅土） 重粘土及含有碎石、卵石的粘土；粗卵石；密實的黃土；天然級配的砂石；軟泥炭碳巖及蛋白石先用鎬、

6、撬棍，然后用鍬挖掘，部分用鍥子及大錘 五類土（軟石） -硬石炭紀粘土；中等密實的頁巖、泥巖；白堊土；膠結(jié)不緊的礫巖；軟的石灰?guī)r用鎬或撬棍、大錘挖掘，部分用爆破方法 六類土（次堅石） -IX泥炭巖；砂巖；堅實的頁巖、泥灰?guī)r、密實的石灰?guī)r；風化花崗巖、片麻巖用爆破方法開挖，部分用鎬 七類土 （堅石） X-XIII大理巖；輝綠巖；玢巖；粗、中粒花崗巖；堅實的白云巖、砂巖、礫巖、片麻巖、石灰?guī)r；風化痕跡的安山巖、玄武巖用爆破方法開挖 八類土 （特堅石） XIV-XVI安山巖；玄武巖；花崗片麻巖；堅實的細?；◢弾r、閃長巖、石英巖、輝長巖、輝綠巖、玢巖用爆破方法開挖 土的工程分類第9頁，共121頁，202

7、2年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1010三 土的工程性質(zhì)(一)土的密度 :1 天然密度:土在天然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量.2 干密度d :單位體積土中固體顆粒的質(zhì)量.(二)土的含水量 : 土中所含水分質(zhì)量與土顆粒質(zhì)量的比值。 式中: 土的含水量 G1含水狀態(tài)時土的質(zhì)量； G2烘干后土的質(zhì)量。 G1- G2=水份的質(zhì)量. 干土: 30%第10頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1011 自然狀態(tài)下的土,經(jīng)開挖后,其體積因松散而增加,以后雖經(jīng)回填壓實,仍不能恢復成原來的體積.土的這種性質(zhì)稱為可松性. 土的可松性大小用可松性系數(shù)表示:式中 :Ks 最

8、初可松性系數(shù);Ks 最終可松性系數(shù); V1土在自然狀態(tài)下的體積(天然密實土)； V2土經(jīng)開挖后松散狀態(tài)下的體積(松土)； V3土經(jīng)回填壓實后的體積(壓實土)。 V1 V3 V2 1 KS KS(三)土的可松性:312VVV第11頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1012說明：（1）計算土方量：用天然密實土的體積 V1 （2）土方運輸：用松土的體積 V2，考慮 KS （3）土方回填：用壓實土的體積 V3 ，考慮 KS 土的類型KsKs 一類土 1.08 1.171.01 1.03 二類土 1.14 1.241.02 1.05 三類土 1.24 1.30 1.

9、04 1.07 四類土 1.26 1.451.06 1.20 五類土 1.30 1.50 1.10 1.30 六類土 1.45 1.501.28 1.30土的可松性系數(shù)第12頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1013 土體孔隙中的自由水在重力作用下會產(chǎn)生流動,土體被水透過的性質(zhì)稱為滲透性.土的滲透性是土的水力學主要性質(zhì)之一.(四)土的滲透性:Lh2h1vAB達西(H.Darcy)定律:V=K = KI h1-h2 L式中: I= = -稱為水力坡度 ; K-滲透系數(shù)(m/h,m/d) 為一比例系數(shù), 當 I =1.0時, V=Kh1-h2 L h L第13

10、頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1014土的類型K (m/d)土的類型K (m/d) 漂石(無砂質(zhì)充填) 500 1000 粉 砂0.5 1 卵 石 100 500 黃 土0.25 0.5 礫 石 50 150 粘砂土0.1 0.5 粗 砂 20 50 輕砂粘土0.05 0.1 中 砂 5 20 重砂粘土0.001 0.05 細 砂 1 5 粘 土 1.0 表示邊坡穩(wěn)定 當 K = 1.0 表示邊坡處于極限平衡狀態(tài) 當 K 1.0 表示邊坡不穩(wěn)定邊坡穩(wěn)定分析簡圖滑動力矩L=R* 第21頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10

11、/10224.影響土方邊坡穩(wěn)定的因素 內(nèi)在因素：（1）抗剪強度：摩阻力和內(nèi)聚力 （2）剪 力： 自重和外荷載 外在因素： （1）地下水、雨水、施工用水或生活污水滲入邊坡 （2）邊坡上部荷載過大（大量堆土、堆料、停放機具） （3）土質(zhì)條件、邊坡留置時間5.思考題 :(1)為什么粘土的土方邊坡穩(wěn)定性好?(2)為什么雨后邊坡容易塌方?第22頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10231.2 場地平整施工 場地平整:就是將天然地面改造成我們所需要的設(shè)計平面.它包括:確定場地設(shè)計標高、計算土方量、土方調(diào)配、選擇土方施工機械、擬定施工方案.一、 場地設(shè)計標高的確定 考慮

12、因素： （1）生產(chǎn)工藝與運輸； （2）地形； （3）挖填方平衡； （4）泄水坡度。(如設(shè)計無要求，一般應向排水溝方向作成 不小于2的坡度) 方法:方格網(wǎng)法(在地形圖上劃分方格網(wǎng),邊長a為10m 20m 40m)(一) 初步確定場地設(shè)計標高 原則：場地內(nèi)挖填方平衡,并盡量減少土方工程量. 第23頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1024 方法采用 “方格網(wǎng)法” 1.將場地劃分為邊長為a 的方格(一般取a=20m). 2.測定各角點的地面標高 3.計算設(shè)計標高 H0 H0計算示意圖第24頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1

13、025 假設(shè)設(shè)計平面為水平面。 根據(jù)挖、填方平衡，則 式中：H11個方格僅有的角點標高； H22個方格共有的角點標高； H33個方格共有的角點標高； H44個方格共有的角點標高； 第25頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1026(二) 設(shè)計標高H0的調(diào)整1. 考慮土的可松性而提高設(shè)計標高 調(diào)整前：VW=VT 調(diào)整后：VT=KSVW由于: VW = VW -FW*h VT = VT + FT*h 得:第26頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1027式中: VW 按理論標高計算出的總挖方體積; FW,FT 按理論標高計算出

14、的挖方區(qū),填方區(qū)的總面積 .調(diào)整后設(shè)計標高: H0= H0 + h第27頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10282.考慮泄水坡度的調(diào)整 泄水坡度 i= 2hL(1)單向泄水: Hn=H0iL如:H10=H0-i0.5a(2)雙向泄水: Hn=H0ixLxiyLy如:H10=H0-ix0.5a-iy0.5aaaaaaaH0H0H0H10H1011ii(a)aaaaaayyH0H10H1011ixi(b)iy22H0iyH10 xx場地泄水坡度示意圖(a)單向泄水;(b)雙向泄水第28頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1

15、029二、場地土方量計算: (一)角點施工高度hn:hn=Hn-Hn=設(shè)計標高-地面標高hn為角點的挖、填方高度“+”為填方高度“-”為挖方高度角點編號地面標高施工高度設(shè)計標高 (二)確定零線:零線即挖、填方區(qū)的分界線零點位置: X = ah1h1+h2h1ACODBh2xa零點位置計算第29頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1030 (三)土方量計量:1.全挖或全填:V= (h1+h2+h3+h4) (二)兩挖、兩填挖方 V1,2= ( + ) 填方 V3,4= ( + ) a4a4h1h1+h4h2h2+h3a4h4h1+h4h3h2+h3h1h2h3

16、h4aaaah2h1h4h3全挖(全填)方格兩挖兩填方格第30頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10313.三挖一填(或三填一挖):填方: V4=挖方: V1,2,3= (2h1+h2+2h3-h4)+V44.一挖一填 挖方: V1= ah1 16a6h4(h4+h1)(h4+h3)a6h3aah2h1h4h1h2a三挖一填(或三填一挖)方格一挖一填方格a第31頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1032三、幾點說明 : (一)設(shè)計標高的確定 (二)設(shè)計標高的調(diào)整 (三)場地土方量計算 (四)土方調(diào)配第32頁，共121頁

17、，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10331.3 建筑基坑支護 建筑基坑(building foundation pit)為進行建筑物(包括構(gòu)筑物 )基礎(chǔ)與地下室的施工所開挖的地面以下空間 . 基坑支護 (retaining and protecting for foundation excavation)為保證地下結(jié)構(gòu)施工 及基坑周邊環(huán)境的安全 ,對基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采 用的支擋、加固與保護措施 .第33頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1034一、 基坑支護的作用: 擋土和截水,保證基坑側(cè)壁的穩(wěn)定 .二、基坑支護的設(shè)計原則 :

18、(一)分類: 1.承載能力極限狀態(tài) 2.正常使用極限狀態(tài) 第34頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1035(二)基坑側(cè)壁安全等級 基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)安全等級破 壞 后 果0 一級支護結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響很嚴重 1.10 二級支護結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響一般 1.00 三級支護結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響不嚴重 0.90 注:有特殊要求的建筑基坑側(cè)壁安全等級可根椐具體情況另行確定. 第35頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期

19、四2022/10/1036 基坑變形的監(jiān)控值 (mm)基坑等級圍護結(jié)構(gòu)墻頂位移監(jiān)控值圍護結(jié)構(gòu)墻體最大位移監(jiān)控值地面最大沉降監(jiān)控值 一級基坑 30 50 30 二級基坑 60 80 60 三級基坑 80 100 100. 第36頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1037 (三)設(shè)計內(nèi)容 1.基坑支護結(jié)構(gòu)均應進行承截能力極限狀態(tài)的計算 ； 2.對于安全等級為一級及對支護結(jié)構(gòu)變形有限定的 二級建筑基坑側(cè)壁 ,尚應對基坑周邊環(huán)境及支護結(jié)構(gòu) 變形進行驗算 . 3.地下水控制計算和驗算 .第37頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1

20、038 三、基坑支護結(jié)構(gòu)的選型 :支護結(jié)構(gòu)水泥土擋墻式排樁與板墻式邊坡穩(wěn)定式深層攪拌水泥土樁墻高壓旋噴樁墻板樁式排樁式板墻式組合式逆作拱墻式土釘墻噴灌支護鋼板樁混合土板樁型鋼橫擋板鋼管樁、預制混凝土樁鉆孔灌筑樁挖孔灌筑樁現(xiàn)澆地下連續(xù)墻預制裝配式地下地下連續(xù)墻加筋水泥土樁 （SWM工法)高應力區(qū)加筋水泥土墻第38頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1039 支護結(jié)構(gòu)選型表 結(jié) 構(gòu) 型 式 適 用 條 件排樁或地下連墻 1.適于基坑側(cè)壁安全等級一、二、三級 2.懸壁式結(jié)構(gòu)在軟土場地中不宜大于5m 3.當?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r,宜采用降水、排樁加截水帷幕或地下連續(xù)

21、墻 水泥土墻 1.基坑側(cè)壁安全等級宜為二、三級 2.水泥地樁施工范圍內(nèi)地基土承截力不宜大于150kpa 3.基坑深度夾不宜大于6m 土釘墻 1.基坑側(cè)壁安全等級宜為二、三級r的非軟土地 2.基坑深度不宜大于12m 3.當?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r,應采用降水或截水措施 逆作拱墻 1.基坑側(cè)壁安全等級宜為二、三級 2.淤泥和淤泥質(zhì)土場地不宜采用 3.拱墻軸線的矢跨比不宜小用1/8 4.基坑深度不宜大于12m 5.當?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r,應采用降水或截水措施 放 坡 1.基坑側(cè)壁安全等級宜為三級 2.施工場地應滿足放坡條件 3.可獨立或與上述其他結(jié)構(gòu)結(jié)合使用 4.當?shù)叵滤桓哂谄履_時時,應采用降水措

22、施第39頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1040四、水平荷載標準值 的計算: (一).對于碎石土及砂土：1.當計算點位于地下水位以上時： 2.當計算點位于地下水位以下時： 式中 第i層的主動土壓力系數(shù)， ； 作用于深度 處的豎向應力標準值， 三軸試驗,確定的第 i 層土固體不排水（快）剪粘聚力標準值； 三軸試驗確定的第 i 層土固體不排水（快）剪內(nèi)摩擦角標準值； 計算點深度； 計算參數(shù)，當 h 時，取 ，當 h 時，取 h； 基坑外側(cè)水位深度； 計算系數(shù)，當 h 時，取 1，當 h 時，取零； 水的重度。2-=aiikaiajkajkKcKes-=2(4

23、5 )tgk2aiiKjkijiKakajskicjzjmjzjzjzwahwahwahwahwg0wphz()()wawawawaakakaka2ghsijjiiijjKhmhzKcKe-+-=hdhwahZjajkejz第40頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1041 (二)、對于粉土及粘性土： (三)、當按以上規(guī)定計算的基坑開挖面以上水平荷載 標準值小于零時，應取零。 2-=aiikaiajkajkKcKes(四)、豎向應力標準值的計算:1k0krkkassss+=j第41頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/104

24、21.自重豎向應力 : (1)計算點位于基坑開挖面以上時:式中: 深度Zj以上土的加權(quán)平均天然重度。 jjz mrkgs=rksjmg(2)計算點位于基坑開挖面以下時:h rkgs=h m 式中: 開挖面以上土的加權(quán)平均天然重度。gh m 第42頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10432.地面附加荷載引起的豎向應力 :oks00kq=soks0q第43頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10443.地面局部荷載引起的豎向應力 :Iks10011k2bbbq+=sIks1q1b0b454545第44頁，共121頁，202

25、2年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1045五、水平抗力標準值的計算 : (一)對于砂土及碎石土:式中 作用于基坑底面以下深度Zj處的豎向應力標準值; 第i層的被動土壓力系數(shù)； (二)對于粉土及粘性土： (三)基坑底面豎向應力標準值:()()wpwppkpkpkp12gsijiiijjKhzKcKe-+=kpjs+=2(45 )tgk2piiKjiKpiiijjKcKepkpkpkp2+=sjjz mpjkgs=式中 深度Zj以上土的加權(quán)平均天然重度。gj m ojzwphzkpje第45頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1046一字相間排列

26、一字搭接排列一字相接排列交錯相接排列交錯相間排列鋼筋水泥混凝土灌注樁排布置形式 六、鉆孔灌注混凝土排樁支護 . (一)平面布置:第46頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1047 (二)豎向布置: 排樁(piles in row) 以某種樁型按隊列式布置組成的基坑支護結(jié)構(gòu) . 冠梁(top beam) 設(shè)置在支護結(jié)構(gòu)頂部的鋼筋混凝土連梁 . 腰梁(middle beam) 設(shè)置在支護結(jié)構(gòu)頂部 以下傳遞 支護結(jié)構(gòu)與錨桿或內(nèi)支撐點 力的鋼筋混凝土梁或鋼梁 .dhh冠梁腰梁排樁第47頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1048

27、(三)構(gòu)造要求: 懸壁式排樁結(jié)構(gòu)樁徑不宜小于600mm ,樁間距應根據(jù)排樁受力及樁間土穩(wěn)定條件確定 . (四)施工要求: 平面位置 50 mm 垂直度 0.5%第48頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1049 (五)懸臂式排樁嵌固深度計算 : M0 = 0 hpEpj -1.2gohaEai0式中 Epi 樁、墻底以上的基坑內(nèi)側(cè)各土層水平 抗力標準值的 epjk 合力之和;hp合力Epj作用點至樁、墻底的距離 ; Eai 樁、墻底以上的基坑外側(cè)各土層水平 荷載準值的 eaik 合力之和; ha合力Epj作用點至樁、墻底的距離 ;1.2分項系數(shù) . 要求:

28、hd0.3h ohdphEp2EpjEp1EaiEa2Ea1Ea3Ea4hah懸壁式支護結(jié)構(gòu)嵌固深度計算簡圖第49頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1050 (六)抗?jié)B要求: hd1.2 g 0( h-hwa ) ohdhwah滲透穩(wěn)定計算簡圖第50頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1051 七、土釘墻支護 土釘墻(soil nailing wall)采用土釘加固的基坑 側(cè)壁土體與護面等組成的支護結(jié)構(gòu) . (一)組成和構(gòu)造 : 1.土釘:鋼筋或鋼管 ,長度=(0.51.2)h,間距宜為 12m,與水平面夾角宜為 520

29、 2.鋼筋網(wǎng):鋼筋直徑宜為 610mm,間距宜為 150300mm. 3.噴射混凝土:強度等級不宜低于C20,面層厚度不宜小于 80mm.第51頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1052 (二)特點 : 1.安全可靠 2.可縮短基坑施工工期 3.施工機具簡單 ,易于推廣 4. 經(jīng)濟效益較好 (三)土釘抗拉承載力計算 : 單根土釘抗拉承載力計算 : 1.25 g0Tjk Tuj式中:Tjk第j根土釘受拉荷載標準值 .第52頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1053 Tjk = eajksxjszj/cosaj式中: 荷載

30、折減系數(shù) . eajk第j個土釘位置處的基坑水平荷載標準值 ; sxjszj 第j根土釘與相鄰土釘?shù)钠骄?、垂直間距 ; aj 第j根土釘與水平面的夾角 .第53頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1054式中: 土釘抗拉力分項系數(shù) ,取1.3; dnj 第j根土釘錨固體直徑 ; qsik土釘穿過第 i層土土體與錨固體極限摩阻力標準值 ; li第j根土釘在直線破裂面外穿越第 i穩(wěn)定土體內(nèi)的長度,破裂面與水平面的夾角為 .Tuj = dnjqsikli gs 1gs 2 +qn21liTujh（+jk）/2土釘抗拉承載力計算簡圖1噴射混凝土面層 ; 2土釘

31、kjTuj第j根土釘抗拉承載力設(shè)計值 :第54頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1055 (四)施工 1.分類: (1)鉆孔注漿型土釘 (2)打入型土釘 (3)射入型土釘 2.施工工藝: 基坑開挖噴射底層混凝土鉆孔安設(shè)土釘 注漿綁扎鋼筋網(wǎng)噴射面層混凝土坡面設(shè)置第55頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1056 八、鋼板樁支護 (一)分類:單錨 (h = 410m)有錨板樁無錨板樁 - 懸臂板樁 (h 10m)淺埋板樁深埋板樁等彎矩布置等反力布置第56頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/

32、1057 (二)截面: 1.平板式; 2.波浪式; 3.Z型斷面第57頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1058 (三)鋼板樁的破壞方式 : 1.板樁底端向外移動 2.板樁彎曲破壞 3.錨碇系統(tǒng)破壞32145（a）（b）（c）板 樁 破 壞 情 況（a）板樁底端向外移動;(b)板樁彎曲破壞;(c)錨碇系統(tǒng)破壞1板樁; 2拉桿; 3錨碇; 4堆土; 5破壞面第58頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1059 (四)鋼板樁設(shè)計的“三要素”: 1.板樁入土深度 hd 2.板樁截面彎矩 M 3.錨桿拉力 Rt (五)適用范圍:

33、軟弱土層及地下水位較高的基坑 .第59頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1060 九、土層錨桿支撐 : 土層錨桿 (soil anchor)由設(shè)置鉆孔內(nèi) 、端部伸入穩(wěn)定土層中的鋼筋或鋼絞線與孔內(nèi)注漿體組成的受拉桿體 . . (一)錨桿構(gòu)造: 組成:錨頭、桿體和漿體 . 錨桿長度 = 自由段 L1 + 錨固段 L2第60頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1061 (二)錨桿分類:1.按使用要求 :2.按承力方式 :臨時性錨桿永久性錨桿摩擦型支承型 ( 擴孔型 )2.按施工方式 :普通型 ( 非預應力 型)預應力型第61頁

34、，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1062 (三)錨桿布置: 1.錨桿層數(shù) :錨桿上下排垂直間距不宜小于 2 m,錨桿 錨固體上覆土層厚度不宜小于 4 m. 2.水平間距 :水平間距不宜小于 1.5 m. 3.傾角:宜為1525,且不宜大于45. 第62頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1063 (四)錨桿計算:錨桿承載力計算應符合下式規(guī)定 :式中: Td 錨桿水平拉力設(shè)計值： Td=1.25g0Tc Tc 錨桿水平拉力計算值； 錨桿與水平面的傾角 ; Nu 錨桿軸向受拉承截力設(shè)計值 : qcosudNT第63頁，共12

35、1頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1064 (五)錨桿施工 : 1.施工工藝: 定位鉆孔安放桿體灌漿養(yǎng)護(張拉)錨固 1.鉆孔干作業(yè)鉆進法水作業(yè)鉆進法 2.要求:錨桿鉆孔水平方向孔距在垂直方向誤差不宜大于 100mm,偏斜度不應大于 3% 3.灌漿一次灌漿法二次灌漿法第64頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1065 1.4 地下水控制 地下水控制 (groundwater controlling) 為保證支護結(jié)構(gòu)施工、基坑挖土 、地下室施工及基坑周邊環(huán)境安全而采取的排水、降水 、截水或回灌措施 .方法名稱土 類滲透系數(shù)(m/d)

36、降水深度(m)水文地質(zhì)特征 集水明排 填土、粉土、粘性土、砂土 7 20.0 5上層滯水或水量不大的潛水降 水真空井點 0.120.0單級6多級20噴射井點 0.120.0 5含水豐富的潛水、承壓水、裂隙水 截 水粘性土、粉土、砂土、碎石、巖溶巖 不 限 不 限 回 灌 填土、粉土、砂土、碎石土 0.1200 不 限地下水控制方法適用條件第65頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1066方法1.集水明排4.回灌2.降水真空井點 ,噴射井點 ,管井井點3.截水第66頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1067 一、集水明排:

37、 (一)構(gòu)造要求:第67頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1068（二）、水泵的選擇: 1.離心泵 2.潛水泵 潛水泵工作簡圖1-葉輪;2-軸;3-電動機;4-進水口;5-出水膠管;6-電纜第68頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1069（三）、涌水量計算: V 1.5 Q式中: V 基坑的排水量 Q 基坑的總涌水量第69頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1070二、流砂及其防治:流砂現(xiàn)象:當基坑開挖到地下水位以下時,有時坑底土 會進入流動狀態(tài),隨地下水涌入基坑 .(一)動水壓力:

38、 GDGD21 動力壓力原理圖(a)水在土中滲流的力學現(xiàn)象;(b)動力壓力對地基土的影響 1、2-土顆粒bwh2Fh1h2wh1FbaaTLFL第70頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1071X = 0 wwILhhTrr=-=21wrh1F-wrh2F-TLF = 0得:動水壓力 GD: 流動中的地下水對土顆粒產(chǎn)生的壓力 .GD = -T = -Iwr第71頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1072（二）流砂發(fā)生的條 件 : 式中: - 土的浸水密度 ( 浮密度 ); - 土的重力密度 ; - 水的密度 .GD =

39、-wrrrrrrw第72頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1073(三)、流砂的防治:1.途徑: (1)減小或平衡動水壓力 . (2)改變動水壓力的方向 . (3)截斷地下水流 .2.方法: （1）搶挖法； （2）打鋼板樁法； （3）水下挖土法； （4）在枯水季節(jié)開挖基坑； （5）地下連續(xù)墻法； （6）用井點法降低地下水位； 第73頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1074(四)、冒砂現(xiàn)象:Hwh式中:H 壓力水頭 (m); h 坑底不透水層厚度(m)基坑Hh2134管 涌 冒 砂 1-不透水層; 2-透水層3-壓力水

40、位線; 4-承壓水的頂托力第74頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1075三、降 水: 作用: 消除流砂現(xiàn)象 、穩(wěn)定土方邊坡 、加速 土的固結(jié).(一)、真空井點:(輕型井點)第75頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10761、井點設(shè)備:(1)管路系統(tǒng): 井點管：直徑50mm，長5 m、6m或7m的鋼管 濾 管：直徑同井點管，長1m、1.2m、1.5m 總 管：直徑100 127mm，每段4m， 接頭間距 0.8m 彎聯(lián)管：硬塑料透明管 (2)排水設(shè)備: 真空泵設(shè)備：真空泵、離心泵、水氣分離箱 射流泵設(shè)備：射流器、離心泵

41、、循環(huán)水箱7654321810001500 濾管構(gòu)造1-鋼管;2-管壁上小孔;3-纏繞的鐵絲;4-細濾網(wǎng);5-粗濾網(wǎng);6-粗鐵絲保護網(wǎng);7-井點管;8-鑄鐵頭第76頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10772、井點布置: (1)平面布置 : 單排井點：基坑上口寬度 BH(實際含水層厚度)，取H0 =H SS+l0.20.30.50.8H01.3(S+l)1.5 (S+l)1.7 (S+l)1.85 (S+l)（2）無壓非完整井:RH0sY0基坑Hh0lS第88頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1089（3）承壓完整井:

42、0lglg2.73XRMSKQ-=（4）承壓非完整井:0lglg2.73XRMSKQ-=l+0.5rM2M -lM4.井點管數(shù)量計算與間距確定單根井點管的最大出水量 : (m/d)式中: d 濾管直徑 (m) l 濾管長度 (m)第89頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1090井點管根數(shù)井點管間距式中: L總管長度，m。 在確定井點管間距時，還應注意以下幾點： a. 井距不能過小，否則彼此干擾大，影響出水量，因此 井距必須大于5d。 b. 在總管拐彎處及靠近河流處，井點管宜適當加密。 c. 在滲透系數(shù)小的土中，考慮到抽水使水位降落的時間 比較長，宜使井距縮

43、小。 d. 間距應與總管上的接頭間距相配合。(根)第90頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10915.抽水設(shè)備的選擇： 真空泵和離心泵 真空泵：總管長度、井點管根數(shù)、真空度 最低真空度(hk)： 離心泵：流量（1.5Q）、吸水揚程（hA+h）6.施工:安裝順序:排放總管埋設(shè)井點管用彎聯(lián)管連接安裝抽水設(shè)備球閥開放球閥關(guān)閉直接用井點管水沖下沉法 (a)水沖下射時 (b)抽水時(a)(b) 沖水管沖孔法 1-沖管;2-沖嘴;3-膠皮管;4-高壓水泵;5-壓力表;6-起重吊鉤;7-井點管;8-濾管;9-填砂;10-粘土封口第91頁，共121頁，2022年，5月20

44、日，8點0分，星期四2022/10/1092(1).井點管的埋設(shè)方法： 水沖法（a）用沖水管沖孔后，沉設(shè)井點管； （b）射水法：直接利用井點管水沖下沉。 要求：孔徑300mm，深度濾管底+0.5m 套管法 、鉆孔法B.砂濾層：干凈粗砂填至濾管頂以上11.5m C.封口：埋設(shè)面下0.51.0m粘土封口 D.試抽：漏氣、死井(2)使用：連續(xù)抽水（先大后小，先混后清）(3)拔除：砂土填實（抗?jié)B時按要求處理）A第92頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1093 (二)噴射井點 : 1.分類噴水井點噴氣井點 2.組成:噴射井點、高壓水泵、管路系統(tǒng). . 3.工作原理:

45、高壓水經(jīng)內(nèi)外管環(huán)形通道噴嘴截面變小流速增加形成局部真空抽吸地下水混合室第93頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1094 噴射井點設(shè)備布置 1-噴射井管;2-濾管;3-井水總管;4-排水總管;5-高壓水泵;6-集水池;7-水泵;8-內(nèi)管;9-外管;10-噴嘴;11-混合室;12-擴散管;13-壓力表第94頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10954.井點計算: (1)高壓泵工作水流量:Q1=nq式中:Q1高壓水泵的工作水流量(m/h); n 噴射井點管根數(shù) ; 排水流量與工作水流量之比值, ，查表; q 噴射井點出水量(

46、m/h).第95頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1096型號外管直徑(mm)噴射管工作水壓力(MPa)工作水流量(m/d)設(shè)計單井出水流量(m/d)適用含水層滲透系數(shù)(m/d)噴嘴直徑(mm)混合室直徑(mm)1.5型并列式387140.60.8112.8163.2100.8138.20.15.02.5型圓心式687140.60.8110.4148.8103.2138.20.15.04.0型圓心式10010200.60.8230.4259.2388.85.010.06.0型圓心式16219400.60.872060072010.020.0噴射井點設(shè)計出水

47、量第96頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1097(1)高壓泵工作水壓力: P1 =H式中:P1高壓水泵的工作水壓力(m); H 噴射井點所需的揚程(m); 揚程與工作水壓力之比值, ,查表. 排水量與工作水流量比值 系 數(shù)土的滲透系數(shù)/(md)K501.20.30第97頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1098 1.5土方工程的施工 一、土方的填筑與壓實 : (一)土料的選擇 :首先應采用原回填 . (二)填筑方法 :分層填土、分層壓實 . (三)壓實方法 : 碾壓法平碾(壓路機)羊足碾夯實法振動打夯機蛙式打夯機振動

48、壓實法第98頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/1099第99頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10100 蛙式打夯機1-夯頭;2-夯架;3-三角帶;4-底盤第100頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10101第101頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10102(四)影響壓實質(zhì)量的因素 :1.含水量:最優(yōu)含水量使填土壓實獲得最大密實度時土的含水量 .第102頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/10103項次土的

49、種類變動范圍項次土的種類變動范圍最優(yōu)含水量/%(WT)最大密度/(gcm)最優(yōu)含水量/%(WT)最大密度/(gcm)1砂土8121.80 1.883砂土12 151.85 1.952粘土19 231.58 1.704粘土16 221.61 1.80土的最優(yōu)含水量和最大干密度參考表第103頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/101042.壓實功(壓實遍數(shù))第104頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/101053. 鋪土厚度 填土施工時的分層厚度和壓實遍數(shù)壓實機械每層鋪土厚度(mm)每層壓實遍數(shù)平碾2503006 8振動壓實機2503503 4柴油打夯機2002503 4人工打夯0.96在地基主要持力層范圍內(nèi)砌體承重結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)0.85一般堆放物件場地回填土0.9室內(nèi)地坪、管道地溝回填土0.910.93在地基主要持力層范圍以下0.930.96在地基主要持力層范圍以下壓實系數(shù)c填土部位結(jié)構(gòu)類型填土壓實系數(shù)rmaxrl最大干密度施工控制干密度壓實系數(shù)dc=d第106頁，共121頁，2022年，5月20日，8點0分，星期四2022/10/101072.實際干密度 :實際干密度 0 =1+0.01式中: 土的天然密度; 土的含水量.3.檢查:實際干