土石方工程造價(jià)分析

第一章土土方工程第一節(jié)土的分類及及工程性質(zhì)質(zhì)土的基本性性質(zhì)與工程程施工有關(guān)關(guān)，在施工工之前應(yīng)詳詳盡了解，，避免造成成工程事故故。本門課課程從下列列兩方面對對土的基本本性質(zhì)進(jìn)行行闡述：一、土的分分類二、土的工工程性質(zhì)一、土的分分類*按土開挖的的難易程度度將土分為為：松軟土土、普通土土、堅(jiān)土、、砂礫堅(jiān)土土、軟石、、次堅(jiān)石、、堅(jiān)石、特特堅(jiān)硬石等等八類。*土和普通土土可直接用用鐵鍬開挖挖，或用鏟鏟運(yùn)機(jī)、推推土機(jī)、挖挖土機(jī)施工工；*堅(jiān)土、砂礫礫堅(jiān)土和軟軟石要用鎬鎬、撬棍開開挖，或預(yù)預(yù)先松土，，部分用爆爆破的方法法施工；*次堅(jiān)石、堅(jiān)堅(jiān)石和特堅(jiān)堅(jiān)硬石一般般要用爆破破方法施工工。[詳細(xì)見表1-1所示]表1-1土的工程分分類與現(xiàn)場場鑒別方法法二、土的工工程性質(zhì)土的工程性性質(zhì)對土方方施工方法法的選擇、、勞動(dòng)量和和機(jī)械臺班班的消耗及及工程費(fèi)用用等都有較較大影響。。1.土的含水量量2.土的天然密密度和干密密3.土的的可可松松性性系系數(shù)數(shù)4.土的的滲滲透透性性1.土的的含含水水量量土的的含含水水量量：：土土中中水水的的質(zhì)質(zhì)量量與與固固體體顆顆粒粒質(zhì)質(zhì)量量之之比比的的百百分分率率式中中：：m濕———含水水狀狀態(tài)態(tài)土土的的質(zhì)質(zhì)量量,kg；m干———烘干干后后土土的的質(zhì)質(zhì)量量,kg；mw———土中中水水的的質(zhì)質(zhì)量量,kg；mS———固體體顆顆粒粒的的質(zhì)質(zhì)量量,kg.土的的含含水水量量隨隨氣氣候候條條件件、、雨雨雪雪和和地地下下水水的的影影響響而而變變化化，，對對土土方方邊邊坡坡的的穩(wěn)穩(wěn)定定性性及及填填方方密密實(shí)實(shí)程程度度有有直直接接的的影影響響.2.土的的天天然然密密度度和和干干密密度度土的的天天然然密密度度:在天天然然狀狀態(tài)態(tài)下下，，單單位位體體積積土土的的質(zhì)質(zhì)量量。。它它與與土土的的密密實(shí)實(shí)程程度度和和含含水水量量有有關(guān)關(guān)。。土土的的天天然然密密度度按按下下式式計(jì)計(jì)算算：：式中中:ρ———土的的天天然然密密度度,kg/m3；m———土的的總總質(zhì)質(zhì)量量,kg；V—土的的體體積積,m3.干密密度度:土的的固固體體顆顆粒粒質(zhì)質(zhì)量量與與總總體體積積的的比比值值.用下下式式表表示示：：式中中ρd———土的的干干密密度度,kg/m3；mS———固體體顆顆粒粒質(zhì)質(zhì)量量,kg；V—土的的體體積積,m3.在一一定定程程度度上上,土的的干干密密度度反反映映了了土土的的顆顆粒粒排排列列緊緊密密程程度度.土的的干干密密度度愈愈大大,表示示土土愈愈密密實(shí)實(shí).土的的密密實(shí)實(shí)程程度度主主要要通通過過檢檢驗(yàn)驗(yàn)填填方方土土的的干干密密度度和和含含水水量量來來控控制制.3、土土的的可可松松性性系系數(shù)數(shù)*土的的可可松松性性：：天天然然土土經(jīng)經(jīng)開開挖挖后后，，其其體體積積因因松松散散而而增增加加，，雖雖經(jīng)經(jīng)振振動(dòng)動(dòng)夯夯實(shí)實(shí)，，仍仍然然不不能能完完全全復(fù)復(fù)原原，，土土的的這這種種性性質(zhì)質(zhì)稱稱為為土土的的可可松松性性。。*土的的可可松松性性用用可可松松性性系系數(shù)數(shù)表表示示，，最初初可可松松性性系系數(shù)數(shù)KS=V2/V1最后后可可松松性性系系數(shù)數(shù)KS’=V3/V1用途途：：開開挖挖、、運(yùn)運(yùn)輸輸、、存存放放，，挖挖土土回回填填，，留留回回填填松松土土式中中KS、KS′———土的的最最初初、、最最終終可可松松性性系系數(shù)數(shù)；；V1———土在在天天然然狀狀態(tài)態(tài)下下的的體體積積,m3；V2———土挖挖出出后后在在松松散散狀狀態(tài)態(tài)下下的的體體積積,m3；V3———土經(jīng)經(jīng)壓壓(夯)實(shí)后后的的體體積積,m3.土的的最最初初可可松松性性系系數(shù)數(shù)KS是計(jì)計(jì)算算車車輛輛裝裝運(yùn)運(yùn)土土方方體體積積及及挖挖土土機(jī)機(jī)械械的的主主要要參參數(shù)數(shù)；；土土的的最最終終可可松松性性系系數(shù)數(shù)KS′是計(jì)計(jì)算算填填方方所所需需挖挖土土工工程程量量的的主主要要參參數(shù)數(shù),各類類土土的的可可松松性性系系數(shù)數(shù)見見第第一一節(jié)節(jié)[表1.1]所示示.4、土土的的滲滲透透性性土的的滲滲透透性性：：指指土土體體被被水水透透過過的的性性質(zhì)質(zhì).土的的滲滲透透性性用用滲滲透透系系數(shù)數(shù)表表示示.滲透透系系數(shù)數(shù)：：表表示示單單位位時(shí)時(shí)間間內(nèi)內(nèi)水水穿穿透透土土層層的的能能力力,以m/d表示示；；它它同同土土的的顆顆粒粒級級配配、、密密實(shí)實(shí)程程度度等等有有關(guān)關(guān),是人人工工降降低低地地下下水水位位及及選選擇擇各各類類井井點(diǎn)點(diǎn)的的主主要要參參數(shù)數(shù)。。土土的的滲滲透透系系數(shù)數(shù)見見[表1-2]所示示表1-2土的的滲滲透透系系數(shù)數(shù)參參考考表表第二二節(jié)節(jié)土方方量量計(jì)計(jì)算算在土土方方施施工工之之前前,必須須計(jì)計(jì)算算土土方方的的工工程程量量.但各各種種土土方方工工程程的的外外形形有有時(shí)時(shí)很很復(fù)復(fù)雜雜,而且且不不規(guī)規(guī)則則.一般般情情況況下下,將其其劃劃分分成成為為一一定定的的幾幾何何形形狀狀,采用用具具有有一一定定精精度度而而又又和和實(shí)實(shí)際際情情況況近近似似的的方方法法進(jìn)進(jìn)行行計(jì)計(jì)算算.一、、基基坑坑與與基基槽槽土土方方量量計(jì)計(jì)算算基坑坑土土方方量量可可按按立立體體幾幾何何中中擬擬柱柱體體(由兩兩個(gè)個(gè)平平行行的的平平面面作作底底的的一一種種多多面面體體)體積積公公式式計(jì)計(jì)算算(如圖圖1-1所示示).即：：V=(F下+4F中+F上)H/6式中中H———基坑坑深深度度,m；F上、F下———基坑坑上上、、下下底底的的面面積積，，m2；F中—基坑坑中中截截面面的的面面積積，，m2.圖1-1基坑坑開開挖挖土土方方量量計(jì)計(jì)算算圖1-2基槽槽開開挖挖土土方方量量計(jì)計(jì)算算基槽槽土土方方量量計(jì)計(jì)算算可可沿沿長長度度方方向向分分段段計(jì)計(jì)算算(如圖圖1-2所示示)：沿長長度度方方向向分分段段計(jì)計(jì)算算Vi,再V=∑Vi斷面尺寸寸不變的的槽段：：Vi=Fi×Li斷面尺寸寸變化的的槽段：：Vi=(Fi上+4Fi中+Fi下)Li/6二、場場地平整整土方計(jì)計(jì)算對于在地地形起伏伏的山區(qū)區(qū)、丘陵陵地帶修修建較大大廠房、、體育場場、車站站等占地地廣闊工工程的平平整場地地,主要是削削凸填凹凹,移挖方作作填方，，將自然然地面改改造平整整為場地地設(shè)計(jì)要要求的平平面.場地挖填填土方量量計(jì)算一一般采用用方格網(wǎng)網(wǎng)法.方格網(wǎng)法法計(jì)算場場地平整整土方量量步驟為為：1.讀識方格格網(wǎng)圖2.確定場地地設(shè)計(jì)標(biāo)標(biāo)高3.計(jì)算場地地各個(gè)角角點(diǎn)的施施工高度度4.計(jì)算“零零點(diǎn)”位位置，確確定零線線5.計(jì)算方格格土方工工程量6.邊坡土方方量計(jì)算算7.計(jì)算土方方總量8.例題及計(jì)計(jì)算過程程1.讀識方格格網(wǎng)圖方格網(wǎng)圖圖由設(shè)計(jì)計(jì)單位(一般在1：500的地形圖圖上)將場地劃劃分為邊邊長a=10～40m的若干方方格,與測量的的縱橫坐坐標(biāo)相對對應(yīng),在各方格格角點(diǎn)規(guī)規(guī)定的位位置上標(biāo)標(biāo)注角點(diǎn)點(diǎn)的自然然地面標(biāo)標(biāo)高(H)和設(shè)計(jì)標(biāo)標(biāo)高(Hn),如圖1-3所示.圖1-3方格網(wǎng)法法計(jì)算土土方工程程量圖二、場場地平整整土方計(jì)計(jì)算2.確定場地地設(shè)計(jì)標(biāo)標(biāo)高(1)考慮的因因素(2)初步標(biāo)高高(按挖填平平衡)(3)場地設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)高的的調(diào)整(1)考慮的因因素：①滿足生產(chǎn)產(chǎn)工藝和和運(yùn)輸?shù)牡囊?；；②盡量利用用地形，，減少挖挖填方數(shù)數(shù)量；③爭取在場場區(qū)內(nèi)挖挖填平衡衡，降低低運(yùn)輸費(fèi)費(fèi)；④有一定泄泄水坡度度，滿足足排水要要求.⑤場地設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)高一一般在設(shè)設(shè)計(jì)文件件上規(guī)定定，如無無規(guī)定：：A.小型場地地――挖填平衡衡法；B.大型場地地――最佳平面面設(shè)計(jì)法法(用最小二二乘法，，使挖填填平衡且且總土方方量最小小)。(2)初步標(biāo)高高(按挖填平平衡)場地初步步標(biāo)高：：H0=S(H11+H12+H21+H22)/4MH11、H12、H21、H22——一個(gè)方格格各角點(diǎn)點(diǎn)的自然然地面標(biāo)標(biāo)高；M——方格個(gè)數(shù)數(shù).或：H0=(∑H1+2∑H2+3∑H3+4∑H4)/4MH1－－一個(gè)個(gè)方格所所僅有角角點(diǎn)的標(biāo)標(biāo)高；H2、H3、H4－－分別別為兩個(gè)個(gè)、三個(gè)個(gè)、四個(gè)個(gè)方格共共用角點(diǎn)點(diǎn)的標(biāo)高高.(3)場地設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)高的的調(diào)整按泄水坡坡度、土土的可松松性、就就近借棄棄土等調(diào)調(diào)整.按泄水坡坡度調(diào)整整各角點(diǎn)點(diǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)標(biāo)高：①單向排水水時(shí)，各各方格角角點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)高為為:Hn=H0±Li②雙向排水水時(shí)，各各方格角角點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)高為為：Hn=H0±Lxix±Lyiy3.計(jì)算場地地各個(gè)角角點(diǎn)的施施工高度度施工高度度為角點(diǎn)點(diǎn)設(shè)計(jì)地地面標(biāo)高高與自然然地面標(biāo)標(biāo)高之差差，是以以角點(diǎn)設(shè)設(shè)計(jì)標(biāo)高高為基準(zhǔn)準(zhǔn)的挖方方或填方方的施工工高度.各方格角角點(diǎn)的施施工高度度按下式式計(jì)算：：式中hn------角點(diǎn)施工工高度即即填挖高高度(以“+”為填，““-”為挖)，m；n------方格的角角點(diǎn)編號號(自然數(shù)列列1，2，3，…，n).Hn------角點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)高程，，H------角點(diǎn)原地地面高程程.4.計(jì)算“零零點(diǎn)”位位置，確確定零線線方格邊線線一端施施工高程程為“+”,若另一端端為“-”,則沿其邊邊線必然然有一不不挖不填填的點(diǎn)，，即“零零點(diǎn)”(如圖1-4所示).圖1-4零點(diǎn)位位置零點(diǎn)位位置按按下式式計(jì)算算：式中x1、x2——角點(diǎn)至至零點(diǎn)點(diǎn)的距距離,m；h1、h2——相鄰兩兩角點(diǎn)點(diǎn)的施施工高高度(均用絕絕對值值),m；a—方格網(wǎng)網(wǎng)的邊邊長，，m.確定零零點(diǎn)的的辦法法也可可以用用圖解解法，，如圖1-5所示.方法是是用尺尺在各各角點(diǎn)點(diǎn)上標(biāo)標(biāo)出挖挖填施施工高高度相相應(yīng)比比例，，用尺尺相連連，與與方格格相交交點(diǎn)即即為零零點(diǎn)位位置。。將相相鄰的的零點(diǎn)點(diǎn)連接接起來來，即即為零零線。。它是是確定定方格格中挖挖方與與填方方的分分界線線。圖1-5零點(diǎn)位位置圖圖解法法5.計(jì)算方方格土土方工工程量量按方格格底面面積圖圖形和和表1-3所列計(jì)計(jì)算公公式，，逐格格計(jì)算算每個(gè)個(gè)方格格內(nèi)的的挖方方量或或填方方量.表1-3常用方方格網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)計(jì)計(jì)算公公式6.邊坡土土方量量計(jì)算算場地的的挖方方區(qū)和和填方方區(qū)的的邊沿沿都需需要做做成邊邊坡,以保證證挖方方土壁壁和填填方區(qū)區(qū)的穩(wěn)穩(wěn)定。。邊坡的的土方方量可可以劃劃分成成兩種種近似似的幾幾何形形體進(jìn)進(jìn)行計(jì)計(jì)算：：一種為為三角角棱錐錐體(圖1-6中①～③、⑤～⑾)；另一種種為三三角棱棱柱體體(圖1-6中④).圖1-6場地邊邊坡平平面圖圖A三角角棱錐錐體邊邊坡體體積式中l(wèi)1——邊坡①的長度度；A1——邊坡①的端面面積；；h2——角點(diǎn)的的挖土土高度度；m——邊坡的的坡度度系數(shù)數(shù)，m=寬/高.B三角棱棱柱體體邊坡坡體積積兩端橫橫斷面面面積積相差差很大大的情情況下下，邊邊坡體體積式中l(wèi)4——邊坡④的長度度；A1、A2、A0——邊坡④兩端及及中部部橫斷斷面面面積.7.計(jì)算土土方總總量將挖方方區(qū)(或填方方區(qū))所有方方格計(jì)計(jì)算的的土方方量和和邊坡坡土方方量匯匯總,即得該該場地地挖方方和填填方的的總土土方量量.8.例題【例1.1】某建建筑場場地方方格網(wǎng)網(wǎng)如圖1-7所示，，方格格邊長長為20m×20m,填方區(qū)區(qū)邊坡坡坡度度系數(shù)數(shù)為1.0,挖方區(qū)區(qū)邊坡坡坡度度系數(shù)數(shù)為0.5,試用公公式法法計(jì)算算挖方方和填填方的的總土土方量量.圖1-7某建筑場地地方格網(wǎng)布布置圖【解】(1)根據(jù)所給方方格網(wǎng)各角角點(diǎn)的地面面設(shè)計(jì)標(biāo)高高和自然標(biāo)標(biāo)高，計(jì)算算結(jié)果列于于圖1-8中.由公式1.9得：h1=251.50-251.40=0.10mh2=251.44-251.25=0.19mh3=251.38-250.85=0.53mh4=251.32-250.60=0.72m

h5=251.56-251.90=-0.34mh6=251.50-251.60=-0.10mh7=251.44-251.28=0.16mh8=251.38-250.95=0.43mh9=251.62-252.45=-0.83mh10=251.56-252.00=-0.44m

h11=251.50-251.70=-0.20mh12=251.46-251.40=0.06m圖1-8施工高度及及零線位置置(2)計(jì)算零點(diǎn)位位置.從圖1-8中可知,1—5、2—6、6—7、7—11、11—12五條方格邊邊兩端的施施工高度符符號不同,說明此方格格邊上有零零點(diǎn)存在.由公式1.10求得：1—5線x1=4.55(m)

2—6線x1=13.10(m)6—7線x1=7.69(m)

7—11線x1=8.89(m)

11—12線x1=15.38(m)將各零點(diǎn)標(biāo)標(biāo)于圖上,并將相鄰的的零點(diǎn)連接接起來,即得零線位位置，如圖1-8.(3)計(jì)算方格土土方量.方格Ⅲ、Ⅳ底面為正方方形,土方量為：：VⅢ(+)=202/4×(0.53+0.72+0.16+0.43)=184(m3)

VⅣⅣ(-)=202/4×(0.34+0.10+0.83+0.44)=171(m3)方格Ⅰ底面為兩個(gè)個(gè)梯形,土方量為：：VⅠ(+)=20/8×(4.55+13.10)×(0.10+0.19)=12.80(m3)

VⅠ(-)=20/8××(15.45+6.90)×(0.34+0.10)=24.59(m3)方格Ⅱ、Ⅴ、Ⅵ底面為三邊邊形和五邊邊形,土方量為：：VⅡ(+)=65.73(m3)VⅡ(-)=0.88(m3)

VⅤⅤ(+)=2.92

(m3)VⅤ(-)=51.10(m3)VⅥ(+)=40.89(m3)

VⅥ(-)=5.70(m3)方格網(wǎng)總填填方量：∑V(+)=184+12.80+65.73+2.92+40.89=306.34(m3)方格網(wǎng)總挖挖方量：∑V(-)=171+24.59+0.88+51.10+5.70=253.26

(m3)(4)邊坡土方量量計(jì)算.如圖1.9,④、⑦按三角棱柱柱體計(jì)算外外,其余均按三三角棱錐體體計(jì)算,可得：V①(+)=0.003(m3)V②(+)=V③(+)=0.0001(m3)

V④④(+)=5.22

(m3)V⑤(+)=V⑥(+)=0.06(m3)

V⑦⑦(+)=7.93

(m3)V⑧(+)=V⑨(+)=0.01(m3)

V⑩⑩=0.01

(m3)V11=2.03

(m3)V12=V13=0.02(m3)

V14=3.18(m3)圖1-9場地邊坡平平面圖邊坡總填方方量：∑V(+)=0.003+0.0001+5.22+2××0.06+7.93+2××0.01+0.01=13.29(m3)邊坡總挖方方量：∑V(-)=2.03+2×0.02+3.18=5.25(m3)三、土方方調(diào)配土方調(diào)配是是土方工程程施工組織織設(shè)計(jì)(土方規(guī)劃)中的一個(gè)重重要內(nèi)容，，在平整場場地土方工工程量計(jì)算算完成后進(jìn)進(jìn)行.編制土方調(diào)調(diào)配方案應(yīng)應(yīng)根據(jù)地形形及地理?xiàng)l條件，把挖挖方區(qū)和填填方區(qū)劃分分成若干個(gè)個(gè)調(diào)配區(qū)，，計(jì)算各調(diào)調(diào)配區(qū)的土土方量，并并計(jì)算每對對挖、填方方區(qū)之間的的平均運(yùn)距距(即挖方區(qū)重重心至填方方區(qū)重心的的距離)，確定挖方方各調(diào)配區(qū)區(qū)的土方調(diào)調(diào)配方案，，應(yīng)使土方方總運(yùn)輸量量最小或土土方運(yùn)輸費(fèi)費(fèi)用最少，，而且便于于施工，從從而可以縮縮短工期、、降低成本本.土方調(diào)配的的原則：力力求達(dá)到挖挖方與填方方平衡和運(yùn)運(yùn)距最短的的原則；近近期施工與與后期利用用的原則.進(jìn)行土方調(diào)調(diào)配，必須須依據(jù)現(xiàn)場場具體情況況、有關(guān)技技術(shù)資料、、工期要求求、土方施施工方法與與運(yùn)輸方法法，綜合上上述原則，，并經(jīng)計(jì)算算比較，選選擇經(jīng)濟(jì)合合理的調(diào)配配方案.調(diào)配方案確確定后，繪繪制土方調(diào)調(diào)配圖如圖1.10.在土方調(diào)配配圖上要注注明挖填調(diào)調(diào)配區(qū)、調(diào)調(diào)配方向、、土方數(shù)量量和每對挖挖填之間的的平均運(yùn)距距.圖中的土方方調(diào)配，僅僅考慮場內(nèi)內(nèi)挖方、填填方平衡.A為挖方，B為填方.圖1-10土方調(diào)配圖圖第三節(jié)施工準(zhǔn)備與與輔助工作作一、施工準(zhǔn)準(zhǔn)備(1)在場地平整整施工前,應(yīng)利用原場場地上已有有各類控制制點(diǎn),或已有建筑筑物、構(gòu)筑筑物的位置置、標(biāo)高,測設(shè)平場范范圍線和標(biāo)標(biāo)高.(2)對施工區(qū)域域內(nèi)障礙物物要調(diào)查清清楚，制訂訂方案,并征得主管管部門意見見和同意,拆除影響施工工的建筑物、、構(gòu)筑物；拆拆除和改造通通訊和電力設(shè)設(shè)施、自來水水管道、煤氣氣管道和地下下管道；遷移移樹木.(3)盡可能利用自自然地形和永永久性排水設(shè)設(shè)施,采用排水溝、、截水溝或擋擋水壩措施,把施工區(qū)域內(nèi)內(nèi)的雨雪自然然水、低洼地地區(qū)的積水及及時(shí)排除,使場地保持干干燥,便于土方工程程施工.(4)對于大型平整整場地,利用經(jīng)緯儀、、水準(zhǔn)儀,將場地設(shè)計(jì)平平面圖的方格格網(wǎng)在地面上上測設(shè)固定下下來,各角點(diǎn)用木樁樁定位,并在樁上注明明樁號、施工工高度數(shù)值,以便施工.(5)修好臨時(shí)道路路、電力、通通訊及供水設(shè)設(shè)施,以及生活和生生產(chǎn)用臨時(shí)房房屋.二、邊坡穩(wěn)定定(一)邊坡穩(wěn)定的條條件(二)放坡與護(hù)面(一)邊坡穩(wěn)定條件件與因素1、邊坡穩(wěn)定的的條件土壁穩(wěn)定,主要是由土體體內(nèi)摩阻力和和粘結(jié)力保持持平衡,一旦失去平衡衡,土壁就會(huì)塌方方.即T＜CT――土體下滑力。。下滑土體的的分力，受坡坡上荷載、雨雨水、靜水壓壓力影響。C――土體抗剪力。。由土質(zhì)決定定，受氣候、、含水量及動(dòng)動(dòng)水壓力影響響。土體的穩(wěn)定條條件是：在土體的重力力及外部荷載載作用下所產(chǎn)產(chǎn)生的剪應(yīng)力力小于土體的的抗剪強(qiáng)度。。2、造成土壁塌塌方的主要原原因有：(1)邊坡過陡，使使土體本身穩(wěn)穩(wěn)定性不夠，，尤其是在土土質(zhì)差、開挖挖深度大的坑坑槽中，常引引起塌方。(2)雨水、地下水水滲入基坑，，使土體重力力增大及抗剪剪能力降低，，是造成塌方方的主要原因因。(3)基坑(槽)邊緣附近大量量堆土，或停停放機(jī)具、材材料，或由于于動(dòng)荷載的作作用，使土體體產(chǎn)生的剪應(yīng)應(yīng)力超過土體體的抗剪強(qiáng)度度.(二)放坡與護(hù)面1、直壁(不加支撐)的允許深度：：密實(shí)、中密的的砂土和砂填填碎石土：1.00m；

硬塑、可可塑的輕亞粘粘土及亞粘土土：1.25m；

硬塑、可可塑的粘土和和粘填碎石土土：1.50m；

堅(jiān)硬的粘粘土：2m。2、放邊坡邊坡坡度I=tgα=H/B=1:(B/H)=1:mm――坡度系數(shù)。m＝B/H(2)邊坡形式：斜斜坡、折線坡坡、踏步(臺階)式(見圖1-11所示)圖1-11土方邊坡形式式(a)直線邊坡(b)不同土層折線線邊坡(c)相同土層折線線邊坡(3)臨時(shí)性挖方的的邊坡值應(yīng)按按[表1-4]規(guī)定采用：注：土質(zhì)均勻勻、地下水位位低、留置時(shí)時(shí)間時(shí)間短、、開挖深度在在5m深以內(nèi)時(shí)，方方可采用。表1-4深度在5m內(nèi)的基坑、基基槽、管溝邊邊坡的最陡坡坡度3、邊坡護(hù)面措措施：覆蓋法，掛網(wǎng)網(wǎng)法，掛網(wǎng)抹抹面法，土袋袋、砌磚壓坡坡法[見圖1-12]三、支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件和和周圍環(huán)境不不允許放坡時(shí)時(shí)使用如下特特殊支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)：1.橫撐式支撐2.護(hù)坡樁擋墻3.土釘墻支護(hù)4.地下連續(xù)墻1．橫撐式支撐撐[見圖1-13所示]2．護(hù)坡樁擋墻墻(1)擋墻類型1)鋼板樁擋墻(見圖1-14所示)圖1-14鋼板樁截面圖圖2)H型鋼樁擋墻(見圖1-15所示)圖1-15H型鋼樁截面圖圖3)鉆孔灌注樁、、人工挖孔樁樁擋墻(見圖1-16所示)圖1-16樁基防護(hù)圖4)深層攪拌水泥泥土樁、旋噴噴樁擋墻(見圖1-17所示)圖1-16深層攪拌水泥泥土樁、旋噴噴樁防護(hù)圖(2)錨固形式擋墻墻(見圖1-18所示)圖1-18錨固形式防護(hù)護(hù)圖3．土釘墻支護(hù)護(hù)作用：土釘與土體形形成復(fù)合體，，提高邊坡穩(wěn)穩(wěn)定性和超載載能力，增強(qiáng)強(qiáng)土體破壞延延性；特點(diǎn)：土體穩(wěn)定性好好，位移小，，施工簡便，，費(fèi)用低，對對鄰近建筑物物影響小。分分層分段施工工，階段不穩(wěn)穩(wěn)定性。適用于：地下水位以上上的雜填土、、粘性土、非非松散砂土。。邊坡坡度70～90°。工藝過程：挖土→噴射混凝土→打孔→插筋、注漿→鋪放、壓固鋼鋼筋網(wǎng)→噴射混凝土→挖下層土。4．地下連續(xù)墻墻作用：防滲、擋土，，地下室外墻墻的一部分；；適用于：坑深大，土質(zhì)質(zhì)差，地下水水位高；鄰近近有建(構(gòu))筑物，采用逆逆作法施工。。工藝過程：作導(dǎo)槽→鉆槽孔→放鋼筋籠→水下灌注混凝凝土→基坑開挖與支支撐四、降低地下下水位基坑工程中的的降低地下水水亦稱地下水水控制，即在在基坑工程施施工過程中，，地下水要滿滿足支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)和挖土的施施工要求，并并且不因地下下水位的變化化，對基坑周周圍的的環(huán)境境和設(shè)施帶來來危害。(一)降水目的(二)集水井法(明排水法)(三)輕型井點(diǎn)降水水(一)降水目的1、防止涌水、、流砂，保證在較干干燥的狀態(tài)下下施工；2、防止滑坡、、塌方、坑底底隆起；3、減少坑壁支支護(hù)結(jié)構(gòu)的水水平荷載。流砂現(xiàn)象當(dāng)開挖深度大大、地下水位位較高而土質(zhì)質(zhì)為細(xì)砂或粉粉砂時(shí)，如果果采用集水井井法降水開挖挖，當(dāng)挖至地地下水位以下下時(shí)，坑底下下面的土?xí)涡纬闪鲃?dòng)狀態(tài)態(tài)，隨地下水水涌入基坑，，這種現(xiàn)象稱稱為流砂A.動(dòng)水壓壓力――地下水水在滲滲流過過程中中受到到土顆顆粒的的阻力力，使使水流流對土土顆粒粒產(chǎn)生生的一一種壓壓力。。其大大小與與水力力坡度度成正正比，，方向向同滲滲流方方向。。GD＝Iγw=(Δh/L)γwB.流砂原原因:當(dāng)動(dòng)水水壓力力大于于或等等于土土的浸浸水重重度(GD≥γ’)時(shí)，土土粒被被水流流帶到到基坑坑內(nèi)。。主要要發(fā)生生在細(xì)細(xì)砂、、粉砂砂、輕輕亞粘粘土、、淤泥泥中C.流砂的的防治治減減小小動(dòng)水水壓力力(板樁等等增加加L)；平平衡衡動(dòng)水水壓力力(拋石塊塊、水水下開開挖、、泥漿漿護(hù)壁壁)；改改變變動(dòng)水水壓力力的方方向(井點(diǎn)降降水)。D.如果土土層中中產(chǎn)生生局部部流砂砂現(xiàn)象象，應(yīng)應(yīng)采取取減小小動(dòng)水水壓力力的處處理措措施，，使坑坑底土土顆粒粒穩(wěn)定定，不不受水水壓干干擾。。其方方法有有：(1)如條件件許可可，盡盡量安安排枯枯水期期施工工，使使最高高地下下水位位不高高于坑坑底0.5m；(2)水中挖挖土?xí)r時(shí)，不不抽水水或減減少抽抽水，，保持持坑內(nèi)內(nèi)水壓壓與地地下水水壓基基本平平衡；；(3)采用井井點(diǎn)降降水法法、打打板樁樁法、、地下下連續(xù)續(xù)墻法法防止止流砂砂產(chǎn)生生。(二)、集水水井法法(明排水水法)1.用于土土質(zhì)較較好、、水量量不大大、基基坑可可擴(kuò)大大者2.挖至地地下水水位時(shí)時(shí)，挖挖排水水溝→設(shè)集水水井→抽水→再挖土土、溝溝、井井3.要求：：(1)排水溝溝：沿沿基坑坑底四四周設(shè)設(shè)置，，底寬寬≮300mm，溝底底低于于坑底底500mm，坡度度1％。(2)集水井井：沿沿基坑坑底邊邊角設(shè)設(shè)置，，間距距20～40m，直徑徑0.6~0.8m，井底底低于于坑底底1~2m。長期期用，，有護(hù)護(hù)壁和和碎石石壓底底。(3)水泵：：離心心泵、、潛水水泵、、污水水泵(三)輕型井井點(diǎn)降降水輕型井井點(diǎn)降降水法法具有有效果果明顯顯，使使土壁壁穩(wěn)定定、避避免流流砂、、防止止隆起起、方方便施施工的的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)同時(shí)時(shí)也有有可能能引起起周圍圍地面面和建建筑物物沉降降。1.井點(diǎn)類類型用用適用用范圍圍2.輕型井井點(diǎn)設(shè)設(shè)備3.輕型井井點(diǎn)布布置4.計(jì)算涌涌水量量Q:(環(huán)狀井井點(diǎn)系系統(tǒng))5.確定井井管的的數(shù)量量與間間距6.井點(diǎn)管管的埋埋設(shè)與與使用用1、井點(diǎn)點(diǎn)類型型及適適用范范圍(見表1-5)2、輕型型井點(diǎn)點(diǎn)設(shè)備備井管：：φ38、φ51，長5～7m(常用6m)，無縫縫鋼管管，絲絲扣連連濾管管；濾管管：：φ38、φ51，長長1～1.7m，開開孔孔φ12,開孔孔率率20～25％，，包包濾濾網(wǎng)網(wǎng)；；(圖示示)總管管：：內(nèi)內(nèi)φ75～100無縫縫鋼鋼管管，，每每節(jié)節(jié)4m，每每隔隔0.8、1或1.2m有一一短短接接口口；；連接接管管：：使使用用透透明明塑塑料料管管、、膠膠管管或或鋼鋼管管，，宜宜有有閥閥門門；；抽水水設(shè)設(shè)備備：：真空空泵泵(教材材)――――真空空度度高高，，體體形形大大、、耗耗能能多多、、構(gòu)構(gòu)造造復(fù)復(fù)雜雜射射流流泵泵(常用用)――――簡單單、、輕輕小小、、節(jié)節(jié)能能隔隔膜膜泵泵(少用用)4.輕型型井井點(diǎn)點(diǎn)布布置置(1)平面面布布置置單排排：在在溝溝槽槽上上游游一一側(cè)側(cè)布布置置，，每每側(cè)側(cè)超超出出溝溝槽槽≮B。用于于溝溝槽槽寬寬度度B≤6m，降降水水深深度度≤5m。(圖示示)雙排排：：在溝溝槽槽兩兩側(cè)側(cè)布布置置，，每每側(cè)側(cè)超超出出溝溝槽槽≮B。用于于溝溝槽槽寬寬度度B>6m，或或土土質(zhì)質(zhì)不不良良。。環(huán)狀狀：：在坑坑槽槽四四周周布布置置。。用于于面面積積較較大大的的基基坑坑。。(圖示示)5．計(jì)計(jì)算算涌涌水水量量Q：(環(huán)狀狀井井點(diǎn)點(diǎn)系系統(tǒng)統(tǒng))(1)判斷斷井井型型(2)無壓壓完完整整井井井井點(diǎn)點(diǎn)計(jì)計(jì)算算(積分分解解)(3)無壓壓非非完完整整井井群群井井系系統(tǒng)統(tǒng)涌涌水水量量計(jì)計(jì)算算(近似似解解)(1)判斷斷井井型型(圖)按照照濾濾管管與與不不透透水水層層的的關(guān)關(guān)系系：：(見圖圖1-19所示示)完整整井井―――到不不透透水水層層非非完完整整井井―――未到到不不透透水水層層.按照照是是否否承承壓壓水水層層：：(見圖圖1-19所示示)承壓壓井井或或無無壓壓井井圖1-19井形形示示意意圖圖(2)無壓壓完完整整井井群群井井井井點(diǎn)點(diǎn)計(jì)計(jì)算算(積分分解解)Q＝1.366K(2H－S)S/(lgR－lgX0)(m3/d)K――土層滲透透系數(shù)(m/d)；H――含水層厚厚度(m)；S――水位降低低值(m)；R――抽水影響響半徑(m)，R=1.95S(HK)1/2；X0――環(huán)狀井點(diǎn)點(diǎn)系統(tǒng)的的假想半半徑(m)；當(dāng)長寬比比A/B≯5時(shí)，X0=(F/π)1/2，否則分分塊計(jì)算算涌水量量再累加加。F――井點(diǎn)系統(tǒng)統(tǒng)所包圍圍的面積積。3)無壓非完完整井群群井系統(tǒng)統(tǒng)涌水量量計(jì)算(近似解)以有效影影響深度度H0代替含水水層厚度度H用上式計(jì)計(jì)算Q。H0的確定方方法：注意：1、當(dāng)H0值超過H時(shí)，取H0＝H；2、計(jì)算R時(shí)，也應(yīng)應(yīng)以H0代入6．確定井井管的數(shù)數(shù)量與間間距(1)單井出水水量：q＝65πdlK1/3(m3/d)d、l――濾管直徑徑、長度度(m)；(2)最少井點(diǎn)點(diǎn)數(shù)：n’＝1.1Q/q(根)1.1－－備用用系數(shù)。。(3)最大井距距：D’＝L總管/n’(m)；(4)確定井距距：15d≤井距D≤D’’，且符合總總管的接接頭間距距。(5)確定井點(diǎn)點(diǎn)數(shù)：n＝L總管/D7．井點(diǎn)管管的埋設(shè)設(shè)與使用用(1)埋設(shè)方法法：水水沖法法：水槍槍、井管管自身(高壓水)鉆孔法：：正循環(huán)環(huán)鉆、、反循環(huán)環(huán)鉆、沖沖擊鉆等等。(2)使用要求求：開開挖前前2～5天開泵降降水；連連續(xù)續(xù)抽水不不間斷(水量先大大后小，，先混后后清)，注意防防止堵塞塞。(3)注意問題題：1)真空度0.6~0.7大氣壓；；2)死管：檢檢查、變變活；3)設(shè)觀測井井檢查水水位下降降情況。。(4)拔除井管管：基基坑回回填后；；用安裝裝卷揚(yáng)機(jī)機(jī)和支架架拔出。。一、常常用土方方施工機(jī)機(jī)械1、推土機(jī)機(jī)2、鏟運(yùn)機(jī)機(jī)3、挖掘機(jī)機(jī)單斗挖土土機(jī)按工工作裝置置不同，，可分為為正鏟、、反鏟、、拉鏟和和抓鏟四四種。單單斗挖挖土機(jī)按按其操縱縱機(jī)構(gòu)的的不同，，可分為為機(jī)械式式和液壓壓式兩類類。第四節(jié)土方機(jī)械械化施工工液壓式單單斗挖土土機(jī)的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是能能無級調(diào)調(diào)速且調(diào)調(diào)速范圍圍大；快快速作業(yè)業(yè)時(shí)，慣慣性小，，并能高高速反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)平穩(wěn)，，可減少少強(qiáng)烈的的沖擊和和振動(dòng)；；結(jié)構(gòu)簡簡單，機(jī)機(jī)身輕，，尺寸小??；附有有不同的的裝置，，能一機(jī)機(jī)多用；；操縱省省力，易易實(shí)現(xiàn)自自動(dòng)化。。(1)正鏟挖掘掘機(jī)(2)反鏟挖掘掘機(jī)(3)拉鏟挖掘掘機(jī)(4)抓鏟挖掘掘機(jī)1推土機(jī)按行走的的方式，，可分為為履帶式式推土機(jī)機(jī)和輪胎胎式推土土機(jī)。履帶式推推土機(jī)附附著力強(qiáng)強(qiáng)，爬坡坡性能好好，適應(yīng)應(yīng)性強(qiáng)。。輪胎式推推土機(jī)行行駛速度度快，靈靈活性好好。目前，我我國生產(chǎn)產(chǎn)的履帶帶式推土土機(jī)有東東方32100、T-120、黃河220等；輪胎胎式推土土機(jī)有TL160等。2鏟運(yùn)機(jī)(1)按行走方方式分為為牽引式式鏟運(yùn)機(jī)機(jī)和自行行式鏟運(yùn)運(yùn)機(jī)；按按鏟斗操操縱系統(tǒng)統(tǒng)分，有有液壓操操縱和機(jī)機(jī)械操縱縱兩種。。(2)為了提高鏟運(yùn)運(yùn)機(jī)的生產(chǎn)效效率，可以采采取下坡鏟土土、推土機(jī)推推土助鏟等方方法，縮短裝裝土?xí)r間，使使鏟斗的土裝裝得較滿。(3)助鏟法：根據(jù)據(jù)填、挖方區(qū)區(qū)分布情況，，結(jié)合當(dāng)?shù)鼐呔唧w條件，合合理選擇運(yùn)行行路線，提高高生產(chǎn)率。一一般有環(huán)形路路線和“8”字形路線兩種種形式。3單斗挖土(1)正鏟挖土機(jī)*正鏟挖土機(jī)的的工作特點(diǎn)是是前進(jìn)行駛，，鏟斗由下向向上強(qiáng)制切土土，挖掘力大大，生產(chǎn)效率率高；適用于于開挖含水量量不大于27%的一至三類土土，且與自卸卸汽車配合完完成整個(gè)挖掘掘運(yùn)輸作業(yè)；；可以挖掘大大型干燥基坑坑和土丘等。。*正鏟挖土機(jī)的的開挖方式，，根據(jù)開挖路路線與運(yùn)輸車車輛的相對位位置的不同，，挖土和卸土土的方式有以以下兩種：a.正向挖土，側(cè)側(cè)向卸土b.正向挖土，反反向卸土(2)反鏟挖土機(jī)*反鏟挖土機(jī)的的工作特點(diǎn)是是機(jī)械后退行行駛，鏟斗由由上而下強(qiáng)制制切土，用于于開挖停機(jī)面面以下的一至至三類土，適適用于挖掘深深度不大于4m的基坑、基槽槽、管溝，也也適用濕土、、含水量較大大的及地下水水位以下的土土壤開挖。*反鏟挖土機(jī)的的開行方式有有溝端開挖和和溝側(cè)開挖兩兩種(3)拉鏟挖土機(jī)拉鏟挖土機(jī)工工作時(shí)利用慣慣性，把鏟斗斗甩出后靠收收緊和放松鋼鋼絲繩進(jìn)行挖挖土或卸土，，鏟斗由上而而下，靠自重重切土，可以以開挖一、二二類土壤的基基坑、基槽和和管溝等地面面以下的挖土土工程，特別別適用于含水水量大的水下下松軟土和普普通土的挖掘掘。拉鏟開挖挖方式與反鏟鏟相似，可溝溝端開挖，也也可溝側(cè)開挖挖。(4)抓鏟挖土機(jī)抓鏟挖土機(jī)主主要用于開挖挖土質(zhì)比較松松軟，施工面面比較狹窄的的基坑、溝槽槽、沉井等工工程，特別適適于水下挖土土。土質(zhì)堅(jiān)硬硬時(shí)不能用抓抓鏟施工。二、土方機(jī)機(jī)械的選擇土方機(jī)械化開開挖應(yīng)根據(jù)基基礎(chǔ)形式、工工程規(guī)模、開開挖深度、地地質(zhì)、地下水水情況、土方方量、運(yùn)距、、現(xiàn)場和機(jī)具具設(shè)備條件、、工期要求以以及土方機(jī)械械的特點(diǎn)等合合理選擇挖土土機(jī)械，以充充分發(fā)揮機(jī)械械效率，節(jié)省省機(jī)械費(fèi)用，，加速工程進(jìn)進(jìn)度。(一)土方機(jī)械選擇擇的原則(二)土方開挖方式式與機(jī)械選擇擇(三)自卸汽車與挖挖土機(jī)的配套套(一)土方機(jī)械選擇擇的原則施工機(jī)械的選選擇應(yīng)與施工工內(nèi)容相適應(yīng)應(yīng)；

土方施施工機(jī)械的選選擇與工程實(shí)實(shí)際情況相結(jié)結(jié)合；

主導(dǎo)導(dǎo)施工機(jī)械確確定后，要合合理配備完成成其他輔助施施工過程的機(jī)機(jī)械；

選擇擇土方施工機(jī)機(jī)械要考慮其其他施工方法法，輔助土方方機(jī)械化施工工。(二)土方開挖方式式與機(jī)械選擇擇(1)平整場地常由由土方的開挖挖、運(yùn)輸、填填筑和壓實(shí)等等工序完成。。地勢較平坦、、含水量適中中的大面積平平整場地，選選用鏟運(yùn)機(jī)較較適宜。地形起伏較大大，挖方、填填方量大且集集中的平整場場地，運(yùn)距在在1000m以上時(shí)，可選選擇正鏟挖土土機(jī)配合自卸卸車進(jìn)行挖土土、運(yùn)土，在在填方區(qū)配備備推土機(jī)平整整及壓路機(jī)碾碾壓施工。挖填方高度均均不大，運(yùn)距距在100m以內(nèi)時(shí)，采用用推土機(jī)施工工，靈活、經(jīng)經(jīng)濟(jì)。(2)地面上的坑式式開挖單個(gè)基坑和中中小型基礎(chǔ)基基坑開挖，在在地面上作業(yè)業(yè)時(shí)，多采用用抓鏟挖土機(jī)機(jī)和反鏟挖土土機(jī)。抓鏟挖挖土機(jī)適用于于一、二類土土質(zhì)和較深的的基坑；反鏟鏟挖土機(jī)適于于四類以下土土質(zhì)，深度在在4m以內(nèi)的基坑。。(3)長槽式開挖指在地面上開開挖具有一定定截面、長度度的基槽或溝溝槽，適于挖挖大型廠房的的柱列基礎(chǔ)和和管溝，宜采采用反鏟挖土土機(jī)；若為水中取土土或土質(zhì)為淤淤泥，且坑底底較深，則可可選擇抓鏟挖挖土機(jī)挖土。。若土質(zhì)干燥，，槽底開挖不不深，基槽長長30m以上，可采用用推土機(jī)或鏟鏟運(yùn)機(jī)施工。。地面上的坑坑式開挖。(4)整片開挖對于大型淺基基坑且基坑土土干燥，可采采用正鏟挖土土機(jī)開挖。若若基坑內(nèi)土潮潮濕，則采用用拉鏟或反鏟鏟挖土機(jī)，可可在坑上作業(yè)業(yè)。對于獨(dú)立柱基基礎(chǔ)的基坑及及小截面條形形基礎(chǔ)基槽的的開挖，則采采用小型液壓壓輪胎式反鏟鏟挖土機(jī)配以以翻斗車來完完成淺基坑(槽)的挖掘和運(yùn)土土。(三)自卸汽車與挖挖土機(jī)的配套套原則：保證挖挖土機(jī)連續(xù)工工作：

汽車車載重量：以以裝3～5斗土為宜；汽汽車數(shù)量：：N＝汽車每一工工作循環(huán)的延延續(xù)時(shí)間T／每次裝車時(shí)時(shí)間t；或：N＝(挖土機(jī)臺班產(chǎn)產(chǎn)量／汽車臺臺班產(chǎn)量)+1第五節(jié)基坑(槽)施工一、房屋定位位二、放線三、基槽開挖挖寬度的計(jì)算算四、基槽(坑)土方開挖1基槽(坑)開挖深度控制制2基槽(坑)開挖中注意事事項(xiàng)3驗(yàn)槽一、房屋定位位房屋定位：在在基礎(chǔ)施工之之前根據(jù)建筑筑總平面圖設(shè)設(shè)計(jì)要求，將將擬建房屋的的平面位置和和零點(diǎn)標(biāo)高在在地面上固定定下來。定位一般用經(jīng)經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)準(zhǔn)儀和鋼尺等等測量儀器，，根據(jù)主軸線線控制點(diǎn)，將將外墻軸線的的四個(gè)交點(diǎn)用用木樁測設(shè)在在地面上(見圖1-20所示)。房屋外墻軸線線測定后，根根據(jù)建筑平面面圖將內(nèi)部縱縱橫的所有軸軸線都一一測測出，并用木木樁及樁頂面面小釘標(biāo)識出出來。圖1-20建筑物的定位位二、放線房屋定位后，，根據(jù)基礎(chǔ)的的寬度、土質(zhì)質(zhì)情況、基礎(chǔ)礎(chǔ)埋置深度及及施工方法，，計(jì)算確定基基槽(坑)上口開挖寬度度，拉通線后后用石灰在地地面上畫出基基槽(坑)開挖的上口邊邊線即放線(見圖1-21所示)。圖1-21放線示意圖三、基槽開挖挖寬度的計(jì)算算：(1)不放坡，不不加擋土板板支撐可不留工作作面，即基基槽(坑)和基礎(chǔ)同寬寬。(2)不放坡，但但要留工作作面一般，當(dāng)基基槽(坑)底在地下水水位以上時(shí)時(shí)，每邊留留出工作面面寬度為300mm(見圖1-22所示)，基槽放灰灰線尺寸為為：d=a+2c式中d——基礎(chǔ)放灰線線寬，mm；a——基礎(chǔ)底寬，，mm；c—工作面寬(一般取300mm)圖1-22直壁基槽開開挖留工作作面示意圖圖(3)留工作面并并加支撐d=a+2c+2××100(mm)當(dāng)基礎(chǔ)埋置置較深，場場地又狹窄窄不能放坡坡時(shí)，為防防止土壁坍坍塌，必須須設(shè)置支撐撐。此時(shí)，，放灰線尺尺寸除考慮慮基礎(chǔ)底寬寬、工作面面寬外，還還需加上支支撐所需尺尺寸(一般為100mm)。(4)放坡如果基槽深深度超過《土方和爆破破工程施工工及驗(yàn)收規(guī)規(guī)范》的規(guī)定時(shí)，，即使土質(zhì)質(zhì)良好且無無地下水，，亦需根據(jù)據(jù)挖土深度度和土質(zhì)情情況，參照照[表1-4]放坡。放灰灰線尺寸為