土方工程施工工藝講授內(nèi)容介紹138

第1章土方工程第2章深基礎(chǔ)工程施工第3章砌體工程第4章混凝土結(jié)構(gòu)工程第5章預(yù)應(yīng)力混凝土工程第7章結(jié)構(gòu)安裝工程第10章防水工程第12章流水工程施工第13章網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)第14章單位工程施工組織設(shè)計一、土木工程施工課程講授內(nèi)容

11/29/202211.土木工程施工，楊和禮主編，武漢大學(xué)出版社，2019年8月；2.土木工程施工，劉宗仁主編，高等教育出版社，2019年2月；3.土木工程施工，劉津明、韓明主編，天津大學(xué)出版社，2019年11月；4.建筑工程施工，重慶大學(xué)、哈爾濱建筑大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)編，中國建筑工業(yè)出版社，1985年；二、教學(xué)參考書11/29/20222第一章土方工程§1.1

土的工程分類及性質(zhì)一、土的工程分類

土方工程是各類土木工程項目開始施工的第一個工序，土方工程具有工程量大、勞動強(qiáng)度大，施工條件復(fù)雜等特點，在土木工程施工中占有重要地位。

土方工程施工包括一切土的挖掘、填筑和運(yùn)輸?shù)冗^程以及排水、降水和土壁支承等過程。

土的分類方法很多，若按：11/29/20223碎石類土－漂石土、塊石土、卵石土、碎石、圓礫土、角礫土砂土－礫砂、粗砂、中砂、細(xì)砂、粉砂粘性土－粘土、亞粘土、輕亞粘土土的顆粒級配或塑性指數(shù)根據(jù)土的沉積年代粘性土－老粘性土、一般粘性土、新近沉積粘性土、土的工程特性特殊性土－軟土、人工填土、黃土、膨脹土、紅粘土、鹽漬土、凍土等11/29/20224土方施工時土(石)的開挖難易程度松軟土普通土堅土砂礫堅土軟石次堅石堅石特堅石

一般土巖石土的工程分類11/29/20225土的分類土的名稱土的密度開挖方法一類土(松軟土)砂土、粉土、沖積砂土層、疏松的種植土、淤泥(泥炭)0.5～1.5用鍬、鋤頭挖掘，少許用腳蹬二類土(普通土)粉質(zhì)粘土；潮濕的黃土；夾有碎石、卵石的砂；粉土混卵(碎)石；種植土、填土0.11～6用鍬、鋤頭挖掘，少許用鎬翻松三類土(堅土)軟及中等密實粘土；重粉質(zhì)粘土、礫石土；干黃土、含有碎石卵石的黃土、粉質(zhì)粘土；壓實的填土1.75～1.9主要用鎬，少許用鍬、鋤頭挖掘，部分用撬棍四類土(砂礫堅土)堅硬密實的粘性土或黃土；含碎石、卵石的中等密實的粘性土或黃土；粗卵石；天然級配砂石；軟泥灰?guī)r1.9先用鎬、撬棍，后用鍬挖掘，部分用楔子及大錘五類土(軟石)硬質(zhì)粘土；中密的頁巖、泥灰?guī)r、白堊土；膠結(jié)不緊的礫巖；軟石灰及貝殼石灰石1.1～2.7用鎬或撬棍、大錘挖掘，部分使用爆破方法六類土(次堅石)泥巖、砂巖、礫巖；堅實的頁巖、泥灰?guī)r，密實的石灰?guī)r；風(fēng)化花崗巖、片麻巖及正長巖2.2～2.9用爆破方法開挖，部分用風(fēng)鎬用爆破方法開挖七類土(堅石)大理石；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；微風(fēng)化安山巖；玄武巖2.5～3.1用爆破方法開挖八類土（特堅石）安山巖；玄武巖；花崗片麻巖；堅實的細(xì)?；◢弾r、閃長巖、石英巖、輝長巖、輝綠巖、玢巖、角閃巖2.7～3.3用爆破方法開挖11/29/20226

二、土的工程性質(zhì)（一）土的可松性1.土的可松性自然狀態(tài)下的土經(jīng)開挖后組織被破壞，其體積因松散而增大，以后雖經(jīng)回填壓實，也不能恢復(fù)為原來狀態(tài)時的體積。土的可松性程度，一般用最初可松性系數(shù)和最后可松性系數(shù)來表示：（1.1.1）11/29/20227式中

V1—土在天然狀態(tài)下的體積；

V2—土經(jīng)開挖后的松散體積；V3—土經(jīng)回填壓實后的體積。土的可松性與土的土質(zhì)有關(guān)，根據(jù)土的工程分類，其相應(yīng)可松性系數(shù)見表1.1.1。（1.1.2）11/29/20228例1：挖基坑體積1000m3，ks＝1.24，ks‘＝1.04，求松方體積、填方體積和棄土體積？解：（1）松方體積：（2）填方體積：（3）留土方：（4）棄土方

11/29/20229（二）土的含水量

一般土的干濕程度用含水量表示，土的含水量(ω)是土中水的質(zhì)量(mw)與土的固體顆粒質(zhì)量(ms)之比，以百分比表示。（1.1.3）土的含水量含水量小于5%的稱為干土；在5%～30%間的稱為潮濕土；大于30%的稱為濕土。11/29/202210（三）土的的透水性●土的透水性性是指水流流通過土中中孔隙的難難易程度。。●土體孔隙中中的自由水水在重力作作用下會發(fā)發(fā)生流動，，當(dāng)基坑土土方開挖到到地下水位位以下，地地下水的平平衡被破壞壞后，地下下水會不斷斷流入基坑坑?！竦叵滤牧髁鲃右约霸谠谕林械臐B滲透速度都都與土的透透水性有關(guān)關(guān)。11/26/202211●地下水在在土中滲滲流速度度一般可可按達(dá)西西定律計計算(見見圖1.1.1)，其其公式為為：1.1.1水水力坡度度示意圖圖式中：v—水在土土中的滲滲流速度度(m／／d)；；K—土的滲滲透系數(shù)數(shù)（m/d）；；—水力坡坡度，表表示兩點點水頭差差（h1-h2）與其水平平距離L之比。11/26/202212§1.2場場地平整一、場地平整整前的施工準(zhǔn)準(zhǔn)備工作1.了解施工工現(xiàn)場技術(shù)資資料－地下管線、、工程水文地地質(zhì)、氣象等等；2.場地清理理－建筑物、構(gòu)構(gòu)筑物、管道道、墳?zāi)?、溝溝坑、垃圾、、樹根等?.地面水排除除－施工區(qū)域設(shè)設(shè)置排水設(shè)施施，如排水溝溝、截水溝、、擋水土壩4.修建臨時時道路、臨時時設(shè)施－主要道路結(jié)結(jié)合永久性道道路一次修筑筑，臨時道路路整平鋪上碎碎石面層即可可；5.制定冬雨雨季施工措施施－防洪、邊坡坡穩(wěn)定、凍土土開挖、填方方等。11/26/202213二、場地平整整土方量的計計算（一）小型場場地平整時設(shè)設(shè)計標(biāo)高的確確定場地平整前，，應(yīng)首先確定定場地的設(shè)計計標(biāo)高（一般般設(shè)計文件上上有規(guī)定），，然后計算挖挖填方土方量量進(jìn)行土方調(diào)調(diào)配，選擇土土方施工機(jī)械械，擬定施工工方案。小型場地地平整時時設(shè)計標(biāo)標(biāo)高的確確定－平整前前和平整整后土方方量相等等，挖填填方平衡衡最佳設(shè)計計平面－大型廠廠礦建筑筑、設(shè)計計單位進(jìn)進(jìn)行場平平設(shè)計，，施工單單位進(jìn)行行施工11/26/202214●當(dāng)小型型場地地?zé)o特特殊要要求時時，一一般可可根據(jù)據(jù)平整整前和和平整整后土土方量量相等等的原原則確確定設(shè)設(shè)計標(biāo)標(biāo)高，，但這這僅意意味著著將場場地推推平，，并不不能保保證總總土方方量最最小。。場地地不同同設(shè)計計標(biāo)高高的影影響見見圖1.2.1。圖1.2.1場場地地不同同標(biāo)高高的影影響設(shè)計標(biāo)標(biāo)高為為H1，填方方大于于挖方方；設(shè)設(shè)計標(biāo)標(biāo)高為為H2，挖方大大于填填方11/26/202215●計算前前，將將場地地劃分分為方方格網(wǎng)網(wǎng)（10××10m～～40×40m），，利用用地形形圖求求出各各方格格角點點的設(shè)設(shè)計標(biāo)標(biāo)高，，一般般來說說理想想的設(shè)設(shè)計標(biāo)標(biāo)高應(yīng)應(yīng)使場場地內(nèi)內(nèi)土方方在平平整前前和平平整后后相等等。見見圖1.2.2。圖1.2.2場場地設(shè)設(shè)計標(biāo)標(biāo)高簡簡圖（a））地地形圖圖上劃劃分方方格；；（（b））設(shè)計計標(biāo)高高示意意圖1－等等高線線；2－自自然地地坪；；3－－設(shè)計計標(biāo)高高平面面；4－自自然地地面與與設(shè)計計標(biāo)高高平面面的交交線（（零線線）1.初初步確確定場場地設(shè)設(shè)計標(biāo)標(biāo)高（（H0）11/26/202216即：（1.2.1））式中：：H0—所計計算場場地的的設(shè)計計標(biāo)高高(m)；；a—方格格邊長長(m)；；N——方格格數(shù)。。H11、H12、H21、H22——某某一方方格的的4個個角點點標(biāo)高高(m)。。11/26/202217從圖1.2.2可見見：H11－一個個方格格的單單獨角角點標(biāo)標(biāo)高；；H12、H21－2個個方格格共有有的角角點標(biāo)標(biāo)高；；H22－4個個方格格共有有的角角點標(biāo)標(biāo)高。。因此，，如果果將所所有方方格的的4個個角點點標(biāo)高高相加加，則則類似似H11這樣的的角點點加1次，，類似似H12、H21的角點點加2次，，類似似H22的角點點標(biāo)高高加4次。。因此此，式式(1.2.1)可可改寫寫為：：11/26/202218式中：：H1—1方方格所所獨有有的角角點標(biāo)標(biāo)高(m)；H2—2個方方格共共有的的角點點標(biāo)高高(m)；；H3—3個個方格格共有有的角角點標(biāo)標(biāo)高(m)；H4—4個個方格格共有有的角角點標(biāo)標(biāo)高(m)。（1.2.2））11/26/202219按式式（（1.2.2））計計算算出出的的設(shè)設(shè)計計標(biāo)標(biāo)高高為為一一理理論論值值，，而而在在實實際際施施工工過過程程中中還還要要考考慮慮下下列列因因素素的的影影響響對對設(shè)設(shè)計計標(biāo)標(biāo)高高進(jìn)進(jìn)行行調(diào)調(diào)整整。。由于于土土具具有有可可松松性性，，回回填填壓壓實實恢恢復(fù)復(fù)不不了了原原來來狀狀態(tài)態(tài)，，要要相相應(yīng)應(yīng)提提高高設(shè)設(shè)計計標(biāo)標(biāo)高高。。如圖圖1.2.3所示示。。設(shè)為為土土的的可可松松性性引引起起設(shè)設(shè)計計標(biāo)標(biāo)高高的的增增加加值值，，則則設(shè)設(shè)計計標(biāo)標(biāo)高高增增加加值值為為：：2.設(shè)設(shè)計計標(biāo)標(biāo)高高的的調(diào)調(diào)整整值值1））土土的的可可松松性性的的影影響響11/26/202220式中—設(shè)計標(biāo)高調(diào)整后的總挖方體積；—設(shè)計標(biāo)高調(diào)整前的總挖方體積；—設(shè)計標(biāo)高調(diào)整前的挖方區(qū)總面積。設(shè)計標(biāo)高調(diào)整后，總填方體積變?yōu)椋海?.2.3）圖1.2.3設(shè)計計標(biāo)高調(diào)整整示意圖（a）理論論設(shè)計標(biāo)高高；(b)調(diào)整設(shè)計計標(biāo)高11/26/202221式中—設(shè)計標(biāo)高高調(diào)整后的的總填方體體積；—土的最后后可松性系系數(shù)。此時，填方方區(qū)的標(biāo)高高也應(yīng)與挖挖方區(qū)一樣樣，提高，，即即：式中：－－設(shè)計標(biāo)高高調(diào)整前的的總填方體體積；－設(shè)計標(biāo)高高調(diào)整前總總填方區(qū)總總面積。（1.2.4）11/26/202222經(jīng)移項整理理簡化得(當(dāng)VT＝Vw)：故考慮土的的可松性后后，場地設(shè)設(shè)計標(biāo)高的的計算公式式應(yīng)調(diào)整為為：（1.2.5）（1.2.6）11/26/202223(2)考慮慮泄水坡度度對設(shè)計標(biāo)標(biāo)高的影響響●按上述計算算出設(shè)計標(biāo)標(biāo)高進(jìn)行場場地平整時時，是假設(shè)設(shè)整個場地地為一個水水平面，實實際上由于于排水的要要求，場地地表面要有有一定的泄泄水坡度。。泄水坡度按設(shè)計要求求確定；無設(shè)計要求求，一般要要求泄水坡坡度不小于于0.2％％。單向泄水－－場地較小小，降水量量較??；雙向泄水－－場地較大大或降水量量較大時。。11/26/202224●按單向泄水水或雙向泄泄水要求，，計算出場場地各方格格角點實際際施工時采采用的設(shè)計計標(biāo)高?！耠p向泄水（（或單向泄泄水）－將場地H0作為場地的的中心線（（或角點））標(biāo)高，場場地任一點點設(shè)計標(biāo)高高為：式中：lx、ly——計算點點沿x、y方向距中中心點的距距離；ix、iy——場地沿沿x、y方方向的泄水水坡度。當(dāng)當(dāng)ix(或iy)為零時，，為單向泄泄水；計算點比中中心點高時時，取“+”；計算算點比中心心點低時，，則取“-”。（1.2.7）11/26/202225（a）單向向泄水；（（b）雙向向泄水圖1.2.4考慮慮泄水坡度度對設(shè)計標(biāo)標(biāo)高的影響響例如，在圖圖1.2.4中，角角點H52、H42的設(shè)計標(biāo)高高為：1）對于H52點，屬單向向泄水，11/26/2022262)對于于H42點，屬雙向向泄水，土方量計算算四角棱柱體體法－近似似計算，有有時誤差達(dá)達(dá)33％；；三角棱柱體體法－計算算較為精確確，一般采采用計算機(jī)機(jī)計算。●小型場地計計算一般采采用四角棱棱柱體法，，四角棱柱柱體法將所所需計算的的場地劃分分為方格法法，然后按按方格網(wǎng)和和確定的零零線具體計計算各方格格的土方量量。具體計計算步驟如如下：（二）場地地平整土方方量的計算算11/26/202227(1.2.8)式中hn—角點的施工工高度(m)，“+”號號表示填方，，“－”表示示挖方；Hn—角點的設(shè)計計標(biāo)高(m)；H—角點的自然然地面標(biāo)高(m)。2.確定零線線（填、挖方方的分界線））即確定相鄰一一挖一填兩角角點間方格邊邊線上的零點點，此點即不不挖也不填，，方格中各相相鄰邊線的零零點間的連線線即為零線（（挖、填方分分界線）。1.計算場地地各方格角點點的施工高度度（挖、填方方高度）11/26/202228零點位置可通通過下式確定定(見圖1.2.5)：圖1.2.5零點點位置計算示示意圖式中：x—零點至A點點距離；h1、h2—施工高度；；a—方格邊長（（m）。11/26/202229零線確確定后后，便便可進(jìn)進(jìn)行土土方量量計算算。●計算土土方量量時，，先求求出各各方格格挖、、填土土方量量和場場地周周圍邊邊坡挖挖、填填土方方量，，把挖挖、填填土方方量分分別加加起來來，就就得到到場地地總土土方量量。式中V—填填方或或挖方方體積積(m3)；h1、h2、h3、h4—方格格四個個角點點的施施工高高度(m)；a—方格格邊長長(m)。。（1.2.10）3.土土方量量計算算（1））方格格四角角為全全挖或或全填填時：：11/26/202230挖方部部分的的土方方量為為：（1.2.11）（2））方格格的相相鄰兩兩角點點為挖挖方，，另兩兩角點點為填填方（（圖1.2.7），，則填方方部分分土方方量為為：圖1.2.7兩兩挖和和兩填填的方方格11/26/202231式中：：∑∑h—填填方或或挖方方施工工高程程總和和，用用絕對對值代代入；；b、c—零零點到到一角角點的的邊長長。（1.2.12）11/26/202232(3)方方格格的的3個個角角點點為為挖挖方方(或或填填方方)，，另另一一角角點點為為填填方方(或或挖挖方方)，，如圖圖1.2.8所所示示。。填填方方部部分分的的土土方方量量為為：：圖1.2.8三三挖挖一一填填的的方方格格填方方部部分分土土方方量量（1.2.13））11/26/202233挖方方部部分分土土方方量量（1.2.14））11/26/202234－挖挖方方（（或或填填方方））的的體體積積；；－方方格格角角點點中中挖挖方方（（或或填填方方））施施工工高高度度總總和和（（均均用用絕絕對對值值相相加加））；；－方方格格四四個個角角點點施施工工高高度度總總和和（（均均用用絕絕對對值值相相加加））；；－方方格格邊邊長長。。●簡化化公公式式，，挖挖方方和和填填方方的的土土方方量量均均可可按按下下式式計計算算：：11/26/202235（4）邊邊坡土方方量計算算●為了保持持邊坡的的穩(wěn)定和和施工安安全，挖挖方或填填方的邊邊沿都應(yīng)應(yīng)做成一一定的邊邊坡，邊邊坡表示示方法：：土方邊坡坡坡度＝＝a、直線線邊坡b、折線線邊坡c、踏步步式邊坡坡11/26/202236●邊坡的畫畫法可根根據(jù)控制網(wǎng)四四點和零零線，填方和挖挖方的坡坡度畫出出。例:假定填方方坡度1：1.5，挖挖方坡度度1：1.25，四個個角點挖挖、填方方施工高高度已知知，計算算角點挖挖、填方方邊坡坡坡度（方方格用1：1000，，邊坡用用1：100））邊坡計算算示意圖圖L10.390.930.380.970.930.380.390.970.930.93挖方區(qū)填方區(qū)1234567891011121314151234567891011121413L411/26/202237●邊坡土土方量量近似似劃分分為二二種近近似幾幾何圖圖形計計算：：三角棱棱錐體體（1）：：例如①①三角棱棱柱體體邊坡坡體積積（4）：：例如④④式中：：F1－邊坡坡斷面面積；；L1－邊坡坡1的的長度度；h5－角點點施工工高度度；m－邊邊坡坡坡度系系數(shù)。。mh5h5F111/26/202238●計算挖挖、填填方區(qū)區(qū)四角角控制制點邊邊坡寬寬度：：挖方區(qū)區(qū)：角點5邊坡坡寬度度0.93×1.25＝＝1.16m角點15邊邊坡寬寬度0.38××1.25＝0.48m填方區(qū)區(qū)：角點1邊坡坡坡度度0.39××1.5＝＝0.59m角點11邊邊坡寬寬度0.97××1.5＝＝1.46m11/26/202239（5））基坑坑土方方量計計算基坑土土方量量可按按立體體幾何何中的的擬柱柱體（（由兩兩個平平行的的平面面做底底的一一種多多面體體）體體積公公式計計算，，即：：（1.2.13）式中：：F1、F2－基坑坑頂、、底面面積；；F0－基坑坑中截截面積積；H－基坑坑深度度（m）a、b－基坑坑上口口寬度度和長長度（（m））；a1、b1－基坑坑底面面寬度度和長長度。。11/26/202240●有時為為了計計算方方便，，也可可采用用平均均斷面面法計計算土土方量量，即即：基槽和和路堤堤的土土方量量可以以沿長長度方方向分分段用用同樣樣方法法計算算：●V1－第一一段土土方量量（m3）；v－總土土方量量（m3）L1－第一一段長長度（（m））；F1、F2、F0－兩端端和中中截面面面積積。11/26/202241試計算如圖圖所示獨立立基礎(chǔ)的挖挖方量，回回填土量和和棄土量（（邊坡1：：0.3，，KS＝1.3，，ks‘＝1.05）。解：上口：：2500＋150×2＋2000××0.3××2＝4000mm＝4m下口：2500＋150×2＝2800mm＝＝2.8m中口：（（4000＋2800）／2＝3400mm＝＝3.4m例題1：11/26/20224225001501505005002000500500500單位：mm11/26/202243（1）挖方方量（實實方方））（2））基基礎(chǔ)礎(chǔ)方方量量（3））回回填填土土量量（松松方方））11/26/202244（4））棄棄土土量量例題題2：：某建建筑筑場場地地地地形形圖圖方方格格網(wǎng)網(wǎng)（（a＝＝20m））布布置置如如圖圖，，地地面面泄泄水水坡坡度度ix＝3‰‰，，iy＝2‰‰，，試試計計算算場場地地設(shè)設(shè)計計標(biāo)標(biāo)高高，，并并計計算算挖挖填填方方土土方方量量。。11/26/20224542.543.043.544.044.545.01-11-21-31-42-12-22-32-420202020圖１某建筑場地地形圖和方格網(wǎng)布置(單位：m）11/26/202246●按地形圖所標(biāo)標(biāo)等高線，用用插入法求出出各方格角點點地面標(biāo)高，，采用插入法法時假定兩根根等高線之間間地面坡度直直線變化。如角點4的地地面標(biāo)高，根根據(jù)相似三角角形原理。１.計算角點點地面標(biāo)高圖2插插入法計計算簡圖H444.0hxxL0.544.5基面411/26/202247●在圖上上只要要量出出x和和L的的長度度，便便可算算出H4的數(shù)值值，算算出各各點地地面高高度標(biāo)標(biāo)在方方格網(wǎng)網(wǎng)上。。12345678910111214151343.2443.6743.9444.3444.8042.9443.3543.7644.1744.6742.5842.9043.2343.6744.1743.6343.6943.7543.8143.8743.5943.6543.7143.7743.8443.5543.6143.6743.7343.79＋0.39＋0.02－0.19-0.53-0.93＋0.65＋0.30-0.05－0.40-0.84＋0.97＋0.71＋0.440.66-0.381-11-21-31-42-12-22-32-412345678910111214151343.2443.6743.9444.3444.8042.9443.3543.7644.1744.6742.5842.9043.2343.6744.1743.6343.6943.7543.8143.8743.5943.6543.7143.7743.8443.5543.6143.6743.7343.79＋0.39＋0.02－0.19-0.53-0.93＋0.65＋0.30-0.05－0.40-0.84＋0.97＋0.71＋0.440.66-0.381-11-21-31-42-12-22-32-4施工高高度角點編編號地面標(biāo)標(biāo)高設(shè)計標(biāo)標(biāo)高3‰2‰填方區(qū)區(qū)挖方區(qū)區(qū)11/26/2022482.計計算場場地設(shè)設(shè)計標(biāo)標(biāo)高按公式式（1.2.2）11/26/202249按設(shè)計計要求求的泄泄水坡坡度計計算方方格各各角點點的設(shè)設(shè)計標(biāo)標(biāo)高，，以場場地中中心線線角點點8為為H0，其余角角點設(shè)設(shè)計標(biāo)標(biāo)高為為：4.計計算每每一角角點施施工高高度3.計計算各各角點點設(shè)計計標(biāo)高高11/26/2022505.計算零零點位置零點：2-3，7-8，8-13，9-14，，14-15零點距角2的距離零點距角7的距離11/26/202251方格1-2挖、填土土方量6.計算土土方量11/26/202252方格2-2土方量7.邊坡土土方量8.總土方方量場地總土方方量11/26/202253§1.3土土方調(diào)配一、劃分調(diào)調(diào)配區(qū)●土方調(diào)配，，就是對挖挖土的利用用、堆棄和和填土三者者之間的關(guān)關(guān)系進(jìn)行綜綜合協(xié)調(diào)處處理。土方方調(diào)配的目目的，挖、、填方平衡衡，土方施施工的費用用最少。1.調(diào)配區(qū)的的劃分應(yīng)與與房屋或構(gòu)構(gòu)筑物的位位置相協(xié)調(diào)調(diào)，并滿足足主導(dǎo)土方方施工機(jī)械械的要求；；2.當(dāng)土方運(yùn)距距較大，可可根據(jù)地形形就近棄土土或借土，，每一個借借土區(qū)或棄棄土區(qū)可作作為一個獨獨立的調(diào)配配區(qū)；3.調(diào)配區(qū)的范范圍和方格格網(wǎng)相協(xié)調(diào)調(diào)，若干個個方格組成成一個調(diào)配配區(qū)。11/26/202254二、計計算平平均運(yùn)運(yùn)距●計算平平均運(yùn)運(yùn)距即即挖土土區(qū)土土方重重心至至填方方區(qū)土土方重重心的的距離離。因因此，，確定定平均均運(yùn)距距需先先求出出各個個調(diào)配配區(qū)土土方重重心，，其方方法如如下：：取場地地方格格網(wǎng)中中的縱縱橫兩兩邊為為坐標(biāo)標(biāo)軸，，分別別求出出各區(qū)區(qū)土方方重心心的位位置。。（1.3.1））（1.3.2）11/26/202255式中：：X、Y—調(diào)配配區(qū)的的重心心坐標(biāo)標(biāo)(m)；；Vi—每個個方格格的土土方工工程量量(m3)；xi、yi—每個方方格的的重心心坐標(biāo)標(biāo)(m)。?！裰匦那笄蟪龊蠛螅瑯?biāo)標(biāo)在相相應(yīng)的的調(diào)配配區(qū)圖圖上，，用比比例尺尺量出出每對對調(diào)配配區(qū)平平均運(yùn)運(yùn)距，，或用用公式式進(jìn)行行計算算：●每對調(diào)調(diào)配區(qū)區(qū)的平平均運(yùn)運(yùn)距l(xiāng)0為：11/26/202256例：計算算平均均運(yùn)距距，假假定各各方格格土方方量已已算出出（以以Ⅰ到到Ⅱ為為例））Ⅰ區(qū)①方格格x＝＝10；y＝30②方格格x＝＝26.66；；y＝26.66yx挖方區(qū)填方區(qū)●●零線土方重心＋136.00①②⑥+25.90-17.90③⑤⑤⑤⑤④⑦⑧⑨⑩-117.00-270.00ⅠⅢⅡⅣXⅠXⅡYⅠYⅡ2020方格20××20例3.土方方平均均運(yùn)距距計算算011/26/202257Ⅱ區(qū)⑥方格格x＝＝33.3y＝33.3⑦方格格x＝50y＝＝30⑧方格格x＝＝70y＝＝30Ⅰ區(qū)Ⅱ區(qū)11/26/202258表1.3.1挖挖填填方量量及平平均運(yùn)運(yùn)距表表T1T2…TjTn挖方量W1X11C11X12C12…X1jC1jX1nC1na1W2X21C21X22C22…X2jC2jX2nC2na2┅…WiXi1Ci1Xi2Ci2…XijCijXinCinai…………………WmXm1Cm1Xm2Cm2XmjCmjXmnCmnam填方量b1b2┅bjbn挖方區(qū)區(qū)填方區(qū)區(qū)三、用用線性性規(guī)劃劃方法法進(jìn)行行土方方調(diào)配配11/26/2022591.數(shù)學(xué)模型型的建立立整個場地地劃分為為m個挖方方區(qū)：W1，W2，……Wm挖方量：：a1,a2,………amn個填方方區(qū)：T1，T2，……Tn填方量：：b1，b2，………bn假定挖填填方平衡衡：從W1到T1的平均運(yùn)運(yùn)距為C11，調(diào)配的的土方量量為X11；從Wi到Tj的平均運(yùn)運(yùn)距為Cij，調(diào)配土土方量為為Xij。11/26/202260●土方調(diào)配配問題求求一組Xij的值，使使目標(biāo)函函數(shù)為最小值值，并滿滿足下列列條件：：11/26/202261●從這個目目標(biāo)函數(shù)數(shù)可以看看出這是是線性規(guī)規(guī)劃中的的運(yùn)輸問問題，可可以用表表上作業(yè)業(yè)法和單單純形法法求解，，運(yùn)輸問問題用表表上作業(yè)業(yè)法較方方便。圖1.3.1所示是一一矩形場場地，現(xiàn)現(xiàn)已知各各調(diào)配區(qū)區(qū)的土方方量和各各填、挖挖區(qū)相互互之間的的平均運(yùn)運(yùn)距，試試求最優(yōu)優(yōu)土方調(diào)調(diào)配方案案?！裼帽砩献髯鳂I(yè)法是是以線性性理論為為基礎(chǔ)的的，其方方法和步步驟如下下：2.用表表上作業(yè)業(yè)法進(jìn)行行土方調(diào)調(diào)配（1）首先先將圖中中的數(shù)值值填入土土方平衡衡及運(yùn)距距表1.3.2。11/26/202262圖1.3.1各各調(diào)配區(qū)區(qū)的土方方量和平平均運(yùn)距距11/26/202263T1T2T3挖方量(m3)W1X1150X1270X13100500W2X2170X2240X2390500W3X3160X32110X3370500W4X4180X42100X4340400填方量(m3)8006005001900挖方區(qū)填方區(qū)表1.3.2挖挖填方方量及平均運(yùn)運(yùn)距表11/26/202264●用最小元素法法，所謂最小小元素法，即即對運(yùn)距最小小的一對挖填填方區(qū)，優(yōu)先先地，最大限限度地供應(yīng)土土方量●首先在表1.3.2中中找一運(yùn)距最最小值(本例例中，可在C22、C43任取其中一個個，如C43)。首先確定定X43的值，使其盡盡可能的大，，即X43＝min(400，500)＝400（再大也也不可能大于于W4挖方區(qū)所能夠夠提供的土方方量）?！裼捎赪4挖方區(qū)的土方方全部調(diào)到T3填方區(qū)，所以以X41＝X42＝0，將400填入表1.3.3中中的X43格內(nèi)，同時在在X41，X42格內(nèi)畫上一個個“×”號。。（2）作初始方案11/26/202265表1.3.3初始調(diào)配方案案表T1T2T3挖方量W150050×70×100500W2×7050040×90500W33006010011010070500W4×80×10040040400填方量8006005001900填方量挖方量11/26/202266●然后在其余的的沒有調(diào)配土土方量和“××”號的方格格內(nèi)，再選一一個運(yùn)距最小小的方格，即即C22=40，讓X22值盡可能的大大，即X22=min(500，600)＝500。同時使使X21＝X23＝0?！裢瑯訉?00填入表1.3.3中X22格內(nèi)，并且在在X21、X23格內(nèi)畫上“××”。閉回路法位勢法求檢驗數(shù)所有為最優(yōu)方案●位勢法較閉回回路法簡便,只介紹用位位勢法求檢驗驗數(shù)（3）最優(yōu)方方案判別11/26/2022671)檢驗時首先將將有調(diào)配數(shù)字字的平均運(yùn)距距列出來,然然后根據(jù)這些些數(shù)字方格,按下式求出出兩組位勢數(shù)數(shù):(1.3.8)(1.3.9)●位勢求出后,可根據(jù)式(1.3.9)求出檢驗驗數(shù)λij－平均運(yùn)距;－位勢數(shù)。所有檢驗數(shù)為為正數(shù)，說明明該方案為最最優(yōu)方案，否否則需調(diào)整。。11/26/2022682）求位勢表1.3.4位位勢勢數(shù)數(shù)、、運(yùn)運(yùn)距距和和檢檢驗驗數(shù)數(shù)表表位勢T1T2T3

v1=50v2=100v3=60W1u1=0050-307040100W2u2=-6080700409090W3u3=100600110070W4u4=-20508020100040填方方區(qū)區(qū)挖方方區(qū)區(qū)uivj注：：白白的的數(shù)數(shù)字字為為有有調(diào)調(diào)配配數(shù)數(shù)字字方方格格的的平平均均運(yùn)運(yùn)距距。。11/26/202269●位勢勢求求出出后后，，按按公公式式（（1.3.9））求求檢檢驗驗數(shù)數(shù)（（求求各各空空格格檢檢驗驗數(shù)數(shù)））（出出現(xiàn)現(xiàn)負(fù)負(fù)檢檢驗驗數(shù)數(shù)，，不不是是最最優(yōu)優(yōu)方方案案））1））在所所有有負(fù)負(fù)檢檢驗驗數(shù)數(shù)中中選選一一個個(一一般般即即選選最最小小的的一一個個)，，本本例例中中便便是是λλ12，把把它它對對應(yīng)應(yīng)的的變變量量x12作為為調(diào)調(diào)整整的的對對象象。。（4））方方案案調(diào)調(diào)整整11/26/2022702））找出出x12的閉閉回回路路。。從從x12格出出發(fā)發(fā)，，沿沿水水平平或或豎豎直直方方向向前前進(jìn)進(jìn)，，遇遇到到有有數(shù)數(shù)字字的的方方格格作作90°°轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎彎(或或不不轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎彎)，，然然后后繼繼續(xù)續(xù)前前進(jìn)進(jìn)。。如如果果路路線線恰恰當(dāng)當(dāng)經(jīng)經(jīng)有有限限步步就就回回到到出出發(fā)發(fā)點點，，形形成成一一條條以以有有數(shù)數(shù)字字的的方方格格為為轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角角點點、、用用水水平平和和豎豎直直線線聯(lián)聯(lián)起起來來的的閉閉回回路路（（表1.3.5）。3）再從空空格x12出發(fā)，，沿著著閉回回路的的一個個方向向一直直前進(jìn)進(jìn)，在在各奇奇數(shù)次次轉(zhuǎn)角角點的的數(shù)字字中挑挑一個個最小小的(本例例中便便是在在“100，500”中中選出出“100”)，將將它由由x32，調(diào)到到方格格x12中。11/26/202271

T1T2T3W1500←↓X12↑W2↓500↑W3300→100100W4400表1.3.5xij的閉合合回路路填方區(qū)區(qū)挖方區(qū)區(qū)奇奇11/26/2022724）將“100”填填入方方格x12中，被被挑出出數(shù)字字的x32為0(該格格變?yōu)榭崭窀?；同時時將閉回路路上其他的的奇數(shù)次轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角上的數(shù)數(shù)字都減去去“100”，偶數(shù)數(shù)次轉(zhuǎn)角上上的數(shù)字都都增加“100”，，使得填挖挖的土方量量仍然保持持平衡。這這樣調(diào)整后后，便可得得到新調(diào)配配方案如表表1.3.6。11/26/202273表1.3.6新新方方案的位勢勢數(shù)、運(yùn)距距和檢驗數(shù)數(shù)表位勢T1T2T3挖方量v1=50v2=70v3=60W1u1=04005010070＋500W2u2=-30＋7050040＋500W3u3=1040060＋11010070500W4u4=-20＋80＋40040400填方量8006005001900vjui填方區(qū)挖方區(qū)11/26/202274●對新調(diào)配方方案，仍用用位勢法檢檢驗，判斷斷是否為最最優(yōu)方案，，經(jīng)檢驗該該方案所有有檢驗數(shù)為為正值。其其目標(biāo)函數(shù)數(shù)為：土方調(diào)配圖圖為：圖1.3.2土土方調(diào)配配圖11/26/202275§1.4施工工排水一、排除除地下水水開挖基坑坑或溝槽槽時，土土壤中的的含水層層常被切切斷，地地下水將將會不斷斷的涌入入坑內(nèi)，，如不及及時進(jìn)行行排除，，不僅影影響正常常施工，，還會造造成地基基承載力力降低或或邊坡坍坍塌事故故。施工排水水排除地面面水降低地下下水地下水的的排除設(shè)置排水水溝截水溝修筑土堤堤等11/26/202276●排水溝的的設(shè)置利利用地形形，以便便將水直直接排除除場外，，或流至至低洼處處再用水水泵抽走走。排水溝橫斷面不不小于0.5××0.5m2縱向坡度度應(yīng)根據(jù)據(jù)地形確確定一般不小小于3％％平坦地區(qū)區(qū)不小于于2％沼澤地區(qū)區(qū)可減至至1％●截水溝－在山坡坡地區(qū)施施工，在在較高一一面山坡坡處設(shè)置置截水溝溝，阻止止山坡處處水流入入施工現(xiàn)現(xiàn)場。●修筑土堤堤－在場地地平坦處處，除設(shè)設(shè)置排水水溝外，，還要修修筑土堤堤，以防防止場外外水流入入施工現(xiàn)現(xiàn)場。11/26/202277降低地下下水位的的方法主主要有：：集水井井降水法法、井點點降水法法等?！窦到邓卜Q稱基坑排排水，是是指在基基坑開挖挖過程中中，在基基坑底設(shè)設(shè)置集水水井，并并在基坑坑底四周周或中央央開挖排排水溝，，使水流流入集水水井內(nèi)，，然后用用水泵抽抽走的一一種施工工方法。。(圖1.4.1)?！裉攸c為設(shè)設(shè)備簡單單，管理理維護(hù)方方便，主主要適應(yīng)應(yīng)于土質(zhì)質(zhì)情況較較好，地地下水不不很旺的的情況。。二、降低低地下水水位（一）集集水井降降水11/26/202278圖1.4.1集集水水井降水水1-排水水溝；2-集水水井；3-反濾濾層；4-進(jìn)水水口；5-撐杠杠；6-豎撐板板；7-撐板11/26/2022791-水泵泵；2-排水溝溝；3-集水井井；4-排水管管；5-降落落曲線；；6-水水流曲線線11/26/202280集水井應(yīng)設(shè)置置在基礎(chǔ)范圍圍以外，地下下水走向的上上游。根據(jù)地地下水量大小小、基坑平面面形狀及水泵泵能力，集水水井每隔20～40m設(shè)設(shè)置一個。直徑和寬度0.6～0.8m；深度低于挖土土面0.7～～1m；集水井底低于于基坑底1～～2m；井底鋪碎石濾濾水層，坑壁壁加固以免泥泥砂流失。1.集水井設(shè)設(shè)置11/26/202281●靜水中有靜水水壓力，動水水中有動水壓壓力。在地下下水流同樣也也有壓力，它它在地下水動動力學(xué)中稱為為“滲透壓力力”?！癞?dāng)坑底和地下下水面存在水水頭差，水在在滲流過程中中受到土粒的的阻力（T），而水則對對土粒產(chǎn)生一一種反力（GD），這種反力力叫做動水壓壓力。動水壓壓力GD的大小與水力力坡度成正比比，如圖1.4.2所示示。2.流砂及其其防治(1)流流砂產(chǎn)生的原原因11/26/202282圖1.4.2動動水壓力力原理圖（a）水在土土中滲流的力力學(xué)現(xiàn)象；（（b）動水壓壓力對地基土土的影響1、2－土顆顆粒T－單位土體阻阻力，GD＝－T11/26/202283式中GD—動水水壓力力(kN/m3)；γw—水的的重力力密度度；I—水力力坡度度(等等于水水位差差除以以滲流流路線線長度度)。?！裼缮鲜绞娇梢砸钥闯龀?，動動水壓壓力GD與水力力坡度度I成正比比，水水位差差越大大，動動水壓壓力越越大，，而滲滲透路路程越越長，，動水水壓力力越小小。11/26/202284●產(chǎn)生流流砂現(xiàn)現(xiàn)象主主要是是由于于地下下水的的水力力坡度度大，，即動動水壓壓力大大，而而且動動水壓壓力的的方向向（與與水流流方向向一致致）與與土的的重力力方向向相反反。因因此，，土不不僅受受到水水的浮浮力，，而且且受到到動水水壓力力的作作用，，有向向上舉舉的趨趨勢，，如上圖圖所示示。●當(dāng)動水水壓力力等于于或大大于土土的浸浸水密密度時時，土土顆粒粒處于于懸浮浮狀態(tài)態(tài)，并并隨地地下水水一起起涌入入基坑坑，即即發(fā)生生流砂砂現(xiàn)象象。即即：●流砂宜宜發(fā)生生在細(xì)砂、、粉砂砂、亞亞砂土土中。在在粗大大砂礫礫中，，因孔孔隙大大，水水在其其間流流過時時阻力力小，，動水水壓力力也小小，不不易出出現(xiàn)流流砂。。（1.4.2））11/26/202285●此外當(dāng)當(dāng)基坑坑坑底底位于于不透透水層層內(nèi)，，而其其下面面為承承壓水水的透透水層層，基基坑不不透水水層的的覆蓋蓋厚度度的重重量小小于承承壓水水的頂頂托力力時，，基坑坑底部部便可可能發(fā)發(fā)生管管涌現(xiàn)現(xiàn)象(圖1.4.3)，即即：式中H——壓壓力力水頭頭(m)；；h——坑坑底底不透透水層層厚度度(m)；；rw——水水的的重力力密度度(1000kg/m3)；r——土土的的重力力密度度(kg/m3)。（1.4.3））11/26/202286圖1.4.3管管涌涌冒冒砂砂1－－不不透透水水層層；；2－－透透水水層層；；3－－壓壓力力水水位位線線；；4－－承承壓壓水水的的頂頂托托力力●發(fā)生生流流砂砂現(xiàn)現(xiàn)象象的的重重要要條條件件是是動水水壓壓力力的的大大小小與與方方向向。防止止流流砂砂的的途途徑徑減小小或或平平衡衡動動水水壓壓力力；；設(shè)法法使使動動水水壓壓力力的的方方向向向向下下；；增加加滲滲流流路路線線和和截截斷斷地地下下水水流流。。（2））流流砂砂的的防防治治11/26/202287●防治治流流砂砂的的主主要要措措施施如如下下：：①在在枯枯水水期期施施工工，，減減少少動動水水壓壓力力；；②拋拋大大石石塊塊，，以以平平衡衡動動水水壓壓力力；；③打打板板樁樁，，增增加加水水流流途途徑徑，，減減少少動動水水壓壓力力；；④水水下下挖挖土土，，平平衡衡或或減減少少動動水水壓壓力力；；⑤井井點點降降低低地地下下水水位位，，使使動動水水壓壓力力向向下下；；⑥攪攪拌拌樁樁或或地地下下連連續(xù)續(xù)墻墻，，截截水水，，支支承承土土水水壓壓力力。。（3））防防治治流流砂砂的的主主要要措措施施11/26/202288●井點降水水法是在在基坑開開挖前，，預(yù)先在在基坑四四周埋設(shè)設(shè)一定數(shù)數(shù)量的濾濾水管(井)，，利用抽抽水設(shè)備備從開挖挖前和開開挖過程程中不斷斷地抽水水，使地地下水位位降低到到坑底以以下，直直至基礎(chǔ)礎(chǔ)工程施施工完畢畢?！窀黝惥c點適應(yīng)土土層的滲滲透系數(shù)數(shù)，降低低水位深深度參照照表1.4.1選用。井點降水水的方法法有：噴射井點點電滲井點點管井井點點深井井點點等選用土層的滲滲透系數(shù)數(shù)降低水位位的深度度設(shè)備條件件經(jīng)濟(jì)性比比較（二）井井點降水水法11/26/202289井的類別土層滲透系數(shù)K(m/d)降低水位深度（m）單層輕型井點0.1～503～6多層輕型井點0.1～506～12噴射井點（基坑較深）0.1～28～20電滲井點（淤泥排水）<0.1根據(jù)井點確定管井井點（單獨一個水泵）20～2003～5深井井點（設(shè)置潛水泵）10～250>15表1.4.1各各類類井點的的適用范范圍11/26/202290●輕型井點點是沿基基坑四周周每隔一一定距離離埋入井井點管(下端為為濾管)至地下下蓄水層層內(nèi)，井井點管上上端通過過彎聯(lián)管管與總管管連接，，利用抽抽水設(shè)備備將地下下水從井井點管內(nèi)內(nèi)不斷抽抽出，使使原有地地下水位位降至坑坑底以下下(如圖1.4.4所示)。1.輕型型井點11/26/202291圖1.4.4輕輕型井井點全全貌圖圖1－井井點管管；2－濾濾管；；3－－集水水總管管；4－彎彎聯(lián)管管；5－水水泵房房；6－原原地下下水線線；7－降降低后后的地地下水水位線線輕型井井點降降水.exe點11/26/202292●輕型井井點設(shè)設(shè)備主主要是是由井井點管管、濾濾管、、集水水總管管及抽抽水機(jī)機(jī)組等等組成成。井點管管井點管管直徑徑為38～～50mm、長長為5～7m（（一般般為6m））；下端配配有外外徑38～～51mm，長長1.0～～1.2m濾管管；濾管上上的濾濾孔面面積占占表面面積20％％～25％％；下端為鑄鐵頭頭。其構(gòu)造如如圖1.4.4b所示。集水總管集水總管為內(nèi)內(nèi)徑127mm的無縫鋼鋼管；每段長4m，，上面裝有與與井點管連接接的短接頭；；接頭間距0.8m、1.2m、1.6m、2.0m。（1）輕型井井點設(shè)備11/26/202293圖1.4.4井點管管的構(gòu)造a)井點管；；b)濾管構(gòu)構(gòu)造；c)井井點管壁眼孔孔布置1－井點濾管管；2－濾孔孔；3－塑料料繩骨架；4－纖維網(wǎng)眼眼布；5－篩篩絹11/26/2022941）平面布置置基坑寬度小于于6m，降水水深度不大于于5m，單排排井點布置在在地下水流上上游；基坑寬度大于于6m或土質(zhì)質(zhì)不良，雙排排線狀井點，，布置在地下下水流上游；；基礎(chǔ)面積較大大，環(huán)形井點點，并在四角角加密；井點管距井壁壁邊緣保持在在0.7～1m，間距一一般為0.8～1.6m?！駟闻啪c和環(huán)環(huán)形井點的布布置方式見圖圖1.4.5和圖1.4.6.（2）輕型井井點布置11/26/202295圖1.4.5單排井井點1－集水總管管；2－井點點管；3－抽抽水設(shè)備圖1.4.6環(huán)形井井點1－集水總管管；2－井點點管；3－抽抽水設(shè)備H211/26/2022962）高程程布置●輕型井點點的降水水深度，，在井點點管底部部(不包包括濾管管)處，，一般不不超過6m。對對井點系系統(tǒng)進(jìn)行行高程布布置時，，應(yīng)考慮慮井點管管的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)長度，，井點管管露出地地面的長長度(約約0.2～0.3m)，以及及濾管必必須在透透水層內(nèi)內(nèi)?！窬c管的的埋設(shè)深深度H1，可按下下式計算算(圖1.4.6)：式中——井點管管埋置面面至基坑坑底面的的距離(m)；；—基坑底面面至降低低后的地地下水位位線的距距離，一一般取0.5～～1m；；—水力坡坡度，單單排井點點取1／／4，環(huán)環(huán)形井點點取1／／10；；—井點管管至基坑坑中心的的水平距距離(m)。11/26/202297●單層輕型井井點系統(tǒng)所所能降低的的水位，一一般為3～～6m。當(dāng)當(dāng)用一層輕輕型井點達(dá)達(dá)不到降水水深度要求求時，可采采用二層輕輕型井點(圖1.4.7)，，即先挖去去第一層井井點降水后后所排干的的土，然后后再在其底底部裝設(shè)第第二層井點點。1－第一層層井點管；；2－第二二層井點管管；3－原原地下水位位線；4－－降低后的的地下水位位線圖1.4.7二二層輕型井井點11/26/202298●井點計算由由于受水文文地質(zhì)條件件和井點設(shè)設(shè)備等許多多不易確定定的因素影影響，目前前計算出的的數(shù)值只是是近似值。?！窬c系統(tǒng)的的涌水量按按水井理論論進(jìn)行計算算。輕型井點的的計算內(nèi)容容涌水量計算算；井點管數(shù)量量與間距確確定；抽水設(shè)備選選擇等。（3）輕型型井點計算算11/26/202299●水井根據(jù)據(jù)其井底底是否到到達(dá)不透透水層，，分為完完整井與與非完整整井。井井底到達(dá)達(dá)不透水水層的稱稱為完整整井；否否則為非非完整井井。（a）無壓完整整井－井井底到達(dá)達(dá)不透水水層，且且地下水水無壓力力（圖1.4.8a））；（b）無壓非完完整井－－井底未未到達(dá)不不透水層層，且地地下水無無壓力（（圖1.4.8b）；；1）水井井的類型型11/26/2022100（c）承壓完整整井－井井底到達(dá)達(dá)不透水水層，兩兩不透水水層間為為有壓地地下水（（圖1.4.8c）；；（d）承壓非完完整井－－井底未未到達(dá)不不透水層層，兩不不透水層層間為有有壓地下下水（圖圖1.4.8d）11/26/2022101圖1.4.8水水井井類型a)無壓壓完整井井；b)無壓非非完整井井；c)承壓完完整井；；d)承承壓非完完整井11/26/2022102●目前計算算輕型井井點所用用公式都都有一定定的使用用條件。?！褚话氵m應(yīng)應(yīng)于基坑坑的長寬比小小于或等等于5；寬度小小于或等等于2倍倍抽水影影響半徑徑（B≤2R）。●若矩形基基坑長寬寬比大于于5，或或基坑寬寬度大于于2倍抽抽水影響響半徑時時；應(yīng)將將基坑分分成幾小小塊，使使其符合合計算公公式使用用條件，，分別計計算涌水水量再相相加。2)確定定基坑的的計算圖圖形面積積11/26/20221033）涌水量計計算①無壓完整井井單井涌水量量計算●井點系統(tǒng)理論論計算，是以以法國水力學(xué)學(xué)家裘布依的的水井理論為為基礎(chǔ)?！窀鶕?jù)該理論，，當(dāng)均勻在井井內(nèi)抽水時，，井內(nèi)水位開開始下降，而而周圍含水層層中的潛水流流向水位降低低處。●經(jīng)過一段時間間，井周圍的的水面由水平平變成彎曲水水面，最后趨趨于穩(wěn)定，成成為向井傾斜斜的水位降落落漏斗。11/26/2022104●根據(jù)達(dá)西直線線滲透公式，，無壓完整井井單井的涌水水量Q為：（1.4.5）式中：Q―單井涌水量量（m3/d）；H—含水層厚度度(m)；R―抽水影響半半徑(m)；；r―水井半徑(m)；h―井內(nèi)水深(m)；K―滲透系數(shù)(m／d)。。11/26/2022105●設(shè)水井井水位位降低低值S＝H-h，得得h＝＝H－S；代代入式式(1.4.5)后則得得無壓壓完整整井單單井涌涌水量量計算算公式式：（1.4.6））②無無壓完完整井井環(huán)狀狀井點點系統(tǒng)統(tǒng)(群群井)涌水水量計計算●井點系系統(tǒng)是是由許許多井井點同同時抽抽水，，各個個單井井水位位降落落漏斗斗相互互影響響，每每個井井的涌涌水量量比單單獨抽抽水時時小，，所以以總涌涌水量量并不不等于于各個個單井井涌水水量之之和。。11/26/2022106當(dāng)基坑坑的長寬比比小于于或等等于5；寬度度小于于或等等于2倍抽抽水影影響半半徑（（B≤2R），可可將矩矩形井井點系系統(tǒng)換換算成成一個個假想想半徑徑為圓圓形井井點系系統(tǒng)計計算，，其其涌水水量計計算公公式為為：（1.4.7））式中Q—井點點系統(tǒng)統(tǒng)總涌涌水量量(m3／d)；k—土的的滲透透系數(shù)數(shù)(m／d)，，可由由實驗驗室或或現(xiàn)場場抽水水試驗驗確定定；H—含水水層厚厚度(m)，S—水位位降低低值(m)；R—環(huán)狀狀井點點系統(tǒng)統(tǒng)的抽抽水影影響半半徑(m)；可可近似似按下下述經(jīng)經(jīng)驗公公式計計算：：11/26/2022107（1.4.8））x0—環(huán)形形井點點系統(tǒng)統(tǒng)的假假想半半徑(m)，可可按下下式計計算：：（1.4.9））上式中中，F(xiàn)為環(huán)環(huán)狀井井點系系統(tǒng)所所包圍圍的面面積(m)。11/26/2022108③無無壓非非完整整井環(huán)環(huán)狀井井點系系統(tǒng)涌涌水量量計算算●在實際際工程程中往往往會會遇到到無壓壓非完完整井井的井井點系系統(tǒng)，，如圖圖1.4.8b所示。。這時時地下下水不不僅從從井的的側(cè)面面流入入，還還從井井底滲滲入。。因此此涌水水量要要比完完整井井大。?！窬_計計算比比較復(fù)復(fù)雜，，為了了簡化化計算算仍可可采用用公式式(1.4.6)。。此時時式中中含水水層厚厚度H換成成有效效深度度H0，H0值系經(jīng)經(jīng)驗數(shù)數(shù)值，，可查查表1.4.2?！竦且⒁庖?，如如果算算得的的H0值大于于實際際含水水層厚厚度H時，，則仍仍取H值。。無壓壓非完完整井井環(huán)狀狀井點點系統(tǒng)統(tǒng)涌水水量計計算公公式為為：11/26/2022109（1.4.10））式中中H0—含含水水層層有有效效深深度度(m)K、、S、、R、、x0同上上。。表1.4.2有有效效深深度度H0值S’/(s’+l)0.20.30.50.8H01.3(s’+l)1.5(s’+l)1.7(s’+l)1.85(s’+l)注：：s‘－井井管管處處水水位位降降低低值值；；l－濾濾管管長長度度11/26/20221103））井井點點管管數(shù)數(shù)量量與與井井距距的的確確定定●井點點管管的的數(shù)數(shù)量量n，，根根據(jù)據(jù)井井點點系系統(tǒng)統(tǒng)涌涌水水量量Q和和單單根根井井點點管管最最大大出出水水量量q，，按按下下式式計計算算：：（1.4.1））式中：—濾管直直徑（m）；—濾管長長度(m)。11/26/2022111●井點管間間距D，，按下式式計算：：式中L—總管長長度(m)●輕型井點點系統(tǒng)的的施工，，主要包包括施工工準(zhǔn)備、、井點系系統(tǒng)安裝裝與使用用。●井點系統(tǒng)統(tǒng)的安裝裝順序是是：挖井井點溝槽槽、鋪設(shè)設(shè)集水總總管→沖沖孔、沉沉設(shè)井點點管、灌灌填砂濾濾料→用用彎聯(lián)管管將井點點管與集集水總管管連接→→安裝抽抽水設(shè)備備→試抽抽。(4)輕輕型型井點施施工11/26/202211