《土木工程施工壓制》

土木工程施工1.一本課程特點(diǎn)：1、涉及面廣；2、實(shí)踐性強(qiáng)；3、是以前所學(xué)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)課的綜合運(yùn)用。

土木工程施工緒論2.二、學(xué)習(xí)方法：1、注重施工工藝過(guò)程及適用范圍；2、了解有關(guān)規(guī)范規(guī)定；3、配合講課我們要播放一些動(dòng)畫(huà)演示課件。3.

4、為了解施工新動(dòng)向，課程中要介紹一些教材中沒(méi)有的“新工藝、新方法”；5、努力開(kāi)發(fā)創(chuàng)新思維，提出施工方法改革思路。6、廣泛閱讀有關(guān)雜志，間接接觸工程實(shí)踐；4.第1章

土方工程5.主要學(xué)習(xí)內(nèi)容：土的工程性質(zhì)；場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高的確定及土方調(diào)配方法；施工排水；土壁穩(wěn)定；常用土方機(jī)械的性能、適用范圍填土壓實(shí)；第1章土方工程6.1土方工程1.2場(chǎng)地平整1.3基坑排水1.4基坑開(kāi)挖1.6土方壓實(shí)

1.1概述

1.5土方機(jī)械化施工7.1.1概述1.1.1土方工程內(nèi)容及特點(diǎn)

1.

內(nèi)容：場(chǎng)地平整、基坑開(kāi)挖、基坑回填、堤壩填筑、路基填筑……。8.

2.特點(diǎn)：(1)工程量大一個(gè)大型工業(yè)項(xiàng)目的土方量達(dá)數(shù)百萬(wàn)立方米。工業(yè)建筑：每立方米建筑體積就有1.5立方米土方民用建筑：每立方米建筑體積就有0.5立方米土方9.

(2)施工條件復(fù)雜地形地貌復(fù)雜，土的種類(lèi)復(fù)雜，水文地質(zhì)情況復(fù)雜，地下管線、設(shè)施復(fù)雜。10.1.1.2土的工程性質(zhì)

1.土的可松性

最初可松性:

V1V2V3

V1：土在天然狀態(tài)下的體積；

V2

：土經(jīng)開(kāi)挖后的松散體積；

V3：土經(jīng)回填壓實(shí)后的體積。V3V1KS'=V2V1KS=最終可松性:

11.

土的類(lèi)別

最初可松性Ks

最終可松性Ks’一類(lèi)土松軟土1.08~1.171.01~1.03二類(lèi)土普通土1.14~1.241.03~1.04三類(lèi)土堅(jiān)土1.18~1.281.02~1.05四類(lèi)土砂礫堅(jiān)土1.24~1.301.04~1.07五類(lèi)土軟石1.26~1.321.06~1.09六類(lèi)土次堅(jiān)石1.33~1.371.11~1.15七類(lèi)土堅(jiān)石1.36~1.451.10~1.20八類(lèi)土特堅(jiān)石1.45~1.501.20~1.3012.2.土的含水量

G1：含水狀態(tài)時(shí)土的質(zhì)量

G2：烘干后土的質(zhì)量最佳含水量參考值（表1.2)

13.土的種類(lèi)最佳含水量（%）砂土8~12粉土16~22亞砂土9~15亞粘土12~15重亞粘土16~20粉質(zhì)亞粘土18~21粘土19~23土的最佳含水量14.3.土的天然密度

土在天然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量(g/cm)G1:土的總質(zhì)量(g)

V:土的體積(cm3)315.4.土的干密度

土在干燥狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量(g/cm3)G2:土顆粒質(zhì)量(g)V:土的體積(cm3)

16.5.土的密實(shí)度土被固體顆粒充實(shí)的程度。

土的壓實(shí)系數(shù):

:土的實(shí)際干密度

:土的最大干密度17.6.土的滲透性土體空隙中的自由水在重力作用下會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)為水的滲透，土的密實(shí)程度不同滲透性也不同，土的滲透能力的大小用滲透系數(shù)描述。18.達(dá)西定律：Q：?jiǎn)挝粫r(shí)間的涌水量A：過(guò)水?dāng)嗝鎕/l：水力坡度(I=h/l)K：土的滲透系數(shù).

lh19.

lhvQ=A×V單位時(shí)間的涌水量：Q——=VA20.兩邊同除以A得：滲透系數(shù):

即水力坡度為1時(shí)的滲流速度。土壤滲透系數(shù)參考值（表1.3)

lh達(dá)西定律：21.土的種類(lèi)K(m/d)亞粘土0.1~0.5純粉砂1.5~5.0含粘土的細(xì)砂10~15純粗砂50~75礫石100~200土的滲透系數(shù)(K):表1.322.7.動(dòng)水壓力與流砂(1)動(dòng)水壓力：土體受到水流的壓力I：水力坡度(h1-h2)L。：水的重度。23.

(2)、流沙現(xiàn)象：1)當(dāng)土的浮土重度小于動(dòng)水壓力時(shí)，

’<GD

式中：’——

浮土重度。GD——?jiǎng)铀畨毫?。土顆粒就會(huì)隨水流運(yùn)動(dòng)，形成流沙現(xiàn)象。24.

(2)、流沙現(xiàn)象：2)當(dāng)基坑底以下存在承壓水時(shí),

H>h

會(huì)發(fā)生管涌冒砂現(xiàn)象：水的重度。H：壓力水頭。h：坑底不透水土層厚度。

：土的重度。

h25.

（2）、流沙現(xiàn)象：2)當(dāng)基坑底以下存在承壓水時(shí),

H>h

會(huì)發(fā)生管涌冒砂現(xiàn)象：水的重度。H：壓力水頭。h：坑底不透水土層厚度。

：土的重度。

管涌h26.（3）、流沙防治措施：

1)減小動(dòng)水壓力

*低水位季節(jié)施工*打板樁或澆地連墻*水下挖土

2)增大土體重力*搶挖后立即鋪席壓石塊27.3)改變水流方向

*人工井點(diǎn)降水28.1土方工程1.2場(chǎng)地平整1.3基坑排水1.4基坑開(kāi)挖1.6土方壓實(shí)

1.1概述1.5土方機(jī)械化施工29.

1.2場(chǎng)地平整場(chǎng)地平整的步驟：

場(chǎng)地原始標(biāo)高測(cè)量確定設(shè)計(jì)標(biāo)高土方量計(jì)算擬訂施工方案30.1.2.1場(chǎng)地標(biāo)高的測(cè)量：1、將場(chǎng)地劃分成規(guī)定的網(wǎng)格：2、測(cè)量網(wǎng)格角點(diǎn)標(biāo)高。

（1）用儀器實(shí)地測(cè)量（2）在地形圖上作業(yè)aa12.512.012.231.1.2.2場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高的確定：

1.2.2.1考慮因素：

d、盡量利用地形，以減少挖方量c、盡量做到挖填平衡b、考慮最高洪水位要求a、滿(mǎn)足規(guī)劃、生產(chǎn)、工藝和運(yùn)輸?shù)囊?2.1.2.2.2用挖填平衡法確定設(shè)計(jì)標(biāo)高H0aa33.1.

初步計(jì)算場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高H11H12H21H22aaa、將場(chǎng)地劃分為約20米邊長(zhǎng)的方格b、標(biāo)出網(wǎng)格的角點(diǎn)實(shí)際標(biāo)高34.1.

初步計(jì)算場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高aH11H12H21H22ac、初步計(jì)算場(chǎng)地的設(shè)計(jì)標(biāo)高（根據(jù)挖填平衡的原則）35.H0:場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高；H12:場(chǎng)地原始角點(diǎn)標(biāo)高36.aH11H12H21H22H3H1H2a1.

初步計(jì)算場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高37.2.進(jìn)一步調(diào)整設(shè)計(jì)標(biāo)高調(diào)整因素：

a、由于可松性的原因，適當(dāng)提高設(shè)計(jì)標(biāo)高；

b、考慮各種高于H0的填方及低于H0的挖方的影響；

c、由于邊坡的挖填土方量不等；

38.c、由于邊坡的挖填土方量不等；

39.c、由于邊坡的挖填土方量不等；

40.d、由于經(jīng)濟(jì)指標(biāo)可就近取土或棄土；e、考慮瀉水坡度i的影響。單向?yàn)a水：

Hn=H0

±L×i

例:H52=H0–1.5ai雙向?yàn)a水：

Hn=H0

±Lxix±LyiyH041.1.2.3土方量計(jì)算方格網(wǎng)法(四方棱柱體積法)：步驟：1.計(jì)算方格網(wǎng)角點(diǎn)施工高度

+：為填；：為挖。

施工高度=設(shè)計(jì)標(biāo)高原始標(biāo)高42.+5-2-3+5+6+6-3-4-5-6-1-3-4-5+40-3-4+5+40-3-3-5-6-7-4-5-7-843.2.確定零點(diǎn)、繪出零線+5-2-3+5+6+6-3-4-5-6-1-3-4-5+40-3-4+5+40-3-3-5-6-7-4-5-7-844.h3

h2h1h4H03、各方格土方量計(jì)算

a、全部挖(填)的方格45.h3

h2h1h4H03、各方格土方量計(jì)算

a、全部挖(填)的方格46.2h3hCab4h

b、相臨兩角點(diǎn)為挖方，另相臨兩角點(diǎn)為填方1h47.2h3hCab4h1h

b、相臨兩角點(diǎn)為挖方，另相臨兩角點(diǎn)為填方223hC=ah+ha223h=h+hCa1h48.2h3hCab4h1h

b、相臨兩角點(diǎn)為挖方，另相臨兩角點(diǎn)為填方223hC=ah+h2hCa1

14hb=ah+h1hb49.2hCa4h1hbed3h

b、相臨兩角點(diǎn)為挖方，另相臨兩角點(diǎn)為填方50.c、三個(gè)角點(diǎn)為挖一個(gè)角點(diǎn)為填h1h2h3h4bc51.c、三個(gè)角點(diǎn)為挖一個(gè)角點(diǎn)為填h1h2h3h4bc52.h3

h2h1h4H03、各方格土方量計(jì)算

a、全部挖(填)的方格53.

b、相臨兩角點(diǎn)為挖方，另相臨兩角點(diǎn)為填方h1h2h4h354.挖方量：

55.同理，填方量：h1h2h4h356.c、三個(gè)角點(diǎn)為挖一個(gè)角點(diǎn)為填h1h2h3h457.（C）三個(gè)角點(diǎn)為挖一個(gè)角點(diǎn)為填

h1h2h3h4填方量:58.（C）三個(gè)角點(diǎn)為挖一個(gè)角點(diǎn)為填

h1h2h3h459.（C）三個(gè)角點(diǎn)為挖一個(gè)角點(diǎn)為填

h1h2h3h4+-+挖方量：60.填方量：挖方量：h1h2h3h461.4.土方量匯總總填方量=∑各方格填方量總挖方量=∑各方格挖方量62.1.2.4土方調(diào)配方案

最佳的土方調(diào)配方案將會(huì)使土方的運(yùn)輸量(立方米—公里或噸—公里)最小，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)的目的。制定土方調(diào)配方案的步驟：1、劃分調(diào)配區(qū)在平面圖上畫(huà)出挖填區(qū)域分界線，再分別將挖方和填方區(qū)劃分成適當(dāng)大小的調(diào)配區(qū)域。63.w1w2w3T4T2T3T1-25-50-25+15+30+20+35例題：土方現(xiàn)狀圖64.2、求出調(diào)配區(qū)之間的平均運(yùn)距。(重心—重心的距離)各調(diào)配區(qū)的重心坐標(biāo)：65.式中：

x，y：各方格的重心坐標(biāo)，(通常近似的取方格的形心)；

v：各方格的土方量(立方米)。66.xy方格邊長(zhǎng)20米501002010距Y軸的距離：23.367.距X軸的距離：xy方格邊長(zhǎng)20米50100201026.768.xy501002010X0=23.3Y0=26.723.326.7重心69.w1w2w3T4T2T3T1-25-50-25+15+30+20+35例題：土方現(xiàn)狀圖70.203、進(jìn)行土方調(diào)配2)作初始方案(采用最小運(yùn)距優(yōu)先法)檢驗(yàn)表1)列運(yùn)距表71.201)列運(yùn)距表2)作初始方案(采用最小運(yùn)距優(yōu)先法)3072.201)列運(yùn)距表2)作初始方案(采用最小運(yùn)距優(yōu)先法)3073.201)列運(yùn)距表2)作初始方案(采用最小運(yùn)距優(yōu)先法)30574.201)列運(yùn)距表2)作初始方案(采用最小運(yùn)距優(yōu)先法)30575.201)列運(yùn)距表2)作初始方案(采用最小運(yùn)距優(yōu)先法)305255076.201)列運(yùn)距表2)作初始方案(采用最小運(yùn)距優(yōu)先法)3052551577.201)列運(yùn)距表2)作初始方案(采用最小運(yùn)距優(yōu)先法)3052551578.203052551525*7+20*2+5*6+15*9+30*4+5*8=540(m3km)注：填寫(xiě)的數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)=m+n-1初始方案的運(yùn)輸量：79.3)判斷

a、做位勢(shì)表(采用矩形法)：

先填好有調(diào)配關(guān)系的運(yùn)距再根據(jù)對(duì)角線之和相等的原理填其它格的數(shù)據(jù)8496278496227280.3)判斷

a、做位勢(shì)表(采用矩形法)：

先填好有調(diào)配關(guān)系的運(yùn)距再根據(jù)對(duì)角線之和相等的原理填其它格的數(shù)據(jù)7269488496227481.3)判斷

a、做位勢(shì)表(采用矩形法)：

先填好有調(diào)配關(guān)系的運(yùn)距再根據(jù)對(duì)角線之和相等的原理填其它格的數(shù)據(jù)72694872269448382.3)判斷

a、做位勢(shì)表(采用矩形法)：

先填好有調(diào)配關(guān)系的運(yùn)距再根據(jù)對(duì)角線之和相等的原理填其它格的數(shù)據(jù)726948372269448383.3)判斷

a、做位勢(shì)表(采用矩形法)：

先填好有調(diào)配關(guān)系的運(yùn)距再根據(jù)對(duì)角線之和相等的原理填其它格的數(shù)據(jù)7269483372269448784.3)判斷

a、做位勢(shì)表(采用矩形法)：

先填好有調(diào)配關(guān)系的運(yùn)距再根據(jù)對(duì)角線之和相等的原理填其它格的數(shù)據(jù)72694833772269448885.b、做檢驗(yàn)表(原始運(yùn)據(jù)—位勢(shì)表)：運(yùn)距表1056782769348位勢(shì)表833772269448檢驗(yàn)表判斷標(biāo)準(zhǔn)：檢驗(yàn)數(shù)全部>=0則為最優(yōu)方案。因有一個(gè)(-1)不是最優(yōu)，繼續(xù)調(diào)整。運(yùn)距22301050000-186.調(diào)整的方法：從負(fù)值的方格開(kāi)始做直角閉合回路。(遇到“調(diào)配量”數(shù)據(jù)方可轉(zhuǎn)彎)。87.調(diào)整的方法：從負(fù)值的方格開(kāi)始做直角閉合回路。(遇到“調(diào)配量”數(shù)據(jù)方可轉(zhuǎn)彎)。從奇數(shù)角點(diǎn)選一最小“調(diào)配量”作為“調(diào)整量”(第一角點(diǎn)的“5”)所有奇數(shù)角點(diǎn)均減去該“調(diào)整量”所有偶數(shù)角點(diǎn)均加上該“調(diào)整量”588.再次做位勢(shì)表和檢驗(yàn)表，進(jìn)行檢驗(yàn)再次檢驗(yàn)89.運(yùn)距表8439672876510位勢(shì)表439627檢驗(yàn)表90.運(yùn)距表8439672876510位勢(shì)表439627檢驗(yàn)表37439891.運(yùn)距表8439672876510位勢(shì)表743963287439100004000221檢驗(yàn)表92.檢驗(yàn)數(shù)>=0，此方案為最優(yōu)方案，其運(yùn)輸量：25*7+15*2+10*6+15*9+5*3+30*4=535(m3km)93.w1w2w3T4T2T3T125101553015(6km)(7km)4、畫(huà)出土方調(diào)配圖94.1土方工程1.2場(chǎng)地平整1.3基坑排水1.4基坑開(kāi)挖1.6土方壓實(shí)

1.1概述1.5土方機(jī)械化施工95.1.3.1地下水組成

1.3基坑排水上層滯水潛水承壓水地下水基本上由三種水組成96.承壓水不透水層上層滯水潛水97.1.3.2基坑排水方法

常用的有兩類(lèi)方法：

集水坑降水法（明溝排水）

井點(diǎn)降水法輕型井點(diǎn)、

噴射井點(diǎn)、

電滲井點(diǎn)、

管井井點(diǎn)、

深井井點(diǎn)。98.1.3.2.1集水坑降水法構(gòu)造：

(1)排水溝

(2)集水坑

(3)離心泵由三部分組成99.

(1)排水溝延基坑底部四周(一側(cè)或中間)布置縱坡3%~5%隨基坑開(kāi)挖逐步降低0.5~10.3~0.50.3~0.50.5100.

(2)集水坑

設(shè)在基礎(chǔ)范圍之外，地下水走向上游，間距20~40米，直徑0.6~0.8米。深度始終低于排水溝1米，底部鋪石子濾層。101.

(3)水泵

離心泵原理：葉輪高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心，此時(shí)葉輪中心形成真空，地下水吸入泵體，排出地面。102.動(dòng)畫(huà)演示103.1.3.2.2輕型井點(diǎn)104.真空泵水氣分離器1.3.2.2輕型井點(diǎn)

輕型井點(diǎn)原理：105.1.輕型井點(diǎn)設(shè)備濾管井點(diǎn)管總管抽水設(shè)備：真空泵離心泵水氣分離器管路系統(tǒng)：106.管路系統(tǒng)：

濾管：直徑38(或51)mm,長(zhǎng)1米(或1.2

)米，周?chē)?3~19mm直徑的小孔，周?chē)p繞兩層濾網(wǎng)，最外層有粗鐵絲保護(hù)網(wǎng)，下端是鑄鐵頭，上端與井點(diǎn)管相連。（圖1.19）107.濾管的構(gòu)造108.井點(diǎn)管：直徑38(或51)mm的無(wú)縫鋼管。總管：直徑100~127mm，

每節(jié)長(zhǎng)4米，每隔0.8米(或1.2米)設(shè)有與井點(diǎn)管相連的接頭。109.110.抽水設(shè)備：真空泵：常采用W5、W6、W7干式真空泵

離心泵：普通離心泵

水氣分離器：由外殼、浮筒和閥門(mén)組成動(dòng)畫(huà)演示111.

2、井點(diǎn)布置1）布置方式單排：坑寬<6m，降水深度<5m雙排：坑寬>6m環(huán)行：基坑面積較大平面布置高程布置（1）平面布置:112.AAAA單排布置：坑寬<6m，降水深度<5m113.基底BBBB雙排布置：基坑寬度>6m;滲透系數(shù)較大114.基底BBBB環(huán)行布置：基坑面積較大115.

2）井點(diǎn)管距離基坑>1m以防漏氣

>1m

3）真空泵設(shè)在總管中部?；譈116.

H1：井點(diǎn)管埋設(shè)面至基坑底的距離；

h:降水后，坑底至地下水位線的距離(0.5~1m)（2）高程布置

1）井點(diǎn)管埋置深度

i：水力坡度，環(huán)行井點(diǎn)1/10；單排井點(diǎn)1/4

L：井點(diǎn)管至基坑中心的水平距離。

LiLhH1HA117.井點(diǎn)管埋置深度LiLhH1HA118.

2）多級(jí)井點(diǎn)的應(yīng)用

如HA>6m則應(yīng)降低總管的埋置面；一級(jí)井點(diǎn)達(dá)不到，可采取多級(jí)井點(diǎn)；119.3）高程布置注意事項(xiàng)：

總管盡量接近原有水位離心泵軸與總管標(biāo)高相同或略低于總管；總管應(yīng)有2.5%~5%的縱向坡度，坡向泵房。

120.

3、井點(diǎn)計(jì)算水井類(lèi)型:

不透水層無(wú)壓完整井無(wú)壓非完整井承壓完整井承壓非完整井121.輕型井點(diǎn)計(jì)算步驟：基坑涌水量單井出水量井點(diǎn)管根數(shù)井點(diǎn)管間距選擇真空泵選擇離心泵122.①基坑涌水量：k：滲透系數(shù)m/dH：含水層厚度ms：水位降低值mSHRx0無(wú)壓完整井基坑涌水量(m/d)3123.

R：抽水影響半徑m，

F：井點(diǎn)管?chē)傻拿娣em2SHRx0X0：環(huán)形井點(diǎn)假想半徑m，F(xiàn)FX0124.無(wú)壓非完整井基坑涌水量SH0S'(m/d)3125.

k：滲透系數(shù)m/dH0：有效帶深度

s：水位降低值（m）

s‘：濾管上皮至原地下水位（m）：濾管長(zhǎng)度（m）s’/(s’+l)

H00.20.30.50.81.2(s’+l)1.5(s’+l)1.7(s’+l)1.85(s’+l)SH0S’126.

R：抽水影響半徑(m)

X0：環(huán)行井點(diǎn)假想半徑(m)

F：井點(diǎn)管?chē)傻拿娣e

(m2)

l：濾管的長(zhǎng)度

(m)

127.②

單井出水量計(jì)算：d：濾管的直徑(m)l：濾管的長(zhǎng)度(m)③

井點(diǎn)管根數(shù)：④井點(diǎn)管間距：式中:Lz

總管的長(zhǎng)度。D取0.8或1.2的倍數(shù)128.

⑤真空泵選擇：

采用干式真空泵，要防止水分滲入。真空泵W5W6W7真空度750mm汞柱750mm汞柱750mm汞柱可帶總管<100m100~120m120~140m129.HA：降水深度m。h：水頭損失，取1~1.5m。13.6：水銀比重。

降水所需的真空度：130.HA：降水深度m。h：水頭損失，取1~1.5m。13.6：水銀比重。

降水所需的真空度：131.

⑥離心泵驗(yàn)算：

1)所需流量>1.1~1.2Q

式中:Q--基坑涌水量

2)所需吸水揚(yáng)程>HA+h

3)所需總揚(yáng)程>吸水揚(yáng)程+出水揚(yáng)程+h式中:h--水頭損失，取1~1.5m。132.4、

輕型井點(diǎn)的安裝與使用

輕型井點(diǎn)的安裝：

鋪設(shè)總管→沖孔→沉設(shè)井點(diǎn)管→填砂濾層→粘土封口→井點(diǎn)管與總管相連→安裝抽水機(jī)組砂濾層厚60~100毫米；高度至濾管上皮1~1.5米，也可填到原地下水位。粘土封口至少厚1米。133.試抽：觀察真空度在有效抽水和浮筒關(guān)閉之間。檢查：是否漏氣(真空度下降否)有否死井(聽(tīng)水流，摸冷熱)，如有死井，反復(fù)高壓水沖洗或拔出重埋。134.輕型井點(diǎn)的使用：應(yīng)連續(xù)抽水。隨時(shí)檢查真空度，如發(fā)現(xiàn)真空度不足(<400mm汞柱)則應(yīng)檢查漏氣，采取措施。調(diào)節(jié)好離心泵的出水閥，做到細(xì)水長(zhǎng)流。135.循環(huán)水箱總管井點(diǎn)管離心泵隔板射流器瀉水口水箱1.3.2.3簡(jiǎn)易輕型井點(diǎn)136.v：速度g：重力加速度P：壓強(qiáng)ρ：密度s：過(guò)水?dāng)嗝?/p>

原理：伯努利方程：流量守恒定律：循環(huán)水地下水射流器構(gòu)造1.3.2.3簡(jiǎn)易輕型井點(diǎn)137.性能：降水深度可達(dá)6m?？蓭?0~50根井點(diǎn)管。

優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單成本低，兩套簡(jiǎn)易輕型井點(diǎn)設(shè)備可頂一套w5輕型井點(diǎn)。138.原理：高壓水由內(nèi)外管環(huán)形空間經(jīng)錐形噴嘴流向混合室，由于噴嘴截面突然縮小、流速加快，使混合室形成部分真空，地下水在一定的水頭壓力下涌向混合室與高壓水匯合，沿內(nèi)管上升至總管。

性能：降水深度達(dá)8~20米；

一套水泵可帶20~30根井點(diǎn)管。1.3.2.4

噴射井點(diǎn)動(dòng)畫(huà)演示139.原理：以井點(diǎn)管作為陰極，以鋼筋作為陽(yáng)極，通以直流電后土粒向陽(yáng)極移動(dòng)，而水分子向陰極移動(dòng)，由井點(diǎn)管排出。土粒向陽(yáng)極移動(dòng)稱(chēng)為“電泳作用”;水分子向陰極移動(dòng)稱(chēng)為“電滲現(xiàn)象”陰極陽(yáng)極1.3.2.5電滲井點(diǎn)140.性能：適用于K<0.1m/d的土層；

降水深度根據(jù)選用井點(diǎn)類(lèi)型(輕型井點(diǎn)或噴射井點(diǎn))確定。

技術(shù)參數(shù)：陰陽(yáng)極間距工作電壓土中電流密度輕型井點(diǎn)0.8~1m<60伏特0.5~1安培/平米噴射井點(diǎn)1.2~1.5m<60伏特0.5~1安培/平米141.原理：延基坑每隔一定距離(20~50m)設(shè)一個(gè)管井，每井一臺(tái)泵連續(xù)不斷抽水，降低地下水位。性能:適用于k>20m/d的土層。降水深度:井內(nèi)6～10m;井間3～5m1.3.2.6管井井點(diǎn)142.降水深度3~5米。6~10m3~5m143.1.3.3防止地面沉降的措施：

降低地下水位，會(huì)引起地面沉降

144.1.3.3防止地面沉降的措施：

降低地下水位，會(huì)引起地面沉降

145.1.3.3防止地面沉降的措施：

降低地下水位，會(huì)引起地面沉降

146.

應(yīng)采取如下措施

(1)設(shè)置一排回灌井點(diǎn)降水井點(diǎn)回灌井點(diǎn)147.(2)利用砂溝砂井回灌將井點(diǎn)抽出的水回灌砂溝砂井砂井回灌148.固體抗?jié)B帷幕抗?jié)B帷幕(3)設(shè)置固體抗?jié)B帷幕149.1土方工程1.2場(chǎng)地平整1.3基坑排水1.4基坑開(kāi)挖1.6土方壓實(shí)

1.1概述1.5土方機(jī)械化施工150.1.4基坑開(kāi)挖

1.4.1坑壁塌方原因當(dāng)土體下滑剪應(yīng)力>土的抗剪強(qiáng)度，就會(huì)發(fā)生土壁塌方。

引起土壁塌方因素

1.邊坡過(guò)陡，土體自重過(guò)大。2.基坑邊上的附加荷載（堆土、機(jī)械）3.基坑邊坡土體浸水，4.基坑土體受震動(dòng)剪應(yīng)力提高抗剪強(qiáng)度下降151.1.4.2防止塌方的措施

1.放足邊坡

土質(zhì)好、無(wú)地下水的淺基坑可不放坡。

通常不加支撐的基坑應(yīng)放坡開(kāi)挖。其坡度:用H/B

來(lái)表示，坡度的倒數(shù)B/H=m,m稱(chēng)為坡度系數(shù)土方工程中常用1:m來(lái)表示邊坡坡度

BH152.1：1.00軟土（經(jīng)井點(diǎn)降水后）1：0.331：0.251：0.10老黃土1：0.671：0.501：0.33硬塑亞黏土、黏土1：0.751：0.671：0.50中密的碎石土（黏土填充）1：1.001：0.751：0.67硬塑輕亞黏土1：1.251：1.001：0.75中密的碎石土（砂土填充）1：1.501：1.251：1.00中密的砂土坡頂有動(dòng)載坡頂有靜載坡頂無(wú)荷載土的類(lèi)別挖深5米內(nèi)基坑邊坡最陡坡度（1：m)153.2.設(shè)置土壁支撐

不滿(mǎn)足上述要求或不宜放坡的深基坑需設(shè)土壁支撐。常用土壁支撐的形式(1)連續(xù)式水平支撐(2)連續(xù)式垂直支撐垂直擋土板水平檔土板豎楞木154.(3)錨拉支撐L>H/tg錨樁拉桿柱樁H水平檔土板L155.(4)地下連續(xù)墻錨桿支撐156.(5)板樁中央橫頂支撐先施工基坑中間主體結(jié)構(gòu)鋼撐鋼板樁后施工的主體結(jié)構(gòu)后挖土方157.*單錨板樁支撐的計(jì)算(用相當(dāng)梁法)Rtp0A土壓力彎矩圖Cp0HxyD158.(1)求反彎點(diǎn)研究發(fā)現(xiàn)，板樁的反彎點(diǎn)與土壓力為零的位置接近，為簡(jiǎn)化計(jì)算，取該點(diǎn)為反彎點(diǎn)。159.A土壓力彎矩圖p0HRtCDxyB將樁在C點(diǎn)切斷，AC為一簡(jiǎn)支梁，CD為一次超靜定梁。160.(2)利用求出Rt、p0兩個(gè)支點(diǎn)反力(3)利用求X。161.(4)實(shí)際埋深t=y+1.2x(5)根據(jù)Mmax(剪力為零處)驗(yàn)算樁斷面。根據(jù)Rr驗(yàn)算拉錨斷面。162.南京國(guó)貿(mào)中心大樓基坑支護(hù)案例6南京國(guó)貿(mào)中心大樓基坑支護(hù)163.南京國(guó)貿(mào)中心大樓基坑支護(hù)案例6南京國(guó)貿(mào)中心大樓基坑支護(hù)164.工程概況：南京國(guó)貿(mào)中心大樓位于繁華的市中心，距舊建筑物5～6m，距城市主干道5m，

道路側(cè)邊有φ600排水管道與供電電纜管線。建筑面積約7.4萬(wàn)m，

上部結(jié)構(gòu)采用框架－剪力墻結(jié)構(gòu)體系。

2165.地上28層，地下3層，總高度100m，

基坑呈46m×84m長(zhǎng)方形平面，主樓挖深為－10.5m，裙樓挖深為－9.5m。

工程樁采用450×450預(yù)制方樁，樁長(zhǎng)35m，

單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值2000kN，共673根，基礎(chǔ)采用整體筏基，底板厚度為1.6～2.1m。166.支護(hù)方案：167.1.支護(hù)結(jié)構(gòu)選用鉆孔灌注樁排樁：樁徑φ800，

樁長(zhǎng)19.5～21m，

樁距1000mm，

混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25、

支護(hù)方案：168.2.基坑內(nèi)采用2道鋼管水平支撐：標(biāo)高在－3.0m與－7.0m處，鋼管為φ600×10mm焊接鋼管，水平間距6～7m，中間密，兩端疏。鋼管水平支撐的立柱:采用450預(yù)制方樁壓入基坑底，樁頂焊接?325鋼管立柱，鋼管與水平支撐焊接聯(lián)結(jié)。169.3.止水帷幕采用雙排水泥土攪拌樁樁長(zhǎng)15m，

寬度1200mm，

搭接200mm，作封閉狀。1200700200支護(hù)樁頂設(shè)500×800混凝土閉合圈梁。170.171.325鋼管172.施工問(wèn)題及應(yīng)急措施：

1.出現(xiàn)流砂

原因：

由于攪拌樁止水帷幕搭接不良，個(gè)別處有空洞，在動(dòng)水壓力作用下，水土流向基坑，1晝夜涌入基坑泥砂量達(dá)數(shù)百立方米，支護(hù)樁背后形成掏空區(qū)，使臨近的電纜溝斷裂，兩棵大樹(shù)下陷2～3m，臨近商店的墻柱塌陷，房屋開(kāi)裂傾斜，被迫停業(yè)拆除，同時(shí)使工地3層辦公樓傾斜開(kāi)裂，須加固處理。173.作業(yè)題174.處理措施：（1）逐段用棉胎塞入空洞堵塞泥砂流失，并立即使用快硬早強(qiáng)水泥澆注鋼筋混凝土擋墻堵漏。（2）在攪拌樁外側(cè)用快硬水泥壓漿堵漏。（3）基坑內(nèi)側(cè)用輕型井點(diǎn)降水，以減少動(dòng)水壓力。（4）在基坑內(nèi)向灌注樁之間斜插壓漿管進(jìn)行注漿加固。175.（5）南面6層框架房屋發(fā)現(xiàn)裂縫后，在基坑與該樓之間加設(shè)1排連續(xù)搭接的深層水泥土攪拌樁，阻止地層側(cè)向移動(dòng)。（6）拆除周?chē)７?，?duì)其它傾斜開(kāi)裂的房屋采用鋼絲網(wǎng)噴涂高強(qiáng)水泥砂漿（厚100mm）進(jìn)行加固處理。176.

2.坑底嚴(yán)重隆起

原因：

由于挖土速度過(guò)快，基坑底軟土隆起嚴(yán)重，造成立柱隆起上抬，因各立柱隆起上抬量不一，使立柱產(chǎn)生傾斜，有的立柱在單側(cè)土壓力作用下也發(fā)生傾斜，個(gè)別立柱則因挖土機(jī)操作不當(dāng)，被鏟斗撞斜，使鋼管立柱與下段預(yù)制樁之間焊接拉開(kāi)，并造成水平鋼管支撐的彎扭。177.

同時(shí)由于支護(hù)結(jié)構(gòu)注漿的壓力增加了土的側(cè)壓力，使支撐的軸壓大為增加，軸壓力最大達(dá)到2100kN，致使水平支撐橫向焊縫突然崩裂。178.處理措施：在已斷裂的支撐附近快速加設(shè)1～2道水平橫向鋼管支撐用以更換已斷裂的支撐，同時(shí)在安裝更換支撐時(shí)預(yù)加壓力500～700kN，對(duì)傾斜過(guò)大的灌注樁扶正糾偏。179.3.基坑轉(zhuǎn)角處止水帷幕開(kāi)裂原因：

由于東段臨近房屋的附加壓力以及白天開(kāi)挖的土大量堆積在基坑支護(hù)樁上方（根據(jù)南京市容委規(guī)定白天禁止運(yùn)土），地面超載致使土壓力及樁側(cè)移大為增加，造成轉(zhuǎn)角處止水帷幕開(kāi)裂，大量的水土流失，樁背掏空形成空洞，使該處支護(hù)結(jié)構(gòu)處于危急狀態(tài)。180.處理措施：

針對(duì)此情況在該處加密橫向水平支撐，并于－9m處增加第三道斜角鋼管支撐。181.4.水平支撐壓桿穩(wěn)定系數(shù)φ值降低原因：

由于分段開(kāi)挖和縱向挖土長(zhǎng)度較大，第二道縱向鋼支撐不能及時(shí)安裝，支撐不能形成方格網(wǎng)狀，第二道橫向支撐水平向沒(méi)有中間約束，僅靠立柱固定，而立柱的側(cè)向剛度很小，因而橫向支撐的計(jì)算長(zhǎng)度很大，軸心受壓結(jié)構(gòu)穩(wěn)定系數(shù)φ值降低，承載能力下降。182.處理措施：

對(duì)此采用加密第二道橫向水平支撐的方法，以減少支撐內(nèi)力。183.5.工程樁大量?jī)A斜原因：

由于挖土采用自西向東分段推進(jìn)式逐層開(kāi)挖，工程樁受到土方高差形成的側(cè)向壓力作用，②～⑧軸軟土區(qū)工程樁大量?jī)A斜，傾斜量為3°～8°。為防止部分區(qū)域樁因傾斜降低承載能力，造成日后沉降差異過(guò)大184.處理措施：（1）在工程樁傾斜區(qū)段采取深度為10m的壓密注漿對(duì)土層加固，以增加樁的側(cè)向阻力。（2）根據(jù)對(duì)傾斜樁大應(yīng)變動(dòng)測(cè)結(jié)果與原設(shè)計(jì)單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值之間的差值，在適當(dāng)位置采取補(bǔ)樁措施，方法是先在地下室混凝土底板上預(yù)埋φ609鋼管，留洞口若干個(gè)，日后根據(jù)沉降觀測(cè)資料，在沉降大的地段補(bǔ)打Φ600嵌巖鉆孔灌注樁，以調(diào)整沉降差異。185.（3）對(duì)稍后開(kāi)挖的東段區(qū)改變挖土方式：機(jī)械挖土?xí)r采取四周對(duì)稱(chēng)開(kāi)挖，局部地段改為人工開(kāi)挖，并采取階梯式開(kāi)挖，以減少土方高度的差異。186.問(wèn)題二：該方案有何不妥？案例介紹完畢187.

密實(shí)、中密砂土碎石類(lèi)土1.0m

硬塑、可塑的輕亞黏土及亞黏土1.25m硬塑、可塑的黏土和碎石類(lèi)土1.5m堅(jiān)硬的黏土2.0m土質(zhì)最大深度1.4.3基坑開(kāi)挖注意事項(xiàng)：1、做好排水措施，防止地面水流入坑內(nèi)。2、土質(zhì)均勻、地下水位低于坑底時(shí)，可做成直壁不放坡。

188.3、機(jī)械開(kāi)挖時(shí)，應(yīng)保留20~30cm不挖，待下一工序開(kāi)始前，人工挖除。4、地下水位應(yīng)降至基底以下0.5~1m,方可開(kāi)挖。5、發(fā)現(xiàn)土質(zhì)與勘測(cè)不同時(shí)，應(yīng)及時(shí)與有關(guān)人員研究、處理。

189.1土方工程1.2場(chǎng)地平整1.3基坑排水1.4基坑開(kāi)挖1.6土方壓實(shí)

1.1概述1.5土方機(jī)械化施工190.1.5土方工程機(jī)械化施工1.5.1常用土方機(jī)械1.5.1.1推土機(jī)組成：拖拉機(jī)與推土鏟刀組成適用：平整場(chǎng)地；開(kāi)挖淺基坑(<1.5m)

堆筑路基堤壩推運(yùn)土壤(<100m)191.192.提高效率的措施：*并列推土(鏟距15~30cm)*下坡推土(i<0.5,可提高效率30%)*

槽形推土(槽深1m，埂寬50cm)*分批集中一次推送(適用于堅(jiān)硬土層)*鏟刀附加側(cè)板193.1.5.1.2鏟運(yùn)機(jī)自行式鏟運(yùn)機(jī)一種能鏟土、裝土、運(yùn)土、卸土、平土、壓實(shí)的綜合土方機(jī)械。194.195.196.1.5.1.2鏟運(yùn)機(jī)行走方式：自行式和拖式兩種鏟斗的操作方式：

機(jī)械操作(滑輪與鋼絲繩傳動(dòng))液壓操作適用：大面積場(chǎng)地平整大型淺基坑開(kāi)挖填筑路基和堤壩197.自行式拖式800~1500m<600m最佳運(yùn)距：開(kāi)行路線：(與生產(chǎn)效率密切相關(guān))環(huán)行路線——適用于地勢(shì)平、運(yùn)距短鏟土卸土198.

8字型路線——適用于地勢(shì)起伏的場(chǎng)地(減少轉(zhuǎn)彎次數(shù)，鏟刀磨損均勻)鏟土卸土199.提高效率的措施：*下坡鏟土：利用自重，加大切土深度*跨鏟法：預(yù)留土埂，間隔鏟土(埂高<30cm，埂寬<兩履帶間距)*推土機(jī)助鏟：一臺(tái)推土機(jī)可協(xié)助3~4臺(tái)鏟運(yùn)機(jī)200.*雙聯(lián)鏟運(yùn)法：一個(gè)拖拉機(jī)掛兩個(gè)鏟斗*掛大斗鏟運(yùn)：提高運(yùn)土效率*挖近填遠(yuǎn)，挖遠(yuǎn)填近：鏟運(yùn)機(jī)始終在合理運(yùn)距內(nèi)工作。*交錯(cuò)鏟土法：每次鏟土，開(kāi)始鏟土寬度大，隨阻力增加鏟土寬度變小201.1.5.1.3單斗挖土機(jī)挖土機(jī)型號(hào)：斗容量(1立方米

)1、履帶式機(jī)械傳動(dòng)

2、履帶式液壓傳動(dòng)3、輪胎式機(jī)械傳動(dòng)4、輪胎式液壓傳動(dòng)挖土機(jī)w1—100202.1、正鏟挖土機(jī)203.1、正鏟挖土機(jī)

工作特點(diǎn)：前進(jìn)向上、強(qiáng)制切土適用：挖停機(jī)平面以上、無(wú)水的土

作業(yè)方式：正向挖土、側(cè)向卸土

(轉(zhuǎn)角小、效率高)正向挖土、后方卸土

(適用于寬度較窄的深基坑)204.2、反鏟挖土機(jī)205.206.工作特點(diǎn)：后退向下、強(qiáng)制切土適用：開(kāi)挖停機(jī)平面以下的土，可帶水作業(yè)作業(yè)方式：溝端開(kāi)挖、側(cè)向卸土

(開(kāi)挖方便、效率高，)溝側(cè)開(kāi)挖、后方堆土

(有利于邊坡穩(wěn)定)三角開(kāi)挖法

(回轉(zhuǎn)角度小，適于窄基坑)207.123208.3、拉鏟209.210.

3、拉鏟

工作特點(diǎn)：后退向下、自重切土適用：較大、較深基坑，可帶水作業(yè)開(kāi)挖方式：溝端開(kāi)挖、側(cè)向卸土溝側(cè)開(kāi)挖、后方堆土

動(dòng)畫(huà)演示211.抓鏟開(kāi)挖柱基基坑抓鏟土斗工作示意4、抓鏟212.抓鏟開(kāi)挖柱基基坑213.4、抓鏟

工作特點(diǎn)：直上直下、自重切土

適用：獨(dú)立柱基、沉井，可水下挖土214.1.5.1.4平地機(jī)215.1.5.2挖土機(jī)與汽車(chē)配套計(jì)算1、單斗挖土機(jī)純工作小時(shí)生產(chǎn)率

q：斗容量

n：每分鐘挖土次數(shù)

kc：土斗充盈系數(shù)(0.8-1.1)

ks：土的最初可松性系數(shù)216.2、臺(tái)班生產(chǎn)率：

KB：一天內(nèi)的時(shí)間利用系數(shù)。(0.68~0.88)217.3、挖土機(jī)數(shù)量確定：

Q：土方量()

pd：挖土機(jī)臺(tái)班生產(chǎn)率

()

T：工期（天）

C：每天工作班數(shù)

K：時(shí)間利用系數(shù)(0.8~0.9)

QN=TPdCK218.4、配套汽車(chē)數(shù)量

pd：挖土機(jī)臺(tái)班產(chǎn)量()

T：汽車(chē)一個(gè)工作循環(huán)延續(xù)時(shí)間(min)

pQ：汽車(chē)臺(tái)班產(chǎn)量()

t1：裝滿(mǎn)一車(chē)土的時(shí)間(min)

t2：汽車(chē)調(diào)頭而使挖土機(jī)等待時(shí)間(min)N：挖土機(jī)數(shù)量或219.1