qAAA土方量计算.ppt
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1、项目二: 土方工程施工,项目一: 土方工程施工 任务一:土方量计算 任务二:基坑支护系统施工 任务三:基坑降水施工 任务四:土方开挖与回填施工,任务一:土方量计算,概述:土的物理特性,1. 土方工程施工往往具有施工面广、工程 量大、劳动繁重、施工条件复杂,施工工期长; 2. 土方工程施工又多为露天作业,在施工中直接受到地区交通、气候、水文、地质和邻近建(构)筑物等条件的影响; 3. 土、石又是一种天然物质,成分较为复杂,难以确定的因素较多,有时施工条件极为复杂。,一、土方工程施工特点,二、土方工程施工前的各项准备工作,1. 进行现场勘察,详细收集、核对和分析各项 技术资料; 2. 清除地面、地
2、下障碍物,修筑运土道路; 3. 制定出以技术经济分析为依据的施工组织设 计,选择 施工方案,合理安排施工计划, 尽量避开雨季施工;,4. 做出合理的土方调配方案,降低土方工程施工费用; 5. 做好保证工程质量的技术措施,对施工中可能遇到的问题,如流砂、边坡稳定等进行技术分析,提出解决方法。,三、土的工程分类,土的种类繁多,其分类方法也很多。在建筑施工中,按照开挖的难易程度,土可分为八类,如表11表中一至四类为土,五至八类为岩石。,表11 土的工程分类,续表,注*:土的级别为相当于一般16级土石分类级别。,四、土的工程物理性质,1土的天然含水量 土的含水量是土中水的质量与固体 颗粒质量之比,以百
3、分数表示,即 (11) 式中: mw土中水的质量; ms土中固体颗粒的质量。,土的干湿程度用含水量表示:,土的含水量在5%以下 称干土, 土的含水量在530之间 称湿土, 土的含水量大于30称 饱和土。 含水量越大,土就越湿,对施工越不 利。土的含水量大小对挖土的难易、施工时 边坡的坡度、 回填土的压实等均有影响。,2土的密度 (1)土的天然密度 土在天然状态下单位体积的质量,称为土的天然密度。土的天然密度用表示: (12) 式中:m土的总质量; V土的天然体积。,(2)土的干密度,单位体积中土的固体颗粒的质量称为土的干密度,土的干密度d表示: (13) 式中:ms土中固体颗粒的质量; V土的
4、天然体积。,土的干密度越大,表示土越密实。工程上常把土的干密度作为评定土体密实程度的标准,以控制基坑底压实及填土工程的压实质量。,3土的可松性 土具有可松性,即自然状态下的土经开挖后,其体积因松散而增大,以后虽经回填压实,其体积仍不能恢复原状,这种性质称为土的可松性。,土的可松性程度用可松性系数表示,即 (14) (15) 式中: Ks 土的最初可松性系数; Ks土的最终可松性系数; V1 土在天然状态下的体积; V2 土被挖出后在松散状态下的体积; V3 土经压实后的体积。,表12 各种土的可松性参考数值,4土的渗透性 土的渗透性指水流通过土中孔隙的难易程度,水在单位时间内穿透土层的能力称为
5、渗透系数,用k表示,单位为m/d。,图1-1图的渗透试验, 水的渗透性大小取决于不同的土质。 地下水的流动以及在土中的渗透速度都与 土的渗透性有关。,地下水在土中渗流速度一般可按达西定律计算,其公式如下: (16) 式中:v水在土中的渗透速度,m/d; i水力坡度, ,即A、B两点水头差 与水平距离之比 k土的渗透系数,m/d。k值的大小反映出土体透水性的强弱,土的渗透系数可以通过室内渗透试验或现场抽水试验测定,一般土的渗透系数见表13。,表13 土的渗透系数,深基坑工程中考虑时空效应的基坑开挖参数(时间参数、空间参数)和施工顺序的确定应满足以下要求:,(1)减少开挖过程中的土体扰动范围,采用
6、分层分块开挖且其空间几何尺寸能最大限度地限制支护墙体的变形和坑周土体的位移与沉降;,(2)尽量缩短基坑开挖卸荷后无支护暴露时间; (3)满足对称开挖、均衡开挖的原则,使基坑受力均衡; (4)可靠而合理地利用土体自身在开挖过程中控制位移的潜力,安全、经济地解决基坑工程中稳定与变形的问题。,一、土方边坡,在开挖基坑、沟槽或填筑路堤时,为了防止塌方,保证施工安全及边坡稳定,其边沿应考虑放坡。土方边坡的坡度以其高度h与底宽b之比表示(图11),即,式中:,称为坡度系数,图1-2 边坡形式 (a)直线型边坡;(b)折线型边坡;(c)阶梯型边坡;,根据土方和爆破工程施工及验收规范的规定,当地下水位低于基底
7、,在湿度正常的土层中开挖基坑(槽)或管沟,且敞露时间不长时,可作直立壁(不放坡)不加支撑,但挖方深度不宜超过下列规定: 密实、中密的砂土和碎石土为1m; 硬塑、可塑的轻亚粘土及亚粘土为1.25m; 硬塑、可塑粘土为1.5m; 坚硬的粘性土为2m。,施工过程中,应经常检查槽壁的稳定情。基坑(槽)或管沟挖好后,应及时进行基底混凝土垫层施工及地下结构施工。 当地质条件良好、土质均匀且地下水位低于基坑(槽)或管沟底面标高时,挖方深度在5m以内且不加支撑的边坡的最陡允许坡度见表14。,表1一4 深度在5m内的基坑(槽)、管沟边坡的最陡坡度(不加支撑),注:1 、静载指堆土或堆放材料等,动载指机械挖土或汽
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