1土方工程
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土的工程分类:
按土的开挖的难易程度分为八类:松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次软石、坚石、特坚石
土的工程性质:
1.土的可松性
最初可松性系数:Ks= V2/V1
最后可松性系数:Ks’= V3/V1
—天然状态下土的体积
V
1
V2—土经开挖后的松散体积
V3—土经回填压实后的体积
注:土方工程量以自然状态下的体积计算
一、场地平整设计标高的确定
原则:平整前后土方量相等,使挖填方量平衡;
先确定设计标高,之后再考虑泄水坡度。
方法:方格网法①a=10~40m
④设计标高的调整:
考虑泄水坡度;
土的可松性;
各种填方与挖方;
就近取弃土。
考虑泄水坡度,调整设计标高。
y
y x x n i l i l H H ±±=0调整后场地内任意一
点的设计标高H n :
土的可松性调整设计标高:
=i y=0.3%,作业1:方格网的边长为20m,双向泄水坡度i
x
试按填挖方平衡的原则确定其设计标高。
土方量计算
1、计算各方格角点的施工高度:
步骤:h n=H n-H
H n-角点的设计标高;H-角点自然地面标高
2、确定“零线”:
作业2:在作业1的基础上计算各角点施工高度,确定零点和零线,计算土方量。
土方调配:
原则:使土方总运输量(m3-m)或施工成本(元)最小。目的:确定填挖方区土方调配方向和数量。
1、调配区的划分:
•与建筑物平面位置协调,并考虑开工顺序及分期
施工顺序;
•与主导机械协调(满足机械工作面的要求);
•与方格网协调(便于土方量计算);
•可就近借弃土。
2、平均运距的确定(或施工单价)
•采用铲运机或推土机时:
为调配区土方重心之间的距离(可用几何形心近
似);
•采用汽车、自行式铲运机等沿施工道路或规定路线运土时:
为实际路线;
•多种机械施工:
为综合单价。
3、土方调配最优方案的确定:
方法:“线性规划”中的“表上作业法”
例
(3)最优方案判别
方法:假想价格系数法
•构成任一矩形的四个方格内对角线上的假想价格系数之和相等。(有土方的方格假想价格系数=平均运距)
•检验数λij=(平均运距)—(假想价格系数)•如所有λij≥0,则为最优方案。
3、方案调整
方法:闭回路法
•选择一个为负检验数的方格X(最小的一个);•做闭回路(转角方格有调配土方);
•在奇数角点的数中挑选出一个最小的A(以方格X为0编号);
•将A调入X中,其余角点相应调整。
基坑开挖
原则:
如地下水位较高,则要有降水措施;
能放坡开挖的放坡,不能的要做好支护结构。
降低地下水位
目的(作用):
•保证施工正常进行;
•防止出现流砂;
•防止边坡失稳;
•防止地基承载力下降。
一、地下水的基本性质(1)动水压力和流砂
1、地下水分类
2、动水压力G D:G D=I r w
r w-水的重力密度
I-水力坡度
注:动水压力的方向与水流方向相同
3、流砂的形成及防治
•流砂现象:由于开挖深度大,地下水位高,土质为细粉砂时,坑底下面的土会形成流动状态,随地下水涌入基坑。
•易产生流砂的土质:
细砂、粉砂及亚砂土中;
颗粒细、均匀、松散、饱和的非粘性土。•防治:降低地下水位、消除动水压力(使地下水渗流向下);
•具体措施:抢挖法;
打板桩法;
地下连续墙;
水下挖土法;
井点降水。
•说明:在可能发生流砂的土质处,基坑挖深超过地下水位0.5m左右,就可能出现流砂。(重要条件是动水压力的大小和方向)
•对位于流砂地区的基础工程,应尽可能用桩基或沉井基础。
2-滤管
3-总管
4-弯连管
5-水泵房
1-井点管
井点管(直径38或50mm )总管(直径100~127mm )
¾轻型井点:
1
、确定井点系统的布置方式 平面布置
a 、单排布置—基坑宽度小于6m ,降水深度小于5m ;
b 、双排布置—基坑宽度大于6m ,或土质不良;
c 、环状井点—面积较大的基坑;
d 、U 形布置—土方机械需进出基坑时。
布置在地下水的上游一侧,两端延伸长度不小于槽宽。(四角应加密)注:井管距离基坑壁一般不小于0.5m (一般取0.7~1m ),以防漏气。
高程布置(确定井点管的埋深)
+
≥
H+
H
h
iL
埋深:(埋深不包括滤管)
1
L :环状井点取短边方向;
基坑不对称时,取井点管1/2距离。h :0.5~1m
实际工程根据给定井点管长度验算,h ≥0.5~1m h = H A ’-0.2-H 1-IL
i :水力坡度(1/4、1/7、1/10)iL
h H H ++≥1
注:轻型井点的降水深度,在考虑水头损失后,一般不超过6m。在任何情况下滤管必须埋在含水层内。
问题:如H>井点管长度,或H>井点的降水深度(6~7m)
解决:降低总管标高或采用二级井点。