第一章 土方工程-排水、降水、机械化施工
施工技术-第一章土石方第一部分
某建筑物场地方格网
32
三、 土方调配与优化
✓ 调配区的划分原则、平均运距和土 方施工单价的确定
✓ 最优调配方案的确定——表上作业 法
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✓ 调配区的划分原则 • 与建筑物平面位置相协调，并考虑开工顺序及分期施工顺
序 • 大小应满足施工机械的技术要求 • 范围应与方格网相协调 • 可考虑就近取土和弃土 ✓ 平均运距的确定：
铲运机、推土机：土方重心 汽车、自行式铲运机：按实际运距计算 ✓ 土方施工单价的确定：预算定额
34
✓ “表上作业法”步骤 • 编制初始调配方案——最小元素法 • 最优方案判别法——假象价格系数法 • 方案的调整——闭回路、奇数转角取代
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❖ 用“表上作业法”进行土方调配 ❖ 下图为一矩形广场，试求土方调配最优方案
21
例2
某建筑场地地形图和方格网 （边长a=20.0m）布置如图 所示。土壤为二类土，场地 地面泄水坡度ix=0.3%， iy=0.2%。试确定场地设计 标高（不考虑土的可松性影 响，余土加宽边坡）。
某场地地形图和方格网布置
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解：1）计算场地设计标高H0 ∑H1 =9.45+10.71+8.65+9.52=38.33m 2∑H2= 2× （9.75+10.14+9.11+10.27+8.80+9.86+8.91+9.14） = 151.96m
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4∑H4= 4×（9.43+9.68+9.16+9.41）= 150.72m
由公式
H0
1 4n
(
H1 2
H2 3
H3 4
第一章-土方工程
种植 土
20
0.80
天然湿度 黄土
12～17
0.85
一、二 类土
一般 土
10
0.90
三类 土
一般土
5
0.95
砂 土
5
0.95
干燥坚实 黄土
5～7
0.94
4.土的含水量
土的含水量W 是土中所含的水与土的固体颗粒间 的质量比，以百分数表示：
式中：
G1—含水状态时土的质量； G2—土烘干后的质量；
土的含水量影响土方施工方法的选择、边坡的稳定和回填土 的质量，如土的含水量超过25％～30％，则机械化施工就困难， 容易打滑、陷车；回填土则需有最佳含水量，方能夯压密实，获 得最大干密度。土的最佳含水量和最大干密度参考值见表1－3。
土的最佳含水量和最大干密度
表1－3
土的种类
最佳含水量 (质量比)(％)
最大干密度(g/cm3)
土的种类
最佳含水量 (质量比)(％)
最大干密度 (g/cm3)
砂
土
8～12
1.80～1.88
重亚粘土 粉质亚粘 土
16～20
1.61.80
18～21
1.65～1.74
亚 砂 土
亚 粘 土
9～15
12～15
1.85～2.08
1.85～1.95
粘
土
19～23
1.58～1.70
• 5.土的渗透性 • 水流通过土中空隙难易程度的性质。称为土的渗透性。 达西分析了大量实验资料，发现土中渗透的渗流量q与圆 筒断面积A及水头损失△h 成正比，与断面间距l 成反比， 即
• 式中i=△h/l，称为水力梯度，也称水力坡降；k为渗透系 数，其值等于水力梯度为1时水的渗透速度，cm/s 。 • 式（1-1）和（1-2）所表示的关系称为达西定律，它 是渗透的基本定律。
《土木工程施工》第一章土方工程17页word文档
《土木工程施工》第一章土方工程【学习要求】熟悉“土的可松性”概念，掌握场地设计标高的确定，掌握土方工程量计算、调配，运用表上作业法求最优调配方案；了解影响土方边坡稳定的因素，熟悉土壁支护的形式及适用范围，了解施工降水的基本方法及适用范围，熟悉轻型井点设计与施工；了解常用土方机械的性能及适用范围，能正确合理地选用；了解土方填筑与压实的基本要求及对工程质量的影响。
【重点难点】教学重点：场地设计标高的确定与调整、土方调配和施工、施工排水与降水。
教学难点：表上作业法进行土方调配、轻型井点降水的计算。
【时间分配】3次课、6课时。
1 土方规划1.1 内容及施工要求1.1.1 常见的土方工程施工内容有：①场地平整包括障碍物拆除、场地清理、确定场地设计标高、计算挖填土量、合理进行土方平衡调配等。
②开挖沟槽、基坑、竖井、隧道、修筑路基、堤坝包括测量放线、施工排水降水、土方边坡和支护结构等。
③土方回填与压实包括土料选择、运输、填土压实的方法及密实度检验等。
1.1.2 土方工程的施工要求：●要求标高、断面控制准确；●土体有足够的强度和稳定性；●土方量少、工期短、费用省；●因地制宜编制合理的施工方案，预防流砂、管涌、塌方等事故发生，确保安全；●应尽可能采用先进的施工工艺、施工组织和机械化施工。
1.2 土的工程分类分类：在土方工程施工中，按开挖的难易程度分为八类，见教材表1-1注：在湖南省（99）单位估价表中，一二类土统一划为普通土，三四类土统一划为坚土。
不同类土的开挖费用和工效是不一样的，如基坑挖土1.3 土的工程性质土有各种工程性质（物理指标），其中影响土方施工的有土的质量密度、含水量、渗透性和可松性等。
①土的质量密度——分天然密度和干密度。
土的天然密度是指土在天然状态下单位体积的质量，它影响土的承载力、土压力及边坡的稳定性。
土的干密度是指单位体积中固体颗粒的质量，它是用以检验土压实质量的控制指标。
②土的含水量W——是土中所含的水与土的固体颗粒间的质量比，以百分数表示：221 G GG W -=（1.1）G1——含水状态时土的质量；G2——土烘干后的质量。
1第一章 土方工程
3、人工降低地下水位
人工降水法（井点降水法），就是在基坑开挖前，预 先在基坑四周埋设一定数量的滤水管（井），利用抽水设备 连续不断地抽水，使地下水位降至基底以下，直至基础施工 完毕为止。因此，在基坑土方开挖过程中保持干燥，从而根 本上消除了流砂现象，改善了工作条件。同时，由于土层水 分排除后，还能使土密实，增加地基土地承载能力。在基坑 开挖时，土方边坡也可陡些，从而减少了挖方量。 人工降水法有： 轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点及渗井井点等。
2、基槽土方量计算
基槽的土方量可以沿长度方向分段后，再 用同样方法计算（见图2）
V1= L1 (F1+4F0+F2)
6
式中：V1—第一段的土方量（m3） L1—第一段的长度（m）
（2）
则总土方量为各段的和即：
V=V1+V2+……Vn
式中V1、V2……Vn---各段的土方量（m3） 图2 基槽土方量计算
一 、土方工程的分类及特点
2. 土方施工特点 ⑴工程量大，劳动强度高： 采用机械化或综合机械化方法进行施工。 ⑵施工条件复杂：施工时受地下水文、地质、 地下障碍、气候等因素的影响较大，不可确定 的因素也较多。 ⑶受场地限制： 施工场地狭窄，周围建筑较多， 往往由于施工方案不当，导致周围建筑设施出 现安全与稳定的问题.
密实、中密的砂土和碎石类土——1.0m；
硬塑、可塑的粉土及粉质粘土——1.25m； 硬塑、可塑的粘土和碎石类土——1.5m； 坚硬的粘土—2.0m。
根据工程实践调查分析，造成边坡塌方的主要原因 有以下几点：
1、未按规定放坡 土体本身稳定性不够而产生塌方；
2、基坑上边缘附近堆物过重，使土体中产生的剪应力超
土方工程机械化施工
土方工程机械化施工土方工程的施工过程主要包括：土方开挖、运输、填筑与压实等。
土方工程工程量大，人工挖土不仅劳动繁重，而且劳动生产率低，工期长，成本较高。
因此，除了不适宜采用机械施工的土方工程或者小型基坑（槽）土方工程外，在土方工程施工中应尽量采用机械化、半机械化的施工方法，以减轻繁重的体力劳动，加快施工进度，降低工程成本。
常用的土方施工机械有推土机、铲运机、单斗挖土机及装载机等。
1.推土机推土机由拖拉机和推土铲刀组成。
按铲刀的操纵机构不同，推土机分为索式和液压式两种。
索式推土机的铲刀借本身自重切入土中，在硬土中切土深度较小。
液压油压式推土机能使铲刀强制切入土中，切土深度较大。
同时，液压式推土机铲刀还可以调整角度，具有较大的灵活性。
如图1-21所示，为油压式T2-100型推土机外形图。
图1-21 推土机外形1）推土机的特点及适用范围推土机能单独地进行挖土、运土和卸土工作，具有操纵灵活、运转方便、所需要工作面较小、行驶速度较快、易于转移、能爬30°左右的缓坡以及配合铲运机挖土机工作等特点，能够推挖Ⅰ～Ⅳ类土，适用于场地清理，场地平整，开挖深度不大的基坑以及回填作业等。
此外，还可以牵引其他无动力的土方机械。
推土机的经济运距在100m以内，最为有效的运距为30～60m。
2）推土机的作业方法推土机的生产效率主要取决于每次推土体积和铲土运土卸土和回转等工作循环时间。
铲土时应根据土质情况，尽量以最大切土深度在最短距离（6～10m）内完成，上下坡坡度不得超过35°，横坡不得超过10°，为了提高生产率，可采用下坡推土、槽形推土、并列推土、多铲集运、铲刀附加侧板等方法。
2.铲运机铲运机由牵引机械和铲斗组成，按行走方式分为自行式和拖式两种分别如图1-22和图1-23所示。
图1-22 自行式铲运机图1-23 拖式铲运机1）铲运机的特点及适用范围铲运机是一种能够独立完成铲土、运土、卸土、填筑和整平等全部土方施工工序的机械，具有操作灵活、行驶速度快、对道路要求低、生产率高等特点。
土方工程1
八类土 （特坚石）
安山岩；玄武岩；花岗片麻岩；坚实的细粒花岗岩、 2700～3300 闪长岩、石英岩、辉长岩、辉绿岩
1 概述
1.4 土的工程性质
⑴ 土的质量密度
天然密度--是指土在天然状态下单位体积的质量，它影响土
的承载力、土压力及边坡的稳定性。
干密度--是指单位体积中固体颗粒的质量，它是用以
检验土压实质量的控制指标。 不同类的土，其最大 干密度是不同的；同 类的土在不同的状态 下(含水量、压实程度 )其密实度也是不同的
4.2.2 场内挖方和填方的影响
场地设计标高H0是按挖填土方量平衡的原则确定的， 但从经济观点出发，常会将部分挖方就近弃于场外，或就 近于场外取土用于部分填方，均会引起挖填土方量的变化， 亦需调整场地设计标高。 其设计标高调整值按下式计算：
Q H H0 2 Na
, 0
用锹、锄头挖掘
用锹、锄头挖掘，少 许用镐翻松 主要用镐，少许用锹、 锄头，部分用撬棍 用镐或撬棍，部分用 锲子及大锤 用镐或撬棍、大锤， 部分用爆破 用爆破方法，部分用 风镐 用爆破方法 用爆破方法
软及中等密实粘土；重粉质粘土；砾石土；干黄土； 1750～1900 含碎(卵)石的黄土；粉质粘土；压实的填土
1.03～1.04 1.02～1.05 1.04～1.07 1.06～1.09 1.11～1.15
五～七类土
八类土
30～45
45～50
10～20
20～30
1.30～1.45
1.45～1.50
1.10～1.20
1.20～1.30
• 例题 : 某场地的挖方体积为1000m3,填方体积为 1500m3,ks=1.08,ks’=1.03,问该场地是借土还是弃土?若 用运土量为5m3/车汽车运土,问应运多少车次 • 解:根据公式
1第一章 土方工程
防治流砂的方法：
1、抢挖法； 2、打板桩法； 3、水下挖土法； 4、人工降低地下水； 5、地下连续墙法； 6、桩基、沉井法施工。
35
（二）井点降水
1、井点降水的作用 2、井点降水的种类：轻型井点和管 井点各种井点的适用范围 3、一般轻型井点
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（1）高程布置 H≥H1+Δ h+iL H≤hpmax 抽水设备的最大抽水高度，6-7米。 I：环状I=1/10，单排I=1/4-5，双排I=1/7。 （2)轻型井点计算（涌水量Q，水井管数量N，井距D） 水井的分类：
10
二、场地土方量的计算
1、计算场地各角点的施工高度hn hn= Hn- H Hn ：设计标高（i=0, Hn= H0） H：自然地面标高 当hn 为+时，为填方；当hn为—时，为挖方 2、确定零线，划分挖填区 两个零点之间的连线为“零线” x=ah/(h1+h2) 3、计算场地挖填土方量
11
按上述方法计算的土方量可以做到挖填平衡， 但不能保证挖填量为最小。通常用最小二乘法来设 计最佳的设计平面。 最小二乘法：在实验中获得自变量与因变量的 若干个对应数据（x1,y1）,(x2,y2)„(xn,yn)时， 要找出一个类型的函数y=f(x)（如y=ax+b），使得 偏差平方和（yi-f(xi)2为最小，这种求f(x)的方 法称为最小二乘法，求得的函数称为经验公式。 常用于工程技术和科学研究的数据处理中。
î Ì
100 T2
½ ² ¸ ° ì ±
Ú ² Í ½ Á ¿
T3 70 40 100 500 90 500 110 100 100 400 70 500 40 500 400 1900 (M3)
½ ² ø Ç
建筑施工技术教学课件-第一章_土方工程
➢ 三、影响填土压实因素：
1.土的含水量：手捏成团、落地开花
2.铺土厚度：最优厚度范围与压实机具有关
3.压实功的影响：合理选择压实遍数
四、质量检查：压实系数
c=
土 的 控 制 干 密 度 (d) 最 大 干 密 度 (dmax )
ρd -用击实试验确定， ρdmax-“环刀法”或灌砂（水）法测定
§1-6 爆破施工
§1-3 土方工程施工准备与基坑(槽)施工
➢ 一、施工准备及定位放线
➢ （一）施工准备工作： 1.场地清理； 2.地面水排除
➢ （二）定位放线：
1.建筑物定位；2.放线
➢ 二、土壁稳定（土体内摩阻力和粘结力保持平衡）
（一）土壁塌方原因：边坡过陡；堆物过重；水渗入土体。
（二） 采取措施：放足边坡；适当堆物；做好排水。
➢ 起爆方法：火花起爆、电力起爆、导爆索起爆
➢ 破坏作用圈：介质距爆破中心越近，破坏越大
➢ 爆破方法：裸露药包爆破、浅孔爆破、药壶爆破、
拆除爆破
药包
压缩圈
破坏圈
震动圈
演示结束
敬请提出宝贵意见！
谢 谢！
➢ ①主要支护方法:钢板 桩、柱列式钢筋砼桩、 连续墙等，对方形或圆 形基坑采用拱圈。
➢ ②利用深层搅拌法加固 基坑四周土体
先 进 施 工 技 术
➢ ③逆作法施工技术日益 被重视
➢ 地下连续墙 ➢ 柱列式灌注桩 ➢ 土锚杆 ➢ 土钉墙
1.地下连续墙
➢ 地下连续墙已是目前深基坑的主要支护结构之一。对地 下结构层数多的深基坑的施工非常有利。
数量、水泵数量及位置。 ➢ ②、高程布置：确定井点管的埋置深度。
➢ 布置和计算步骤：
确定平面布置 高程布置 计算井点管数量 调整
《园林工程》分章节习题和答案
《园林工程》分章节习题和答案第一单元土方工程一、名词理解：10分1、土壤容重：单位体积内自然状况下的土壤重量，单位为kg/m3。
2、土壤自然安息角：土壤自然堆积，经沉落稳定后的表面与地面形成的夹角，用a表示。
3、土壤的可松性：指土壤经挖掘后，原有的紧密结构遭到破坏，土体松散导致体积增加的性质，用可松性系数Kp来表示。
4、园林用地的竖向设计：指在一块场地上进行垂直于水平面的布置和处理，是园林中各个景点、各种设施及地貌等在高程上创造为高低变化和协调统一的设计。
5、等高线：地表面上高程相同的相邻点连接而成的闭合曲线。
二、填空题：10分1、土方工程主要包括竖向设计、土方工程量的计算与平衡调配工作和土方的具体施工三项工作。
2、土壤一般由固相（土颗粒）、液相（水）、气相（空气）三部分组成。
3、一般把土壤含水量＜5%称为干土；＞30%称为湿土。
4、地形竖向设计的方法主要包括等高线法、断面法和模型法。
5、模型法进行地形竖向设计的特点是表现直观形象、具体和费时费工、投资多、不便搬动、需专门放置场所。
6、用体积公式计算土方工程量的特点是简易便捷，精度较差，多用于规划阶段的估算。
7、土方工程量的计算分为估算和计算两种。
8、土方施工一般包括挖、运、填和压等四个环节。
9、机械挖方常用的机械为推土机和挖土机。
10、土方的运输方法包括人工运输和机械运输。
三、单项选择题：5分1、人力土方挖掘的工作面为（D）㎡/人。
A、1－2B、2－3C、3－4D、4－62、按照土壤的工程性质分类，一类土属于（A）。
A、松软土B、软石C、坚石D、特坚石3、按照土壤的工程性质分类，八类土属于（D）。
A、普通土B、坚土C、砂砾坚土D、特坚石4、边坡坡度指边坡的高度与水平间距的比，用（C）表示。
A、iB、％C、1：mD、m5、土壤空隙中的水重和土壤颗粒重的比值称为（D）。
A、土壤可松性B、土壤容重C、土壤相对密实度D、土壤含水量6、机械压实土方的密实度可达(C)。
《土木工程施工技术》课程教学大纲
课程类别：专业教育课程（专业基础课程）
适用专业：建筑工程技术
适用层次：高起专
适用教育形式：网络教育/成人教育
考核形式：考试
所属学院：土木工程与建筑学院
先修课程：房屋建筑学、土木工程材料、工程力学、钢筋混凝土结构、土力学与地基基础、运筹学、工程项目管理等
一、课程简介
《土木工程施工》是建筑工程技术专业的一门专业课程，它系统地阐述了土木工程施工的基本步骤、方法、质量要求和质量检验与控制的基本理论和方法，为学习者解决土木工程施工方面的实际问题提供了理论基础。本课程学习需要掌握的前续知识主要包括房屋建筑学、土木工程材料、工程力学、钢筋混凝土结构、土力学与地基基础、运筹学等。学习本课程对于掌握建筑施工的基本规律，正确地进行施工操作过程，以及科学合理的运用质量检验与控制方法，具有不可替代的作用。
『基本要求』
1.识 记：钢筋混凝土的原理、性能；钢筋的分类、性质；各种构件模板的构造特点；混凝土的原材料的性质和选用；混凝土的和易性与强度的影响因素及控制方法。
2.领 会：钢筋的入场检验；钢筋冷加工的原理；钢筋机械连接的方法；钢筋加工方法；定型钢模板的配板设计。
3.简单应用：钢筋冷加工的方法和质量控制措施；钢筋焊接的操作过程和质量控制；钢筋施工下料、施工代换的计算；模板的受力计算；混凝土的施工配料；混凝土的搅拌制度和运输要求；混凝土的养护方法和要求；混凝土的质量检查方法和要求。
第五章预应力混凝土工程
『知识点』
预应力混凝土的原理；预应力混凝土材料；先张法的施工过程、台座与夹具、张拉程序与控制应力、放张顺序与方法；后张法的施工过程、孔道的留设与夹具、张拉程序与控制应力、放张顺序与方法；预应力筋的制作；无粘结预应力筋的特点和施工方法；电热张拉的施工方法。
土方开挖及排水降水施工方法8篇
土方开挖及排水降水施工方法8篇第1篇示例：土方开挖及排水降水施工方法土方开挖及排水降水是土木工程中非常重要的环节，它涉及到工程的施工质量和安全问题。
正确的土方开挖及排水降水施工方法能够保障工程施工的顺利进行，同时也能够确保工程的安全和质量。
下面我们就来详细了解一下土方开挖及排水降水的施工方法。
1. 土方开挖前的准备工作土方开挖前，需要对工地进行详细的勘测和测量，确定土方开挖的范围和深度。
同时需要清理工地上的杂物和垃圾，确保工地整洁，避免对土方开挖造成影响。
还需要对附近的建筑物和道路进行保护，防止土方开挖对周边环境造成影响。
土方开挖主要采用人工开挖和机械开挖两种方式。
在选择开挖方式时，需要考虑地质条件、地下管线、附近建筑物等因素。
在实际施工中，通常会先用机械进行初步的土方开挖，然后再进行人工清理和修整，以确保土方开挖的质量。
3. 土方开挖后的处理排水降水前，需要对工程现场进行仔细的勘测和分析，确定工程所处地区的地质条件和水文情况。
同时还需要对工程现场周边的管网和排水设施进行检查和清理，确保排水的顺利进行。
还需要对排水设施进行必要的维护和修理，确保排水设施的正常运行。
2. 排水降水设施的选择在进行排水降水施工时，需要根据工程所处地区的地质条件和水文情况选择合适的排水设施。
通常会采用明渠排水、隧洞排水、泵站排水等方式进行排水降水。
在选择排水设施时，需要考虑排水的流量和排水的距离，确保排水设施的运行效果。
4. 排水降水后的检查和维护第2篇示例：土方开挖及排水降水施工方法土方开挖及排水降水是土木工程建设中的重要环节，对于施工安全、工程质量和工期进度都有着至关重要的影响。
合理的土方开挖及排水降水施工方法能够保证工程顺利进行，同时也能够保护施工现场的环境和人员安全。
下面将针对土方开挖及排水降水的施工方法进行详细介绍。
土方开挖是指在土地工程建设过程中，将地表土壤或岩石等天然物质挖掘出来，以便后续进行基础施工、地基处理、路基铺设等工程。
土木工程施工第01章土方工程施工
1.3 土方边坡与支护
• 1.3.1土方边坡 • 1.边坡 • 为了防止塌方，保证施工安全，在挖方和
填方的边沿应考虑放坡。土方边坡的坡度 以高度和宽度之比表示。如图1.12(a)所示， 即：
• 2)设计标高以下各种填方工程用土量，或设计标 高以上的各种挖方工程量；
• 3)边坡填挖土方量不等；
• 4)部分挖方就近弃土于场外，或部分填方就近从 场外取土等因素。
• 考虑这些因素所引起的挖填土方量的变化后，适 当提高或降低设计标高。
• (3)考虑排水坡度对设计标高的影响 • 单向排水时： Hn H0 l i • 双向排水时： Hn H0 lx ix ly iy
V1 ——土在自然状态下的体积。 V2 ——土经开挖后松散状态下的体积。 V3 ——土经回填压实后的体积。
• 用途：开挖、运输、存放，挖土回填，留回 填松土。
• （4）土的含水量
• 土的含水量是指土中所含的水与土的固体颗粒之间 的重量比，以百分数表示。
• 土的含水量对土方边坡的稳定和填筑压实质量均有 影响。
用锹、锄头挖掘，少许用镐 翻松
1.14~1.28
1.02~1.05
软及中等密实粘土，重粉质粘土， 粗砾石，干黄土及含碎石、卵石 主要用镐，少许用锹、锄头， 的黄土、粉质粘土、压实的填筑 部分用撬棍 土
1.24~1.30
1.04~1.07
重粘土及含碎石、卵石的粘土， 粗卵石，密实的黄土，天然级配 砂石，软泥灰岩及蛋白石
• 土的干密度愈大，表示土愈密实。工程上常把干 密度作为评定土体密实程度的标准，以控制填土 工程的质量。
国家开放大学《建筑施工技术》章节测试参考答案
国家开放大学《建筑施工技术》章节测试参考答案第1章土方工程1.土的天然含水量是指（ ）之比的百分率。
A.土中水的质量与所取天然土样的质量B.土中水的质量与土的固体颗粒质量C.土的孔隙与所取天然土样体积D.土中水的体积与所取天然土样体积2.在进行土方平衡调配时，需要重点考虑的性能参数是（ ）。
A.天然含水量B.天然密度C.密实度D.可松性3.当施工用地狭小时，基坑施工方案宜采用( )。
A.放足边坡B.机械化施工C.设置土壁支撑D.井点降水4.在基坑中常用（ ）用作既档土又防水的支护结构。
A.预制桩B.灌注桩C.土层锚杆D.连续墙5.某管沟宽度为8m，降水轻型井点在平面上宜采用（ ）布置形式。
A.单排B.双排C.环形D.U形6.人工降水的方法有（ ）。
A.轻型井点B.喷射井点C.电渗井点D.管井井点7.在轻型井点系统中，平面布置的方式有（ ）。
A.单排井点B.双排井点C.环状井点D.四排布置E.二级井点8.针对渗透系数较大的土层，适宜采用的降水技术是（ ）降水。
A.真空井点B.轻型井点C.喷射井点D.管井井点9.不宜用于填土土质的降水方法是（ ）。
A.轻型井点B.降水管井C.喷射井点D.电渗井点10.填方工程的压实质量指标是（ ）。
A.最大干重度B.压实系数C.最优含水量D.干重度11.关于土方回填施工工艺的说法，错误的是（ ）。
A.土料应尽量采用同类土B.应从场地最低处开始C.应在相对两侧对称回填D.虚铺厚度根据含水量确定12.不能作为填土的土料有（ ）。
A.淤泥B.砂土C.膨胀土D.有机质含量多于8％的土E.含水溶性硫酸盐多于5％的土13.影响填土压实的因素主要有（ ）。
A.碾压机械对填土的压实功B.粘性土的含水量C.每层铺土厚度D.碾压机械种类E.填土面积大小14.正铲挖土机的挖土特点是（ ）。
A.后退向下，强制切土B.前进向上，强制切土C.后退向下，自重切土D.直上直下，自重切土15.正铲挖土机适宜开挖（ ）。
第一章土方工程
二、 场地平整土方计算 对于在地形起伏的山区、丘陵地带修建较大厂房、体育场、
车站等占地广阔工程的平整场地,主要是削凸填凹,移挖方 作填方，将自然地面改造平整为场地设计要求的平面. 场地挖填土方量计算一般采用方格网法. 方格网法计算场地平整土方量步骤为：
1.绘制方格网 2.确定场地设计标高 3.计算场地各个角点的施工高度 4.计算“零点”位置，确定零线 5.计算方格土方工程量 6.边坡土方量计算 7.计算土方总量
将各零点标于图上,并将相邻的零点连接起来,即得零线位 置，如图1-8.
(3)计算方格土方量.方格Ⅲ、Ⅳ底面为正方形,土方量为：
VⅢ(+)=202/4×(0.53+0.72+0.16+0.43)=184(m3) VⅣ(-)=202/4×(0.34+0.10+0.83+0.44)=171(m3)
方格Ⅰ底面为两个梯形,土方量为：
确定零点的办法也可以用图解法，如图1-5所示. 方法是用尺在各角点上标出挖填施工高度相应比例，用 尺相连，与方格相交点即为零点位置。将相邻的零点连接 起来，即为零线。它是确定方格中挖方与填方的分界线。
图1-5 零点位置图解法
5.计算方格土方工程量
按方格底面积图形和表1-3所列计算公式，逐 格计算每个方格内的挖方量或填方量.
方格网总填方量： ∑V(+)=184+12.80+65.73+2.92+40.89=306.34 (m3) 方格网总挖方量： ∑V(-)=171+24.59+0.88+51.10+5.70=253.26 (m3)
(4)边坡土方量计算.如图1.9,④、⑦按三角棱柱体计算外,其 余均按三角棱锥体计算, 可得：
土方
【例1.1】某建筑场地方格网如图1.7所示 如图1 所示，方格 如图 边长为20m×20m，填方区边坡坡度系数为1.0， 挖方区边坡坡度系数为0.5，试用公式法计算挖 方和填方的总土方量。
【解】 (1) 根据所给方格网各角点的地面设计标高和自然 标高，计算结果列于图1.8中。 图 由得： h1=251.50-251.40=0.10 h2=251.44-251.25=0.19 h3=251.38-250.85=0.53 h4=251.32-250.60=0.72 h5=251.56-251.90=-0.34 h6=251.50-251.60=-0.10 h7=251.44-251.28=0.16 h8=251.38-250.95=0.43 h9=251.62-252.45=-0.83 h10=251.56-252.00=-0.44
表1.6 土的渗透系数参考表 土的名称 渗透系数(m/d) 粘土 轻亚粘土 黄土 粉砂 细砂 ＜0.005 0.10～0.50 0.25～0.50 0.50～1.00 1.00～5.00 土的名称 中砂 均质中砂 粗砂 圆砾石 卵石 渗透系数(m/d) 5.00～20.00 35～50 20～50 50～100 100～500
基槽土方量计算可沿长度方向分段计算(图1.2)： 图 .
L V1 = ( A1 + 4 A0 + A2 ) 6
式中V1——第一段的土方量，m3； L1 —第一段的长度，m。
将各段土方量相加即得总土方量：
V = V1 + V2 + ⋅⋅⋅ + Vn
二、 场地平整土方计算
对于在地形起伏的山区、丘陵地带修建较大厂房、 体育场、车站等占地广阔工程的平整场地，主要是削凸 填凹，移挖方作填方，将自然地面改造平整为场地设计 要求的平面。 场地挖填土方量计算有方格网法和横截面法两种。 横截面法是将要计算的场地划分成若干横截面后，用横 截面计算公式逐段计算，最后将逐段计算结果汇总。横 截面法计算精度较低，可用于地形起伏变化较大地区。 对于地形较平坦地区，一般采用方格网法。
《CHAP土方工程》
编辑ppt
2、三角棱柱体法
三角棱柱体法：是将每个方格顺地形的等 高线，沿对角线划分为两个三角形，然后 分别计算每个三角棱柱体的体积。
方格全挖全填时
Va2 6
(h1
h2
h3)
编辑ppt
方格有挖有填时：
V挖（填＝ ） a2
h2 挖（填）
4h
V挖（填） 挖方(或填方）的体积；
亚粘土，潮湿的黄土，夹有碎石、卵石的 砂，种植土、填筑土及亚砂土
能用锹、锄头 挖掘
用锹、锄头挖 掘，少许 用镐翻松
三类土 (坚土)
软及中等密实粘土，重亚粘土，粗砾石， 干黄土及含碎石、卵石的黄土、亚粘 土，压实的填筑土
主要用镐，少 许用锹、 锄头，部 分用撬棍
四类土 (砂砾坚
土)
重粘土及含碎石、卵石的粘土，粗卵石， 密实的黄土、天然级配砂石，软的泥 灰岩及蛋白石
h VWKS`1
FT FWKS`
H0`H0h
（2）场地内挖填方或借弃土的影响
H0`H0
Q Na2
（3）场地泄水坡度的影响
单向排 H nH 水 0`l： i
双向排 H 编辑nppt H 水 0`lx： ixlyiy
1.1.5.3 场地土方量计算
（1）求出方格角点的施工高度hn
hn Hn H
Hn、H—分别为角点的设计标高和自然标高
WG1G2 10% 0 G2
式中： G1－含水状态时土的质量； G2－土烘干后编辑的ppt 质量
3、渗透性 达西定理 V = KI I=H/L K为土的渗透系数（m/d)
2、可松性
最初可松性系数
Ks
土经开挖后的松散体V积 2 土在天然状态下的体V积 1
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1.3
基坑排水、降水
【内容提要与学习要求】
1、掌握基坑排水、降水的方法和流砂产生的
原因及防治措施。
2、熟悉人工降低地下水位的类型和选用。
一、集水井（坑）降水（明排水）
在基坑开挖过程中， 沿基坑底 周围 或 中央 开 挖 排水沟 ，并设置一定
数量的 集水井 ，使坑内
地下水流入集水井 ，然
轻型井点
2）井点管数量的确定
3）井点管间距的计算
井点管间距不能过小，一般取滤管周长的5~10倍。
在渗透系数小的土中，井距宜取得较小。 井距应与总管上的接头间距相配合，取接头间距的整数倍。 多级井点排水时，下一级井距应小于上一级井距。
轻型井点
6、轻型井点系统的施工
1）施工工艺流程
施工准备 井点管布 置 总管排放 井点管埋 设
如需降水深度较大，可采用
深井井点，适用于降水深度＞
15m、渗透系数为10～250m/d的
基坑。故称为“深井泵法”。
管 井 井 点 降 水
1.4
土方机械化施工
【内容提要与学习要求】
1、了解土方施工机械的种类、特点。
2、熟悉各类施工机械的施工方法。
3、掌握单斗挖掘机的种类及施工特点。
一、推土机
1、推土机的类型
用高压水泵或空气压缩机向喷射
器输入高压水或压缩空气，形成 水气射流，将地下水抽出排走。 其降水深度可达8～20m。
适用于开挖深度较深、降水 深度大于8m，土渗透系数 为3～50m/d的砂土或渗透 系数为0.1～3m /d的粉砂、 淤泥质土。
电渗井点
电渗井点以井点管作负极，打入的钢筋作正极，
通入直流电后，土颗粒自负极向正极移动，水则自正 极向负极移动而被集中排出。本法常与轻型井点或喷 射井点结合使用。
点（见下图）。
地下室三级井点降水
轻型井点
5、轻型井点系统的设计与计算
1）井点涌水量Q计算
轻型井点
【无压完整井】
轻型井点
【无压非完整井】
无压非完整井为
了简化计算，仍可采 用上式，但式中H应换 成降水有效影响深度H
０，H0系经验数值，可
由下表查得。
轻型井点
【承压完整井】
圆形基坑 线形基坑
【承压非完整井】
一、集水井（坑）降水（明排水）
2) 潜水泵
由立式水泵与电动机组合而成
，工作时完全浸在水中。
水泵装在电动机上端，叶轮可
制成离心式或螺旋桨式；电动机 设有密封装置。
一、集水井（坑）降水（明排水）
3、集水坑降水法的特点及适用情况
特点
设备简单、排水方便，用广泛
适用：水流较大的粗粒土层及渗水量较小的粘性土
层的排水、降水；
不适用：细砂土和粉砂土层，易产生流砂、管涌、
边坡塌方等问题。
一、集水井（坑）降水（明排水）
4、流砂现象
当基坑（槽）挖土至地下水位以下，而土质是细 砂或粉砂，又采用集水坑降水时，基坑底、坑壁的土 颗粒形成流动状态随地下水的渗流不断涌入基坑的现 象。
用抽水机在基 坑底明排水 粉细砂随地下水流 入基坑，产生流砂
后用水泵抽出坑外的施
工方法。
普通明沟排水法
一、集水井（坑）降水（明排水）
当基坑开挖土层由多种土层组成，中部夹有透水性
强的砂类土时，为防止上层地下水冲刷基坑下部边坡，
宜在基坑边坡上分层设置明沟及相应的集水井。
适用于深度较大、 地下水位较高、上 部有透水性强的土 层的基坑水。
分层明沟排水法
一、集水井（坑）降水（明排水）
（a）正铲（b）反铲（c）拉铲（d）抓铲
三、单斗挖掘机
液压式
机械式
三、单斗挖掘机
2、特点及适用情况 1）正铲
二、铲运机
4、运行路线 1）环形路线 2）“8”字形路线
施工场地较短、地形 起伏不大时采用。
环形路线
二、铲运机
挖填方交替，距 离较短时采用。
大环形路线
地形起伏较大、施 工地段狭长时采用
“8”字形路线
二、铲运机
4、提高铲运机生产效率的方法
1）下坡铲土
利用机械重力的水平分力来加大切土深度并缩短
铲土时间。
轻型井点
2、设备组成
管路系统：滤管、井点管、弯管、总
管
抽水设备：真空泵、离心泵
轻型井点
射 流 泵
轻型井点
3、平面布置
1）当基槽宽度＜6m，降水深度≤6m时，可采用单排井
点，布置在地下水流的上游一侧。
2）沟槽宽＞6m,土质不良、渗透系数较大时，采用双 排井点。
轻型井点
3）基坑面积较大（L/B≤5，降水深度S≤5m）时，宜
（K>10m/d）、地下水丰富。
管井井点
管井井点由滤水井管、吸水管和水泵组成。管井 埋设的一般间距10～50m，最大埋深可达10m。 适用于降水深度3～5m、渗透系数为20～200m/d的 基坑中施工降水。管井井点设备简单、排水量大、易 于维护、经济实用。
管井填充滤料
管井抽排水
PVC简易管井
管井井点
二、人工降低地下水位
2、人工降水的作用
防止地 下水涌 入坑内 防止边坡 由于地下 水的渗流 而引起的 塌方。
使坑底的土层 消除了地下水 位差引起的压 力，因此防止 了坑底的管涌
二、人工降低地下水位
降水后，使 板桩减少了 横向荷载。
消除了地下 水的渗流， 也就防止了 流砂现象。
降低地下水 位后，还能 使土壤固结 ，增加地基 土的承载能 力。
一次推送。
一、推土机
4）槽形推土 当土层较厚时，可利用前次推土的槽形推土，可减
少土的散失量，增大推土量。
一、推土机
5）斜角推土 将回转式铲刀斜装在支架上，与推土机前进方向形
成一定倾斜角度进行推土，可减少机械的来回行驶，
提高效率，适于在基槽、管沟回填时采用。
二、铲运机
1、 铲运机的作用
铲运机操纵简单、运转方便、行驶速度快、生产效 率高，是能独立完成铲土、运土、卸土、填筑、压实 等全部土方施工工序的施工机械。
挖土先从距离填土区最近一端开始，由近而远；填
土则从距挖土区最远一端开始，由远而近。既可使铲 运机始终在合理的经济运距内工作，又可创造下坡铲 土的条件。
7）挂大斗铲运
在土质松软地区，可改挂大型土斗，充分利用拖拉 机的牵引力提高工效。
三、单斗挖掘机
1、种类
1）行走装置：履带式、轮胎式 2）工作装置：正铲、反铲、拉铲、抓铲 3）操作方式：机械传动、液压传动
流砂防治的具体措施
枯水期施工；
打板桩； 水下挖土； 筑地下连续墙、地下连续灌 注桩； 筑水泥土墙； 人工降低地下水位；
改善土质。
二、人工降低地下水位
1、人工降水的概念
在基坑（槽）开挖前，预 先在基坑（槽）四周埋设一定 数量的滤水管（井），利用抽 水设备从中抽水，使地下水位 降低至坑（槽）底标高以下， 直至基础施工结束为止。
移 挖 作 填
平 整 场 地
一、推土机
2、推土机的施工方法
1）下坡推土 借助机械本 身自重作用，提高效率30%。
一、推土机
2）并列推土
大面积施工区可采用2～3台推土机并列推土，能减 少土的散失量而增大推土量，提高生产率约15～30% 。
一、推土机
3）分批集中，一次推送 当运距较远又土质较坚硬时，推土机宜多次铲土，
当地下基坑相连，土层
渗水量和排水面积大，为减
少大量设置排水沟的复杂性，
可在基坑内的深基础或合适
部位设置一条纵、长、深的 主沟，其余部位设置边沟或 适用于深度大的
大面积地下室、 支沟与主沟连通，通过基础 箱基的基坑施工 部位用碎石或砂子作盲沟。 排水。 深层明沟排水法
一、集水井（坑）降水（明排水）
1、排水沟的设置
采用环形井点或U形井点。
4）基坑面积过大或L/B＞5，可分段布置。
轻型井点
4、高程布置
轻型井点的降水深度一般不大于6m。
H≥H1＋h＋IL
如H 值小于降水深度6m时，
则可用一级井点；
当H 值稍大于6m时，如降
低井点管的埋置面可满足降 水深度要求时，仍可用一级 井点降水；
轻型井点
在确定井点管埋置深度时，还应考虑井点管露出地面 0.2～0.3m，滤管必须埋在透水层内。 当一级井点达不到降水深度要求时，则可采用二级井
二、铲运机
4）跨铲法
在较坚硬的地段挖土时可采取预留土埂、间隔铲
土的方法。可缩短铲土时间和减少向外撒土,提高效率
。
二、铲运机
5）波浪式铲土法
车速降低，相应减小切土深度，依次反复进行，直至铲 斗装满为止，该法适用于较坚硬土层。
开始时，铲刀以最大深度切入土中，随着负荷增加、
二、铲运机
6）挖近填远、挖远填近
一、集水井（坑）降水（明排水）
土体完全丧失承载能力，土边挖边冒，造成施工
条件恶化，难以达到设计深度，严重时会造成边坡塌 方及附加建筑物、构筑物下沉、倾斜、倒塌。
流砂-基坑满目狼籍
流砂支挡
强行施工
流砂的危害
一、集水井（坑）降水（明排水）
内因：土的性质。
当土的孔隙比大、含水量大、粘粒含量少、粉粒
多、渗透系数小、排水性能差等均容易产生流砂现象
适用于渗透 系数很小的 饱和粘性土 、粘土、粉质 粘土、淤泥或 淤泥质土中的 降水施工。
管井井点
管井井点是沿基坑每隔一 定距离设置一个管井，或在坑 内降水时每一定距离设置一个 管井，每个管井单独用一台水 泵不断抽取管井内的水来降低 地下水位。
管井井点降水是一种常用的
降水方法，适用在降水深度要 求大，土质的渗透系数大
①索式 借助本身自重切土（深度较小）