第一章土方工程(2)

1.1.4.3 土的可松性系数
土的可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增加 ，虽经振动夯实，仍然不能完全复原， 土的这种性质称为土的可松性。
土的可松性用可松性系数表示，即
(1.4)
(1.5)
式中：KS、KS′——土的最初、 V1 ——土在天然状态下的体积，m3 V2 ——土挖出后在松散状态下的体积，m3 V3 ——土经压(夯)实后的体积，m3。
土的含水量随气候条件、雨雪和地下水的影响而变化， 对土方边坡的稳定性及填方密实程度有直接的影响。
1.1.4.2 土的天然密度和干密度
土的天然密度: 在天然状态下，单位体积土的质量。它 与土的密实程度和含水量有关。
土的天然密度按下式计算：
(1.2)
式中：ρ——土的天然密度，kg/m3 m ——土的总质量，kg V ——土的体积，m3。
➢ 学习难点：深基坑边坡稳定及支护结构。
➢ 学习要求: ❖ 了解土的分类及其工程性质； ❖ 掌握基坑(槽)、场地平整土石方工程量的计算方法； ❖ 了解土壁塌方和发生流砂现象的原因及防止方法； ❖ 熟悉常用土方施工机械的特点、性能、适用范围及提高 生产率的方法； ❖ 掌握回填土施工方法及质量检验标准； ❖ 掌握人工降低地下水位方法及轻型井点降水设计。
1.1.2 土方施工特点
❖ 工程量大，施工工期长，劳动强度高； ❖ 施工条件复杂，又多为露天作业，受地区气候条件、地质和水文
条件的影响很大，难以确定的因素较多； ❖ 受场地限制，土方的开挖与土方的留置、存放都受到施工场地限
制，特别是城市内施工，场地狭窄，周围建筑物多，限制尤为突 出。
1.1.3 土的分类与鉴别
1.1.4 土的工程性质
1.1.4.1 土的含水量
土的含水量：土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率
。
(1.1)
式中：m湿——含水状态土的质量，kg；
m干——烘干后土的质量，kg mW ——土中水的质量，kg 通常情况下，w≤m5S%—的固为体干颗土粒；的5质%<量w，≤k3g0。%的为潮湿土；w>30%的为湿土
❖ 场地平整 将天然地面改造成设计要求的平面，其土方工程施工面积大，土方工程量大。
❖ 基坑（槽）开挖 基坑（槽）开挖指开挖宽度在3m以内，长宽比不小于3的基槽或长宽比小于3、 底面积在20m2以内的基坑进行的土方开挖工程。
❖ 基坑（槽）回填 基础完成后，应分层回填，且保证回填土具有一定的压实密度，以避免建筑物 产生不均匀沉降。
解：预留夯实土：2000-1200=800 m3； 预留原土：800/1.05=762 m3； 外运原土：2000-762=1238 m3； 外运松土：1238×1.14=1412 m3; 车次：1412/5=282.4 需要283车次。
作业
1、某建筑物基坑土方体积为2881.9m3，在附近有个容积为 1776m3弃土坑，用基坑挖出的土将大坑填满夯实后，还能剩 下多少土？（ KS=1.26，KS′=1.05 ）Fra bibliotek本章内容
1.1 概述 1.2 土方工程量计算 1.3 施工准备与辅助工作 1.4 土方机械化施工 1.5 基坑(槽)施工 1.6 填土与压实 1.7 地基局部处理
1.8 质量标准及安全技术
End
本章作业
1.1 概 述
1.1.1 土方工程分类
根据土方工程的施工内容与方法不同，土方工程分类有以下几种：
I=Δh/L
土的渗透性：指土体被水透过的性质。土的渗透性用渗透系数k表示。 渗透系数：表示单位时间内水穿透土层的能力，以m/d表示；它同土的
颗粒级配、密实程度等有关，是人工降低地下水位及选择 各类井点的主要参数。土的渗透系数见表1.2所示。
单位时间内水穿透土体的速
度（V=KI）
Δh
L
表1.2 土的渗透系数参考表
1.1.4.5 土的压缩性
土的压缩性是指土在压力的作用下体积变小的性质。 一般土的压缩率见表1.3
➢ 土的最初可松性系数KS是计算开挖工程量、 车辆装运土方体积及挖土机械的主要参数；
➢ 土的最终可松性系数是计算土方调配、回填 所需挖土工程量的主要参数，各类土的可松 性系数见表1.1所示。
例题
▪ 【例1.1】已知某基坑体积V=581.3m3，土的KS=1.20， KS’=1.10。挖出土装载量为4m3/每车的汽车运走，求所 需车次。
第一章土方工程(2)
2020/8/15
学习要点
土方工程是建筑工程施工中主要分部工程之一，任 何一项建筑工程施工都是从土方工程开始的。
➢ 主要内容：土的分类及工程性质、土方量计算、填土压实方法 、深基坑施工、施工辅助工作、土方机械化施工及土方工程质 量验收；
➢ 学习重点：土方工程量计算、填土压实的质量检查、井点降水 ；
▪ 【例1.2】某工程需回填土的体积为120m3 ，所取土的 KS=1.20， KS’=1.03。求所取土的工程量。
▪ 【例1.3】已知基坑体积2000m3，基础体积1200 m3，土的最 初可松性系数1.14，最后可松性系1.05,问应预留多少回填土（ 天然状态下）？需外运的土用装载量为5m3/每车的汽车运走， 求所需车次？
土的种类繁多，其分类方法也很多，如按土的沉积年代、按颗粒 级配、按密实度、按液性指数分类等(见补充的相关土力学知识) 。在建筑工程施工中，按土的开挖难易程度将土分为八类： 松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚 硬石等八类。
土的工程分类与现场鉴别方法见表1.1所示。
表1.1 土的工程分类与现场鉴别方法
干密度: 土的固体颗粒质量与总体积的比值，用下式 表示：
(1.3)
式中：ρd——土的干密度，kg/m3 mS ——固体颗粒质量，kg V ——土的体积，m3。
在一定程度上，土的干密度反映了土的颗粒排列紧 密程度。土的干密度愈大，表示土愈密实。土的密实 程度主要通过检验填方土的干密度和含水量来控制。
2、已知基坑体积为10841m3，基础体积为8690m3，则应留多 少回填土（松散状态土）？若余土需外运，问外运的土方为 多少方？如果用斗容量为3m3的汽车外运，需运多少车（已 知土的最初可松性系数KS=1.14，最终可松性系数KS′=1.05 ）。
1.1.4.4 土的渗透性
水力梯度： 指实际液体流动的总水头沿程下降的坡度。