土木工程施工习题答案中国建筑工业出版社第二版上册同济大学

2、不考虑土的可松性影响，按挖填平衡确定场地设计标高H0，场地挖 方量、挖方区面积、填方量、填方区面积分别为VW、 FW 、 VT、 FT
（见图a）。
考虑土的可松性影响，土方不外运，使场地设计标高将提高△h ，土 方挖方量、填方量为V’W 、 V’T，挖方区面积、填方区面积不变（见
图b）。
各土方量关系为： VW ' VWFWh
第一章 土方工程lk
1、解 （1）求基坑挖方量 基坑底部尺寸及面积：
F1=长×宽=4×2=8m2 基坑顶部尺寸及面积：
F2=长×宽=（4+2×0.5×2）×（2+2×0.5×2） =6×4=24m2 基坑中截面尺寸及面积： F0=长×宽=（4+1×0.5×2）×（2+1×0.5×2） =5×3=15m2 基坑挖方量： V=H×(F1+4×F0+F2)/6=2×(8+4×15+24)/6=30.7m3 （2）土方运输量为：V’=V×KS=30.7×1.2=36.8m3 运输车次：36.8/2=18.4=15车
VT = 99.6+5.3+212.6+72.3+4.2=394.0m3
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方格角点施工高度、零线及方格土方量 BACK
5．土方调配 (1). 求土方最优调配方案 a. 用“最小元素法”确定初始调配方案
初始调配方案表
WＴ
W1 W2 W3 W4
填方量（m3）
T1
500 50
×
70
60
300
×
100
70
30
800
T2
70
-60
130 40
0
40 140
0
140 120
10
110
600
T3
140
80
60
80
110
-30
70
0
70
40
0
40
挖方量（m3） 500 500 500 400
500
1900
检验数出现负值，初始方案不是最优，需调整。
c.用“闭回路法”调整初始调配方案 W1交T1方格为调整对象 土方调整方案表
WＴ
W1 W2 W3 W4
T1
T2
(400)
5×00
50 (100) 70
调整格
50
100
1
×
70
500
40
-10
40
2
3
3×00 60 1×00 140
(400) 60 (0) 110
× 100 × 120
30
80
填方量（m3）
800
600
T3
× 140
60
×
80
0
70
100
70
40
400
40
挖方量（m3） 500 500 500 400
800
T2
×
70
500 40
140
100
×
120
600
T3
×
140
挖方量（m3） 500
×
80
500
70
100
500
400 40
400
500
1900
b. 用“假想运距法”检验初始方案是否最优 假想运距与检验数表
WＴ
W1 W2 W3 W4
填方量（m3）
T1
50
0
50 70
110
-40 60
0
60 100
70
0
30
50
40
400
填方量（m3）
800
600
500
1900
检验数无负值，调整方案即是最优方案， 土方总运输量为94000 m3-m
e. 最优调配方案 土方最优调配方案表
WＴ
W1 W2 W3 W4
T1
50
400
50
×
70
-10
60
400
60
× 100
30
填方量（m3）
800
T2
70
100 100
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4．土方量计算 (1).挖填平衡计算场地设计标高：
H 04 1 n(z12z23z34z4)63.474m
(2). 场地方格角点施工高度、零线、方格土方量） （见图）
土方量计算采用公式：（略） (3). 场地挖填土方量
VW =57.7+231.4+6.7+97.6 = 393.4m3
(2).井点管埋深验算
需要埋深：3.2+0.5+1/10×12.6=4.96m；实际埋 深：5.8m，埋深满足要求。抽水设备的最大降水 深度为6米，大于4.96m，设备降水也满足要求。
(3).基坑涌水量计算
水井类型为无压非完整井，基坑长宽比小于5，其涌 水量计算公式为：
Q1.3 6K6(2H0 s)s lgRlgx0
VT' VTFTh
VT' VW' Ks'
解得：
VW VT
hVW (KS' 1) FT FWKS'
调整后：
H0' H0 h
3、管沟土方量计算 a.管沟各断面尺寸计算如图 b.管沟土方量计算
– 平均截面法 VAC＝ VAB ＋ VBC
＝1/2(FA+FB)×LAB+ 1/2(FB+FC)×LBC ＝1/2(3+2.24)×30 +1/2(2.24+4.4)×20 ＝78.6+66.4=145.0m3
其中： a.有效深度 H 0
由 s' 5.6 0.8， 5查－ 表 1 － 1得 31 ： s'l 5.61.0
H 01.8(5 s' l)1.8 56.6 = 1.2 2 m9m >= ,取 H 09m
b.抽水影响半径 R
R 1 .9 sH 5 1 .9 K 3 . 5 5 9 1 7 5 .3 m 9
b.初定井点管数量与井距
n' 1.1Q q1.11255.64.98266.1根； D 'n L ' 2(3.6 2 5 .1 6 2.2 5)1.8m 3
c.实际井点管间距与数量
取 D1.6m
实际 nL 根 2 (3.2 数 5 2.2 5 ) 7(根 6 ) D 1 .6
c.水井假想半径 x 0
F 3.522.52
x0 Biblioteka Baidu1.68m
所Q 以 1 .3 ： 6 1(6 2 5 9 3 .5 ) 3 .5 15 .2 m 3 8 /d 4 lg 7.3 9 l1 g.8 6
⑷.井点管数量及间距计算
a.单根井点管最大出水量
1
1
q 6π5d 3 6 lπ k 5 0 .0 5 1 1 1 3 5 2.6 5 m 3 8 /d
500
1900
注：表中括号内为调整后的土方量
d. 用“假想运距法”检验调整方案是否最优
调整方案假想运距与检验数表
WＴ
T1
T2
T3
挖方量（m3）
50
70
140
W1
0
0
80
500
50
70
60
70
40
80
W2
50
0
50
20
40
30
500
60
140
70
W3
0
60
0
500
60
80
70
100
120
40
W4
70
40
500
40 140
0
110
× 120
80
600
T3
× 140
60
×
80
0
70
100
70
40
400
40
挖方量（m3） 500 500 500 400
500
1900
土方总运输量为94000 m3-m
6．井点降水(不唯一)
(1).井点系统布置
井点系统平面与高程布置见图。井点管长6m，内径 为51mm；滤管长1m，内径51mm。