第一章_土方工程_《建筑施工技术》(第二版)中国电力出版社

➢ 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。
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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。
用爆破方法开挖,部分 用风镐
1.10～1.20 用爆破方法开挖
1.20～1.30 用爆破方法开挖
补充相关土力学知识 ——土的工程分类
➢ 按沉积土层的应力历史分类（先期固结压力与竖向有效自 重应力比较来确定土的类型），把土分为3大类：
正常固结土、超固结土、欠固结土。
✓ 天然土层在历史上所经受过最大的固结压力（指土体在 固结过程中所受的最大有效压力），称为先（前）期固 结压力。
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液性指数为土的含水量与塑限之差除以塑性指数，液性指数 反映粘性土天然状态的软硬程度，液性指数越大土体越软。
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人工填土可分为素填土、杂填土、冲填土和压实填土四类。
1.1.4 土的工程性质
1.1.4.1 土的含水量
土 讲 教石 师岩
第
土
一
方 工
章
程
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； ➢ 学习难点：深基坑边坡稳定及支护结构。
1.30～1.45
七类土 (坚石)
大理岩，辉绿岩，玢岩，粗、中粒花岗 岩，坚实的白云岩、砂岩、砾岩、片麻 岩、石灰岩，风化痕迹的安山岩、玄武 岩
1.30～1.45
(特坚硬石) )
安山岩，玄武岩，花岗片麻岩，坚实的 细粒花岗岩、闪长岩、石英岩、辉长岩、 1.45～1.50 辉绿岩、玢岩
1.10～1.20
土的分类
土的名称
可松性系数
KS
Ks‘
现场鉴别方法
五类土 (软石)
硬石炭纪粘土，中等密实的页岩、泥灰 岩、白垩土，胶结不紧的砾岩，软的石 炭岩
1.30～1.45
用镐或撬棍、大锤挖 1.10～1.20 掘，部分使用爆破方
法
六类土 (次坚石)
泥岩，砂岩，砾岩，坚实的页岩，泥灰 岩，密实的石灰岩，风化花岗岩，片麻 岩
W m湿-m干 100% mw 100% (1.1)
分类 漂石、块石 卵石、碎石
圆砾、角砾
砂粒 粉粒
粘粒
粗 中 细 粗 中 细 级细 粗 细
粒径（mm） ＞200
200～20 20～10 10～5
5～2 2～0.5 0.5～0.25 0.25～0.1 0.1～0.075 0.075～0.01 0.01～0.005 ＜0.005
➢ 按地基基础设计规范分类，把土分为6大类：
岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。
几个名词
界限含水量是指土从一种状态过渡到另外一种状态的含 水量。
随着含水量的变化土体呈不同的状态。 ✓ 液态与塑态之间分界的含水量为液限； ✓ 塑态与半固态之间分界的含水量为塑限； ✓ 半固态与固态之间分界的含水量为缩限。
塑性指数为土的液限与塑限的差值。土粒越细，粘粒含量越 多，其比表面积也越大，与水作用和进行交换的机会越多， 塑性指数也越大。
可松性系数
KS
Ks‘
现场鉴别方法
1.08～1.17 1.01～1.03 能用锹、锄头挖掘
1.14～1.28 1.24～1.30 1.26～1.32
1.02～1.05 用锹、锄头挖掘，少 许用镐翻松
1.04～1.07
要用镐，少许用锹、 锄头挖掘，部分用撬 棍
1.06～1.09
整个用镐、撬棍，然 后用锹挖掘，部分用 楔子及大锤
1.1 概述
1.2 土方工程量计算
本 1.3 施工准备与辅助工作 章 1.4 土方机械化施工 内 1.5 基坑(槽)施工 容
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：
1.1.3 土的分类与鉴别
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。
✓ 正常固结土层在历史上所经受的先期固结压力等于现在 覆盖土重（竖向有效自重应力）；
✓ 超固结土层历史上曾经受过大于现有覆盖土重的先期固 结压力；
✓ 欠固结土层的先期固结压力小于现有覆盖土重。
➢ 按颗粒大小分类，把土分为6大类：
根据界限粒径200，20，2，0.075，0.005mm把土粒分为6大类。
表1.1 土的工程分类与现场鉴别方法
土的分类
一类土 (松软土) 二类土 (普通土) 三类土 (坚土)
四类土 (砂砾坚土)
土的名称
砂，亚砂土，冲积砂土层，种植土，泥 炭(淤泥)
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 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 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
❖ 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。