土方工程施工课件

第一章：土方工程施工
主要内容
学习单元1：认识土的工程性质 学习单元2：计算土方工程量 学习单元3：土方开挖（施工排降水、基坑支护） 学习单元4：填筑土方并压实
1.1.2 土的工程分类
土的分类
土的级 别
土的名称
开挖方法及工具
一类土 松软土
I
砂土、粉土、冲积砂土层、疏松的种植土、 淤泥（泥炭）
用锹、锄头挖掘， 少许用脚蹬
二类土 普通土
II
粉质粘土；潮湿的黄土；夹有碎石、卵石的 砂；种植土、填土
用锹、锄头挖掘， 少许用镐翻松
三类土 坚土
III
软及中等密实粘土；重粉质粘土、砾石土； 干黄土、含有碎石卵石的黄土、粉质粘土；
主要用镐，少许 用锹、锄头挖掘，
压实的填土
部分用撬棍
四类土 砂砾坚土
IV
坚硬密实的粘性土或黄土；含碎石卵石的中 等密实的粘性土或黄土；粗卵石；天然级配 砂石；软泥灰岩
K
' s

V3 V1
(1 2)
最后可松 性系数
（二）土的工程分类及性质
（4）可松性 土的可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增加，以后虽经回
填压实，仍然不能恢复成原来体积
Ks

V2 V1
(1 1)
K
' s

V3 V1
(1 2)
(三)土的可松性: V3
V2

V 1
自然状态下的土,经开挖后,其体积因松散而增加,以后虽经回 填压实,仍不能恢复成原来的体积.土的这种性质称为可松性.
工作任务1：判断土的类别
一、 根据土的颗粒大小可分为：岩石、碎石土、砂土、粉土、 粘性土。详细的分类，见《岩土工程勘察规范 》 GB500212001
二、 根据土的开挖难易程度分为：松软土、普通土、坚土…… 等八大类。
1.1.2 土的工程分类
按开挖的难易程度分为八类 一类土（松软土） 二类土（普通土) 三类土（坚土） 四类土（砂砾坚土）
说明：（1）计算土方量：用天然密实土的体积 V1 （2）土方运输：用松土的体积 V2，考虑 KS （3）土方回填：用压实土的体积 V3 ，考虑 KS′
案例 1
某基坑208m3 ，现需回填，用2m3 的装载车从附近运土， 问需要多少车次的土？ （ KS=1.20 ， KS’=1.04 ）
208m3
答：填方用土： 状土）
称为土的可松性。
KS、KS′施—工—土有的什最么初影、响最终？可松性系数
Ks V2 V1
K
' s

V3 V1
V1——土在自然状态下的体积 V2——土经开挖成松 散状态下的体积 V3——土经压(夯)实后的体积
土的最初可松性系数KS是计算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填方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。
整个先用镐、撬 棍，后用锹挖掘， 部分用楔子及大 锤
五类土 软石
V～VI
硬质粘土；中密的页岩、泥灰岩、白奎土；胶 结不紧的砾岩；软石灰及贝壳石灰石
用镐或撬棍、大锤 挖掘，部分使用爆 破方法
六类土 次坚石
VII～ IX
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、片麻岩及正 长岩
填压实，仍然不能恢复成原来体积
Ks

V2 V1
最初可松 性系数
(1 1)
土挖出后松
散状态下的
K
' s
体积V3 V1
土在天然状 态下的体积
(1 2)
（二）土的工程分类及性质
（4）可松性 土的可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增加，以后虽经回
填压实，仍然不能恢复成原来体积
Ks

V土2 经 的压 体实 积(1后 1) V1
V1 = V3/ KS’=208/1.04=200m3（原
=1.02*200=240m3（松散土）
V2 = KS V1
2m3 的装载车运土需要车次：
一、土的可松性
例：建筑物外墙为条形毛石基础，基础平均截面面积为3.0m2,基坑深 2.0m，底宽为1.5m，地基为亚粘土，计算100延米长的基槽土方挖方 量、填土量和弃土量。（Ks=1.30，K/s =1.05）
五类土（软石） 六类土（次坚 石） 七类土（坚石） 八类土（特坚
机械或人工直接开挖 爆破开挖
学习单元1：土的类别及土的工程性质
工作任务2：认识土的工程性质
一、土的可松性 二、土的渗透性
一、土的可松性
土的最初可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增
加，虽经振动夯实，仍然不能完土全的复可原松，性土对的土这方种性质
土的可松性大小用可松性系数表示:
Ks

V2 V1
(1 1)
K
' s

V3 V1
(1 2)
式中 :Ks ——最初可松性系数;Ks’ ——最终可松性系数;
V1——土在自然状态下的体积(天然密实土)；
V2——土经开挖后松散状态下的体积(松土)；
V3——土经回填压实后的体积(压实土)。
V1 < V3 < V2
（二）土的工程分类及性质
（4）可松性 土的可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增加，以后虽经回
填压实，仍然不能恢复成原来体积
Ks

V2 V1
(1 1)
K
' s

V3 V1
(1 2)
（二）土的工程分类及性质
（4）可松性 土的可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增加，以后虽经回
用爆破方法开挖， 部分用风镐
七类土 坚石
X～ XIII
大理石；辉绿岩；粉岩；粗、中粒花岗岩； 坚实的白云岩、砂岩、砾岩、片麻岩、石 用爆破方法开挖 灰岩；微风化安山岩；玄武岩
八类土 特坚石
XIV～ XVI
安山岩；玄武岩；花岗片麻岩；坚实的细 粒花岗岩、石英岩、辉长岩、粉岩、角闪 岩
用爆破方法开挖
学习单元1：土的类别及土的工程性质
1< KS′< KS
土的类型 一类土 二类土 三类土 四类土 五类土 六类土
土的可松性系数
Ks
1.08 ～ 1.17 1.14 ～ 1.24 1.24 ～ 1.30 1.26 ～ 1.45 1.30 ～ 1.50 1.45 ～ 1.50
Ks’ 1.01 ～ 1.03 1.02 ～ 1.05 1.04 ～ 1.07 1.06 ～ 1.20 1.10 ～ 1.30 1.28 ～ 1.30
解：
挖方量 1.5 (1.5 11) 2 100 500m3 2
基础体积 3.0 100 300m3 填方量 500 300 190m3
1.05 弃土量 (500 190) 1.3 403m3