01 第一章 土方工程10462

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第一章土方工程(zfz)

第一章土方工程(zfz)
c就是场地为水平面时的设计标高,比较式 (1-4),它与Z0完全相同,说明按式(1-4)方 法所得的场地设计平面,仅是在场地为水平面 条件下的最佳设计平面,显然,它不能保证在 一般情况下总的土方量最小。(上式所得数值 不可能最小)。 这就是用最小二乘法求最佳设计平面的方 法。
1.2场地设计标高的确定
1.2场地设计标高的确定
按照挖填土方量相等的原则(图1-1), 场地设计标高可按下式计算 :
式中:Z0-所计算场地的设计标高,m n-方格数 Zi1、i2、i3、i4-第i个方格四角原地形标高,m
1.2场地设计标高的确定
分析图1-1: 1,4,13,16号角点为一个方格独有, 2,3,5,8,9,12,14,15两个方格共有 6,7,10,11四个方格所共有。 在计算Z0的过程中: 1号类角点的标高仅加一次,2号角点的 标高加两次,6号角点的标高则加四次,这 种被应用的次数Pi,反映出各角点标高对计 算结果的影响程度-称为“权”。考虑权 后的Z0计算式变为:
1.2场地设计标高的确定
(1-4)

式中 Z1、Z2、Z3, Z4:分别为一、二、三、四 个方格所共有的角点标高。
1.坡度的调整。 式(1-4)得到的设计平面是一水平的挖填 方相等的场地,实际场地均应有一定的泄 水坡度。故应按泄水要求计算出实际施工 时所采用的设计标高。 以Z0作为场地中心的标高(图1-2),则场 地任意点的设计标高为 :

原状土经机械压实后的沉降量 原状土经机械往返压实或经其他压实措 施后,会产生一定的沉陷,不同土质的沉 陷量一般在3~30cm之间。可按下述经验公 式计算:
(1-2)
式中 S-原状土经机械压实后的沉降量(cm); P-机械压实的有效作用力(MPa); C-原状土的抗陷系数(MPa) 可按经验取值(可 在0.01-0.18之间)。

第一章:土方工程_土木工程施工

第一章:土方工程_土木工程施工

第一章土方工程1.1 概述1. 流体力学---流线网;2. 土力学---土压力、土的渗透性;3. 抽水设备(井泵)的扬程及扬程与真空度的关系。

1. 土方工程的特点;2. 熟悉施工中土的工程分类及分类依据;2. 掌握土的可松性;3. 熟悉原状土压实后的沉降量。

1.工程中常见的土方工程有哪些?土方工程包括一切土的挖掘、填筑和运输等过程以及排水、降水、土壁支撑等准备工作和辅助工程。

在土木工程中,最常见的土方工程有:场地平整、基坑(槽)开挖、地坪填土、路基填筑及基坑回填土等。

2.土方工程由那些种类?土方工程包括一切土的挖掘、填筑和运输等过程以及排水、降水、土壁支撑等准备工作和辅助工程。

在土木工程中,最常见的土方工程有:场地平整、基坑(槽)开挖、地坪填土、路基填筑及基坑回填土等。

3.施工中土方一般是按照什么来分类?土的分类繁多,其分类法也很多,如按土的沉积年代、颗粒级配、密实度、液性指数等分类。

在土木工程施工中,按土的开挖难易程度将土分为八类,它是施工中选择合适的机械与开挖方法的依据,也是确定土木工程劳动定额的依据。

4.施工中分成哪八类土?如何区分?5.土有哪些主要的工程性质?土的工程性质对土方工程施工有直接影响,也是进行土方施工设计必须掌握的基本资料。

土的主要工程性质有:土的可松性、渗透性、密实度、抗剪强度、土压力等6.什么是土的可松性?土具有可松性即自然状态下的土,经过开挖后,其体积因松散而增大,以后虽经回填压实,仍不能恢复。

土的可松性程度用可松性系数表示,即(1-1)式中——最初可松性系数;——最终可松性系数;V——土在天然状态下的体积,m3;1V——土经开挖后的松散体积,m3;2V——土经回填压实后的体积,m3。

3由于土方工程量是以自然状态的体积来计算的,所以在土方调配、计算土方机械生产率及运输工具数量等的时候,必须考虑土的可松性。

如:在土方工程中,是计算土方施工机械及运土车辆等的重要参数,是计算场地平整标高及填方时所需挖土量等的重要参数。

顾建平-土木工程施工01第一章 土方工程

顾建平-土木工程施工01第一章 土方工程

H 0
H 1 2H 2 3H 3 4H 4 4N
2.场地设计标高的调整 (1)土的可松性影响
h VW(Ks'-1) FT FWKs'
(a)
(b)
H0’=H0+Δh
图1-5 考虑土的可松性调整设计标高计算示意图
式中:Vw——按理论标高计算出的总挖方体积;
FW,FT——按理论设计标高计算出的挖方区 、 填方区总面积;
二、集水井排水或降水
集水井法是在基坑开挖过程中,沿坑底的周围或中 央开挖排水沟,并在基坑边角处设置集水井。将水汇 入集水井内,用水泵抽走(图1—18)。这种方法可用 于基坑排水,也可用于降水。
图1-18集水井降水法 1-排水沟;2-集水井;3-离心式水泵;4-基 础边线;5-原地下水位线;6-降低后地下水位
x ah1 h1 h2
式中:h1,h2——相邻两角点挖、填方施工高度 (以绝对值代入);
a——方格边长; x——零点距角点A的距离。
图1-9 零点位置计算
3.场地土方量计算 (1)四方棱柱体法
1)全挖全填格
Va42(h 1h2h3h4)
式中: V——挖方或填方的土方量(m); h1,h2,h3,h4——方格四个角点的挖填高度,
线
1.排水沟的设置 排水沟底宽应不少于0.2~0.3m,沟底设有
0.2%~0.5%的纵坡, 在开挖阶段,排水沟 深度应始终保持比挖土面低0.4~0.5m 2.集水井的设置
集水井应设置在基础范围以外的边角处。间 距应根据水量大小、基坑平面形状及水泵能 力确定,一般为20~40m。
3.水泵性能与选用 (1)离心泵
0
50 0
70 +40 100
A2 U2=-30 +50 70 0

01 第一章 土方工程

01 第一章 土方工程

(3)方案调整(闭回路法)
1)找闭回路 调整顺序:从负值最大的格开始。
• 沿水平或垂直方向前进,遇适当的有数字的格转弯,直至回
到出发点。
2)调整调配值

• 从空格出发,挖
在奇数次转角 A1
点的数字中, 挑最小的土方 A2
B1 5(04000)
B2 (100) X12 500
B3
挖方量
500
500
数调到空格中。
L
• 3、土的质量密度:
• 天然密度 :一般 =16~20 KN/m3
• 干密度 d:是检测填土密实程度的指标。(105℃,
烘干3~4h)
• 4、土的含水量:用百分数表示。

含水量
W=(G湿-G干)/G干 ×100%

式中 G湿、 G干为土的质量
• 用于:开挖、回填压实、行车(25~30%陷车)、边
-0.10
70.28
-0.63
70.32
+1.04
70.14
+0.56
70.18
+0.02 700.22
-0.44
70.26
五、土方的调配
• 在施工区域内,挖方、填方或借、弃土的综合协调。 • 1、原则:
• 挖填平衡、总运输量最小,即土方施工成本最低。 • 2、步骤:
• (1)画出挖方区、填方区; • (2)划分调配区 • 注意: • 1)位置与建、构筑物协调,且考虑施工顺序; • 2)大小满足主导施工机械的技术要求; • 3)与方格网协调,便于确定土方量; • 4)借、弃土区作为独立调配区。
• 改变动水压力的方向(井点降水)。
GD F Q
(三)降排水方法 • 1.集水井法(明排水法) • ――用于土质较好、水量不大、基坑可扩大者 • 挖至地下水位时,挖排水沟→设集水井→抽水→再挖

01土程

01土程
一、土方工程的施工过程与常见类型
1.施工过程
• 一切土的挖掘、填筑和运输等过程以及排水、降 水、土壁支撑等准备工作和辅助工程。
2.常见类型
• 场地平整、基坑(槽)开挖、地坪填土、路基填 筑及基坑回填土等。
§1.1 概 述
二、土方工程施工特点:
1.工程量大、劳动繁重; 2. 施工条件复杂(受气候、水文、地质、地下障 碍等因素影响);
z 42 2-2
iy
a 2
a
aY
a ix
a
a
a
a
z 'i zo l x i x l y i y
z 42
1-1
z0
二、场地设计标高确定的方法
1.按挖填平衡原则确定设计标高
(5)根据场地设计标高确定施工高度
• 施工高度的含义是该角点的设计标高与原地形标高的差值:
H i z zi
计算步骤:
• (1)根据场地地形图划分方格网; • (2)根据相邻等高线,用插入法计算或实测各方格 角点的地面标高; • (3)根据挖填平衡原则计算场地设计标高; • (4)根据泄水坡度调整设计标高; • (5)根据场地设计标高确定施工高度。
二、场地设计标高确定的方法
1.按挖填平衡原则确定设计标高
§1.1 概 述
四、土的工程性质
2.土的渗透性:
• 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。
§1.1 概 述
四、土的工程性质
z z z z na zo a 2 i 1 i 2 i 3 i 4 4 i 1

最新建筑施工技术教学课件-第一章土方工程

最新建筑施工技术教学课件-第一章土方工程
2
§1-2 土方工程量的计算
场地设计标高计算简图 a)地形图上划分方格; b)设计标高示意图 1—等高线;2—自然地面;3—设计标高平面;
H0(H 11H 12H21H22) 4N
9
§1-2 土方工程量的计算
➢ 2.计算设计标高的调整值 ➢ 所计算的标高,纯系一理论值,实际上,还
需考虑以下因素进一步进行调整: (1)土具有可松性; (2)填(挖)影响; (3)边坡填挖量不等; (4)就近弃土于场外,或将部分填方就近取土
17
基坑:
➢ 民用与工业建筑:浅基坑,规模小,易施工,
基坑
问题少
➢ 高层建筑:大面积深基坑,规模大,工期长,
问题多
➢ 条基:深1~3m,直立土坑壁
浅基坑
➢ 柱基:深多为2~3m,深度较大时采用放坡法
18
1、横撑式支撑: 开挖较窄的沟槽。
19
(三)大面积深基坑支护
➢ 1.支护特点
2 .一些先进施工技术
➢ 优点:结构整体性好,刚度大,可作防渗墙,形状灵活 ➢ 缺点:需用专用机械,成本较高 ➢ NOTE:
分段施工 接头严密
21
2 、柱列式灌注桩
➢ 以钢筋砼灌注桩配合土锚杆或横向支撑以减少柱身 弯距的挡土结构
➢ 优点:可使用钻孔机械,按通常灌注柱施工 ➢ 缺点:整体性能较差,无防水能力
22
3. 土层锚杆
砂,有产生流砂、边坡塌方及管涌等可能。
27
28
(二)人工降低地下水位
➢ 在基坑开挖前,预先在基坑四周埋设一定 数量的滤水管,利用抽水设备连续不断的 抽水,使地下水位降至基底以下,直至基 础施工完毕为止。
➢ 1、一般轻型井点设备 管路系统:滤管、井点管、弯联管、总管。 抽水设备:真空泵、离心泵、水气分离器。

1第一章 土方工程

1第一章  土方工程
34
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

【土木建筑】第1章土方工程

【土木建筑】第1章土方工程

图1-1场地设计标高计算简图 (a)地形图上划分方格;(b)设计标高示意图
1-等高线;2-自然地坪;3-设计标高平面; 4-自然地面与设计标高平面的交线(零线)
一般要求场地内挖方和填方量平衡,如图1-1(b)。设达 到挖填平衡的场地平整标高为 H0 ,则由挖填平衡条件,H0 值可 由下式(1-1)求得:
八类
1.45~1.50
1.20~1.30
2.土的压缩性 取土回填或移挖作填,松土经运输、填压以后,均会压缩,
一般土的压缩性以土的压缩率表示。
土的压缩率参考值
土的类别
土的名称 种植土
土的压缩率 20%
每m3松散土压实后的体积 (m3) 0.80
一~二类土
一般土
10%
0.90
砂土
5%
0.95
天然湿度黄土
一类(植物性土、泥炭)
1.20~1.30
1.03~1.04
二类
1.14~1.28
1.02~1.05
三类
1.24~1.30
1.04~1.07
四类(泥灰岩、蛋白石除外)
1.26~1.32
1.06~1.09
四类(泥灰岩、蛋白石)
1.33~1.37
1.11~1.15
五~七类
1.30~1.45
1.10~1.20
H0
H1 2 H2 3 H3 4 H4 4N
式中 N—方格网数(个);
H11…H22—任一方格的四个角点的标高(m); H1—一个方格共有的角点标高(m); H2—二个方格共有的角点标高(m); H3—三个方格共有的角点标高(m); H4—四个方格共有的角点标高(m)。
1-3 土的现场鉴别方法

土木工程施工第一章土方工程

土木工程施工第一章土方工程
V填=20×20×(0.83+0.43+1.04+0.56)/4=286.0m3
方格1-2-5-6(一挖三填)
V挖=20×20×0.04/4(0.23+0.04+0.55+0.13)=4.21m3 V填=20×20×(0.23+0.55+0.13)/4(0.23+0.04+0.55+0.13)=95.79m3
最佳含水量——可使填土获得最大密实度的含水量
三、土的工程性质
三、土的工程性质
土的可松性:自然状态下的土经开挖后,体积因松散而增加,以后虽经回填压实,仍不能恢复。 最初可松性系数 KS=V2 /V1 1.08~1.5 最后可松性系数 KS’=V3 /V1 1.01~1.3 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
70.09
(2)按泄水坡度调整设计标高:
70.09
Hn = H0 Lx ix L yi y H1 =70.29-30×2‰+30×3‰=70.32
70.32
70.36
70.40
70.44
70.26
70.30
70.34
70.38
70.20
70.24
70.28
70.32
70.14
70.18
70.22
100
400 40
U1= 0
V1=50
U3=10
V2=100
U2=-60
V3= 60
U4=-20
求空格的检验数ij
ij= Cij – Ui – Vj ; 11=50-0-50=0(有土);

第一章土方工程1-21062

第一章土方工程1-21062

第一章土方工程[学习指导]第一章土方工程内容提要本章内容包括土方工程的种类和施工特点,土的工程分类和工程性质、土方规划、土方工程施工的要点,土方工程机械化施工和爆破施工。

在土方规划中,涉及了土的工程分类和性质、土方边坡、土方量计算、场地设计标高的确定和土方调配等问题。

在土方工程施工要点中,重点论述了土壁稳定、施工排水、流砂防治和填土压实,是土方工程施工的关键。

在土方工程机械化施工中,着重阐述常用土方机械的类型、性能及提高生产率的措施。

在爆破施工中主要介绍了爆破基本知识、炸药和药量计算、起爆技术及爆破方法。

重点、难点分析1 .土的工程性质土的天然密度、干密度、压实系数和含水量,土的可松性、渗透性。

2.场地设计标高的确定设计标高的确定原则和方法3.土方边坡的稳定分析边坡失稳及产生的原因4.土壁支护土壁支护的作用,支护结构的种类和破坏形式。

5.填土压实质量的影响因素压实功、含水量和铺土厚度与压实效果的关系。

6.动水压力与流砂动水压力的概念和性质;流砂现象及其危害;流砂发生的原因;防治流砂的途径和方法。

7.井点降水井点降水的原理与井点类型,轻型井点降水计算。

学习要求土方工程为“建筑施工技术”课的重点章节,学生学习时应给予重视。

1 .土方工程的种类和施工特点了解土建施工中常见的土方工程,包括:场地平整;基坑、基槽及管沟的开挖与回填;地下工程 ( 人防工程及大型建筑物的地下室、深基础 ) 的开挖与回填;地坪填土与碾压;路基填筑等。

在土方工程施工中包含了土的开挖、运输、填筑等主要施工过程,以及场地清理、测量放线、施工排水与降水和土壁支护等准备工作和辅助工作。

了解土方工程施工特点,包括:面广量大、劳动繁重;施工条件复杂。

2 .土的工程分类和工程性质土方工程施工以土为施工对象,故应熟悉土的工程分类和工程性质。

土的分类方法很多,土的工程分类是根据土开挖的难易程度将土分为八类。

土的工程性质主要包括,土的可松性、渗透性,以及土的含水量、密实度等。

第一章土方工程

第一章土方工程

2.2~2.9 2.5~3.1 2.7~3.3
用爆破方法开挖,部分用风镐 用爆破方法开挖
用爆破方法开挖
用爆破方法开挖
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6
二、土的工程性质
(一)土的可松性
1.土的可松性 自然状态下的土经开挖后组织被破坏,其体积因松散而增大,
以后虽经回填压实,也不能恢复为原来状态时的体积。土的可松 性程度,一般用最初可松性系数和最后可松性系数来表示 :
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2.设计标高的调整值 1)土的可松性的影响
按式(1.2.2)计算出的设计标高为一理论值,而在实际施 工过程中还要考虑下列因素的影响对设计标高进行调整。
由于土具有可松性,回填压实恢复不了原来状态,要相应提 高设计标高。如图1.2.3所示。
设 h为土的可松性引起设计标高的增加值,则设计标高增
高加4次。因此,式(1.2.1)可改写为:
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H0
H1 2 H2 3 H3 4 H4 (1.2.2) 4N
式中: H1—1方格所独有的角点标高(m); H2—2个方格共有的角点标高(m); H3—3个方格共有的角点标高(m); H4—4个方格共有的角点标高(m)。
大于30%的称为湿土。
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(三)土的透水性
●土的透水性是指水流通过土中孔隙的难易程度。 ●土体孔隙中的自由水在重力作用下会发生流动,当基坑土 方开挖到地下水位以下,地下水的平衡被破坏后,地下水会 不断流入基坑。 ● 地下水的流动以及在土中的渗透速度都与土的透水性有 关。
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Ks
V2 V1
(1.1.1)

第1章土方工程

第1章土方工程
视选用的井点而定
多级轻型井点
轻型井点 喷射井点 电渗井点 管井井点 管井类 深井井点
0.1~50
0.1~50 <0.1 20~200 10~250
3~ 5 >15
5.轻型井点(应用较广) 1)轻型井点设备:设备主要有:井点管(下端为滤管)、集
水总管、弯联管及抽水设备。
参考动画
设备布置与作用
井点管:直径38~55㎜的钢管,长6~9m,下端配有 滤管和一个锥形铸铁塞头。 滤管:长 1.0 ~ 1.7m ,管壁上钻有 12 ~ 18㎜成梅花形 排列的滤孔;管壁外包两层滤网,内层为30~50孔 /cm2 的黄铜丝或尼龙丝布的细滤网,外层为 3 ~ 10 孔/cm2粗滤网,以防泥砂进入井点管。 集水总管:直径 75 ~ 100㎜的钢管分节连接,每节长 4~6m ,其上装有与井点管联接的短接头,间距为 0.8~1.6m。总管应有2.5‰~5‰坡向泵房的坡度。 总管与井点管用900弯头或塑料管连接。 抽水设备:真空泵设备。
《土木工程施工》
教学课件
第 2讲
1.2 土方工程施工的准备与辅助工作
1.2.1 施工前准备内容 1、施工准备阶段建设单位应准备的工作:
(1)三通一平:通电、水、道路,一平为场地平; (2)场内原有管线分布情况及场地周围的市政管网的 分布情况; (3)施工图纸齐全,完整; (4)工程招投标工作业已完成; (5)已办理施工许可证和工程已报质检; (6)与工程有关外部协调工作已完成;
3、无压完整井涌水量计算 :环状井点
公式1.12:
(2 H S ) S Q 1.366K lg R lg x0
X0:环状井点假想半径(m) ,参见公式(1.13)。
B、井点管的根数N
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不考虑土的可松性的
影响,确定方格各角
点的设计标高。
解: (1)初步设计标高(场地平均标高)
H0=(H1+2H2+3H3+4H4)/4M
=[70.09+71.43+69.10+70.70+2×(70.40+70.95+69.71+…)+4× (70.17+70.70+69.81+70.38)] /(4×9)
设 U1=0,
则V1= C11-U1=50-0=50;
•U3= C31-V1=60-50=10; •V2=110-10=100; ……
2i)j=求Cij空– 格Ui的– V检j验; 数ij
11=50-0-50=0(有土); 12=70-0-100=-30
•13=100-0-60=40; 21=70-(-60)-50=80; ……
m+n-1个格,不足时补“ 0 ”。 如例中:m+n-1=3+4-1=6,已填6个格,满足。
(2)判别是否最优方案
用位势法求检验数ij,若所有ij 0,则方案为最优
解。
1)求位势Ui和Vj:
位势和就是在运距表的行或列中用运距(或单价) 同时减去的数,目的是使有调配数字的格检验数为零, 而对调配方案的选取没有影响。
60
110
70
300
100
100
A4
80
100
40
400
填方量
800 600
500
•结果:所得运输量较小,但不一定是最优方案。
•(总运输量97000m3-m)
•(6)画出调配图(略)
挖方量 500 500 500 400 1900
3、调配方案的优化(线性规划中—表上作业法) (1)确定初步调配方案(如上) 要求:有几个独立方程土方量要填几个格,即应填
第一章 土方工程
概述 土方量计算与调配 土方开挖的辅助工作 土方工程机械化施工
土方填筑
二、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)
——机械或人工直接开挖
五类土(软石)、六类土(次坚石) 七类土(坚石)、八类土(特坚石)
内墙——槽底净长
二、场地平整土方量
方格网法、累高法+平均断面法 (一)确定场地设计标高 考虑的因素:
(1)满足生产工艺和运输的要求;
(2)尽量利用地形,减少挖填方数量; (3)争取在场区内挖填平衡,降低运输费; (4)有一定泄水坡度,满足排水要求。
场地设计标高一般在设计文件上规定,如无规定:
H11
H12
•(1)单向排水时,各方格
角点设计标高为:
L
H0
H0
Hn = H0 L• i
H21
i
•(2)双向排水时,各方格
角点设计标高为:
Ly
Hn
H0
iy
Hn = H0 Lx ix L yi y
Lx
ix
【例】某建筑场地方
70.09
格网、地面标高如图,
格边长a=20m。泄水 坡度ix =2‰,iy=3‰,
一)降水目的
1、防止涌水、冒砂,保证在较干燥的 状态下施工;
2、防止滑坡、塌方、坑底隆起; 3、减少坑壁支护结构的水平荷载。
地下含水构造的种类
不透水层 不透水层 不透水层
滞水层 潜水层 承压水层
二)流砂现象
1.动水压力――地下水在渗流过程中受到土颗 粒的阻力,使水流对土颗粒产生的一种压力。
A2 U2=-30 +50 70 0
70 +40 100 40 +60 90
A3
U3=10
0
60 +30 110 0 70
A4 U4=-20 +50 80 +50 100 0 40
由于所有的检验数 ij ≥0,故该方案已为最优方
案。
若检验数仍有负值,则重复以上步骤,直到全部
ij ≥0而得到最优解。
3)与方格网协调,便于确定土方量;
4)借、弃土区作为独立调配区。
划分调配区示例:
00
(3)找各挖、填方区间的平均
A1 B1
A3
运距(即土方重心间的距离)
可近似以几何形心代替土方
A2
A4
体积重心
B3
B2
0
0
•(4)列挖、填方平衡及运距表
挖填
A1 A2 A3 A4 填方量
B1 50 70 60 80
回填。
3、土的质量密度:
天然密度 :一般 =16~20 KN/m3
干密度 d:是检测填土密实程度的指标。
(105℃,烘干3~4h)
4、土的含水量:
天然含水量
W=(G湿-G干)/G干
——开挖、行车(25~30%陷车)、边坡稳定
最佳含水量——可使填土获得最大密实度 的含水量(击实试验、手握经验确定)。
(2)四方棱柱体平均高度法(略)
(3)三角棱柱体法(略)
三、土方的调配:
在施工区域内,挖方、填方或借、弃土的综合协调。
1、要求:
总运输量最小;土ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ施工成本最低。
2、步骤:
(1) 找出零线,画出挖方区、填方区;
(2)划分调配区
注意:
1)位置与建、构筑物协调,且考虑开、施工顺序;
2)大小满足主导施工机械的技术要求;
计算方法:平均运距(或单方费用)Cij = Ui+Vj
挖填 位势数
位势数 Ui Vj
B1 V1=50
B2 V2=100
B3 V3= 60
A1
U1= 0
500 50
70
100
A2
U2=-60
70 500 40
90
A3
U3=10 300 60 100 110 100 70
A4
U4=-20
80
100 400 40
•求检验数表
挖 填 位势数
B1
B2
B3
位势数 Ui Vj
V1=50 V2=100
V3=60
A1
U1=0
0 50 -30 70 +40 100
A2 U2=-60 +80 70 0
40 +90 90
A3
U3=10
0
60 0
110 0 70
A4 U4=-20 +50 80 +20 100 0 40
结论:表中12为负值,不是最优方案。应对初始方案进行调整。
70.26
+0.13
70.30
-0.36
70.34
-0.84
70.38
+0.83
70.20
+0.43
70.24
-0.10
70.28
-0.63
70.32
+1.04
70.14
+0.56
70.18
+0.02 700.22
-0.44
70.26
3、场地土方量的计算:
分别按方格求出挖、填方量,再求整个场地总挖方量、总填方量
4、方案调整
调整方法:闭回路法。 调整顺序:从负值最大的格开始。
1)找闭回路
沿水平或垂直方向前进,遇适当的有数字的格转弯,直至回到出发点。
2)调整调

B1
B2
B3
挖方量
配值

从空格出发, 在奇数次转角点 的数字中,挑最 小的土方数调到 空格中。且将其 它奇数次转角的 土方数都减、偶 数次转角的土方 数都加这个土方 量,以保持挖填 平衡。
改变动水压力的方向(井点降水)。
(三)降排水方法
1.集水井法(明排水法) ――用于土质较好、水量不大、基坑可扩大者 挖至地下水位时,挖排水沟→设集水井→抽水→再挖
土、沟、井
水泵
排水沟
2~5%
集水井
要求: ( 1)排水沟:沿基坑底四周设置,底宽≮300mm,
沟底低于坑底500mm,坡度1%。 ( 2)集水井:沿基坑底边角设置,间距20~40m,
第二节 土方量计算与调配
一、基坑、基槽、路堤 土方量计算
1、基坑土方量:
H
按拟柱体法——
F下
V=(F下+4F中+F上)H/6
2、基槽(路堤)土方量:
L1
L5
Fi
H
I
I
I-I
L2
沿长度方向分段计算Vi,再 V = Vi 断面尺寸不变的槽段:Vi =Fi×Li 断面尺寸变化的槽段:Vi =(Fi1+4Fi0+Fi2)Li/6 槽段长Li:外墙——槽底中~中,
+0.23 70.09 70.32
(m);
-0.04
70.36
-0.55
70.40
-0.99
70.44
正值为填方高 度。
+0.55
70.26
+0.13
70.30
-0.36
70.34
-0.84
70.38
•h2 =70.36-
70.40=-0.04 (m);
•负值为挖方高度
+0.83
70.20
+0.43
用途:开挖、运输、存放,挖土回填,留回填松土。
2、土的渗透性
土体被水透过的性质,用渗透系数K表示。
K的意义:水力坡度(I=Δh/L)为1时,单位 时间内水穿透土体的速度(V=KI)
•K的单位:m / d 。
•粘土< 0.1,
•粗砂50~75,
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