01 第一章 土方工程(演示稿)74843[宝典].ppt
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1第一章-土方工程(ppt文档)
2.土的天然含水量 是指土中水的质量与土颗粒质量的百分比。
土的含水量大小会影响土方的开挖及填筑压实等施工。
3. 土的渗透性 是指土体被水透过的性质。土的渗透性用
渗透性系数表示，即单位时间内水穿透土层的能力，一般 由实验确定。
4. 土方边坡 为保证土方工程施工时土体的稳定，防止塌
方，保证施工安全，当挖土超过一定的深度时，应留置一 定的坡度。
二、场地平整土方量计算
当场地地形比较平坦时宜采用方格网法
当地形比较复杂或挖填深度较大，断面
不规则时，宜采用断面法
1、方格网法的计算步骤
1）划分方格。在地形图上根据平整场地范围， 根据要求的精度将场地划分为10~40m的方格 2）确定方格各角点标高。确定各角点自然标高， 当精度要求高时，用水平仪直接测定，当精度要 求不高时，可用插入法计算。 3）确定零点及零线。在同一个方格内
土的开挖难易程度直接影响土方工程的施工方 案，劳动量消耗和工程费用。土越硬，劳动量 消耗越多，工程成本越高。
三、 土的工程性质 1. 土的可松性 2. 土的天然含水量 3. 土的渗透性 4. 土方边坡
1. 土的可松性 是指自然状态的土，经开挖后，其体积因松散
而增加，以后虽经回填压实，仍不能恢复成原来体积的性质。
⑴ 场地平整: 场地平整是指将天然地面改造成设计要求 的平面所进行的土方施工过程，这类土方工程施工面积大， 土方工程量大，应采用机械化作业。
一 、土方工程的分类及特点
1. 土方工程分类
⑵ 基坑（槽）开挖: 指开挖宽度在3 m以内，长宽 比≥ 3的基槽或长宽比 ＜ 3，底面积在 20 m2 以内的 基坑进行的土方开挖过程。
第三节 土方工程施工准备 与辅助工作
土的含水量大小会影响土方的开挖及填筑压实等施工。
3. 土的渗透性 是指土体被水透过的性质。土的渗透性用
渗透性系数表示，即单位时间内水穿透土层的能力，一般 由实验确定。
4. 土方边坡 为保证土方工程施工时土体的稳定，防止塌
方，保证施工安全，当挖土超过一定的深度时，应留置一 定的坡度。
二、场地平整土方量计算
当场地地形比较平坦时宜采用方格网法
当地形比较复杂或挖填深度较大，断面
不规则时，宜采用断面法
1、方格网法的计算步骤
1）划分方格。在地形图上根据平整场地范围， 根据要求的精度将场地划分为10~40m的方格 2）确定方格各角点标高。确定各角点自然标高， 当精度要求高时，用水平仪直接测定，当精度要 求不高时，可用插入法计算。 3）确定零点及零线。在同一个方格内
土的开挖难易程度直接影响土方工程的施工方 案，劳动量消耗和工程费用。土越硬，劳动量 消耗越多，工程成本越高。
三、 土的工程性质 1. 土的可松性 2. 土的天然含水量 3. 土的渗透性 4. 土方边坡
1. 土的可松性 是指自然状态的土，经开挖后，其体积因松散
而增加，以后虽经回填压实，仍不能恢复成原来体积的性质。
⑴ 场地平整: 场地平整是指将天然地面改造成设计要求 的平面所进行的土方施工过程，这类土方工程施工面积大， 土方工程量大，应采用机械化作业。
一 、土方工程的分类及特点
1. 土方工程分类
⑵ 基坑（槽）开挖: 指开挖宽度在3 m以内，长宽 比≥ 3的基槽或长宽比 ＜ 3，底面积在 20 m2 以内的 基坑进行的土方开挖过程。
第三节 土方工程施工准备 与辅助工作
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。
§1-2 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。
第一章 土方工程.ppt
园 Ⅰ（植物性土壤、泥炭、黑土） 20～30
林
Ⅱ Ⅲ（泥炭岩蛋白石除外）
14～24 24～30
工
Ⅳ（泥炭岩蛋白石）
26～32
程
Ⅳ Ⅴ～Ⅵ
33～37 30～45
技
Ⅶ～ⅩⅥ
45～50
3～4 1.5～5 4～7 6～9 11～15 10～20 20～30
1.20～1.30 1.14～1.30 1.24～1.30 1.26～1.32 1.33～1.45 1.30～1.45 1.45～1.50
五、土壤的可松性
土壤的可松性是指土壤经挖掘后，其原有紧密结构遭到破
︻
坏，土体松散而使体积增加的性质。这一性质与土方工 程的挖土和填土量的计算及运输等都有很大关系。
园 土壤可松性可用下列式子表示：
林 工
①最初可松性系数：KP= V2 /V1
V2 ——开挖后土壤的松散体积；
程
V1——开挖前土壤的自然体积
︻
园
林
第一章 土方工程
工
程
技
术
︼
• 知识目标
了解土壤工程性质
掌握园林用地竖向设计的表达方法
掌握士方工程量计算的方法
︻ 掌握士方的平衡与调配 掌握士方施工的方法
园 • 能力目标 林 能进行园林地形的竖向设计
能进行园林地形的士方量计算
工 能进行园林地形的施工放线 程 • 本章主要内容
土壤工程性质
1900 2000 2200
︼
Ⅵ
均为岩石，省略
7200
开挖方法 工具
用锹,镐， 撬棍， 凿 子， 铁锤 等开挖； 或用爆破 方法开挖
爆破
二、土壤的安息角
1、安息角的定义
土方工程图文页PPT课件
其设计标高调整值按下式计算：
下页下页
H0,
H0
Q Na2
式中： Q——场地根据H0平整后多余或不足的土方 量。
3、 场地泄水坡度的影响
调整后的设计标高是一个水平面的标高，而实际 施工中要根据泄水坡度的要求(单坡泄水或双坡泄水)
目录
计算出场地内各方格网角点实际设计标高。
⑴ 场地为单坡泄水时，场
上页
地内任意点的设计标高则为：
目录
上页
d
ms v
mS——土中固体颗粒的质量 V——土的天然体积
干密度对土方施工
下页 干密度工程意义：在填土有压什么实影时响，？ 土经过
打夯，质量不变，体积变小，干密度增加 ，我们通过测定土的干密度ρd，从而可判 断土是否达到要求的密实度。
4、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
目录
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
用爆破方法开 挖，部分用风 镐
上页
大理石；辉绿岩；粉岩；粗、中粒花
七类土
X～ 岗岩；坚实的白云岩、砂岩、砾岩、 用 爆 破 方 法 开
坚石
XIII 片麻岩、石灰岩；微风化安山岩；玄 挖
下页
● 考虑最高洪水位的影响。
三、 H0 的确定步骤
如场地设计标高无特殊要求时，可根据挖 目录 填土方量平衡的原则确定H0 ,其步骤如下：
⑴ 划分方格网
上页 方格网边长a 可取10
～50m，常用20m、40m
；
下页
挖填平衡原则即 场地内土方的绝 对体积在平整前 、后相等
下页下页
H0,
H0
Q Na2
式中： Q——场地根据H0平整后多余或不足的土方 量。
3、 场地泄水坡度的影响
调整后的设计标高是一个水平面的标高，而实际 施工中要根据泄水坡度的要求(单坡泄水或双坡泄水)
目录
计算出场地内各方格网角点实际设计标高。
⑴ 场地为单坡泄水时，场
上页
地内任意点的设计标高则为：
目录
上页
d
ms v
mS——土中固体颗粒的质量 V——土的天然体积
干密度对土方施工
下页 干密度工程意义：在填土有压什么实影时响，？ 土经过
打夯，质量不变，体积变小，干密度增加 ，我们通过测定土的干密度ρd，从而可判 断土是否达到要求的密实度。
4、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
目录
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
用爆破方法开 挖，部分用风 镐
上页
大理石；辉绿岩；粉岩；粗、中粒花
七类土
X～ 岗岩；坚实的白云岩、砂岩、砾岩、 用 爆 破 方 法 开
坚石
XIII 片麻岩、石灰岩；微风化安山岩；玄 挖
下页
● 考虑最高洪水位的影响。
三、 H0 的确定步骤
如场地设计标高无特殊要求时，可根据挖 目录 填土方量平衡的原则确定H0 ,其步骤如下：
⑴ 划分方格网
上页 方格网边长a 可取10
～50m，常用20m、40m
；
下页
挖填平衡原则即 场地内土方的绝 对体积在平整前 、后相等
土方工程-精品课件.ppt
一、 竖向设计的作用与内容
1 常见地形单元类型
平地：坡度小于3%。
坡地：有单坡向、多坡向，缓坡、陡坡等之分。单坡向为外向空间、 景观单一，需分段组织空间增加变化；多坡向景观比较丰富。自然草坡控 制在33%以下，以3%为宜。缓坡地为3%—10%，中坡地为10%—25%（1： 5—8），陡坡为25%—50%，急坡地50%—100%，悬崖坡地为大于100%。
植物对地下水很敏感,有的耐水,有的不耐水。例如雪松等,规划时应为 不同树种创造不同的生活环境。
水生植物种植,不同的水生植物对水深有不同要求,有湿生、沼生、水生 等多种。例如荷花适宜生活于水深0.6-1m的水中。
2.5 管道空间布置设计
园内各种管道(如供水、排水、供暖及煤气管道等)的布置,难免有些 地方会出现交叉,在规划上就须按一定原则,统筹安排各种管道交会时合理 的高程关系,以及它们和地面上的构筑物或园内乔灌木的关系。有关规定 请参阅第二章表2-2-10、11、12。
1.等高线法
此法在园林设计中使用最多,一般地形测绘图都是用等高线或点标高表 示的。在绘有原地形等高线的底图上用设计等高线进行地形改造或创作,在 同一张图纸上便可表达原有地形、设计地形状况及公园的平面布置、各部 分的高程关系。这大大方便了设计过程中进行方案比较及修改,也便于进一 步的土方计算工作,因此,它是一种比较好的设计方法。最适宜于自然山水园 的土方计算。应用等高线进行公园的竖向设计时,首先应了解等高线的基本 性质。
重点提示：1、用等高线法设计各类园林地形； 2、不同园林地形适宜的土方计算方法； 3、土方施工图、土方计算图、土方调配图的绘制； 4、土壤工程性质与施工。
第一节 园林用地的竖向设计
土方工较重,施工前必须进行设计。土方工程的设计包括 平面设计和竖向设计两方面。平面设计是指在平面图上设 计出不同性质地形单元的位置和轮廓(凸地形、凹地形等）； 竖向设计是指在一块场地上进行垂直于水平面方向的布置 和处理。它是园林总平面设计的一个不可缺少的组成部分。 园林用地的竖向设计就是园林中各个景点、各种设施及地 貌等在高程上如何创造高低变化和协调统一的设计。
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H0=(1∑H1＋2∑H2＋3∑H3＋4∑H4）/4N 式中N—方格数
H1、H2、H3、H4 －－方格角点地面标 高；1、2、3、4为角 点方格共用的数字， 如3∑H3为第7角点,Ⅱ、 Ⅲ、Ⅴ共用的地面标 高之和。
（2）场地设计标高的调整
• 按泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等调整。
• 按泄水坡度调整各角点设计标高 ：
+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。
划分调配区示例：
00
A1 B
A3
• （3）找各挖、填方区间的平均
1
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
（4）列挖、填方平衡及运距表
B2 0
0
挖填
A1 A2 A3 A4 填方量
B1 50 70 60 80
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，非最优方案。应对初始方案进行调整。
（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。
70.09
+0.23
70.32
-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
70.24
-0.10
• 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
填
• 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。
然后在表中左 A3 300
100
100
500
右上下各方格 进行调整，以
土、沟、井（当土质为砂土类时，可能产生流砂现象）
水泵
排水沟
2～5％
集水井
• 2．井点降水法（人工降低地下水位法）
• （1）特点
• 效果明显，使土壁稳定、避免流砂、防止隆
起、方便施工；
• 井点类可型能引渗起透周系围数 地降面水和深度建筑最物大井沉距降。 主要原理
（2）制检验表求检验数ij（无调配数方格的空格）
• ij= Cij – Ui – Vj ;
• 11=50－0－50＝0（有土）;
12=70－0－100＝－30
13=100－0－60＝40;
21=70－(－60)－50＝80; ……
•检验表
挖 填 位势数
B1
B2
B3
位势数 Ui Vj
V1=50 V2=100
A1
U1= 0 500 50
A2
U2=－60
70 500
A3
U3=10 300 60 100
A4
U4=－20
80
• 设 U1=0，
则V1= C11－U1=50－0=50；
70
100
40
90
110 100 70
100 400 40
U3= C31－V1=60－50=10； V2=110－10=100； ……
3.流砂的危害主难以施工、塌方、影响临近建筑物安全亚粘土
• 4．流砂的防治 • 减小动水压力（板桩等增加L）； • 平衡动水压力（抛石块、水下开挖、
泥浆护壁）；
• 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
• 1、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。
A4
(400)
(0)
400
400
保持挖填平衡。 填方量 800 600
500
1900
3）再求位势及空格的检验数
挖 填 位势数
B1
B2
B3
位势数 Ui Vj V1=50
V2=70
V3=60
A1
U1= 0
0
50 0
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。
（4）绘出调配图： （包括调运的流向、数量、运距）。
A
A
1
m3 3
B1
m
A
2
A
B2
B3
H11
H12
1)单向排水时，各方格角点设 L
计标高为:
H0
H0
Hn = H0 L• i
H21
i
Hn
2)双向排水时，各方格角点 Ly
设计标高为：
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‰， 不考虑土的可松性的
1、确定场地设计平面标高 一般考虑的因素：
• 满足生产工艺和运输的要求； • 尽量利用地形，减少挖填方数量； • 争取在场区内挖填平衡，降低运输费; • 有一定泄水坡度，满足排水要求。 • 中、小型场地――挖填平衡法 • 大型场地――最佳平面设计法（用最小二乘法，
使挖填平衡且总土方量最小）
（1）场地设计标高的确定（H0）
• 1）求位势Ui和Vj：有调配数的方格开始 Cij= Ui
+ Vj
• 2） 求检验数ij， ij= Cij – Ui – Vj
若所有ij 0，则方案为最优解。
• 下面进行位势法进行判别
（1）求位势 绘位势表 Cij = Ui+Vj
挖填 位势数
位势数 Ui Vj
B1 V1=50
B2 V2=100
B3 V3= 60
70.28
-0.63
70.32
+1.04
70.14
+0.56
70.18
+0.02
70.22
-0.44
70.26
• （2）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
• 1）四角棱柱体法
• A、全挖、全填格： V挖（填）=a2 (h1+h2+h3+h4)/4
•
h1~ h4 —方格角点施工高度绝对值
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。
• 动水压力的大小与水力坡度成正比，方向同渗流方向。
GD＝Iγw =(Δh/L) γw
• 2．流砂原因
当 动水压力大于或等于土的浸水重度（GD≥γ’）时，土粒被水 流带到基坑内，这现象称之为流砂现象。
800
B2 70 40 110 100
600
B3 挖方量 100 500 90 500 70 500 40 400
500 1900
• （5）调配 ——初始调配方案
• 方法：最小元素法－－就近调配。
•
顺序：先从运距小的开 n始列，使其土方量最大。
填 挖
B1
B2
B3
挖方量
A1
50 500
70
100 500
=70.29（m）
• （2）按泄水坡度调整设计标高：
• Hn = H0 Lx ix L yi y ； H1 =70.29－30×2‰+30×3‰=70.32
H2 =70.29－
10×2‰+30×3‰=70.
36
7ห้องสมุดไป่ตู้.09 70.3 70.3
H1、H2、H3、H4 －－方格角点地面标 高；1、2、3、4为角 点方格共用的数字， 如3∑H3为第7角点,Ⅱ、 Ⅲ、Ⅴ共用的地面标 高之和。
（2）场地设计标高的调整
• 按泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等调整。
• 按泄水坡度调整各角点设计标高 ：
+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。
划分调配区示例：
00
A1 B
A3
• （3）找各挖、填方区间的平均
1
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
（4）列挖、填方平衡及运距表
B2 0
0
挖填
A1 A2 A3 A4 填方量
B1 50 70 60 80
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，非最优方案。应对初始方案进行调整。
（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。
70.09
+0.23
70.32
-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
70.24
-0.10
• 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
填
• 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。
然后在表中左 A3 300
100
100
500
右上下各方格 进行调整，以
土、沟、井（当土质为砂土类时，可能产生流砂现象）
水泵
排水沟
2～5％
集水井
• 2．井点降水法（人工降低地下水位法）
• （1）特点
• 效果明显，使土壁稳定、避免流砂、防止隆
起、方便施工；
• 井点类可型能引渗起透周系围数 地降面水和深度建筑最物大井沉距降。 主要原理
（2）制检验表求检验数ij（无调配数方格的空格）
• ij= Cij – Ui – Vj ;
• 11=50－0－50＝0（有土）;
12=70－0－100＝－30
13=100－0－60＝40;
21=70－(－60)－50＝80; ……
•检验表
挖 填 位势数
B1
B2
B3
位势数 Ui Vj
V1=50 V2=100
A1
U1= 0 500 50
A2
U2=－60
70 500
A3
U3=10 300 60 100
A4
U4=－20
80
• 设 U1=0，
则V1= C11－U1=50－0=50；
70
100
40
90
110 100 70
100 400 40
U3= C31－V1=60－50=10； V2=110－10=100； ……
3.流砂的危害主难以施工、塌方、影响临近建筑物安全亚粘土
• 4．流砂的防治 • 减小动水压力（板桩等增加L）； • 平衡动水压力（抛石块、水下开挖、
泥浆护壁）；
• 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
• 1、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。
A4
(400)
(0)
400
400
保持挖填平衡。 填方量 800 600
500
1900
3）再求位势及空格的检验数
挖 填 位势数
B1
B2
B3
位势数 Ui Vj V1=50
V2=70
V3=60
A1
U1= 0
0
50 0
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。
（4）绘出调配图： （包括调运的流向、数量、运距）。
A
A
1
m3 3
B1
m
A
2
A
B2
B3
H11
H12
1)单向排水时，各方格角点设 L
计标高为:
H0
H0
Hn = H0 L• i
H21
i
Hn
2)双向排水时，各方格角点 Ly
设计标高为：
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‰， 不考虑土的可松性的
1、确定场地设计平面标高 一般考虑的因素：
• 满足生产工艺和运输的要求； • 尽量利用地形，减少挖填方数量； • 争取在场区内挖填平衡，降低运输费; • 有一定泄水坡度，满足排水要求。 • 中、小型场地――挖填平衡法 • 大型场地――最佳平面设计法（用最小二乘法，
使挖填平衡且总土方量最小）
（1）场地设计标高的确定（H0）
• 1）求位势Ui和Vj：有调配数的方格开始 Cij= Ui
+ Vj
• 2） 求检验数ij， ij= Cij – Ui – Vj
若所有ij 0，则方案为最优解。
• 下面进行位势法进行判别
（1）求位势 绘位势表 Cij = Ui+Vj
挖填 位势数
位势数 Ui Vj
B1 V1=50
B2 V2=100
B3 V3= 60
70.28
-0.63
70.32
+1.04
70.14
+0.56
70.18
+0.02
70.22
-0.44
70.26
• （2）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
• 1）四角棱柱体法
• A、全挖、全填格： V挖（填）=a2 (h1+h2+h3+h4)/4
•
h1~ h4 —方格角点施工高度绝对值
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。
• 动水压力的大小与水力坡度成正比，方向同渗流方向。
GD＝Iγw =(Δh/L) γw
• 2．流砂原因
当 动水压力大于或等于土的浸水重度（GD≥γ’）时，土粒被水 流带到基坑内，这现象称之为流砂现象。
800
B2 70 40 110 100
600
B3 挖方量 100 500 90 500 70 500 40 400
500 1900
• （5）调配 ——初始调配方案
• 方法：最小元素法－－就近调配。
•
顺序：先从运距小的开 n始列，使其土方量最大。
填 挖
B1
B2
B3
挖方量
A1
50 500
70
100 500
=70.29（m）
• （2）按泄水坡度调整设计标高：
• Hn = H0 Lx ix L yi y ； H1 =70.29－30×2‰+30×3‰=70.32
H2 =70.29－
10×2‰+30×3‰=70.
36
7ห้องสมุดไป่ตู้.09 70.3 70.3