土石方工程与地基处理3.ppt

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1、（三）边坡土方量的计算为了保持土体的稳定和施工安全挖填方的边沿，都应作成一定坡度的边坡。边坡坡度应根据不同的填挖高度、土的物理性质和工程的重要性由设计规定。场地边坡的土方量，一般可根据近似的几何形体进行计算。图1-15为一场地边坡的平面示意图，按照其形体可先分为三角棱锥体（如体积①～③，⑤～⑾）和三角棱柱体（如体积④），再分别按下列公式计算体积。1、三角棱锥体边坡体积如图中①，其体积为：式中：l1——边坡①的长度；F1——边坡①的端面积，即：h2——角点的挖土高度；m——边坡的坡度系数。2、三角棱柱体边坡体积如图中的④，其体积计算为：式中：l4——边坡④的长度；F1、F2、F

2、0——边坡④两端及中部的横断面面积，算法同上（图1-15剖面系近似表示。实际上，地表面不完全是水平的）。土方量经计算汇总求得全部挖方量和全部填方量后，尚需考虑土壤的松散率、压缩率、沉降量等因素对土方量的影响（查手册资料）并进行调整。按照调整后的土方量，即可着手土方的综合平衡调配。六、土方的平衡调配土方的平衡调配，是对挖土、填土、堆弃或移运之间的关系是行综合协调，以确定土方的调配数量及调配方向。目的：是使土方运输量或土方运输成本最低。工作内容包括：划分土方调配区，计算土方的平均运距和单位土方的运价，编制土方调配图表，确定土方的最优调配方案。进行土方平衡调配，必须根据工程和现场情

3、况、有关技术资料、进度要求、土方施工方法及分期分批施工工程的土方堆放和调运方案等，经综合考虑并确定平衡调配原则后，再着手进行。（一）土方平衡调配的原则（1）应力求达到挖、填平衡和运距最短；(2)调配区的划分应该与建筑物和构筑物的平面位置相协调，并考虑它们的分期施工顺序，对有地下设施的填土，应留土后填；（3）好土要用在回填质量要求较高的地区；（4）分区调配应与全场调配相协调，避免只顾局部平衡，任意挖填而妨害全局平衡；（5）取土或弃土应尽量少占或不占农田及便利机械施工等。（二）土方平衡调配图表的编制场地土方平衡调配需作相应的土方调配图表，编制方法如下：1、划分调配区。在场地平面图

4、上先划出挖填区的分界线，按照土方量计算用的方格网，在挖方区和填方区分别划出若干个调配区。通常每个调配区的大小可由若干个方格组成，以满足土方机械的操作要求。如场地范围内土方不平衡时，可考虑就近借土或弃土，此时每个借土区或弃土区可作为独立的调配区。调配区划定后，计算其土方量并标明在图上。2、计算各挖、填方调配区之间的平均运距。平均运距是指挖方区土方重心至填方区土方重心的距离。求调配区重心的方法是，取场地方格网中的纵横两边为坐标轴，以一个角作为坐标原点，按下式求得各调配区土方的重心位置：式中X、Y——挖方调配区或填方调配区的重心坐标；v——每个方格的土方量；x、y——每个方格的重心

5、坐标。为了简化x、y的计算，可假定每个方格上的土方是各自均匀分布的，从而用图解法求出形心位置以代替重心位置。重心求出后，标于相应的调配区图上，然后用比例尺量出每对调配区之间的平均运距。3、绘出土方调配图。根据以上计算，在图上标出调配方向、土方数量及平均距离。图1-16是土方调配的两个示意图。图上注明了挖填调配区、调配流向、土方数量及平均运距。图1-16（a）表洋总挖方与总填方平衡的土方调配方案；图1-16（b）表示有弃土和借土的调配图。图中Wi为挖方区编号，Ti为填方区编号。4、列出土方量平衡表。土方调配计算结果需列入土方量平衡表。表1-11是图1-16（a）所示调配方案的土

6、方量平衡表。在规划大规模场地平整的土方调配工作时，可以运用线性规划中的运输问题，采用表上作业法求解，使总土方运输量最小为目标函数，求得土方调配的最优方案。土方量平衡表1-11注：表中土方数量栏右上角小方格内的数字系平均运距（有时可为土方的单位运价）。挖方区编号挖方数量（m3）填方区编号、填方数量（m3）T1T2T3合计8006005001900W15004005010070W250050040W35004006010070W440040040合计1900七、场地平整施工方法场地平整的施工过程包括：土方的开挖、运输、填筑与压实等，当遇有坚硬土层、岩石或障碍物时，还常需爆破。场地

7、平整的施工方法，小面积时采用人工；在大面积平整时，通常采用机械施工。常用的机械有推土机、铲运机和单斗挖土机。（一）推土机施工1、开挖土的类别：推土机操作灵活，运行方便，所需工作面较小，适于开挖一~三类土。2、使用条件：可开挖深度1.5m内的基坑（槽）及回填基坑（槽）和管沟土方，以及配合挖土机从事平整与集中土方；清理石块或树木等障碍物及修筑道路等。3、经济运距：为100m以内，运距为60m时效率最高，推土机用于平整场地，既可挖土也可作短距离运土，移挖作填；4、推土机的生产率：（1）推土机小时的生产率Ph为