土方工程施工技术ppt课件.pptx

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1、二.土方工程的分类1场地平整2基坑（槽）开挖回填3地坪填土4路基填筑包括一切土的挖掘、填筑和运输等过程以及排水、降水、土壁支撑等准备和辅助工程。三.土的性质1可松性自然状态下的土,经过开挖后,其体积因松散而增加,以后虽经回填压实,仍不能恢复到原来的体积,其这种性质称为土的可松性2)可松性的表示—可松性系数(1)最初可松性系数KsV2—开挖后土的松散体积V1—土的自然体积(2)土的最终可松性系数K’sV3——土压实后的体积V1——土的自然体积3)可松性的利用（1）借土，弃土时应考虑土的可松性Q—借土或弃土的量，正表示弃土，负表示借土；Vt；Vw—填或挖方的体积；Ks；Ks’—土的

2、可松性VwVt例题某场地的挖方体积为1000m3,填方体积为1500m3,ks=1.08,ks’=1.03,问该场地是借土还是弃土?若用运土量为5m3/车汽车运土,问应运多少车次解:根据公式Q=（1000-1500/1.03)×1.08=-492.8m3结果为负，故该场地应借土运土的车次为n=492.8/5=99(车次)由于可松性的存在,运土时应考虑工具的容量。由于可松性的存在，原土结构受到破坏时不能用原土回填。2土的含水量1）定义：土中水的重量与土的固体颗粒重量之比称为土的含水量。2）表达式ω=Ww/W×100%式中：ω——土的含水量；Ww——土中水的重量；W——土中固体颗粒

3、的重量；3）应用（1）填土时应考虑土的最佳含水量（2）含水量的高低对土的承载力和边坡的稳定性有影响。3土的渗透性1）定义：土体孔隙中的自由水在重力的作用下会透过土体而运动，土体这种被水透过的性质称为土的渗透性。2）表示：渗透系数Ｋ由达西定律　Ｖ＝ＫＩ知，渗透系数的物理意义是：当水力梯度等于１时的渗流速度。３）应用（１）地下降水时计算涌水量应考虑渗透系数的大小。（２）流砂的防治应考虑。第二节　土方量的计算一　基坑，基槽的土方量的计算１、基坑　对于基坑土方量可按立体几何中的拟柱体（由两个平行平面做上、下底的一种多面体）体积计算，先计算上、下两个面的面积F1、F2，再计算其体积。如图

4、1-1示，计算公式为ｈ——开挖深度；Ｆ１、Ｆ２——上下两个面的面积；a、b——底面的长度和宽；m——放坡系数。2基槽沟槽土方量可沿其长度方向分段（截面相同的不分段）计算，先计算截面面积，再求长度，累计各段计算土方量，如图1-2示，可按下式计算Vi——第i段的体积（m3）；F1、F2——第i段的两端面积（m2）；Li——第i段的长度；F0——第i段的中截面积；二场地平整土方量计算总要求：建筑规划；生产工艺及运输、排水；最高洪水位；力求场地内挖填方平衡。1设计标高的确定场地平整要求场地内的土方在平整前和平整后相等，达到挖填土方量的平衡。即“填挖平衡”的原则确定设计标高H0。如图1-

5、3示1）在图上划分方格，边长a=10~40m，常用a=20m2）根据等高线按比例求解各顶点的地面高程Hij3）求解H0场地平整标高计算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）化简得改写成式中：H0—达到挖填平衡的场地标高(m)；a—方格网边长(m)；N—方格数(个)；N11…N22—任一方格的四个角点的标高(m);H1—1个方格共有的角点标高(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)。2H0的调整1）考虑土的可松性影响由于土有可松性，为了达到填挖平衡，则应把H0提高△h

6、，如图1-4示VTVW△hAWAT标高调整简图增加高度为：式中：VT、VW—设计标高调整前的填挖方体积AT、AW—设计标高调整前的填挖方面积；Ks’—土的最终可松性系数；△h—设计标高的增加值。2)考虑排水坡度后标高H0为理论数值（即场地表面交处于同一个水平面），可作施工粗略确定场地整平标高用，实际场地均有排水坡度，如场地面积较大，有2‰以上排水坡度，尚应考虑坡度对设计标高的影响，以场地中心为基点，双向排水，则场地内任一点实际施工时所采用的设计标高Hn，可由下式求得（如图1-5示）式中：H0—场地内任意一点的设计标高ixiy—x方向y方向的排水坡度(不小于2‰)lxly—x，y

7、方向至场地中心的距离±—由场地中心点沿x，y方向指向计算点，若其方向与ixiy反向则取“+”号，反之取“－”号41H1’h1H1235678910111213141516ixiy图1-5方格网示意图3求各顶点的施工高度式中：hn—各顶点的施工高度，“+”为填方，“-”为挖方Hn—各角点的设计标高Hn’—各角点的自然标高4确定零线，即填挖的分界线当一个方格内同时有填方与挖方时，要确定填挖的分界线即“零线”。先确定零点，再把零点连起来得零线（如图1-6）。零点确定公式：x2x1h2h1h1h2h