《土方工程培训教案》PPT课件

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1、土木工程施工第一章土方工程第一节概述一、土方工程的特点与施工要求1.土方工程施工的特点（1）面广量大、劳动繁重。（2）施工条件复杂。2.组织土方工程施工的要求（1）在条件允许的情况下应尽可能采用机械化施工；（2）要合理安排施工计划，尽量避开冬、雨期施工；（3）为了降低土石方工程施工费用，减少运输量和占用农田，要对土方进行合理调配、统筹安排。（4）在施工前要做好调查研究，拟定合理的施工方案和技术措施，以保证工程质量和安全，加快施工进度。二、土的工程分类及性质(一)土的工程分类土的分类方法较多，在施工中按开挖的难易程度将土分为八类。（二）土的工程性质1．土的

2、质量密度分天然密度和干密度。土的天然密度，是指土在天然状态下单位体积的质量，用ρ表示；它影响土的承载力、土压力及边坡的稳定性。土的干密度，是指单位体积土中固体颗粒的质量，用ρd表示；它是检验填土压实质量的控制指标。2．土的含水量土的含水量W是土中所含的水与土的固体颗粒间的质量比，以百分数表示：W=﹙C湿－G干／G干﹚×100%（1－1）式中C湿——含水状态时土的质量；G干——烘干后土的质量。3.土的渗透性土的渗透性是指水在土体中渗流的性能，一般以渗透系数K表示。达西地下水流动速度公式v=KI，4．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

3、积因松散而增加，以后虽经回填压实，仍不能恢复其原来的体积。三、土方边坡坡度土方边坡坡度图1－1边坡坡度示意四、土方施工的准备工作(1)制定施工方案(2)场地清理(3)排除地面水(4)修筑好临时道路及供水、供电等临时设施。(5)做好材料、机具、物资及人员的准备工作。(6)设置测量控制网，打设方格网控制桩，进行建筑物、构筑物的定位放线等。(7)根据土方施工设计做好边坡稳定、基坑(槽)支护、降低地下水等土方工程的辅助工作。第二节土方计算与调配一、基坑、基槽和路堤的土方量计算基坑土方量即可按拟柱体的体积公式式中H——基坑深度(m)；F1，F2——基坑上下两底面积

4、(m2)；F0——F1与F2之间的中截面面积(m2)；当基槽和路堤沿长度方向断面呈连续性变化时其土方量可以用同样方法分段计算。式中V1——第一段的土方量(m3)；L1——第一段的长度(m)；将各段土方量相加即得总土方量，即：式中V1，V2…Vn——为各分段土的土方量(m3)。二、场地平整标高与土方量（一）确定场地设计标高1．初步设计标高场地设计标高即为各个方格平均标高的平均值。可按下式计算：式中：H。——所计算的场地设计标高(m)；a——方格边长(m)；N——方格数；H1l，…，H22——任一方格的四个角点的标高(m)。图1—4场地设计标高H0计算示意图

5、(a)方格网划分；(b)场地设计标高示意图1一等高线；2--自然地面，3一场地设计标高平面(a)(b)H2——2个方格共有的角点标高；H3——3个方格共有的角点标高；H4——4个方格共有的角点标高。则场地设计标高H0可改写成下列形式如令H1——1个方格仅有的角点标高；2．场地设计标高的调整(1)土的可松性影响H0’＝H0+Δh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；Ks’——土的最后可松性系数。图1－5考虑土的可松性调整设计标高计算示意图(a)(b)(2)场内挖方和填土的影响（3）场地泄水坡度

6、的影响1）单向泄水时各方格角点的设计标高Hn＝H0±li(a)(b)图1—6场地泄水坡度示意图(a)单向泄水；(b)双向泄水2）双向泄水时各方格角点的设计标高Hn＝H0±lxix±lyiy(a)(b)图1—6场地泄水坡度示意图(a)单向泄水；(b)双向泄水（二）场地土方量计算1.计算场地各方格角点的施工高度各方格角点的施工高度(即挖、填方高度)h0hn＝Hn-Hn’(1—13)式中hn——该角点的挖、填高度，以“＋”为填方高度，以“－”为挖方高度(m)；Hn——该角点的设计标高(m)；Hn’——该角点的自然地面标高(m)。2.绘出“零线”方格线上的零点位

7、置见图1—9，可按下式计算：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，以绝对值代人（m）。2）部分挖部分填格（2）三角棱柱体法1）全挖全填式中a——方格边长(m)；hl，h2，h3——三角形各角点的施工高度(m)，用绝对值代人。图1－13按地形将方格划分成三角形2)有挖有填其中锥体部分的体积为:楔体部分的体积为:三、土方调配与优化(一)

8、划分土方调配区，计算平均运距或土方施工单价1．调配区的划分2．平均运距的确定3．