资源简介

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土方施工
单元1：
学习目标
知识
目标
技能
目标
1
掌握土的分类和土的工程性质及鉴别方法
2
熟悉土方工程量的计算
3
熟悉土方开挖前施工准备工作内容，
掌握土壁支撑方法，能正确选择施工机械
4
了解土料填筑的要求，熟悉压实功、含水量
和铺土厚度对填土压实的影响，掌握填土压
实方法的技术要求
5
熟悉集水井降水法的施工工艺
6
熟悉土方工程施工的质量标准
能够进行挖土施工机械的选择
3
能够确定土方工程的预留量与
弃土量以及挖土运输车次
2
能够进行土方工程量的计算
1
学习目标（Study Objectives）
能够编写土方工程施工方案
4
能够进行土方回填质量检查验收
5
知识脉络图
土方工程
施工概述
土方施工
土的工程分类
土方计算
土方开挖
施工准备
施工措施
土方机械
化施工
土的工程性质
土方施工的特点
土的工程分类
土的工程性质
排除地面水
修筑临时设施
场地清理
定位放线
土的工程分类
土的工程性质
土方施工的特点
土的工程分类
土的工程性质
理论知识
土方工程施工是建筑工程施工中的分部工程之一，建筑工程中常见的土方工程有：场地平整、基坑（槽）与管沟的开挖，人防工程及地下建筑物的土方开挖，填土及碾压等。土方工程的施工有土的开挖或爆破、运输、填筑、平整和压实等主要施工过程，以及排水、降水和土壁支撑等准备工作与辅助工作。
1.1 土方工程施工概述
1.1 土方工程施工概述
1.1.1 土方施工特点
土方工程的工程量大，施工工期长，劳动强度大，施工条件复杂，露天作业多，施工机械化程度较高，施工受地区气候条件、工程地质条件、水文地质条件的影响大。因此，在施工前根据工程所在地具体条件和特点，编制合理的施工组织设计，制定合理的施工方案，实行科学管理，保证工程质量和安全，缩短工期，降低工程成本。
1.1 土方工程施工概述
1.1.2 土的工程分类
在土方施工中，根据土的坚硬程度、开挖方法和使用工具不同将土分为八类，即松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚石。
1.1 土方工程施工概述
1.1.2 土的工程分类
在土方施工中，根据土的坚硬程度、开挖方法和使用工具不同将土分为八类，即松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚石。
1.1 土方工程施工概述
1.1.3土的工程性质
1.土的基本组成
土一般是由土颗粒（固相）、水（液相）和空气（气相）组成的三相体系。
土的三相物质是混合分布的，为了阐述方便，一般用三相体系图表示。在三相图中，把土的固体颗粒、水和空气各自划分开来进行阐述。
图中符号：
m——土的总质量（kg）；
ms——土中固体颗粒的质量（kg）；
mw——土中水的质量（kg）；
V——土的总体积（m ）；
Vs——土中固体颗粒的体积（m ）；
Va——土中空气体积（m ）；
Vw——土中水所占的体积（m ）；
Vv——土的孔隙体积（m ）。
土的三相示意图
1.1 土方工程施工概述
1.1.3土的工程性质
2.土的工程性质
（1）土的可松性
自然状态下的土经开挖后，因松散而体积增加，后经振动夯实，仍不能完全复原的现象称为土的可松性。土的可松性高低程度一般用可松性系数表示。
最初可松性系数：
最终可松性系数：
式中——土的最初可松性系数；
——土的最终可松性系数；
——土在自然状态下的体积；
——土在开挖后松散状体下的体积；
——土经压（夯）实后的体积。
1.1 土方工程施工概述
1.1.3土的工程性质
（2）土的天然含水量
在天然状态下，土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率叫做天然含水量，天然含水量是反映土的干湿程度的指标，用ω表示。
式中 ——土中水的质量；
——土中固体颗粒的质量。
（3）土的渗透性
土的渗透性是指水在单位时间内穿透土层的能力，用渗透系数K表示。根据土的渗透系数不同，可分为透水性土（如砂土）和不透水性土（如黏土）。
1.1 土方工程施工概述
1.1.3土的工程性质
地下水的流动以及在土中的渗透速度都与土的渗透性有关。地下水在土中的渗流速度一般可用达西定律计算确定。其计算公式如下：
式中——水在土中的渗流速度；
——水力坡度=h/L，
K——土的渗透系数（ m/d），
L——水柱间距，
h——液面高差。
沙土渗透试验
1.1 土方工程施工概述
1.1.3土的工程性质
（2）土的天然含水量
在天然状态下，土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率叫做天然含水量，天然含水量是反映土的干湿程度的指标，用ω表示。
式中 ——土中水的质量；
——土中固体颗粒的质量。
（3）土的渗透性
土的渗透性是指水在单位时间内穿透土层的能力，用渗透系数K表示。根据土的渗透系数不同，可分为透水性土（如砂土）和不透水性土（如黏土）。
1.1 土方工程施工概述
1.1.3土的工程性质
（4）土的天然密度和干密度
土在自然状态下单位体积的质量，叫做土的天然密度（简称密度）。一般黏土的密度约为1,800~2,000kg/m ，砂土的密度约为1,600~2,000kg/m 。土的密度按下式计算：
（1-5）
干密度是固体颗粒质量与总体积的比值，用下式计算：
（1-6）
式中、——分别为土的天然密度和干密度；
m——土体总质量；
——土中固体颗粒的质量；
V——土的体积。
1.1 土方工程施工概述
1.1.3土的工程性质
（5）土的孔隙比和孔隙率
孔隙比和孔隙率反映了土的密实程度，其值愈小则土愈密实。
孔隙比e是土的孔隙体积Vv与固体颗粒体积Vs的比值，用下式计算：
孔隙率n是土的孔隙体积与总体积V之比，用百分率表示：
n=
【常见问题解析】
常见问题解析
1.土的工程分类基本要素的解析
在土方施工中，根据土的坚硬程度、开挖方法和使用工具不同将土分为八类。其中，土的坚硬程度是土方分类的最基本的要素。
2.土的可松性系数的工程意义解析土的可松性系数在土方施工时，计算土方回填量、土方预留量、土方外运量、机械生产率、运输机具数量，进行场地平整规划、竖向设计和土方平衡调配的重要依据。 3.土的孔隙比e和孔隙率n之间的关系解析
（1）孔隙比e＞孔隙率n，孔隙率＜1；
（2）如果已知孔隙比e，可以计算出孔隙率公式：n= e/（1+e）。

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