资源简介

(共74张PPT)
目录
1.1
土方工程施工
1.2
地基加固处理的方法
1.3
浅基础施工
1.4
桩基础施工
模块一 地基与基础工程施工
学习目标
1．了解土方工程的施工特点，土的分类与工程性质；熟悉土方工程的分类及特征以及土的工程性质对土方施工的影响；掌握土方工程量的计算方法。
2．了解土方边坡和土壁支护的基本形式以及排水与降水的基本类型；熟悉土方边坡的确定方法及影响因素，能够对造成边坡塌方和产生流砂的原因进行分析，并采取有效的防治措施；重点掌握土壁支护的构造要求和施工方法，轻型井点降水的设计与施工方法。
3．熟悉土方施工机械的性能、适用范围、作业方法，能够根据工程情况初步选择施工机械；掌握土方填土土料的选用要求、填土与压实方法及质量检查方法，针对填土压实的主要影响因素，能够确定合理的填土压实方案。
4. 掌握高压旋喷地基、深层搅拌地基、钢筋混凝土条形基础、钢筋混凝土预制桩、泥浆护壁成孔灌注桩、干作业钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩等的施工工艺与要求。
5. 了解地下连续墙、沉井等其他深基础的施工方法。
模块一 地基与基础工程施工
1.1.1
土
的
分
类
及
工
程
性
质
1.土方工程施工特点
Design Inspiration
Clarity & Impact
Eye-Catching Visual
1）工程量大，劳动强度高
2）施工条件复杂
3）受场地影响大
1.1 土方工程施工
1.1.1
土
的
分
类
及
工
程
性
质
2.土的分类与鉴别
1.1 土方工程施工
土的工程分类与现场鉴别方法
1.1.1
土
的
分
类
及
工
程
性
质
1.1 土方工程施工
1.1.1
土
的
分
类
及
工
程
性
质
3.土的工程性质
1.1 土方工程施工
1）
土的含水量
3）
土的可松性
2）
土的质量密度
4）
土的渗透性
1.1 土方工程施工
分别写出土的各工程性质的计算公式？
课堂思考题
1.1 土方工程施工
引例
解析
请看下面的案例
1.1 土方工程施工
有一填坑，其土方量为 1000 m3，使用斗容量 3 m3 的汽车运土，每车运费10元，请问填满夯实此坑需多少运费？（Ks＝1.25， Ks′＝1.1）。
解： V2 ＝ Ks· V1 ＝ Ks· V3/ Ks′
＝ 1.25×1000/1.1 ＝ 1136.4 m3
W ＝ 10×1136.4/3 ＝ 3788 元
1.1.2
土
方
计
算
1.基坑与基槽土方量的计算
1.1 土方工程施工
1）基坑土方量计算公式：
基坑土方量计算
1.1.2
土
方
计
算
1.1 土方工程施工
2）基槽土方量计算公式：
基槽土方量计算
1.1.2
土
方
计
算
2.场地平整土方量的计算
1.1 土方工程施工
场地平整通常是挖高填低。计算场地挖方量和填方量，首先要确定场地设计标高，由设计平面的标高和地面的自然标高之差，可以得到场地各点的施工高度（填、挖高度），由此可计算场地平整的挖方和填方的工程量。
1.1.2
土
方
计
算
1.1 土方工程施工
1）场地设计标高的确定
确定场地设计标高时，应考虑以下因素。?
（1）满足建筑规划和生产工艺运输的要求。?
（2）充分利用地形（如分区台阶布置），尽量使挖填方平衡，以减少土方量。?
（3）要有一定泄水坡度（≥2%），使之能满足排水要求。?
（4）要考虑最高洪水位的影响。
1.1.2
土
方
计
算
1.1 土方工程施工
2）场地平整土方量计算
场地平整土方量计算有方格网法和横截面法两种。横截面法是将要计算的场地划分成若干横截面后，用横截面计算公式逐段计算，最后将逐段计算结果汇总。横截面法的计算精度较低，可用于地形起伏变化较大地区。方格网法的精度较高，适用于地形较平坦地区。?
1.1.2
土
方
计
算
3.土方调配
1.1 土方工程施工
1）
土方调配原则
1
2
3
4
5
力求达到挖方与填方基本平衡和运距最短。
近期施工与后期利用相结合。
分区与全场相结合。
选择适当的调配方向，运输路线，使土方机械和运输车辆的功效得到充分发挥。
尽可能与大型地下建筑物的施工相结合。
1.1.2
土
方
计
算
1.1 土方工程施工
2）土方调配方案的编制
土方调配方案的编制，应根据施工场地地形及地理条件，把挖方区和填方区划分成若干个调配区，计算各调配区的土方量，并计算每对挖、填方区之间的平均运距（挖方区重心至填方区重心的距离），然后确定挖方各调配区的土方调配方案。土方调配的最优方案，应 使土方总运输量最小或土方运输费用最少，工期短、 成本低，而且便于施工。
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
1.施工准备
1）学习与审查图纸
施工单位在接到施工图纸后，应组织各专业主要人员对图纸进行学习和综合审查。核对平面尺寸及坑底标高，注意各专业图纸间有无矛盾和差错，熟悉地质水文勘查资料，了解基础形式与工程规模、结构形式、特点、工程量和质量要求，弄清地下管线、构筑物与地基的关系，进行图纸会审，对发现的问题逐条予以解决。
1.1.2
土
方
计
算
1.1 土方工程施工
2）清理场地
清现场地包括拆除施工区域内的房屋、古墓，拆除或改建通信和电力设备、上下水道及其他建筑物，迁移树木，清除含有大量有机物的草皮、耕殖土、河塘淤泥等。
1.1.2
土
方
计
算
1.1 土方工程施工
3）修筑临时设施与道路
施工现场所需临时设施主要包括生产性临时设施和生活性临时设施。生产性临时设施主要包括混凝土搅拌站、各种作业棚、建筑材料堆场及仓库等；生活性临时设施主要包括宿舍、食堂、办公室、厕所等。开工前还应修筑好施工现场内的临时道路，同时做好现场供水、供电、供气等措施。
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
2.土方边坡与稳定
1）造成土壁塌方的原因
2）
雨水、地下水渗入基坑。
3）
基坑（槽）边缘附近大量堆土或停放机具、材料或由于动荷载的作用，使土体产生的剪应力超过土体的抗剪强度。
1）
边坡过陡。
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
2）土方边坡
土方边坡
土方边坡的坡度以挖方深度?（或填方深度）h与底宽b之比表示，如图所示，即?
土方边坡坡度=h/b=1/（b/h）=1∶m
式中，m=b/h称为边坡系数。
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
3）边坡的确定
（1）当地质条件良好，土质均匀且地下水位低于基坑（槽）或管沟底面标高，敞露时间不长且挖方深度不超过下表规定时，挖方边坡可做成不加支撑直壁。
直壁挖方的容许深度（不加支撑）
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
（2）对于超过上表中规定深度的基坑（槽）开挖，根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB 50202—2002）的规定，其临时性边坡坡度应符合下表所列规定。
临时性挖方边坡坡度值（不加支撑）
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
（3）对于使用时间较长，地质条件良好、土质较均匀，挖方深度在10 m以内不加支撑的边坡坡度应符合下表所列的规定。若实际工程中出现岩石边坡，可按规范规定取值。
临时性挖方边坡坡度值（不加支撑）
注：1.设计有要求时，应符合设计标准。
2.如采用降水或其他加固措施，可不受本表限制，但应计算复核。
3.开挖深度，对软土不应超过4 m，对硬土不应超过8 m。
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
（4）永久性挖方边坡坡度应按设计要求放坡，如设计无规定时，可按下表确定。
永久性土工构筑物挖方的边坡坡度
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
4）防止边坡塌方的主要措施
（2）
严格按规范的要求正确留置边坡，放足边坡。
基坑（槽）边缘堆置土方、建筑材料，以及有运输工具和机械通过时，应与基坑（槽）边缘保持一定距离。
做好基坑（槽）周围的地面排水和防水工作，严防雨水、施工用水等地面水浸入边坡土体。
基坑（槽）开挖后，可采用塑料薄膜覆盖、水泥砂浆抹面、挂网抹面、喷浆、砌石压坡等方法进行边坡坡面防护，防止边坡失稳。
（1）
（3）
（4）
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
3.基坑（槽）支撑
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
1）横撑式支撑
横撑式支撑
1—竖横楞； 2—工具式横撑； 3—水平挡土板； 4—横楞木； 5—垂直挡土板
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
2）深层搅拌水泥土桩墙
深层搅拌水泥土桩墙是通过深层搅拌机就地将水泥浆和土强制搅拌，制成水泥土桩，相互连续搭接形成的水泥土柱状 加固体挡墙。
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
深层搅拌水泥土墙平面示意图（单位：mm）
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
深层搅拌水泥土桩
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
3）土钉支护
土钉支护是用于土体开挖和边坡稳定的一种新技术，即基坑开挖时，逐层在坡面上使用较密排列的钻孔注浆钉或击入钉，与土体形成复合体，并在土钉坡面上设置钢筋网，喷射混凝土，使土体、土钉群与混凝土面板结合为一体，增强了土体破坏延性，提高了边坡 整体稳定和承受坡顶超载能力。
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
土钉支护（单位：mm）
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
4.降低地下水位
1）集水井降水法
集水井降水法是一种设备简单、应用普遍的人工降低地下水位的方法。在开挖基坑或沟槽过程中，当基底挖至地下水位以下时，沿坑底周围开挖一定坡度的排水沟，设置集水井，使地下水经排水沟流入井内，然后用水泵抽出坑外。
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
集水井降水法
1—排水沟； 2—集水井； 3—水泵
1.1 土方工程施工
要注意！
集水井降水法适用于水流较大的粗粒土层的排水、降水，也可用于渗水量较小的粘性土层降水，但不适宜于细砂土和粉砂土层，因为地下水渗出会带走细粒而发生
流砂现象。
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
2）井点降水法
井点降水是在基坑开挖前，在基坑四周预先埋设一定数量的滤水管（井），在基坑开挖前和开挖过程中，利用抽水设备不断抽出地下水，使地下水位降到坑底以下，直至土方和基础工程施工结束为止。这样，可使基坑挖土始终保持干燥状态，从根本上消除了流砂现象。
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
轻型井点降水法示意图
1—滤管； 2—降低后地下水位线； 3—原有地下水位线； 4—总管； 5—弯联管； 6—水泵房； 7—井点管
滤管构造
1－钢管；2－管壁上的孔；3—缠绕的塑料管；4—细滤网；
5—粗滤网；6—粗铁丝保护网；7—井点管；8—铸铁头
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
轻型井点的布置
单排布置
双排布置
环形布置
U形布置
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
二级井点降水示意图（单位：mm）
1—一级井点降水； 2—二级井点降水
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
1.1.3
施
工
准
备
与
辅
助
工
作
1.1 土方工程施工
井点管的埋设（单位：mm）
1—冲嘴； 2—冲管； 3—起重机吊钩； 4—胶管； 5—压力表； 6—高压水泵； 7—滤管； 8—填砂； 9—黏土封口； 10—井点管
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
1.常用土方施工机械的性能
1）推土机
推土机是在拖拉机上安装推土铲刀等工作装置而成的机械。按照铲刀的操纵机构不同，推土机可分为索式和 油压式两种。
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
油压式 T2-100 型推土机
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
2）铲运机
铲运机由牵引机械和铲斗组成，按行走方式分为自行式和拖式两种。
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
自行式铲运机
拖式铲运机
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
铲运机生产率计算可参照推土机生产率的方法计算。
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1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
3）单斗挖土机
单斗挖土机是土方开挖中常用的一
种机械。按其行走装置不同分为履带
式和轮胎式两类；按其动力装置不同分为机械传动和液压传动两类；按其工作装置不同分为正铲、反铲、拉铲和抓铲四种。
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
单斗挖土机
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
4）装载机
装载机按行走方式分为履带式和轮胎式两种，按工作方式分为单斗装载机、链式装载机和轮斗式装载机。土方工程主要使用单斗式装载机，它具有操作灵活、轻便和快速等特点。装载机主要适用于装卸土方和散料，也可用于 松软土的表层剥离、地面整平 和场地清理等工作。
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
5）压实机械
（1）冲击式压实机械。冲击式压实机械主要有蛙式打夯机和内燃式打夯机两类（蛙式打夯机一般以电为动力）。这两种打夯机适用于狭小的场地和沟槽作业，也可用于室内地面的夯实及大型机械无法到达的边角的夯实。
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
（2）碾压式压实机械。按行走方式不同，碾压式压实机械可分为自行式压路机和牵引式压路机两类。
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
（3）振动压实机械。振动压实机械是利用机械的高频振动，把能量传给被压土，降低土颗粒间的摩擦力，在压实能量的作用下，达到较大的密实度。
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
2.土方开挖方式与机械选择
1）场地平整
场地平整由土方的开挖、运输、填筑和压实等工序组成。地势较平坦、含水量适中的大面积平整场地，选用铲运机较适宜；地形起伏较大，挖方、填方量大且集中的平整场地，运距在1 000 m以上时，可选择正铲挖土机配合自卸车进行挖土、运土，在填方区配备推土机平整及压路机碾压施工；挖填方高度不大，运距在100 m以内时，采用推土机施工，灵活且经济。
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
2）基坑开挖
单个基坑和中小型基础基坑多采用抓铲挖土机和反铲挖土机开挖。抓铲挖土机适用于Ⅰ、Ⅱ类土质和较深的基坑；反铲挖土机适于Ⅲ类以下土质，深度在4 m以内的基坑。
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
3）基槽、管沟开挖
在地面上开挖具有一定截面、长度的基槽或沟槽，挖大型厂房的柱列基础和管沟，宜采用反铲挖土机挖土；如果水中取土或开挖土质为淤泥且坑底较深，则可选择抓铲挖土机挖土；如果土质干燥，槽底开挖不深，基槽长30 m以上，可采用推土机或铲运机施工。
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
4）整片开挖
若基坑较浅，开挖面积大且基坑土干燥，则可采用正铲挖土机开挖；若基坑内土体潮湿且含水量较大，则采用拉铲或反铲挖土机作业。
1.1.4
土
方
机
械
化
施
工
1.1 土方工程施工
5）柱基础基坑、条形基础基槽开挖
对于独立柱基础的基坑及小截面条形基础基槽，可采用小型液压轮胎式反铲挖土机配以翻斗车来完成浅基坑（槽）的挖掘和运土。
1.1.5
基
坑（槽）施
工
1.1 土方工程施工
房屋放线
房屋定位
基槽（坑）土方开挖
1.
2.
3.
1.1.6填
土
与
压
实
1.1 土方工程施工
1.填土的要求
碎石类土、砂土和爆破石渣（粒径小于等于每层铺土厚度的2/3），可作为表层下的填料。
（1）
含水量符合压实要求的黏性土，可作各层填料。
（2）
淤泥和淤泥质土，一般不能用作填料，但在软土地区，经过处理含水量符合要求的，可用于填方中的次要部分。
（3）
1.1.6填
土
与
压
实
1.1 土方工程施工
2.填土的方法
（1）
填土应尽量采用同类土填筑，并严格控制土的含水量在最优含水量范围内，以提高压实效果。
（2）
填土应从场地最低处开始分层填筑，每层铺土厚度应根据压实机具及土的种类而定。
（3）
坡地填土，应做好接槎，挖成1∶2阶梯形（一般阶高0.5 m，阶宽1.0 m）分层填筑，分段填筑时每层接缝处均应做成大于1∶1.5的斜坡，以防填土横移。
1.1.6填
土
与
压
实
1.1 土方工程施工
3.填土的压实方法
2）夯实法
3）振动压实法?
1）
碾压法
1.1.6填
土
与
压
实
1.1 土方工程施工
1.1.6填
土
与
压
实
1.1 土方工程施工
4.填土压实的影响因素
3）铺土厚度的影响
1）压实功的影响
2）含水量的影响
1.1.6填
土
与
压
实
1.1 土方工程施工
5.填土质量检查
填土工程质量检验标准
1.1.7冬
期
和
雨
期
施
工
1.1 土方工程施工
1.土方工程的冬期施工
1）地基土的保温防冻
1）
松土防冻法?
2）覆盖雪防
冻法?
3）隔热材料
防冻法?
1.1.7冬
期
和
雨
期
施
工
1.1 土方工程施工
2）冻土的融化
（1）
烘烤法
（2）
蒸汽融化法
1.1.7冬
期
和
雨
期
施
工
1.1 土方工程施工
3）冻土的开挖
（1）
（2）
（3）
人工法开挖
机械法开挖
爆破法开挖
1.1.7冬
期
和
雨
期
施
工
1.1 土方工程施工
4）冬期回填土施工
由于冻结土块坚硬且不易破碎，回填过程中又不易被压实，待温度回升、土层解冻后会造成较大的沉降。为保证冬期回填土的工程质量，冬期回填土施工必须按照施工及验收规范的规定组织施工。
1.1.7冬
期
和
雨
期
施
工
1.1 土方工程施工
2.土方工程的雨期施工
（1）编制施工组织计划时，要根据雨期施工的特点，将不宜在雨期施工的分项工程提前或延后安排，为必须在雨期施工的工程制定有效的措施。
（2）合理组织施工。晴天抓紧室外工作，雨天安排室内工作，尽量缩小雨天外作业时间和工作面。
（3）雨期开挖基槽（坑）或管沟时，应注意边坡稳定。
1.1.7冬
期
和
雨
期
施
工
1.1 土方工程施工
（4）雨期施工的工作面不宜过大，应逐段、逐片分期完成。基础挖到标高后，及时验收并浇筑混凝土垫层，如基坑（槽）开挖后不能及时进行下道工序，应留保护层。对膨胀土地基及回填土要有防雨措施。
（5）为防止基坑浸泡，开挖时要在坑内做好排水沟、集水井。位于地下的池子和地下室，施工时应考虑周到。

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