第二章土方工程.ppt

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1、重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系 第一章第一章 土方工程土方工程主主要要内内容容：土的分类及工程性质、土方量计算、施工辅助工作、土方机械化施工及土方工程质量验收；学学习习重重点点：土的工程性质及其对施工的影响，土壁支护与边坡，以及降低地下水位的方法。重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系土方工程重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系土方工程重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系土方工程重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系常见常见土方工程土方工程的种的种类类说说 明明平整平整场场地地h h300mm300mm的挖填和找

2、平的挖填和找平挖基坑挖基坑S S底底20m20m2 2;且且L=3b=3b挖基槽挖基槽b b3b3b挖土方挖土方上述三者之外的土方开挖上述三者之外的土方开挖回填土回填土松填、夯填松填、夯填第一节第一节 概述概述一、土方工程种类与特点一、土方工程种类与特点重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系土方土方工程工程特点特点工程量大工程量大方法方法机械机械组织组织缩短工期缩短工期降低成本降低成本保证质量保证质量施工工期长施工工期长劳动强度大劳动强度大条件复杂：气候、地质、水文等条件复杂：气候、地质、水文等第一节第一节 概述概述一、土方工程种类与特点一、土方工程种类与特点1 1、三峡工程的工

3、期安排、三峡工程的工期安排三峡工程分三个阶段完成全部施工任务，总工期为三峡工程分三个阶段完成全部施工任务，总工期为1717年。年。第一阶段（第一阶段（1993-19971993-1997年）：施工准备及一期工程，工期为年）：施工准备及一期工程，工期为5 5年。年。第二阶段（第二阶段（1998-20031998-2003年）：二期工程，工期为年）：二期工程，工期为6 6年。年。第三阶段（第三阶段（2004-20092004-2009年）：三期工程，工期为年）：三期工程，工期为6 6年。年。2 2、三峡工程的三期基坑土石方开挖施工，土石方总量为、三峡工程的三期基坑土石方开挖施工，土石方总量为260

4、260多万立方米。多万立方米。重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系1 1、按土开挖的难易程度（坚硬程度）、按土开挖的难易程度（坚硬程度）将土分为：将土分为：松松软软土土、普普通通土土、坚坚土土、砂砂砾砾坚坚土土、软软石石、次次坚坚石石、坚坚 石、特坚硬石等八类。石、特坚硬石等八类。2 2、前四类属、前四类属一般土一般土，后四类属，后四类属岩石岩石。二、土的工程分类与现场鉴别方法二、土的工程分类与现场鉴别方法 重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系表表1.1 土的工程分类与现场鉴别方法土的工程分类与现场鉴别方法土的分类土的分类 土土 的的 名名 称称 可松性系数可松

5、性系数 现场鉴别方法现场鉴别方法 KSKs一类土一类土(松软土松软土)砂，亚砂土，冲积砂土层，种植土，泥砂，亚砂土，冲积砂土层，种植土，泥炭炭(淤泥淤泥)1.081.17 1.011.03 能用锹、锄头挖掘能用锹、锄头挖掘 二类土二类土(普通土普通土)亚粘土，潮湿的黄土，夹有碎石、卵石亚粘土，潮湿的黄土，夹有碎石、卵石的砂，种植土，填筑土及亚的砂，种植土，填筑土及亚砂土砂土 1.141.28 1.021.05 用锹、锄头挖掘，少用锹、锄头挖掘，少许用镐翻松许用镐翻松 三类土三类土(坚土坚土)软及中等密实粘土，重亚粘土，粗砾石，软及中等密实粘土，重亚粘土，粗砾石，干黄土及含碎石、干黄土及含碎石、

6、卵石的黄土、亚粘土，卵石的黄土、亚粘土，压实的填筑土压实的填筑土 1.241.30 1.041.07 要要用镐，少许用锹、用镐，少许用锹、锄头挖掘，部分用撬锄头挖掘，部分用撬棍棍 四类土四类土(砂砂砾坚土砾坚土)重粘土及含碎石、卵石的粘土，粗卵石，重粘土及含碎石、卵石的粘土，粗卵石，密实的黄土，天然级配密实的黄土，天然级配砂石，软泥灰岩砂石，软泥灰岩及蛋白石及蛋白石 1.261.32 1.061.09 整个用镐、撬棍，然整个用镐、撬棍，然后后用锹挖掘，部分用用锹挖掘，部分用楔子及大锤楔子及大锤 重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系土的分类土的分类 土土 的的 名名 称称 可松性

7、系数可松性系数 现场鉴别方法现场鉴别方法 KSKs五类土五类土(软石软石)硬石炭纪粘土，中等密实的页岩、泥灰硬石炭纪粘土，中等密实的页岩、泥灰岩、白垩土，胶结不紧的砾岩岩、白垩土，胶结不紧的砾岩，软的石，软的石炭岩炭岩 1.301.45 1.101.20 用用镐镐或撬棍、大或撬棍、大锤锤挖掘，部分使用挖掘，部分使用爆爆破方法破方法 六类土六类土(次坚石次坚石)泥岩，砂岩，泥岩，砂岩，砾砾岩，岩，坚实坚实的的页页岩，泥灰岩，泥灰岩，密岩，密实实的石灰岩，的石灰岩，风风化花化花岗岩，片麻岩岗岩，片麻岩 1.301.45 1.101.20 用爆破方法开挖用爆破方法开挖,部分用风镐部分用风镐 七类土七

8、类土 (坚石坚石)大理岩，辉绿岩，玢岩，粗、中粒花岗大理岩，辉绿岩，玢岩，粗、中粒花岗岩，坚实的白云岩、砂岩、砾岩，坚实的白云岩、砂岩、砾岩、片麻岩、石灰岩，风化痕迹的安山岩、片麻岩、石灰岩，风化痕迹的安山岩、玄武岩岩、玄武岩 1.301.45 1.101.20 用爆破方法开挖用爆破方法开挖 八类土八类土(特坚硬石特坚硬石)安山岩，玄武岩，花安山岩，玄武岩，花岗岗片麻岩，片麻岩，坚实坚实的的细细粒花粒花岗岗岩、岩、闪长闪长岩、石岩、石英岩、辉长岩、英岩、辉长岩、辉绿岩、玢岩辉绿岩、玢岩 1.451.50 1.201.30 用爆破方法开挖用爆破方法开挖 重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系

9、工程管理系三、土的工程性质三、土的工程性质 在学习土的工程性质之前，让我们先了解下在学习土的工程性质之前，让我们先了解下“土的组成土的组成”：重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系三、土的工程性质三、土的工程性质 土的组成三相示意图：土的组成三相示意图：m土的总质量（m=ms+mw）(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（V=Va+Vw+Vs）(m3);Va土中空气体积(m3)；Vs土中固体颗粒体积(m3)；Vw土中水所占的体积(m3)；Vv土中孔隙体积（Vv=Va+Vw）(m3)；d重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系3

10、 3.可松性可松性：-影响土方调配影响土方调配-计算土方运输量计算土方运输量 天然状态天然状态V1 V1-开挖开挖-V2V2-夯实夯实-V3V3 V V11V3V3 V V2 2 最初可松性系数：最初可松性系数：K KS S=V=V2 2/V/V1 1 最终可松性系数：最终可松性系数：K K S S=V=V3 3/V/V1 12.2.天然含水量天然含水量：-反映土的干湿程度反映土的干湿程度-填土时应考虑填土时应考虑-土的承载力和边坡的稳定性有影响土的承载力和边坡的稳定性有影响 =m=mw w/ms/ms100%100%1 1.密度密度：天然密度天然密度 =m/V=m/V；干密度干密度 d d=

11、m=ms s/V/V -d反映土颗粒排列的紧密程度，作填土时指标用。反映土颗粒排列的紧密程度，作填土时指标用。三、土的工程性质三、土的工程性质 重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系1 1）借土、弃土时应考虑土的可松性）借土、弃土时应考虑土的可松性 2 2）确定运土工具时，应考虑土的可松性）确定运土工具时，应考虑土的可松性 式中式中 Q Q借土或弃土的量，正表示弃土，负表示借土或弃土的量，正表示弃土，负表示借土；借土；VtVt；VwVw填或挖方的体积；填或挖方的体积；重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系例题：例题：某场地的挖方体积为某场地的挖方体积为1000m10

12、00m3 3，填，填方体积为方体积为1500m1500m3 3，k ks s=1.08=1.08，k ks s=1.03=1.03，问该场地是借土还，问该场地是借土还是弃土？若用运土量为是弃土？若用运土量为5m5m3 3/车车汽车运土，问应运多少车次？汽车运土，问应运多少车次？重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系Q=Q=（1000-1500/1.03 1000-1500/1.03）1.08=1.08=492.8m492.8m3 3 结果为负，故该场地应借土结果为负，故该场地应借土 运土的车次为运土的车次为 n=492.8/5=n=492.8/5=9999（车次）（车次）例题：例

13、题：某场地的挖方体积为某场地的挖方体积为1000m1000m3 3，填方体积为，填方体积为1500m1500m3 3，k ks s=1.08=1.08，k ks s=1.03=1.03，问该场地是借土还是弃土？若用运土量为，问该场地是借土还是弃土？若用运土量为5m5m3 3/车车汽车运土，问应运多少车次？汽车运土，问应运多少车次？解：根据公式解：根据公式重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系4.4.土的孔隙比土的孔隙比(率率):-反应密实程度反应密实程度 孔隙比：孔隙比：e=e=V Vv v/V Vs s；孔隙率：孔隙率：n=Vn=Vv v/V /V 100%100%5.5.土的

14、渗透性土的渗透性：-影响施工降水、排水速度影响施工降水、排水速度 土的渗透系数土的渗透系数K表示土中的水在单位水力坡度作用下，表示土中的水在单位水力坡度作用下，单位时间内渗透的距离，即：单位时间内渗透的距离，即：K=K=v/iv/i （m/d,m/d,米米/天）天）地下降水、计算涌水量应考虑渗透系数的大小。）地下降水、计算涌水量应考虑渗透系数的大小。）流砂的防治应考虑。）流砂的防治应考虑。三、土的工程性质三、土的工程性质 重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系1.土方边坡坡度 h b m第二节第二节 土方工程量计算与调配土方工程量计算与调配一一.基坑与基槽土方量计算基坑与基槽土方

15、量计算 （1 1）土方施工中为了）土方施工中为了保持土保持土壁稳定壁稳定防止塌方，将挖方和填防止塌方，将挖方和填方的边缘作成一定的坡度，这方的边缘作成一定的坡度，这个倾斜的坡度即为边坡。个倾斜的坡度即为边坡。（2 2）边坡的表示）边坡的表示 工程中常用工程中常用1 1：m m表示放坡。表示放坡。m m-边坡系数，边坡系数，m=m=b/hb/h重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系一一.基坑与基槽土方量计算基坑与基槽土方量计算 2.2.基槽土方量计算基槽土方量计算 基槽开挖时，两边留有一定的工作面，分放坡开挖和基槽开挖时，两边留有一定的工作面，分放坡开挖和不放坡开挖两种情形。不放坡

16、开挖两种情形。当基槽不放坡时：当基槽不放坡时：当基槽放坡时：当基槽放坡时：重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系3.3.基坑方量计算基坑方量计算 基坑开挖时，四边留有一定的工作面，分放坡开挖和不放坡开挖两种情形。当基坑不放坡时：当基坑放坡时：重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系例例 某建筑外墙采用毛石基础，基础底宽某建筑外墙采用毛石基础，基础底宽1.07m1.07m，开挖，开挖深度深度1.8m1.8m，地基为硬塑粘土，地基为硬塑粘土，已知土的可松性系已知土的可松性系数数k ks s1.31.3，k ks s1.051.05。试计算每。试计算每100m100m长基槽

17、的挖长基槽的挖方量；放坡坡度为方量；放坡坡度为10.3310.33，考虑工作面，考虑工作面300mm300mm。若留土后填，若留土后填，余土全部运走，计算预留土量及弃土余土全部运走，计算预留土量及弃土量。量。解：基础底宽为：解：基础底宽为：（107023001800 0.33）2860mm重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系解：基础开挖截面积按梯形计算解：基础开挖截面积按梯形计算每每100m100m长基槽的挖方量长基槽的挖方量 V V挖挖=AL=4.08=AL=4.08100=408(m100=408(m3 3)基础所占的体积基础所占的体积V V基基(0.4(0.40 01.0

18、71.07十十0.50.50.670.67十十0.90.9 0.37)0.37)100100109.6(m109.6(m3 3)预留填方量预留填方量(按原土计算按原土计算)：弃土量（按松散体积计算）弃土量（按松散体积计算）V V弃弃（V V挖挖V V填填）K KS S（408408284.19284.19）1.31.3160.95160.95（m m3 3）重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系练习题：练习题：某独立桩基础垫层设计为某独立桩基础垫层设计为4000*3600*250mm4000*3600*250mm，基坑深度基坑深度2.5m2.5m。1 1、计算基坑开挖土石方量；、

19、计算基坑开挖土石方量；2 2、若施工组织设计规定四边放坡，放坡、若施工组织设计规定四边放坡，放坡1 1：0.300.30，每边增加工作面宽度为，每边增加工作面宽度为300mm300mm，计算，计算该基坑开挖工程量。该基坑开挖工程量。重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系二二.场地平整土方计算场地平整土方计算 （一）场地设计标高的确定 1、划分方格网 2、计算或测量各方格角点的自然标高自然标高 3、初步计算场地设计标高设计标高 4、场地设计标高的调整设计标高的调整 5、考虑泄水坡度对角点设计标高的影响二、场地平整土方量计算1、设计标高的确定设计标高的确定 场地整平常要求场地内的土方

20、在平整前和平整后相等，达到挖填土方量平衡。即“挖填平衡”的原则确定设计标高H0。如图示。1）在图上划分方格，边长a=1040m，常用a=20 m 2）根据等高线按比例求解各顶点的地面高程Hij 3）求解H0Vw Vt 图 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）；H11H22各方格四个角点的标高（m）;H11个方格共有的角点标高（m）；H22个方格共有的角点标高（m）；H33个方格共有的角点标高（m）；H44个方格共有的角点标高（m）。2、H0的调整的调整1）考

21、虑土的可松性影响 由于土有可松性，为了达到挖填平衡，则应把H0提高h，如图示 VTVWhAWAT图 标高调整简图增加高度计算：由得式中：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。VTVWhAWAT2）考虑排水坡度后的标高 H0为理论数值，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，一般有2以上的排水坡度，应考虑坡度对设计标高的影响，如果以场地中心为基点，双向排水41H1235 67891011 121314 15 16 ixiy 式中：Hn场地内任意一点的设计标高 H0坐标原点的设计

22、标高ix iyx方向y方向的排水坡度（不小于2）lx lyx，y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ix iy反向则取“+”号，反之取“”号cabxzy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3、求各顶点的施工高度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41H1h1H1235 67891011 121314 15 16 ixiy 4、确定零线，即挖填的分界线当一个方格内同时有填方与挖方时，要确定挖填的分界线即“零线”。先确定零点，再把零点连起来得零线（如图）。41235 6

23、7891011 121314 15 16 ixiy零线填 方 区挖 方 区内插法确定零点：零点确定公式 h1h1o1x2x1h2h2h3h4o2零线o1图 零点及零线的确定式中hi取绝对值5、土方量的计算(四方棱柱体法)如图示按零线通过的位置不同，方格可分为三种方格可分为三种类型，即：全填或全挖、两挖两填、三挖一填或类型，即：全填或全挖、两挖两填、三挖一填或三填一挖三填一挖41H1h1H1235 67891011 121314 15 16 ixiy方格网示意图零线填 方 区挖 方 区1）全填或全挖h1 h2h3h4a全填全挖41H1h1H1235 67891011 121314 15 16 i

24、xiy填 方 区挖 方 区2）两挖两填h1 h2cah3h4b两填两挖零线填方区挖方区零线41H1h1H1235 67891011 121314 15 16 ixiy3）三挖一填或三填一挖h1 h4h2h3b ca三填一挖或 三挖一填41H1h1H1235 67891011 121314 15 16 ixiy填方区挖方区零线6、求总挖填方量将所有的挖方填方累加起来即得总的挖填方量7、边坡土方量的计算 （1）挖方区、填方区土方边坡在整平场地、修筑路基的边坡时，常需计算边坡挖填土方量挖方填方挖方区边坡填方区边坡设计平面剖面图自然地面（2）边坡几何形状 1）三角棱锥体 2）三角棱柱体边坡可划分为两种

25、近似的几何形体，一种为三角棱锥体（如体积、11）；另一种为三角棱柱体（如体积），然后应用几何公式分别进行土方计算，最后将各块汇总，即得场地边坡总挖、填土方量）（3）边坡体积 1）三角棱锥体体积 三角棱锥体体积V可按下式计算（如图中的）式中：V1边坡三角棱锥体体积（m3）；l1边坡的边长（m）；m边坡的坡度系数；2）三角棱柱体体积 a）边坡三角棱柱体积V，可按下式计算（如图中的 ）b）当两端横截面面积相差很大时 式中：V4边坡三角棱柱体积（m3）l4边坡的长度（m）F1、F2、F0边坡两端及中部的横截面面积 （以5角点为中心），不考虑土的可松性影响，试按挖填平整的原则计算该场地平整的土方量。8

26、土方计算实例土方计算实例 某场地平整利用方格网法计算其土方量a=20m，各角点编号及自然标高如图示，场地考虑双向排水，ix=0.2%，iy=0.3%ix0.2iy0.3xy解：（1）确定设计标高H0 ix0.2iy0.3xy2、考虑排水坡度影响，计算每个角点的计算标高（以5角点为中心）同理其余各角点的设标高可计算出并标在图上H4=9.55m;H5=9.51m;H6=9.47m;H7=9.43m;H8=9.49m;H9=9.45m;H10=9.41m;H11=9.37myxix0.2iy0.33.计算各角点的施工高度 同理计算其它各角点的施工高度结果标在图上。yx4.计算零点，找零线利用公式 求

27、零点距角点的距离。23线25线 yx45线 59线910线把零点连成零线yx5.计算土方量 方格1245三填一挖yxV+=（204.44.1/2）（0.16+0.32+0.35）/5=+64.9m3 V=1/24.44.10.09/3=-0.27m3方格2356三挖一填yxV_=（2015.68.1/2）（0.47+0.09+0.23）/5=-53.22m3 V+=1/215.68.10.32/3=+6.74m3方格4589三填一挖yxV+=（207.54.1/2）（0.35+0.69+0.15）/5=+91.54m3 V=1/27.54.10.09/3=-0.46m3方格方格56910三挖一

28、填yxV_=（2012.512.5/2）（0.09+0.23+0.09）/5=-26.39m3 V+=1/212.512.50.15/3=+3.91m3方格方格671011V=20（0.23+0.67+0.09+0.53）/4=-152 m3 全挖yx总土方量总土方量填方：填方：V+=64.9+6.74+91.54+3.91=167.09m3挖方：挖方：V=0.27+53.22+0.46+26.39+152=232.34m3 重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系 （一）土方调配的原则：（一）土方调配的原则：1 1、挖方挖方、填方基本平衡填方基本平衡，就近调配就近调配、运距最短。

29、、运距最短。2 2、填、挖方量与运距的乘积之和尽可能小，使总的运、填、挖方量与运距的乘积之和尽可能小，使总的运费最低费最低 3 3、考虑施工近期与后期利用相结合考虑施工近期与后期利用相结合、分区与全场相结分区与全场相结合的原则合的原则。4 4、土方调配应与地下构筑物的施工相配合，地下设、土方调配应与地下构筑物的施工相配合，地下设施的挖土，应留土后填。施的挖土，应留土后填。5 5、好土用在回填质量要求高的地区。好土用在回填质量要求高的地区。6 6、选择恰当的调配方向及线路、避免对流与乱流现象，、选择恰当的调配方向及线路、避免对流与乱流现象，同时便利调配、机械化施工。同时便利调配、机械化施工。三三

30、.土方调配土方调配 重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系（二）（二）土方调配区的划分土方调配区的划分 （三）（三）土方调配图表的编制土方调配图表的编制1、划分调配区 2、计算土方量 3、计算调配区之间的平均运距 4、进行土方调配 5、绘制土方调配图、土方调配平衡表重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系 土土壁壁稳稳定定，主主要要是是由由土土体体内内摩摩阻阻力力和和粘粘结结力力保保持持平平衡衡，一一旦旦失失去去平平衡衡，土土壁壁就就会会塌塌方方。不不仅仅会会造造成成人人身身安安全全事事故故，而而且且会会影影响响工工期期，甚至会危及附近的建筑物，因而土方施工中应保持土

31、壁稳定防止塌方。甚至会危及附近的建筑物，因而土方施工中应保持土壁稳定防止塌方。第三节第三节 土方开挖土方开挖 1 1、土壁塌方的原因、土壁塌方的原因（1 1）内因内因 主要是由于在外界因素的影响下，使主要是由于在外界因素的影响下，使土体内的土体内的抗剪强度降低抗剪强度降低，使土体中的剪应力超过其抗剪强度所造成。，使土体中的剪应力超过其抗剪强度所造成。（2 2）外因外因 土体剪应力增加土体剪应力增加，造成下滑力增加。，造成下滑力增加。重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系 土土壁壁稳稳定定，主主要要是是由由土土体体内内摩摩阻阻力力和和粘粘结结力力保保持持平平衡衡，一一旦旦失失去去平

32、平衡衡，土土壁壁就就会会塌塌方方。不不仅仅会会造造成成人人身身安安全全事事故故，而而且且会会影影响响工工期期，甚至会危及附近的建筑物，因而土方施工中应保持土壁稳定防止塌方。甚至会危及附近的建筑物，因而土方施工中应保持土壁稳定防止塌方。第三节土方开挖第三节土方开挖 1 1、土壁塌方的原因、土壁塌方的原因（1 1）内因内因 主要是由于在外界因素的影响下，使主要是由于在外界因素的影响下，使土体内的土体内的抗剪强度降低抗剪强度降低，使土体中的剪应力超过其抗剪强度所造成。，使土体中的剪应力超过其抗剪强度所造成。（2 2）外因外因 土体剪应力增加土体剪应力增加，造成下滑力增加。，造成下滑力增加。重庆能源职

33、业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系第三节土方开挖第三节土方开挖（1 1）内因：内因：引起土壤抗剪强度降低的因素主要有引起土壤抗剪强度降低的因素主要有1 1）气候的影响使土质松软；）气候的影响使土质松软；2 2）土体内含水量增加而产生润滑作用；）土体内含水量增加而产生润滑作用；3 3）饱和的细砂、粉砂受振动而液化等。）饱和的细砂、粉砂受振动而液化等。（2 2）外因外因：引起下滑力增加的因素主要有：引起下滑力增加的因素主要有1 1）坡顶上堆物、行车等荷载；）坡顶上堆物、行车等荷载；2 2）雨水或地面水渗入土中使土的含水量提高而使土的自重）雨水或地面水渗入土中使土的含水量提高而使土的自重增加

34、；增加；3 3）地下水的渗流产生一定的动水压力；）地下水的渗流产生一定的动水压力；4 4）土体竖向裂缝中的积水产生侧向静水压力等。）土体竖向裂缝中的积水产生侧向静水压力等。重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系2 2、防止土方边坡塌方的措施、防止土方边坡塌方的措施a a、土壁应做成有斜率的、土壁应做成有斜率的边坡边坡以减少土体自重以减少土体自重P P；b b、加以临时的、加以临时的土壁支撑土壁支撑利用外加压力以保持土利用外加压力以保持土体的稳定；体的稳定；基坑(槽)边坡线边坡土体滑移线外加压力（土壁支撑）土体自重P重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系（1 1）放坡

35、：）放坡：放足边坡，不同土质可采放足边坡，不同土质可采用不同坡度（折线形）用不同坡度（折线形）禁止坡角挖土禁止坡角挖土禁止坡顶大量堆载禁止坡顶大量堆载填压坡脚填压坡脚重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系土方开挖土方开挖1、永久性场地、永久性场地：放坡：放坡2、临时性场地、临时性场地：a、土质均匀、水文地质条件良好、地下水位低于基、土质均匀、水文地质条件良好、地下水位低于基坑（槽）或管沟底面标高时：控制挖方深度不超坑（槽）或管沟底面标高时：控制挖方深度不超过（表过（表1-4）规定，挖方边坡可做成直立壁而不）规定，挖方边坡可做成直立壁而不加支撑。加支撑。b、土质均匀、水文地质条件良

36、好、土质均匀、水文地质条件良好、h5m，不加不加支撑时：放坡（表支撑时：放坡（表1-4）c、土质均匀、水文地质条件良好、地下水位低于基、土质均匀、水文地质条件良好、地下水位低于基坑（槽）或管沟底面标高，挖方深度超过（表坑（槽）或管沟底面标高，挖方深度超过（表1-4）规定：放坡（表）规定：放坡（表1-5）重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系 一一.土方边坡及其稳定土方边坡及其稳定边边坡坡可可做做成成直直立立壁壁当当土质均匀土质均匀且且地下水位低于地下水位低于基坑（槽）或管沟基坑（槽）或管沟底面标高时，挖方深度不超过下表规定时，挖底面标高时，挖方深度不超过下表规定时，挖方边坡可做成

37、方边坡可做成直立壁而不加支撑直立壁而不加支撑。表表1-4 1-4 基坑（槽）和管沟不加支撑时的容许深度基坑（槽）和管沟不加支撑时的容许深度土 的 类 别允 许 深 度（m）密实、中密的砂土和碎石类土（充填物为砂土）100硬塑、可塑的粉质粘土及粉土125硬塑、可塑粘土和碎石类土（充填物为粘性土）150坚硬的粘土200重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系 一一.土方边坡及其稳定土方边坡及其稳定当当地质条件良好、土质均匀地质条件良好、土质均匀且且地下水位低于地下水位低于基坑基坑（槽）底面标高时，挖方深度如超过表（槽）底面标高时，挖方深度如超过表1-4的深度的深度不加支撑不加支撑的边坡

38、的边坡最陡坡度最陡坡度应符合表应符合表1-5的规定。的规定。表表1-5临时性挖方边坡值临时性挖方边坡值 土 的 类 别边坡值（高：宽）砂土（不包括细砂、粉砂）1:1.251:1.50一般性粘土 硬1:0.751:1.00硬塑1:11:1.25软1:1.5或更缓碎石类土充填坚硬、硬塑粘性土1:0.51:1.0充填砂土1:11:1.5重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系主要采用结合主要采用结合上端放坡上端放坡并加以拉锚等并加以拉锚等单支单支点板桩点板桩或或悬臂式板桩支撑悬臂式板桩支撑或采用或采用重力式支重力式支护护结构等。结构等。浅浅基基坑坑支支护护a a、适用条件适用条件：施工现

39、场条件的限制不能放坡可设：施工现场条件的限制不能放坡可设支护。支护。二二.设支护：设支护：重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系开挖深度超过开挖深度超过5m（含（含5m）的基坑（槽）的基坑（槽）并采用支护结构施工的工程；或基坑虽未并采用支护结构施工的工程；或基坑虽未超过超过5m，但地质条件和周围环境复杂、，但地质条件和周围环境复杂、地下水位在坑底以上等工程。地下水位在坑底以上等工程。深深基基坑坑支支护护重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系b b、土壁支撑的、土壁支撑的种类：种类：较窄沟较窄沟槽槽，h h0.8m，h1.5m；（3 3）防扰动防扰动：基底标高以上保留

40、：基底标高以上保留150-300mm150-300mm厚的土层；厚的土层；（4 4）严禁超挖严禁超挖：填补；：填补；（5 5）经常检查经常检查：平面控制桩、水平标高、边坡坡度；：平面控制桩、水平标高、边坡坡度；（6 6）地基验槽地基验槽：开挖至设计标高后的地基土有无破坏、扰动；：开挖至设计标高后的地基土有无破坏、扰动；表面检查验槽法表面检查验槽法；钎钎探检查验槽法探检查验槽法；洛阳铲探验槽法。洛阳铲探验槽法。重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系四四.深基坑土方开挖深基坑土方开挖 1 1）分层挖土分层挖土：层层厚：软土厚：软土2m2m，硬质土，硬质土5m5m；2 2）分段分段挖土

41、挖土：开挖一块，浇筑一块；开挖一块，浇筑一块；3 3）盆式盆式挖土挖土：先开挖中间，浇筑中间；先开挖中间，浇筑中间；然后开挖周边，浇筑周边。然后开挖周边，浇筑周边。4 4）岛式开挖岛式开挖 ：先开挖基坑周边土方，中间留土先开挖基坑周边土方，中间留土 墩作支点搭设栈桥，以挖土运土。墩作支点搭设栈桥，以挖土运土。开开挖挖方方法法重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系一一.场地积水场地积水二二.填方出现沉陷现象填方出现沉陷现象三三.边坡塌方边坡塌方四四.填方出现橡皮土填方出现橡皮土第八节土方工程常见的质量事故第八节土方工程常见的质量事故重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理

42、系一一.场地积水场地积水1 1、原因：、原因：（1 1）填土不均匀下沉；）填土不均匀下沉；（2 2）场地排水不畅：无排水沟、排水坡度不够、反向排水坡等；）场地排水不畅：无排水沟、排水坡度不够、反向排水坡等；（3 3）场地本身未平整。）场地本身未平整。2 2、防治：、防治：（1 1）按照）按照“先地下后地上先地下后地上”原则，做好排水设施；原则，做好排水设施；（2 2）分层回填，碾压密实；）分层回填，碾压密实；（3 3）测量复核回填、平整标高。）测量复核回填、平整标高。3 3、处理：、处理：（1 1）立即疏通排水；）立即疏通排水；（2 2）重新修坡；）重新修坡；（3 3）对局部低洼处找平、碾压。

43、）对局部低洼处找平、碾压。第八节土方工程常见的质量事故第八节土方工程常见的质量事故重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系二二.填方出现沉陷现象填方出现沉陷现象1 1、原因：、原因：（1 1）填土质量不符合要求填土质量不符合要求：填土内含有的有机物腐朽，填土含：填土内含有的有机物腐朽，填土含水量大，冻胀土等；水量大，冻胀土等；（2 2）回填、夯实不符合要求回填、夯实不符合要求：松土回填未分层夯实，人工回填：松土回填未分层夯实，人工回填夯实为达到密实度；夯实为达到密实度；（3 3）填土受水浸泡填土受水浸泡：松土回填、夹干土块回填；：松土回填、夹干土块回填；2 2、防治：、防治：（1

44、1）回填前做好清理、排水；）回填前做好清理、排水；（2 2）严格分层回填，夯实：每层虚铺土厚度）严格分层回填，夯实：每层虚铺土厚度300mm;300mm;（3 3）控制土料粒径及含水量。）控制土料粒径及含水量。3 3、处理：、处理：视情况采取加固、局部或全部返工。视情况采取加固、局部或全部返工。第八节土方工程常见的质量事故第八节土方工程常见的质量事故重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系三三.边坡塌方边坡塌方1 1、原因：、原因：（1 1）边坡问题边坡问题：深挖基坑（槽）放坡不够；或不同土层没有分别放坡；或坡脚挖：深挖基坑（槽）放坡不够；或不同土层没有分别放坡；或坡脚挖土；或坡顶

45、堆载不当等；土；或坡顶堆载不当等；（2 2）未有效降、排水未有效降、排水：使土层液化，黏聚力降低，在重力作用下失稳；：使土层液化，黏聚力降低，在重力作用下失稳；（3 3）开挖不当开挖不当：松土开挖的次序、方法；：松土开挖的次序、方法；2 2、防治：、防治：（1 1）科学放坡，禁止先挖破脚，防止坡顶堆载；）科学放坡，禁止先挖破脚，防止坡顶堆载；（2 2）有效降排水：水位降低至基底下）有效降排水：水位降低至基底下0.5m0.5m以下方可开挖，并持续到回填完毕以下方可开挖，并持续到回填完毕;（3 3）无放坡条件时，设置支护措施。）无放坡条件时，设置支护措施。3 3、处理：、处理：（1 1）沟坑（槽）

46、塌方：将塌方清理作为临时性支护措施，）沟坑（槽）塌方：将塌方清理作为临时性支护措施，eg.eg.堆装土编织袋等堆装土编织袋等（2 2）永久性边坡局部塌方：清除塌方，块石砌填或回填二八灰或三七灰嵌补；）永久性边坡局部塌方：清除塌方，块石砌填或回填二八灰或三七灰嵌补；（3 3）将坡顶线后移；将坡度放缓等。）将坡顶线后移；将坡度放缓等。第八节土方工程常见的质量事故第八节土方工程常见的质量事故重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系四四.填方出现橡皮土填方出现橡皮土1 1、原因：、原因：在在含水量很大含水量很大的黏土或粉质黏土、淤泥质土、腐殖土等原状土地基上进行回填，的黏土或粉质黏土、淤泥

47、质土、腐殖土等原状土地基上进行回填，或采用上述土作土料进行回填；或采用上述土作土料进行回填；原状土原状土被扰动被扰动，颗粒之间的毛细孔被破坏，水分不易渗透和散发；，颗粒之间的毛细孔被破坏，水分不易渗透和散发；施工气温较高时，进行施工气温较高时，进行夯击或碾压，表面易形成一层硬壳夯击或碾压，表面易形成一层硬壳，更阻止了水分的渗，更阻止了水分的渗透和散发，使土形成透和散发，使土形成软塑状态软塑状态的的橡皮土橡皮土。2 2、防治：、防治：（1 1）控制土料含水量；）控制土料含水量；（2 2）避免在含水量过大的黏土、粉质黏土、淤泥质土和腐殖土等原状土地基上进）避免在含水量过大的黏土、粉质黏土、淤泥质土

48、和腐殖土等原状土地基上进行回填；行回填；（3 3）有效降排水：水位降低至基底下）有效降排水：水位降低至基底下0.5m0.5m以下方可开挖，并持续到回填完毕。以下方可开挖，并持续到回填完毕。3 3、处理：、处理：（1 1）暂停回填，待橡皮土含水量逐渐降低；）暂停回填，待橡皮土含水量逐渐降低；（2 2）用干土、石灰粉和碎砖等吸水材料均匀掺入橡皮土中，吸收土中水分，降低）用干土、石灰粉和碎砖等吸水材料均匀掺入橡皮土中，吸收土中水分，降低土的含水量；土的含水量；（3 3）将橡皮土翻松、晾晒、风干至最优含水量范围，再夯（压）实；）将橡皮土翻松、晾晒、风干至最优含水量范围，再夯（压）实；（4 4）将橡皮土

49、挖除，换灰土和级配砂石回填夯实。）将橡皮土挖除，换灰土和级配砂石回填夯实。第八节土方工程常见的质量事故第八节土方工程常见的质量事故重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系第九节土方工程质量标准及安全技术第九节土方工程质量标准及安全技术一一.土方工程质量标准土方工程质量标准 1.1.土质必须符合设计要求土质必须符合设计要求。2.2.填填方方的的基基底底处处理理，必必须须符符合合设设计计要要求求或或施施工工规规范范规定。规定。3.3.填方土料必须符合设计要求和施工规范。填方土料必须符合设计要求和施工规范。4.4.填填土土施施工工过过程程中中应应检检查查排排水水措措施施、每每层层填填筑筑

50、厚厚度度、含水量控制和压实程度。含水量控制和压实程度。5.5.按规定分层按规定分层夯夯压密实。压密实。重庆能源职业学院重庆能源职业学院工程管理系工程管理系二二.安全技术安全技术 1.1.基坑开挖时基坑开挖时，挖土应由上而下挖土应由上而下，逐层进行逐层进行。2.2.基坑开挖应严格按要求放坡。基坑开挖应严格按要求放坡。3.3.坑内操作人员应立即离开吊点的垂直下方坑内操作人员应立即离开吊点的垂直下方，起吊设备起吊设备距坑边一般不得少于距坑边一般不得少于1.5m1.5m，坑内人员应戴安全帽。坑内人员应戴安全帽。4.4.用手推车运土用手推车运土，应先铺好道路。应先铺好道路。5.5.深基坑上深基坑上下下应