第1章（§1） 土方工程施工大型建筑群场地平整 大型土方挖填工程 大型土方挖填工程 基坑(槽)工程
大型建筑群支护工程 ◆主要内容
1.土方工程施工内容、、施工过程、施工特点； 2.土的工程分类、土的工程性质；
3.场地平整的竖向规划设计、土方工程量的计算、土方工程施工机械； 4.基坑（槽）土方工程量的计算，基坑边坡稳定及支护结构施工； 5.深基坑降水方案，轻型井点系统的设计，流砂的发生及防治；
6.土方填筑与压实的原理及要求，影响填土压实的因素，填土压实质量的控制与检验;
7.土方工程施工质量的评定与检验。 ◆基本要求
1、了解土方工程施工的内容、过程及特点，熟悉土的工程分类、工程性质及其各自对土方工程施工的影响；
2、掌握土的可松性及其在土方工程施工（土方工程量计算）中的应用； 3、掌握施工场地设计标高的确定、土方工程量的计算、土方的调配； 4、了解土方工程施工机械的种类、性能、特点及应用； 5、熟悉边坡稳定与基坑（槽）支护的影响及施工工艺与要求；
6、了解基坑（槽）土方工程定位、放线的常规方法；掌握其土方工程量的计算方法及依据；
7、熟悉深基坑降水的方法、降水原理及降水施工工艺与要求；
8、掌握土方回填的要求、压实方法、影响填土压实的因素及压实质量的控制与检验； 9、了解土方工程施工的发展方向和现行施工质量验收规范的主要内容。 ◆重点
工程性质及其各自对土方工程施工的影响；施工场地设计标高的确定，土方工程量的计算；土方工程压实质量的控制与检验。 ◆难点
轻型井点降水、深基坑支护的施工。 ◆深度和广度
通过对本章内容的学习，要求达到能够制订土方工程施工方案（包括土方施工机械的选择）、基坑（槽）开挖方法、降水方案、基坑边坡支护方案、填筑压实方案、进行场地平整施工竖向规划设计等。 ◆基本内容 §1.1 概述
“万丈高楼平地起”，一个建设场地的地质条件对建筑物有很大影响，土质的好坏往往就决定了一栋建筑结构和基础选型。而我们工程施工的首道工序就是土方工程，从甲方的“三通一平”（水通、电通、路通、场地平整）到乙方的土方工程、基础开挖皆是这样。 土方工程包括 土方的开挖、回填及运输以及可能遇到的排水、降水及边坡支护等。 一、常见土方工程的种类 1、 场地平整;
2、基坑（槽）及管沟的开挖;
3、大型地下土方工程开挖（降水与排水和边坡支护）;
4、土方的填筑与压实。
场地平整→测量放线→土方开挖→土方运输→施工排水、降水和边坡支护等→挖到设计标高、尺寸后的验槽→（地基与基础施工）→土方回填压实。 二、土方工程的施工过程 三、土方工程的施工特点
1、工程量大，劳动强度高 大型项目的场地平整工程 量数百、上千万立方，机械化施工也要几个月。
2、施工条件复杂 多为地下作业，受自然条件影响较 大，故土方工程施工应尽量避开雨季施工 。
3、受场地影响 基坑(槽)的开挖、土方的留置和存放都 受到施工场地的影响，特别是城市内施工，场地狭 窄，往往由于施工方案不妥，导致周围建筑设施出现 安全稳定问题。
四、土的分类、分类依据及分类目的 3. 分类目的
1）确定施工方法；
2）确定劳动消耗量，支付人工费； 3）作为预算中套用定额的依据。 2. 分类依据
根据土的开挖难易程度将土分为八类。 五、土的工程性质 （一）土的质量密度
土的质量密度:分天然密度ρ和干密度ρd。
土的天然密度 指土在天然状态下单位体积的质量，它影响土的承载力、土压力及边坡的稳定。
土的干密度 指单位体积内土中固体颗粒的质量，用以检验填土的压实质量。
1. 土的可松性 自然状态下的土经开挖体积因松散而增大；虽经回填夯实仍不能复原的性质。
2. 土的可松性系数 经开挖后松土（或夯实土）的体积与自然状态下土体积之比。 （二）土的可松性
（1） 最初可松性系数 Ks=V2/V1 作用：⊙选择运输工具数量 ⊙ 计算土方机械的生产率
（2） 最终可松性系数 Ks'=V3/V1
作用：土方平衡调配时，计算调整填方的工程量 土类别越高，开挖难度越大。
附注 通常有V1＜V3＜V2；0＜ KS, /KS＜1关系存在。
土的可松性对土方的调配、土方运输量的计算、填方量及运输工具数量等都有影响，尤其是大型挖方工程，必须考虑土的可松性。 （三）土的含水量
土的含水量 指土中所含的水与土的固体颗粒之间的质量之比，以百分数表示：
土的含水量对土方边坡的稳定和填筑压实质量均有影响。
土方回填时,需要有最优含水量方能夯压密实，以获得最佳干密度。 （四）土的渗透性（指土体被水透过的性质） 1. 水头差 （h） h=H1－H2 L－渗流路线长度（a→b） 2. 水力坡度（i） i =h/L=（H1－H2）/L b a H1 H2
3. 土的渗透性 v=k·i =k·h/L (单位 m/d或 cm/s) 流速与水头差成正比，与渗流路线长度成反比。 4. 渗透系数 （K） 与土的工程种类有关 5. 影响渗透系数的因素 1）土颗粒级配及土体形状； 2）土的结构及密实度。 作业
P27：思考题1-1，1-2；
后记（本节主要解决的问题）
1、了解《土木工程施工》课程的主要内容，知识结构，端正学习态度； 2、土方工程施工的施工内容、施工过程与施工特点； 3、土的工程分类、分类依据及分类目的； 4、土的工程性质及其各自对土方工程施工的影响。 温故而知新
1、了解《土木工程施工》课程的主要内容，知识结构，端正学习态度； 2、土方工程施工的施工内容、施工过程与施工特点； 3、土的工程分类、分类依据及分类目的； 4、土的工程性质及其各自对土方工程施工的影响。 场地平整 将天然地面平整成施工所要求的设计平面。场地平整前，要进行场区竖向规划设计，确定场地设计标高、计算挖方和填方的工程量，然后根据工程规模、施工期限、现有施工条件等选择土方工程施工机械，拟定施工方案。 一、 场地设计标高的确定 （一 ）场地设计标高的确定 选择设计标高时应考虑以下因素
（1）满足生产工艺和运输的要求；
（2）尽量利用地形，使场内挖、填平衡，以减少土方的运输费用； （3）要有一定的泄水坡度（≥2‰），以满足排水要求； （4）要考虑最高洪水位的影响。 （二）场地设计标高确定步骤和方法
（1）初步确定场地设计标高
首先将场地的地形图根据要求的精度划分成边长为10~40m的方格网（P5图1-2)。在各方格左上角逐一标出其角点的编号，然后求出各方格角点的地面标高，标于各方格的左下角。各方格角点的地面标高，当地形平坦时，可根据地形图上相邻两等高线的标高，用插入法求得；当地形起伏较大或无地形图时，可在地面用木桩打好方格网，用仪器直接测出。
按照场地内土方在平整前后相等的原则，场地设计标高可按下式计算（设计标高Ho系一理论值 ）。
（2）场地设计标高的调整 a）考虑土的可松性影响。
考虑土的可松性后，场地设计 标高应调整为：H0’=H0+Δh
b）考虑借土或弃土的影响。
c）考虑泄水坡度的影响。
单向泄水时：Hn=H0(H'0)±l·i
双向泄水时： Hn=H0(H'0)±lx·ix± ly·iy 二、场地平整土方量的计算
场地平整土方量的计算方法 方格网法、断面法。
当场地地形较为平坦时，宜采用方格网法；
当场地地形起伏较大、断面不规则时，宜采用断面法。 1）计算场地各方格角点的施工高度；
hn=Hn－H （“＋”为填，“－”为挖）
2）确定零线；
3）计算场地各方格挖填土方量；
4）计算场地边坡土方量。 （1）方格网法 零点位置计算：
a) 四方棱柱体的体积计算方法 (i) 全部为填或全部为挖 (ii) 部分挖方部分填方
b) 三角棱柱体的体积计算方法 (i) 顺等高线划分
(ii) 全部为挖或全部为填 （2）断面法
沿场地取若干个相互平行的断面（当精度要求不高时，可利用地形图定出，若精度要求较高，应实地测量定出），将所取的每个断面（包括边坡断面）划分为若干个三角形和梯形，则面积为： ……
断面法计算土方量 某一断面面积为 则所求土方体积为 …
三、土方平衡与调配
1、土方平衡与调配的目的
在土方运输量最小或土方运输费用最低的情况下，确定挖、填方区土方的调配方向、调配数量及平均运距，从而缩短工期，降低成本。 土方调配 对挖方的土需运至何处（利用或堆弃）或填方所需的土应取自何方进行综合协调处理。
2、土方平衡与调配的原则
（1）应力求达到挖、填平衡和运距最短；
（2）应考虑近期施工和后期利用相结合；
（3）应分区与全场相结合；
（4）土方调配还应尽可能与大型地下建筑物的施工相结合。 3、土方平衡调配的步骤与方法（调配程序） （1）划分调配区 ;
（2）计算各调配区的土方量，并标明在调配图上 ; （3）计算各挖、填方调配区之间的平均运距; （4）确定土方调配的初始方案 ; （5）确定土方调配的最优方案; （6）绘出土方调配图。 四、基坑、基槽土方量计算 1、基坑土方量计算 2、基槽和路堤 作业
P27：思考题1-3~5；习题1-1~1-3
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