土木工程施工课件第一章施工前的准备工作.ppt

准备的内容：准备的内容：1 1、材材料料 ；2 2、机机具具；3 3、人人员员；4 4、临临时时设设施施；5 5、资资金金；6 6、资资料料（1 1）技技术术资资料料包包括括地地形形、地地质质、气气象象、周周围围供供水水、供供电电、通通信信、当当地地的的材材料料、人人力力资资源源等等（2 2）图图纸纸的的会会审审；（3 3）施施工工组组织织设设计计的编制与审核；（的编制与审核；（4 4）现场控制网的布置等）现场控制网的布置等7 7、“三通一平三通一平”包括水通、电通和道路通以及场地平整包括水通、电通和道路通以及场地平整 重点是重点是“场地平整场地平整”一、施工前的准备工作一、施工前的准备工作（补）（补）场地的设计标高一般在设计文件上都做了规定，场地的设计标高一般在设计文件上都做了规定，如果没有，如果没有，可按如下方法求得：可按如下方法求得：1、视地形情况把场地划分成边长为、视地形情况把场地划分成边长为10-40m的方格网，测的方格网，测出各个角点的标高；出各个角点的标高；2、代入公式求出设计标高的理论值、代入公式求出设计标高的理论值3.43.4建筑空间的组合与利用建筑空间的组合与利用建筑空间的组合与利用建筑空间的组合与利用场地平整与土方量计算场地平整与土方量计算一、确定场地设计标高一、确定场地设计标高H1-为一个方格仅有的角点标高；为一个方格仅有的角点标高；H2-为二个方格共有的角点标高；为二个方格共有的角点标高；H3-为三个方格共有的角点标高；为三个方格共有的角点标高；H4-为四个方格共有的角点标高；为四个方格共有的角点标高；H0-场地设计标高的理论值；场地设计标高的理论值；n-方格数方格数3、考虑到土的可松性，调整设计标高为：、考虑到土的可松性，调整设计标高为：H0=H0+h期中期中式中式中式中式中VwVw按按按按H0H0计算得出的总挖方体积计算得出的总挖方体积计算得出的总挖方体积计算得出的总挖方体积FWFW、FTFT按按按按H0H0计算得出的挖方区、填计算得出的挖方区、填计算得出的挖方区、填计算得出的挖方区、填方方方方 区总面积区总面积区总面积区总面积;K/SK/S土的最终可松性系数。土的最终可松性系数。土的最终可松性系数。土的最终可松性系数。4、考虑到场地的泄水坡度，方格网各个角点的最后设计标高计算如下：（单向泄水）Hij=H0LiHij场地内任一点的设计标高。L该点至H0H0中心线的距离。i场地泄水坡度。+该点高取“+”号，反之取“”号。如：H11=H0+1.5ai（双向泄水（双向泄水):Hij=H0LxiXLyiyLx该点距轴的距离（该点距轴的距离（m）；）；Ly该点距轴的距离（该点距轴的距离（m）；）；iX.iy场地在方向的泄水坡度。场地在方向的泄水坡度。+该点比该点比H0点高取点高取“+”号，号，反之取反之取“”号。号。如图：如图：H11=H0+1.5aix+aiy方格网法计算场地平整土方量的步骤：方格网法计算场地平整土方量的步骤：(1)(1)读识方格网图读识方格网图 方方格格网网图图由由设设计计单单位位(一一般般在在1/5001/500的的地地形形图图上上)将将场场地地划划分分为为边边长长a=10a=1040m40m的的若若干干方方格格，与与测测量量的的纵纵横横坐坐标标相相对对应应，在在各各方方格格角角点点规规定定的的位位置置上上标标注注角角点点的的自自然然地地面面标高标高(H)H)和设计标高和设计标高(H Hn n)。一、场地平整土方量的计算一、场地平整土方量的计算(2)(2)计算场地各个角点的施工高度计算场地各个角点的施工高度 施施工工高高度度为为角角点点设设计计地地面面标标高高与与自自然然地地面面标标高高之之差差，是是以以角角点点设设计计标标高高为为基基准准的的挖挖方方或或填填方方的的施施工工高高度。各方格角点的度。各方格角点的施工高度施工高度按下式计算：按下式计算：式式中中 h hn n角角点点施施工工高高度度即即填填挖挖高高度度(以以“+”“+”为为填，填，“-”“-”为为 挖挖)，m m；n方格的角点编号方格的角点编号(自然数列自然数列1，2，3，n)。(3)(3)计算计算“零点零点”位置，确定零线位置，确定零线 方方格格边边线线一一端端施施工工高高程程为为“+”“+”，若若另另一一端端为为“-”“-”，则沿其边线必然有一不挖不填的点，即为，则沿其边线必然有一不挖不填的点，即为“零点零点”。零点位置按下式计算零点位置按下式计算：式中式中 x x1 1、x x2 2 角点至零点的距离，角点至零点的距离，m m；h h1 1、h h2 2 相相邻邻两两角角点点的的施施工工高高度度(均均用用绝对值绝对值)，m m；a 方格网的边长，方格网的边长，m。(4)(4)计算方格土方工程量计算方格土方工程量 按按方方格格底底面面积积图图形形和和计计算算公公式式，逐逐格格计计算算每每个个方方格格内内的的挖挖方量或填方量。方量或填方量。(5)(5)计算边坡土方量计算边坡土方量 场场地地的的挖挖方方区区和和填填方方区区的的边边沿沿都都需需要要做做成成边边坡坡，以以保保证证挖挖方方土土壁壁和和填填方方区区的的稳稳定定。边边坡坡的的土土方方量量可可以以划划分分成成两两种种近近似似的的几何形体进行计算，一种为三角棱锥体，另一种为三角棱柱体几何形体进行计算，一种为三角棱锥体，另一种为三角棱柱体 常用方格网点计算公式常用方格网点计算公式项 目图 式计算公式一点填方或挖方一点填方或挖方(三角形三角形)两点填方或挖方两点填方或挖方(梯形梯形)三点填方或挖方三点填方或挖方(五角形五角形)四点填方或挖方四点填方或挖方(正方形正方形)A三角棱锥体边坡体积三角棱锥体边坡体积式中 l1边坡的长度；A1边坡的端面积；h2角点的挖土高度；m边坡的坡度系数，m=宽/高。B三角棱柱体边坡体积 两端横断面面积相差很大的情况下，边坡体积 式中l4边坡的长度；A1、A2、A0边坡两端及中部横断面面积。(6)(6)计算土方总量 将挖方区(或填方区)所有方格计算的土方量和边坡土方量汇总，即得该场地挖方和填方的总土方量。【案例题案例题】某建筑场地方格网如如图图所所示示，方格边长为20m20m，填方区边坡坡度系数为1.0，挖方区边坡坡度系数为0.5，试用公式法计算挖方和填方的总土方量。【解】(1)根据所给方格网各角点的地面设计标高和自然标高，计算如下，结果见下图：h1=251.50-251.40=0.10 h2=251.44-251.25=0.19 h3=251.38-250.85=0.53 h4=251.32-250.60=0.72 h5=251.56-251.90=-0.34h6=251.50-251.60=-0.10 h7=251.44-251.28=0.16 h8=251.38-250.95=0.43 h9=251.62-252.45=-0.83 h10=251.56-252.00=-0.44 h11=251.50-251.70=-0.20 h12=251.46-251.40=0.06(2)(2)计计算算零零点点位位置置。从图图1.81.8中可知，15、26、67、711、1112五条方格边两端的施工高度符号不同，说明此方格边上有零点存在。由公式求得：15线 x1=4.55(m)26线 x1=13.10(m)67线 x1=7.69(m)711线 x1=8.89(m)1112线 x1=15.38(m)将各零点标于图上，并将相邻的零点连接起来，即得零线位置，如如图图1.8。(3)(3)计计算算方方格格土土方方量量。方格、底面为正方形，土方量为：V(+)=202/4(0.53+0.72+0.16+0.43)=184(m3)V(-)=202/4(0.34+0.10+0.83+0.44)=171(m3)方格底面为两个梯形，土方量为：V(+)=20/8(4.55+13.10)(0.10+0.19)=12.80(m3)V(-)=20/8(15.45+6.90)(0.34+0.10)=24.59(m3)方格、底面为三边形和五边形，土方量为：V(+)=65.73(m3)V(-)=0.88(m3)V(+)=2.92(m3)V(-)=51.10(m3)V(+)=40.89(m3)V(-)=5.70(m3)方格网总填方量：V(+)=184+12.80+65.73+2.92+40.89=306.34(m3)方格网总挖方量：V(-)=171+24.59+0.88+51.10+5.70=253.26(m3)(4)(4)边边坡坡土土方方量量计计算算。如如图图1.91.9，、按三角棱柱体计算外，其余均按三角棱锥体计算，依式 1.11、1.12 可得：V(+)=0.003(m3)V(+)=V(+)=0.0001(m3)V(+)=5.22(m3)V(+)=V(+)=0.06(m3)V(+)=7.93(m3)V(+)=V(+)=0.01(m3)V=0.01(m3)V11=2.03(m3)V12=V13=0.02(m3)V14=3.18(m3)边坡总填方量：V(+)=0.003+0.0001+5.22+20.06+7.93+20.01+0.01 =13.29(m3)边坡总挖方量：V(-)=2.03+20.02+3.18=5.25(m3)土方调配：是土方工程施工组织设计(土方规划)中的一个重要内容，在平整场地土方工程量计算完成后进行。编制土方调配方案应根据地形及地理条件，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(即挖方区重心至填方区重心的距离)，确定挖方各调配区的土方调配方案，应使土方总运输量最小或土方运输费用最少，而且便于施工，从而可以缩短工期、降低成本。三、土方调配三、土方调配 土方调配的原则：力求达到挖方与填方平衡和运距最短的原则；近期施工与后期利用的原则。进行土方调配，必须依据现场具体情况、有关技术资料、工期要求、土方施工方法与运输方法，综合上述原则，并经计算比较，选择经济合理的调配方案。调配方案确定后，绘制土方调配图(如如下下图图)。在土方调配图上要注明挖填调配区、调配方向、土方数量和每对挖填之间的平均运距。图中的土方调配，仅考虑场内挖方、填方平衡。W为挖方，T为填方。【复习思考题复习思考题】1、为什么要对场地进行平整？平整的原则是什么？什么要对场地进行平整？平整的原则是什么？如果场如果场 地的设计标高没规定，应如何确定场地的设计标高？地的设计标高没规定，应如何确定场地的设计标高？2 2、方格网法计算场地平整土方量的步骤有哪些？何为土方调、方格网法计算场地平整土方量的步骤有哪些？何为土方调配？调配的原则是什么？配？调配的原则是什么？3、某建筑场地方格网如图所示，方格边长某建筑场地方格网如图所示，方格边长2020米，双向泄水米，双向泄水ix=3,iy=3,ix=3,iy=3,土层为亚粘土，不考虑土的可松性系数，土层为亚粘土，不考虑土的可松性系数，试根据挖填平衡的原则，计算场地设计标高、各方格角点试根据挖填平衡的原则，计算场地设计标高、各方格角点的施工高度及挖填土方量的施工高度及挖填土方量。