建筑施工技术知识点-.docx
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1、第一章 土方工程 面广量大, 劳动繁重, 大多危楼天作业, 施工条件困难, 施工易受地区气候条件影响,且土本身是一种自然物质, 种类繁多,施工时受工程地质和水文地质条件的影响也很大。2.区分土的类别:开挖难易程度,分为八类土 区分一类土的类别:可松性系数, 自然含水率, 土的自然密度和干密度, 孔隙比和孔隙率, 土的渗透系数Ks=V2/V1 Ks=V3/V1Ks, Ks最初和最终可松性系数V1土自然状态下的体积V2土挖出后松散状态下的体积V3土压实后的体积计算实例:建筑物外墙为条形毛石根底,根底平均截面面积为,基坑深2.0m2,底宽为1.5m,地基为粉质粘土,计算100延长米长的基槽土方挖放量
2、?回填所需的自然状态下土方量和需运走的松散体积?1:m=1:0.5;Ks=1.30,Ks=1.05解:挖方量=1.5+1.5+220.5 22100=500m3V1状态 填方体积=500-3100=200 m3V3状态回填土所需的自然状态下土方量=2001.05=190 m3V1状态运走的自然状态下土方量=500-190=310 m3V1状态运走的松散体积=3101.30=403 m3V2状态3.影响边坡稳定的因素土体抗剪强度降低或切应力增加引起土体抗剪强度降低的缘由有:1由于气候的影响,使土质松软2粘土中的夹层因浸水面产生润滑作用3饱和水的细砂, 粉砂因振动而液化引起土体内切应力增加的缘由有
3、:1高度或深度增加,切应力增加2边坡上面荷载增加,尤其是有动荷载时3浸水一方面使土体自重增加,另一方面水在土体中渗流产生肯定的动水压力4土体竖向裂缝中的水产生静水压力场地泄水坡度通常不小于2边坡系数m=B/H H:开挖深度 B:放坡宽度土方量计算过程计算设计标高H0H0=H1+2H2+3H3+4H4/4N式中 H1:一个方格独有的角点标高H2:两个方格独有的角点标高H3:三个方格独有的角点标高H4:四个方格独有的角点标高N:方格总数考虑泄水坡度对场地标高计算的影响单向排水时,各方格角点标高 Hi=H0Li双向排水时,各方格角点标高 Hi=H0LxixLyiyHi:第i个角点标高L:X或Y方向泄
4、水方向角点至H0的距离i:X或Y方向泄水坡度计算场地各个角点的施工高度hn=Hi-H式中 hn:施工高度 Hi:设计高度 H:原地面标高计算“零点位置,确定零线h1 aX1X2h2X1=ah1/h1+h2 X2=ah2/h1+h2计算方格土方工程量一点填方或挖方 V=bch3/6 两点填方或挖方 V+=ab+ch1+h3/8V-=ad+eh2+h4/8三点填方或挖方 V=a2-bc/2h1+h2+h3/5四点填方或挖方 V=a2h1+h2+h3+h4/4边坡土方量计算V三棱锥=A1L1/3 A1=mh22/2 m=B/HA1:边坡的端面积L:边坡长度h2:施工高度m:放坡系数V三棱柱=LA1+
5、4 A0+ A2/6A1, A2, A0分别是边坡两端及中部横断面积L:边坡长度计算土方总量5.基坑支护基坑支护构造既要确保坑壁稳定, 接近建筑物与构筑物和管线的平安,又要考虑支护构造施工便利, 经济合理, 有利于土方开挖和地下室的建立。支护体系主要由围护构造和撑锚构造两局部组成。1围护构造的类型木挡墙, 钢板桩, 钢筋混凝土板桩, H型钢支柱, 钻孔灌注桩, 地下连续墙等2撑锚构造的类型悬臂式支护构造, 拉锚式支护体系, 内撑式支护体系, 简易式支撑6.集水井降水法在开挖基坑时,沿坑底四周或中心开挖排水沟,在沟底设集水井,使基坑内的水,经排水沟流向集水井,然后用水泵抽走。为了防止基底土的颗粒
6、随水流失而使土构造受到破坏,集水井应设置于根底范围之外,地下水走向的上游。依据地下水量大小, 基坑平面形态及水泵抽水实力,确定集水井间距,一般每隔2040m设置一个,集水井的直径一般为0.60.8m,深度应随挖土的加深而加深,并保持低于挖土工作面0.71.0m。当基坑挖至设计标高后,井底应低于坑底12m,并铺设碎石滤水层,防止由于抽水时间较长而将泥砂抽出及井底土被搅动。井壁可用竹, 木等材料进展简易加固。在建筑工地,基坑排水用的水泵主要有离心泵, 潜水泵等。7.防治流砂的方法1枯水期施工2打钢板桩3水下挖土4人工降低地下水位5设地下连续墙6抛大石块, 抢速度施工8.井点降水法在开挖基坑前,先在
7、基坑四周埋设肯定数量的滤水管,利用抽水设备抽水,使地下水位降低在坑底以下,直至施工完毕。井点降水法的井点有管井井点, 喷射井点, 电渗井点, 深井井点, 轻型井点等9.轻型井点沿基坑四周将很多直径较细的井点管埋入蓄水层内,井点管上部与总管连接,通过总管利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出,便可将原有的地下水位降至坑底一下。此种方法用于土壤的渗透系数为0.180m/d的土层中。1轻型井点系统组成设备主要包括井点管, 滤管, 集水总管, 抽水设备等。滤管直径为3850mm,长度为11.5m,管壁上钻有直径为1319mm的小圆孔,外面包以两层滤网。滤管的上端与井点管连接,井点管采纳直径为3850m
8、m的钢管,长度为37m,井点管的上端用弯连管与总管相连,弯联管宜装有阀门,以便检修井点,弯连管可采纳透亮塑料管,可随时视察井点管的工作状况,有的采纳橡胶管,可防止两端不匀称沉降而泄漏。 集水总管为内径100127mm的无缝钢管,每节长4m,其间用橡胶套管连结,并用钢箍拉紧,以防漏水。总管上还装有与井点管连结的短接头,常见间距为2轻型井点的布置1平面布置。当基槽宽度小于6m,且降水深度不超过6m时可采纳单排井点,布置在地下水流的上游一侧;反之,那么宜采纳双排井点;当基坑面积较大时那么应采纳环形井点。为防止漏气一般距基坑边缘0.71m,井距一般在2剖面布置。轻型井点的降水深度,从理论上讲可达10.
9、3m,但由于管路系统的水头损失,其实际的降水深度一般不宜超过6m 井点管的埋置深度H不包括滤管可按下式计算H=H1+h+ILH1:井点管埋设面至坑底面的距离h:降低后的地下水位到基坑中心地面的距离,一般为0.51mI:地下水着陆坡度,环形井点为1/10,单排井点为1/4L:井点管至基坑中心的水平距离取短边的一半在确定井点埋置深度时,还要考虑井点管应露出地面0.20.3m;滤管必需埋在透水层内。3轻型井点的计算 依据地下水有无压力,水井分为无压井和承压井。当水井布置在具有潜水自由面的含水层中时,称为无压井;布置在承压含水层中时,称为承压井。当水井底部到达不透水层时称完整井;否那么,称为非完整井。
10、 涌水量计算公式无压完整井:(2H-S)S/lg(R+r0)-lgr0无压非完整井:(2H0-S)S/lg(R+r0)-lgr0 Q:井点系统的涌水量m3/d K:土壤的渗透系数m/d H:含水层厚度m R:井抽水影响半径m R=1.95SHK1/2 S:不利点的水位着陆值m r0:环状井点系统的假想圆半径m r0=F/1/2 F:环状井点系统所包围的面积 确定井管数量及井距的确定单根井管的最大出水量为 q=65dLK1/3 式中 d滤管直径m L滤管长度m K渗透系数m/d井点最少数量 井点管最大间距 D=L1/n L1总管长度求出的井距应大于1.5d,小于2m,并应于总管接头的间距0.8m
11、相吻合由此反求n10.土壤是由矿物颗粒, 水, 空气组成的三相体系 填土方工程应分层填土压实,最好采纳同类土。假如用不同类土时,应把透水性较大的土层置于透水性较小的土层下面。假设已将透水性较小的土填筑在下层,那么应在填筑上层透水性较大的土壤之前,将两层结合面做成中心高, 四周低的弧面排水坡度或设置盲沟,以免填土内形成水囊。决不能将各种土混杂在一起填筑。11.填土压实的方法碾压, 夯实, 振动压实碾压法是由沿填筑面滚动的鼓筒或轮子的压力压实土壤,多用于大面积填土工程。碾压机械有平碾, 羊足碾和气胎碾等。夯实方法是利用夯锤自由下落时的冲击力来夯实土壤,主要用于基坑, 沟及各种零星分散, 边角部位的
12、小型填方的夯实工作。振动压实是将振动压实机放在土层外表,借助振动机构使压实机械振动,土颗粒发生相对位移而到达严密状态。这种方法主要用于非粘性土压实。12.影响土壤压实效果的因素含水量, 压实功, 每层铺土厚度, 压实遍数可用于清理和平整场地,开挖深度以内的基坑;推运距离宜在100m以内,发挥工作效能最好的推运距离为4060m推土机的施工方法1下坡推土2并列推土3槽型推土4多铲集运14.挖土机的选择1正铲挖土机:前进向上,强制切土2反铲挖土机:后退向下,强制切土3拉铲挖土机:后退向上,自重切土4抓铲挖土机:直上直下,自重切土挖土机工作范围内不进展其他工作,并至少留深不挖,而由人工挖至设计标高。第
13、二章 地基处理1.构造物的地基问题1强度及稳定性问题2压缩及不匀称沉降问题3地下水流失及潜蚀和管涌问题4动力荷载作用下的液化, 失稳和震陷问题 在地基根底设计与施工中,浅层懦弱土的处理,常采纳换土垫层地基法,就是将根底底面下处理范围内的懦弱土层挖去,分层换填强度较大的砂, 碎石, 灰土, 二灰石灰, 粉煤灰, 煤渣, 矿渣以及其他性能稳定, 无侵蚀性等的材料,并夯至要求的密实度为止,以到达提高地基承载力,削减地基沉降量的目的。 是将根底底面下要求范围内的懦弱土层挖去,用肯定比例的石灰与土,在最优含水量状况下,充分拌合,分层回填夯实或压实而成。 灰土桩挤密是利用锤击冲击, 爆破等方法将钢管打入土
14、中侧向挤密成孔,将管拔出后,在桩孔中分层回填2:8或3:7灰土夯实而成,与桩间土共同组成复合地基以承受上部荷载。 是利用机械成孔或人工成孔,然后将土和水泥拌合,夯入孔中所形成的桩,这种桩所用的土含水量可以得到限制,加之夯实所形成的高密度,因此,桩体具有较高强度,且能节约水泥。在机械挤土成孔和夯填装料时,对可挤密的桩间土具有明显的加强效果。第三章 桩基工程 桩根底是由设置于岩土中的桩和联接于桩顶端的承台组成的根底,简称桩基。其作用是将上部构造的荷载,通过较懦弱土层或水传递到深部土层。 按桩的性能和竖向受力状况,桩分为摩擦型桩和端承型桩。摩擦型桩的桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受;端承型桩的桩顶竖向
15、荷载主要由桩端阻力承受。 依据施工方法不同,桩可分为预制桩和灌注桩。预制桩是在工厂或施工现场制成的各种材料和形式的桩,然后用沉桩设备将桩打入, 压入, 振入, 高压水冲或旋入土中。灌注桩是在施工现场的桩位上先成孔,然后在孔内灌注混凝土,或者参与钢筋后再灌注混凝土而形成;依据成孔方法的不同可分为钻, 挖, 冲孔灌注桩,套管灌注桩和爆扩桩等。2.钢筋混凝土预制方桩的制作, 运输和堆放 桩的制作长度主要取决于运输条件及桩架高度,一般不超过30m。如桩长超过30m,可将桩分成几段预制,在打桩过程中接桩。混凝土预制方桩的截面边长为2555cm。 钢筋混凝土预制桩主筋应依据桩截面大小确定,一般为48根,直
16、径为1225mm。 钢筋混凝土预制桩应在混凝土到达设计强度的70%方可起吊;到达设计强度的100%才能运输,到达要求强度与龄期前方可打桩。 打桩机械主要包括装锤, 桩架和动力装置三个局部。 桩锤:施工中常用的桩锤有落锤, 单动汽锤, 双动汽锤, 柴油桩锤和振动桩锤 当桩锤重量大于桩重的1.52倍时,取得最好的打桩效果。 桩的中心距小于4倍桩的直径时,要拟定打桩依次,大于4倍时与土壤挤压状况关系不大。 打桩依次一般分为逐排打, 自中心向边缘打, 自边缘向中心打和分段打等四种。 当一侧毗邻建筑物时,由毗邻建筑物处向另一方向施打;依据桩的设计标高,先深后浅;依据桩的规格,先大后小,先长后短。 打桩过
17、程包括:桩架移动和定位, 吊桩和定桩, 打桩, 截桩和接桩等。 桩的施打原那么是“重锤低击4.打桩过程中常遇到的问题1桩顶, 桩身被打坏2桩位偏斜3桩打不下4一桩打下邻桩上升静力压桩是在匀称懦弱土中利用压桩架的自重和配重,通过卷扬机的牵引传到桩顶,将桩逐节压入土中的一种沉桩方法。这种沉桩方法无振动,无噪声,对四周环境影响小,适合在城市中施工。10.接桩的方法焊接接合, 硫磺砂浆钢筋结合, 法兰接桩11.灌注混凝土宜采纳的方法1导管法用于孔内水下灌注2串筒法用于孔内无水或渗水量很小时灌注3短护筒干脆投料法用于孔内无水或虽孔内有水但能疏干时灌注4混凝土泵可用于混凝土灌注量大的大直径钻, 挖孔桩12
18、.干作业螺旋钻孔灌注桩干作业螺旋钻孔施工按成孔方法可分为长螺旋钻成孔施工法和短螺旋钻成孔施工法。干作业螺旋钻成孔的特点:优点:1振动小,噪声低,不扰民2一般土层中,用长螺旋钻孔机钻一个深12m, 直径为400mm的桩孔,作业时间只需78min,其钻进效率远非其他成孔方法可比,加上移位, 定位,正常状况下,长螺旋钻孔机一个台班可钻成深12m, 直径为400mm的桩孔2025个。3无泥浆污染4造价低5设备简洁,施工便利6混凝土灌注质量较好缺点:1桩端或多或少留有虚土2单方承载力较打入式预制桩低3适用范围限制较大干作业螺旋钻成孔方法的适用范围干作业螺旋钻成孔适用于地下水位以上的填土层, 粘性土层,
19、粉土层, 砂土层和粒径不大的砾砂层,但不宜用于地下水位以下的上述各类土层以及碎石土层, 淤泥层, 淤泥质土层。对非均质含碎砖, 混凝土块, 条块石的杂填土层及大卵砾石层,成孔困难大。长螺旋钻成孔施工特点长螺旋钻成孔速度快慢主要取决于输土是否通畅,而钻具转速的上下对土块钻屑输送的快慢和输土消耗功率的大小都有较大影响,因此合理选择钻削转速是成孔工艺的一大要点。长螺旋钻成孔,宜采纳中, 高转速,低转矩,少进刀的工艺,使得螺旋叶片之间保持较大的空间,就能收到自动输土, 钻进阻力小, 成孔效率高的效果。短螺旋钻成孔施工特点短螺旋钻机的钻具在接近钻头23m内装置带螺旋叶片的钻杆。成孔需屡次钻进, 提钻,
20、甩土。一般为正转钻进,反转甩土,反转转速为正转转速的假设干倍。因升降钻具等协助作业时间长,其钻削效率不如长螺旋钻机高。为缩短协助作业时间,多采纳多层伸缩式钻杆。短螺旋钻孔省去了长孔段输入土块钻屑的功率消耗,其回转阻力炬小。在大直径或深桩孔的状况下,采纳短螺旋钻施工较相宜。13.人工挖孔灌注桩是指在桩位采纳人工挖掘方法成孔,人后安放钢筋笼, 灌注混凝土而成为基桩。优点:1成孔机具简洁,作业时无振动, 无噪声,当施工场地狭窄,邻近建筑物密集或桩数较少时尤为适用。2施工工期短,可按进度要求分组同时作业,假设干根桩齐头并进。3由于人工挖掘,便于清底,孔底虚土能去除干净,施工质量牢靠。4由于人工挖掘,便
21、于检查孔壁和孔底,可以核实桩孔地层土质状况。5桩径和桩深可随承载力的状况而变更。6桩端可以人工扩大,以获得较大的承载力,满意一柱一桩的要求7国内因劳动力廉价,故人工挖孔桩造价低8灌注桩桩身各段混凝土时,可下人入孔采纳振捣棒捣实,混凝土灌注质量较好缺点:1桩孔内空间狭小,劳动条件差,施工文明程度低2人员在孔内上下作业,稍一疏忽,简洁发生人身伤亡事故3混凝土用量大适用范围:人工挖孔桩宜在地下水位以上施工,适用于人工填土层, 粘土层, 粉土层, 砂土层, 碎石土层和风化岩,也可在黄土, 膨胀土和冻土中运用,适应性较强。桩身直径一般为8002000mm,最大直径可达3500mm,桩端可实行不扩底和扩底
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