土木工程施工压制.ppt

《土木工程施工压制.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土木工程施工压制.ppt（248页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、土木工程土木工程施施 工工1一一 本课程特点：本课程特点：1、涉及面广；、涉及面广；2、实践性强；、实践性强；3、是以前所学基础课、专业课的综、是以前所学基础课、专业课的综 合运用。合运用。土木工程施工绪论土木工程施工绪论2二、学习方法：二、学习方法：1、注重施工工艺过程及适用范围；、注重施工工艺过程及适用范围；2、了解有关规范规定；、了解有关规范规定；3、配合讲课我们要播放一些动画演示、配合讲课我们要播放一些动画演示课件。课件。3 4、为了解施工新动向，课程中要、为了解施工新动向，课程中要介绍一些教材中没有的介绍一些教材中没有的“新工艺、新方新工艺、新方法法”；5、努力开发创新思维，提出施工

2、努力开发创新思维，提出施工方法改革思路。方法改革思路。6、广泛阅读有关杂志，间接接触广泛阅读有关杂志，间接接触工程实践；工程实践；4第第 1 1 章章 土方工程土方工程5主要学习内容：主要学习内容：土的工程性质；土的工程性质；场地设计标高的确定及土方调配方法；场地设计标高的确定及土方调配方法；施工排水；施工排水；土壁稳定；土壁稳定；常用土方机械的性能、适用范围常用土方机械的性能、适用范围 填土压实；填土压实；第第1章章 土方工程土方工程61 土方工程1.2 场地平整场地平整1.3 基坑排水基坑排水1.4 基坑开挖基坑开挖1.6 土方压实土方压实 1.1 概述概述 1.5 土方机械化施工土方机械

3、化施工71.1 概述概述1.1.1 土方工程内容及特点土方工程内容及特点 1.内容：内容：场地平整、基坑开挖、场地平整、基坑开挖、基坑回填、堤坝填筑基坑回填、堤坝填筑、路基填筑路基填筑。8 2.特点：特点：(1)工程量大工程量大 一个大型工业项目的土方量一个大型工业项目的土方量达数百万立方米。达数百万立方米。工业建筑工业建筑：每立方米建筑体每立方米建筑体积就有积就有1.5立方米土方立方米土方 民用建筑：每立方米建筑体积民用建筑：每立方米建筑体积就有就有0.5立方米土方立方米土方9 (2)施工条件复杂施工条件复杂 地形地貌复杂，土的种类复杂，地形地貌复杂，土的种类复杂，水文地质情况复杂，地下管线

4、、设水文地质情况复杂，地下管线、设施复杂。施复杂。101.1.2 土的工程性质土的工程性质 1.土的可松性土的可松性 最初可松性最初可松性:V1V2V3 V1：土在天然状态下的体积；土在天然状态下的体积；V2：土经开挖后的松散体积；土经开挖后的松散体积；V3：土经回填压实后的体积。土经回填压实后的体积。V3 V1KS=V2V1KS=最终可松性最终可松性:11 土的类别土的类别 最初可松性最初可松性Ks 最终可松性最终可松性Ks一类土一类土 松软土松软土 1.08 1.17 1.01 1.03二类土二类土 普通土普通土 1.14 1.24 1.03 1.04三类土三类土 坚坚 土土 1.18 1

5、.28 1.02 1.05四类土四类土 砂砾坚土砂砾坚土 1.24 1.30 1.04 1.07五类土五类土 软软 石石 1.26 1.32 1.06 1.09六类土六类土 次坚石次坚石 1.33 1.37 1.11 1.15七类土七类土 坚坚 石石 1.36 1.45 1.10 1.20八类土八类土 特坚石特坚石 1.45 1.50 1.20 1.30122.土的含水量土的含水量 G1：含水状态时土的质量含水状态时土的质量 G2：烘干后土的质量烘干后土的质量 最佳含水量参考值（表最佳含水量参考值（表1.2)13土的种类 最佳含水量（%）砂 土8 12粉 土16 22亚 砂 土9 15亚 粘

6、土12 15重亚粘土16 20粉质亚粘土18 21粘 土19 23土的最佳含水量土的最佳含水量143.3.土的天然密度土的天然密度 土在天然状态下单位体积的质量土在天然状态下单位体积的质量(g/cm )g/cm )G G1 1:土的总质量土的总质量(g)g)V V:土的体积土的体积(c cm m3 3)3154.4.土的干密度土的干密度 土在干燥状态下单位体积的质量土在干燥状态下单位体积的质量(g/cmg/cm3 3)G G2 2:土颗粒质量土颗粒质量(g)g)V:V:土的体积土的体积(c cm m3 3)165.5.土的密实度土的密实度 土被固体颗粒充实的程度。土被固体颗粒充实的程度。土的压

7、实系数土的压实系数:土的实际干密度土的实际干密度 :土的最大干密度土的最大干密度176.土的渗透性土的渗透性 土体空隙中的自由水在重力土体空隙中的自由水在重力作用下会发生运动，称为水的渗作用下会发生运动，称为水的渗透，土的密实程度不同渗透性也透，土的密实程度不同渗透性也不同，土的渗透能力的大小用渗不同，土的渗透能力的大小用渗透系数描述。透系数描述。18达西定律：达西定律：Q：单位时间的涌水量单位时间的涌水量A：过水断面过水断面h/l：水力坡度水力坡度(I=h/l)K：土的渗透系数土的渗透系数.lh19 lhvQ=A Q=A V单位时间的涌水量：单位时间的涌水量：Q Q =V A A20两边同除

8、以两边同除以A得：得：渗透系数渗透系数:即水力坡度为即水力坡度为1时的渗流速度。时的渗流速度。土壤渗透系数参考值（表土壤渗透系数参考值（表1.3)lh达西定律：达西定律：21土的种类土的种类K(m/d)亚亚 粘粘 土土0.1 0.1 0.5 0.5纯纯 粉粉 砂砂1.5 1.5 5.0 5.0 含粘土的细砂含粘土的细砂10 10 15 15 纯纯 粗粗 砂砂50 50 75 75 砾砾 石石100 100 200 200土的渗透系数土的渗透系数(K):表表1.3227.动水压力与流砂动水压力与流砂(1)动水压力：动水压力：土体受到水流的压力土体受到水流的压力I：水力坡度水力坡度(h1-h2)L

9、。：水的重度。：水的重度。23 (2)、流沙现象：、流沙现象：1)当土的浮土重度小于动水压力当土的浮土重度小于动水压力时，时，h 会发生管涌冒砂现象会发生管涌冒砂现象：水的重度。：水的重度。H H ：压力水头。压力水头。h h ：坑底不透水土层厚度。坑底不透水土层厚度。：土的重度。土的重度。h25 （2）、流沙现象：）、流沙现象：2)2)当基坑底以下存在承压水时当基坑底以下存在承压水时,H h 会发生管涌冒砂现象会发生管涌冒砂现象：水的重度。：水的重度。H H ：压力水头。压力水头。h h ：坑底不透水土层厚度。坑底不透水土层厚度。：土的重度。土的重度。管涌管涌h26（3）、流沙防治措施：）、

10、流沙防治措施：1)减小动水压力减小动水压力 *低水位季节施工低水位季节施工 *打板桩或浇地连墙打板桩或浇地连墙 *水下挖土水下挖土 2)增大土体重力增大土体重力 *抢挖后立即铺席压石块抢挖后立即铺席压石块273)改变水流方向改变水流方向 *人工井点降水人工井点降水281 土方工程1.2 场地平整场地平整1.3 基坑排水基坑排水1.4 基坑开挖基坑开挖1.6 土方压实土方压实 1.1 概述概述1.5 土方机械化施工土方机械化施工29 1.2 场地平整场地平整 场地平整的步骤：场地平整的步骤：场地原始标高测量场地原始标高测量确定设计标高确定设计标高 土方量计算土方量计算 拟订施工方案拟订施工方案

11、301.2.1 场地标高的测量：场地标高的测量：1、将场地划分成规定的网格：、将场地划分成规定的网格：2、测量网格角点标高。、测量网格角点标高。（1）用仪器实地测量用仪器实地测量（2）在地形图上作业在地形图上作业aa12.512.012.2311.2.2 场地设计标高的确定：场地设计标高的确定：1.2.2.1 考虑因素：考虑因素：d d、尽量利用地形，以减少挖方量尽量利用地形，以减少挖方量 c c、尽量做到挖填平衡尽量做到挖填平衡 b b、考虑最高洪水位要求考虑最高洪水位要求a a、满足规划、生产、工艺和运输的要求满足规划、生产、工艺和运输的要求321.2.2.2 用挖填平衡法确定设计标高用挖

12、填平衡法确定设计标高 H0aa331.初步计算场地设计标高初步计算场地设计标高H11H12H21H22aaa、将场地划分为约将场地划分为约2020米边长的方格米边长的方格 b、标出网格的角点标出网格的角点实际实际标高标高341.初步计算场地设计标高初步计算场地设计标高aH11H12H21H22ac、初步计算场地的设计标高初步计算场地的设计标高 （根据挖填平衡的原则）（根据挖填平衡的原则）35H0:场地设计标高场地设计标高；H12:场地原始角点标高场地原始角点标高36aH11H12H21H22 H3 H1 H2a1.初步计算场地设计标高初步计算场地设计标高372.进一步调整设计标高进一步调整设计

13、标高 调整因素：调整因素：a、由于可松性的原因，适当提高由于可松性的原因，适当提高 设计标高；设计标高；b、考虑各种高于考虑各种高于H H0 0的填方及的填方及 低于低于H H0 0的挖方的影响；的挖方的影响；c、由于边坡的挖填土方量不等；由于边坡的挖填土方量不等；38c、由于边坡的挖填土方量不等；由于边坡的挖填土方量不等；39c、由于边坡的挖填土方量不等；由于边坡的挖填土方量不等；40d、由于经济指标可就近取土或弃土；由于经济指标可就近取土或弃土；e、考虑泻水坡度考虑泻水坡度i i的影响。的影响。单向泻水：单向泻水：Hn=H0 Li 例例:H52=H0 1.5a i双向泻水：双向泻水：Hn=

14、H0 Lx ix Ly iyH0411.2.3 土方量计算土方量计算 方格网法方格网法(四方棱柱体积法四方棱柱体积法)：步骤：步骤：1.计算方格网角点施工高度计算方格网角点施工高度 +：为填为填；：为挖为挖。施工高度施工高度=设计标高设计标高 原始标高原始标高42+5-2-3+5+6+6-3-4-5-6-1-3-4-5+40-3-4+5+40-3-3-5-6-7-4-5-7-8432.确定零点、绘出零线确定零点、绘出零线+5-2-3+5+6+6-3-4-5-6-1-3-4-5+40-3-4+5+40-3-3-5-6-7-4-5-7-844h3 h2h1h4H03、各方格土方量计算、各方格土方量

15、计算 a、全部挖全部挖(填填)的方格的方格45h3 h2h1h4H03、各方格土方量计算、各方格土方量计算 a、全部挖全部挖(填填)的方格的方格462h3hCab4h b、相临两角点为挖方，另相相临两角点为挖方，另相临两角点为填方临两角点为填方1h472h3hCab4h1h b、相临两角点为挖方，另相相临两角点为挖方，另相临两角点为填方临两角点为填方2 2 3hC=ah +ha22 3h=h +hCa1h482h3hCab4h1h b、相临两角点为挖方，另相相临两角点为挖方，另相临两角点为填方临两角点为填方2 2 3hC=ah +h2hCa1 1 4hb=ah +h1hb492hCa4h1hb

16、ed3h b、相临两角点为挖方，另相临两相临两角点为挖方，另相临两角点为填方角点为填方50c、三个角点为挖一个角点为填三个角点为挖一个角点为填h1h2h3h4bc51c、三个角点为挖一个角点为填三个角点为挖一个角点为填h1h2h3h4bc524.土方量汇总土方量汇总总填方量总填方量=各方格填方量各方格填方量总挖方量总挖方量=各方格挖方量各方格挖方量621.2.4 土方调配方案土方调配方案 最佳的土方调配方案将会使土方的运输量最佳的土方调配方案将会使土方的运输量(立方米立方米公里公里 或或 吨吨 公里公里)最小，以达到经最小，以达到经济的目的。济的目的。制定土方调配方案的步骤：制定土方调配方案的

17、步骤：1、划分调配区、划分调配区 在平面图上画出挖填区域分界线，再分别将在平面图上画出挖填区域分界线，再分别将挖方和填方区划分成适当大小的调配区域。挖方和填方区划分成适当大小的调配区域。63w1w2w3T4T2T3T1-25-50-25+15+30+20+35例题：例题：土方现状图土方现状图64 2、求出调配区之间的平均运、求出调配区之间的平均运距。距。(重心重心 重心的距离重心的距离)各调配区的重心坐标：各调配区的重心坐标：65式中：式中：x，y：各方格的重心坐标，各方格的重心坐标，(通通常近似的取方格的形心常近似的取方格的形心)；v：各方格的土方量各方格的土方量(立方米立方米)。66xy方

18、格边长方格边长2020米米501002010距距Y Y轴的距离：轴的距离：23.3 67距距X X轴的距离：轴的距离：xy方格边长方格边长2020米米501002010 26.7 68xy501002010X0=23.3 Y0=26.7 23.3 26.7 重心重心69w1w2w3T4T2T3T1-25-50-25+15+30+20+35例题：例题：土方现状图土方现状图70203、进行土方调配进行土方调配2)作初始方案作初始方案 (采用最小运距优先法采用最小运距优先法)检验表检验表1)列运距表列运距表71201)列运距表列运距表2)作初始方案作初始方案 (采用最小运距优先法采用最小运距优先法)

19、3072201)列运距表列运距表2)作初始方案作初始方案 (采用最小运距优先法采用最小运距优先法)3057420 1)列运距表列运距表2)作初始方案作初始方案 (采用最小运距优先法采用最小运距优先法)305 25 5 07620 1)列运距表列运距表2)作初始方案作初始方案 (采用最小运距优先法采用最小运距优先法)305 25 5157720 1)列运距表列运距表2)作初始方案作初始方案 (采用最小运距优先法采用最小运距优先法)305 25 5157820305 25 51525*7+20*2+5*6+15*9+30*4+5*8=540(m3 km)注：注：填写的数据的个数填写的数据的个数=m

20、+n-1初始方案的运输量：初始方案的运输量：793)判断判断 a、做位势表做位势表(采用矩形法采用矩形法)：先填好有调配关系的运距先填好有调配关系的运距 再根据对角线之和相等的原理填其再根据对角线之和相等的原理填其它格的数据它格的数据8496278496227 2803)判断判断 a、做位势表做位势表(采用矩形法采用矩形法)：先填好有调配关系的运距先填好有调配关系的运距 再根据对角线之和相等的原理填其再根据对角线之和相等的原理填其它格的数据它格的数据72694884962274813)判断判断 a、做位势表做位势表(采用矩形法采用矩形法)：先填好有调配关系的运距先填好有调配关系的运距 再根据对

21、角线之和相等的原理填其再根据对角线之和相等的原理填其它格的数据它格的数据726948722694483823)判断判断 a、做位势表做位势表(采用矩形法采用矩形法)：先填好有调配关系的运距先填好有调配关系的运距 再根据对角线之和相等的原理填其再根据对角线之和相等的原理填其它格的数据它格的数据7269483722694483833)判断判断 a、做位势表做位势表(采用矩形法采用矩形法)：先填好有调配关系的运距先填好有调配关系的运距 再根据对角线之和相等的原理填其再根据对角线之和相等的原理填其它格的数据它格的数据72694833722694487843)判断判断 a、做位势表做位势表(采用矩形法采

22、用矩形法)：先填好有调配关系的运距先填好有调配关系的运距 再根据对角线之和相等的原理填其再根据对角线之和相等的原理填其它格的数据它格的数据72694833772269448885b、做检验表做检验表(原始运据原始运据 位势表位势表)：运距表运距表1056782769348位势表位势表833772269448检验表检验表判断标判断标准：检准：检验数全验数全部部=0则为最则为最优方案。优方案。因有一因有一个个(-1)不是最不是最优，优，继继续调整续调整。运距运距22301050000-186调整的方法：调整的方法：从负值的方格开始做直角闭合回从负值的方格开始做直角闭合回路。路。(遇到遇到“调配量调

23、配量”数据方可转弯数据方可转弯)。87调整的方法：调整的方法：从负值的方格开始做直角闭合回从负值的方格开始做直角闭合回路。路。(遇到遇到“调配量调配量”数据方可转弯数据方可转弯)。从奇数角点选一最小从奇数角点选一最小“调配量调配量”作为作为“调整量调整量”(第一角点的第一角点的“5”)所有奇数角点均减去该所有奇数角点均减去该“调整量调整量”所有偶数角点均加上该所有偶数角点均加上该“调整量调整量”588再次做位势表和检验表，进行检验再次做位势表和检验表，进行检验再次检验再次检验89运距表运距表8439672876510位势表位势表439627检验表检验表90运距表运距表8439672876510

24、位势表位势表439627检验表检验表37439891运距表运距表8439672876510位势表位势表743963287439100004000221检验表检验表92 检验数检验数=0，此方案为最优方此方案为最优方案，其运输量：案，其运输量：25*7+15*2+10*6+15*9+5*3+30*4=535(m3 km)93w1w2w3T4T2T3T125101553015(6km)(7km)4、画出土方调配图画出土方调配图941 土方工程1.2 场地平整场地平整1.3 基坑排水基坑排水1.4 基坑开挖基坑开挖1.6 土方压实土方压实 1.1 概述概述1.5 土方机械化施工土方机械化施工951.

25、3.1 地下水组成地下水组成 1.3 基坑排水基坑排水上层滞水上层滞水潜水潜水承压水承压水地下水基本上地下水基本上由三种水组成由三种水组成96承压水承压水不透水层不透水层上层滞水上层滞水潜水潜水971.3.2 基坑基坑排水排水方法方法 常用的有两类方法：常用的有两类方法：集水坑降水法集水坑降水法（明沟排水明沟排水）井点降水法井点降水法 轻型井点、轻型井点、喷射井点、喷射井点、电渗井点、电渗井点、管井井点、管井井点、深井井点。深井井点。981.3.2.1 集水坑降水法集水坑降水法构造：构造：(1)排水沟排水沟 (2)集水坑集水坑 (3)离心泵离心泵由由三三部部分分组组成成99 (1)排水沟排水沟

26、延基坑底部四周延基坑底部四周(一侧或中间一侧或中间)布置布置 纵坡纵坡3%5%随基坑开挖逐步降低随基坑开挖逐步降低0.51 0.30.50.30.50.5100 (2)集水坑集水坑 设在基础范围之外，地下水走设在基础范围之外，地下水走向上游，间距向上游，间距 20 40 米，直径米，直径 0.6 0.8 米。米。深度始终低于排水沟深度始终低于排水沟1米，底米，底部铺石子滤层。部铺石子滤层。101 (3)水泵水泵 离心泵原理：叶轮高速旋转，离心泵原理：叶轮高速旋转，产生离心，此时叶轮中心形成真空，产生离心，此时叶轮中心形成真空，地下水吸入泵体，排出地面。地下水吸入泵体，排出地面。102动画演示1

27、031.3.2.2 轻型轻型井点井点104真真空空泵泵水水气气分分离离器器1.3.2.2 轻型轻型井点井点 轻型井点原理：轻型井点原理：1051.轻型井点设备轻型井点设备滤管滤管井点管井点管总管总管抽水设备：抽水设备：真空泵真空泵离心泵离心泵水气分离器水气分离器管路系统管路系统：106管路系统：管路系统：滤管：直径滤管：直径 38(或或51)mm,长长 1米米(或或1.2)米，周围有米，周围有13 19 mm直径的小孔，周围缠绕两层滤直径的小孔，周围缠绕两层滤网，最外层有粗铁丝保护网，下端网，最外层有粗铁丝保护网，下端是铸铁头，上端与井点管相连。是铸铁头，上端与井点管相连。（图（图1.19）1

28、07滤滤管管的的构构造造108井点管：井点管：直径直径 38(或或51)mm的无缝的无缝钢管。钢管。总管总管：直径直径100 127 mm，每节长每节长4米，每隔米，每隔0.8米米(或或1.2米米)设有与井点管相连的接头。设有与井点管相连的接头。109110抽水设备：抽水设备：真空泵：常采用真空泵：常采用W5、W 6、W 7 干式干式 真空泵真空泵 离心泵：普通离心泵离心泵：普通离心泵 水气分离器：由外壳、浮筒和阀门水气分离器：由外壳、浮筒和阀门 组成组成动画演示111 2、井点布置井点布置1）布布置置方方式式单排单排：坑宽：坑宽 6m，降水深度降水深度 6m环行：基坑面积较大环行：基坑面积较

29、大平面布置平面布置高程布置高程布置（1）平面布置平面布置:112AAAA单排布置单排布置：坑宽坑宽 6m，降水深度降水深度 6 6m;m;渗透系数较大渗透系数较大114基基 底底BBBB环行布置：环行布置：基坑面积较大基坑面积较大115 2）井点管距离基坑井点管距离基坑 1m 以防漏气以防漏气 1m 3）真空泵设在总管中部。真空泵设在总管中部。基基 底底B116 H1：井点管埋设面至基坑底的距离；井点管埋设面至基坑底的距离；h:降水后，坑底至地下水位线的距离降水后，坑底至地下水位线的距离(0.5(0.5 1 1m)m)（2）高程布置高程布置 1）井点管埋置深度井点管埋置深度 i：水力坡度，环行

30、水力坡度，环行井点井点 1/10 1/10；单排井点单排井点 1/4 1/4 L：井点管至基坑中心的水平距离。井点管至基坑中心的水平距离。LiLh H1HA117 2）多级井点的应用多级井点的应用 如如HA6m则应降低总管的埋置面；则应降低总管的埋置面；一级井点达不到，可采取多级井点；一级井点达不到，可采取多级井点；1193）高程布置注意事项：高程布置注意事项：总管尽量接近原有水位总管尽量接近原有水位 离心泵轴与总管标高相同或略低于总管；离心泵轴与总管标高相同或略低于总管；总管应有总管应有2.5%2.5%5%5%的纵向坡度，的纵向坡度，坡向泵房。坡向泵房。120 3、井点计算、井点计算 水井类

31、型水井类型:不透水层不透水层无无压压完完整整井井无无压压非非完完整整井井承承压压完完整整井井承承压压非非完完整整井井121轻型轻型井点井点计算步骤：计算步骤：基坑基坑涌水量涌水量单井出单井出水量水量井点管根数井点管根数井点管间距井点管间距选择真空泵选择真空泵选择离心泵选择离心泵122 基坑基坑涌水量：涌水量：k：渗透系数渗透系数 m/d H：含水层厚度含水层厚度 ms：水位降低值水位降低值 m SHRx0无压完整井无压完整井基坑基坑涌水量涌水量(m /d)3123 R：抽水影响半径抽水影响半径 m，F：井点管围成的面积：井点管围成的面积 m2SHRx0X0：环形井点假想半径环形井点假想半径 m

32、，FFX0124无压非完整井无压非完整井基坑基坑涌水量涌水量SH0S(m /d)3125 k：渗透系数渗透系数 m/d H0：有效带深度有效带深度 s：水位降低值（水位降低值（m m）s：滤管上皮至原地下水位（滤管上皮至原地下水位（m m）：滤管长度（滤管长度（m m）s/(s+l)H0 0.2 0.3 0.5 0.81.2(s+l)1.5(s+l)1.7(s+l)1.85(s+l)SH0S126 R：抽水影响半径抽水影响半径 (m)X0：环行井点假想半径环行井点假想半径(m)F：井点管围成的面积井点管围成的面积(m2)l：滤管的长度滤管的长度 (m)127 单井出水量计算：单井出水量计算：d

33、：滤管的直径滤管的直径(m)m)l：滤管的长度滤管的长度(m)m)井点管根数：井点管根数：井点管间距：井点管间距：式中式中:L Lz z 总管的长度。总管的长度。D 取取0.8或或1.2的倍数的倍数128 真空泵真空泵选择：选择：采用干式真空泵，要防止水分渗入。采用干式真空泵，要防止水分渗入。真空泵真空泵W5W6W7真空度真空度750750mmmm汞柱汞柱750750mmmm汞柱汞柱750750mmmm汞柱汞柱可带总管可带总管100 1.1 1.2 Q 式中式中:Q-基坑涌水量基坑涌水量 2)2)所需吸水扬程所需吸水扬程 HA+h 3)3)所需总扬程所需总扬程 吸水扬程吸水扬程+出水扬程出水扬

34、程+h h式中式中:h-h-水头损失，取水头损失，取1 11.51.5m m。132轻型井点的使用：轻型井点的使用：v应连续抽水。应连续抽水。v随时检查真空度，如发现真空度不足随时检查真空度，如发现真空度不足(400(400m mm m汞柱汞柱)则应检查漏气，采取措施。则应检查漏气，采取措施。v调节好离心泵的出水阀，做到细水长流。调节好离心泵的出水阀，做到细水长流。135循环水箱循环水箱总管总管井点管井点管离心泵离心泵隔板隔板射流器射流器泻水口泻水口水箱水箱1.3.2.3 简易轻型简易轻型井点井点136 v：速度速度 g g：重力加速度重力加速度 P P：压强压强：密度密度 s s：过水断面：

35、过水断面 原理：原理：伯努利方程：伯努利方程：流量守恒定律流量守恒定律：循环水循环水地下水地下水射流器构造射流器构造1.3.2.3 简易轻型简易轻型井点井点137 性能：降水深度可达性能：降水深度可达6m。可带可带30 50根井点管。根井点管。优点：构造简单成本低，两套简易轻型优点：构造简单成本低，两套简易轻型 井点设备可顶一套井点设备可顶一套w5轻型井点。轻型井点。138原理：原理：高压水由内外管环形空间经锥形喷高压水由内外管环形空间经锥形喷嘴流向混合室，由于喷嘴截面突然缩小、流嘴流向混合室，由于喷嘴截面突然缩小、流速加快，使混合室形成部分真空，地下水在速加快，使混合室形成部分真空，地下水在

36、一定的水头压力下涌向混合室与高压水汇合，一定的水头压力下涌向混合室与高压水汇合，沿内管上升至总管。沿内管上升至总管。性能：性能：降水深度达降水深度达 8 8 20 20 米；米；一套水泵可带一套水泵可带2020 30 30 根井点管。根井点管。喷射井点喷射井点动画演示139 原理：原理：以井点管作为阴极，以钢筋作以井点管作为阴极，以钢筋作为阳极，通以直流电后土粒向阳极移动，为阳极，通以直流电后土粒向阳极移动，而水分子向阴极移动，由井点管排出。而水分子向阴极移动，由井点管排出。土粒向阳极移动称为土粒向阳极移动称为“电泳作用电泳作用”;”;水分子向阴极移动称为水分子向阴极移动称为“电渗现象电渗现象

37、”阴极阴极阳极阳极电渗井点电渗井点140 性能：性能：适用于适用于K0.1mK0.1m/d d 的土层；的土层；降水深度根据选用井点类型降水深度根据选用井点类型(轻型井轻型井点或喷射井点点或喷射井点)确定。确定。技术参数：技术参数：阴阳极间距阴阳极间距 工作电压工作电压土中电流密度土中电流密度轻型井点轻型井点0.80.81 1m m6060伏特伏特0.50.51 1安培安培/平米平米喷射井点喷射井点1.21.21.51.5m m6020mk20m/d d 的土层。的土层。降水深度降水深度:井内井内6 61010m;m;井间井间3 3 5 5m m1.3.2.6 管井井点管井井点142降水深度降

38、水深度 3 5米。米。610m35 m1431.3.3 防止地面沉降的措施：防止地面沉降的措施：降低地下水位，会引起地面沉降降低地下水位，会引起地面沉降 1441.3.3 防止地面沉降的措施：防止地面沉降的措施：降低地下水位，会引起地面沉降降低地下水位，会引起地面沉降 1451.3.3 防止地面沉降的措施：防止地面沉降的措施：降低地下水位，会引起地面沉降降低地下水位，会引起地面沉降 146 应采取如下措施应采取如下措施 (1)设置一排回灌井点设置一排回灌井点降水井点降水井点回灌井点回灌井点147(2)利用砂沟砂井回灌利用砂沟砂井回灌 将井点抽出的水回灌将井点抽出的水回灌砂沟砂沟砂井砂井砂井回灌

39、砂井回灌148固体抗渗帷幕固体抗渗帷幕抗渗帷幕抗渗帷幕(3)设置固体抗渗帷幕设置固体抗渗帷幕1491 土方工程1.2 场地平整场地平整1.3 基坑排水基坑排水1.4 基坑开挖基坑开挖1.6 土方压实土方压实 1.1 概述概述1.5 土方机械化施工土方机械化施工1501.4 基坑开挖基坑开挖 1.4.1 坑壁塌方原因坑壁塌方原因 当当土体下滑剪应力土体下滑剪应力 土的抗剪强度，土的抗剪强度，就会发生土壁塌方。就会发生土壁塌方。引起土壁塌方因素引起土壁塌方因素 1.1.边坡过陡，土体自重过大。边坡过陡，土体自重过大。2.2.基坑边上的附加荷载（堆土、机械）基坑边上的附加荷载（堆土、机械）3.3.基

40、坑边坡土体浸水，基坑边坡土体浸水，4.4.基坑土体受震动基坑土体受震动剪应剪应力提力提高高 抗剪抗剪强度强度下降下降1511.4.2 防止塌方的措施防止塌方的措施 1.放足边坡放足边坡 土质好、无地下水的浅基坑可不放坡。土质好、无地下水的浅基坑可不放坡。通常不加支撑的基坑应放坡开挖。通常不加支撑的基坑应放坡开挖。其坡度其坡度:用用 H/BH/B 来表示，来表示，坡度的倒数坡度的倒数 B/H=mB/H=m,m,m称为坡度系数称为坡度系数 土方工程中常用土方工程中常用 1:1:m m 来表示边坡坡度来表示边坡坡度 BH1521：1.00软土（软土（经井点降水后经井点降水后）1：0.331：0.25

41、1：0.10老黄土老黄土1：0.671：0.501：0.33硬塑亚黏土、黏土硬塑亚黏土、黏土1：0.751：0.671：0.50中密的碎石土中密的碎石土（黏土填充）（黏土填充）1：1.001：0.751：0.67硬塑轻亚黏土硬塑轻亚黏土1：1.251：1.001：0.75中密的碎石土中密的碎石土（砂土填充）（砂土填充）1：1.501：1.251：1.00中密的砂土中密的砂土坡顶有动载坡顶有动载坡顶有静载坡顶有静载坡顶无荷载坡顶无荷载 土的类别土的类别挖深挖深5米内基坑边坡最陡坡度（米内基坑边坡最陡坡度（1：m)1532.设置土壁支撑设置土壁支撑 不满足上述要求或不宜放坡的深基不满足上述要求或不

42、宜放坡的深基坑需设土壁支撑。坑需设土壁支撑。常用土壁支撑的形式常用土壁支撑的形式 (1)(1)连续式水平支撑连续式水平支撑 (2)(2)连续式垂直支撑连续式垂直支撑垂直挡土板垂直挡土板水平档土板水平档土板竖楞木竖楞木154(3)锚拉支撑锚拉支撑 LH/tg 锚桩锚桩拉杆拉杆柱桩柱桩H水平档土板水平档土板L155(4)地下连续墙锚杆支撑地下连续墙锚杆支撑156(5)板桩中央横顶支撑板桩中央横顶支撑先施工基坑先施工基坑中间主体结构中间主体结构钢撑钢撑钢板桩钢板桩后施工的主体结构后施工的主体结构后挖土方后挖土方157南京国贸中心大楼基坑支护南京国贸中心大楼基坑支护案例案例 6南京国贸中心大楼基坑支护

43、南京国贸中心大楼基坑支护163南京国贸中心大楼基坑支护南京国贸中心大楼基坑支护案例案例 6南京国贸中心大楼基坑支护南京国贸中心大楼基坑支护164 工程概况：工程概况：南京国贸中心大楼位于繁华的市中心，南京国贸中心大楼位于繁华的市中心，距旧建筑物距旧建筑物5 56 6m m，距城市主干道距城市主干道5 5m m，道路侧边有道路侧边有600600排水管道与供电电缆管线。排水管道与供电电缆管线。建筑面积约建筑面积约7.47.4万万m m，上部结构采用框架剪力墙结构体系。上部结构采用框架剪力墙结构体系。2165 地上地上 28 28层，地下层，地下3 3层，层，总高度总高度100100m m，基坑呈基

44、坑呈4646m84mm84m长方形平面，长方形平面，主楼挖深为主楼挖深为10.510.5m m，裙楼挖深为裙楼挖深为9.59.5m m。工程桩采用工程桩采用450450450450预制方桩，桩长预制方桩，桩长3535m m，单桩竖向承载力标准值单桩竖向承载力标准值 2000 2000kNkN，共共673673根，根，基础采用整体筏基，底板厚度为基础采用整体筏基，底板厚度为1.61.62.12.1m m。166支护方案：支护方案：167 1.1.支护结构选用钻孔灌注桩排桩：支护结构选用钻孔灌注桩排桩：桩径桩径800800，桩长桩长19.519.52121m m，桩距桩距10001000mmmm，

45、混凝土强度等级混凝土强度等级C25 C25、支护方案：支护方案：1682.2.基坑内采用基坑内采用2 2道钢管水平支撑：道钢管水平支撑：标高在标高在3.03.0m m与与7.07.0m m处，处，钢管为钢管为60010mm60010mm焊接钢管，焊接钢管，水平间距水平间距6 67 7m m，中间密，两端疏。中间密，两端疏。钢管水平支撑的立柱钢管水平支撑的立柱:采用采用450450预制方桩压入基坑底，预制方桩压入基坑底，桩顶焊接桩顶焊接 325325钢管立柱，钢管立柱，钢管与水平支撑焊接联结。钢管与水平支撑焊接联结。169 3.3.止水帷幕采用双排水泥土搅拌桩止水帷幕采用双排水泥土搅拌桩 桩长桩

46、长1515m m，宽度宽度12001200mmmm，搭接搭接200200mmmm，作封闭状。作封闭状。1200700200支护桩顶设支护桩顶设500800500800混凝土闭合圈梁。混凝土闭合圈梁。170171325钢管172施工问题及应急措施：施工问题及应急措施：1.1.出现流砂出现流砂 原因：原因：由于搅拌桩止水帷幕搭接不良，个别由于搅拌桩止水帷幕搭接不良，个别处有空洞，在动水压力作用下，水土流向基坑，处有空洞，在动水压力作用下，水土流向基坑，1 1昼夜涌入基坑泥砂量达数百立方米，支护桩昼夜涌入基坑泥砂量达数百立方米，支护桩背后形成掏空区，使临近的电缆沟断裂，两棵背后形成掏空区，使临近的电

47、缆沟断裂，两棵大树下陷大树下陷2 23 3m m，临近商店的墙柱塌陷，房屋临近商店的墙柱塌陷，房屋开裂倾斜，被迫停业拆除，同时使工地开裂倾斜，被迫停业拆除，同时使工地3 3层办层办公楼倾斜开裂，须加固处理。公楼倾斜开裂，须加固处理。173 作业题作业题174处理措施：处理措施：（1 1）逐段用棉胎塞入空洞堵塞泥砂流失，并）逐段用棉胎塞入空洞堵塞泥砂流失，并 立即使用快硬早强水泥浇注钢筋混凝土立即使用快硬早强水泥浇注钢筋混凝土 挡墙堵漏。挡墙堵漏。（2 2）在搅拌桩外侧用快硬水泥压浆堵漏。）在搅拌桩外侧用快硬水泥压浆堵漏。（3 3）基坑内侧用轻型井点降水，以减少动水）基坑内侧用轻型井点降水，以减

48、少动水 压力。压力。（4 4）在基坑内向灌注桩之间斜插压浆管进行）在基坑内向灌注桩之间斜插压浆管进行 注浆加固。注浆加固。175（5 5）南面）南面6 6层框架房屋发现裂缝后，在基坑层框架房屋发现裂缝后，在基坑 与该楼之间加设与该楼之间加设1 1排连续搭接的深层水排连续搭接的深层水 泥土泥土 搅拌桩，阻止地层侧向移动。搅拌桩，阻止地层侧向移动。（6 6）拆拆除除周周围围危危房房，对对其其它它倾倾斜斜开开裂裂的的房房屋屋 采采 用用 钢钢 丝丝 网网 喷喷 涂涂 高高 强强 水水 泥泥 砂砂 浆浆 （厚（厚100100mmmm）进行加固处理。进行加固处理。176 2.2.坑底严重隆起坑底严重隆起

49、 原因：原因：由于挖土速度过快，基坑底软土隆起严由于挖土速度过快，基坑底软土隆起严重，造成立柱隆起上抬，因各立柱隆起上抬重，造成立柱隆起上抬，因各立柱隆起上抬量不一，使立柱产生倾斜，有的立柱在单侧量不一，使立柱产生倾斜，有的立柱在单侧土压力作用下也发生倾斜，个别立柱则因挖土压力作用下也发生倾斜，个别立柱则因挖土机操作不当，被铲斗撞斜，使钢管立柱与土机操作不当，被铲斗撞斜，使钢管立柱与下段预制桩之间焊接拉开，并造成水平钢管下段预制桩之间焊接拉开，并造成水平钢管支撑的弯扭。支撑的弯扭。177 同时由于支护结构注浆的压力增加了土同时由于支护结构注浆的压力增加了土的侧压力，使支撑的轴压大为增加，轴压力

50、的侧压力，使支撑的轴压大为增加，轴压力最大达到最大达到21002100kNkN，致使水平支撑横向焊缝突致使水平支撑横向焊缝突然崩裂。然崩裂。178处理措施：处理措施：在已断裂的支撑附近快速加设在已断裂的支撑附近快速加设1 12 2道道 水平横向钢管支撑用以更换已断裂的水平横向钢管支撑用以更换已断裂的 支撑，同时在安装更换支撑时预加压支撑，同时在安装更换支撑时预加压 力力500500700700kNkN，对倾斜过大的灌注桩对倾斜过大的灌注桩 扶正纠偏。扶正纠偏。1793.3.基坑转角处止水帷幕开裂基坑转角处止水帷幕开裂原因：原因：由于东段临近房屋的附加压力以及白天由于东段临近房屋的附加压力以及白