土木工程施工金科-02

1、 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水一、流砂及其防治一、流砂及其防治: :（1 1）流砂現(xiàn)象流砂現(xiàn)象：當基坑開挖到地下水位以下時，有時：當基坑開挖到地下水位以下時，有時坑底土會進入流動狀態(tài)坑底土會進入流動狀態(tài), ,隨地下水涌入基坑。隨地下水涌入基坑。（2 2）流沙現(xiàn)象的原因流沙現(xiàn)象的原因: : （內因）（外因）（內因）（外因） (A)(A)動水壓力動水壓力: :bw wh2 2F Fh1 1h2 2w wh1 1F FbaaTLFLGDGD2 21 1 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水X = 0X = 0 wr rh1 1F- -wr rh2 2F- -TLF = 0= 0wwI

2、LhhTr rr r= =- -= =21動水壓力動水壓力G GD D: : 流動中的地下水對土顆粒產(chǎn)生的壓力，流動中的地下水對土顆粒產(chǎn)生的壓力，其與單位土體阻力大小相等，方向相反。其與單位土體阻力大小相等，方向相反。GD = = - -T = = - -I Iwr r流砂發(fā)生的條件流砂發(fā)生的條件 GDr r主要發(fā)生在細砂、粉砂、輕亞粘土、淤泥中主要發(fā)生在細砂、粉砂、輕亞粘土、淤泥中 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水基坑基坑H Hh h2 21 13 34 4管管 涌涌 冒冒 砂砂 1-1-不透水層不透水層; 2-; 2-透水層透水層3-3-壓力水位線壓力水位線; 4-; 4-承壓水的

3、頂托力承壓水的頂托力（3 3）冒砂現(xiàn)象）冒砂現(xiàn)象: :Hwh 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水（4 4）流砂的防治）流砂的防治: :1.1.途徑途徑: : (1)(1)減小或平衡動水壓力減小或平衡動水壓力 . . (2) (2)改變動水壓力的方向改變動水壓力的方向 . . (3) (3)截斷地下水流截斷地下水流 . .2.2.方法方法: : （1 1）搶挖法；）搶挖法； （2 2）打鋼板樁法；）打鋼板樁法； （3 3）水下挖土法；）水下挖土法； （4 4）在枯水季節(jié)開挖基坑；）在枯水季節(jié)開挖基坑； （5 5）地下連續(xù)墻法；）地下連續(xù)墻法； （6 6）用井點法降低地下水位；）用井點法降低

4、地下水位； （7 7）人工降低地下水）人工降低地下水 （8 8）拋大石塊法）拋大石塊法 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水二、基坑排水二、基坑排水: : 基坑工程中的降低地下水亦稱地下水控制，即在基坑基坑工程中的降低地下水亦稱地下水控制，即在基坑工程施工過程中，地下水要滿足支護結構和挖土的施工程施工過程中，地下水要滿足支護結構和挖土的施工要求，并且不因地下水位的變化，對基坑周圍的的工要求，并且不因地下水位的變化，對基坑周圍的的環(huán)境和設施帶來危害。環(huán)境和設施帶來危害

5、。降水目的：降水目的：1、防止涌水、流沙，保證在較干燥的狀態(tài)下施工；、防止涌水、流沙，保證在較干燥的狀態(tài)下施工；2、防止滑坡、塌方、坑底隆起；、防止滑坡、塌方、坑底隆起；3、減少坑壁支護結構的水平荷載。、減少坑壁支護結構的水平荷載。 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水防止地防止地下水涌下水涌入基坑入基坑防止地下水防止地下水的滲流引起的滲流引起邊坡塌方邊坡塌方消除地下水消除地下水的水位差的水位差, ,防止坑底的防止坑底的管涌管涌降水后降水后,使板樁減使板樁減少了橫向荷載少了橫向荷載消除地下消除地下水的滲流水的滲流, ,也就防止也就防止流砂現(xiàn)象流砂現(xiàn)象 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降

6、水方法名稱土 類滲透系數(shù)(m/d)降水深度(m)水文地質特征 集水明排 填土、粉土、粘性土、砂土 7 20.0 5上層滯水或水量不大的潛水降 水真空井點 0.120.0單級6多級20噴射井點 0.120.0 5含水豐富的潛水、承壓水、裂隙水 截 水粘性土、粉土、砂土、碎石、巖溶巖 不 限 不 限 回 灌 填土、粉土、砂土、碎石土 0.1200 不 限地下水控制方法適用條件地下水控制方法適用條件基坑排水方法可分為基坑排水方法可分為明排水法明排水法和和人工降低地下水位法人工降低地下水位法 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水(1)、集水井法、集水井法(明排水法明排水法) 1.用于土質較好、水量

7、不大、基坑可擴大者用于土質較好、水量不大、基坑可擴大者 2.挖至地下水位時，挖排水溝挖至地下水位時，挖排水溝設集水井設集水井抽水抽水再挖再挖土、溝、井土、溝、井 3.要求：要求： (1)排水溝排水溝：沿基坑底四周設置，底寬：沿基坑底四周設置，底寬 300mm，溝底，溝底低于坑底低于坑底500mm，坡度，坡度1。 (2)集水井集水井：沿基坑底邊角設置，間距：沿基坑底邊角設置，間距2040m，直徑，直徑0.60.8m，井底低于坑底，井底低于坑底12m。長期用，有護壁和碎。長期用，有護壁和碎石壓底。石壓底。 (3)水泵水泵：離心泵、潛水泵、污水泵：離心泵、潛水泵、污水泵 2.3.4 基坑排水和降水基

8、坑排水和降水1 明溝與集水井排水明溝與集水井排水 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水 在含水豐富的土層中開挖大面積基坑時，明溝排水法難以排在含水豐富的土層中開挖大面積基坑時，明溝排水法難以排干大量的地下涌水，當遇粉細砂層時，還會出現(xiàn)嚴重的干大量的地下涌水，當遇粉細砂層時，還會出現(xiàn)嚴重的翻漿翻漿、冒泥冒泥、涌砂現(xiàn)象涌砂現(xiàn)象，不僅基坑無法挖深，還可能造成大量的，不僅基坑無法挖深，還可能造成大量的水土流失水土流失、邊邊坡失穩(wěn)坡失穩(wěn)、地面塌陷地面塌陷，嚴重者，嚴重者危及鄰近建筑物的安全危及鄰近建筑物的安全。采用人工降低。采用人工降低地下水方法。地下水方法

9、。 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水輕型輕型井點降水井點降水 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水 由管路系統(tǒng)（濾管、井點管、彎聯(lián)由管路系統(tǒng)（濾管、井點管、彎聯(lián)管及總管）和抽水設備（真空泵、離心管及總管）和抽水設備（真空泵、離心泵和水氣分離器）組成。濾管構造見圖泵和水氣分離器）組成。濾管構造見圖 7 76 65 54 43 32 21 18 81000100015001500 濾 管 構濾 管 構造造1-1-鋼管鋼管;2-;2-管壁上小孔管壁上小孔;3-;3-纏繞的纏繞的鐵絲鐵絲;4-;4-細濾網(wǎng)細濾網(wǎng);5-;5-粗濾網(wǎng)粗濾網(wǎng);6-;6-粗粗鐵絲保護網(wǎng)鐵絲保護網(wǎng);7-;7-井點管井

10、點管;8-;8-鑄鐵頭鑄鐵頭 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水(a)管路系統(tǒng)管路系統(tǒng): 井點管：直徑井點管：直徑50mm，長，長5 m、6m或或7m的鋼管的鋼管 濾濾 管：直徑同井點管，長管：直徑同井點管，長1m、1.2m、1.5m 總總 管：直徑管：直徑100 127mm，每段，每段4m，接頭間距，接頭間距 0.8m 彎聯(lián)管：硬塑料透明管彎聯(lián)管：硬塑料透明管 (2)(2)排水設備排水設備: : 真空泵設備：真空泵、離心泵、水氣分離箱真空泵設備：真空泵、離心泵、水氣分離箱 射流泵設備：射流器、離心泵、循環(huán)水箱射流泵設備：射流器、離心泵、循環(huán)水箱 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水

11、 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水 采用采用雙排雙排、環(huán)型環(huán)型或或U型型布置時，布置時，位于地下水位于地下水上游一排的井點間距應小上游一排的井點間距應小些些，下游井點的間距可大些下游井點的間距可大些。 如采用如采用U形形布置，則布置，則井點管不封井點管不封閉的一段應在地下水的下游方向閉的一段應在地下水的下游方向。 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水iLhHH1 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水 在確定井點管埋置深度時，在確定井點管埋置深度時，還應考慮井點管露出地面還應考慮井點管露出地面0.20.3m，濾管必須埋在透水層內。，濾管必須埋在透水層內。 當一級井點達不到降水深度

12、當一級井點達不到降水深度要求時，則可采用二級井點。要求時，則可采用二級井點。 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水0(2)1.366lg(1)HS SQKRr-=0(2)1.3662lgHS SQkbr-=均質含水層潛水完整井基坑涌水量計算均質含水層潛水完整井基坑涌水量計算 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水22001.366lg(1)lg(1 0.2)mmmHhQkhlhRrlr-=-()2mHhh=均質含水層潛水非完整井基坑涌水量計算均質含水層潛水非完整井基坑涌水量計算 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水02.73lg(1)MSQk

13、Rr=均質含水層承壓水完整井基坑涌水量計算均質含水層承壓水完整井基坑涌水量計算 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水注意：注意：在計算輕型井點系統(tǒng)的涌水量時，要先確定井點系統(tǒng)在計算輕型井點系統(tǒng)的涌水量時，要先確定井點系統(tǒng)的布置方式和基坑（槽）的計算圖形面積。如超出一定范圍，的布置方式和基坑（槽）的計算圖形面積。如超出一定范圍，需要將其劃分為若干個計算單元，分別計算各單元的涌水量，需要將其劃分為若干個計算單元，分別計算各單元的涌水量，然后相加即可得到最終的總涌水量。然后相加即可得到最終的總涌水量。 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水井點管數(shù)量計算與間距確定井點管數(shù)量計算與間距確定確定井

14、管數(shù)量要先確定單根井管的出水量。單根井管的最大出水量為確定井管數(shù)量要先確定單根井管的出水量。單根井管的最大出水量為井點管最少數(shù)量為井點管最少數(shù)量為井點管最大間距為井點管最大間距為365qdl k=1.1Qnq=LDn= 在確定井點管間距時，還應注意以下幾點：在確定井點管間距時，還應注意以下幾點： a. a. 井距不能過小，否則彼此干擾大，影響出水量，因此井距不能過小，否則彼此干擾大，影響出水量，因此 井距必須大于井距必須大于5 5 d d。 b. b. 在總管拐彎處及靠近河流處，井點管宜適當加密。在總管拐彎處及靠近河流處，井點管宜適當加密。 c. c. 在滲透系數(shù)小的土中，考慮到抽水使水位降落

15、的時間在滲透系數(shù)小的土中，考慮到抽水使水位降落的時間 比較長，宜使井距縮小。比較長，宜使井距縮小。 d. d. 間距應與總管上的接頭間距相配合。間距應與總管上的接頭間距相配合。（0.8m、1.2m、1.6m等）等） 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水(1).井點管的埋設方法：井點管的埋設方法： 水沖法水沖法（a）用沖水管沖孔后，沉設井點管；）用沖水管沖孔后，沉設井點管； （b）射水法：直接利用井點管水沖下沉。）射水法：直接利用井點管水沖下沉。 要求：孔徑要求：孔徑 300mm，深度，深度濾管底濾管底+0.5m 套管法套管法 、鉆孔法、鉆孔法B.砂

16、濾層砂濾層：干凈粗砂填至濾管頂以上：干凈粗砂填至濾管頂以上11.5mC.封口：埋設面下封口：埋設面下0.51.0m粘土封口粘土封口D.試抽：漏氣、死井試抽：漏氣、死井(2)使用：連續(xù)抽水（先大后小，先混后清）使用：連續(xù)抽水（先大后小，先混后清）(3)拔除：砂土填實（抗?jié)B時按要求處理）拔除：砂土填實（抗?jié)B時按要求處理）A A 沖水管沖孔法沖水管沖孔法 1-1-沖管沖管;2-;2-沖嘴沖嘴;3-;3-膠皮管膠皮管;4-;4-高壓水泵高壓水泵;5-;5-壓力表壓力表; ;6-6-起重吊鉤起重吊鉤;7-;7-井點管井點管;8-;8-濾管濾管;9-;9-填砂填砂;10-;10-粘土封口粘土封口 2.3.

17、4 基坑排水和降水基坑排水和降水 防范井點降水不利影響的措施防范井點降水不利影響的措施 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水 2.3.4 基坑排水和降水基坑排水和降水噴射井點噴射井點回填土是一項很重要的工作，一些回填土是一項很重要的工作，一些建筑物沉降過大建筑物沉降過大，室內室內地坪地坪和和散水大面積開裂散水大面積開裂，主要原因之一就是由于回填壓實，主要原因之一就是由于回填壓實沒有達到設計規(guī)范要求的緣故。沒有達到設計規(guī)范要求的緣故。一、填土的要求一、填土的要求二、土的壓實方法二、土的壓實方法三、填土壓實的影響因素三、填土壓實的影響因素四、填土質量檢

18、查四、填土質量檢查一、填土的要求一、填土的要求填土的土料應符合設計要求填土的土料應符合設計要求: (1) 含有大量有機物、石膏和水溶性硫酸鹽含有大量有機物、石膏和水溶性硫酸鹽(含量大于含量大于5%)的的土以及土以及淤泥、凍土、膨脹土淤泥、凍土、膨脹土等，均不應作為填方土料；等，均不應作為填方土料； (2)以粘土為土料時，應檢查其含水量是否在控制范圍內，含以粘土為土料時，應檢查其含水量是否在控制范圍內，含水量大的粘土不宜作填土用；水量大的粘土不宜作填土用； (3) 一般一般碎石類土、砂土和爆破石渣可作表層以下填料，其最碎石類土、砂土和爆破石渣可作表層以下填料，其最大粒徑不得超過每層鋪墊厚度的大粒

19、徑不得超過每層鋪墊厚度的2/3。 (4) 填土應按整個寬度水平填土應按整個寬度水平分層進行分層進行，當填方位于傾斜的山坡，當填方位于傾斜的山坡時，應將斜坡修筑成時，應將斜坡修筑成1 2階梯形邊坡后施工，以免填土橫向移動階梯形邊坡后施工，以免填土橫向移動，并盡量用同類土填筑。，并盡量用同類土填筑。 回填施工前，填方區(qū)的積水采用回填施工前，填方區(qū)的積水采用明溝排水法明溝排水法排除，并清除雜物排除，并清除雜物二、土的壓實方法二、土的壓實方法 v 填土的壓實方法一般有填土的壓實方法一般有碾壓法、夯實法、振動壓實法碾壓法、夯實法、振動壓實法等幾等幾種。種。v 碾壓法碾壓法是靠沿填筑面滾動的鼓筒或輪子的壓

20、力壓實填土的是靠沿填筑面滾動的鼓筒或輪子的壓力壓實填土的，適用于，適用于大面積填土工程大面積填土工程。碾壓機械有。碾壓機械有平碾平碾(壓路機壓路機)、羊、羊足碾、振動碾和汽胎碾足碾、振動碾和汽胎碾。碾壓機械進行大面積填方碾壓，。碾壓機械進行大面積填方碾壓，宜采用宜采用“薄填、低速、多遍薄填、低速、多遍”的方法。的方法。v 夯實法夯實法是利用是利用夯錘自由下落的沖擊力來夯實填土夯錘自由下落的沖擊力來夯實填土，適用于，適用于小面積填土小面積填土的壓實。夯實機械有的壓實。夯實機械有夯錘、內燃夯土機夯錘、內燃夯土機和和蛙式蛙式打夯機打夯機等。等。v 振動壓實法振動壓實法 是將是將重錘放在土層的表面或內

21、部，借助于振重錘放在土層的表面或內部，借助于振動設備使重錘振動動設備使重錘振動，土壤顆粒即發(fā)生相對，土壤顆粒即發(fā)生相對 位移達到緊密位移達到緊密狀態(tài)。此法用于振實狀態(tài)。此法用于振實非粘性土效果非粘性土效果較好。較好。三、填土壓實的影響因素三、填土壓實的影響因素 填土壓實與許多因素有關，其中主要影響因素為填土壓實與許多因素有關，其中主要影響因素為:v 1.壓實功壓實功v 2.土的含水量土的含水量v 3.每層鋪土厚度每層鋪土厚度1 壓實功的影響壓實功的影響v 填土壓實后的密度與壓實機械在其上所施加功的關系見。填土壓實后的密度與壓實機械在其上所施加功的關系見。 土的密度與壓實功的關系示意圖土的密度與

22、壓實功的關系示意圖 2 含水量的影響含水量的影響填土含水量填土含水量的大小直接影響的大小直接影響碾壓碾壓(或夯實或夯實)遍數(shù)和質量遍數(shù)和質量。 較為干燥的土，由于摩阻力較大，而不易壓實；當較為干燥的土，由于摩阻力較大，而不易壓實；當土具土具有適當含水量時，土的顆粒之間因水的潤滑作用使摩阻力有適當含水量時，土的顆粒之間因水的潤滑作用使摩阻力減小，在同樣壓實功作用下，得到最大的密實度，減小，在同樣壓實功作用下，得到最大的密實度，這時土這時土的含水量稱做的含水量稱做最佳含水量最佳含水量(見下圖所示見下圖所示)。 各種土的最佳含水量和最大干密度見下表所示。各種土的最佳含水量和最大干密度見下表所示。 2

23、 含水量的影響含水量的影響3 鋪土厚度的影響鋪土厚度的影響 在壓實功作用下，土中的應力隨深度增加而逐漸減小在壓實功作用下，土中的應力隨深度增加而逐漸減小(見圖所示見圖所示)，其壓實作用也隨土層深度的增加而逐漸減小。，其壓實作用也隨土層深度的增加而逐漸減小。 各種壓實機械的各種壓實機械的壓實影響深度壓實影響深度與與土的性質土的性質和含水量等因素有關。和含水量等因素有關。 對于重要填方工程，其達到規(guī)定密實度所需的壓實遍數(shù)、鋪土厚對于重要填方工程，其達到規(guī)定密實度所需的壓實遍數(shù)、鋪土厚度等應根據(jù)土質和壓實機械在施工現(xiàn)場的壓實試驗決定。若無試驗度等應根據(jù)土質和壓實機械在施工現(xiàn)場的壓實試驗決定。若無試驗

24、依據(jù)應符合表依據(jù)應符合表1.17的規(guī)定。的規(guī)定。壓實作用沿深度的變化壓實作用沿深度的變化 填土施工時的分層厚度及壓實遍數(shù)填土施工時的分層厚度及壓實遍數(shù) 四四 填土質量檢查填土質量檢查 填土壓實后必須要達到密實度要求，填土密實度以設計規(guī)定的填土壓實后必須要達到密實度要求，填土密實度以設計規(guī)定的控制干密度控制干密度d(或規(guī)定的或規(guī)定的壓實系數(shù)壓實系數(shù))作為檢查標準。作為檢查標準。壓實系數(shù)壓實系數(shù)為為土的控制干密度與最大干密度之比。土的控制干密度與最大干密度之比。土的最大干密度乘以規(guī)范規(guī)定或設計要求的壓實系數(shù)，即可計土的最大干密度乘以規(guī)范規(guī)定或設計要求的壓實系數(shù)，即可計算出填土控制干密度算出填土控制

25、干密度d的值。的值。 土的實際干密度土的實際干密度可用可用“環(huán)刀法環(huán)刀法”測定。測定。 r rmaxr rl l最大干密度最大干密度施工控制干密度施工控制干密度壓實系數(shù)壓實系數(shù)dc= =d檢查檢查: 實際干密度實際干密度 0 控制干密度控制干密度 d,則壓實合格則壓實合格; 實際干密度實際干密度 0 控制干密度控制干密度 d,則壓實不合格。則壓實不合格。填方施工結束后，應檢查標高、邊坡坡度、壓實程度等，檢驗填方施工結束后，應檢查標高、邊坡坡度、壓實程度等，檢驗標準應符合規(guī)定。標準應符合規(guī)定。 一、一、 常用土方施工機械常用土方施工機械1、推土機、推土機2、鏟運機、鏟運機3、挖掘機、挖掘機 (一

26、)推土機: (1)(1)推土機推土機的特點的特點按行走的方式，可分為按行走的方式，可分為履帶式推土機履帶式推土機和和輪胎式推輪胎式推 土機。土機。履帶式推土機附著力強，爬坡性能好，適應性強。輪胎式履帶式推土機附著力強，爬坡性能好，適應性強。輪胎式推土機行駛速度快，靈活性好。推土機行駛速度快，靈活性好。(2) (2) 適用范圍：適用范圍：可以短距離推運土，平整作業(yè)，開挖水溝，回填作可以短距離推運土，平整作業(yè)，開挖水溝，回填作業(yè)，局部碾壓，給鏟運機助鏟和預松土，配合挖掘機修整工作面，業(yè)，局部碾壓，給鏟運機助鏟和預松土，配合挖掘機修整工作面，給大型混凝土攪拌樓喂料，拔除樹根，切斷直徑給大型混凝土攪拌

27、樓喂料，拔除樹根，切斷直徑300mm以下以下的樹木，以及牽引各種拖式土方機械作業(yè)等。的樹木，以及牽引各種拖式土方機械作業(yè)等。(3) (3) 經(jīng)濟運距經(jīng)濟運距 303060m60m(4) (4) 最大運距最大運距 100m100m4.提高推土機生產(chǎn)率的措施提高推土機生產(chǎn)率的措施u影響推土機生產(chǎn)率的主要因素：影響推土機生產(chǎn)率的主要因素：鏟刀的結構與幾何尺寸，作業(yè)長度與地形，作業(yè)水平與作鏟刀的結構與幾何尺寸，作業(yè)長度與地形，作業(yè)水平與作業(yè)方式等。業(yè)方式等。u提高生產(chǎn)率的措施：提高生產(chǎn)率的措施：波浪式推土波浪式推土接力式推土接力式推土槽式推土槽式推土并列式推土并列式推土下坡式推土下坡式推土 ( (二二

28、) )鏟運機鏟運機: : 是一種能夠獨立完成鏟土是一種能夠獨立完成鏟土 、運土、卸土、運土、卸土 、填筑和壓實的施工機械、填筑和壓實的施工機械 . . C4-7C4-7型自行式鏟運機型自行式鏟運機 1-1-駕駛室駕駛室;2-;2-前輪前輪;3-;3-中央樞架中央樞架;4-;4-轉向油缸轉向油缸;5-;5-轅架轅架;6-;6-提斗油缸提斗油缸; ; 7- 7-斗門斗門;8-;8-鏟斗鏟斗;9-;9-斗門油缸斗門油缸;10-;10-后輪后輪;11-;11-尾架尾架 鏟運機作業(yè)示意圖鏟運機作業(yè)示意圖 (a)(a)鏟土鏟土; (b); (b)卸土卸土(1)按行走方式分為按行走方式分為牽引式鏟運機牽引式

29、鏟運機和和自行式鏟運機自行式鏟運機；按鏟斗操縱系；按鏟斗操縱系統(tǒng)分，有統(tǒng)分，有液壓操縱液壓操縱和和機械操縱機械操縱兩種。兩種。(2)為了提高鏟運機的生產(chǎn)效率，可以采取為了提高鏟運機的生產(chǎn)效率，可以采取下坡鏟土下坡鏟土、推土機推土推土機推土助鏟助鏟等方法，縮短裝土時間，使鏟斗的土裝得較滿。等方法，縮短裝土時間，使鏟斗的土裝得較滿。(3)助鏟法助鏟法：根據(jù)填、挖方區(qū)分布情況，結合當?shù)鼐唧w條件，合理：根據(jù)填、挖方區(qū)分布情況，結合當?shù)鼐唧w條件，合理選擇運行路線，提高生產(chǎn)率。選擇運行路線，提高生產(chǎn)率。一般有環(huán)形路線和一般有環(huán)形路線和“8”字形路線兩種形式。字形路線兩種形式。v 提高鏟運機生產(chǎn)率的措施提高

30、生產(chǎn)率的措施 起伏式鏟土法 跨鏟法 快速鏟土法 硬土預松 下坡鏟土法 助鏟法單斗挖土機按工作裝置不同，可分為正鏟、反鏟、拉鏟和單斗挖土機按工作裝置不同，可分為正鏟、反鏟、拉鏟和抓鏟四種。抓鏟四種。單斗挖土機按其操縱機構的不同，可分為機械式和液壓式單斗挖土機按其操縱機構的不同，可分為機械式和液壓式兩類。兩類。 ( (三三) )單斗挖土機單斗挖土機: : 1.1.正鏟挖土機正鏟挖土機(1)(1) 特點：前進向上，強制切土，開挖停機面以上的特點：前進向上，強制切土，開挖停機面以上的類土類土(2) (2) 適用范圍：開挖高度適用范圍：開挖高度3m3m以上的干燥基坑以上的干燥基坑(3)(3)作業(yè)方式作業(yè)

31、方式 A. A. 正向挖土，側向卸土；正向挖土，側向卸土； B. B. 正向挖土，后方卸土。正向挖土，后方卸土。 ( (三三) )單斗挖土機單斗挖土機: : A 正鏟挖掘機側向卸土 側向開挖，就是車輛的運行路線位于挖掘路線的側面。主要特點是，卸土時平均回轉角小于90，而且車輛可以直線進出，不需調頭和倒駛，縮短了循環(huán)時間，效率高。是正鏟挖掘機的基本作業(yè)方式。 B 正鏟挖掘機正向開挖后方卸土正向開挖時裝車時車輛停在挖 掘機的后方。它的主要特點是，挖 掘機前方挖土，回轉至卸位置，其轉角大于90，從而增加了循環(huán)時間，但其開挖面較寬。此外，由于車輛不能直接開進挖掘道，而要調頭和倒駛，增加了施工現(xiàn)場的擁擠

32、，挖掘機不能連續(xù)作業(yè)，效率降低。這種方式只適宜于挖掘進口處使用，僅作為正鏟挖掘機的輔助作業(yè)方式。2.2.反鏟挖土機反鏟挖土機 反鏟挖土機的工作特點是反鏟挖土機的工作特點是機械后退行駛機械后退行駛，鏟斗由上而下強制，鏟斗由上而下強制切土，切土，用于開挖停機面以下的一至三類土用于開挖停機面以下的一至三類土，適用于，適用于挖掘深度挖掘深度不大于不大于4m的基坑、基槽、管溝，也適用濕土、含水量較大的基坑、基槽、管溝，也適用濕土、含水量較大的及地下水位以下的土壤開挖。的及地下水位以下的土壤開挖。反鏟挖土機的開行方式有反鏟挖土機的開行方式有溝端開挖、溝側開挖溝端開挖、溝側開挖和和溝角開挖溝角開挖。 A 溝

33、端開挖開挖時挖掘機從溝的一端開始，然后沿溝中線倒退開挖。運輸車輛停在溝側，此時動臂只回轉40 - 45左右即可卸料。如挖的溝寬為挖掘機最大回轉半徑的2 倍時，車輛只能停在挖掘機的側面，動臂要回轉90度處，方可卸料。 B 溝側開挖法車輛停在溝端，挖掘機停在溝側，動臂只需回轉小于90處即可卸料，由于每循環(huán)所用的時間短，所以效率高。但挖掘機始終沿溝側行駛，因此開挖過的溝邊坡較大。這種開挖方式是反鏟挖掘機的輔助作業(yè)方式。路側取土坑取土直接填筑路堤，當土質條件較理想時，可以采用這種作業(yè)方式。 3 拉鏟挖土機拉鏟挖土機 拉鏟挖土機工作時利用慣性，把鏟斗甩出后靠收緊和放松鋼絲繩進拉鏟挖土機工作時利用慣性，把

34、鏟斗甩出后靠收緊和放松鋼絲繩進行挖土或卸土，鏟斗由上而下，靠自重切土，可以開挖一、二類土行挖土或卸土，鏟斗由上而下，靠自重切土，可以開挖一、二類土壤的基坑、基槽和管溝等地面以下的挖土壤的基坑、基槽和管溝等地面以下的挖土工程工程，適合適合開挖開挖大型基坑大型基坑及水下及水下挖土。挖土。 特別適用于含水量大的水下松軟土和普通土的挖掘。特別適用于含水量大的水下松軟土和普通土的挖掘。 拉鏟開挖方式與反鏟相似，可溝端開挖，也可溝側開挖。拉鏟開挖方式與反鏟相似，可溝端開挖，也可溝側開挖。 4 抓鏟挖土機抓鏟挖土機 抓鏟挖土機主要用于開挖土質比較松軟，施工面比較抓鏟挖土機主要用于開挖土質比較松軟，施工面比較

35、狹窄的基坑、溝槽、沉井等工程，特別適于水下挖土狹窄的基坑、溝槽、沉井等工程，特別適于水下挖土。土質堅硬時不能用抓鏟施工。土質堅硬時不能用抓鏟施工。直上直下，自重切土直上直下，自重切土二、二、 土方機械的選擇土方機械的選擇土方機械化開挖應根據(jù)土方機械化開挖應根據(jù)基礎形式、工程規(guī)模、開挖深度、基礎形式、工程規(guī)模、開挖深度、地質、地下水情況、土方量、運距、現(xiàn)場和機具設備條件地質、地下水情況、土方量、運距、現(xiàn)場和機具設備條件、工期要求、工期要求以及土方機械的特點等合理選擇挖土機械，以以及土方機械的特點等合理選擇挖土機械，以充分發(fā)揮機械效率，節(jié)省機械費用，加速工程進度。充分發(fā)揮機械效率，節(jié)省機械費用，加

36、速工程進度。(一一)土方機械選擇的原則土方機械選擇的原則(二二)土方開挖方式與機械選擇土方開挖方式與機械選擇(三三)自卸汽車與挖土機的配套自卸汽車與挖土機的配套(一一)土方機械選擇的原則土方機械選擇的原則施工機械的選擇應與施工內容相適應；施工機械的選擇應與施工內容相適應；土方施工機械的選擇與工程實際情況相結合；土方施工機械的選擇與工程實際情況相結合；主導施工機械確定后，要合理配備完成其他輔助施工主導施工機械確定后，要合理配備完成其他輔助施工過程的機械；過程的機械；選擇土方施工機械要考慮其他施工方法，輔助土方機選擇土方施工機械要考慮其他施工方法，輔助土方機械化施工。械化施工。(二二)土方開挖方式

37、與機械選擇土方開挖方式與機械選擇(1) 平整場地常由土方的平整場地常由土方的開挖、運輸、填筑和壓實開挖、運輸、填筑和壓實等工序完成。等工序完成。 地勢較平坦、含水量適中的大面積平整場地，選用鏟運機較地勢較平坦、含水量適中的大面積平整場地，選用鏟運機較適宜。適宜。 地形起伏較大，挖方、填方量大且集中的平整場地，地形起伏較大，挖方、填方量大且集中的平整場地，運距在運距在1000m以上時，可選擇正鏟挖土機配合自卸車進行挖以上時，可選擇正鏟挖土機配合自卸車進行挖土、運土，在填方區(qū)配備推土機平整及壓路機碾壓施工。挖填土、運土，在填方區(qū)配備推土機平整及壓路機碾壓施工。挖填方高度均不大，運距在方高度均不大，

38、運距在100m以內時，采用推土機施工，靈活以內時，采用推土機施工，靈活、經(jīng)濟。、經(jīng)濟。(2) 地面上的坑式開挖地面上的坑式開挖 單個基坑和中小型基礎基坑開挖，在地面上作業(yè)時，多采用單個基坑和中小型基礎基坑開挖，在地面上作業(yè)時，多采用抓鏟挖土機和反鏟挖土機。抓鏟挖土機適用于一、二類土質和抓鏟挖土機和反鏟挖土機。抓鏟挖土機適用于一、二類土質和較深的基坑；反鏟挖土機適于四類以下土質，深度在較深的基坑；反鏟挖土機適于四類以下土質，深度在4m以內以內的基坑。的基坑。(3) 長槽式開挖長槽式開挖 指在地面上開挖具有一定截面、長度的基槽或溝槽，適指在地面上開挖具有一定截面、長度的基槽或溝槽，適于挖大型廠房的

39、柱列基礎和管溝，宜采用反鏟挖土機；于挖大型廠房的柱列基礎和管溝，宜采用反鏟挖土機； 若為水中取土或土質為淤泥，且坑底較深，則可選擇抓若為水中取土或土質為淤泥，且坑底較深，則可選擇抓鏟挖土機挖土。鏟挖土機挖土。 若土質干燥，槽底開挖不深，基槽長若土質干燥，槽底開挖不深，基槽長30m以上，可采用以上，可采用推土機或鏟運機施工。地面上的坑式開挖。推土機或鏟運機施工。地面上的坑式開挖。(4) 整片開挖整片開挖 對于大型淺基坑且基坑土干燥，可采用正鏟挖土機開挖。對于大型淺基坑且基坑土干燥，可采用正鏟挖土機開挖。若基坑內土潮濕，則采用拉鏟或反鏟挖土機，可在坑上作若基坑內土潮濕，則采用拉鏟或反鏟挖土機，可在

40、坑上作業(yè)。業(yè)。 對于獨立柱基礎的基坑及小截面條形基礎基槽的開挖，對于獨立柱基礎的基坑及小截面條形基礎基槽的開挖，則采用小型液壓輪胎式反鏟挖土機配以翻斗車來完成淺基則采用小型液壓輪胎式反鏟挖土機配以翻斗車來完成淺基坑坑(槽槽)的挖掘和運土。的挖掘和運土。(三三)自卸汽車與挖土機的配套自卸汽車與挖土機的配套原則：保證挖土機連續(xù)工作：原則：保證挖土機連續(xù)工作：汽車載重量：以裝汽車載重量：以裝35斗土為宜；斗土為宜；汽車數(shù)量：汽車數(shù)量：N 汽車每一工作循環(huán)的延續(xù)時間汽車每一工作循環(huán)的延續(xù)時間T每次裝車每次裝車時間時間t； 或：或：N (挖土機臺班產(chǎn)量汽車臺班產(chǎn)量挖土機臺班產(chǎn)量汽車臺班產(chǎn)量)+1(1)(

41、1)土方機械挖土工期及挖土機數(shù)量土方機械挖土工期及挖土機數(shù)量: :工期：工期：挖土機數(shù)量：挖土機數(shù)量：BdCKQNQT=BdTCKQQN1=式中：式中： T T工期；工期； Q Q土方量，土方量， m3 m3 ； QdQd挖土機生產(chǎn)率，挖土機生產(chǎn)率，m3/m3/臺班；臺班； C C每天工作班次；每天工作班次； K KB B時間利用系數(shù)。時間利用系數(shù)。 (2)(2)自卸汽車配套計算自卸汽車配套計算 自卸汽車數(shù)量自卸汽車數(shù)量 式中式中:T:T自卸汽車每一工作循環(huán)延續(xù)時間；自卸汽車每一工作循環(huán)延續(xù)時間； t t1 1自卸汽車每次裝車時間。自卸汽車每次裝車時間。11tTN =三、基坑開挖方法三、基坑開

42、挖方法1. 地質資料是基坑設計、施工最重要的依據(jù)之一，同樣的支護地質資料是基坑設計、施工最重要的依據(jù)之一，同樣的支護方案，地質條件不同，方案的安全度也不同。在基坑施工前，方案，地質條件不同，方案的安全度也不同。在基坑施工前，施工單位必須深入了解建筑場地及周邊、地表至支護結構底面施工單位必須深入了解建筑場地及周邊、地表至支護結構底面下一定深度范圍內地層結構、巖土性狀、含水層性質、地下水下一定深度范圍內地層結構、巖土性狀、含水層性質、地下水位、滲透系數(shù)等地質參數(shù)；在基坑施工過程中，特別是土方開位、滲透系數(shù)等地質參數(shù)；在基坑施工過程中，特別是土方開挖過程中，若發(fā)現(xiàn)實際開挖所揭露的地質條件與設計所參考

43、的挖過程中，若發(fā)現(xiàn)實際開挖所揭露的地質條件與設計所參考的地質資料有異，應及時向設計反映，必要時采取適當?shù)难a強措地質資料有異，應及時向設計反映，必要時采取適當?shù)难a強措施施施工前準備工作施工前準備工作三、基坑開挖方法三、基坑開挖方法2. 施工單位在基坑施工前，需要對周邊環(huán)境資料按設計圖紙進施工單位在基坑施工前，需要對周邊環(huán)境資料按設計圖紙進行現(xiàn)場核實，了解建筑場地及其附近的地下管線、地下埋設物行現(xiàn)場核實，了解建筑場地及其附近的地下管線、地下埋設物的位置、深度、結構形式及埋設時間等。對鄰近建筑物的深基的位置、深度、結構形式及埋設時間等。對鄰近建筑物的深基坑工程，施工前施工單位應熟知鄰近建筑物的位置、

44、層數(shù)、高坑工程，施工前施工單位應熟知鄰近建筑物的位置、層數(shù)、高度、結構類型、基礎類型，如發(fā)現(xiàn)與設計圖紙不符，應及時通度、結構類型、基礎類型，如發(fā)現(xiàn)與設計圖紙不符，應及時通知設計單位進行設計核查。此外，施工單位還應掌握深基坑施知設計單位進行設計核查。此外，施工單位還應掌握深基坑施工的其他條件，如基坑周圍的地面排水情況，地面雨水、流水、工的其他條件，如基坑周圍的地面排水情況，地面雨水、流水、上下水管線排入或漏入基坑的可能性以及基坑附近的地面堆載上下水管線排入或漏入基坑的可能性以及基坑附近的地面堆載及大型車輛的動、靜荷載。及大型車輛的動、靜荷載?；娱_挖基坑開挖 基坑土方開挖分兩種方式：一是基坑土方

45、開挖分兩種方式：一是無支護結構放坡開挖方式無支護結構放坡開挖方式；二是二是有支護結構開挖有支護結構開挖?；樱ú郏┗蚬軠显诘刭|條件和周圍?；樱ú郏┗蚬軠显诘刭|條件和周圍環(huán)境允許時，可采用放坡開挖。但在建筑稠密地區(qū)施工或受環(huán)境允許時，可采用放坡開挖。但在建筑稠密地區(qū)施工或受周圍市政設施的限制，以及深基坑開挖時，放坡開挖會大量周圍市政設施的限制，以及深基坑開挖時，放坡開挖會大量增加土方量，就需要先設置支護結構，然后再開挖土方，以增加土方量，就需要先設置支護結構，然后再開挖土方，以保證施工安全。保證施工安全。基槽開挖程序一般是：測量放線基槽開挖程序一般是：測量放線切線分層開挖切線分層開挖排降水排降

46、水修坡修坡整平整平留足預留土層等。留足預留土層等。 有支護結構開挖有支護結構開挖 土方開挖的順序、方法必須與設計工況一致，并遵循土方開挖的順序、方法必須與設計工況一致，并遵循“開槽支撐，先撐后挖，分層開挖，嚴禁超挖開槽支撐，先撐后挖，分層開挖，嚴禁超挖”的原則。的原則。中心島式（也稱墩式）挖土、盆式挖土等。中心島式（也稱墩式）挖土、盆式挖土等。有支護結構開挖有支護結構開挖 中心島（墩）式挖土示意圖中心島（墩）式挖土示意圖1-棧橋；2-支架（盡可能利用工程樁）；3-圍護墻；4-腰梁；5-土墩盆式挖土盆式挖土四、基坑開挖注意事項四、基坑開挖注意事項 基坑開挖時空效應基坑開挖時空效應 先撐后挖，嚴禁

47、超挖先撐后挖，嚴禁超挖 防止坑底隆起變形防止坑底隆起變形 防止邊坡失穩(wěn)防止邊坡失穩(wěn) 防止樁位移和傾斜防止樁位移和傾斜 對鄰近建筑物及地下設施的保護對鄰近建筑物及地下設施的保護 配合深基坑支護結構施工配合深基坑支護結構施工一、基坑監(jiān)測的目的一、基坑監(jiān)測的目的 檢驗設計計算理論、模型和參數(shù)的正確性；檢驗設計計算理論、模型和參數(shù)的正確性； 及時反饋，指導基坑開挖和支護結構的施工；及時反饋，指導基坑開挖和支護結構的施工； 確保基坑支護結構和相鄰建筑物的安全；確?；又ёo結構和相鄰建筑物的安全； 為提高基坑工程設計和施工水平積累工程經(jīng)驗。為提高基坑工程設計和施工水平積累工程經(jīng)驗。建筑基坑工程技術規(guī)范建筑

48、基坑工程技術規(guī)范基坑工程施工現(xiàn)場監(jiān)測的內容分為兩大部分，即圍護結構本身和基坑工程施工現(xiàn)場監(jiān)測的內容分為兩大部分，即圍護結構本身和相鄰環(huán)境。相鄰環(huán)境。 圍護結構中包括圍護樁墻、支撐、圍檁和圈梁、立柱、坑內圍護結構中包括圍護樁墻、支撐、圍檁和圈梁、立柱、坑內土層等五部分。土層等五部分。 相鄰環(huán)境中包括相鄰土層、地下管線、相鄰房屋等三部分。相鄰環(huán)境中包括相鄰土層、地下管線、相鄰房屋等三部分。一一 基坑現(xiàn)場監(jiān)測項目分為基坑現(xiàn)場監(jiān)測項目分為儀器監(jiān)測項目儀器監(jiān)測項目和和巡視監(jiān)測項目巡視監(jiān)測項目1 基坑儀器監(jiān)測項目基坑儀器監(jiān)測項目序號序號 監(jiān)測對象監(jiān)測對象監(jiān)測項目監(jiān)測項目監(jiān)測元件與儀器監(jiān)測元件與儀器(一一)圍護結構圍護結構 1圍護樁墻圍護樁墻(1)樁墻頂水平位移樁墻頂水平位移 樁墻頂沉降樁墻頂沉降 經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀水準儀水準儀 (2)樁墻深層撓曲樁墻深層撓曲 測斜儀測斜儀 (3)樁墻內力樁墻內力 鋼筋應力計、頻率儀鋼筋應力計、頻率儀 (4)樁墻上水土壓力樁墻上水土壓力 水壓力水壓力 土壓力盒、頻率儀土壓力盒、頻率儀孔隙水