溝槽及基坑支撐課件

《建筑施工技術(shù)》石家莊法商職業(yè)技術(shù)學(xué)院

任務(wù)一土石方工程知識(shí)點(diǎn)：建筑施工課程的研究對(duì)象和方法，建筑施工規(guī)范、規(guī)程。

土的工程性質(zhì)，土的工程分類(lèi)，土方機(jī)械化施工，土方回填、壓實(shí)，土方工程質(zhì)量檢測(cè)。

技能點(diǎn)：土方工程分類(lèi)及施工特點(diǎn)。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：

土的工程分類(lèi)，基坑槽開(kāi)發(fā)。學(xué)習(xí)難點(diǎn)：土的滲透性、土方工程量計(jì)算。

第一章土石方工程1.1概述1.2土方工程量計(jì)算1.3土方工程施工準(zhǔn)備與基坑槽的開(kāi)挖1.4土方工程機(jī)械化施工1.5土方回填與壓實(shí)1.6爆破施工1.7土方工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與安全技術(shù)要求

1.1概述

一、土方工程的分類(lèi)及特點(diǎn)

1.1.1土方工程的施工特點(diǎn)

常見(jiàn)的土方工程包括場(chǎng)地平整；土方的開(kāi)挖、填筑和運(yùn)輸

及排水、降水和土壁邊坡和支護(hù)結(jié)構(gòu)等；土方回填與壓實(shí)。

1.1.2土方工程的施工特點(diǎn)

工程量大，施工工期長(zhǎng)，勞動(dòng)強(qiáng)度大；

施工條件復(fù)雜且多位露天作業(yè)

二、土的工程分類(lèi)與現(xiàn)場(chǎng)鑒別方法

按土的開(kāi)挖難易程度分為八類(lèi)，如表1.1。表中一至四類(lèi)為土，五至八類(lèi)為巖石。表1.1土的工程分類(lèi)土的分類(lèi)土的級(jí)別土的名稱(chēng)密度(kg/m3)開(kāi)挖方法及工具一類(lèi)土(松軟土)Ⅰ砂土；粉土；沖積砂土層；疏松的種植土；淤泥(泥炭)600～1500用鍬、鋤頭挖掘，少許用腳蹬二類(lèi)土(普通土)Ⅱ粉質(zhì)粘土；潮濕的黃土；夾有碎石、卵石的砂；粉土混卵(碎)石；種植土；填土1100～1600用鍬、鋤頭挖掘，少許用鎬翻松三類(lèi)土(堅(jiān)土)Ⅲ軟及中等密實(shí)粘土；重粉質(zhì)粘土；礫石土；干黃土、含有碎石卵石的黃土；粉質(zhì)粘土；壓實(shí)的填土1750～1900主要用鎬，少許用鍬、鋤頭挖掘，部分用撬棍四類(lèi)土(砂礫堅(jiān)土)Ⅳ堅(jiān)硬密實(shí)的粘性土或黃土；含碎石、卵石的中等密實(shí)的粘性土或黃土；粗卵石；天然級(jí)配砂石；軟泥灰?guī)r1900整個(gè)先用鎬、撬棍，后用鍬挖掘，部分用楔子及大錘五類(lèi)土(軟石)Ⅴ硬質(zhì)粘土；中密的頁(yè)巖、泥灰?guī)r、白堊土；膠結(jié)不緊的礫巖；軟石灰?guī)r及貝殼石灰?guī)r1100～2700用鎬或撬棍、大錘挖掘，部分使用爆破方法六類(lèi)土(次堅(jiān)石)Ⅵ泥巖；砂巖；礫巖；堅(jiān)實(shí)的頁(yè)巖、泥灰?guī)r；密實(shí)的石灰?guī)r；風(fēng)化花崗巖；片麻巖及正長(zhǎng)巖2200～2900用爆破方法開(kāi)挖，部分用風(fēng)鎬七類(lèi)土(堅(jiān)石)Ⅶ大理巖；輝綠巖；玢巖；粗、中?；◢弾r；堅(jiān)實(shí)的白云巖、砂巖、礫巖、片麻巖、石灰?guī)r；微風(fēng)化安山巖；玄武巖2500～3100用爆破方法開(kāi)挖八類(lèi)土(特堅(jiān)土)Ⅷ安山巖；玄武巖；花崗片麻巖；堅(jiān)實(shí)的細(xì)粒花崗巖、閃長(zhǎng)巖、石英巖、輝長(zhǎng)巖、角閃巖、玢巖、輝綠巖2700～3300用爆破方法開(kāi)挖三、土的基本性質(zhì)

(1)土的天然含水量土的含水量ω是土中水的質(zhì)量與固體顆粒質(zhì)量之比的百分率，即式中：──土中水的質(zhì)量──土中固體顆粒的質(zhì)量。（2）土的天然密度和干密度土在天然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量，稱(chēng)為土的天然密度。單位體積中土的固體顆粒的質(zhì)量稱(chēng)為土的干密度。

式中：ms──土中固體顆粒的質(zhì)量。

土的干密度越大，表示土越密實(shí)。工程上常把土的干密度作為評(píng)定土體密實(shí)程度的標(biāo)準(zhǔn)，以控制填土工程的壓實(shí)質(zhì)量。土的干密度與土的天然密度之間有如下關(guān)系：

(3)可松性

自然狀態(tài)下的土經(jīng)開(kāi)挖后，其體積因松散而增大，以后雖經(jīng)回填壓實(shí)，仍不能恢復(fù)其原來(lái)的體積。──土在天然狀態(tài)下的體積（m3）；──土挖出后在松散狀態(tài)下的體積(m3)；──土經(jīng)回填壓（夯）實(shí)后的體積(m3)（4）滲透性水流通過(guò)土中孔隙的難易程度，水在單位時(shí)間內(nèi)穿透土層的能力稱(chēng)為滲透系數(shù)，用k表示，單位為m/d。式中：──水在土中的滲透速度，m/d──水力坡度，即兩點(diǎn)水頭差與其水平距離之比；──土的滲透系數(shù)，m/d。

1.2

土方工程量計(jì)算一、基坑、基槽土方量計(jì)算1、場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高的確定二、場(chǎng)地平整土方量計(jì)算2、場(chǎng)地土方工程量計(jì)算

圖1.13場(chǎng)地邊坡平面圖三、土方調(diào)配

1．應(yīng)力求達(dá)到挖、填平衡和運(yùn)輸量最小的原則。2．應(yīng)考慮近期施工與后期利用相結(jié)合的原則。3．盡可能與大型地下建筑物的施工相結(jié)合。4．調(diào)配區(qū)大小的劃分應(yīng)滿(mǎn)足主要土方施工機(jī)械工作面大?。ㄈ珑P運(yùn)機(jī)鏟土長(zhǎng)度）的要求，使土方機(jī)械和運(yùn)輸車(chē)輛的效率能得到充分發(fā)揮。

2、土方調(diào)配區(qū)的劃分

1、土方調(diào)配原則1．用“最小元素法”編制初始調(diào)配方案2．最優(yōu)方案判別法3.方案的調(diào)整3、用“表上作業(yè)法”求解最優(yōu)調(diào)配方案

1.3土方工程施工準(zhǔn)備與基坑槽的開(kāi)挖

（一）施工準(zhǔn)備（二）定位與放線(xiàn)一、施工準(zhǔn)備及定位放線(xiàn)1、房屋定位

房屋定位：在基礎(chǔ)施工之前根據(jù)建筑總平面圖設(shè)計(jì)要求，將擬建房屋的平面位置和零點(diǎn)標(biāo)高在地面上固定下來(lái)。

定位一般用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀和鋼尺等測(cè)量?jī)x器，根據(jù)主軸線(xiàn)控制點(diǎn)，將外墻軸線(xiàn)的四個(gè)交點(diǎn)用木樁測(cè)設(shè)在地面上(見(jiàn)圖1-20所示)。

房屋外墻軸線(xiàn)測(cè)定后，根據(jù)建筑平面圖將內(nèi)部縱橫的所有軸線(xiàn)都一一測(cè)出，并用木樁及樁頂面小釘標(biāo)識(shí)出來(lái)。圖1-20

建筑物的定位

圖1-20

建筑物的定位

2、放線(xiàn)

房屋定位后，根據(jù)基礎(chǔ)的寬度、土質(zhì)情況、基礎(chǔ)埋置深度及施工方法，計(jì)算確定基槽(坑)上口開(kāi)挖寬度，拉通線(xiàn)后用石灰在地面上畫(huà)出基槽(坑)開(kāi)挖的上口邊線(xiàn)即放線(xiàn)(見(jiàn)圖1-21所示)。

圖1-21

放線(xiàn)示意圖二、土壁穩(wěn)定

土壁穩(wěn)定,主要是由土體內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力保持平衡,一旦失去平衡,土壁就會(huì)塌方.(一)土壁塌方的原因(1)邊坡過(guò)陡，使土體本身穩(wěn)定性不夠，尤其是在土質(zhì)差、開(kāi)挖深度大的坑槽中，常引起塌方。(2)基坑(槽)邊緣附近大量堆土，或停放機(jī)具、材料，或由于動(dòng)荷載的作用，使土體產(chǎn)生的剪應(yīng)力超過(guò)土體的抗剪強(qiáng)度.(3)雨水、地下水滲入基坑，使土體重力增大及抗剪能力降低，是造成塌方的主要原因。

（二）防止塌方的措施放足邊坡——邊坡設(shè)置參照書(shū)第四頁(yè)（表1-3）適當(dāng)堆物做好排水邊坡坡面穩(wěn)定----塑料薄膜覆蓋、水泥砂漿抹面、掛網(wǎng)掛面、噴漿。兩側(cè)擋土板水平放置,用工具式或木橫撐借木楔頂緊,挖一層土,支頂一層適于能保持立壁的干土或天然濕度的粘土類(lèi)土,地下水很少,深度在2m以?xún)?nèi)三、基坑開(kāi)挖與支護(hù)

擋土板水平放置,中間留出間隔,并在兩側(cè)同時(shí)對(duì)稱(chēng)立豎枋木,再用工具式或木橫撐上下頂緊。適于能保持直立壁的干土或天然濕度的粘土類(lèi)土,地下水很少,深度在3m以?xún)?nèi)。擋土板水平連續(xù)放置,不留間隙,然后兩側(cè)同時(shí)對(duì)稱(chēng)立豎枋木,上下各頂一根撐木,端頭加木楔頂緊；適用于較松散的干土或天然濕度的粘土類(lèi)土,地下水很少,深度為3～5m擋土板垂直放置,連續(xù)或留適當(dāng)間隙,然后每側(cè)上下各水平頂一根枋木,再用橫撐頂緊；適于土質(zhì)較松散或濕度很高的土,地下水較少,深度不限溝槽上部設(shè)連續(xù)或水平支撐,下部設(shè)連續(xù)或垂直支撐；適于溝槽深度較大,下部有含水土層情況不沿?fù)跬廖恢妙A(yù)先打入鋼軌、工字鋼或H型鋼樁,間距1～1.5m,然后邊挖方,邊將3～6cm厚的擋土板塞進(jìn)鋼樁之間擋土,并在橫向擋板與型鋼樁之間打入楔子,使橫板與土體緊密接觸適于地下水位較低,深度不很大的一般粘性或砂土層中應(yīng)用在開(kāi)挖基坑的周?chē)蜾摪鍢痘蜾摻罨炷涟鍢?板樁入土深度及懸臂長(zhǎng)度應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定,如基坑寬度很大,可加水平支撐；適于一般地下水、深度和寬度不很大的粘性或砂土層中應(yīng)用在開(kāi)挖的基坑周?chē)蜾摪鍢?在柱位置上打入暫設(shè)的鋼柱,在基坑中挖土,每下挖3～4m,裝上一層構(gòu)架支撐體系,挖土在鋼構(gòu)架網(wǎng)格中進(jìn)行,亦可不預(yù)先打入鋼柱,隨挖隨接長(zhǎng)支柱適于在飽和軟弱土層中開(kāi)挖較大、較深基坑,鋼板樁剛度不夠時(shí)采用

在開(kāi)挖基坑的周?chē)?用鉆機(jī)鉆孔,現(xiàn)場(chǎng)灌注鋼筋混凝土樁,達(dá)到強(qiáng)度后,在基坑中間用機(jī)械或人工挖土,下挖1m左右裝上橫撐,在樁背面裝上拉桿與已設(shè)錨樁拉緊,然后繼續(xù)挖土至要求深度。在樁間土方挖成外拱形，使之起土拱作用。如基坑深度小于6m,或鄰近有建筑物,亦可不設(shè)錨拉桿,采取加密樁距或加大樁徑處理適于開(kāi)挖較大、較深(>6m)基坑,臨近有建筑物,不允許支護(hù),背面地基有下沉、位移時(shí)采用。同擋土灌注樁支撐,但在樁頂不設(shè)錨樁錨桿,而是挖至一定深度,每隔一定距離向樁背面斜下方用錨桿鉆機(jī)打孔,安放鋼筋錨桿,用水泥壓力灌漿,達(dá)到強(qiáng)度后,安上橫撐,拉緊固定,在樁中間進(jìn)行挖土,直至設(shè)計(jì)深度。如設(shè)2～3層錨桿,可挖一層土,裝設(shè)一次錨桿適于大型較深基坑,施工期較長(zhǎng),鄰近有高層建筑,不允許支護(hù),鄰近地基不允許有任何下沉位移時(shí)采用系將擋土灌注樁在平面布置上由單排樁改為雙排樁,呈對(duì)應(yīng)或梅花式排列,樁數(shù)保持不變,雙排樁的樁徑d一般為400～600mm,排距L為(1.5～3)d,在雙排樁頂部設(shè)圈梁使其成為整體剛架結(jié)構(gòu)。亦可在基坑每側(cè)中段設(shè)雙排樁,而在四角仍采用單排樁。采用雙排樁支護(hù)可使支護(hù)整體剛度增大,樁的內(nèi)力和水平位移減小,提高護(hù)坡效果.適于基坑較深,采用單排混凝土灌注樁擋土,強(qiáng)度和剛度均不能勝任時(shí)使用在開(kāi)挖的基坑周?chē)?先建造混凝土或鋼筋混凝土地下連續(xù)墻,達(dá)到強(qiáng)度后,在墻中間用機(jī)械或人工挖土,直至要求深度。對(duì)跨度、深度很大時(shí),可在內(nèi)部加設(shè)水平支撐及支柱。用于逆作法施工,每下挖一層,把下一層梁、板、柱澆筑完成,以此作為地下連續(xù)墻的水平框架支撐,如此循環(huán)作業(yè),直到地下室的底層全部挖完土,澆筑完成。適于開(kāi)挖較大、較深(>10m)、有地下水、周?chē)薪ㄖ铩⒐返幕?作為地下結(jié)構(gòu)的外墻一部分,或用于高層建筑的逆作法施工,作為地下室結(jié)構(gòu)的部分外墻。在開(kāi)挖基坑的周?chē)冉ㄔ斓叵逻B續(xù)墻支護(hù),在墻中部用機(jī)械配合人工開(kāi)挖土方至錨桿部位,用錨桿鉆機(jī)在要求位置鉆孔,放入錨桿,進(jìn)行灌漿,待達(dá)到強(qiáng)度,裝上錨桿橫梁,或錨頭墊座,然后繼續(xù)下挖至要求深度,如設(shè)2～3層錨桿,每挖一層裝一層,采用快凝砂漿灌漿。適于開(kāi)挖較大、較深(>10m)、有地下水的大型基坑,周?chē)懈邔咏ㄖ?不允許支護(hù)有變形、采用機(jī)械挖方、要求有較大空間、不允許內(nèi)部設(shè)支撐時(shí)采用。在基坑周?chē)虬鍢痘蛟O(shè)擋土灌注樁,在內(nèi)側(cè)放坡挖中間部分土方到坑底,先施工中間部分結(jié)構(gòu)至地面,然后再利用此結(jié)構(gòu)作支承向板樁(灌注樁)支水平橫頂撐,挖除放坡部分土方,每挖一層支一層水平橫頂撐,直到設(shè)計(jì)深度,最后再建該部分結(jié)構(gòu)。適于開(kāi)挖較大、較深的基坑,支護(hù)樁剛度不夠,又不允許設(shè)置過(guò)多支撐時(shí)用。在基坑周?chē)虬鍢痘蛟O(shè)擋土灌注樁,在內(nèi)側(cè)放坡挖中間部分土方到坑底,并先施工好中間部分基礎(chǔ),再?gòu)幕A(chǔ)向樁上方支斜頂撐,然后再把放坡的土方挖除,每挖一層,支一層斜撐,直至坑底,最后建該部分結(jié)構(gòu)。適于開(kāi)挖較大、較深基坑、支護(hù)樁剛度不夠、坑內(nèi)不允許設(shè)置過(guò)多支撐時(shí)用。

深層攪拌水泥土樁是加固飽和軟土的一種新方法，最早用于加固軟土地基，近年來(lái)發(fā)展作為防滲墻及淺基坑的擋土支護(hù)樁。它由攪拌樁機(jī)將水泥和土強(qiáng)行攪拌，形成柱狀的攪拌水泥土樁，水泥土柱狀加固體連續(xù)搭接形成密封擋墻；兼具隔水作用的擋土支護(hù)樁通常布置成格柵式要求相鄰樁搭接不小于20cm，格柵的截面置換率（加固土面積與總面積之比）為0.6～0.8。它適用于4～6m深的沿海地區(qū)如滬、江浙、閩、粵等的軟土地基基坑，采取卸荷方法最大可達(dá)7m。

利用深層攪拌水泥土樁的良好止水性能作帷幕，與灌注樁（鉆孔灌注樁、沉管灌注樁或人工挖孔灌注樁）的擋土性能結(jié)合起來(lái)，可以支護(hù)較深的基坑。同時(shí)基坑四周地下水被封閉，僅在基坑內(nèi)降水排水，即可開(kāi)挖土方。深層攪拌水泥土樁與擋土灌注樁結(jié)合支護(hù)是軟土、普通粘土及地下水位較高地區(qū)深基坑支護(hù)的主要方法，其應(yīng)用是止水擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)中較廣泛的。它有懸臂樁和有錨樁兩類(lèi)，前者一般適用深度7m以下的基坑，后者則可達(dá)18m的基坑深度。有錨樁是在樁后設(shè)柔性系桿（如鋼索、土錨桿等）或在樁前設(shè)剛性支撐（如鋼筋混凝土大梁、型鋼、鋼管）加以固定。鋼板樁是一種較老的基坑支護(hù)，適用于軟土、淤泥質(zhì)土、松散砂土及地下水多地區(qū)。鋼板樁的種類(lèi)很多，基本上分為平板與波浪形板樁兩類(lèi)，每類(lèi)中又有多種形式。平板樁(圖1.26槽鋼和圖1.27a一字型截面)承受軸向應(yīng)力的性能良好，易打入地下，但長(zhǎng)軸方向抗彎強(qiáng)度較小，常用于4m以下深度的較淺基坑或基槽，一般采用懸臂式板樁即依靠入土部分的土壓力來(lái)維持板樁的穩(wěn)定或頂部設(shè)一道支撐或拉錨。圖1.26槽鋼鋼板樁截面型式

圖1.27常用鎖口的鋼板樁截面型式(a)一字型截面

波浪式板樁，尤其是“拉森”式鋼板樁(圖1.27b)抗彎性能都較好，施工應(yīng)用較多。它有懸臂式板樁和有錨板樁兩類(lèi)，前者一般適用深度10m以下的基坑，后者則可達(dá)16m的基坑深度。有錨板樁是在板樁墻后設(shè)柔性系桿（如鋼索、土錨桿等）或在板樁墻前設(shè)剛性支撐（如大型型鋼、鋼管）加以固定。當(dāng)基坑特別寬大或基坑內(nèi)不允許有剛性支撐阻攔時(shí)，則可設(shè)置柔性系桿。

圖1.27常用鎖口的鋼板樁截面型式

(b)U型截面在基坑開(kāi)挖坡面，用機(jī)械鉆孔或洛陽(yáng)鏟成，孔內(nèi)放鋼筋并注漿，在坡面安裝鋼筋網(wǎng)，噴射C20厚80～200mm厚的混凝土，使土體、鋼筋與噴射混凝土面板結(jié)合，成為深基坑土釘支護(hù)，如圖1.30所示，基坑坡面可以豎直90°，也可是80°左右，土釘長(zhǎng)度按計(jì)算確定。適宜于地下水位以上或經(jīng)降水措施后的雜填土、普通粘土或非松散性的砂土，在我國(guó)北方、南方應(yīng)用都較普遍?；由疃纫话阍?5m以下，國(guó)內(nèi)資料表明土釘支護(hù)已做到18m。

圖1.30土釘實(shí)例

四、施工排水

降低地下水位：常采用明溝排水法和井點(diǎn)降水法。1、明溝排水法：

（動(dòng)畫(huà)）見(jiàn)圖1.1明溝排水法適用于水流較大的粗粒土層的排水、降水，也可用于滲水量較小的粘性土層降水，但不適宜于細(xì)砂土和粉砂土層，否則易發(fā)生流砂現(xiàn)象。施工順序：挖至地下水位時(shí)，挖排水溝→設(shè)集水井→抽水→再挖土、溝、井

（1）流砂現(xiàn)象（流砂的發(fā)生：當(dāng)基坑挖至地下水位以下，且采用集水井排水時(shí)，坑底、坑壁的土粒形成流動(dòng)狀態(tài)隨地下水的滲流不斷涌入基坑，即為流砂）1．動(dòng)水壓力――地下水在滲流過(guò)程中受到土顆粒的阻力，使水流對(duì)土顆粒產(chǎn)生的一種壓力。動(dòng)水壓力的大小與水力坡度成正比，方向同滲流方向。

2．流砂原因

Q

F

GD

當(dāng)動(dòng)水壓力大于或等于土的浸水重度時(shí)，土粒被水流帶到基坑內(nèi)。主要發(fā)生在細(xì)砂、粉砂、輕亞粘土、淤泥中。(2)流砂的防治方法盡量安排枯水期施工，使最高地下水位不高于坑底0.5m；搶挖法：即在水中挖土?xí)r，不抽水或減少抽水，保持坑內(nèi)水壓與地下水壓基本平衡；采用井點(diǎn)降水法防止流砂產(chǎn)生。2、井點(diǎn)降水法

井點(diǎn)降水：開(kāi)挖前，在基坑四周預(yù)先埋設(shè)一定數(shù)量的濾水管(井)，在基坑開(kāi)挖前和開(kāi)挖過(guò)程中，利用抽水設(shè)備不斷抽出地下水，使地下水位降到坑底以下，直至土方和基礎(chǔ)工程施工結(jié)束為止。井點(diǎn)降水分類(lèi)：輕型井點(diǎn)(如圖1.2）噴射井點(diǎn)電滲井點(diǎn)管井井點(diǎn)滲井井點(diǎn)對(duì)不同的土質(zhì)應(yīng)采用不同的降水形式，表1.3為常用的降水形式。3.輕型井點(diǎn)的設(shè)計(jì)（1）輕型井點(diǎn)的組成（2）輕型井點(diǎn)的布置1）平面布置：確定井點(diǎn)布置的形式、總管長(zhǎng)度、井點(diǎn)管數(shù)量、水泵數(shù)量及位置。a）單排布置；b）雙排布置；c）環(huán)形布置（d）U形布置2）高程布置：確定井點(diǎn)管的埋置深度。

在考慮到抽水設(shè)備的水頭損失以后，井點(diǎn)降水深度一般不超過(guò)6m。井點(diǎn)管的埋設(shè)深度H(不包括濾管)按下式計(jì)算(圖1.3(b))：

式中H1——井點(diǎn)管埋設(shè)面至基坑底的距離，m；h——基坑中心處坑底面(單排井點(diǎn)時(shí)，為遠(yuǎn)離井點(diǎn)一側(cè)坑底邊緣)至降低后地下水位的距離，一般為0.5～1.0m；i——地下水降落坡度；環(huán)狀井點(diǎn)為1/10，單排線(xiàn)狀井點(diǎn)為1/4；L——井點(diǎn)管至基坑中心的水平距離(單排井點(diǎn)中為井點(diǎn)管至基坑另一側(cè)的水平距離)，m。

（3）輕型井點(diǎn)的計(jì)算確定平面布置高程布置計(jì)算井點(diǎn)管數(shù)量調(diào)整1）高程計(jì)算公式h≥h1＋△h＋iL2）總管及井點(diǎn)管數(shù)量的計(jì)算

水井的分類(lèi)：涌水量的計(jì)算無(wú)壓完整井：無(wú)壓不完整井：有效深度H0，當(dāng)H0＞H時(shí)，仍取H；

S`—井點(diǎn)管處水位降低值（S+iL）承壓完整井：H—含水層厚度；S—水位降低值；

y0—環(huán)狀井點(diǎn)的假想半徑；A—環(huán)狀井點(diǎn)包圍的面積4、輕型井點(diǎn)的施工輕型井點(diǎn)的施工分為準(zhǔn)備工作及井點(diǎn)系統(tǒng)安裝。埋設(shè)井點(diǎn)系統(tǒng)的順序：根據(jù)降水方案放線(xiàn)、挖管溝、布設(shè)總管、沖孔、下井點(diǎn)管、埋砂濾層、粘土封口、彎聯(lián)管連接井點(diǎn)管與總管、安裝抽水設(shè)備、試抽。井點(diǎn)管的埋設(shè)一般用水沖法施工（動(dòng)畫(huà)）分為沖孔(圖1.6a)和埋管(圖1.6b)兩個(gè)過(guò)程。

1.4土方工程的機(jī)械化施工

(1)推土機(jī)圖1.41液壓式推土機(jī)外形圖

一、常用土方施工機(jī)械圖1.42

下坡推土法

圖1.43

槽形推土

圖1.44

并列推土

(2)鏟運(yùn)機(jī)

圖1.46G6-2.5型拖式鏟運(yùn)機(jī)外形圖

圖1.47CL7型自行式鏟運(yùn)機(jī)外形圖

圖1.50

推土機(jī)助鏟

(3)挖土機(jī)圖1.52

正鏟挖土機(jī)開(kāi)挖方式(a)側(cè)向開(kāi)挖；（b）正向開(kāi)挖

1—正鏟挖土機(jī)；2—自卸汽車(chē)圖1.53

正鏟一層通道多次開(kāi)挖基坑Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ—為通道斷面及開(kāi)挖順序

圖1.56履帶式機(jī)械傳動(dòng)反鏟挖土機(jī)圖1.57液壓反鏟挖土機(jī)工作尺寸圖1.58反鏟挖土機(jī)開(kāi)挖方式（a）溝端開(kāi)挖；(b)溝側(cè)開(kāi)挖

1—反鏟挖土機(jī)；2—自卸汽車(chē)；3—棄土堆圖1.60履帶式拉鏟挖土機(jī)圖1.61履帶式抓鏟挖土機(jī)

1.5土方填筑與壓實(shí)對(duì)填方土料應(yīng)按設(shè)計(jì)要求驗(yàn)收后方可填入。如設(shè)計(jì)無(wú)要求，按《施工手冊(cè)》要求如下：碎石類(lèi)土、砂土（使用細(xì)、粉砂時(shí)應(yīng)取得設(shè)計(jì)單位同意）和爆破石碴可用作表層以下的填料；含水量符合壓實(shí)要求的粘性土，可用作各層填料；碎塊草皮和有機(jī)質(zhì)含量大于8%的土，僅用于無(wú)壓實(shí)要求的填方。含有大量有機(jī)物的土，容易降解變形而降低承載能力；含水溶性硫酸鹽大于5%的土，在地下水的作用下，硫酸鹽會(huì)逐漸溶解消失，形成孔洞影響密實(shí)性；因此前述兩種土以及淤泥和淤泥質(zhì)土、凍土、膨脹土等均不應(yīng)作為填土。一、土料選擇與填筑要求(1)碾壓法

圖1.69羊足碾

圖1.67光輪壓路機(jī)（a）兩軸兩輪；（b）兩軸三輪二、填土壓實(shí)方法

圖1.70輪胎壓路機(jī)

圖1.71蛙式打夯機(jī)1—夯頭；2—夯架；3—三角膠帶；4—底盤(pán)(1)壓實(shí)功的影響(2)含水量的影響圖1.73土的干密度與含水量關(guān)系

圖1.72土的密度與壓實(shí)功的關(guān)系

三、填土壓實(shí)質(zhì)量的影響因素

圖1.74壓實(shí)作用沿深度的變化

壓實(shí)機(jī)具分層厚度(mm)每層壓實(shí)遍數(shù)平碾250～3006～8振動(dòng)壓實(shí)機(jī)250～3503～4柴油打夯機(jī)200～2503～4人工打夯＜2003～41.6爆破施工一、爆破原理

炸藥引爆后，由原來(lái)體積很小的炸藥，經(jīng)過(guò)化學(xué)變化，在極短的時(shí)間內(nèi)，由固體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w狀態(tài)，體積增加數(shù)百倍甚至數(shù)千倍，同時(shí)產(chǎn)生很高的溫度和巨大的沖擊力，使周?chē)慕橘|(zhì)受到程度不同的破壞，這就叫做爆破。(一)爆破作用圈(二)爆破漏斗爆破時(shí)距離爆破中心近的，受到的破壞就大；遠(yuǎn)的，受到的破壞就小。通常將爆破影響的范圍分為以下幾個(gè)爆破作用圈(見(jiàn)圖1-27所示)：1.壓縮圈2.拋擲圈3.破壞圈4.振動(dòng)圈圖1-27

爆破作用圈當(dāng)埋設(shè)在地下的藥包爆炸后，地面就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)爆破坑，一部分炸碎了的介質(zhì)被拋至坑外，一部分仍墜落在坑內(nèi)。形成爆破漏斗。（見(jiàn)圖1-29所示）

爆破漏斗有以下幾個(gè)參數(shù)：(1)最小抵抗線(xiàn)W：即從藥包中心到臨空面的最短距離。

(2)爆破漏斗半徑r：即漏斗上口的圓周半徑。

(3)最大可見(jiàn)深度h：即從墜落在坑內(nèi)的介質(zhì)表面到臨空面最大距離。

(4)爆破作用半徑R：即從藥包中心到爆破漏斗上口邊沿的距離。爆破漏斗的大小一般以爆破作用指數(shù)(n)來(lái)表示，即

n=r/W

當(dāng)n=1時(shí)，稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗；n<1時(shí)，稱(chēng)為減弱拋擲爆破漏斗；n>1時(shí)，稱(chēng)為加強(qiáng)拋擲爆破漏斗。二、爆破材料炸藥工程中常用的炸藥有以下幾種：1.硝銨炸藥

它是硝酸銨、梯恩梯和少量木粉的混合物。工程中常用的2號(hào)巖石硝銨炸藥，其配合比例為85∶11∶4，其受潮和結(jié)塊后，爆破性能會(huì)降低。2.梯恩梯(三硝基甲苯)

它呈結(jié)晶粉末狀，淡黃色，壓制后呈黃色，熔鑄塊呈褐色，不吸濕，爆炸威力大。但本身含氧不足，爆炸時(shí)產(chǎn)生有毒的一氧化碳?xì)怏w，不宜用于地下作業(yè)及通風(fēng)不良的環(huán)境下。當(dāng)摻有砂石粉類(lèi)固體雜質(zhì)時(shí)，對(duì)撞擊和摩擦有較高的敏感度。3.膠質(zhì)炸藥

它是由硝化甘油和硝酸銨(有時(shí)用硝酸鉀或硝酸鈉)的混合物，另加入一些木屑和穩(wěn)定劑制成的。它的爆炸威力大，不吸濕，有較高密度和可塑性，適用于水下和堅(jiān)硬巖石爆破。4.銨油炸藥

它是硝酸銨和柴油(或加木粉)的混合物，通常兩者的比例為94.5∶5.5，當(dāng)加木粉時(shí)，其比例為92∶4∶4(稱(chēng)為1號(hào)銨油炸藥)。銨油炸藥取材方便，成本低廉，使用安全，但具有吸濕結(jié)塊性，不能久存，最好現(xiàn)拌現(xiàn)用。5.黑火藥

用硝酸鉀、硫磺和木炭按一定比例(最佳為75∶10∶15)混合而成。好的黑火藥為深灰色的顆粒，不沾手。對(duì)火星和撞擊極敏感，吸濕性強(qiáng)，威力低，適用于開(kāi)采石料。三、爆破藥包量計(jì)算

藥包的重量叫做藥包量。

藥包量的大小，與巖石的軟硬、縫隙情況、臨空面的多少、預(yù)計(jì)爆破的石方體積有關(guān)。

1.標(biāo)準(zhǔn)拋擲藥包量計(jì)