建筑施工技術-任務一 土的分類及工程性83課件講解

項目一土方與基礎工程施工建筑施工技術任務一土的分類及工程性質(zhì)土方工程的分類及特點

1、施工分類

主要：場地平整；坑、槽開挖；土方填筑。輔助：施工排、降水；土壁支撐。

2、施工特點（1）量大面廣；（2）勞動強度大，人力施工效率低、工期長；（3）施工條件復雜，受地質(zhì)、水文、氣侯影響大，不確定因素多。土方工程按開挖和填筑的幾何特征不同，可分為場地平整、挖基槽、挖基坑、挖土方、回填土等工程項目。(1)場地平整系指厚度在300mm以內(nèi)的挖填和找平工作。(2)挖基槽系指挖土寬度在3m以內(nèi)，且長度等于或大于寬度3倍者。(3)挖基坑系指挖土底面積在20m2以內(nèi)，且底長為底寬3倍以內(nèi)者。(4)挖土方系指山坡挖土或基槽寬度大于3m，坑底面積大于20m2或場地平整挖填厚度超過300mm者。(5)回填土分夯填和松填。知識擴展知識點項目學習重難點項目學習目標土方工程特點土方工程特點了解土方工程的特點；土的工程分類及性質(zhì)1.土的工程分類2.土的工程性質(zhì)1.能對土進行分類；2.能進行土的含水量的測定；3.會關于土的可松性土方量計算；任務一土的分類及工程性質(zhì)一.土的工程分類按開挖的難易程度分為八類：一類土（松軟土）、二類土（普通土)三類土（堅土）、四類土（砂礫堅土）

——機械或人工直接開挖五類土（軟石）、六類土（次堅石）七類土（堅石）、八類土（特堅石）

——爆破開挖土的工程分類與現(xiàn)場鑒別方法表土的分類土的名稱可松性系數(shù)現(xiàn)場鑒別方法KSK’s一類土(松軟土)砂，亞砂土，沖積砂土層，種植土，泥炭(淤泥)1.08～1.171.01～1.03能用鍬、鋤頭挖掘二類土(普通土)亞粘土，潮濕的黃土，夾有碎石、卵石的砂，種植土，填筑土及亞砂土1.14～1.281.02～1.05用鍬、鋤頭挖掘，少許用鎬翻松三類土(堅土)軟及中等密實粘土，重亞粘土，粗礫石，干黃土及含碎石、卵石的黃土、亞粘土，壓實的填筑土1.24～1.301.04～1.07要用鎬，少許用鍬、鋤頭挖掘，部分用撬棍四類土(砂礫堅土)重粘土及含碎石、卵石的粘土，粗卵石，密實的黃土，天然級配砂石，軟泥灰?guī)r及蛋白石1.26～1.321.06～1.09整個用鎬、撬棍，然后用鍬挖掘，部分用楔子及大錘土的分類土的名稱可松性系數(shù)現(xiàn)場鑒別方法KSK’s五類土(軟石)硬石炭紀粘土，中等密實的頁巖、泥灰?guī)r、白堊土，膠結不緊的礫巖，軟的石炭巖1.30～1.451.10～1.20用鎬或撬棍、大錘挖掘，部分使用爆破方法六類土(次堅石)泥巖，砂巖，礫巖，堅實的頁巖，泥灰?guī)r，密實的石灰?guī)r，風化花崗巖，片麻巖1.30～1.451.10～1.20用爆破方法開挖,部分用風鎬七類土(堅石)大理巖，輝綠巖，玢巖，粗、中?；◢弾r，堅實的白云巖、砂巖、礫巖、片麻巖、石灰?guī)r，風化痕跡的安山巖、玄武巖1.30～1.451.10～1.20用爆破方法開挖八類土(特堅硬石))安山巖，玄武巖，花崗片麻巖，堅實的細?；◢弾r、閃長巖、石英巖、輝長巖、輝綠巖、玢巖1.45～1.501.20～1.30用爆破方法開挖土的天然密度:在天然狀態(tài)下，單位體積土的質(zhì)量。它與土的密實程度和含水量有關。（一）土的天然密度和干密度式中：ρ——土的天然密度，kg/m3；一般

=16-20KN/m3m——土的總質(zhì)量，kg；

V—

土的體積，m3。

(1.1)土的天然密度按下式計算：二.土的工程性質(zhì)干密度:

土的固體顆粒質(zhì)量與總體積的比值。式中：ρd——土的干密度，kg/m3；（105℃，烘干3-4h）mS——固體顆粒質(zhì)量，kg；

V—

土的體積，m3。

在一定程度上，土的干密度反映了土的顆粒排列緊密程度。土的干密度愈大，表示土愈密實。土的密實程度主要通過檢驗填方土的干密度和含水量來控制。

(1.2)用下式表示：土的含水量：土中水的質(zhì)量與固體顆粒質(zhì)量之比的百分率。（二）土的含水量式中：m濕——含水狀態(tài)土的質(zhì)量，kg；

m干——烘干后土的質(zhì)量，kg；

mW——土中水的質(zhì)量，kg；

mS—固體顆粒的質(zhì)量，kg。(1.3)

土的含水量隨氣候條件、雨雪和地下水的影響而變化，對土方邊坡的穩(wěn)定性及填方密實程度有直接的影響?！_挖、行車（25-30%陷車）、邊坡穩(wěn)定土的含水量：5%以內(nèi)，干土；5－30%以內(nèi)，潮濕土；大于30%，濕土。例1-1：測定土的含水量時，用環(huán)刀法取樣，如下圖所示。土樣取出后，放在天平上稱量質(zhì)量300g，然后放入烘箱內(nèi)進行烘干，烘干后質(zhì)量為250g，已知環(huán)刀自重50g，求土的天然含水量。解：土中固體顆粒的質(zhì)量ms=250-50=200g

土中水的質(zhì)量mw=300-250=50g

土的天然含水量：土環(huán)刀環(huán)刀法采集土樣示意圖（三）土的可松性系數(shù)

土的可松性：天然土經(jīng)開挖后，其體積因松散而增加，雖經(jīng)振動夯實，仍然不能完全復原，土的這種性質(zhì)稱為土的可松性。式中KS、KS′——土的最初、最終可松性系數(shù)；

V1——土在天然狀態(tài)下的體積，m3；V2——土挖出后在松散狀態(tài)下的體積，m3；V3——土經(jīng)壓(夯)實后的體積，m3。(1.4)(1.5)土的可松性用可松性系數(shù)表示，即最初可松性系數(shù)KS=V2/V11.08-1.5

最后可松性系數(shù)KS’=V3/V11.01-1.3用途：開挖、運輸、存放，挖土回填，留回填松土土的最初可松性系數(shù)KS是計算車輛裝運土方體積及挖土機械的主要參數(shù)；土的最終可松性系數(shù)KS′是計算填方所需挖土工程量的主要參數(shù)，各類土的可松性系數(shù)見表所示。

說明：（1）計算土方量：用天然密實土的體積V1

（2）土方運輸：用松土的體積V2，考慮KS

（3）土方回填：用壓實土的體積V3，考慮KS′土的類型KsKs’一類土1.08—1.171.01—1.03二類土1.14—1.241.02—1.05三類土1.24—1.301.04—1.07四類土1.26—1.451.06—1.20五類土1.30—1.501.10—1.30六類土1.45—1.501.28—1.30土的可松性系數(shù)

208m3例題1-2:某基坑208m3

，現(xiàn)需回填，用2m3

的裝載車從附近運土，問需要多少車次的土？（KS=1.20，KS’=1.04）答：填方用土：

V1=V3/KS’=208/1.04=200m3（原狀土）

V2=KSV1=1.02*200=240m3（松散土）

2m3

的裝載車運土需要車次：

n=240/2=120車次例題1-3:某地下室平面尺寸為50×30M，采用板樁圍護，基坑開挖尺寸為52×32M，挖深5M，土的最初可松性系數(shù)為1.3，最終可松性系數(shù)為1.05，試計算(土方均以松方表示)；(1)土的挖方量；(2)預留回填量和棄土量。解:(1)V挖＝52×32×5×1.3＝8320×1.3＝10816m3(2)V預留＝(8320－50×30×5)×1.3÷1.05＝1015.24m3(3)V棄土＝10816－1015.24＝9800.76m3

例題1-4：某基槽斷面如圖所示，該基槽長為150m，該類土的KS=1.2，Ks'=1.05，假設槽內(nèi)磚基礎的體積為1000m3，待基槽回填土完成以后，余土全部外運，若用一輛可裝3m3土的汽車，每天運輸8趟，試計算需要幾天可運完余土？基槽斷面示意圖土體被水透過的性質(zhì)，用滲透系數(shù)K表示。K的意義：水力坡度（I=Δh/L）為1時，單位時間內(nèi)水穿透土體的速度（V=KI），它同土的顆粒級配、密實程度等有關。LΔhK的單位：m/d。用途：降低水位方法，回填。（四）土的滲透性土的滲透系數(shù)參考表土的名稱滲透系數(shù)(m/d)土的名稱滲透系數(shù)(m/d)粘土＜0.005中砂5.00～20.00亞粘土0.005～0.10均質(zhì)中砂35～50輕亞粘土0.1