一、土方工程分类及施工要求 常见的土石方工程有:场地平整、基坑(槽)开挖、管沟开挖、路基开挖、人防工程开挖、地坪填土、路基填筑、基坑回填。 (一)土方工程分类与施工特点 1、土方工程的分类 (1)场地平整 (2)基坑(槽)开挖。5m及其以内的称浅基坑;超过5m的为深基坑 (3)基坑(槽)回填 (4)路基修筑 2、土方工程施工特点 (1)面广量大、劳动繁重; (2)施工条件复杂。 (二)土方工程施工要求 1、场地平整 场地平整的顺序有 (1)先平整整个场地,后开挖建筑物基坑(槽); (2)先开挖建筑物基坑,后平整场地; (3)边平整场地,边开挖基坑 基坑开挖前需:确定场地的设计标高、计算挖方和填方工程量、确定场内外土方调配方案,选择施工机械,拟定施工方法与施工进度。 2、土方开挖 (1)挖方的边坡坡度。应根据土的种类、物理力学性质、地质情况、边坡高度及使用期限确定。 (2)对使用较久的土质或易风化岩石边坡,开挖后应喷浆、抹面等保护措施。 (3)土方宜从上至下、分层分段依次开挖,并有一定的坡度,以利于排水。 (4)当土质条件好时,可垂直开挖、不加支撑。 (5)在原有建筑物附近开挖基坑,如开挖深度大于原有建筑物埋深时,应保持一定的距离,以免影响原有基础和挖方边坡的稳定。 L≥(1~2)△H L:原有建筑物基础地面边缘至挖方坡脚的距离; △H:原有建筑基础底面标高与坑底标高之差; 1~2:安全距离系数。地质条件良好,无地下水时取1;地质条件不良,有地下水时取1.5~2。 (6)基坑的土质边坡,在开挖过程和敞露期间注意保护安全。 二、土方工程机械化施工。 (一)推土机施工 推土机由拖拉机和推土铲刀组成;按铲刀操作方式分:索式、液压式;走行方式分:履带式、轮胎式。 运距在100m以内的平土或移挖作填时用之,以30—60m为最佳运距;也可卸下铲刀牵引其他无动力机械,如:拖式铲运机、松土机、羊足碾等。 1、推土机的主要作业方式 主要有:直铲作业、侧铲作业、斜铲作业; (1)直铲作业。推送石渣、土壤、平整场地。 经济运距:小型50m以内; 中型50--100m,不超过120m; 大型50--100m,不超过150m; 轮胎式50—80m,最远不超过150m. (2)侧铲作业。用于傍山铲土,单侧弃土。回转角左右各为25°;生产率较低。 (3)斜铲作业。工作时,场地纵向坡度不大于30°;横向坡度不大于25°。 2、推土机推土的施工方法 (1)下坡推土法 (2)分批集中,一次推送法 (3)并列推土法。 (4)沟槽推土法 (二)铲运机施工 铲运机有拖式(无动力)和自行式两种。 铲运机的特点:能独立完成铲土、运土、卸土、填筑、压实等工作,对行驶道路要求低,速度快、灵活方便、生产效率高。 常用于坡度在20°以内的大面积场地平整,开挖大型基坑、填筑道路等土方工程。 可直接在Ⅰ~Ⅲ类土中直接挖土、运土,经济运距为600—1500m,200—350m时效率最高。 (三)单斗挖土机 当场地起伏高差较大、土方运距超过1000m,且工程量大而集中,采用挖土机挖土,自卸车运土。 1、单斗挖土机的挖土特点。 三、排水与降水施工 (一)明排水法施工 明排水法施工是在基坑开挖过程中,在坑底设置集水坑,并沿坑底周围或中央开挖排水沟,使水流入集水坑,然后用水泵抽走。 明排水法适宜于:粗粒土层、渗水量小的粘土层。间距20---40m; (二)井点降水法施工 井点降水法施工是在基坑开挖之前,在基坑四周埋设一定数量的流水管(井),利用抽水设备抽水,使地下水位降落到坑底以下,并在基坑开挖过程中仍不断抽水。这样可使所挖的土始终保持干燥状态,也可防止流沙发生,土坡边坡也可陡些,从而减少了挖方量。 井点降水法有:轻型井点、喷射井点、管井井点、深井井点、电渗井点等。 根据:土的渗透系数、降低水位的深度、工程特点、设备条件等选择降水方法。 1、轻型井点降水(3~6~9m) (1)轻型井点构造。沿基坑四周以一定间距埋入直径较细的井点至地下蓄水层,井点管的上端通过弯管与总管相连接,利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出,使得原有地下水位降至坑底以下。 在施工过程中要不断地抽水,直至基础施工完毕并回填土为止。 (2)轻型井点施工。 井点系统的安装顺序:挖井点沟槽、铺设集水总管;冲孔,沉设井点管,灌填砂滤料; 弯联管将井点管与集水总管连接;安装抽水设备;试抽。 弯管宜采用软管,便于安装,减少漏气的部位,避免因井点沉降而造成管件损坏。 南方宜采用透明的塑料软管,便于观察井点抽水状况;北方寒冷地区宜采用橡胶软管。 每根井点管沉设后应检查渗水性能。方法:正常情况下,当灌填砂滤料后井点管口应有泥浆冒出;如管口没有泥浆冒出,则向管内灌注清水,如下渗很快,表明滤管质量良好。 (3)轻型井点的使用 采用井点降水时,应对附近的建筑物进行沉降观测,以便采取防护措施。 在抽水过程中,应调节离心泵的出水阀以控制出水量,使抽吸排水保持均匀,达到细水长流。 2、喷射井点(8~20m) 当基坑较深而地下水位又较高时,降水深度超过8m时,宜采用喷射井点。 当基坑宽度小于等于10m时,井点可作单排布置;当大于10m时,可作双排布置;当基坑面积较大时,宜采用环形布置。 3、管井井点(3~5m) 沿基坑每隔一定距离设置一个管井,每个管井单独使用一台水泵不断抽水来降低地下水位。 在土的渗透系数大、地下水量大的土层中,宜采用管井井点。 4、深井井点(15m以上) 当降水深度超过15m时,可在管井井点中采用深井泵,这种采用深井泵的井点称为深水井点。 一般可降低水位30--40m,甚至上百米。 常用的深井泵有两种类型:电动机在地面上的深井泵;深井潜水泵(沉设式深井泵) 四、填土压实 (一)填方压实的施工要求 1、填方的边坡坡度,应根据填方高度、土的类别、使用期限及重要性确定。边坡坡度1/1.5; 2、填方宜采用同类土填筑;不同时,下层宜填筑透水性较大、上层宜填筑透水性较小的填料。 3、基坑回填前,应清除积水、有机物,混凝土达到一定强度。 4、填方应按设计要求预留沉降量,或商定。 5、填方压实工程应由上至下分层铺填,分层压实。 分层厚度应根据:机械、密实度要求、填料分类及含水量确定。 (二)土料选择与填筑方法 碎石类土、砂土、爆破石渣及含水量符合压实要求的粘性土可作为填方土料。 淤泥、冻土、膨胀土、有机物含量大于8%的、硫酸盐含量大于5%的均不能作为填料。 含水量大的粘土不宜作填土用。 方法: 1、填方施工应接近水平地分层填土、压实。厚度根据机械、土的种类而定; 2、应分层检查填土压实质量,符合设计要求后,才能填筑上层; 3、当填筑位于倾斜的地面时,应将斜坡挖成阶梯状,然后分层填筑,以防填土横向移动。 (三)填土压实方法 有:碾压法、夯实法、振动压实法 碾压法:平整场地等大面积填土;夯实法:小面积填土;振动压实法:压实非粘性土。 1、碾压法 分平碾、羊足碾 羊足碾适应于碾压粘性土,不适应砂性土。 松土不宜用重型碾压机直接滚压。 平碾:2km/h;羊足碾:3km/h; 2、夯实法 主要用于小面积回填土。常用的机械有:夯锤、内燃夯土机、蛙式打夯机。 3、振动压实法 适宜于:爆破石渣、碎石类土、杂填土、粉土、非粘性土。 |
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