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第一章土方工程本章提要: 本章内容包括土方规划、土方工程施工的要点,土方工程机械化施工。在土方规划中,涉及了土的工程分类和性质、土方边坡、土方量计算、场地设计标高的确定和土方调配等问题。在土方工程施工要点中,重点论述了土壁稳定、施工排水、流砂防治和填土压实,是土方工程施工的关键。在土方工程机械化施工中,着重阐述常用土方机械的类型、性能及提高生产率的措施。第一节土的工程分类及工程物理性质一:土石方工程的施工特点土石方工程是建筑工程施工中主要的分部工程之一,它包括土、石方的开挖、运输、填筑、平整与压实等主要施工过程,以及场地清理、测量放线、施工排水、降水和土壁支护等准备与辅助工作。土石方施工的特点: 1:土石方施工工程量大、面广。 2:施工条件极为复杂。 3:劳动强度较大。二:土的工程分类 1:土的种类繁多,分类方法也较多,根据土的颗粒级配或塑性指数可分为碎石类土(漂石土、块石土、卵石土、碎石土、圆砾土、角砾土)、砂土(砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂)和粘性土(粘土、亚粘土、轻亚粘土); ·2:根据土的沉积年代,粘性土可分为老粘性土、一般粘性土、新近沉积粘性土; 3:根据土的工程特性,又可分出特殊性土,如软土、人工填土、黄土、膨胀土、红粘土、盐渍土、冻土等。不同的土,其物理、力学性质也不同,只有充分掌握各类土的特性及其对施工过程的影响,才能选择正确的施工方法。 4:开挖难易程度将土分为松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚石八类,称为土的工程分类。前四类属一般土,后四类属岩石,土的分类法及其现场鉴别方法见表 1-1。 ~ ~ 用爆破方法玄武岩,花岗片麻岩、坚实的细粒花岗岩、闪长岩、石英岩、辉绿岩八类土(特坚石) ~ ~ 用爆破方法大理岩,辉绿岩,粗、中粒花岗岩,坚实的白云岩、砂岩、砾岩、片麻岩、石灰岩七类土(坚石) ~ ~ 用爆破方法,部分用风镐泥岩,砂岩,砾岩,坚实的页岩、泥灰岩,密实的石灰岩,风化花岗岩、片麻岩六类土(次坚石) ~ ~ 用镐或撬棍、大锤,部分使用爆破硬石炭纪粘土,中等密实的页岩、泥灰岩,白垩土,胶结不紧的砾岩,软的石灰岩五类土(软石) ~ ~ 用镐、撬棍,然后用锹挖掘,部分用楔子及大锤重粘土及含碎石、卵石的粘土,粗卵石,密实的黄土、天然级配砂石,软的泥灰岩及蛋白石四类土(砂砾坚土) ~ ~ 主要用镐,少许用锹、锄头,部分用撬棍软及中等密实粘土,重亚粘土,粗砾石,干黄土及含碎石、卵石的黄土、亚粘土,压实的填筑土三类土(坚土) ~ ~ 用锹、锄头挖掘,少许用镐翻松亚粘土,潮湿的黄土,夹有碎石、卵石的砂,种植土、填筑土及亚砂土二类土(普通土) ~ ~ 能用锹、锄头挖掘砂、亚砂土,冲积砂土,种植土、泥炭(淤泥) 一类土(松软土) K S′K S可松性系数开挖方法土的名称土的分类三:土的工程性质土的工程性质对土方工程的施工有直接影响,其中基本的工程性质有:土的质量密度、可松性、压缩性、含水量、渗透性等。 。土的天然密度,指土在天然状态下单位体积的质量;它影响土的承载力、土压力及边坡的稳定性。土的干密度,指单位体积土中固体颗粒的质量;它是用以检验填土压实质量的控制指标。 。土的可松性是指在自然状态下的土经开挖后组织被破坏,其体积因松散而增大,以后虽经回填压实也不能恢复其原来体积的特性。由于土方工程量是以自然状态的体积来计算的,所以在土方调配、。土的可松性程度用可松性系数表示, 即: 。式中 KS——最初可松性系数; KS′——最后可松性系数; V1——土在天然状态下的体积(m3) ; V2——土经开挖后的松散体积(m3) ; V3——土经回填压实后的体积(m3) ; 在土方工程中, KS是计算土方施工机械及运土车辆等的重要参数, KS′是计算场地平整标高及填方时所需挖土量等的重要参数。不同类型土的可松性系数可参照表 1 -1。 ,松土经填压后会压缩,一般松土的压缩率见表 1-2。在松土回填时应考虑土的压缩率, 一般可按填方断面增加 10 %~ 20 %计算松土方数。土的压缩率表1- 5~7 干燥坚实黄土 5 砂土 5 一般土 10 一般土 12~17 天然湿度黄