土方工程培训教案市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx
《土方工程培训教案市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《土方工程培训教案市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx(105页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 第1页第一章 土方工程 第一节 概述 一、土方工程特点与施工要求 1.土方工程施工特点(1)面广量大、劳动繁重。(2)施工条件复杂。第2页2.组织土方工程施工要求(1)在条件允许情况下应尽可能采取机械化施工;(2)要合理安排施工计划,尽可能避开冬、雨期施工;(3)为了降低土石方工程施工费用,降低运输量和占用农田,要对土方进行合理调配、统筹安排。(4)在施工前要做好调查研究,确定合理施工方案和技术办法,以确保工程质量和安全,加紧施工进度。第3页二、土工程分类及性质(一)土工程分类 土分类方法较多,在施工中按开挖难易程度将土分为八类。(二)土工程性质 1土质量密度分天然密度和干密度。土天然密度,
2、是指土在天然状态下单位体积质量,用表示;它影响土承载力、土压力及边坡稳定性。土干密度,是指单位体积土中固体颗粒质量,用d表示;它是检验填土压实质量控制指标。第4页 2土含水量 土含水量W是土中所含水与土固体颗粒间质量比,以百分数表示:W=C湿 G干 G干 100%(11)式中 C湿含水状态时土质量;G干烘干后土质量。3.土渗透性 土渗透性是指水在土体中渗流性能,普通以渗透系数K表示。达西地下水流动速度公式v=KI,第5页4土可松性土含有可松性,即自然状态下土,经过开挖后,其体积因涣散而增加,以后虽经回填压实,仍不能恢复其原来体积。第6页 三、土方三、土方边边坡坡度坡坡度土方边坡坡度 图11 边
3、坡坡度示意第7页四、土方施工准备工作四、土方施工准备工作(1)制订施工方案(2)场地清理(3)排除地面水(4)修筑好暂时道路及供水、供电等暂时设施。(5)做好材料、机具、物资及人员准备工作。(6)设置测量控制网,打设方格网控制桩,进行建筑物、构筑物定位放线等。(7)依据土方施工设计做好边坡稳定、基坑(槽)支护、降低地下水等土方工程辅助工作。第8页第二第二节节 土方土方计计算与算与调调配配一、基坑、基槽和路堤土方量计算一、基坑、基槽和路堤土方量计算 基坑土方量即可按拟柱体体积公式式中 H基坑深度(m);F1,F2基坑上下两底面积(m2);F0F1与F2之间中截面面积(m2);第9页当基槽和路堤沿
4、长度方向断面呈连续性改变时其土方量能够用一样方法分段计算。式中 V1第一段土方量(m3);L1第一段长度(m);将各段土方量相加即得总土方量,即:式中 V1,V2Vn为各分段土土方量(m3)。第10页 二、场地平整标高与土方量二、场地平整标高与土方量(一)确定场地设计标高 1初步设计标高 场地设计标高即为各个方格平均标高平均值。可按下式计算:式中:H。所计算场地设计标高(m);a方格边长(m);N方格数;H1l,H22任一方格四个角点标高(m)。第11页 图14 场地设计标高H0计算示意图 (a)方格网划分;(b)场地设计标高示意图 1一等高线;2-自然地面,3一场地设计标高平面(a)(b)第
5、12页 H22个方格共有角点标高;H33个方格共有角点标高;H44个方格共有角点标高。则场地设计标高H0可改写成以下形式如令H11个方格仅有角点标高;第13页 2场地设计标高调整(1)土可松性影响 H0H0+h式中:Vw按理论标高计算出总挖方体积;FW,FT按理论设计标高计算出挖方 区、填方区总面积;Ks土最终可松性系数。图15 考虑土可松性调整设计标高计算示意图(a)(b)第14页(2)场内挖方和填土影响(3)场地泄水坡度影响 1)单向泄水时各方格角点设计标高 HnH0li(a)(b)图16 场地泄水坡度示意图 (a)单向泄水;(b)双向泄水 第15页 2)双向泄水时各方格角点设计标高 Hn
6、H0lxixlyiy(a)(b)图16 场地泄水坡度示意图 (a)单向泄水;(b)双向泄水 第16页(二)场地土方量计算 1.计算场地各方格角点施工高度各方格角点施工高度(即挖、填方高度)h0 hnHn-Hn (113)式中 hn该角点挖、填高度,以“”为填方高度,以“”为挖方高度(m);Hn该角点设计标高(m);Hn该角点自然地面标高(m)。第17页2.绘出“零线”方格线上零点位置见图19,可按下式计算:式中:h1,h2相邻两角点挖、填方施工高度(以绝对值代入);a方格边长;x零点距角点A距离。图19 零点位置计算第18页 3.场地土方量计算(1)四方棱柱体法 1)全挖全填格式中:V挖方或填
7、方土方量(m);h1,h2,h3,h4方格四个角点挖填高度,以绝对值代人(m)。第19页2)部分挖部分填格第20页(2)三角棱柱体法 1)全挖全填式中 a方格边长(m);hl,h2,h3三角形各角点施工高度(m),用绝对值代人。图113 按地形将方格划分成三角形第21页2)有挖有填其中锥体部分体积为:楔体部分体积为:第22页三、土方调配与优化三、土方调配与优化(一)划分土方调配区,计算平均运距或土方施工单价 1调配区划分 2平均运距确实定 3土方施工单价确实定(二)最优调配方案确实定第23页 1.编制初始调配方案编制初始调配方案土方总运输量为:Z050050+50040+30060100110
8、+10070+4004097000(m3m)。挖填B1B2B3挖方量A1500 5070100500A270500 4090500A33006010011010070500A48010040040400填方量8006005001900第24页2.最优方案判别利用“最小元素法”编制初始调配方案,其总运输量是较小。但不一定是总运输量最小,所以还需判别它是否为最优方案。判别方法有“闭回路法”和“位势法”,其实质相同,都是用检验数ij来判别。只要全部检验数ij0,则该方案即为最优方案;不然,不是最优方案,尚需进行调整。为了使线性方程有解,要求初始方案中调动土方量要填够mn1个格(m为行数,n为列数),
9、不足时可在任意格中补“0”。如:表14中已填6个格,而mn13416,满足要求。下面介绍用“位势法”求检验数:第25页(1)求位势Ui和Vj 位势和就是在运距表行或列中用运距(或单价)Cij同时减去数,目标是使有调配数字格子检验数ij为零,而对调配方案选取没有影响。计算方法:将初始方案中有调配数方格Cij列出,然后按下式求出两组位势数Ui(i1,2,m)和Vj(j1,2,n)。CijUiVj (120)式中 Cij平均运距(或单位土方运价或施工费用);Ui,Vj位势数。第26页比如,本例两组位势数计算:设 U10,则 V1 C11U150050;U3 C31V1605010;V21101010
10、0;,见表13所表示。第27页比如,本例两组位势数计算:设 U10,则 V1 C11U150050;U3 C31V1605010;V211010100;,见下表所表示。挖挖 填填位势数位势数B1B2B3位势数位势数Ui VjA1500 5070100A2705004090A3300 60 10011010070A480100400 40第28页(2)求检验数ij ijCijUiVj 127001003013100060402170(60)50802390(60)6090挖挖 填填B1B2B3UiVjV1=50V2=100V3=60A1U1=0070100A2U2=-6070090A3U3=10
11、000A4U4=-20801000位势数位势数5060110404070求检验数表+80-30+40+90+50+20第29页 3.方案调整 (1)在全部负检验数中选取最小一个(本例中为C12),把它所对应变量X12作为调整对象。(2)找出X12闭回路:从X12出发,沿水平或竖直方向前进,碰到有调配土方数字格子作90转弯,然后依次继续前进,直到再回到出发点,形成一条闭回路(表15)。(3)从空格X12出发,沿着闭回路方向,在各奇数次转角点数字中,挑出一个最小土方量(本表即为500、100中选100),将它调到空格中(即由X32调到X12中)。(4)同时将闭回路上其它奇数次转角上数字都减去该调动
12、值(100m3),偶次转角上数字都增加该调动值,使得填、挖方区土方量依然保持平衡,这么调整后,便得到了新调配方案。见表16中括号内数字。第30页填方量填方量 填填挖挖B1B2B3挖方量挖方量A1 500A2 500A3 500A4 400800600 5001900400500500300100100(400)(400)(0)(100)0 X12(400)第31页再求位势及空格检验数再求位势及空格检验数 若检验数仍有负值,则重复以上步骤,直到全部ij0而得到最优解。(4)绘出调配图)绘出调配图:(包含调运流向、数量、运距)。(包含调运流向、数量、运距)。(5)求出最优方案总运输量:求出最优方案
13、总运输量:40050100705004040060100704004094000m3-m。+40+50+60+50+50U1=0V1=50V2=70U2=30U3=10V3=60U4=20位势数位势数挖挖 填填B1B2B3UiVjA1A2A3A4506011040407080100707010090+30000000第32页4.绘制土方调配图图117 土方调配图箭线上方为土方量(m3),箭线下方为运距(m)第33页第三节第三节 排水与降水排水与降水一、地面排水一、地面排水排除地面水(包含雨水、施工用水、生活污水等)常采取在基坑周围设置排水沟、截水沟或筑土堤等方法,并尽可能利用原有排水系统,或将
14、暂时性排水设施与永久性设施相结合使用。二、集水井排水或降水二、集水井排水或降水 集水井法是在基坑开挖过程中,沿坑底周围或中央开挖排水沟,并在基坑边角处设置集水井。将水汇入集水井内,用水泵抽走(图118)。这种方法可用于基坑排水,也可用于降水。第34页 图1-18集水井降水法 1排水沟;2集水井;3离心式水泵;4基础边线;5原地下水位线;6降低后地下水位线第35页1排水沟设置 排水沟底宽应不少于0.20.3m,沟底设有0.20.5纵坡,在开挖阶段,排水沟深度应一直保持比挖土面低0.40.5m2.集水井设置集水井应设置在基础范围以外边角处。间距应依据水量大小、基坑平面形状及水泵能力确定,普通为20
15、40m。第36页 3水泵性能与选取(1)离心泵 泵体是由泵壳、泵轴及叶轮等主要部件组成,其管路系统包含滤网与底阀、吸水管及出水管等 图1-19 离心泵工作简图1泵壳;2泵轴;3叶轮;4滤网与底阀;5吸水管;6出水管第37页(2)潜水泵 潜水泵是由立式水泵与电动机组合而成,工作时完全浸在水中。水泵装在电动机上端,叶轮可制成离心式或螺旋桨式;电动机设有密封装置。图120 潜水泵工作简图1叶轮;2轴;3电动机;4进水口;5出水胶管;6电缆第38页三、流砂及其防治三、流砂及其防治 1流砂发生原因 动水压力是流砂发生主要条件。流动中地下水对土颗粒产生压力称为动水压力,其性质经过图121所表示试验说明。第
16、39页Wh1FWh2FTLF0图121 动水压力原理图 (a)水在土中渗流力学现象;(b)动水压力对地基土影响 l、2土颗粒(a)(b)1TLF第40页由上式可知,动水压GD=-T与水力坡度I成正比,水位差越大,动水压力越大,而渗透旅程越长,动水压力越小。产生流砂现象主要是因为地下水水力坡度大,即动水压力大,而且动水压力方向(与水流方向一致)与土重力方向相反,土不但受水浮力,而且受动水压力作用,有向上举趋势,当动水压力等于或大于土浸水密度时,土颗粒处于悬浮状态,并随地下水一起流入基坑,即发生流砂现象。第41页流砂可能发生土层土层中粉粒含量大于,粘小于级配不均匀系数小于土天然孔隙比大于土天然含水
17、量大于流砂经常发生在细砂,粉砂及亚砂土中,是否发生流砂主要取决于动水压力大小和方向经验表明在可能发生土层处,基坑挖深超出地下水位线m左右就会发生流砂第42页2流砂防治 流砂防治主要路径是减小或平衡动水压力或改变其方向。详细办法为:(1)抢挖法 (2)水下挖土法 (3)打钢板桩或作地下连续墙法 (4)在枯水季节开挖 (5)井点降水法第43页四、井点降水法四、井点降水法 井点降水法就是在基坑开挖前,预先在基坑四面埋设一定数量滤水管(井),利用抽水设备从中抽水,使地下水位降落到坑底标高以下,并保持至回填完成或地下结构有足够抗浮能力为止。(一)轻型井点(一)轻型井点1.轻型井点设备 轻型井点设备是由管
18、路系统和抽水设备组成。管路系统包含:井点管(由井管和滤管连接而成)、弯联管及总管等。第44页图1-22 轻型井点法降低地下水位全貌图1井管;2滤管;3总管;4弯联管;5水泵房 6原有地下水位线;7降低后地下水位线第45页 图1-23 滤管结构 1钢管;2管壁上小孔;3缠绕塑料管;4细滤网;5粗滤网;6粗铁丝保护网;7井管;8铸铁头 图124 真空泵轻型井点设备工作原理简图 l滤管;2井管;3弯管;4阀门;5集水总管;6闸门:7滤网,8过滤室,9淘砂孔;10水气分离器;11浮筒;12阀门:13真空计;14进水管;15真空计;16副水气分离器;17挡水板;18放水口;19真空泵;20电动机;2l冷
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 土方工程 培训 教案 公开 一等奖 联赛 特等奖 课件
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【精****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【精****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。