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造價工程師

發(fā)布時間: 2016年08月04日

造價師《計量土建》教材:4.1.1 -造價工程師 -環(huán)球網(wǎng)校

第四章 工程施工技術(shù)

第一節(jié) 建筑工程施工技術(shù)

一、土石方工程施工技術(shù)

一)土石方工程分類

土石方工程是建設(shè)工程施工的主要工程之一,包括土石方的開挖、運輸、填筑、平整

與壓實等主要施工過程,以及場地清理、測量放線、排水、降水、土壁支護等準備工作和

輔助工作。土木工程中常見的土石方工程有:

(1)場地平整。場地平整前必須確定場地設(shè)計標高,計算挖方和填方的工程量,確定

挖方、填方的平衡調(diào)配,選擇土方施工機械,擬定施工方案。

(2)基坑(槽)開挖。一般開挖深度在5m及其以內(nèi)的稱為淺基坑(槽),挖深超過

5m的稱為深基坑(槽)。應(yīng)根據(jù)建筑物、構(gòu)筑物的基礎(chǔ)形式,坑(槽)底標高及邊坡坡

度要求開挖基坑(槽)。

(3)基坑(槽)回填。為了確保填方的強度和穩(wěn)定性,必須正確選擇填方土料與填筑

方法。填土必須具有一定的密實度,以避免建筑物產(chǎn)生不均勻沉陷。填方應(yīng)分層進行,并

盡量采用同類土填筑。

(4)地下工程大型土石方開挖。對人防工程、大型建筑物的地下室、深基礎(chǔ)施工等進

行的地下大型土石方開挖涉及降水、排水、邊坡穩(wěn)定與支護地面沉降與位移等問題。

(5)路基修筑。建設(shè)工程所在地的場內(nèi)外道路,以及公路、鐵路專用線,均需修筑路

基,路基挖方稱為路塹,填方稱為路堤。路基施工涉及面廣,影響因素多,是施工中的重

點與難點。

(二)土石方工程的準備與輔助工作

土石方工程施工前應(yīng)做好下述準備工作:

(1)場地清理。包括清理地面及地下各種障礙。

(2)排除地面水。地面水的排除一般采用排水溝、截水溝、擋水土壩等措施。

(3)修筑好臨時道路及供水、供電等臨時設(shè)施。

(4)做好材料、機具及土方機械的進場工作。

(5)做好土方工程測量、放線工作。

(6)根據(jù)土方施工設(shè)計做好土方工程的輔助工作,如邊坡穩(wěn)定、基坑(槽)支護、降

低地下水等。

1.土方邊坡及其穩(wěn)定

土方邊坡坡度以其高度H與底寬度B之比表示。邊坡可做成直線形、折線形或踏步

形。邊坡坡度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、開挖深度、開挖方法、施工工期、地下水位、坡頂荷載及氣候

條件等因素確定。

施工中除應(yīng)正確確定邊坡,還要進行護坡,以防邊坡發(fā)生滑動。因此,在土方施工

中,要預估各種可能出現(xiàn)的情況,采取必要的措施護坡防坍,特別要注意及時排除雨水、

地面水,防止坡頂集中堆載及振動,必要時可采用鋼絲網(wǎng)細石混凝土(或砂漿)護坡面層

加固。如果是永久性土方邊坡,則應(yīng)做好永久性加固措施。

2.基坑(槽)支護

開挖基坑(槽)時,如地質(zhì)條件及周圍環(huán)境許可,采用放坡開挖是較經(jīng)濟的。但在建

筑稠密地區(qū)施工,或有地下水滲入基坑。(槽)時,往往不可能按要求的坡度放坡開挖,這

時就需要進行基坑(槽)支護,以保證施工的順利和安全,并減少對相鄰建筑、管線等的

不利影響。

基坑(槽)支護結(jié)構(gòu)的主要作用是支撐土壁,此外,鋼板樁、混凝土板樁及水泥土攪

拌樁等圍護結(jié)構(gòu)還兼有不同程度的隔水作用。基坑(槽)支護結(jié)構(gòu)的形式有多種,根據(jù)受

力狀態(tài)可分為橫撐式支撐、重力式支護結(jié)構(gòu)、板樁式支護結(jié)構(gòu)等,其中,板樁式支護結(jié)構(gòu)

又分為懸臂式和支撐式。

(1)橫撐式支撐。開挖較窄的溝槽,多用橫撐式土壁支撐。橫撐式土壁支撐根據(jù)擋土

板的不同,分為水平擋土板式(圖4.1.la)以及垂直擋土板式(圖4.1.lb)兩類。前者

擋土板的布置又分間斷式和連續(xù)式兩種。濕度小的黏性土挖土深度小于3m時,可用間斷

式水平擋土板支撐;對松散、濕度大的土可用連續(xù)式水平擋土板支撐,挖土深度可達5mo

對松散和濕度很高的土可用垂直擋土板式支撐,其挖土深度不限。擋土板、立柱及橫撐的

強度、變形及穩(wěn)定等可根據(jù)實際布置情況進行結(jié)構(gòu)計算。

1~水平擋土板;2…一立柱;3-T具式橫撐;4-垂直擋土板;5-橫楞木;6--調(diào)節(jié)螺絲

(2)’重力式支護結(jié)構(gòu)?;又ёo結(jié)構(gòu)一般根據(jù)地質(zhì)條件、基坑開挖深度以及對周邊環(huán)

境保護要求采取重力式支護結(jié)構(gòu)、板式支護結(jié)構(gòu)、土釘墻等形式。在支護結(jié)構(gòu)設(shè)計中首先

要考慮周邊環(huán)境的保護,其次要滿足本工程地下結(jié)構(gòu)施工的要求,再則應(yīng)盡可能降低造

價、便于施工。

重力式支護結(jié)構(gòu)是指主要通過加固基坑周邊土形成一定厚度的重力式墻,以達到擋土

的目的。水泥土攪拌樁(或稱深層攪拌樁)支護結(jié)構(gòu)是近年來發(fā)展起來的一種重力式支護

結(jié)構(gòu)。它是通過攪拌樁機將水泥與土進行攪拌,形成柱狀的水泥加固土(攪拌樁)o這種

支護墻具有防滲和擋土的雙重功能。由水泥土攪拌樁搭接而形成水泥土墻,既具有擋土作

用,又兼有隔水作用,適用于4 ---6m深的基坑,最大可達7~8mo

攪拌樁成樁工藝可采用“一次噴漿、二次攪拌’’或“二次噴漿、三次攪拌”工藝,主

要依據(jù)水泥摻人比及土質(zhì)情況而定。水泥摻量較小,土質(zhì)較松時,可用前者;反之,可用

后者?!耙淮螄姖{、二次攪拌’’的施工工藝流程如圖4.1.2所示。當采用“二次噴漿、三

次攪拌,,工藝時可在圖示步驟(e)作業(yè)時也進行注漿,以后再重復一次(d)與(e)的

過程。

1-板樁墻;2一圍檁;3-鋼支撐;4-斜撐;5-拉錨;6一土錨桿;

7-先施工的基礎(chǔ);8-豎撐

擋墻系統(tǒng)常用的材料有槽鋼、鋼板樁、鋼筋混凝土板樁、灌注樁及地下連續(xù)墻等。鋼

板樁有平板形和波浪形兩種,鋼板樁之間通過鎖口互相連接,形成一道連續(xù)的擋墻,由于

圖4.1.2 “一次噴漿、二次攪拌”施工流程

(3)板式支護結(jié)構(gòu)。板式支護結(jié)構(gòu)由兩大系統(tǒng)組成:擋墻系統(tǒng)和支撐(或拉錨)系統(tǒng)

(圖4.1.3)o懸臂式板樁支護結(jié)構(gòu)則不設(shè)支撐(或拉錨)o

系統(tǒng)的

截面性能可設(shè)置一道或多道支點?;虞^淺、擋墻具有一定剛度時,可采用懸臂式擋墻而

不設(shè)支撐點。支撐或拉錨與擋墻系統(tǒng)通過圍檁、冠梁等連接成整體。

板樁墻的施工根據(jù)擋墻系統(tǒng)的形式選取相應(yīng)的方法。一般鋼板樁、混凝土板樁采用打

人法,而灌注樁及地下連續(xù)墻則采用就地成孔(槽)現(xiàn)澆的方法。,

3.降水與排水

降水方法可分為重力降水(如積水井、明渠等)和強制降水(如輕型井點、深井泵、

電滲井點等)o土石方工程中采用較多的是明排水法和輕型井點降水。

排除地面水一般采取在基坑周圍設(shè)置排水溝、截水溝或筑土堤等辦法,并盡量利用原

右的排水系統(tǒng),使臨時排水系統(tǒng)與永久排水設(shè)施相結(jié)合。

(1)明排水法施工。明排水法是在基坑開挖過

程中,在坑底設(shè)置集水坑,并沿坑底周圍或中央開

挖排水溝,使水流人集水坑,然后用水泵抽走(圖

4.1.4)o抽出的水應(yīng)予引開,以防倒流。

明排水法由于設(shè)備簡單和排水方便,.采用較為

普遍,宜用于粗粒土層,也用于滲水量小的黏土

層。但當土為細砂和粉砂時,地下水滲出會帶走細

粒,發(fā)生流砂現(xiàn)象,導致邊坡坍塌、坑底涌砂,難

以施工,此時應(yīng)采用井點降水法。

集水坑應(yīng)設(shè)置在基礎(chǔ)范圍以外,地下水走向的上游。根據(jù)地下水量大小、基坑平面形

狀及水泵能力,集水坑每隔20~40m設(shè)置一個。

集水坑的直徑或?qū)挾纫话銥?.6~0.8m,其深度隨著挖土的加深而加深,要經(jīng)常低于

挖土面0.7~1. Om,坑壁可用竹、木或鋼筋籠等簡易加固。當基礎(chǔ)挖至設(shè)計標高后,坑底

應(yīng)低于基礎(chǔ)底面標高1~2m,并鋪設(shè)碎石濾水層,以免在抽水時間較長時將泥砂抽出,并

防止坑底的土被攪動。

采用集水坑降水時,根據(jù)現(xiàn)場土質(zhì)條件,應(yīng)能保持開挖邊坡的穩(wěn)定。邊坡坡面上如

有局部滲出地下水時,應(yīng)在滲水處設(shè)置過濾層,防止土粒流失,并設(shè)置排水溝,將水

引出坡面。

(2)井點降水施工。井點降水法是在基坑開挖之前,預先在基坑四周埋設(shè)一定數(shù)量的

濾水管(井),利用抽水設(shè)備抽水,使地下水位降落到坑底以下,并在基坑開挖過程中仍

不斷抽水。這樣,可使所挖的土始終保持干燥狀態(tài),也可防止流砂發(fā)生,土方邊坡也可陡

些,從而減少了挖方量。

井點降水法有輕型井點、電滲井點、噴射井點、管井井點及深井井點等,井點降水

的方法根據(jù)土的滲透系數(shù)、降低水位的深度、工程特點及設(shè)備條件等,按照表4.1.1

選擇。

1)輕型井點。

①輕型井點構(gòu)造。輕型井點是沿基坑四周以一定間距埋人直徑較細的井點管至地下蓄

水層內(nèi),井點管的上端通過彎聯(lián)管與總管相連接,利用抽水設(shè)備將地下水從井點管內(nèi)不斷

抽出,使原有地下水位降至坑底以下(見圖4.1.5)。在施工過程中要不斷地抽水,直至

基礎(chǔ)施工完畢并回填土為止。

1-井點管;2一濾管;3一總管;4一彎聯(lián)管;5-7J<泵房;6…原有地下水位線;7…降低后地下水位線

井點管是用直徑38mm或51mm、長5~7m的鋼管,管下端配有濾管。集水總管常

用直徑100~127mm的鋼管,每節(jié)長4m,一般每隔0.8m或1.2m設(shè)一個連接井點管的

接頭。

抽水設(shè)備由真空泵、離心泵和水氣分離器等組成。一套抽水設(shè)備能帶動的總管長度,

一般為100~120mo

②輕型井點布置。根據(jù)基坑平面的大小與深度、土質(zhì)、地下水位高低與流向、降水深

度要求,輕型井點可采用單排布置(圖4.1.6a)、雙排布置(圖4.1.6b)以及環(huán)形布置

(圖4.1.6c);當土方施工機械需進出基坑時,也可采用U形布置(圖4.1.6d)o

單排布置適用于基坑、槽寬度小于6m,且降水深度不超過5m的情況,井點管應(yīng)布

置在地下水的上游一側(cè),兩端延伸長度不宜小于坑、槽的寬度(圖4.1.6a)o雙排布置適

用于基坑寬度大于6m或土質(zhì)不良的情況。環(huán)形布置適用于大面積基坑。如采用U形布

置,則井點管不封閉的一段應(yīng)設(shè)在地下水的下游方向。

③輕型井點施工。輕型井點系統(tǒng)的施工,主要包括施工準備、井點系統(tǒng)安裝與使用。

井點施工前,應(yīng)認真檢查井點設(shè)備、施工用具、砂濾料規(guī)格和數(shù)量、水源、電源等準

備工作情況。同時還要挖好排水溝,以便泥漿水的排放。為檢查降水效果,必須選擇有代

表性的地點設(shè)置水位觀測孔。

井點系統(tǒng)的安裝順序是:挖井點溝槽、鋪設(shè)集水總管;沖孔,沉設(shè)井點管,灌填砂濾

料;用彎聯(lián)管將井點管與集水總管連接; 安裝抽水設(shè)備;試抽。

井點系統(tǒng)施工時,各工序間應(yīng)緊密銜接,以保證施工質(zhì)量。.各部件連接頭均應(yīng)安裝嚴

密,以防止接頭漏氣,影響降水效果。彎聯(lián)管宜采用軟管,以便于井點安裝,減少可能漏

氣的部位,避免因井點管沉陷而造成管件損壞。南方地區(qū)可用透明的塑料軟管,便于直接

觀察井點抽水狀況。北方寒冷地區(qū)宜采用橡膠軟管。

井點管沉設(shè)一般可按現(xiàn)場條件及土層情況選用下列方法:用沖水管沖孔后,沉設(shè)

井點管;直接利用井點管水沖下沉;套管式?jīng)_槍水沖法或振動水沖法成孔后沉設(shè)井

點管。

在亞黏土、輕亞黏土等土層中用沖水管沖孔時,也可同時裝設(shè)壓縮空氣沖氣管輔助沖

孔,以提高效率,減少用水量。在淤泥質(zhì)黏土中沖孔時,也可使用加重鉆桿,提高成孔速

度。用套管式?jīng)_槍水沖法成孔質(zhì)量好,但速度較慢。

井點管沉設(shè)當采用沖水管沖孔方法進行,可分為沖孔(圖4.1.7a)與沉管(圖

4.1.7b)兩個過程。沖孔時,先用起重設(shè)備將沖管吊起并插在井點位置上,然后開動高

壓水泵,將土沖松,沖管則邊沖邊沉。沖管采用直徑為50 N70mm的鋼管,長度比井點

管長1.5m左右。沖管下端裝有圓錐形沖嘴;在沖嘴的圓錐面上鉆有三個噴水小孔,各孔

間焊有三角形立翼,以輔助沖水時擾動土層,便于沖管下沉。沖孔所需的水壓,根據(jù)土質(zhì)

不同,一般為0.6~1.2MPa.沖孔時應(yīng)注意沖管垂直,插入土中,并作上下、左右擺動,

以加劇土層松動。沖孔孔徑不應(yīng)小于300mm,并保持垂直,上下一致,使濾管有一定厚

度的砂濾層。沖孔深度應(yīng)比濾管底深0.5m以上。以保證濾管埋設(shè)深度,并防止被井孔中

的沉淀泥砂所淤塞。

l_沖管; 2-沖嘴; 3-膠皮管;4一高壓水泵;5一壓力表;

6一起重機吊鉤;7一井點管;8-濾管;9一填砂;10…黏土封口

井孔沖成后,應(yīng)立即拔出沖管,插入井點管,緊接著就灌填砂濾料,以防止坍孔。砂

濾料的灌填質(zhì)量是保證井點管施工質(zhì)量的一項關(guān)鍵性工作。井點要位于沖孔中央,使砂濾 層厚度均勻一致,砂濾層厚度達100mm;要用干凈粗砂灌填,并填至濾管頂以上1.O~

1.5m,以保證水流暢通。

2)噴射井點。當基坑較深而地下水位又較高時,需要采用多級輕型井點,會增加基

坑的挖土量,延長工期并增加設(shè)備數(shù)量,是不經(jīng)濟的,因此當降水深度超過8m時,宜采

用噴射井點,降水深度可達8~20mo

噴射井點的平面布置:當基坑寬度小于等于10m時,井點可作單排布置;當大于

10m時,可作雙排布置;當基坑面積較大時,宜采用環(huán)形布置。井點間距一般采用2~

3m,每套噴射井點宜控制在20~30根井管。

3)電滲井點。電滲井點排水是利用井點管(輕型或噴射井點管)本身作陰極,沿基

坑外圍布置,‘以鋼管(≯50~75mm)或鋼筋(乒25mm以上)作陽極,垂直埋設(shè)在井點內(nèi)

側(cè),陰陽極分別用電線連接成通路,并對陽極施加強直流電電流。應(yīng)用電壓降使帶負電的

土粒向陽極移動(即電泳作用),帶正電荷的孔隙水則向陰極方向集中產(chǎn)生電滲現(xiàn)象。在

電滲與真空的雙重作用下,強制黏土中的水在井點管附近積集,由井點管快速排出,使井

點管連續(xù)抽水,地下水位逐漸降低。而電極間的土層,則形成電帷幕,由于電場作用,從

而阻止地下水從四面流人坑內(nèi)。

在飽和黏土中,特別是淤泥和淤泥質(zhì)黏土中,由于土的透水性較差,持水性較強,用

一般噴射井點和輕型井點降水效果較差,此時宜增加電滲井點來配合輕型或噴射井點降

水,以便對透水性較差的土起疏干作用,使水排出。電滲井點埋設(shè)程序一般是先埋設(shè)輕型井點或噴射井點管,預留出布置電滲井點陽極的位置,待輕型井點降水不能滿足降水要求時,再埋設(shè)電滲陰極,以改善降水性能。電滲井

點陰極埋設(shè)與輕型井點、噴射井點相同,陽極埋設(shè)可用75mm旋葉式電鉆鉆孔埋設(shè),鉆

進時加水和高壓空氣循環(huán)排泥,陽極就位后,利用下一鉆孔排出泥漿倒灌填孔,使陽極與

土接觸良好,減少電阻,以利電滲。如深度不大,亦可用錘擊法打人。鋼筋埋設(shè)必須垂

直,嚴禁與相鄰陰極相碰,以免造成短路,損壞設(shè)備。

4)深井井點。當降水深度超過15m時,在管井井點內(nèi)采用一般的潛水泵和離心泵滿

足不了降水要求時,可加大管井深度,改用深井泵即深井井點來解決。深井井點一般可降

低水位30--- 40m,有的甚至可達百米以上。常用的深井泵有兩種類型:電動機在地面上的

深井泵及深井潛水泵(沉沒式深井泵)o

5)管井井點。管井井點就是沿基坑每隔一定距離設(shè)置一個管井,每個管井單獨用一

臺水泵不斷抽水來降低地下水位。在土的滲透系數(shù)大、地下水量大的土層中,宜采用管井

井點。

管井直徑為150-250mmo管井的間距,一般為20~50mo管井的深度為8~15m,

井內(nèi)水位降低,可達6~10m,兩井中間則為3~5m o

(三)土石方工程機械化施工

土石方工程的施工過程包括土石方開挖、運輸、填筑與壓實等。

1.推土機施工

推土機的特點是操作靈活、運輸方便,所需工作面較小,行駛速度較快,易于轉(zhuǎn)移。

推土機可以單獨使用,也可以卸下鏟刀牽引其他無動力的土方機械,如拖式鏟運機、松土

機、羊足碾等。推土機的經(jīng)濟運距在100m以內(nèi),以30~60m為最佳運距,使用推土機推

土的幾種施工方法:

(1)下坡推土法。推土機順地面坡勢進行下坡推土,可以借機械本身的重力作用增加

鏟刀的切土力量,因而可增大推土機鏟土深度和運土數(shù)量,提高生產(chǎn)效率,在推土丘、回

填管溝時,均可采用。

(2)分批集中,一次推送法。在較硬的土中,推土機的切土深度較小,一次鏟土不

多,可分批集中,再整批地推送到卸土區(qū)。應(yīng)用此法,可使鏟刀的推送數(shù)量增大,縮短運

輸時間,提高生產(chǎn)效率12%-18%0

(3)并列推土法。在較大面積的平整場地施工中,采用2臺或3臺推土機并列推土,

能減少土的散失,因為2臺或3臺單獨推土時,有四邊或六邊向外撒土,而并列后只有兩

邊向外撒土,一般可使每臺推土機的推土量增加20%0.并列推土時,鏟刀間距15~

30cmo并列臺數(shù)不宜超過4臺,否則互相影響。

(4)溝槽推土法。就是沿第一次推過的原槽推土,前次推土所形成的土埂能阻止土的

散失,從而增加推運量。這種方法可以和分批集中、一次推送法聯(lián)合運用。能夠更有效地

利用推土機,縮短運土時間。

(5)斜角推土法。將鏟刀斜裝在支架上,與推土機橫軸在水平方向形成一定角度進行

推土。一般在管溝回填且無倒車余地時可采用這種方法。

2.鏟運機施工

鏟運機的特點是能獨立完成鏟土、運土、卸土、填筑、壓實等工作,對行駛道路要求

較低,行駛速度快,操縱靈活,運轉(zhuǎn)方便,生產(chǎn)效率高。常用于坡度在200以內(nèi)的大面積

場地平整,開挖大型基坑、溝槽,以及填筑路基等土方工程。鏟運機可在工~Ⅲ類土中直

接挖土、運土,適宜運距為600~1500m,當運距為200--- 350m時效率最高。

(1)鏟運機的開行路線。由于挖填區(qū)的分布不同,根據(jù)具體條件,選擇合理的鏟運路

線,對生產(chǎn)率影響很大。根據(jù)實踐,鏟運機的開行路線有以下幾種:

1)環(huán)形路線。施工地段較短、地形起伏不大的挖、填工程,適宜采用環(huán)形路線,如

圖4.1.8(a)、(b)o當挖土和填土交替,而挖填之間距離又較短時,則可采用大環(huán)形路

線(圖4.1.8c)o大環(huán)形路線的優(yōu)點是一個循環(huán)能完成多次鏟土和卸土,,從而減少了鏟運

機的轉(zhuǎn)彎次數(shù),提高了工作效率。

2)8字形路線。對于挖、填相鄰、地形起伏較大,且工作地段較長的情況,可采用8

字路線(圖4.1.8d),其特點是鏟運機行駛一個循環(huán)能完成兩次作業(yè),而每次鏟土只需轉(zhuǎn)

彎一次,比環(huán)形路線可縮短運行時間,提高生產(chǎn)效率。同時,一個循環(huán)中兩次轉(zhuǎn)彎方向不

同,機械磨損較均勻。

(2)鏟運機鏟土的施工方法。為了提高鏟運機的生產(chǎn)率,除規(guī)劃合理的開行路線外,

還可根據(jù)不同的施工條件,采用下列施工方法: ‘

1)下坡鏟土。應(yīng)盡量利用有利地形進行下坡鏟土。這樣可以利用鏟運機的重力來增

大牽引力,使鏟斗切土加深,縮短裝土時間從而提高生產(chǎn)率。一般地面坡度以50~70為

宜。如果自然條件不允許,可在施工中逐步創(chuàng)造一個下坡鏟土的地形。

2)跨鏟法。預留土埂,間隔鏟土的方法。可使鏟運機在挖兩邊土槽時減少向外撒土

量,挖土埂時增加了兩個自由面,阻力減小,鏟土容易,土埂高度應(yīng)不大于300mm,寬

度以不大于拖拉機兩履帶間凈距為宜。

3)助鏟法。在地勢平坦、土質(zhì)較堅硬時,可采用推土機助鏟以縮短鏟土時間。此法

的關(guān)鍵是雙機要緊密配合,否則達不到預期效果。一般每3---4臺鏟運機配1臺推土機

助鏟。推土機在助鏟的空隙時間,可作松土或其他零星的平整工作,為鏟運機施工創(chuàng)

造條件。

當鏟運機鏟土接近設(shè)計標高時,為了正確控制標高,宜沿平整場地區(qū)域每隔10m

左右,配合水平儀抄平,先鏟出一條標準槽,以此為準,使整個區(qū)域平整達到設(shè)計

要求。

當場地的平整度要求較高時,還可采用鏟運機抄平。此法是鏟運機放低斗門,高速行

走,使鏟土和鋪土厚度保持在50mm左右,往返鏟鋪數(shù)次。如土的自然含水量在最佳含

水量范圍內(nèi),往返鏟鋪2~3次,表面平整的高差,可達50mm左右。

3.單斗挖掘機施工

單斗挖掘機是基坑(槽)土方開挖常用的一種機械。按其行走裝置的不同,分為履帶

式和輪胎式兩類;按其工作裝置的不同,可以分為正鏟、反鏟、拉鏟和抓鏟四種;按其傳

動裝置又可分為機械傳動和液壓傳動兩種。

當場地起伏高差較大、土方運輸距離超過1000m,且工程量大而集中時,可采用挖掘

機挖土,配合白卸汽車運土,并在卸土區(qū)配備推土機平整土堆。

(1)正鏟挖掘機。正鏟挖掘機的挖土特點是:前進向上,強制切土。其挖掘力大,生

產(chǎn)率高,能開挖停機面以內(nèi)的工~Ⅳ級土,開挖大型基坑時需設(shè)下坡道,適宜在土質(zhì)較

好、無地下水的地區(qū)工作。

根據(jù)挖掘機與運輸工具的相對位置不同,正鏟挖土和卸土的方式有以下兩種:正向挖

土、側(cè)向卸土;正向挖土、后方卸土。

(2)反鏟挖掘機。反鏟挖掘機的特點是:后退向下,強制切土。其挖掘力比正鏟小,

能開挖停機面以下的T~Ⅲ級的砂土或黏土,適宜開挖深度4m以內(nèi)的基坑,對地下水位

較高處也適用。反鏟挖掘機的開挖方式,可分為溝端開挖與溝側(cè)開挖。

(3)拉鏟挖土掘機。拉鏟挖掘機的挖土特點是:后退向下,自重切土。其挖掘半徑和

挖土深度較大,能開挖停機面以下的工~Ⅱ級土,適宜開挖大型基坑及水下挖土。拉鏟挖

掘機的開挖方式基本與反鏟挖掘機相似,也可分為溝端開挖和溝側(cè)開挖。

(4)抓鏟挖掘機。抓鏟挖土機的挖土特點是:直上直下,自重切土。其挖掘力較小,

只能開挖T~Ⅱ級土,可以挖掘獨立基坑、沉井,特別適于水下挖土。

(四)土石方的填筑與壓實

1.填筑壓實的施工要求

(1)填方的邊坡坡度,應(yīng)根據(jù)填方高度、土的類別、使用期限及其重要性確定。永久

性填方的邊坡坡度見表4.1.20

(2)填方宜采用同類土填筑,如采用不同透水性的土分層填筑時,下層宜填筑透水性

較大、上層宜填筑透水性較小的填料,或?qū)⑼杆暂^小的土層表面做成適當坡度,以免形

成水囊。

(3)基坑(槽)回填前,應(yīng)清除溝槽內(nèi)積水和有機物,檢查基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)混凝土達到一

定的強度后方可回填。

(4)填方應(yīng)按設(shè)計要求預留沉降量,如無設(shè)計要求時,可根據(jù)工程性質(zhì)、填方高度、

填料類別、壓實機械及壓實方法等,同有關(guān)部門共同確定。

(5)填方壓實工程應(yīng)由下至上分層鋪填,分層壓(夯)實,分層厚度及壓(夯)實遍

數(shù),根據(jù)壓(夯)實機械、密實度要求、填料種類及含水量確定。

2.土料選擇與填筑方法

為了保證填土工程的質(zhì)量,必須正確選擇土料和填筑方法。 .

碎石類土、砂土、爆破石渣及含水量符合壓實要求的黏性土可作為填方土料。淤泥、

凍土、膨脹性土及有機物含量大于8%的土,以及硫酸鹽含量大于5%的土均不能做填土。 ,

填方土料為黏性土時,填土前應(yīng)檢驗其含水量是否在控制范圍以內(nèi),含水量大的黏土不宜

做填土用。

填方施工應(yīng)接近水平地分層填土、分層壓實,每層的厚度根據(jù)土的種類及選用的壓實

機械而定。應(yīng)分層檢查填土壓實質(zhì)量,符合設(shè)計要求后,才能填筑上層。當填方位于傾斜

的地面時,應(yīng)先將斜坡挖成階梯狀,然后分層填筑,以防填土橫向移動。

3.填土壓實方法

填土壓實方法有:碾壓法、夯實法及振動壓實法。

平整場地等大面積填土多采用碾壓法,小面積的填土工程多用夯實法,而振動壓實法

主要用于壓實非黏性土。

(1)碾壓法。碾壓法是利用機械滾輪的壓力壓實土壤,使之達到所需的密實度。碾壓

適用于大面積填土工程。碾壓機械有平碾(壓路機)、羊足碾和汽胎碾。平碾(光碾壓路

機)是一種以內(nèi)燃機為動力的自行式壓路機,重量6,-- 15 t o羊足碾一般都沒有動力,靠

拖拉機牽引,有單筒、雙筒兩種。根據(jù)碾壓要求,又可分為空筒及裝砂、注水等三種。羊

足碾雖與土接觸面積小,但單位面積的壓力比較大,土壤壓實的效果好。羊足碾一般用于

碾壓黏性土,不適于砂性土,因在砂土中碾壓時,土的顆粒受到羊足碾較大的單位壓力后

會向四面移動而使土的結(jié)構(gòu)破壞。此外,松土不宜用重型碾壓機械直接滾壓,否則土層有

強烈起伏現(xiàn)象,效率不高。如果先用輕碾壓實,再用重碾壓實就會取得較好效果。

(2)夯實法。夯實法是利用夯錘自由下落的沖擊力來夯實土壤,主要用于小面積回填

土。夯實主要用于小面積填土,可以夯實黏性土或非黏性土。夯實法分人工夯實和機械夯

實兩種,人工夯實所用的工具有木夯、石夯等;常用的夯實機械有夯錘、內(nèi)燃夯土機和蛙

式打夯機等。

(3)振動壓實法。振動壓實法是將振動壓實機放在土層表面,借助振動機構(gòu)使壓實機

振動,土顆粒發(fā)生相對位移而達到緊密狀態(tài)。振動碾是一種振動和碾壓同時作用的高效能

壓實機械,比一般平碾提高功效1~2倍,可節(jié)省動力30%0這種方法對于振實填料為爆

破石渣、碎石類土、雜填土和粉土等非黏性土效果較好。

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