单元4土石方工程概述.pptx

单元单元4 土石方工程土石方工程学习目标学习目标n n知识目标知识目标知识目标知识目标n了解土石方工程及井点降水施工工艺流程n熟悉土石方工程及井点降水项目的设置内容n掌握土石方工程及井点降水工程工程量计算规则及定额计价n n能力目标能力目标能力目标能力目标n能够识读基础施工图纸并熟悉施工方案中确定的土方开挖方式、井点降水方式。n能够熟练使用定额与标准图集，熟悉井点降水项目计算。n能够熟练掌握挖地槽和管沟槽、挖地坑、挖土方及其他相关项目计量与计价。任务1 土石方工程定额有关说明人工土石方工程人工土石方工程平整场地平整场地 机械土石方工程机械土石方工程挖土挖土 回填土回填土 土方运输土方运输 挖挖基基槽槽挖挖基基坑坑挖挖土土方方室外设计地面室外设计地面以上的挖土以上的挖土室外设计地面室外设计地面以下的挖土以下的挖土基基础础回回填填土土房房心心回回填填土土余余土土外外运运亏亏土土内内运运推土推土机推机推土土|铲铲运机运机铲运铲运土土|挖挖掘机掘机挖土挖土|载重载重汽车汽车运土运土钎探钎探4.1.2 土石方工程中与计价有关的规定n n1.1.土壤、岩石的分类：土壤、岩石的分类：见定额。见定额。2.2.工作面的规定工作面的规定 挖土宽度的确定，应考虑基础的宽度及基础施工时所需要的作业面（工作面）的宽度。工作面见下表 基础施工工作面宽度参考表基础施工工作面宽度参考表 表表4.14.1基础形式及做法 每边各增加工作面宽度（）砖基础 2020毛石、条石基础 1515混凝土基础、基础混凝土垫层支模板3030基础垂直面做防潮层、防水层8080需要搭脚手架120120注：不支模板，不做垂直防潮、防水，不需要搭设脚手架的基础，其垫层不计算工作面 3.土方放坡的规定 K=B/H,式中：K称为坡度系数。即当挖土深度为H时，放坡宽度为B=KH。注：上图中1：K表示的意义是当挖土深度为1m时,放坡宽度为K值。计算挖地槽、地坑或挖土方的工程量时，放坡的宽度应按施工组织设计的规定执行。对于施工组织设计无明确规定的项目，可以参考表5.3中数值。放坡系数表 表4.2 土壤类别放坡起点深度人工挖土机械挖土坑内作业坑上作业一、二类土1.201.201 1：0.50.51:0.331:0.331:0.751:0.75三类土1.501.501 1：0.330.331:0.251:0.251:0.671:0.67四类土2.002.001 1：0.250.251:0.101:0.101:0.331:0.33 4.4.支挡土板的规定支挡土板的规定 支挡土板按图示槽、坑底宽尺寸每边加支挡土板按图示槽、坑底宽尺寸每边加10 10计算。计算。（不需放坡）（不需放坡）n5.干土、湿土、淤泥、流砂 n土方工程由于基础埋置深度和地下水位的不同，出现干土与湿土之分，干湿土的划分，应根据地质勘测资料按常年水位划分，地下常年水位以上为干土，以下为湿土。n淤泥，是指在静水或缓慢的流水环境中沉积，并经生物化学作用形成的粘性土称为淤泥。n流砂，是一种现象。在土方工程施工时，当土方挖到地下水位以下，有时底面和侧面的土形成流动状态，随地下水一起涌出，这种现象就是流砂现象，这种砂称为流砂。n在深基坑施工中，如地下水位较高，在降水过程中，特别是在槽底集水井中经常会出现淤泥、流沙，必须及时清理，发生工程量需办理签证，据实结算。n n 6.虚土、天然密实土、夯实土、松填土的概念：n 虚土是指未经碾压自然形成的土。n 天然密实土是指未经松动的自然土（天然土）。n 夯实土是指按规范要求经过分层碾压、夯实的土。n 松填土是指挖出的自然土，自然堆放未经夯实填在槽、坑的土。4.1.3 人工土石方的定额使用说明n 定额中的土方均以天然密实的自然方计算，如遇大孔性土壤，应根据实验资料确定，另作补充。n 人工土方定额中干湿土是综合考虑的，使用时不作换算。n 本定额未包括地下水位以下施工的排水费用，发生时另行计算；挖土方时如有地表水需要排除时，亦应另行计算。n 人工土方定额中遇有障碍物等所发生的费用按实结算。n 人工挖土方、沟槽、基坑深度是按6m以内考虑的。开挖深度超过6m时，人工乘以系数1.09。n n 支挡土板定额分为密撑和疏撑，密撑是指满铺挡土板：疏撑是指间隔支挡土板，实际间隔不同时，定额不作调整。n 人工挖孔桩，桩内垂直运输是按人工考虑的。如深度超过12m时，16m以内按12m项目人工用量乘以系数1.3计算，20m以内按12m项目人工用量乘以系数1.5计算；同一孔内土壤类别不同时，按定额加权计算；如遇有淤泥、流砂时另行处理。n 人工挖冻土不分土质类别、是否冬季开挖，均执行本定额。n 人工凿石深度以1.5m以内为准，如实际深度超过1.5m，2.5m以内者乘以系数1.15，6m以内者乘以系数1.25，深度超过6m者另行补充。n 人工挖桩间土方按实挖体积计算（不扣除各种桩所占体积）。n 人工装土仅限于土方在50m 以内零星土方装车。4.1.4 机械土石方的定额使用说明n n 汽车、人力车重车上坡降效因素，已综合在相应的运输定额项目中，不再另行计算。n 推土机推未经压实的堆积土时，按相应项目乘以系数0.73计算。n 推机推土、铲运机铲土，土层平均厚度小于30cm时，推土机台班用量乘以系数1.25，铲运机乘以系数1.17。n 机械挖土方、沟槽，按机械挖土方90、人工挖土方10计算工程量，人工挖土部分按定额相应项目人工乘以系数2计算。n 定额中土壤含水率是按天然含水率考虑的，如含水率大于25时，定额人工、机械乘以系数1.15计算，大于40时，定额人工、机械乘以系数1.25计算。n 挖掘机在垫板上作业时，人工、机械乘以系数1.25计算，铺设垫板所用材料、人工、辅助机械等按实计算。n 机械原土碾压是按两遍计算的，设计要求不同时可按比例增减；除原土碾压外，其它碾压的遍数，定额已按正常需要作了考虑，并已计算了洒水所需的人工、机械。n 机械凿挖岩石管沟，按机械凿挖岩石项目基价乘以系数1.2。n 机械挖冻土按实际冻层深度计算。任务2 土石方工程量的计算规则一、土方工程量的计算规则一、土方工程量的计算规则一、土方工程量的计算规则一、土方工程量的计算规则 （一）（一）基本原则基本原则 1.土方挖、填、运的工程量均以挖掘前的天然密实体积计算。2.挖土自设计室外地坪标高开始计算。设计标高与自然标高差所产生的挖、填土应另行计算。3.推土机推土、推石碴，铲运机铲运土重车上坡时，如坡度大于5，其运距按坡度区段斜长乘以下列系数计算。坡度斜长系数表坡度斜长系数表坡度斜长系数表坡度斜长系数表 表表表表4.34.34.34.3坡度10%以内15%以内20%以内25%以内系数1.752.002.252.50 平整场地、基础钎探及碾压平整场地平整场地基础钎探基础钎探碾压碾压自然地坪与设计室外自然地坪与设计室外地坪高差在地坪高差在30以内的就地挖填找平以内的就地挖填找平在基坑底用锤把钢钎打在基坑底用锤把钢钎打入土内，根据每打入一入土内，根据每打入一定深度的锤击数判断土定深度的锤击数判断土质情况质情况填填土土碾碾压压原原土土碾碾压压建筑物首层建筑面积建筑物首层建筑面积S原原S填填d3.挖地槽和管沟槽 挖地槽 指槽底宽度在3米以内，槽长大于槽宽3倍的挖土。挖地槽长度、高度、断面尺寸计算规则如下：地槽的长度：外墙按图示中心线长度计算；内墙按图示基础底面之间的净长线计算内外突出部分（垛、附墙烟囱、垃圾道 等）体积并入地槽土方工程量内。挖沟槽需要放坡时，交接处重复工程量不扣除。如图所示。沟槽相交重复计算部分示意图沟槽相交重复计算部分示意图沟槽深度：按图示沟槽底面至室外设计地坪深度计算。沟槽的断面尺寸：图4-1不放坡、不支挡土板 图4-2不放坡、支挡土板不放坡、不支挡土板的不放坡、不支挡土板的:A=:A=（a+2ca+2c）H H （如图：（如图：4-14-1）支挡土板的：支挡土板的：A=A=（a+2c+0.2a+2c+0.2）H H（如图：（如图：4-24-2）放坡的：放坡的：A=A=（a+2c+kHa+2c+kH）HH（如图：（如图：4-34-3）垫层不需支模板的：垫层不需支模板的：A=A=（a2+2c+kH2a2+2c+kH2）H2+a1H1 H2+a1H1 (如图：如图：4-4)4-4)a a设计图示基础底部宽度设计图示基础底部宽度 c c基础施工工作面，施工组织基础施工工作面，施工组织 H沟槽全深 H1垫层厚度 H2放坡部分沟槽深 k坡度系数 图4-3放坡地槽 图4-4从垫层上表面放坡 挖管道沟槽 挖管道沟槽按图示中心线长度计算，沟底宽度，设计有规定的，按设计规定尺寸计算，设计无规定的，按定额规定执行。管道沟的深度按图示沟底至室外地坪深度计算。开挖管道沟的断面形式同地槽。4.4.挖基坑挖基坑 基坑系指坑底面积在基坑系指坑底面积在2020以内以内（不包括增加的工作面）的（不包括增加的工作面）的挖土。其工程量按地坑图示尺寸挖土。其工程量按地坑图示尺寸以立方米计算以立方米计算。放坡地坑透视图放坡地坑透视图 放坡地坑平面图放坡地坑平面图5.5.挖土方挖土方 凡平整场地厚度在凡平整场地厚度在3030以上以上、沟槽底宽在、沟槽底宽在3m3m以上以上、坑底、坑底面积在面积在2020以上以上的挖土均按挖土方计算，其工程量按所挖的挖土均按挖土方计算，其工程量按所挖形状以形状以立方米计算立方米计算。地坑、土方的工程量：地坑、土方的工程量：V=V=V=V=（a+2c+kHa+2c+kHa+2c+kHa+2c+kH）（b+2c+kHb+2c+kHb+2c+kHb+2c+kH）HHHH1/3k2H31/3k2H31/3k2H31/3k2H3n 圆形基坑圆形基坑n n V=1/3HV=1/3H（r2r2rRrRR2R2）n n r r坑底半径坑底半径 n n R R坑上口半径坑上口半径 n n H H基坑全深基坑全深 人工挖孔桩 工程量按图示桩护壁外径断面面积乘以设计桩孔中心线深度计算。7.土方填筑 地槽、基坑：回填土体积=挖方体积-设计室外地坪以下埋设砌筑物的体积。管道沟槽：回填土体积=挖方体积-管道所占体积。（管径在500mm以下的不扣除其所占体积，管径超过500mm时按规定计算）房心回填土房心回填土 V=SV=S净净dd填填 （套素土垫层定额套素土垫层定额）d d填填 =室内外的高度差室内外的高度差-地面做法的厚度地面做法的厚度 余土或取土：余土或取土：V=V=挖土总体积回填土总体积；挖土总体积回填土总体积；结果如果为结果如果为正值正值时为余土时为余土外运外运体积，体积，结果为结果为负值负值则表明挖土工程量小于回填土的量，需要则表明挖土工程量小于回填土的量，需要取土取土回填。回填。n 土方运输，按下列规定计算：n 土方运输，分不同运输方式和距离以立方米计算。n 推土机推土运距：按挖方区重心至填(弃)区重心之间的直线距离计算。n 铲运机运土运距：按挖方区重心至卸土区重心加转向距离45m计算。n 自卸汽车运土运距：按挖方区重心至填(弃)土区重心的最短距离计算。任务3 土石方工程实例分析 例4-1某办公楼基础平面图、剖面图如附图4-10 所示，土壤类别为二类，施工采用人工挖地槽。经计算，设计室外地坪以下埋设的砌筑物的总量为90.87m3，求该项目挖地槽、基础回填土、外运土方的工程量。解解1 1、人工挖地槽的量、人工挖地槽的量 根据题意及有关数据，坡度系数根据题意及有关数据，坡度系数k=0.5k=0.5、2c=0.3m2c=0.3m、H=2.4H=2.40.3=2.1m0.3=2.1m 外墙基槽下底宽外墙基槽下底宽B1=1.2B1=1.20.3=1.5m0.3=1.5m 外墙基槽上底宽外墙基槽上底宽B2=B1B2=B12kH=1.52kH=1.5 20.52.1=3.6m20.52.1=3.6m 外墙基槽断面积外墙基槽断面积 A=A=（B1B1B2H2=B2H2=（1.51.53.63.6）2.12=5.3552.12=5.355外墙计算长度为外墙中心线，外墙计算长度为外墙中心线，L L中中=（13.813.80.130.13）（）（6 60.130.13）2=40.12m2=40.12m 外墙挖地槽工程外墙挖地槽工程量量V V外外=L L中中A=40.125.355=214.84m3A=40.125.355=214.84m3 内墙基槽下底宽内墙基槽下底宽B1=1.0B1=1.00.3=1.3m0.3=1.3m 内墙基槽上底内墙基槽上底宽宽B2=B1B2=B12kH=1.32kH=1.320.52.1=3.4m20.52.1=3.4m 内墙基槽断面积内墙基槽断面积A=A=（B1B1B2B2）H2=H2=（1.31.33.43.4）2.12=4.9352.12=4.935 L L净净=4.2=4.20.53523=9.39m0.53523=9.39m 内墙挖地槽工程量内墙挖地槽工程量V V内内=L L净净A=9.394.935=46.34m3A=9.394.935=46.34m3 该项目挖地槽的量该项目挖地槽的量=V=V外外V V内内=214.84=214.8446.34=261.18m346.34=261.18m3 2 2、基础回填土工程量、基础回填土工程量 V=261.18V=261.1890.87=170.31m390.87=170.31m3 3 3、外运土方的工程量、外运土方的工程量=90.87m3=90.87m3任务4 井点降水措施项目费n4.4.1 常用井点降水方式的工艺特点常用井点降水方式的工艺特点n 明沟排水n明沟排水是指在基坑的两侧或四周设置排水明沟，在基坑四角或每隔3040m设置集水井，使基坑渗出的地下水通过排水明沟汇集于集水井内，然后用水泵将其排除基坑外。如图413、414所示。n当基坑开挖深度不很大，基坑涌水量不大时，采用明沟排水的方法。n 轻型井点降水n轻型井点降水是指在基坑周围以一定间距埋入井点管（下端为虑管），在地面上用集水总管将各井点管连接起来，并在一定位置上设置抽水设备，利用真空泵和离心泵的真空吸力作用，使地下水经过虑管进井管，然后经总管排出，从而达到降低地下水位的目的。如图415所示。图413 明沟、集水井排水方法 图414 分层明沟、集水井排水法 1、排水明沟；2、集水井；3、离心式水泵；1、底层排水沟；2、底层集水井；3、二层排水沟；4、设备基础或建筑物基础边线；5、原地下水位线 4、二层集水井；5、水泵；6、原地下水位线；6、降低后的地下水位线 7、降低后地下水位线 图415 轻型井点法降水示意图 1、井点管；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；n n 大口径井点降水大口径井点降水n大口径井点降水是指在深基坑的周围埋置深于基底的井管，通过设置在井管内的潜水泵将地下水抽出，使地下水位低于坑底，该方法具有排水量大，降水深（大于15m），井距大，对平面布置干扰小，不受土层限制，井点制作、降水设备及操作工艺、维护均较简单，施工速度快，井点管可以整根拔出重复使用等优点，适用于砂类土、地下水丰富、降水深、面积大、时间长的情况，其井点构造图如图516所示。图416 大口径井点降水 井管构造1、滤水井管；2、钢筋焊接骨架；3、铁环250mm；4、10号铁丝垫筋250mm焊于管骨架上，外包孔眼12mm铁丝网；5、沉砂管；6、木塞；7、吸水管；8、100200mm钢管；9、钻孔；10、夯填粘土；11、填充沙砾；12、抽水设备n4.4.2 井点降水的定额使用说明井点降水的定额使用说明n 明沟排水、轻型井点降水、大口径井点降水的采用由施工组织设计确定。井点使用时间按施工组织设计确定。n 井点材料使用摊销量中已包括井点拆除时的材料损耗量。n 井点降水过程中，如需提供资料，则水位监测和资料整理费用另计。n 井点降水成孔过程中产生的泥水处理及挖沟排水工作应另行计算。遇有天然水源可用时，不计水费。n 井点降水必须保证连续供电，在电源无保证的情况下，使用备用电源的费用另计。n n4.4.3 4.4.3 工程量计算规则工程量计算规则工程量计算规则工程量计算规则n n 明沟排水的工程量按槽底面积计算。n 轻型井点和大口径井点的计价分为安装、拆除、使用三个部分，其中安装、拆除费按根计算，使用费，轻型井点按50根天计算，（50根天为一套，累计不足一套者按一套计算）。大口径井点使用费，定额单位为根天，一天系按24小时计算n4.4.4 井点降水工程实例分析井点降水工程实例分析n 【例例4-5】某工程地基所处位置原地下水位线-2.5m，因施工需要地下水位需降到-7.0m,采用轻型井点降水，降水总管长度为130m，井点管间距按1.2m设置，连续降水时间为65天，降水过程中，其他费用不考虑。求该工程轻型井点降水工程量。n 解：解：（1）井点管工程量：降水总管长度井点管间距1，取整数。n井点管数量计算：1301.2+1=109+1=110（根）n井点管的安装数量：110根n井点管的拆除数量：110根n井管的使用：110根50根=2.2套，取3套