yA土方工程课件

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1、第一章 土方工程本章提要：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。（一）土方工程（一）土方工程 大纲要求大纲要求1、掌握土的工程分类与性质、土方工程机械化施工方法、掌握土的工程分类与性质、土方工程机械化施工方法 2、掌握排除地面水、人工降低地下水位（轻型井点降水）的方法、掌握排除地面水、人工降低地下

2、水位（轻型井点降水）的方法 3、掌握土方量计算与基（槽）坑土方施工、土方边坡与土壁支撑、掌握土方量计算与基（槽）坑土方施工、土方边坡与土壁支撑方法方法 4、熟悉土方工程施工的质量要求与安全措施、熟悉土方工程施工的质量要求与安全措施 n 1.1.1 土方工程的内容及施工要求土木工程施工中，常见的土方工程：（1）场地平整确定场地设计标高，计算挖、填土方量，合理地进行土方调配等。（2）开挖沟槽、基坑、竖井、隧道、修筑路基、堤坝，其中包括施工排水、降水，土壁边坡和支护结构等。（3）土方回填与压实其中包括土料选择，填土压实的方法和密实度检验等。1.1 土方规划土石方工程的施工特点土石方工程的施工特点 土

3、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。1.1.2：土的工程分类：土的工程分类 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工过程的影响，才能选择正确的施工方法 1 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：土的种类繁多，分类方法也

4、较多，根据土的颗粒级配或塑性指数可分为 碎石类土碎石类土(漂石土、块石土、卵石土、碎石土、圆砾土、角砾土漂石土、块石土、卵石土、碎石土、圆砾土、角砾土)、砂土砂土(砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂)粘性土粘性土(粘土、亚粘土、轻亚粘土粘土、亚粘土、轻亚粘土)；2 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；：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 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、：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。

5、红粘土、盐渍土、冻土等。4 4：开挖难易程度：开挖难易程度 将土分为将土分为松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚石八松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚石八类类，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，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鉴别方法见表1 11 1。土的分类 土 的 名 称 开挖方法 可松性系数 KS KS 一类土(松软土)砂、亚砂土，冲积砂土，种植土、泥炭(淤泥)能用锹、锄头挖掘 1.081.17 1.011.04 二类土(普通土)亚粘土，潮湿的黄土，夹有碎石、卵石的砂

6、，种植土、填筑土及亚砂土 用锹、锄头挖掘，少许用镐翻松 1.141.28 1.021.05 三类土(坚土)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 主要用镐，少许用锹、锄头，部分用撬棍 1.241.30 1.041.07 四类土(砂砾坚土)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 用镐、撬棍，然后用锹挖掘，部分用楔子及大锤 1.261.37 1.061.09 土的工程性质土的工程性质 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。1.1.2.1 土

7、的质量密度 天然密度和干密度。（1）土的天然密度：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。环刀法测定 。mV式中土的天然密度，kg/m3；m 土的总质量，kg；V 土的体积，m3。（2）土的干密度：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。烘干法测定 最优含水量：最优含水量：在一定功能的压实（或击实、或夯实）作用下，能使填土达到最在一定功能的压实（或击实、或夯实）作用下，能使填土达到最大干密度（干容量）时相应的含水率。大干密度（干容量）时相应的含水率。sdmV式中：d土的干密度，kg/m3；mS 固体颗粒质量，kg；V 土的体积，m3。1.1

8、.2.2.土的含水量土的含水量W是土中所含的水与土的固体颗粒间的质量比，以百分数表示：式中 G1含水状态时土的质量；G2土烘干后的质量。土的含水量影响土方施工方法的选择、边坡的稳定和回填土的质量，如土的含水量超过2530，则机械化施工就困难，容易打滑、陷车；回填土则需有最佳含水量，方能夯压密实，获得最大干密度。土的最佳含水量和最大干密度参考值见表13。土的最佳含水量和最大干密度土的最佳含水量和最大干密度 表表13土的种类 最佳含水量(质量比)()最大干密度(g/cm3)土的种类 最佳含水量(质量比)()最大干密度(g/cm3)砂土 812 1.801.88 重亚粘土 1620 1.671.79

9、 粉土 1622 1.611.80 粉质亚粘土 1821 1.651.74 亚砂土 915 1.852.08 粘土 1923 1.581.70 亚粘土 1215 1.851.95 1.1.2.3 土的渗透性土的渗透性 土的渗透性水在土体中渗流的性能，一般以渗透系数K表示。从达西公式VKI可以看出渗透系数的物理意义：当水力坡度I等于1时的渗透速度v即为渗透系数K。渗透系数K值将直接影响降水方案的选择和涌水量计算的准确性，一般应通过抽水试验确定。1.1.2.4.土的可松性 1、土的可松性：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

10、程量是以自然状态的体积来计算的，所以在土方调配、计算土方机械生产率及运输工具数量等的时候.必须考虑土的可松性。土的可松性程度用可松性系数表示，即：式中 KS、KS土的最初、最终可松性系数；V1土在天然状态下的体积，m3；V2土挖出后在松散状态下的体积，m3；V3土经压(夯)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11。2、.土的压缩性 移挖作填或取土回填，松土经填压后会压缩，一般松土的压缩率见表12。在松土回填时应考虑土的压缩率，一般可按填方断面增加1020计算松土方数。

11、土的压缩率土的压缩率 表表12土的类别 一、二类土 土的名称 种植土 一般土 砂 土 土的压缩率()20 10 5 1m3松散土压实后的体积(m3)0.80 0.90 0.95 土的类别 三类土 土的名称 天然湿度黄土 一般土 干燥坚实黄土 土的压缩率()1217 5 57 1m3松散土压实后的体积(m3)0.85 0.95 0.94 1.1.3 土方边坡土方边坡坡度以其高度H与其底宽B之比表示。边坡可做成直线形、折线形或踏步形式中 mB/H，称为坡度系数。(c)踏步形(b)折线形(a)直线形图11 土方边坡1.1.4：土石方工程量的计算 土方工程施工前应进行挖、填方的平衡计算，综合考虑土方运

12、距最短、运程合理和各个工程项目的合理施工顺序等，做好土方平衡调配，减少重复挖运。同时，土方平衡调配应尽可能与城市规划和农田水利相结合将余土一次性运送到指定弃土场，做到文明施工。土石方量计算的基本方法：土石方量计算的基本方法主要有平均高度法和平均断面法两种。1.1.4.1.平均高度法(1）四方棱柱体法：四方棱柱体法，是将施工区域划分为若干个边长为a的方格网，每个方格网的土方体积V等于底面积a2乘四个角点高度的平均值图118 四方棱柱体法方格类别计算图形计算公式全挖(全填)半挖半填三挖一填(三填一挖)注：表中a为方格边长，b、c为计算图形相应的两个边长；h1、h2、h3、h4分别为方格各角点的施工

13、高度；h为各计算图形相应的挖方或填方的施工高度总和，用绝对值代入；V为挖方或填方的体积(m3)。三个角挖(或填)（2）：三角棱柱体法。三角棱柱体法，是将每一个方格顺地形的等高线沿对角线划分成两个三角形，然后分别计算每一个三角棱柱体的土方量。(a)全挖或全填b)有填有挖图119 三角棱柱体法当三角形为全挖或全填时图119(a)：当三角形有填有挖时图119(b)，则其零线将三角形分成两部分，底面为三角形的锥体：HH4a22）（填（挖）填（挖）V底面为四边形的楔体：简化计算：2.平均断面法 平均断面法(图120)，可按近似公式和较精确的公式进行计算。图120 平均断面法（1）近似计算：（2）较精确计

14、算：式中 V土方体积(m3)；F1,F2两端的断面面积(m2)F0L/2处的断面面积(m2)。1.1.5 场地平整土方量计算1.1.5.1.场地设计标高Ho的确定 场地设计标高 是进行场地平整和土方量计算的依据，也是总图规划和竖向设计的依据。合理地确定场地的设计标高，对减少土方量和加速工程进度均具有重要的意义。当场地设计标高为Ho时，填挖方基本平衡，可将土方移挖作填，就地处理；当设计标高为H1时，填方大大超过挖方，则需要从场外大量取土回填；当设计标高为H2时，挖方大大超过填方，则需要向场外大量弃土。因此，在确定场地设计标高时，应结合现场的具体条件反复进行技术经济比较，选择其中一个最优的方案。其

15、原则是：（1）应满足生产工艺和运输的要求；（2）充分利用地形，分区或分台阶布置，分别确定不同的设计标高；（3）使挖填平衡，土方量最少；（4）要有一定泄水坡度(2)，使能满足排水要求；（5）要考虑最高洪水位的影响。图123 场地不同设计标高的比较 如场地设计标高无其他特殊要求时，则可根据填挖土方量平衡的原则加以确定，即场地内土方的绝对体积在平整前和平整后相等。其步骤如下：（1）在地形图上将施工区域划分成边长为10 50m的若干个方格网(图124)。（2）确定各小方格角点的高程，其方法：可用水准仪测量；或根据地形图上相邻两等高线的高程，用插入法求得；也可用一条透明纸带，在上面画6根等距离的平行线，

16、把该透明纸带放到标有方格网的地形图上，将6根平行线的最外两根分别对准A点和B点，这时6根等距离的平行线将A、B之间的0.5m或1m(等高线的高差)分成五等分，于是便可直接读得H13点的地面标高，如图125所示，H13251.70。图124 场地设计标高计算图（3）按填挖方平衡确定设计标高Ho式中 N方格网格数 H1一个方格仅有的角点标高 H2两个方格共有的角点标高 H4四个方格共有的角点标高简化的计算公式：1.1.5.2 场地设计标高的调整标高调整考虑因素：(1):土的可松性影响。由于土具有可松性，一般填土会有多余，需相应地提高设计标高。(2):场内挖方和填方的影响。由于场地内大型基坑挖出的土

17、方、修筑路堤填高的土方，以及从经济观点出发，将部分挖方就近弃于场外，将部分填方就近取土于场外等，均会引起挖填土方量的变化。必要时.亦需调整设计标高。(3):泄水坡度的影响。当按调整后的同一设计标高H0进行场地平整时，则整个地表面均处于同一水平面；但实际上由于排水的要求，场地表面需有一定的泄水坡度。因此，还得根据场地泄水坡度的要求(单面泄水或双面泄水)，计算出场地内各方格角点实际施工所用的设计标高。1.1.5.3 场地土方量计算n 计算步骤：（1）计算各方格角点的施工高度h。hn=HnH Hn角点的设计标高 H焦点的自然地面标高 （2）绘出“零线”零线由施工高度来计算确定 （3）计算场地挖、填土

18、方量n 计算“零点”位置，确定零线 方格边线一端施工高程为“+”，若另一端为“-”，则沿其边线必然有一不挖不填的点，即为“零点”(图图1.4)。1.1.6 土方调配土方调配是土方工程施工组织设计(土方规划)中的一个重要内容，在平整场地土方工程量计算完成后进行。编制土方调配方案应根据地形及地理条件，把挖方区和填方区划分成若干个调配区，计算各调配区的土方量，并计算每对挖、填方区之间的平均运距(即挖方区重心至填方区重心的距离)，确定挖方各调配区的土方调配方案，应使土方总运输量最小或土方运输费用最少，而应使土方总运输量最小或土方运输费用最少，而且便于施工，从而可以缩短工期、降低成本。且便于施工，从而可

19、以缩短工期、降低成本。n 工作内容：划分调配区；计算土方调配区之间的平均运距；确定土方最优调配方案；绘制土方调配方案；绘制土方调配图表。划分调配区的注意事项n 进行土方调配时，首先要划分调配区。划分调配区应注意下列几点：1）调配区的范围应该与工程建（构）筑物的平面位置相协调，并考虑它们的开工顺序、工程的分期施工顺序。2)调配区的大小应该满足土方施工主导机械（铲运机，挖土机等）的技术要求；3)调配区的范围应该满足和土方工程量计算用的土方格网协调，通常可由若干个方格组成一个调配区；4)当土方运距较大或场地范围内土方不平衡时，可根据附近地形，考虑就近取土或就近弃土，这时一个取土区或弃土区都可作为一个

20、独立的调配区。5）调配区划分应尽可能与大型地下建筑物施工相结合，避免土方重复开挖。1.2 土方工程施工要点 踏勘现场；踏勘现场；熟悉图纸、编制施工方案；熟悉图纸、编制施工方案；清除现场障碍物，平整施工场地清除现场障碍物，平整施工场地,进行地下墓探，设置排水降水设施；进行地下墓探，设置排水降水设施；永久性控制坐标和水准点的引测永久性控制坐标和水准点的引测,建立测量控制网，设置方格网、控制桩等；建立测量控制网，设置方格网、控制桩等；搭设临时设施、修筑施工道路；搭设临时设施、修筑施工道路；施工机具、用料准备。施工机具、用料准备。1。土方施工准备工作土方施工准备工作1.2 边坡开挖边坡开挖 场地边坡开

21、挖应采场地边坡开挖应采取沿等高线取沿等高线自上而下自上而下、分层、分段分层、分段依次进行。依次进行。在边坡上采取在边坡上采取多多台阶台阶同时进行开挖时，同时进行开挖时，上台阶应比下台阶上台阶应比下台阶开开挖进深不少于挖进深不少于30m，以防塌方以防塌方。1 1 土方开挖土方开挖 边坡台阶开挖，应作成一定边坡台阶开挖，应作成一定坡势坡势以利以利泄水泄水。边坡下部设有。边坡下部设有护脚矮墙护脚矮墙及及排水沟排水沟时，在边坡修完后，应立即进行护脚矮墙和排水沟的时，在边坡修完后，应立即进行护脚矮墙和排水沟的砌筑和疏通砌筑和疏通，以保证，以保证坡面坡面不被冲刷不被冲刷和和坡脚范围内不积水坡脚范围内不积水

22、。土方工程的多台阶开挖土方工程的多台阶开挖1.3 基坑（槽）和管沟开挖基坑（槽）和管沟开挖 基坑开挖，上部应有基坑开挖，上部应有排水措施排水措施，防止，防止地表水流入坑内地表水流入坑内冲刷边坡，冲刷边坡，造成造成塌方塌方和破坏和破坏基土基土。1 1 土方开挖土方开挖 基坑开挖，应进行测量基坑开挖，应进行测量定位、抄平放线，定出开挖定位、抄平放线，定出开挖宽度，根据土质和水文情况宽度，根据土质和水文情况确定在四侧或两侧、直立或确定在四侧或两侧、直立或放坡开挖，坑底宽度应注意放坡开挖，坑底宽度应注意预留施工操作面预留施工操作面。应根据开挖深度、土体类别及工程性质等综合因素确定保持应根据开挖深度、土

23、体类别及工程性质等综合因素确定保持土壁稳定土壁稳定的方法和措施。的方法和措施。基坑的切线开挖基坑的切线开挖 基坑开挖的一般程序：基坑开挖的一般程序：。相邻基坑开挖时应遵循。相邻基坑开挖时应遵循先深后浅先深后浅或或同时进行同时进行的施工程序，挖土的施工程序，挖土应应自上而下水平分段分层自上而下水平分段分层进行，边挖边检查坑底宽度及坡度，每进行，边挖边检查坑底宽度及坡度，每3m左右修一次左右修一次坡，至设计标高再统一进行一次坡，至设计标高再统一进行一次修坡清底修坡清底。1.3 1.3 基坑（槽）和管沟开基坑（槽）和管沟开挖挖大型工程大型工程基坑施工全景图基坑施工全景图 基坑开挖应防止对基础持力层的

24、扰动。基坑开挖应防止对基础持力层的扰动。基坑挖好后不能立即进入下道工基坑挖好后不能立即进入下道工序时，应序时，应预留预留15(人工人工)30cm(机械机械)一层土不挖一层土不挖，待下道工序开始前再挖至，待下道工序开始前再挖至设计标高，以防止设计标高，以防止持力层持力层土壤被土壤被阳光曝晒阳光曝晒或或雨水浸泡雨水浸泡。1.3 1.3 基坑（槽）和管沟开基坑（槽）和管沟开挖挖超挖后回填的超挖后回填的松软土层松软土层持力层被持力层被雨水浸泡雨水浸泡后留下的后留下的水渍水渍这两种情况这两种情况都是基坑土都是基坑土方施工要避方施工要避免出现的免出现的!在地下水位以下挖土，应在基坑内设置在地下水位以下挖土

25、，应在基坑内设置排水沟、集水井排水沟、集水井或其它或其它施工施工降水措施降水措施，降水工作应，降水工作应持续到基础施工完成持续到基础施工完成；雨季施工时基坑槽应雨季施工时基坑槽应分段开挖分段开挖，挖好一段浇筑一段垫层挖好一段浇筑一段垫层；弃土应及时运出，在基坑槽边缘上侧临时堆土、材料或移动施工机械时，弃土应及时运出，在基坑槽边缘上侧临时堆土、材料或移动施工机械时，应与基坑上边缘保持应与基坑上边缘保持1m以上的距离，以保证坑壁或边坡的稳定；以上的距离，以保证坑壁或边坡的稳定；1.3 1.3 基坑（槽）和管沟开基坑（槽）和管沟开挖挖 基坑挖完后，应组织有基坑挖完后，应组织有四方参四方参与的与的基坑

26、验槽基坑验槽，并报质监站验，并报质监站验证。符合要求后方可进入下一证。符合要求后方可进入下一道工序。道工序。四方参与基坑验槽四方参与基坑验槽1.2.1 土壁支护土壁支护 边坡过陡；边坡过陡；雨水、地下水渗入基坑；雨水、地下水渗入基坑；基坑上口边缘堆载过大；基坑上口边缘堆载过大；土方开挖顺序、方法未遵守土方开挖顺序、方法未遵守“从上至下、分层开挖；开槽支撑、从上至下、分层开挖；开槽支撑、先撑后挖先撑后挖”的原则。的原则。1.2.1.1 造成土壁塌方的原因造成土壁塌方的原因 土方工程施工要点土方工程施工要点基坑塌方基坑塌方 抢险救人抢险救人 挖填高度挖填高度高度大则坡度系数大，高度小则坡度系数小，

27、甚至高度大则坡度系数大，高度小则坡度系数小，甚至不放坡；不放坡；土的工程性质土的工程性质土的类别、含水量，有无地下水等。土的类别土的类别、含水量，有无地下水等。土的类别低（密度小）、含水量大，则坡度系数大；土的类别高（密度大）、低（密度小）、含水量大，则坡度系数大；土的类别高（密度大）、含水量小，则坡度系数小；含水量小，则坡度系数小；施工的特点施工的特点坡顶是否有荷载？施工期长短？施工季节？坡顶是否有荷载？施工期长短？施工季节？人工人工作业还是机械作业？作业还是机械作业？1.2.1.2 防治塌方的措施防治塌方的措施（1）放足边坡放足边坡尤其是有动荷载尤其是有动荷载2 2 土壁支护土壁支护（2）

28、设置支撑设置支撑 为缩小施工面，减少土方，或受场地的限制不能放坡时，则可设为缩小施工面，减少土方，或受场地的限制不能放坡时，则可设置土壁支撑。置土壁支撑。2.2 2.2 防治塌方的措施防治塌方的措施 1）基槽支护基槽支护 基基(沟沟)槽开挖一般采用槽开挖一般采用横撑式土壁支撑横撑式土壁支撑。根据挡土板的不同，分为根据挡土板的不同，分为水平挡土板水平挡土板及及垂垂直挡土板直挡土板两类。前者挡土板的布置又分为两类。前者挡土板的布置又分为间断式间断式和和连续式连续式两种。湿度小的粘性土挖两种。湿度小的粘性土挖土深度小于土深度小于3m时，可用间断式水平挡土板时，可用间断式水平挡土板支撑；支撑；间断式水

29、平挡土板支撑间断式水平挡土板支撑 对松散、湿度大的土可用对松散、湿度大的土可用连续式水平挡土连续式水平挡土板支撑板支撑，挖土深度可达，挖土深度可达5m。对。对松散和湿度松散和湿度很高的土很高的土可用可用垂直挡土板式支撑垂直挡土板式支撑，其挖土深，其挖土深度不限。度不限。2.2 2.2 防治塌方的措施防治塌方的措施连续式水平挡土板支撑连续式水平挡土板支撑垂直挡土板式支撑垂直挡土板式支撑 一般基坑的支护方法一般基坑的支护方法 一般基坑的支护方法有：一般基坑的支护方法有：斜柱支撑法、锚拉支撑法、短柱横隔板支撑法、临斜柱支撑法、锚拉支撑法、短柱横隔板支撑法、临时挡土墙支撑法时挡土墙支撑法等，施工时按适

30、用条件进行选择。等，施工时按适用条件进行选择。简易支护简易支护2.2 2.2 防治塌方的措施防治塌方的措施 先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩内侧支设挡土板并用先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩内侧支设挡土板并用斜撑支顶，挡土板内侧填土夯实。斜撑支顶，挡土板内侧填土夯实。斜柱支撑斜柱支撑 锚拉锚拉支撑支撑 先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩内侧支设挡土板，柱桩先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩内侧支设挡土板，柱桩上端用拉杆拉紧，挡土板内侧填土夯实。上端用拉杆拉紧，挡土板内侧填土夯实。2.2 2.2 防治塌方的措施防治塌方的措施适用于深度不大的适用于深度不大的大型基坑或机械挖大型基坑或机械挖土时使用土时使用适用于深度不

31、大的大型适用于深度不大的大型基坑或用机械挖土不能基坑或用机械挖土不能安设横（斜）撑时使用安设横（斜）撑时使用 深基坑的支护深基坑的支护 深基坑支护的基本要求：深基坑支护的基本要求：确保确保支护结构能起挡土作用支护结构能起挡土作用，基坑边坡，基坑边坡保持稳定保持稳定；确保相邻的建（构）筑物、道路、地下管线的安全，不因确保相邻的建（构）筑物、道路、地下管线的安全，不因土体的变形、沉陷、坍塌土体的变形、沉陷、坍塌受到危害受到危害；通过通过排水降水排水降水等措施，确保等措施，确保基础施工在地下水位以上进行基础施工在地下水位以上进行。上海环球金融中心上海环球金融中心基础施工基础施工地铁车站的地铁车站的深

32、基坑支护深基坑支护共共60页页 第第18页页2 2 土壁支护土壁支护常用的支护结构体系常用的支护结构体系排桩式排桩式土钉墙土钉墙喷锚支护喷锚支护钢管桩钢管桩挖孔灌注桩挖孔灌注桩钢板桩钢板桩板墙式板墙式板桩式板桩式组合式组合式粉体喷射注浆桩墙粉体喷射注浆桩墙钻孔灌注桩钻孔灌注桩高压喷射注浆桩墙高压喷射注浆桩墙深层搅拌水泥土桩墙深层搅拌水泥土桩墙逆作拱墙式逆作拱墙式边坡稳定式边坡稳定式排桩与板墙式排桩与板墙式水泥挡土墙式水泥挡土墙式现浇地下连续墙现浇地下连续墙灌注桩与灌注桩与水泥土桩结合水泥土桩结合加筋水泥土围护墙加筋水泥土围护墙型钢横挡板型钢横挡板2.3 2.3 深基坑的支护深基坑的支护挡土灌注

33、桩支护挡土灌注桩支护 开挖前在基坑周围设置开挖前在基坑周围设置砼灌注桩砼灌注桩，桩的排列有，桩的排列有间隔式、双排式间隔式、双排式和和连续式连续式，桩顶设置，桩顶设置砼砼连系梁连系梁或或锚桩、拉杆锚桩、拉杆。施工方便、安全度好、费用低。施工方便、安全度好、费用低。深基坑的间隔式排桩支护深基坑的间隔式排桩支护2.3 2.3 深基坑的支护深基坑的支护挡土灌注桩与土层锚杆结合支护挡土灌注桩与土层锚杆结合支护适于大型较适于大型较深基坑深基坑,施工施工期较长期较长,邻近邻近有建筑物有建筑物,不不允许支护允许支护,、邻近地基邻近地基不不允许允许有下沉有下沉位移时使用位移时使用 桩顶不设锚桩、拉杆，而是挖至

34、一定深度，每隔一定距离向桩顶不设锚桩、拉杆，而是挖至一定深度，每隔一定距离向桩背面斜向打入锚杆桩背面斜向打入锚杆，达，达到强度后，到强度后，安上横撑，拉紧固定安上横撑，拉紧固定，在桩中间挖土，直至设计深度。，在桩中间挖土，直至设计深度。深基坑的间隔式排桩支护深基坑的间隔式排桩支护桩顶连系桩顶连系梁梁悬臂支护悬臂支护桩桩锚杆及横锚杆及横撑撑2.3 2.3 深基坑的支护深基坑的支护土层锚杆支护土层锚杆支护 在立壁土层上钻（掏）孔至要求深度，孔内在立壁土层上钻（掏）孔至要求深度，孔内放入钢筋放入钢筋，灌入，灌入水泥砂浆水泥砂浆或或化学浆液化学浆液，使之与土层结合成，使之与土层结合成抗拉锚杆抗拉锚杆，

35、将，将立壁土体侧压力传至稳定土立壁土体侧压力传至稳定土层层。基坑锚杆支护施工中基坑锚杆支护施工中2.3 2.3 深基坑的支护深基坑的支护 天然土体通过天然土体通过钻孔、插筋、注浆钻孔、插筋、注浆来设来设置置土钉土钉(亦称砂浆锚杆亦称砂浆锚杆)并与并与喷射砼面板喷射砼面板相结合相结合，形成类似重力挡墙的，形成类似重力挡墙的土钉墙土钉墙，以抵抗墙后的土压力，保持开挖面的稳以抵抗墙后的土压力，保持开挖面的稳定。也称为定。也称为喷锚网加固边坡喷锚网加固边坡或或喷锚网挡喷锚网挡墙墙。土钉墙支护土钉墙支护钻钻 孔孔 插筋、注浆插筋、注浆 铺设钢筋网铺设钢筋网 喷射砼护喷射砼护面面土钉墙支护土钉墙支护2.3

36、 2.3 深基坑的支护深基坑的支护钢板桩支撑钢板桩支撑 当基坑较深、地下水位较高且未施工降当基坑较深、地下水位较高且未施工降水时，采用板桩作为支护结构，既可挡土、水时，采用板桩作为支护结构，既可挡土、防水，还可防止流砂的发生。防水，还可防止流砂的发生。板桩支撑可分板桩支撑可分为为无锚板桩无锚板桩(悬臂式板桩悬臂式板桩)和和有锚板桩有锚板桩两大类。两大类。钢板桩水平支撑钢板桩水平支撑U型钢板桩型钢板桩 插打插打 入土入土 U型板桩相互型板桩相互连接连接2.3 2.3 深基坑的支护深基坑的支护内撑式支护内撑式支护 由支护桩或墙和内支撑组成，适由支护桩或墙和内支撑组成，适用于各种地基土层，缺点是内支

37、撑用于各种地基土层，缺点是内支撑会会占用一定的施工空间占用一定的施工空间。北京地铁熊猫环岛北京地铁熊猫环岛车站基坑钢管支护车站基坑钢管支护2.3 2.3 深基坑的支护深基坑的支护制作深基坑砼构架制作深基坑砼构架2.3 2.3 深基坑的支护深基坑的支护地下连续墙支护地下连续墙支护地下连续墙成槽施工地下连续墙成槽施工 先建造钢筋砼地下连续墙，达到强度后在墙间用先建造钢筋砼地下连续墙，达到强度后在墙间用机械挖土。该支护法刚度大、强度高，可挡土、承重、机械挖土。该支护法刚度大、强度高，可挡土、承重、截水、抗渗，可在狭窄场地施工，适于截水、抗渗，可在狭窄场地施工，适于大面积、有地大面积、有地下水的深基坑

38、下水的深基坑施工。施工。SH350连续墙抓斗连续墙抓斗成槽成槽机机三一重工三一重工槽段的连接槽段的连接2.3 2.3 深基坑的支护深基坑的支护2 2 土壁支护土壁支护事故附近的房事故附近的房屋屋已被全部推倒已被全部推倒陷落的车辆陷落的车辆被吊起被吊起清理塌陷现清理塌陷现场场 事故造成事故造成21人死亡，人死亡，经济损失约经济损失约1.5亿元，是中亿元，是中国地铁建设史上最惨痛的国地铁建设史上最惨痛的事故。事故。2 2 土壁支护土壁支护上海上海“莲花河畔景苑莲花河畔景苑”在建楼房整体倒塌在建楼房整体倒塌 6 6月月2727日日6 6时左右，上海闵行区时左右，上海闵行区“莲花河畔小莲花河畔小区区”

39、一栋在建一栋在建1313层住宅楼整体倒塌。这是建国以层住宅楼整体倒塌。这是建国以来建筑业最令人恐怖的倒楼事件。来建筑业最令人恐怖的倒楼事件。2 2 土壁支护土壁支护2 2 土壁支护土壁支护2 2 土壁支护土壁支护两侧压力差产两侧压力差产生的水平力超生的水平力超过了桩基的抗过了桩基的抗侧能力侧能力 骇人听闻的上骇人听闻的上海倒楼事件令海倒楼事件令土木人蒙羞，土木人蒙羞，开发商、承包开发商、承包商、监理工程商、监理工程师和负有监管师和负有监管职责的政府官职责的政府官员将被钉在土员将被钉在土木建设史的耻木建设史的耻辱柱上！辱柱上！2 2 土壁支护土壁支护1.2.2 施工排水施工排水注意事项：注意事项

40、：对可能产生滑坡的地段，不宜在雨期挖方，并应遵循对可能产生滑坡的地段，不宜在雨期挖方，并应遵循先整治后开挖先整治后开挖和和由上至下的开挖顺序由上至下的开挖顺序，严禁先切除坡脚或在滑坡体上弃土严禁先切除坡脚或在滑坡体上弃土。为了保持基坑干燥，防止由于水浸泡发生边坡塌方和地基承载力下降，必须做好基坑的排水、降水工作，常采用的措施是明排水明排水法法和人工降低地下水位法（井点降水法）井点降水法）。应根据挖方深度、边应根据挖方深度、边坡高度和土的类别确定坡高度和土的类别确定挖方挖方上边缘至土堆坡脚的距离上边缘至土堆坡脚的距离，当土质干燥密实时不小于当土质干燥密实时不小于3m，当土质松软时不小于当土质松软

41、时不小于5m。坡顶堆土的最小距离坡顶堆土的最小距离2 2 土壁支护土壁支护 边坡有边坡有危岩、孤石、崩塌体危岩、孤石、崩塌体等等不稳定的迹象时要先做妥善处理。对软不稳定的迹象时要先做妥善处理。对软土土坡和极易风化的软质岩石边坡，开土土坡和极易风化的软质岩石边坡，开挖后应对挖后应对坡脚、坡面坡脚、坡面采取采取喷浆、抹面、喷浆、抹面、嵌补、砌石等保护措施嵌补、砌石等保护措施，并作好，并作好坡顶、坡顶、坡脚排水坡脚排水。高达高达530m的边坡锚固的边坡锚固2 2 土壁支护土壁支护边坡支护边坡支护边坡简易护理边坡简易护理边坡主动防护网边坡主动防护网石笼网护坡石笼网护坡石笼网护岸石笼网护岸漓江石笼护岸漓

42、江石笼护岸2 2 土壁支护土壁支护施工排水施工排水 基坑开挖时，流入坑内的地下水和地表水如不及时排除，会使基坑开挖时，流入坑内的地下水和地表水如不及时排除，会使施工条件施工条件恶化恶化、造成、造成土壁塌方土壁塌方，亦会，亦会降低地基的承载力降低地基的承载力。1.1.明排水法明排水法 一般采用一般采用截、疏、抽截、疏、抽的方法。的方法。截：截：在现场周围设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡水堤，以拦在现场周围设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡水堤，以拦截雨水、潜水流入施工区域；截雨水、潜水流入施工区域；疏：疏：在施工范围内设置纵横排水沟，疏通、排干场内地表积水；在施工范围内设置纵横排水沟，疏通、排干场

43、内地表积水；抽：抽：在低洼地段设置集水、排水设施，然后用抽水机抽走。在低洼地段设置集水、排水设施，然后用抽水机抽走。施工施工排水可分为排水可分为明排水法明排水法和和人工降低地下水位法人工降低地下水位法两种。两种。第第2 2讲讲 土方工程施工要点土方工程施工要点 明沟与集水井排水明沟与集水井排水 在基坑的在基坑的一侧或四周一侧或四周设置设置排水明沟排水明沟，在四角或每隔在四角或每隔2030m设一设一集水井集水井，排水沟始终比开挖面低排水沟始终比开挖面低0.40.5m，集水井比排水沟低集水井比排水沟低0.51m，在集水，在集水井内设井内设水泵将水抽排出基坑水泵将水抽排出基坑。适用于土质情况适用于土

44、质情况较好、地下水量较好、地下水量不大的基坑排水不大的基坑排水3.1 3.1 明排水法明排水法普通明沟与集水井排水法普通明沟与集水井排水法共共60页页 第第38页页 分层明沟排水分层明沟排水 当基坑开挖土层由多种土层组成，中部夹有透水性强的砂类土时，当基坑开挖土层由多种土层组成，中部夹有透水性强的砂类土时，为为防止上层地下水冲刷基坑下部边坡防止上层地下水冲刷基坑下部边坡，宜在基坑边坡上，宜在基坑边坡上分层设置明分层设置明沟及相应的集水井沟及相应的集水井。适用于深度较大、适用于深度较大、地下水位较高、上地下水位较高、上部有透水性强的土部有透水性强的土层的基坑排水层的基坑排水3.1 3.1 明排水

45、法明排水法分层明沟排水法分层明沟排水法 深层明沟排水深层明沟排水 当地下基坑相连，土层渗水量和排水面积大，为减少大量设置排水沟的复当地下基坑相连，土层渗水量和排水面积大，为减少大量设置排水沟的复杂性，可在基坑内的深基础或合适部位设置一条纵、长、深的杂性，可在基坑内的深基础或合适部位设置一条纵、长、深的主沟主沟，其余部，其余部位设置位设置 边沟边沟或或支沟支沟与主沟连通，通过与主沟连通，通过 基础部位用碎石或砂子作基础部位用碎石或砂子作盲沟盲沟。适用于深度大的适用于深度大的大面积地下室、大面积地下室、箱基的基坑施工箱基的基坑施工排水排水3.1 3.1 明排水法明排水法深层明沟排水法深层明沟排水法

46、2.2.人工降水人工降水 在含水丰富的土层中开挖大面积基坑时，明沟排水法难以排干大量的地下涌水，在含水丰富的土层中开挖大面积基坑时，明沟排水法难以排干大量的地下涌水，当遇粉细砂层时，还会出现严重的当遇粉细砂层时，还会出现严重的翻浆、冒泥、涌砂现象翻浆、冒泥、涌砂现象，不仅基坑无法挖深，不仅基坑无法挖深，还可能造成大量还可能造成大量水土流失、边坡失稳、地面塌陷水土流失、边坡失稳、地面塌陷，严重者危及邻近建筑物的安全严重者危及邻近建筑物的安全。遇有此种情况时应采用遇有此种情况时应采用井点降水的人工降水方法施工井点降水的人工降水方法施工。3 3 施工排水施工排水地下室电梯井局部二次降地下室电梯井局部

47、二次降水水全基坑轻型井点降全基坑轻型井点降水水共共60页页 第第41页页1.2.2.1 井点降水的作用井点降水的作用3.2 3.2 施工降水施工降水共共60页页 第第42页页3.2 3.2 施工降水施工降水 轻型井点是沿基坑四周将轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内井点管埋入蓄水层内，利用抽水设备将地下水从，利用抽水设备将地下水从井点管内不断井点管内不断抽出抽出，将，将地下水位降至基坑底以下地下水位降至基坑底以下。轻型井点轻型井点3.2 3.2 施工降水施工降水 喷射井点喷射井点 是在井点管内设特制的喷射器，用高压水泵或是在井点管内设特制的喷射器，用高压水泵或空气压缩机向喷射器输入高压水或

48、压缩空气，形空气压缩机向喷射器输入高压水或压缩空气，形成成水气射流水气射流，将地下水抽出排走。其降水深度可，将地下水抽出排走。其降水深度可达达820m。适用于开挖深度较深、降水适用于开挖深度较深、降水深度大于深度大于8m，土渗透系数，土渗透系数为为350m/d的砂土或渗透的砂土或渗透系数为系数为0.13m/d的粉砂、的粉砂、淤泥质土、粉质粘土。淤泥质土、粉质粘土。3.2 3.2 施工降水施工降水共共60页页 第第45页页 电渗井点电渗井点 电渗井点以电渗井点以井点管作负极井点管作负极，打入的，打入的钢筋作正极钢筋作正极，通入直流电后，土颗粒自负极向正极移，通入直流电后，土颗粒自负极向正极移动，

49、动，水则自正极向负极移动而被集中排出水则自正极向负极移动而被集中排出。适用于渗适用于渗透透系数很小系数很小的的饱和粘性饱和粘性土土、淤泥或、淤泥或淤淤泥质土中泥质土中的的 施工降水施工降水3.2 3.2 施工降水施工降水共共60页页 第第46页页 管井井点管井井点 管井井点由管井井点由滤水井管、吸水管滤水井管、吸水管和和抽水机抽水机组成。管井埋设的深度和距离根据需降水面积、组成。管井埋设的深度和距离根据需降水面积、深度及渗透系数确定，一般间距深度及渗透系数确定，一般间距1050m，最大埋深可达，最大埋深可达10m，管井距基坑边缘距离不小，管井距基坑边缘距离不小于于1.5m(冲击钻成孔冲击钻成孔

50、)或或3m(钻孔法成孔钻孔法成孔)，适用于降水深度，适用于降水深度35m、渗透系数为、渗透系数为20200m/d的基坑中施工降水。的基坑中施工降水。管井井点设备简单、排水量大、易于维护、经济实用管井井点设备简单、排水量大、易于维护、经济实用。3.2 3.2 施工降水施工降水管井填充滤料管井填充滤料 管井抽排水管井抽排水 PVC简易简易管井管井共共60页页 第第47页页 如需降水深度较大，可采用深井井点，适如需降水深度较大，可采用深井井点，适用于降水深度用于降水深度15m、渗透系数为、渗透系数为10250m/d的基坑。故称为的基坑。故称为“深井泵法深井泵法”。3.2 3.2 施工降水施工降水管井

51、井点降水管井井点降水共共60页页 第第48页页轻型井点降水轻型井点降水 轻型井点的设备轻型井点的设备 由管路系统（滤管、井点管、弯联管及总管）和抽由管路系统（滤管、井点管、弯联管及总管）和抽水设备（真空泵、离心泵和水气分离器）组成。轻型水设备（真空泵、离心泵和水气分离器）组成。轻型井点工作原理及滤管构造见图：井点工作原理及滤管构造见图：3.2 3.2 施工降水施工降水轻型井点的平面布置轻型井点的平面布置 单排布置：单排布置：当当基坑基坑(槽槽)宽度宽度6m、降水深度、降水深度 5m时可采用单排布置。井点管应布时可采用单排布置。井点管应布置在置在地下水的上游地下水的上游一侧，两端的延伸长度不宜小

52、于坑槽的宽度一侧，两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度B。双排布置：双排布置：当当基坑基坑(槽槽)宽度宽度6m时应采用时应采用。3.2 3.2 施工降水施工降水共共60页页 第第50页页 环型或环型或U 型布置：型布置：当基坑面积较大时，应采用环型布置（当基坑面积较大时，应采用环型布置（考虑施工机械进出基坑考虑施工机械进出基坑时宜采用时宜采用U 型布置型布置）。）。采用双排、环型或采用双排、环型或U型布置时，位于地下水上游一排的井点间距应小些，型布置时，位于地下水上游一排的井点间距应小些，下游井点的间距可大些。下游井点的间距可大些。如采用如采用U形布置，则井点管不封闭的一段应在地下水的下游方向。形

53、布置，则井点管不封闭的一段应在地下水的下游方向。3.2 3.2 施工降水施工降水 在确定井点管埋置深度时，还应考虑井点管露出地面在确定井点管埋置深度时，还应考虑井点管露出地面0.20.3m，滤管必须埋在透水，滤管必须埋在透水层内。层内。当一级井点达不到降水深度要求时，则可采用二级井点（见右图）。当一级井点达不到降水深度要求时，则可采用二级井点（见右图）。3.2 3.2 施工降水施工降水地下室三级井点降水地下室三级井点降水 轻型井点的设计及计算轻型井点的设计及计算 井点系统的设计应掌握施工现场地形图、水文地质勘察资料、基坑的施工图井点系统的设计应掌握施工现场地形图、水文地质勘察资料、基坑的施工图

54、设计等资料。设计等资料。设计内容除进行井点系统的平面布置和高程布置外设计内容除进行井点系统的平面布置和高程布置外,尚应进行尚应进行涌水量的计算涌水量的计算，确定确定井管数量井管数量及及井距井距，选择，选择抽水设备抽水设备等工作。等工作。轻型井点的埋设程序轻型井点的埋设程序 排放总管排放总管埋设井点管埋设井点管用弯联管将井点与总管接通用弯联管将井点与总管接通安装抽水设备。安装抽水设备。3.2 3.2 施工降水施工降水 防范井点降水不利影响的措施防范井点降水不利影响的措施 井点降水必然会形成井点降水必然会形成降水漏斗降水漏斗，从而导致周围，从而导致周围土壤固土壤固结并引起地面沉陷结并引起地面沉陷，

55、为减少井点降水对周围建筑物及地下，为减少井点降水对周围建筑物及地下管线造成影响，可考虑在井点设置线外管线造成影响，可考虑在井点设置线外45m处设置处设置回灌回灌井点井点，将井点中抽出水经沉淀后用压力注入回灌井中，形，将井点中抽出水经沉淀后用压力注入回灌井中，形成一道水墙。成一道水墙。3.2 3.2 施工降水施工降水1.2.31.2.3 流砂的防治流砂的防治 在细砂或粉砂土层的基坑开挖时，地下水位以下的土在在细砂或粉砂土层的基坑开挖时，地下水位以下的土在动水压力动水压力的推动下极的推动下极易失去稳定，随着地下水涌入基坑。称为易失去稳定，随着地下水涌入基坑。称为流砂现象流砂现象。流砂发生后，土完全

56、丧失。流砂发生后，土完全丧失承承载力载力，土体边挖边冒土体边挖边冒，施工条件，施工条件极端恶化极端恶化，基坑难以达到设计深度基坑难以达到设计深度。严重时会引。严重时会引起基坑起基坑边坡塌方边坡塌方,临近建筑物出现下沉、临近建筑物出现下沉、倾斜甚至倒塌倾斜甚至倒塌。1.2.3.1 流砂现象流砂现象第第2 2讲讲 土方工程施工要点土方工程施工要点广佛地铁桂城站基坑出广佛地铁桂城站基坑出现现流砂，地面下沉约流砂，地面下沉约1.5m图为砂包封堵抢险现场图为砂包封堵抢险现场 产生流砂现象的原因有产生流砂现象的原因有内因内因和和外因外因：内因：内因：取决于土的性质，当土的孔隙比大、含水量大、粘粒含量少、粉

57、粒多、取决于土的性质，当土的孔隙比大、含水量大、粘粒含量少、粉粒多、渗透系数小、排水性能差等均容易产生流砂现象。因此，流砂现象极易发生在渗透系数小、排水性能差等均容易产生流砂现象。因此，流砂现象极易发生在细细砂、粉砂砂、粉砂和和亚粘土亚粘土中，但是否发生流砂现象，还取决于一定的外因条件。中，但是否发生流砂现象，还取决于一定的外因条件。1.2.3.2 产生流砂的原因产生流砂的原因4 4 流砂的防治流砂的防治流砂流砂-基坑满目狼籍基坑满目狼籍 流砂支挡流砂支挡 强行施强行施工工共共60页页 第第57页页 外因：外因：是地下水在土中渗流所产生的是地下水在土中渗流所产生的动水压力的大小动水压力的大小，

58、动水压力，动水压力GD为：为：式中：式中：I 水力坡水力坡度度（I=（h1-h2）/L）；h1h2 水位差；水位差；W 水的重度。水的重度。当地下水位较高、基坑内排水所形成的水位差较大时，动水压力也愈大，当地下水位较高、基坑内排水所形成的水位差较大时，动水压力也愈大，当当GD（土的浮重）时（土的浮重）时，就会推动土壤失去稳定，形成，就会推动土壤失去稳定，形成流砂现象流砂现象。WWDLhhIG214 4 流砂的防治流砂的防治共共60页页 第第58页页1.2.3.3 流砂的防治流砂的防治 防治原则：防治原则：“治流砂必先治水治流砂必先治水”。流砂防治的主要途径一是流砂防治的主要途径一是减减小或平衡

59、动小或平衡动水压力；二是水压力；二是截住截住地下水流；三是地下水流；三是改变改变动水压力的方向。动水压力的方向。防治方法：防治方法：枯水期施工法：枯水期施工法：枯水期地下水位较低，基坑内外水位差小，动水压力小，枯水期地下水位较低，基坑内外水位差小，动水压力小，就不易产生流砂。就不易产生流砂。打板桩：打板桩：将板桩沿基坑打入不透水层或打入坑底面一定深度，可以将板桩沿基坑打入不透水层或打入坑底面一定深度，可以截住截住水水流或流或增加增加渗流长度、渗流长度、改变改变动水压力方向，从而达到减小动水压力的目的。动水压力方向，从而达到减小动水压力的目的。4 4 流砂的防治流砂的防治共共60页页 第第59页

60、页 水中挖土：水中挖土：即不排水施工，使坑内外的即不排水施工，使坑内外的水压相平衡水压相平衡，不致形成动水压力。如沉井，不致形成动水压力。如沉井施工，不排水下沉、进行水中挖土、水下浇筑砼。施工，不排水下沉、进行水中挖土、水下浇筑砼。人工降低地下水位法：人工降低地下水位法：即采用井点降水法即采用井点降水法截住截住水流，不让地下水流入基坑，不水流，不让地下水流入基坑，不仅可防治流砂和土壁塌方，还可改善施工条件。仅可防治流砂和土壁塌方，还可改善施工条件。抢挖并抛大石块法：抢挖并抛大石块法：分段抢挖土方，使挖土速度超过冒砂速度，在挖至标高后立分段抢挖土方，使挖土速度超过冒砂速度，在挖至标高后立即铺竹、

61、芦席，并抛大石块，以平衡动水压力，将流砂压住。此法适用于治理局部的或轻即铺竹、芦席，并抛大石块，以平衡动水压力，将流砂压住。此法适用于治理局部的或轻微的流砂。微的流砂。4 4 流砂的防治流砂的防治 此外，采用此外，采用地下连续墙法地下连续墙法、止水帷幕法、压密注浆法、土壤冻结法、止水帷幕法、压密注浆法、土壤冻结法等，都可以阻等，都可以阻止地下水流入基坑，防止流砂发生。止地下水流入基坑，防止流砂发生。共共60页页 第第60页页1.2.4 土方的填筑与压实1.2.4.1 填土的要求 1.土质要求：最好采用同类土壤填筑 填方土料应符合设计要求，如设计无要求时，应符合下列规定：1）碎石类土、砂土和爆破

62、石渣（粒径不大于每层铺厚的2/3）可用于表层下的填料；2）含水量符合压实要求的粘性土，可用作各层填料；3）碎块草皮和有机质含量大于8%的土，仅用于无压实要求的填方；4）淤泥和淤泥质土一般不能用作填料，但在软土或沼泽地区，经过处理使含水量符合压实要求后，可用于填方中的次要部位；5）有水溶性硫酸盐大于5%的土，不能用作回填土，在地下水作用下，硫酸盐会逐渐溶解流失，形成孔洞，影响土的密实性。6）冻土、膨胀性土等不应作为填方土料。2.分层铺土压实 3.含水量要求4.软弱土地基，挖除再换土处理5.斜坡处理6.回填基坑和管沟，从四周或两侧均匀地分层进行7.回填前，清除杂物；回填时，防止地面水流入1.2.4

63、.2 填土的压实方法填土的压实方法 1：填土压实方法有碾压、夯实和振动三种1）：填土压实方法(a)碾压 b)夯实 c)振动a)碾压法碾压法。(1)碾压法是由沿着表面滚动的鼓筒或轮子的压力压实土壤。一切拖动和自动的碾压机具，如平滚碾、羊足碾和气胎碾等的工作都属于同一原理。(2)碾压法主要用于大面积的填土，如场地平整、路基、堤坝等工程。平滚碾适用于碾压粘性和非粘性土壤；羊足碾只能用来压实粘性土壤；气胎碾对土壤压力较为均匀，故其填土质量较好。(3)按碾轮重量，平滚碾又分为轻型(重5t以下)、中型(重8t以下)和重型(重10t)三种。轻型滚碾压实土层的厚度不大，但土层上部变得较密实，当用轻型滚碾初碾后

64、，再用重型滚碾碾压，就会取得较好的效果。如直接用重型滚碾碾压松土，则由于强烈的起伏现象，其碾压效果较差。(4)用碾压法压实壤土时，铺土应均匀一致，碾压遍数要一样，碾压方向应从填土区的两边逐渐压向中心，每次碾压应有1520cm的重叠。b)夯实法。夯实法。(1)夯实法是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实土壤，主要用于小面积的回填土。夯实机具的类型较多，有木夯、石硪、蛙式打夯机、火力夯以及利用挖土机或起重机装上夯板后的夯土机等。其中蛙式打夯机轻巧灵活，构造简单，在小型土方工程中应用最广。(2)夯实法的优点是，可以夯实较厚的土层，如重锤夯的夯实厚度可达11.5m，强力夯可对深层土壤夯实。但对木夯、石硪或蛙

65、式打夯机等机具，其夯实厚度则较小，一般均在20cm以内。c)振动法。(1)振动法是将重锤放在土层的表面或内部，借助于振动设备使重锤振动，土壤颗粒即发生相对位移达到紧密状态。此法用于振实非粘性土壤效果较好。(2)近年来，又将碾压和振动法结合起来而设计和制造了振动平碾、振动凸块碾等新型压实机械。振动平碾适用于填料为爆破碎石渣、碎石类土、杂填土或轻亚粘土的大型填方；振动凸块碾则适用于亚粘土或粘土的大型填方。当压实爆破石渣或碎石类土时，可选用重815t的振动平碾，铺土厚度为0.61.5m，先静压、后碾压，碾压遍数由现场试验确定，一般为68遍。c)振动法振动法重锤放在土层的表面或者内部，借组于振动设备使

66、重锤振动，土壤发生相对重锤放在土层的表面或者内部，借组于振动设备使重锤振动，土壤发生相对位移达到紧密状态。位移达到紧密状态。非粘性土效果较好非粘性土效果较好三：影响填方压实效果的主要因素三：影响填方压实效果的主要因素 影响土壤压实效果的因素主要有：含水量、压实功、每层铺土厚度。1.含水量含水量 土中含水量对压实效果的影响比较显著。回填土含水量过大、过小都难以夯压密实。为此，要求回填土应有最佳的含水量，也就是当土壤在这种含水量的条件下压实时，能获得最大的密实度，而且所需的夯击能最小。所以，当回填土过湿时，应先晒干或掺入干土及其他吸水材料；过干时，则应洒水进行湿润，尽可能使土壤保持在最佳含水量的范围内。土的最佳含水量时的最大干密度，可由击实试验取得，也可查经验表确定。2.压实功压实功 压实功（指压实工具的重量、碾压遍数或锤落高度、作用时间等）对压实效果的影响。3.每层铺土厚度每层铺土厚度 铺土过厚，下部土体所受压实作用力小于土体本身的粘结力和摩擦力，土颗粒不能相互移动，无论压实多少遍，填方也不能被压实；铺土过薄，则下层土体压实次数过多，而受剪切破坏，所以规定了一定的铺土厚度。最优的铺土厚度