石岩主讲教师第一章学习要点学习要求:了解土的分类及其工程性质；掌握基坑(槽)、场地平整土石方工程量的计算方法；了解土壁塌方和发生流砂现象的原因及防止方法；熟悉常用土方施工机械的特点、性能、适用范围及提高生产率的方法；掌握回填土施工方法及质量检验标准；掌握人工降低地下水位方法及轻型井点降水设计。1.2土方工程量计算根据土方工程的施工内容与方法不同，土方工程分类有以下几种：场地平整将天然地面改造成设计要求的平面，其土方工程施工面积大，土方工程量大。基坑（槽）开挖基坑（槽）开挖指开挖宽度在3m以内，长宽比不小于3的基槽或长宽比小于3、底面积在20m2以内的基坑进行的土方开挖工程。基坑（槽）回填基础完成后，应分层回填，且保证回填土具有一定的压实密度，以避免建筑物产生不均匀沉降。点击播放基坑开挖video工程量大，施工工期长，劳动强度高；施工条件复杂，又多为露天作业，受地区气候条件、地质和水文条件的影响很大，难以确定的因素较多；受场地限制，土方的开挖与土方的留置、存放都受到施工场地限制，特别是城市内施工，场地狭窄，周围建筑物多，限制尤为突出。土的种类繁多，其分类方法也很多，如按土的沉积年代、按颗粒级配、按密实度、按液性指数分类等(见补充的相关土力学知识)。在建筑工程施工中，按土的开挖难易程度将土分为八类：松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚硬石等八类。土的工程分类与现场鉴别方法见表1.1所示。表1.1土的工程分类与现场鉴别方法土的分类补充相关土力学知识——土的工程分类天然土层在历史上所经受过最大的固结压力（指土体在固结过程中所受的最大有效压力），称为先（前）期固结压力。正常固结土层在历史上所经受的先期固结压力等于现在覆盖土重（竖向有效自重应力）；超固结土层历史上曾经受过大于现有覆盖土重的先期固结压力；欠固结土层的先期固结压力小于现有覆盖土重。按颗粒大小分类，把土分为6大类：根据界限粒径200，20，2，0.075，0.005mm把土粒分为6大类。按地基基础设计规范分类，把土分为6大类：岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。几个名词塑性指数为土的液限与塑限的差值。土粒越细，粘粒含量越多，其比表面积也越大，与水作用和进行交换的机会越多，塑性指数也越大。人工填土可分为素填土、杂填土、冲填土和压实填土四类。土的含水量：土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率。土的天然密度:在天然状态下，单位体积土的质量。它与土的密实程度和含水量有关。土的天然密度按下式计算：干密度:土的固体颗粒质量与总体积的比值，用下式表示：1.1.4.3土的可松性系数土的最初可松性系数KS是计算开挖工程量、车辆装运土方体积及挖土机械的主要参数；土的最终可松性系数是计算土方调配、回填所需挖土工程量的主要参数，各类土的可松性系数见表1.1所示。例题【例1.3】已知基坑体积2000m3，基础体积1200m3，土的最初可松性系数1.14，最后可松性系1.05,问应预留多少回填土（自然状态下）？1.1.4.4土的渗透性土的种类1.1.4.5土的压缩性1.2土方工程计算1.2.1基坑与基槽土方量计算基槽土方量计算可沿长度方向分段计算(图1.2)1.2.2场地平整土方计算初定标高（按挖填平衡）计算角点地面标高理想的设计标高，应该使场地内的土方在平整前和平整后相等而达到填挖平衡：H0na2=【a2（H11+H12+H21+H22）/4】则场地初定标高：H0=（H11+H12+H21+H22）/4nH11、H12、H21、H22——一个方格各角点的自然地面标高；n——方格个数。或：H0=（H1+2H2+3H3+4H4）/4nH1——一个方格所仅有角点的标高；H2、H3、H4——分别为两个、三个、四个方格共用角点的标高。调整场地初定标高按泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等调整。按泄水坡度调整各角点设计标高：【例1.4】某建筑场地方格网、地面标高如图,格边长a=20m。泄水坡度ix=2‰，iy=3‰，不考虑土的可松性的影响，确定方格各角点的设计标高。（2）按泄水坡度调整设计标高：按土的可松性、就近借弃土等调整。计算场地各个角点的施工高度施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差，是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度。各方格角点的施工高度按下式计算：1.2.3场地土方量计算两挖和两填方格-一点填方或挖方H11.2.3.2方格网法计算场地平整土方量步骤为：场地网格划分实测或计算网格角点的自然地面标高根据“填挖平衡”原则，求出理想初始标高考虑排水等因素，调整初始标高绘制方格网图(6)计算场地各个角点的施工高度(7)计算“零点”位置，确定零线(8)计算方格土方