1、 土方工程是建筑施工中的主要部分工程之一，也是建筑工程施工過程中的第一道工序。 主要內容：1.場地平整 2.基坑（槽）及管溝開挖 3.地下大型土方開挖 4.土方填筑 輔助內容：降低地下水位、基坑土壁支護 施工特點 （1）量大面廣； （2）勞動強度大，人力施工效率低、工期長； （3）施工條件復雜（地下水、流沙、管涌、土方坍塌），受地質、水文、氣侯影響大，不確定因素多（地下不可預見因素）。 因此在進行組織土方工程施工之前，應制定出技術可行經濟合理的施工設計方案。 土的種類很多，分類方法也很多，如按土的沉積年代、顆粒級配、密實度、液性指數分類等。在土木工程施工中，根據土的開挖難易程度，將土分為八類

2、一類土（松軟土） 二類土（普通土) 三類土（堅土） 四類土（砂礫堅土） 機械或人工直接開挖機械或人工直接開挖 五類土（軟石） 六類土（次堅石） 七類土（堅石） 八類土（特堅石） 爆破開挖爆破開挖土的工程性質對土方工程施工有直接影響，也是進行土方施工設計必須掌握的基本資料。影響土方工程施工的有：土的質量密度、可松性、含水量和滲透性。天然密度：土在天然狀態下單位體積的質量，天然密度：土在天然狀態下單位體積的質量，它影響土的承載力，土壓力，及邊坡穩定性。它影響土的承載力，土壓力，及邊坡穩定性。 ：一般 =1620 KN/m3 干密度干密度 ：單位體積土中固體顆粒的含量，用單位體積土中固體顆粒的含量，

3、用于檢驗壓實質量的控制指標于檢驗壓實質量的控制指標 d：（105，烘干34h）定義：自然狀態下的土經開挖后，其體積因松散而增加，雖經回填夯實，仍不能恢復到原狀土的體積。土的可松性程度用土的可松性系數表示如下：最初可松性系數 KS=V2 /V1 1.081.5最后可松性系數 KS=V3 /V1 1.011.3 V1 土在自然狀態下的體積。 V2 土經開挖后松散狀態下的體積。 V3 土經回填壓實后的體積。 土的類別土的類別 可松性系數可松性系數 K KS S K KS S 一類土（松軟土）一類土（松軟土） 1.081.171.011.04二類土（普通土二類土（普通土) ) 1.141.281.02

4、1.05三類土（堅土）三類土（堅土） 1.241.301.041.07四類土（砂礫堅土）四類土（砂礫堅土） 1.261.371.061.09五類土（軟石）五類土（軟石） 1.301.451.101.20六類土（次堅石）六類土（次堅石） 1.301.451.101.20七類土（堅石）七類土（堅石） 1.301.451.101.20八類土（特堅石）八類土（特堅石） 1.451.501.201.30由于土方工程是以自然狀態的體積來計算的，所以可松性系數對土方的調配，計算土方運輸量、填方量及運輸工具都有影響，尤其是大型挖方工程，必須考慮土的可松性系數。 例：在土方工程中，土的最初可松性是計算土方工程施

5、工機械及運土車輛等的重要參數(V2,Ks)；土的最后可松性是計算場地平整標高及填方時所需挖土量的重要參數(V3,Ks)。定義：土中所含的水與土的固體顆粒之間的質量比，以百分數表示： W=（m1-m2)/m2 100% = mw/ms 100%m1含水狀態時土的質量m2烘干后土的質量mw土中水的質量ms土中固體顆粒的質量 干土：W5%潮濕土：5%W30%濕土：W30%土的含水量對土方邊坡的穩定性和填土壓實質量均有影響。土方回填時則需要土有最優的含水量方能夯壓密實，獲得最佳干密度 。定義：水在土體中滲流的性能，一般以滲透系數 K 表示。地下水在土中的滲流速度按達西(H.Darcy)定律計算： V=

6、K（h1-h2)/L=Ki h1 i=(h1-h2)/L=h/l V = Ki V水在土中的滲流速度，m/d或cm/s i水力坡度 K土的滲透系數，m/d或cm/s （當i=1 時，V=K，即滲透系數等于滲透速度）h2LAB滲透系數K值反映出土透水性的強弱，它直接影響降水方案的選擇和涌水量計算的準確性，一般可通過室內滲透試驗或現場抽水實驗確定。大型基坑(槽)管溝的土方工程施工中應合理選擇土方機械，以充分發揮機械效率，節省機械費用，加速工程進度。為此，在施工前要經過經濟和技術分析，制訂出合理的施工方案，用以指導施工。 施工方案選擇依據： 基礎形式、工程規模、開挖深度、地質、地下水情況、土方量、運

7、距、現場和機具設備條件、工期要求以及土方機械的特點等推土機鏟運機正鏟挖掘機反鏟挖掘機拉鏟挖掘機抓鏟挖掘機裝載機推土機鏟運機正鏟挖掘機反鏟挖掘機拉鏟挖掘機抓鏟挖掘機裝載機推土機鏟運機正鏟挖掘機反鏟挖掘機拉鏟挖掘機抓鏟挖掘機裝載機推土機鏟運機正鏟挖掘機反鏟挖掘機拉鏟挖掘機抓鏟挖掘機裝載機推土機鏟運機正鏟挖掘機反鏟挖掘機拉鏟挖掘機抓鏟挖掘機裝載機推土機鏟運機正鏟挖掘機反鏟挖掘機拉鏟挖掘機抓鏟挖掘機裝載機推土機鏟運機正鏟挖掘機反鏟挖掘機拉鏟挖掘機抓鏟挖掘機裝載機確定主導施工機械 （1）挖掘機數量的計算 選擇根據：機械的臺班生產率、工程量的大小、施工工期的要求 （2）運輸車輛的確定 原則：保證挖土機連續

8、工作 （3）土方機械施工注意事項場地平整就是把天然地面平整成施工所需要的設計平面。包括：確定場地設計標高，計算挖方和填方的工程量，根據工程規模、施工期限及現有條件選擇土方機械，擬定施工方案。重要性重要性：場地設計標高是進行場地平整和土方量計算的依據，也是總規劃和豎向設計的依據。經濟意義經濟意義：減少土方量，節約土方運輸費用，加快施工進度等考慮因素考慮因素：（1）滿足生產工藝和運輸要求（2）盡量利用地形，使場內挖填平衡，以減少土方運輸費用。（3）有一定泄水坡度（0.2%），滿足排水要求（4）考慮最高洪水位的影響原則原則：場地內挖填平衡，并盡量減少土方工程。方法：方格網法將場地的地形圖根據要求的精

9、度劃分成邊長為1040m的方格網場內設計標高計算示意圖1.1.將場地劃分為邊長為將場地劃分為邊長為a a的方格（一般取的方格（一般取a=20m)a=20m)2.2.測定各角點的地面標測定各角點的地面標高高3.3.計算設計標高計算設計標高H H0 0根據挖填方平衡 H H0 0na= ana= a（H H1111+H+H1212+H+H1313+H+H1414）/4/4 H H0 0= = （H H1111+H+H1212+H+H1313+H+H1414）/4n/4n H H0 0=(H=(H1 12H2H2 23H3H3 34H4H4 4）/4n/4nH H1 1一個方格僅有的角點標高一個方格

10、僅有的角點標高H H2 2兩個方格共有的角點標高兩個方格共有的角點標高H H3 3三個方格共有的角點標高三個方格共有的角點標高H H4 4四個方格共有的角點標高四個方格共有的角點標高n 方格數方格數H0理論值1.考慮土的可松性土的可松性而提高設計標高 調整前：Vw=VT 調整后： VT=KsVw 由于：Vw=Vw-FWh VT=VT+FTh 得： h=Vh=Vw w（K Ks s-1-1）/F/FT T+F+FW W K Ks s式中：VW按理論標高計算出的總挖方體積 FW，FT按理論標高計算出的挖方區填方區的總面積。調整后設計標高 H0=H0 + H0=H0 + h h2.2.借土或棄土的影

11、響借土或棄土的影響3.3.泄水坡度的影響泄水坡度的影響斷面法斷面法：場地地形起伏較大、斷面不規則 時，宜采用斷面法。方格網法方格網法：地形較為平坦使使用，計算方 法較為簡單。（1）方格網法方格網法 方格邊長一般取10m、20m、30m、40m等，根據每個方格的自然地面標高和設計標高，算出相應的角點挖填高度，然后計算出每個方格的土方量，并算出場地邊坡的土方量，這樣即可求得整個場地的填挖土方量。 角點編號 施工高度 地面標高 設計標高hn=Hn-H角點施工高度=設計標高-地面標高hn為角點的挖、填方高度， 以+ +為填方，以- -為挖方零線即挖、填方區的分界線零點位置： X=ah/(h X=ah/

12、(h1 1+h+h2 2) ) OABDCh1h2xa分別按方格求出挖、填方量，再求整個場地總挖方量、總填方量A.方格四個角點全部為填方（或挖方）方格四個角點全部為填方（或挖方）V=aV=a（h h1 1+h+h2 2+h+h3 3+h+h4 4)/4)/4B.方格的相鄰兩點為挖方，另兩點為填方挖方部分的土方量為（- -）V V1212= a= ah h2 2 （h h1 1+h+h4 4)+h)+h2 2 （h h2 2+h+h3 3) )填方部分的土方量為（+ +）V V3434= a= ah h4 4 （h h1 1+h+h4 4)+h)+h3 3 （h h2 2+h+h3 3) )C方

13、格的三個角點為挖方，相對角點為填方填方部分的土方量為（+ +）V V4 4= =1/61/6ahah4 43/3/（h h1 1+h+h4 4) )（h h3 3+h+h4 4) )挖方部分的土方量為（- -）V V123123=a(2h=a(2h1 1+h+h2 2+2h+2h3 3-h-h4 4)/6+V)/6+V4 4D.方格的一個角為挖方，相對的角點為填方，另兩個角點為零點挖（填）土方量為（-/+-/+）V=ah/6V=ah/6某建筑場地方格如圖所示，方格邊長20m,不考慮土的可松性影響，試根據挖填方平衡的原則，計算場地設計標高，角點施工高度，總土方量。（1）計算設計標高H H0 0=

14、(H=(H1 12H2H2 23H3H3 34H4H4 4）/4n/4n式中：式中： H H1 1=170+171+172+171=684=170+171+172+171=684（m)m) 2H2H2 2=2(170.5+171.5+171.5+170.5)=1368=2(170.5+171.5+171.5+170.5)=1368(m(m）4H4H4 4=4=4* *171=684171=684（m)m)得：得：H H0 0= =（684+1368+684684+1368+684）/4/4* *4=171(m)4=171(m)(2)角點施工高度： h1 =171-170=+1(m)(3)確定零

15、線(4)土方量計算填方V11=a（h1+h2+h5+h4)/4 =20*（1+0.5+0+0.5）/4=+200(m3)填方V12=ah1/6=20*0.5/6=+33.3(m3)得總填方量=200+2*33.3=+266.6(m3) 總挖方量=200+2*33.3=-266.6(m3)A. 棱錐體邊坡體積 V V1 1=F=F1 1L L1 1/3/3L1邊坡的長度F1邊坡的端面積B.三角棱柱體邊坡體積V V4 4= =（F F1 1+F+F2 2）L L4 4/2/2在兩端橫斷面積相差很大的情況下V V4 4= =（F F1 1+4F+4F0 0+F+F2 2）L L4 4/6/6基坑土方

16、量的計算可近似按擬柱體（由兩個平行的平面做上下底的多面體）體積公式來計算 注：以V1狀態為基準進行計算 V= V=（F F1 1+4F+4F0 0+F+F2 2）H/6H/6H基坑深度，mF1基坑上底面積,F2基坑下底面積，F0基坑中截面，102H H基槽與路堤：沿長度方向分段后計算土方量 V V1 1= =（F F1 1+4F+4F0 0+F+F2 2）L L1 1/6/6 V 1第一段的土方量， L1第一段的長度，m 將各段的土方量相加，總土方量為 V=V V=V1 1+V+V2 2+V+Vn n V1、V2、Vn各段土的土方量L1102先平后挖先挖后平學習和審查圖紙編制施工方案場地平整、清理障礙物測量定位放線修建臨時設施與道路1.開挖方法 考慮因素： 工程結構形式 基礎埋置深度 地質條件 施工方法 工期2.基坑邊坡影響基坑邊坡穩定性的因素土的種類基坑開挖深度水的作用坡頂堆載震動的影響為了防止塌方，保證施工安全，基坑開挖為了防止塌方，保證施工安全，基坑開挖時應做成一定的邊坡或加設臨時支撐保持時應做成一定的邊坡或加設臨時支撐保持土壁穩定。土壁穩定。土方邊坡的坡度是以土方挖方深度土方邊坡的坡度是以土方挖方深度H與底寬與底寬B之比表示之比表示. .即即H:B=1:m,m=B/H, m為邊