目 录
概述要不要 放到前面呢???
第一章 土方工程概述 ·························································· 1
1.1土方工程的基本知识 ························································· 1 1.2土方开挖注意事项 ····························································· 3
第二章 土方量计算方法及原理 ··········································· 5
2.1断面法 ················································································ 5 2.2方格网法············································································· 5 2.3数字地面模型法 ································································· 6 2.4等高线法············································································· 7
第三章 运用CASS7.1进行土方量计算 ······························ 8
3.1断面法 ················································································ 8 3.2方格网法··········································································· 24 3.3数字地面模型法 ······························································· 26 3.4等高线法··········································································· 29
第四章 工程土方量计算方法的分析与比较 ····················· 31
4.1土方测量常用方法比较 ··················································· 31
4.2结论 ·················································································· 34
参考文献 ················································································ 36 外文资料 ················································································ 37 致 谢 ···················································································· 45
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第一章 土方工程概述
1.1土方工程的基本知识
在建设区域,与地形整理和改造相关的设计以及施工过程称为土方工程。其主要目的是在充分利用原地形的基础上,对不符合规划要求的部位进行重新设计,并通过挖方、搬运、填方、整修等措施加以改造,来提高或改变原地形的利用价值。
土方工程是建筑工程的主要工种之一。其施工特点是工程量大,施工条件复杂,施工易受地区气候条件的影响。而土本身是一种天然物质,施工中受工程地质和水文地质条件的影响很大。因此,土方工程施工中的不可预见性因素很多, 在大多数工程建设中,往往要进行土地平整工作。工程要求将地面平整为水平面或斜面,使改造后的地貌适于布置和修建建筑物、方便组织排水、满足交通运输和敷设地下管线的需求。而这就会牵扯到土方量计算工作,土方量计算的精确度直接影响工程量概算、工程效益。为了更好的适应社会需求,提高土方量计算的精确度,非常有必要对土方量计算方法进行研究比较。
施工管理难度大。了解整个土方工程才能更好的理解土方量计算准确的重要性。
1.1.1场地平整
场地平整是将建设范围内的自然地面,通过人工或机械挖填平整改造成设计
所需要的平面,以利于现场平面布置和文明施工。场地平整一般是再施工前由建设单位完成,建设单位也可将此项工作委托给施工单位,费用由建设单位负责。如果采用这种方法,就必须在场地平整前明确工程量,以免工程结算时出现纠纷。场地平整前,要确定场地设计标高,计算挖填土方量,以便据此进行挖填平衡计算。
1.1.2 土方平衡调配原则
土方平衡调配的原则主要有:(1)挖方与填方基本达到平衡,在挖方的同时进行填方,减少重复倒运;(2)挖(填)方量与运距的的乘积之和尽可能最小, 使总土方运输量或运输费用最小;(3) 分区调配应与全场调配相协调,切不可只顾局部的平衡而妨碍全局;(4)土方调配应尽可能与地下建筑物或构筑物的施工相结合;(5)选择恰当的调配方向、运输路线,使土方运输无对流和乱流现象,并便于机械化施工;(6)当工程分期分批施工时,先期工程的土方余额应结合后期工程需要,考虑其利用的数量和堆放位置,以便就近调配。
1. 1.3 土方调配方法
土方调配的方法是:(1)划分土方调配区。即在场地平面图上先划出挖、填
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方区的分界线即零线,并在挖、填方区划出若干调配区;(2)计算各调配区的土方量,并标明在调配图上;(3)计算各调配区的平均运距,即挖方调配区土方重心到填方调配区土方重心之间的距离;(4)绘制土方调配图,在图中标明调配方向、土方数量及平均运距,(5)列出土方量平衡表。
1.1.4 施工场地的排降水措施
泥土遇水后其物理性能将发生变化,而在土方工程施工中将无可避免地遇到降雨、地下水,如果不做好排水及降水措施,将使基土遭到破坏,引起塌方、泡槽、地基挠动。因此,排降水是土方工程施工质量的关键。
1.1.5 排水
排水是指排除施工区域内和施工地周围地段因挖方出现的地下水,同时也包括阻止施工场地周围的地下水流入施工区域。为有效组织排水,需首先确定出水口,可先设置永久或临时排水管道;其次在可能出现地表水的上游设置排水沟,疏导地表水流向主出水口;再次考虑场地周围设置排水沟,防止场地内积水;最后还要考虑永久及临时道路两侧设置排水沟,保障道路畅通。另外,如遇到基坑较深且不能开挖出水口排水时,可依据基坑的布局情况,在基坑内基础以外的位置设置一个或多个积水井,将基坑内的地下水或雨水组织排放到积水井内,再利用潜水泵从积水井将积水排出基坑外的排水沟。
1.1.6 降水
降水是指降低施工区域及其场地周围的地下水位,使土方开挖和地下结构工程在干作业情况下进行。通常用真空开点,喷射开点或管井深入含水层内, 用不断抽水方式使地下水位下降至坑底以下。降水工作通常比较复杂,要在施工前编制降水施工组织。
1.1.7 地下管线及周围建筑的影响
土方开挖前,对于开挖现场是否存在光缆、管道等设施要调查清楚,对于在用的光缆、电缆和管道等应通知相关单位处理。同时要考虑开挖是否会对周围建筑物、构筑物造成不利影响,施工过程中要密切关注。
1.1.8 定位放线
定位放线是整个土方开挖工程最基础的工作,因此,定位放线完毕必须由监理工程师核定后才能进行土方开挖。土方因为容易变形,所以控制点选择很重要。一般水准点标高应引测至已稳定沉降的建筑。龙门桩应特别注意保护,防止发生偏移。
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1.2土方开挖注意事项
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB500202-2002规定:土方开挖的
顺序、方法必须与设计工况相一致,并遵循开槽支撑,先撑后挖,分层开挖、严禁超挖的原则。
1.2.1 随时测量控制深度
规范中特别提到了“严禁超挖”,现在土方多采用机械开挖,对于尺度难于精确把握,容易发生超挖。挖方的增多将导致填方的增加。最为不利的是对于深度的超挖,必须进行回填才能保证基底达到设计标高,而且填土的密实度难以做到与原土一致,这将导致基底承载力不均匀,引发不均匀沉降,因此机械开挖中必须随时进行测量。
1.2.2 预留土层控制标高
为防止机械对基底土结构的破坏,在接近设计基底标高时应预留20-30cm厚的土层,采用人工开挖和修整,以保证不扰动土和符合标高要求。使用铲运机、推土机时,保留土层厚度为15-20cm,使用正铲、反铲挖土时为20-30cm。对于雨淋湿过的基地土也应将其挠动的土层挖除。这样才能有效的防止机械对基底土结构的破坏。
1.2.3 基础的支护
4 m深度左右的基坑,如果场地宽阔,应首先考虑放坡施工。但对于城市建筑施工而言由于场地限制,通常无法放坡。同时城市建筑多为高层且多设有地下室,深度可达6-15m。为了保证基坑开挖时的施工安全及防止对邻近建筑物、道路、管线、构筑物的危害,必须考虑深基坑支护,支护结构应由有资质的设计单位进行设计。
1.2.4基坑( 槽) 的验收
基坑开挖完毕后,应由建设单位组织设计单位、地质勘察单位、质量监督部门、施工单位一同进行验收。主要核对地基土与地质勘察报告是否相符,是否达到设计图纸要求,有无破坏原土结构或发生较大的土扰动,观察槽底土颜色是否一致,土的坚硬程度是否相同,有无局部含水等异常现象,在槽底走动时有无颤动感觉,必要时采用钎探检查或洛阳铲进行检查。如发现基底土质与设计要求不符,应报请设计单位作出处理意见,经检查合格的基坑(槽)应填写基槽验收、隐蔽工程汇录。如遇基底有大面积较厚淤泥情况时,建设单位可根据实际情况建议设计单位采用以下2种方法处理:(1)置换基底土方法。此种方法比较经济,但必须经设计单位同意方可使用;(2)打木桩法。如正在施工建设的建筑物为简易建
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