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1章建筑施工技术教案


第一章

土石方工程

教学目的:了解土石方工程的特点 分类 重点难点:土的分类 教学方式:讲授 一、 土石方工程内容 1、 2、 主要工作: (主要施工过程) :开挖 运输 填筑 辅助施工过程

(1) 排水 (2) 降水 (3) 土壁支撑 二、 土石方工程特点 1、 2、 3、 4、 面广量大 -------本校坐落地 劳动强度大 施工工期长 机械化作业

三、 土的分类与现场鉴定方法 1、 共分八类

1-4 类—普通土 5-8 类—普通石,但它在建筑上属于土 见 P3-P4 表 1-1 2、 作业 1、 2、 3、 土石方工程施工内容 土石方工程特点 土的工程分类?共分几类?七类土属于岩石吗? 二、 土的基本性质 教学目的:掌握土的组成,土的可松性与可松性系数 重点难点:土的可松性与可松性系数 教学方式:讲授 土的野外鉴定方法 P4 表 1-2

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一、 土的组成 1、 2、 3、 土颗粒—固相 水—液相 空气—气相

二、 土的物理性质 1、 可松性与可松性系数

(1) 可松性:天然土经开挖后,其体积因松散而增加,虽经振动夯实仍不能完 全复原,土的可松性用可松性系数表示 (2) 最初可松系数:Ks=V2/V1 最后可松性系数:Ks'=V3/V1 其中 V1—土在天然状态下的体积 m? V2—土开挖后在松散状态下体积 m? V3—土经压(夯)实后的体积 m? 掌握: (1) 由公式可知 Ks>Ks'>1 (2) 判:①土的可松性系数越大回填土时越不易压实,而运输时所 工时越多。 ②可松性系数对土方的调配,计算土方运输量都有影响。 2、 土的天然含水量: 在天然状态下土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分 率 3、 土的天然密度:土在天然状态下,单位体积的质量 沙子:1800—2000kg/ m? 4、 5、 干密度:的固体颗粒重量与总体积比值 孔隙率.孔隙比 孔隙比= P6 判断=反映了土的密实度,它们越小.越密实. 作业 1.概念 土的可松性 需要的

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最初可松性系数 最终可松性系数 土的天然含水量 三、 土的物理性质 教学目的:掌握可松性.最初可松性系数.最终可松性系数 重点难点.Ks Ks' 教学方式:讲授 一、 渗透系数. 单位时间内水穿透土层的能力 (判)由小到大顺序:粘土——黄土---沙土 二、力:是土的颗粒之间的凝聚能力 (判):〈1〉.粘结力大小顺序:粘土---黄土---沙土 〈2〉.粘土的粘结力大而摩擦系数小,沙土的粘结力小而摩擦力大. 三、 湿陷性黄土和膨胀土 以两相作为一般了解 P7 练习与作业 1、 判断: ()1 孔隙比 ()2 渗透系数 ()3 粘结力 2、 概念:土的渗透系数,粘结力 四、土方量的计算 教学目的:1、掌握基坑基槽土方量计算 2、掌握场地平整土方量计算 重点难点:场地平整土方量计算 教学方式:讲授 一、 基坑、基槽土方量计算 1、 土方量科按柱体体积计算 (P8 图 1-2)

柱体:由两个平行的平面为底的多面体 (公式-)V=H/6(A1+4A0+A2)

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H—基坑的深度,m A1.A2—基坑上下底面积,m? A0—基坑中截面面积 2、 基槽土方量计算: (P8 图 1-3) V=L/6(A1+4A0+A2) L-表示基槽长度,m 作业与练习 例题 1: 1、 某基坑底边长 8*8m,挖深 3m,接高:宽=1::05 放坡,Ks=1.2,挖出的 土用装载量为 4m?/车的自卸汽车运走,求运输的车次。 解:示意图 ①A1=(8+3*0.5*2)*(8+3*0.5*2)m?=121 m? ②A2=8*8 m?=64 m? ③A0=(8+1.5*0.5*2)*(8+1.5*.5*2) m?=90.25 m? ④V=H/6(A1+4A0+A2)=3/6*(121+4*90.25+64) m?=273 m? ⑤V 虚=V*1.2=273*1.2 m?=327.6 m? ⑥车次=327.6/4 车=81.9 车 需 82 车运走 例题 2: 某基槽开挖土方中,槽底宽 1.5m,挖深 2m,放坡高:宽=1:0.25,求基槽某一段 长度 15m 的挖土弃土量。 解:示意图 ①A1=(1.5+1.5+2*0.25*2)/2*2 m?=4 m? ②A2=4m? ③A0=4m? ④V=L/6(A1+4A0+A2)=3*15 m?=60 m? 基坑土方量练习 教学目的:掌握 V=H/6(A1+4A0+A2)公式 重点难点:截面积 A1 A0 A2 计算 取整为 82 车

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一、 二、 三、 例题、

V=(A1+4A0+A2) 要画示意图 要有空间立体想象

某基坑底边长 6*8M,挖深 4M,按高:宽=1:0.25 放坡。Ks=1.2,挖出的 土用装载量为 5 m?/车的汽车运走.求次数. ①A1=(6+4*0.25*2)*(8+0.25*2) m?=80 m? ②A2=6*8 m? ③A0=(6+2*0.25*2)*(8+2*0.25*2)m?=63 m? ④V=H/6(A1+4A0+A2)=4/6*(80+4*63+48)m?=253.33 m? ⑤V 虚=253.33*1.2 m?=304 m? ⑥车次=304/5=60.8(车) 虚 61 车运走 作业:记住土方量的计算公式 V=H/6(A1+4A0+A2) 取整为 61 车

场地平整的土方量计算 教学目的:重点掌握本节内容,高考必备 重点难点:计算公式 基坑:V=H/6(A1+4A0+A2) 基槽:V=L/6(A1+4A0+A2) 教学方式:讲授 一、 二、 1、 ① 原理: (填空题)场地平整土方量计算通常采用方格网法 方格网法计算土方量的步骤: 划分方格网。 将地形图划分成若干个方格网, 方格网边长 20-40m, 并编号角点 1、 2、3、4、5? ?

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设计标高—方格网角点的右上角。 自然标高—方格网角点的右下角。



自然标高—设计标高(右下-右上)填在方格网角点的左上角,得 数为+,说明该点高,为挖方;得数为-,说明该点低,为填方。

④ 2、

挖方为(+) ,填方为(-) 。 计算 0 点位置。

在方格网上的相邻的两个角点的左上角的差值, (即:施工高度,自然标高 -设计标高。 )有+-号的,说明该两点连线上有 0 点(记在书上) ,连接各个零点 就得到零线,零线是填方区与挖方区的分界线(填空,选择) 公式:x1=a*h1/h1+h2 , x2=ah2/h1+h2

试中:x1、x2—角点至零点距离,m h1、h2—相邻两角点施工高度 m,均用绝对值 a —方格网边长,m

3、计算方格网土方量: V=底面积*平均高度,m? 4、计算总土方量 练习与作业 1、 场地平整土方量计算步骤?零点的计算公式?土方量的计算公式? 场地平整土方量的计算实例 教学母的:①掌握计算步骤 ②掌握计算实例 重点、难点:对公式的理解 教学方式:讲授 例题: 某建筑场地方格网如下所示方格网边长为 20*20m,试计算挖方、 填方量。 P9 图 1-4 方格网 6 图 解: ⑴、根据方格网上的自然标高和设计标高,计算各角点的施工高

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度并注在交点的左上角上。 ⑵、计算 O 点位置 7 点角点施工高度为 0,既是 0 点位置 8-13 线上催在 0 点 即: X1=20*0.16/0.16+0.26m=7.6m X2=20*0.26/0.16+0.26m=12.4m (X2 不用计算、或 X2=(X1-7.6))m=12.4m ⑶、计算土方量 三角形 7-8-0 为挖方 V 挖=(20*7.6/2)*(0+0+0.16/3) m?=4.05 m? 梯形 7-12-13-0 为填方 V 填=(20+12.4)*20/2*(0+0.88+0.26+0)/4 m?=92.34 m?

三、土方调配的目的和原则(P12) 1.目的: 要使土方运输量或费用最小,而且又能方便施工 2.原则: ①挖方,填方就进调配。 ②近期施工和后期利用相结合。 ③合理布置挖,填方分区线。 ④好土用在回填质量要求高的地区。 作业: 某场地方格网如下,边长 20*20m,计算挖方、填方量。

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土方工程施工准备工作及辅助工作

教学目的:掌握基坑放坡 重点、难点:放坡、支撑 教学方式:讲授

一、施工准备工作。 1.清理场地:房屋、古墓、电力、电信。 2.排除地面水。 3.修筑临时设施。 二、土方边坡和土壁支撑。 1、 边坡的大小:土质,开挖深度,开挖方法,边坡置留时间长短,附近 有无震动荷载,排水。 2、 3、 4、 边坡塌方原因:雨水,地下水,或施工用水渗入边坡。 放坡:P14 表 1-7,及上面文字。 遇到建筑稠密地区或周围条件不允许放坡开挖时,可采用设置“土壁 支撑”的方法施工。 示意图见 P15 图 1-8 练习与作业
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1、 2、 3、 4、 5、

土方调配的目的和原则 土壁塌方的原因和预防塌方的措施? 什么情况下基坑要放坡? 什么情况下基坑要支撑? 基坑边坡的大小与什么有关? 流砂的形成及防治

教学目的:重点掌握流砂的概念、危害、产生原因及其防治方法 重点难点:产生原因 教学方式:讲授 教学过程 一、 基坑排水方法: 1.危害:如果坑内的水不及时排走,会造成边坡塌方和低级承载力下降 2.方法:⑴、明排水法:采用截、输、抽的方法进行排水,挖排水沟→设集水井 →水泵抽 ⑵、人工降低地下水位法 二、 流砂的形成及其防治 1.概念:用明排水法降水开挖土方时,当开挖到地下水位以下时,有时坑底下的 土会成流动状态,随地下水一起涌入坑内,这种现象称之 2.危害:⑴、土完全丧失承载力。 ⑵、砂土边挖边帽,难于开挖到设计深度 ⑶、附近建筑下沉,倾斜,倒塌。 3.产生原因: 示意图

当动水压力等于或大于土的浸水重力密度γ 'w 时,即 GD≥9.8R'w,土颗粒失 去自重,处于悬浮状态,土的抗剪强度等于零,土颗粒随水一起流动,就会产生 流砂 4.流砂经常产生在:细沙、粉砂、亚沙土中 5 防治:⑴水下挖土法 ⑵打板桩法 ⑶抢挖法 ⑷人工降低地下水位法 ⑸地

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下连续墙法 1、 作业 1、 2、 3、

⑹冻结法

基坑排水方法?(简述) 什么是明排水法? 简述流砂的概念、危害、产生原因、防治方法?

井点降低地下水位 教学目的:重点掌握井点设备的组成 重点难点:抽水设备工作原理 教学方式:讲授 1.轻型井点设备组成:图 1-13 填空题: 轻型井点设备由管路系统和抽水设备组成, 管路系统由滤管、 井点管、弯联管及总管组成,抽水设备由真空泵、离心泵,水汽轻分 离器组成。 2.井点的安装与使用。 ⑴安装程序:总管—井点管—弯联管—抽水设备(选题) ⑵轻型井点使用时,应该连续抽水,以免引起滤孔堵塞和边坡 塌方事故 练习与作业 轻型井点降水设备组成? 土方开挖 教学目的:掌握常用的土方施工机械试用的工作环境 重点难点:铲运机械的应用 教学方式:讲授 教学过程 一、 常用的土方施工机械 (多出现选择题) P25 图 1-21 示

(一) 、单斗挖土机 1、正铲挖土机

适用于开挖停机面以上的土方,而且与汽车配合完成整个开挖任务。 2、反铲挖土机 P27 1-27 示 (钩机)

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用于挖掘停机面以下 1—3 类土主要用于开挖基坑、基槽和管购 3、拉产挖土机 P28 1-27 -(a)示

用于开挖停机面以下 1-3 类土,适用于挖土并能向弃土、卸土最适 宜开挖含水量大的土层。 4、抓产挖土机 P28 图 1-27 示 适用于开挖 1-3 类土,适用于开挖深基坑的松土,工作时,直上直 下靠自重切土,适用于渠道、淤泥、碎石、装卸、矿渣。 (二)推土机:履带式和轮胎式 基槽开挖和大面积回填土。 (三)铲运机:挖土、装土、运土、卸土、压实、平土综合性土方机械 二、土方施工机械的选用? 练习与作业 1、4 种单斗挖土机适合于什么样的工作环境? 2、推土机、铲运机如何选用? 适用于场地平太、深度不而上口较宽的

土方回填与压实 教学目的:1、重点掌握回填土料的选择 2、掌握填土压实的影响因素 重点难点:填土压实的影响因素 教学方式:讲授 填空题: 为了保证填方工程在强度和稳定性方面的要求, 就必须正确选择 “土料” 和“填土压实的方法” 一、回填土料的基本要求 1、含有大量有机物的土、石膏,冻结或液化状态的泥浆、粘土、或粉状砂质 粘土,不能作填土用。 2、回填土要有最佳含水量: “手握成团,落地松散。 ” 3、填土应分层进行,并尽量采用同类土填筑 4、 若采用不同类土填筑时, 将透水性较大的土层置于透水性较小的土层之下。 5、填土施工时,土经压实后的实际干密度大于或等于控制干密度时,填土才

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符合要求(选择) 二、 选择题 P33 ,采用环刀取样, 1.基坑回填每 20-50m?取样一组 2.基坑或管沟每 20-50m 取样一组 3.室内填土每 100-500m?取样一组 4.场地平整的每层楼 400-900m?取样一组 练习与作业 1、 2、 土方填筑时,对土料的选择及填筑方法有哪些基本要求? “环刀法”如何取样?

三、填土压实的影响因素 1、压实功的影响:土的含水量一定时(条件) 2、土的含水量:较为干燥的土,颗粒间摩阻力较大,不易压实。 “手握成团, 落地松散”为宜。 3、铺土厚度: 土越厚越不易压实,蛙式打夯机—200-250mm 练习与作业 1、 2、 3、 填土压实的方法? 蛙式打夯机的特点? 影响填土压实的因素?

基坑(槽)的检验 教学目的:1、了解其施工要求 重点难点:钎探、验槽 教学方式:讲授 一、 基坑(槽)和管沟的施工要求】 2、掌握浅谈和验槽

1.应连续进行,防止地面水流入沟槽内。 2.雨期施工时, 可在基地标高以上留 150-300 土层不挖带下一道工 序开始前在控出。 3.采用机械时,可在基地标高以上预留一层土、人工清除。

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4.基坑、槽上侧弃土时,应保证边坡的稳定。 二、 钎探和验槽

1.下卧层:凡持力层以下各土层为下卧层。 2.钎探目的:在基坑(槽)挖成以后,为了防止基础的不均匀沉陷,需要检查地 基下面有无地质资料上未曾提供的硬(或软)的下卧层及土洞、暗 墓等异常情况,一般用钎探的方法检查。 3.当基槽的宽度 0.8<b<2.0,钎探深度为 2.1 米(P37 表 1-19) 4.验槽: 检查基槽的标高及平面尺寸 打钎记录 软和硬的下卧层 墓、井、坑的情况 提出开挖处理方案 练习与作业 1、 2、 3、 必会题 对基坑槽和管沟的施工要求是什么? 为什么要钎探?(目的) 验槽的内容是什么?

地基的局部处理 教学目的:掌握松土坑的处理方法 重点难点:松土坑处理 教学方式:讲授 一、 松土坑(填土、墓穴、淤泥)的处理方法 无地下水时 1、将坑中松软虚土控出,使坑底及四壁均见天然土为止。 2、 采用与坑边的天然土层压缩性相近的材料回填,即用砂或级 配砂回填 3、回填时应分层夯实,每层厚度不应大于 200mm 4、 如坑周围天然土为较密实的粘土,则用 3:7 或 2:8 灰土分层 回填并夯实。

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有地下水时 若遇地下水位很高或坑内有积水时, 可用砂石或混凝土替灰土, 按无地下水时施工。 二、 橡皮土的处理: 1、 概念:当地基为粘土且含水量较大,趋于饱和时,夯拍后 会使地基表面上的有颤动感。 2、 处理: ①避免直接夯拍,晾槽或掺白灰木方法降低土的含水量 ②如以出现橡皮土,科铺贴一层碎砖或碎石 练习与作业 1、 地基土中,松土坑如何处理? (分为有地下水和无地下水两种情况) 土方工程质量标准和安全技术 教学目的:掌握土方工程安全技术 重点难点:安全技术 教学方式:讲授 教学过程 一、常用爆破材料 爆破材料:1.炸药 ①起爆炸药 ②破坏炸药 2.起爆材料 ①雷管 ②导火索 ③起爆药卷 二、安全技术 1、施工前,检查周围有无地下管道,电缆,光缆,高压水管等。 2、基坑要严格按要求放坡 3、挖土要由上而下,禁止逆坡挖土

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4、施工其它材料应堆放在距槽边 1m 以外地方(P46) 三、小结 P47 练习与作业 1、 2、 常用土方爆破材料有哪些? 了解土方施工安全技术。

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