1、学时：学时：6 6n 将某建筑区内的倾斜场地改造成水平场地，要求按挖、填土方量基本平衡的原则，计算出设计平面高程和挖、填土方量。n时间要求时间要求 教学学时6课时n质量要求：质量要求：测量质量符合施工验收国家标准n安全要求：安全要求：严格按照安全操作规程进行项目作业n文明要求：文明要求：自觉按照文明生产规则进行项目作业n环保要求：环保要求：努力按照环境保护要求进行项目作业模块一模块一 场地平整场地平整n工作一：现场勘察工作一：现场勘察n工作二：清除地面障碍物，标定整平范围工作二：清除地面障碍物，标定整平范围n工作三：设置水准基点工作三：设置水准基点n工作四：设置方格网、测量标高工作四：设置方格
2、网、测量标高n工作五：计算土方挖填工程量工作五：计算土方挖填工程量n工作六：设置排、降水设施工作六：设置排、降水设施n工作七：场地平整施工工作七：场地平整施工n工作八：场地碾压工作八：场地碾压n工作九：场地验收工作九：场地验收 场地平整场地平整 工作流程工作流程现场现场踏勘踏勘清障清障、标标定定整平范整平范围围布置方格网、布置方格网、确定确定水准水准基基点点测测量量标标高、高、计计算土方量算土方量设设置排、置排、降水降水设设施施平整平整土方土方场场地地碾碾压压验验收收 确定水确定水准基点准基点 工作一工作一 现场勘察现场勘察n接到场地平整任务后，施工人员到现场进行勘察，了解施工场地地形、地貌和
3、周围环境，根据建筑总平面图及规划，了解并确定现场平整场地的范围。工作二：清除地面障碍物，标定整平范围工作二：清除地面障碍物，标定整平范围n清除场地平整范围内的障碍物，如：树木、电线、电杆、管道、房屋等，对8040m的平整范围进行标定。工作三：设置水准基点工作三：设置水准基点n根据总平面图要求的标高，从水准基点引进基准标高。依据规划图给定的绝对高程点，用经纬仪把设计给定的0.000绝对高程引测到拟建建筑物处做三处永久水准点，作为下步施工及校核的依据 。工作四：设置方格网、测量标高工作四：设置方格网、测量标高n方格网设为2020m。划分为8个方格，共15个角点。n 图11 工作五：计算土方挖填工程
4、量工作五：计算土方挖填工程量（一）场地设计标高调整（一）场地设计标高调整n根据建筑设计标高，按场地设计泄水坡度ix=3%，iy=2%调整各角点的设计标高。nHnH0LxixLyiynH0H0nH1H0400.003200.00243.710.120.0443.63mnH2H0200.003200.00243.710.060.0443.69mnH6H0400.003043.710.12043.59mnH7H0200.003043.710.06043.65mnH11H0400.003200.00243.710.120.0443.55mnH12H0200.003200.00243.710.060.0
5、443.61mn角点n施工高度n将计算结构填入上图中。n课题练习课题练习1 1：计算其余角点调整设计标高。（二）计算各角点施工高度（二）计算各角点施工高度nhnHnHnnHn设计地面标高 Hn自然地面标高nh1H1H143.6343.240.39mnh2H2H243.6943.670.02mnh3H3H343.6943.670.02mn课题练习课题练习2 2：计算其余角点施工施工高度。 n完成以上两项工作后可得到图12。图12（三）计算零点，标出零线（三）计算零点，标出零线n首先计算零点，零点在相邻两角点为一挖一填的方格边线上，在图12中，角点2为填方，角点3为挖方，角点2、3之间必定存在零点
6、。图13n课题练习课题练习3 3：求出7、8、14、15、13、8之间的零点，把所有零点求出标在图上，零点连线即为零线。完成后的成果见图12。（三）计算土方量（三）计算土方量n1 1、四棱柱法、四棱柱法（1 1）全挖全填方格）全挖全填方格（2）方格四个角点中，部分是挖方，部分是填方时（图12），其挖方或填方体积分别为：（3）方格三个角点为挖方，另一个角点为填方时（图12），其填方体积为：n总挖方量 = 17.91+117+270+0.03+35.28+234.04=674.26m3n总填方量 =136+25.9+263+214.03+40.3+0.038=679.27m32 2、边坡土方量计算
7、、边坡土方量计算（1）确定边坡坡度1）土方边坡坡度以其挖方深度H与边坡底宽B之比来表示。n边坡坡度1：mnm = b/h ，称为边坡系数。n2）土方边坡大小应根据土质、开挖深度、开挖方法、施工工期、地下水位、坡顶荷载及气候条件等因素确定。边坡可做成直线形、折线形或阶梯形图15。 图1-5 土方边坡 n3）土方边坡坡度一般在设计文件上有规定，若设计文件上无规定，可按照建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002第6.2.3的规定执行（见表11）。土的类别边坡值（高：宽）砂土（不包括细砂、粉砂）1：1.251：1.50一般性粘土硬1：0.751：1.00硬、塑1：1.001：1.25软
8、1：1.50或更缓碎石类土充填坚硬、硬塑粘性土1：0.501：1.00充填砂土1：1.001：1.50注：1、设计有要求时，应符合设计标准。2、如采用降水或其他加固措施，可不受本表限制，但应计算复核； 3、开挖深度，对软土不应超过4m，对硬土不应超过8m。n课题练习课题练习4 4：确定本活动的边坡坡度。：确定本活动的边坡坡度。n因场地土质系中密的砂土，且地质条件较差，挖方区边坡坡度采用1：1.25，填方区边坡坡度采用1：1.50。n场地四个角点的挖填方宽度为： 角点5挖方宽度 0.931.25=1.16米 角点15挖方宽度 0.381.25=0.48米 角点1挖方宽度 0.391.5=0.59
9、米 角点11挖方宽度 0.971.5=1.46米n按照场地的四个控制角点的边坡宽度,绘出边坡平面轮廓尺寸图见图15。 图15 边坡土方量计算示意图n 按上述公式计算： 挖方区边坡土方：挖方区边坡土方合计： 24.11立方米 n 填方区边坡土方量：n填方区边坡土方量合计： 33.05立方米 n场地及边坡土方量总计：挖方 674.26+24.11=698.37m3 填方 679.27+33.05=712.32m3n计算结果：计算结果：两者相比填方比挖方大13.95立方米。 3 3、考虑土的可松性后的土方量、考虑土的可松性后的土方量n以上计算结果是理论计算值，在实际施工中。由于土具有可松性，场地填土
10、实际土方量与理论计算会有差别。n实际填方土方量计算实际填方土方量计算 填方 712.321.04684.92 m3工作六：场地平整施工工作六：场地平整施工（一）场地土方开挖（一）场地土方开挖1 1、平整场地施工机械的选择、平整场地施工机械的选择n常用的施工机械有：推土机、铲运机、单斗挖土机、装载机。（1 1）推土机）推土机推土机特点：操作灵活、工作面小、行驶块；提高生产率的作业方法：n下坡推土利用机械重力势能提高生产率；n并列推土减小土的散失；n多刀送土先集中堆积在A处，然后再推到B处；n槽形推土减少土的散失； n3）推土机的生产率计算n小时生产率：n推土机的台班生产率：33600(/ )hv
11、sqPmhT K3B8(/dhPQ Km台班）（2 2）铲运机施工）铲运机施工n1）使用范围：挖土、运土、平土和填土；n2）特点：适合大面积土方工程，适合松土和普通土，适合含水率低的土质；n3）提高生产率的作业方法： 合理的行走路线环形路线、8字形路线；n4）施工方法下坡铲土、跨铲法、助铲法 5 5）铲土机的生产率计算）铲土机的生产率计算n小时生产率： 式中：铲斗装土的充盈系数（一般砂土为0.75，其它土为0.851.3）；n n铲运机的台班生产率：33600(/ )chcsqKPmhT K1232()()()cclTtttv（平均运距）装土时间卸土时间换档和调头时间（平均运速）3B8(/dh
12、PP Km台班）（3 3）单斗挖土机施工）单斗挖土机施工n特点：向前先上，强制切土；n适用范围：大型干燥基坑开挖，土丘开挖；n性能指标：动臂倾角、最大挖土高度、最大挖土半径等；n开挖方式：正向挖土，侧向卸土（动臂回转半径小，工作面小，效率高）；正向挖土，发现卸土（动臂回转半径大，工作面大，效率低）；n工作面：一次开行中进行挖土的工作范围，由挖土机技术指标及挖、卸土的方式决定；n工作面的布置原则：保证挖土机生产效率最高，而土方的欠挖数量最少；n根据开挖方式，工作面分为正工作面，侧工作面。n开挖层数和每层的开行次数的确定：n开挖层数： n开行次数： (HhDnE挖方总高度）（工作面高度，取 或 ）
13、(mFB挖方表面宽度）G（工作面高度，取B或 ）正铲挖土机的工作面布置正铲挖土机的工作面布置 na）正向挖土，侧向卸土 b）正向挖土，后方卸土a）正向挖土，侧向卸土 b）正向挖土，后方卸土2） 反铲挖土机特点：后退向下，强制切土；适用范围：基坑、基槽和管沟、含水率比较大的土质；开挖方式：沟端开挖、沟侧开挖；3） 拉铲挖掘机特点：后退向下、自重（土斗自重）切土；适用范围：大而深的基坑；4）抓铲挖土机特点：特点：直上直下、自重直上直下、自重（土斗自重）切土；（土斗自重）切土；适用范围：适用范围：窄而深的基坑；窄而深的基坑；（4）装载机）装载机适用条件同铲运机，可代替。适用条件同铲运机，可代替。（5
14、 5）施工机械选择）施工机械选择n根据工程特点和技术条件以及各种土方挖运机械的特点和适用范围，选择效率高、费用低的机械进行施工。1）当挖方、填方区距离较近，在100200m内，平土时的堆高填低可采用推土机进行。2）地形起伏不大，土的含水量不大于27的一三类土，运距在1000m以内时，场地平整采用铲土机。3）场地中有小山丘，高出地面较多，宜采用正铲挖掘机挖土，再用推土机推平。4）河沟淤泥用反铲挖掘机挖。2 2、场地土方开挖、场地土方开挖n分段分层下挖。施工过程中应检查平面位置、水平标高、边坡坡度、压实度、排水系统，并随时观测周围的环境变化。 （二）场地填土、压实施工（二）场地填土、压实施工1 1
15、、填土的土料选择、填土的土料选择n应符合设计要求:含有大量有机物、石膏和水溶性硫酸盐(含量大于5%)的土以及淤泥、冻土、膨胀土等，均不应作为填方土料；以粘土为土料时，应检查其含水量是否在控制范围内，含水量大的粘土不宜作填土用；一般碎石类土、砂土和爆破石渣可作表层以下填料，其最大粒径不得超过每层铺垫厚度的2/3。2 2、土压实方法及压实机械的选择、土压实方法及压实机械的选择（1）碾压法及机械n靠沿填筑面滚动的鼓筒或轮子的压力压实填土的，适用于大面积填土工程。n碾压机械有：平碾(压路机)羊足碾振动碾和汽胎碾。（2 2）夯实法及机械）夯实法及机械n利用夯锤自由下落的冲击力来夯实填土，适用于小面积填土
16、的压实。n夯实机械有：夯锤内燃夯土机蛙式打夯机（3）振动压实法及机械）振动压实法及机械n将振动压实机放在土层表面，借助振动机构使压实机振动土颗粒，土的颗粒发生相对位移而达到紧密状态。适用于非粘性土大面积填土工程。振动压实机械有振动平碾、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碴、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。当压实爆破石碴或碎石类土时，可选用重815t的振动平碾，铺土厚度为0.61.5m，先静压，后振动碾压，碾压遍数由现场试验确定，一般为68遍。n课题练习课题练习6 6：对于本工程可选用哪知压实方法？哪种压实机械？3 3、确定压实
17、系数及填料含水量控制范围、确定压实系数及填料含水量控制范围n各种土的最佳含水量和最大干密度见表各种土的最佳含水量和最大干密度见表1 13 3。 4 4、铺土厚度和压实遍数的确定、铺土厚度和压实遍数的确定n对于重要填方工程，其达到规定密实度所需的压实遍数、铺土厚度等应根据土质和压实机械在施工现场的压实试验决定。若无试验依据应符合表14的规定。 5 5、填土施工、填土施工n按整个宽度水平分层进行，当填方位于倾斜的山坡时，应将斜坡修筑成1：2阶梯形边坡后施工，以免填土横向移动，并尽量用同类土填筑。n回填施工前，填方区的积水采用明沟排水法排除，并清除杂物。工作七：场地验收工作七：场地验收（一）验收标准
18、（一）验收标准平整场地的表面坡度应符合设计要求，如本例，排水的坡度不应小于平整场地的表面坡度应符合设计要求，如本例，排水的坡度不应小于2 2。土方开挖工程的质量检验标准应符合表土方开挖工程的质量检验标准应符合表1 15 5的规定（的规定（GB50202-2002GB50202-2002第第6.2.46.2.4条）条）（二）验收操作（二）验收操作平整后的场地表面逐点检查。检查点为每100400m2取1点，但不应少于10点；长度、宽度和边坡均为每20m取1点，每边不应少于1点。填土密实度以设计规定的控制干密度d(或规定的压实系数)作为检查标准。土的控制干密度与最大干密度之比称为压实系数。土的最大干密度乘以规范规定或设计要求的压实系数，即可计算出填土控制干密度d的值。 土的实际干密度可用“环刀法”测定。
