土木工程施工課件1.5-6土方回填機(jī)械化施工

1.5土方的填筑與壓實(shí)一、土的三相組成二、回填土的質(zhì)量要求作為建筑物的地基填土—持力層，必須滿足強(qiáng)度、變形和穩(wěn)定性要求。主要影響因素——土的密實(shí)度三、土的回填壓實(shí)原理固體顆粒相對(duì)移動(dòng)，水的體積不變，孔隙體積減少，密實(shí)度增加。1.5土方的填筑與壓實(shí)四、土料的選擇填土土料應(yīng)滿足填方設(shè)計(jì)要求。選用強(qiáng)度高、壓縮性小、水穩(wěn)定性好、便于施工的土石料。

對(duì)有壓實(shí)要求的部位不能用以下土料：1、含有雜物及有機(jī)質(zhì)含量＞5%的土。如根植土、某些淤泥等，日久腐爛容易產(chǎn)生變形；2、石膏及水溶性硫酸鹽含量＞5%的土。在地下水作用下，硫酸鹽會(huì)逐漸溶解流失形成孔洞，影響密實(shí)性；四、土料的選擇

3、淤泥土、凍結(jié)或液化狀態(tài)的泥炭、粘土或粉狀砂質(zhì)粘土。對(duì)靠近地下外墻卷材防水層的填土，按設(shè)計(jì)要求的土料和壓實(shí)方法，防止破壞防水層。五、填筑準(zhǔn)備工作

1.清基（垃圾、樹根、雜物，積水、淤泥），對(duì)表層耕植土、軟弱層要清除壓實(shí)。2.雨季、冬季要有必要的防雨、防凍措施，取土區(qū)（填土區(qū)）要有必要的降排水措施。3.基礎(chǔ)隱蔽驗(yàn)收后開始回填。4.在斜坡上填土?xí)r，應(yīng)驗(yàn)算其穩(wěn)定性，當(dāng)坡度＞0.2時(shí)，應(yīng)采取防滑措施，并應(yīng)避免雨水沿斜坡排泄。與斜坡相接時(shí)應(yīng)開階，階寬≮1m，防止順坡滑移。

六、填筑方法

1、盡量采用同類土填筑，以保證土的均質(zhì)性；若用不同類土填筑，則上層為透水性小的土料，下層為透水性大的土料。2、回填從最低處開始，由一端向另一端自下而上分層鋪填。3、回填土應(yīng)分層夯實(shí)，壓痕搭接，上下層錯(cuò)縫。

六、填筑方法：

4、回填基坑和管溝時(shí)，應(yīng)從基礎(chǔ)構(gòu)件四周或兩側(cè)均勻?qū)ΨQ分層進(jìn)行，以免產(chǎn)生偏移和變形。5、填方區(qū)需預(yù)留一定的下沉高度，以滿足成型后的高程等尺寸（一般按設(shè)計(jì)要求不大于填高3%）。七、壓實(shí)方法

常用的回填壓實(shí)方法有：碾壓法、夯實(shí)法、振動(dòng)法碾壓法夯實(shí)法振動(dòng)壓實(shí)法3種壓實(shí)方法七、壓實(shí)方法（一）碾壓法：

由沿著表面滾動(dòng)的鼓筒或輪子的自重壓力壓實(shí)土壤，適用大面積的填土。（一）碾壓法：

碾壓機(jī)械：1、剛性平碾（壓路機(jī)5-15t）—砂性土、粘性土均可；2、羊足碾—用于粘性土，用于砂性土?xí)r，羊足周圍產(chǎn)生的較大應(yīng)力會(huì)使土料向四周移動(dòng)，破壞土的結(jié)構(gòu)；3、振動(dòng)碾（碾壓+振動(dòng)）—功效比平碾高1-2倍，節(jié)省動(dòng)力1/3，適于粉質(zhì)粘土、碎石類土。4、運(yùn)輸機(jī)械碾壓（自碾）。平碾壓路機(jī)平碾壓實(shí)實(shí)方法1.壓路機(jī)先先輕后重重，分層層碾壓；；2.從填填土區(qū)兩兩側(cè)向中中心，15-20cm的搭接；3.控制機(jī)械行走速度度（平碾、、振動(dòng)碾碾2km/h，羊足碾3km/h）；為什么？？平碾壓實(shí)實(shí)方法3.控制機(jī)械行走速度度（平碾、、振動(dòng)碾碾2km/h，羊足碾3km/h）；為什么？？——變形形滯滯后后現(xiàn)現(xiàn)象象土體體變變形形滯滯后后于于應(yīng)應(yīng)力力增增加加，，為為了了使使土土體體變變形形充充分分，，有有較較好好的的壓壓實(shí)實(shí)效效果果，，應(yīng)應(yīng)控控制制壓壓路路機(jī)機(jī)的的開開行行速速度度。。機(jī)械械壓壓實(shí)實(shí)后后的的大大堤堤（二））夯實(shí)實(shí)法法：概念念：：利用用夯夯錘錘自自由由下下落落的的沖沖擊擊力力來來夯夯實(shí)實(shí)土土體。。作用用深深度度較大，，粘粘性性土土、、非非粘粘性性土土均均可可，，用用于于小小面面積積填填土土。。常常見見夯夯錘錘（（重重大大于于1.5t，，落距距2.5-4.5m，，夯土土影影響響深深度度可可超超過過1m，，常用用于于濕濕陷陷性性黃黃土土、、雜雜填填土土、、含含塊塊石石的的填填土土））、、內(nèi)內(nèi)燃燃夯夯實(shí)實(shí)機(jī)機(jī)（（作作用用深深度度0.4-0.7m））、、蛙式式打打夯夯機(jī)機(jī)。局局部部機(jī)機(jī)械械夯夯實(shí)實(shí)困困難難的的，，可可采采用用人人工工夯夯實(shí)實(shí)（（木木夯夯、、石石硪硪wo）。蛙式打夯機(jī)機(jī)、內(nèi)燃燃打夯機(jī)人工分層夯夯實(shí)（三）振動(dòng)壓實(shí)法：既有自重作用用，也有振動(dòng)動(dòng)作用，主要要用于壓實(shí)非非粘性土。有有振動(dòng)壓路機(jī)機(jī)、平板振動(dòng)動(dòng)器，置于土土層表面，使使土強(qiáng)迫振動(dòng)動(dòng)。八、影響填土壓壓實(shí)質(zhì)量的因因素（一）壓實(shí)功功：土壓實(shí)后的容容重和施加的的壓實(shí)功有一一定的關(guān)系。。開始時(shí)密度度急劇增加，，后期接近土土的最大密度度時(shí)幾乎不增增加。壓實(shí)功（二）土的含含水量ω：同一壓實(shí)功的的條件下，土過干，顆粒粒間摩阻力大大；土過濕，，水會(huì)阻礙顆顆粒移動(dòng)；含含水適宜時(shí)，，水起到潤滑滑作用，顆粒粒間摩阻力減減小，易被壓壓實(shí)。γdγdγdmax功ωω優(yōu)干密度與壓實(shí)實(shí)功的關(guān)系干密度與含水水率的關(guān)系最佳含水量---在使用用同樣的壓實(shí)實(shí)功進(jìn)行壓實(shí)實(shí)的條件下，，使填土壓實(shí)實(shí)獲得最大密密實(shí)度時(shí)土的的含水量。土的最佳含水水量、最大干干密度由擊實(shí)試驗(yàn)得到。填土過干干（灑水、增增加壓實(shí)遍數(shù)數(shù)）、過濕（翻松晾曬、、摻干土）時(shí)時(shí)的做法。最佳含水量：：砂性土土12─19％粘粘性土19─28％％一般施工含水水量控制在ＷＷ佳－4～＋2％范圍內(nèi)（三）每層鋪鋪土厚度和壓壓實(shí)遍數(shù)：每層鋪土厚度度應(yīng)小于機(jī)械械作用的有效效影響深度。一般鋪土厚度度：羊足碾0.2-0.35m平碾0.2-0.3m有效影響深度度動(dòng)力打夯0.2-0.25m人工打夯0.15-0.2m鋪土厚度是否否越小越好？？Z如何確定這些些參數(shù)？每層層虛鋪厚度、、含水量、壓壓實(shí)遍數(shù)。應(yīng)應(yīng)由碾壓試驗(yàn)確定，如無試試驗(yàn)依據(jù)，則則可以參考下下表：填土施工的分分層厚度與壓壓實(shí)遍數(shù)九、填土壓實(shí)實(shí)的質(zhì)量檢查查1、質(zhì)量指標(biāo)填土壓實(shí)后應(yīng)應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要要求的密實(shí)度度，以壓實(shí)系數(shù)λc或控制干密度度γd為質(zhì)量指標(biāo)。。壓實(shí)系數(shù)λc等于土的控制制干密度γd與最大干密度度γdmax之比。一般要求場(chǎng)地地回填的λc≥0.90，，地基主要部位位λc=0.96，，其他部位λc=0.93-0.96。控制干密度γd=λc?γdmax實(shí)際干密度(kN/m3)，γ為濕密度。當(dāng)檢測(cè)點(diǎn)γo≥γd時(shí)，說明該點(diǎn)點(diǎn)合格。1、質(zhì)量指標(biāo)檢測(cè)的總點(diǎn)數(shù)數(shù)中有90%以上合格，，另10%中中的最小值與與設(shè)計(jì)值之差差不得大于0.8kN/m3，且應(yīng)分散，不不得集中。則則整個(gè)工程壓壓實(shí)質(zhì)量合格格，否則需進(jìn)進(jìn)行處理，以以保證壓實(shí)質(zhì)質(zhì)量。2、檢查方法法環(huán)刀法：取每層土壓實(shí)實(shí)后的中下部。取樣頻率：根據(jù)情況按按m3/m2/m計(jì)。施工單位位一般100-150m3取一組。監(jiān)理理取樣數(shù)為施施工單位的1/3，但不不少于3組。。正在環(huán)刀取樣樣大堤質(zhì)量抽查查十、土方工程程施工安全及及驗(yàn)收（一）安全方方面1、基坑開挖挖要防止塌方方①按按規(guī)范和實(shí)際際情況確定坡坡度；②挖挖土盡量運(yùn)出出，堆放距基基坑邊１米以以上，堆高≤≤1.5m；③對(duì)基坑深大于于1.5m，做到支撐準(zhǔn)備備。2、冬雨季施工工時(shí)防滑防傾傾覆3、要考慮對(duì)周周圍建筑（構(gòu)構(gòu)筑）物的影影響驗(yàn)收挖方、填填方工程和場(chǎng)場(chǎng)地平整時(shí)，，主要檢查下下列內(nèi)容：1、場(chǎng)地平整整區(qū)域的坐標(biāo)標(biāo)、高程和平平整度；2、各部位的的軸線位置、、斷面尺寸、、邊坡坡度和標(biāo)高；3、填方分層層壓實(shí)情況和和干密度抽查查記錄、統(tǒng)計(jì)計(jì)分析結(jié)果評(píng)評(píng)定；4、隱蔽工程程紀(jì)錄。（二）土方工工程驗(yàn)收人工分層夯實(shí)實(shí)機(jī)械壓實(shí)后的的大堤1.6土方機(jī)械化施施工1.土方方工程的施工工特點(diǎn)是什么么？2.如何組織土方方工程施工？？3.社會(huì)會(huì)發(fā)展要求———1.6土方機(jī)械化施施工從土方工程的的施工要求和和社會(huì)發(fā)展——土方機(jī)械械化施工必然然趨勢(shì)。宣化T140－1推土機(jī)美國推土機(jī)三峽工程裝載載機(jī)自卸汽車1.6土方機(jī)械化施施工一、常用土土方機(jī)械的特特點(diǎn)與施工方方法推土機(jī)、挖土機(jī)、自卸汽車、、鏟運(yùn)機(jī)1.推土機(jī)推土機(jī)是在拖拖拉機(jī)上裝推推土板等工作作裝置的土方機(jī)械械。宣化T140－1推土機(jī)1.推土機(jī)機(jī)特點(diǎn)：可完成切土、、推土和卸土土?？膳?0°的緩坡，用于于清理、整平場(chǎng)場(chǎng)地，挖淺基基坑、回填土土。適用于一～三類土，運(yùn)距100m以內(nèi)，經(jīng)濟(jì)運(yùn)距30-60m。推土方法：主主要考慮提高高生產(chǎn)率。下坡推土并列推土槽形推土2.單斗挖挖土機(jī)按行走方式分分為：履帶、輪帶按挖土形式分分為：正鏟、反鏟、、拉鏟、抓鏟鏟a正鏟挖挖土機(jī)機(jī)b反鏟挖挖土機(jī)機(jī)c拉鏟挖挖土機(jī)機(jī)d抓鏟挖挖土機(jī)機(jī)超大型型液壓壓挖掘掘機(jī)“EX8000””。鏟斗容容量為為40立方方米，，大約約相當(dāng)當(dāng)于6輛11噸噸翻斗斗車的的量，，是日日本生生產(chǎn)的的最大大級(jí)別別的液液壓挖挖掘機(jī)機(jī)。主主要是是面向向加拿拿大礦礦山用用戶而而開發(fā)發(fā)的。。價(jià)格格約約約合人人民幣幣8460萬元元。2.挖土機(jī)機(jī)（1））正鏟挖挖土機(jī)機(jī)：適用于于開挖挖停機(jī)面面以上上大于于2m的土方方，無無地下下水的的基坑坑、土土丘，，一～四類土土，汽車車配合合運(yùn)土土。挖土特特點(diǎn)：：前進(jìn)向向上，，強(qiáng)制制切土土。挖土方方式：①正正向挖挖土、、側(cè)向向卸土土---效效率高高②正正向挖挖土、、后方方卸土土。---效率率低，場(chǎng)地較窄窄時(shí)適適用。。正鏟施施工方方式側(cè)向卸卸圖后方卸卸土（2））正鏟挖挖土機(jī)機(jī)工作面面（掌掌子））概念：：指挖土土機(jī)在在一個(gè)個(gè)停機(jī)機(jī)點(diǎn)挖挖土的工工作范范圍。。與挖機(jī)機(jī)的工工作性性能、、挖土土方式式、運(yùn)運(yùn)輸方方式有有關(guān)。。挖機(jī)的的效率取取決于于:每斗斗挖土土量（（每次次挖土土動(dòng)作作裝滿滿土斗斗，這這就要要求工工作面面高＞＞3倍倍土斗斗高））、每每斗作作業(yè)的的循環(huán)環(huán)時(shí)間間（與與運(yùn)土土機(jī)械械配合合、機(jī)機(jī)子旋旋轉(zhuǎn)多多少度度）。。美國卡卡特波波勒公公司E320挖掘機(jī)機(jī)(2)反鏟挖挖土機(jī)機(jī)適用于于：停機(jī)面面以下下6.5m以內(nèi)的的土方方開挖,一～二類土土。可可開挖挖含地下水水的土土層。。特點(diǎn)：：后退退向下下，強(qiáng)強(qiáng)制切切土。挖出的的土方可可棄于于溝邊邊或汽汽車運(yùn)運(yùn)走。。(2)反鏟挖挖土機(jī)機(jī)開挖方方式：①溝端開開挖—挖深深、挖挖寬較較大。。②溝側(cè)開開挖—機(jī)身穩(wěn)穩(wěn)定性性稍差差，挖挖深、、挖寬較小小，邊邊坡不不易控控制。。溝端開開挖溝側(cè)開開挖反鏟溝端端溝側(cè)開挖反鏟挖土土機(jī)+自卸汽車車反鏟挖土土機(jī)+自卸汽汽車(3)拉鏟挖土機(jī)機(jī)挖土斗用用鋼絲繩繩懸掛在在挖土機(jī)機(jī)長臂上上，挖土土?xí)r土斗斗在自重重作用下下落到地地面切入入土中。。挖掘半徑徑大、深深度大，，挖掘力力小，一一～二類土，，不夠靈靈活準(zhǔn)確確。挖土特點(diǎn)點(diǎn)：后退退向下、、自重切切土適用范圍圍：大而深的的基坑或或水下挖挖土。拉鏟挖掘掘機(jī)(4)抓鏟挖土機(jī)機(jī)挖土機(jī)臂臂端吊一一個(gè)抓斗斗，利用用抓斗挖挖土。挖土特點(diǎn)點(diǎn)：直直上直下下，自重重切土挖掘能力力小，開挖窄而深的的基（坑坑）槽，一～二類土。。機(jī)械施工工時(shí)需預(yù)預(yù)留土層層，最后后人工修修整成形形。抓鏟挖掘掘機(jī)鏟運(yùn)機(jī)3.鏟運(yùn)機(jī)特點(diǎn)：能綜綜合完成成挖土、運(yùn)運(yùn)土、卸卸土和平平土（壓實(shí)））工作，，對(duì)行駛駛道路要要求低，，操縱靈靈活，運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)方便便，生產(chǎn)產(chǎn)率高