任务1：工程场地平整

GuangdongTechnicalCollegeofWaterResourcesandElectricEngineering广东水利电力职业技术学院土木工程系版权所有违者必究工作任务工程场地平整场地平整的一般要求场地平整顺序场地平整土方量计算土方平衡与调配计算场地平整与土方调配施工中常见质量问题及处理一、场地平整的一般要求要进行地基基础施工，首先要做好“三通一平”的准备工作，然后进行地基基础施工。三通—通水、通电、通路一平--场地平整场地平整的任务对于在地形起伏的山区、丘陵地带修建较大厂房、体育场、车站等占地广阔工程的平整场地，主要是削凸填凹，移挖方作填方，将自然地面改造平整为场地设计要求的平面，以利现场平面布置和文明施工.一、场地平整的一般要求1.平整场地应做好地面排水。平整场地的表面坡度应符合设计要求,设计无要求时做成向排水沟方向不小于2‰的坡度.2.平整后的场地表面应逐点检查.检查点为每100~400m2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;3.土方工程施工,应经常测量和校核其平面位置、水平标高以及边坡坡度.平面控制桩和水准控制点应采取可靠的保护措施,定期复测和检查.土方不应堆在基坑边缘.场地平整的一般要求二、场地平整程序场地平整的一般施工工艺程序:清除地面障碍物标定整平范围平整土方设置水准基点设置方格网,测量标高现场勘察计算土方挖填工程量场地碾压验收规范规定：土方工程施工前应进行挖、填方的平衡计算,综合考虑土方运距最短、运程合理和各个工程项目的合理施工程序等,做好土方平衡调配,减少重复挖运。三、场地平整土方量计算基本方法及步骤方格网法:1.识读方格网图2.确定场地设计标高3.计算场地各个角点的施工高度4.计算“零点”位置，确定零线5.计算方格土方工程量6.边坡土方量计算7.计算土方总量识读方格网图（1）在地形图上将施工区域划分成边长为10～50m的若干个方格网。（2）确定各小方格角点的高程，方法：用水准仪测量或根据地形图上相邻两等高线的高程，用插入法求得。三、场地平整土方量计算三、场地平整土方量计算场地设计标高是进行场地平整和土方量计算的依据，也是总图规划和竖向设计的依据。合理地确定场地的设计标高，对减少土方量和加速工程进度均具有重要的意义。其原则：（1）应满足生产工艺和运输的要求；（2）充分利用地形，分区或分台阶布置，分别确定不同的设计标高；（3）使挖填平衡，土方量最少；（4）要有一定泄水坡度(≥2‰),满足排水要求；（5）要考虑最高洪水位的影响。确定场地设计标高H0三、场地平整土方量计算1.按填挖方平衡初步确定设计标高H01-等高线;2-自然地面;3-设计平面;4—自然地面与设计标高平面的交线（零线）a）地形图上划分方格；b）设计标高示意图图3.1场地设计标高计算简图三、场地平整土方量计算设计标高H0:H0——场地设计标高的初步计算值（m）；a——方格边长（m）；N——方格个数；Hi1…Hi4——任一方格的四个角点的标高22123401()4NiiiiiHHHHNaHa可改写成下列格式:012341(234)4HHHHHNH1…H4——1、2、3、4个方格所共有的角点标高三、场地平整土方量计算2.场地设计标高的调整：(1)土的可松性影响由于土具有可松性，一般填土会有多余，需相应地提高设计标高。(2)场内挖方和填方的影响由于场地内大型基坑挖出的土方、修筑路堤填高的土方，以及从经济观点出发，将部分挖方就近弃于场外或将部分填方就近取土于场外等，均会引起挖填土方量的变化。必要时亦需调整设计标高。三、场地平整土方量计算(3)泄水坡度的影响当按调整后的同一设计标高进行场地平整时，则整个地表面均处于同一水平面；但实际上由于排水的要求，场地表面需有一定的泄水坡度。因此，还得根据场地泄水坡度的要求(单面泄水或双面泄水)，计算出场地内各方格角点实际施工所用的设计标高。①单向泄水:Hn=H0±Li②双向泄水：Hn=H0±Lxix±LyiyLx、Ly——该点位于x-x、y-y方向距场地中心线的距离；ix、iy——x方向、y方向的泄水坡度；注：比H0高的取“+”，反之取“-”。三、场地平整土方量计算计算各角点施工高度hn------角点施工高度即填挖高度(“+”为填，“-”为挖)；Hn------角点设计高程；H------角点原地面高程.hn=Hn-H三、场地平整土方量计算计算“零点”位置,确定零线方格边线一端施工高程为“+”,若另一端为“-”,则沿其边线必然有一不挖不填的点，即“零点”.图3.2零点位置三、场地平整土方量计算方格土方量计算逐格计算每个方格内的挖方量或填方量三、场地平整土方量计算边坡土方量计算场地的挖方区和填方区的边沿都需要做成边坡,以保证挖方土壁和填方区的稳定。边坡土方量可划分成两种近似的几何形体：三角棱锥体、三角棱柱体.图3.3场地边坡平面图三、场地平整土方量计算常用边坡三角棱体、棱柱体计算公式项目计算公式符号意义边坡三角棱体体积边坡三角棱体体积V可按下式计算（如图3-3中的①）其中：V2、V3、V5~V11计算方法同上V1、V2、V3、V5~V11——边坡①、②、③、⑤~⑾三角棱体体积，m3l1——边坡①的边长，mF1——边坡的端面积，m2h2——角点的挖土高度，mm——边坡的坡度系数边坡三角棱柱体体积边坡三角棱柱体体积V可按下式计算（如图3-3中的④）当两端横截面面积相差很大时，则：F1、F2、F0计算方法同上V4——边坡④的三角棱柱体体积，m3l4——边坡④的边长，mF1、F2、F0——边坡④两端及中部的横截面面积11113VFl22221()22hmhmhF12442FFVl44102(4)6lVFFF三、场地平整土方量计算计算土方总量将挖方区（或填方区）所有方格计算的土方量和边坡土方量汇总，即得该场地挖方和填方的总土方量.四、土方平衡与调配计算土方的平衡与调配目的土方调配是土方工程施工组织设计(土方规划)中的一个重要内容，目的在于使土方运输量或土方运输费用为最低条件下，确定挖、填方区土方的调配方向和数量，从而可以缩短工期、降低成本。进行土方平衡与调配，必须综合考虑工程和现场情况、进度要求和土方施工方法以及分期分批施工工程的土方堆放和调运问题，经过全面研究，确定平衡调配的原则之后，才可着手进行土方平衡与调配工作。四、土方平衡与调配计算土方的平衡与调配原则1.力求挖（填）方基本平衡和就近调配,挖(填)方量与运距的乘积之和尽可能最小,即总土方运输量或运输费用最小。2.土方调配应考虑近期施工与后期利用相结合原则，考虑分区与全场相结合原则，尽可能与地下构筑物施工相结合,避免重复挖运和场地混乱。3.合理布置挖、填方分区线，选择恰当的调配方向、运输路线、施工顺序，便于机具调配、机械化施工。4.好土用在回填密实度要求较高的地区。5.土方调配平衡尽可能与大型地下建筑物施工相结合,余土一次性运到指定弃土场,做到文明施工。四、土方平衡与调配计算土方平衡与调配的步骤及方法绘制土方调配图，步骤如下：1.划分调配区2.计算各调配区的土方量并在图上表明.3.计算各挖、填方调配区之间的平均运距.即挖方区土方重心至填方区土方重心的距离.4.确定土方最优调配方案.5.绘出土方调配图.在土方调配图上要注明挖填调配区、调配方向、土方数量和每对挖填之间的平均运距.A为挖方,B为填方.四、土方平衡与调配计算1.调配区的划分应该与工程建筑物的平面位置相协调,并考虑他们的开工顺序、工程的分期施工顺序；2.调配区的大小应该满足土方施工主导机械（铲运机、挖土机等）的技术要求；3.调配区的范围应该和土方工程量计算用的方格网协调，通常可由若干个方格组成1个调配区；4.当土方运距较大或场地范围内土方不平衡时，可根据附近地形，考虑就近取土或就近弃土，每个取土区或弃土区都可作为1个独立的调配区.调配区的划分原则四、土方平衡与调配计算调配区的大小和位置确定之后，便可计算各填、挖方调配区之间的平均运距。当用铲运机或推土机平土时，挖土调配区和填方调配区土方重心之间的距离，通常就是该填、挖方调配区之间的平均运距。平均运距的确定四、土方平衡与调配计算1.采用汽车或其它专用运土工具运土时：根据预算定额确定；2.采用多种机械施工时：确定综合单价土方施工单价的确定四、土方平衡与调配计算1.表上作业法2.电算软件土方调配——土方调配最优方案图3.4土方调配图土方量运距五、常见质量问题及处理场地积水现象在场地平整过程中或平整完成后,场地范围内局部或大面积出现积水.原因分析(1)场地平整填土面积较大或较深时,未分层回填压实,土的密实度很差,遇水产生不均匀下沉造成积水。(2)场地周围排水不畅;场地未作成一定排水坡度;存在反向排水坡等.(3)测量错误,使场地高低不平.五、常见质量问题及处理预防措施（1）平整前，对整个场地的排水坡、排水沟、截水沟、下水道进行系统设计，本着先地下后低上的原则，做好排水设施，使整个场地水流畅通。（2）建筑场地内的填土认真分层回填碾压（夯）实，使密实度不低于设计要求。设计无要求时，一般也应分层回填，分层压夯，使相对密实度不低于85%，避免松填。（3）做好测量的复核工作，避免出现标高误差。五、常见质量问题及处理治理方法（1）已积水场地应立即疏通排水和截水设施，将水排除。（2）场地未做排水坡度或坡度过小部位，重新修坡。（3）对局部低洼处，填土找平，压（夯）实至符合要求，避免再积水。五、常见质量问题及处理填方边坡塌方现象填方工程边坡塌陷或滑塌,造成坡角处土方堆积。原因分析(1)边坡坡度偏陡。(2)边坡基底的草皮、淤泥、松土未清理干净；与原陡坡接合未挖成阶梯形搭接；填方土料采用淤泥质土等不合要求的土料。(3)边坡填土未按要求分层回填压（夯）实，密实度差，缺乏护坡措施。(4)坡顶、坡脚未做好排水措施，由于水的渗入,土的黏聚力降低，或坡脚被冲刷而造成塌方。五、常见质量问题及处理预防措施(1)永久性填方的边坡坡度应根据填方高度、土的种类和工程重要性按设计规定放坡。(2)使用时间较长的临时性填方边坡坡度,当填方高度在10m以内,可采用1:1.5;高度超过10m,可做成折线形,上部为1:1.5;下部采用1:1.75。(3)填方应选用符合要求的土料;边坡施工应按填土压实标准进行水平分层回填压实.采用机械碾压时,应注意保证边缘部位的压实质量,对不要求边坡修整的填方,边坡宜宽填0.5m,对要求边坡整平拍实的填方,宽填可为0.2m。(4)在气候、水文和地质条件不良的情况下,对黏土、粉砂、细砂、易风化岩石边坡以及黄土类缓边坡,应于施工完毕后,随即进行坡面防护-铺浆砌片（卵）石、铺草皮、喷浆.(5)在边坡上下部做好排水沟,避免在影响边坡稳定的范围内积水.五、常见质量问题及处理治理方法（1）边坡局部塌陷或滑塌，可将松土清理干净，与原坡接触部位做成阶梯形，用好土或3:7灰土分层回填夯实修复,并做好坡顶、坡脚排水措施。（2）大面积塌方，应考虑将边坡修成缓坡，做好排水和表面防护措施。五、常见质量问题及处理填方出现橡皮土现象填土受夯打（碾压）后，基土发生颤动，受夯击（碾压）处下陷，四周鼓起，形成软塑状态，而体积并没有压缩。这种橡皮土将使地基的承载力降低，变形加大，长时间不能稳定。原因分析在含水量很大的腐殖土、泥炭土、黏土或粉质黏土等原状土地基上进行回填，或采用这类土作填料时，特别在混杂状态下进行回填，由于原状土被扰动，颗粒之间的毛细孔遭到破坏，水分不易渗透和散发。经夯实或碾压，表面形成一层硬壳，更加阻止了水分的渗透和散发，因而使土形成软塑状态的橡皮土。五、常见质量问题及处理预防措施(1)避免在含水量过大的腐殖土、泥炭土、黏土或粉质黏土等原状土地基上进行回填。(2)控制回填土料的含水量，尽量使其在最优含水量范围内。(3)填土区设置排水沟，以排除地表水。治理方法（1）用干土、石灰粉、碎砖等吸水材料均匀掺入橡皮土中，吸收图中水分，降低土的含水量。（2）将橡皮土翻