1.5土方的填筑与压实土方的填筑与压实一、土的三相组成一、土的三相组成二、回填土的质量要求二、回填土的质量要求作为建筑物的地基填土作为建筑物的地基填土持力层，必须满足强度、变形和持力层，必须满足强度、变形和稳定性要求。稳定性要求。主要影响因素主要影响因素土的密实度土的密实度三、土的回填压实原理三、土的回填压实原理固体颗粒相对移动，水的体积不变，孔隙体积减少，密实固体颗粒相对移动，水的体积不变，孔隙体积减少，密实度增加。度增加。1.5土方的填筑与压实土方的填筑与压实四、土料的选择四、土料的选择填土土料应满足填方设计要求。填土土料应满足填方设计要求。选选用用强强度度高高、压压缩缩性性小小、水水稳稳定定性性好好、便便于于施施工工的土石料。的土石料。对有压实要求的部位不能用以下土料：对有压实要求的部位不能用以下土料：1、含含有有杂杂物物及及有有机机质质含含量量5%的的土土。如如根根植植土土、某些淤泥等，日久腐烂容易产生变形；某些淤泥等，日久腐烂容易产生变形；2、石石膏膏及及水水溶溶性性硫硫酸酸盐盐含含量量5%的的土土。在在地地下下水水作作用用下下，硫硫酸酸盐盐会会逐逐渐渐溶溶解解流流失失形形成成孔孔洞洞，影影响响密密实性；实性；四、土料的选择3、淤淤泥泥土土、冻冻结结或或液液化化状状态态的的泥泥炭炭、粘粘土或粉状砂质粘土。土或粉状砂质粘土。对对靠靠近近地地下下外外墙墙卷卷材材防防水水层层的的填填土土，按按设设计计要要求求的的土土料料和和压压实实方方法法，防防止止破破坏防水层。坏防水层。五、填筑准备工作1.清清基基（垃垃圾圾、树树根根、杂杂物物，积积水水、淤淤泥泥），对对表表层耕植土、软弱层要清除压实。层耕植土、软弱层要清除压实。2.雨雨季季、冬冬季季要要有有必必要要的的防防雨雨、防防冻冻措措施施，取取土土区区（填土区）要有必要的降排水措施。（填土区）要有必要的降排水措施。3.基础隐蔽验收后基础隐蔽验收后开始回填。开始回填。 4.4.在在斜斜坡坡上上填填土土时，应验算算其其稳定定性性，当当坡坡度度0.2 0.2 时，应采采取取防防滑滑措措施施，并并应避避免免雨雨水水沿沿斜斜坡坡排排泄泄。与与斜坡相接斜坡相接时应开开阶，阶宽11m m，防止防止顺坡顺坡滑移。滑移。六、填筑方法 1 1、尽尽量量采采用用同同类土土填填筑筑， 以以保保证土土的的 均均质性性；若若用用不不同同类土土填填筑筑，则上上层为透透水水性性小的土料，小的土料， 下下层为透水性大的土料。透水性大的土料。 2 2、回回填填从从最最低低处开开始始，由由一一端端向向另另一一端端自下而上分自下而上分层铺填。填。 3 3、回回填填土土应分分层夯夯实， 压痕痕搭搭接接，上上下下层错缝。六、填筑方法： 4 4、回回填填基基坑坑和和管管沟沟时， 应从从基基础础构构件件四四周周或或两两侧均均匀匀对称称分分层进行行，以以免免产生生偏偏移移和和变形。形。 5 5、填填方方区区需需预留留一一定定的的下下沉沉高高度度，以以满足足成成型型后后的的高高程程等等尺尺寸寸（一一般般按按设计要要求求不不大大于于填高填高3%3%）。）。七、压实方法 常常用用的的回回填填压压实实方方法法有有：碾碾压压法法、夯夯实实法、振动法法、振动法碾压法夯实法振动压实法3种压实方法七、压实方法（一）碾压法： 由由沿沿着着表表面面滚动的的鼓鼓筒筒或或轮子子的的自自重重压力力压实土壤，土壤，适适用用大面大面积的填土的填土。（一）碾压法： 碾碾压机械：机械： 1 1、刚性性平平碾碾（压路路机机5-155-15t t）砂砂性性土土、粘粘性土均可；性土均可； 2 2、羊羊足足碾碾用用于于粘粘性性土土，用用于于砂砂性性土土时，羊羊足足周周围产生生的的较大大应力力会会使使土土料料向向四四周周移移动，破坏土的破坏土的结构；构； 3 3、振振动碾碾（碾碾压+ +振振动）功功效效比比平平碾碾高高1-21-2倍倍，节省省动力力1/31/3，适适于于粉粉质粘粘土土、碎碎石石类土。土。 4 4、运运输输机械碾机械碾压（自碾）。（自碾）。平碾压路机平碾压实方法 1.1.压路机先轻后重，分层碾压；压路机先轻后重，分层碾压； 2. 2.从填土区两从填土区两侧向中心，向中心，15-2015-20cmcm的搭接的搭接； 3. 3.控制控制机械机械行走速度行走速度（平碾、振（平碾、振动碾碾2 2km/hkm/h，羊足碾羊足碾3 3km/hkm/h）； 为什么？为什么？平碾压实方法3.控制控制机械机械行走速度行走速度（平碾、振（平碾、振动碾碾2 2km/hkm/h，羊足碾羊足碾3 3km/hkm/h）； 为什么？为什么？变形滞后现象变形滞后现象 土体变形滞后于应力增加，为了使土土体变形滞后于应力增加，为了使土体变形充分，有较好的压实效果，应控制体变形充分，有较好的压实效果，应控制压路机的开行速度。压路机的开行速度。机械压实后的大堤（二）夯实法： 概念：概念： 利用夯利用夯锤自由下落的冲自由下落的冲击力来夯力来夯实土土体。体。 作作用用深深度度较较大大，粘粘性性土土、非非粘粘性性土土均均可可，用用于于小小面面积填填土土。常常见夯夯锤（重重大大于于1.51.5t t，落落距距2.5-4.52.5-4.5m m，夯夯土土影影响响深深度度可可超超过1 1m m，常常用用于于湿湿陷陷性性黄黄土土、杂填填土土、含含块石石的的填填土土）、内内燃燃夯夯实机机（作作用用深深度度0.4-0.70.4-0.7m m）、蛙蛙式式打打夯夯机机。局局部部机机械械夯夯实困困难的的，可可采采用用人人工工夯夯实（木夯、石硪（木夯、石硪wowo）。）。蛙式打夯机、内燃打夯机人工分层夯实（三）振动压实法： 既既有有自自重重作作用用，也也有有振振动动作作用用，主主要要用用于于压压实实非非粘粘性性土土。有有振振动动压压路路机机、平平板板振振动动器器，置于土层表面，使土强迫振动。置于土层表面，使土强迫振动。 八、影响填土压实质量的因素（一）压实功： 土土压压实实后后的的容容重重和和施施加加的的压压实实功功有有一一定定的的关关系系。开开始始时时密密度度急急剧剧增增加加，后后期期接接近近土土的的最最大大密密度度时时几几乎乎不增加。不增加。 压实功压实功 （二）土的含水量： 同同一一压压实实功功的的条条件件下下，土土过过干干，颗颗粒粒间间摩摩阻阻力力大大；土土过过湿湿，水水会会阻阻碍碍颗颗粒粒移移动动；含含水水适适宜宜时时，水水起起到到润润滑作用，颗粒间摩阻力减小，易被压实。滑作用，颗粒间摩阻力减小，易被压实。 d d dmax 功优干密度与压实功的关系干密度与含水率的关系最佳含水量最佳含水量-在在使使用用同同样样的的压压实实功功进进行行压压实实的的条条件件下下，使使填填土土压压实实获得最大密实度时土的含水量。获得最大密实度时土的含水量。 土的最佳含水量、最大干密度由土的最佳含水量、最大干密度由击实试验击实试验得得到。填土过干（洒水、增加压实遍数）、过湿到。填土过干（洒水、增加压实遍数）、过湿（翻松晾晒、掺干土）时的做法。（翻松晾晒、掺干土）时的做法。 最佳含水量：最佳含水量： 砂性土砂性土12191219 粘性土粘性土19281928一般施工含水量控制在一般施工含水量控制在佳佳42范围内范围内（三）每层铺土厚度和压实遍数： 每层铺土厚度应小于机械作用的有效影响深度每层铺土厚度应小于机械作用的有效影响深度。 一般铺土厚度：一般铺土厚度： 羊足碾羊足碾0.2-0.350.2-0.35m m 平平 碾碾0.2-0.30.2-0.3m m 有效影响深度有效影响深度 动力打夯动力打夯0.2-0.250.2-0.25m m人工打夯人工打夯0.15-0.2m 铺土厚度是否越小越好？铺土厚度是否越小越好？ Z Z如如何何确确定定这些些参参数数？每每层虚虚铺厚厚度度、含含水水量量、压实遍遍数数。应由由碾碾压压试试验验确确定定，如如无无试验依依据据，则可可以以参参考下表：考下表：填土施工的分层厚度与压实遍数 九、填土压实的质量检查1、质量指标填填土土压压实实后后应应达达到到设设计计要要求求的的密密实实度度，以以压压实实系系数数cc或或控控制制干干密密度度dd为为质质量量指指标标。压压实实系系数数c等等于于土土的的控控制制干干密密度度d与与最最大大干干密密度度dmax之之比比。一一般般要要求求场场地地回回填填的的c c0.900.90，地地基基主主要要部部位位c c =0.96=0.96，其其他他部部位位c =0.93-0.96c =0.93-0.96。 控制干密度控制干密度d d= =c c dmaxdmax 实际干密度实际干密度(kN/m3)，为湿密度。为湿密度。当检测点当检测点od时，说明该点合格。时，说明该点合格。1、质量指标检检测测的的总总点点数数中中有有90%以以上上合合格格，另另10%中中的的最最小小值值与与设设计计值值之之差差不不得得大大于于0.8kN/m3，且且应应分分散散，不不得得集集中中。则则整整个个工工程程压压实实质质量量合合格格，否否则则需需进进行行处处理理，以保证压实质量。以保证压实质量。2、检查方法环刀法：环刀法：取每层土压实后的取每层土压实后的中下部中下部。取样频率取样频率：根据情况按：根据情况按m3/m2/m计。施工单位一般计。施工单位一般100-150m3取一组。监理取样数为施工单位的取一组。监理取样数为施工单位的1/3，但不，但不少于少于3组。组。正在环刀取样大堤质量抽查十、土方工程施工安全及验收十、土方工程施工安全及验收（一）安全方面（一）安全方面1 1、基坑开挖要防止塌方、基坑开挖要防止塌方 按规范和实际情况确定坡度；按规范和实际情况确定坡度； 挖挖土土尽尽量量运运出出，堆堆放放距距基基坑坑边边米米以以上上，堆堆高高1.51.5m m； 对基坑深大于对基坑深大于1.51.5m m，做到支撑准备。做到支撑准备。 2、冬雨季施工时防滑防倾覆、冬雨季施工时防滑防倾覆3、要考虑对周围建筑（构筑）物的影响、要考虑对周围建筑（构筑）物的影响 验验收收挖挖方方、填填方方工工程程和和场场地地平平整整时时，主主要要检查下列内容：检查下列内容： 1 1、场地平整区域的坐标、高程和平整度；、场地平整区域的坐标、高程和平整度； 2 2、各部位的轴线位置、断面尺寸、边坡坡度、各部位的轴线位置、断面尺寸、边坡坡度和标高；和标高； 3 3、填填方方分分层层压压实实情情况况和和干干密密度度抽抽查查记记录录、统统计计分分析析结果评定；结果评定； 4 4、隐蔽工程纪录。、隐蔽工程纪录。 （二）土方工程验收人工分层夯实机械压实后的大堤1.6土方机械化施工土方机械化施工1.土方工程的施工特点是什么？土方工程的施工特点是什么？2.如何组织土方工程施工？如何组织土方工程施工？3.社会发展要求社会发展要求1.6土方机械化施工土方机械化施工从土方工程的施工要求和社会发展从土方工程的施工要求和社会发展土方机械化施工必然趋势。土方机械化施工必然趋势。宣化T1401推土机美国推土机三峡工程装载机三峡工程装载机自卸汽车自卸汽车1.6土方机械化施工土方机械化施工一、一、常用土方机械的特点与施工方法常用土方机械的特点与施工方法推土机、推土机、挖土机挖土机、自卸汽车、铲运机、自卸汽车、铲运机1.推土机推土机推土机是在拖拉机上装推土板等工作装推土机是在拖拉机上装推土板等工作装置的土方机械。置的土方机械。宣化T1401推土机1.推土机推土机特特点点：可可完完成成切切土土、推推土土和和卸卸土土。可可爬爬30的的缓缓坡，用于坡，用于清理、整平场地，挖浅基坑、回填土清理、整平场地，挖浅基坑、回填土。适适用用于于一一三三类类土土，运运距距100m以以内内，经经济济运运距距30-60m。推土方法：主要考虑提高生产率。推土方法：主要考虑提高生产率。下坡推土下坡推土并列推土并列推土槽形推土槽形推土2.单斗挖土机单斗挖土机按行走方式分为：按行走方式分为：履带、轮带履带、轮带按挖土形式分为：按挖土形式分为：正铲、反铲、拉铲、抓铲正铲、反铲、拉铲、抓铲a正铲挖土机b反铲挖土机c拉铲挖土机d抓铲挖土机超大型液压挖掘机超大型液压挖掘机“EX8000”。铲斗铲斗容量为容量为40立方米，立方米，大约相当于大约相当于6辆辆11吨吨翻斗车的量，是日翻斗车的量，是日本生产的最大级别本生产的最大级别的液压挖掘机。主的液压挖掘机。主要是面向加拿大矿要是面向加拿大矿山用户而开发的。山用户而开发的。价格约约合人民币价格约约合人民币8460万元。万元。2.挖土机 （1 1）正铲挖土机正铲挖土机： 适适用用于于开开挖挖停停机机面面以以上上大大于于2 2m m的的土土方方，无无地地下下水的基坑、土丘，水的基坑、土丘，一一四类土四类土，汽车配合运土。，汽车配合运土。挖土特点：挖土特点：前进向上，强制切土。前进向上，强制切土。 挖土方式挖土方式： 正向挖土、侧向卸土正向挖土、侧向卸土-效率高效率高 正向挖土、后方卸土。正向挖土、后方卸土。-效率低效率低，场场 地较窄时适用。地较窄时适用。 正铲施工方式侧向卸图后方卸土（2）正铲挖土机 工作面（掌子）工作面（掌子）概念：指挖土机在一个停机点挖指挖土机在一个停机点挖 土的工作范围。土的工作范围。 与挖机的工作性能、挖土方式、运输方式有关。与挖机的工作性能、挖土方式、运输方式有关。 挖挖机机的的效效率率取取决决于于: :每每斗斗挖挖土土量量（每每次次挖挖土土动动作作装装满满土土斗斗，这这就就要要求求工工作作面面高高3 3倍倍土土斗斗高高）、每每斗斗作作业业的循环时间（与运土机械配合、机子旋转多少度）。的循环时间（与运土机械配合、机子旋转多少度）。美国卡特波勒公司E320挖掘机(2) 反铲挖土机 适用于：适用于：停机面以下停机面以下6.56.5m m以内的土方以内的土方 开挖开挖, ,一一二类土。可开挖含二类土。可开挖含 地下水的土层。地下水的土层。 特点：后退向下，强制切土特点：后退向下，强制切土。挖出的挖出的 土方可弃于沟边或汽车运走。土方可弃于沟边或汽车运走。(2) 反铲挖土机开挖方式开挖方式：沟端开挖沟端开挖挖深、挖宽较大。挖深、挖宽较大。 沟侧开挖沟侧开挖机身稳定性稍差，挖深、挖机身稳定性稍差，挖深、挖 宽较小，边坡不易控制。宽较小，边坡不易控制。沟端开挖沟侧开挖反铲沟端沟侧开挖w反铲挖土机w+自卸汽车w反铲挖土机w+自卸汽车(3) 拉铲挖土机 挖挖土土斗斗用用钢钢丝丝绳绳悬悬挂挂在在挖挖土土机机长长臂臂上上，挖挖土土时时土土斗在自重作用下落到地面切入土中。斗在自重作用下落到地面切入土中。 挖挖掘掘半半径径大大、深深度度大大，挖挖掘掘力力小小，一一二二类类土土，不够灵活准确。不够灵活准确。挖土特点：后退向下、自重切土挖土特点：后退向下、自重切土适用范围：适用范围：大而深的基坑或水下挖土。大而深的基坑或水下挖土。拉铲挖掘机(4) 抓铲挖土机 挖土机臂端吊一个抓斗，利用抓斗挖土。挖土机臂端吊一个抓斗，利用抓斗挖土。 挖土特点：挖土特点： 直上直下，自重切土直上直下，自重切土 挖挖掘掘能能力力小小，开开挖挖窄窄而而深深的的基基（坑坑）槽槽，一一二二类类土。土。 机械施工时需预留土层，最后人工修整成形。机械施工时需预留土层，最后人工修整成形。抓铲挖掘机铲运机3. 铲运机特特点点： 能能综综合合完完成成挖挖土土、运运土土、卸卸土土和和平平土土（压压实实）工工作作，对对行行驶驶道道路路要要求求低低，操操纵纵灵灵活活，运运转转方方便便，生生产产率高。率高。适适用用： 地地形形起起伏伏不不大大，坡坡度度1515度度（可可爬爬1 1：3 3坡坡）以以内内的的大大面面积积场场地地平平整整，大大型型基基坑坑、沟沟槽槽开开挖挖、路路基基填填筑筑等等。土土的的含含水水量量27%27%，松松土土、普普通通土土，软软土土中中易易陷陷车车，经经济运距济运距800800m m，最好最好300300m m左右，左右， 3. 铲运机 开开行行路路线线：考考虑虑效效率率、方方便便，可可以以用用环环形形路路线线或或8 8字形路线。字形路线。 下坡铲土法。下坡铲土法。铲运机开行路线土方机械的发展趋势发展趋势：发展趋势：大型化大型化大型工程大型工程小型化小型化小型工程小型工程控制方式：控制方式：机械机械液压液压机电一体机电一体智能智能二、土方机械的选择（一）选择土方机械的基本要求（一）选择土方机械的基本要求 保证质量，加快进度，降低成本。保证质量，加快进度，降低成本。 由土方工程的具体情况（土质、地下水、工由土方工程的具体情况（土质、地下水、工程大小、场地大小、工期等）结合各种施工机械程大小、场地大小、工期等）结合各种施工机械的特点经济合理地选用。的特点经济合理地选用。 推土机推土机 ： 铲运机：铲运机： 挖土机挖土机+ +自卸汽车自卸汽车 二、土方机械的选择（二）单斗挖掘机与自卸汽车配套计算（二）单斗挖掘机与自卸汽车配套计算 当当挖挖出出的的土土需需运运出出时时，挖挖掘掘机机的的生生产产率率不不仅仅取取决决于其本身的性能，还取决于运输车辆是否与之协调。于其本身的性能，还取决于运输车辆是否与之协调。 1、挖土机数量： (台)Q土方量，m3 ；T工期，天；C每天工作班数 ；K单班时间利用系数0.8-0.9；P单个挖机生产率，m3/台班；