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2023年5月11日8时28分1建筑施工技术2023年5月11日8时28分2绪论❖建筑施工技术:如何最有效地建造房屋的理论、方法和有关的施工规律。❖建筑施工方面的主要规范➢《施工及验收规范GBJ》➢《建筑工程质量检验评定标准GBJ》❖组成工种
工程(按工艺流程)土方工程、桩基础工程、砌筑工程、钢筋混凝土工程、预应力混凝土工程等2023年5月11日8时28分3第一章土方工程•1.概述•2.场地设计标高的确定•3.土方工程量的计算•4.井点降水•5.边坡稳定及土壁支护•6
.土方开挖与填筑2023年5月11日8时28分4§1.1概述•§1.1.1引言•§1.1.2施工中土方分类方法•§1.1.3土的工程性质2023年5月11日8时28分5§1.1.1引言•土方工程:包括一切土的挖掘、填筑和运输等过程以及排水、降水、土壁支撑
等准备工作和辅助工程。•最常见的土方工程(在土木工程中):场地平整、基坑(槽)开挖、地坪填土、路基填筑及基坑回填土等。2023年5月11日8时28分6§1.1.2施工中土方分类方法•按土的开挖难易程度将土分为八类(表1-1),这也
是确定土木工程劳动定额的依据。类别土的名称开挖方法可松性系数KsK‘s第一类(松软土)1.08~1.171.01~1.04第二类(普通土)1.14~1.281.02~1.05第三类(坚土)1.24~1.301.04~1.07第
四类(砾砂坚土)1.26~1.371.06~1.09第五类(软石)1.30~1.451.10~1.20第六类(次坚石)1.30~1.451.10~1.20第七类(坚石)1.30~1.451.10~1.20第八类(特坚石)1.45~1.501.20~1.30
2023年5月11日8时28分7§1.1.3土的工程性质土的主要工程性质有:土的天然含水量,土的密度,土的可松性,土的渗透性等;•土的可松性:土具有可松性。即自然状态下的土,经过开挖后,其体积因松散而增大,以后虽经回填压实,仍不能恢复。土的可松性程度用可松性系数表•
示,即•(1-1)•式中•——最初可松性系数;•——最后可松性系数;•——土在天然状态下的体积(m3)••——土经开挖后的松散体积(m3);•——土经回填压实后的体积(m3)。2023年5月11日8时2
8分8§1.2场地设计标高的确定•引言•一般方法•设计标高调整2023年5月11日8时28分9§1.2.1引言•设计标高一般要求大型工程项目通常都要确定场地设计平面,进行场地平整。场地平整就是将自然地面改造成人们所要求的
平面。场地设计标高应满足规划、生产工艺及运输、排水及最高洪水水位等要求,并力求使场地内土方挖填平衡且土方量最小。•设计标高确定方法•一般方法:如场地比较平缓,对场地设计标高无特殊要求,可按照挖填土方量相等的原则
确定场地设计标高;2023年5月11日8时28分10§1.2.2一般方法•原理•将场地划分成边长为a的若干方格,并将方格网角点的原地形标高标在图上(图1-1)。原地形标高可利用等高线用插入法求得或在实地测量得到。•按照挖填土方量相等的原则(图1-2),场地设计
标高可按下式计算:•即:•式中:z——所计算场地的设计标高(m);•n——方格数;•zi1,zi2,zi3,zi4——第i个方格四个角点的原地形标高(m)。2023年5月11日8时28分11•由图1可见,11号角点为
一个方格独有,而12,13,21,24号角点为两个方格共•有,22,23,32,33号角点则为四个方格所共有,•在用式(1-3)计算z0的过程中类似11角点的标高仅加一次,类似12号角点的标•高加两次,类似22号角点的标高则加四次,这种在计算过程中被应用的次
数Pi,•反映了各角点标高对计算结果的影响程度,测量上的术语称为“权”。•考虑各角点标高的“权”,式(1-3)可改写成更便于计算的形式:•(1-4)•式中:•z1——一个方格独有的角点标高;••z2,z3,z4——分别为二、三
、四个方格所共有的角点标高。2023年5月11日8时28分12•计算方法•1)标高•场地设计标高确定的一般方法是按如下步骤计算的:•1.划分场地方格网;•2..计算或实测各角点的原地形标高;•3.按式(1-
4)计算场地设计标高;•4.设计标高调整。•设计标高的调整主要是泄水坡度的调整,由于按式(1-4)得到的设计平面为一水平的挖填方相等的场地,实际场地均应有一定的泄水坡度。因此,应根据泄水要求计算出实际施工时所
采用的设计标高。•以Z0作为场地中心的标高(图1-2),则场地任意点的设计标高为•(1-5)•式中:zi'——考虑泄水坡度的角点设计标高。2023年5月11日8时28分13•2)施工高度•土方的施工高度•求得zi'后,即可按下式计算各角点的施工高度Hi,施工高度的含义是该
角点的设计标高与原地形标高的差值:••(1-6)•式中:•zi'——i角点的原地形标高。••若Hi为正值,则该点为填方,Hi为负值则为挖方。2023年5月11日8时28分14§1.2.3设计标高调整•设计标高的调整•实际工程中,对计算所得的设计标高,还应考虑下述因素进行调整,此工作在完成
土方量计算后进行。•(1)考虑土的最终可松性,需相应提高设计标高,以达到土方量的实际平衡•(2)考虑工程余土或工程用土,相应提高或降低设计标高。(3)根据经济比较结果,如采用场外取土或弃土的施工方案,则应考虑因此引起的土方量的变化,需将设计标高进行调整。•场地设计平面的
调整工作也是繁重的,如修改设计标高,则须重新计算土方工程量。2023年5月11日8时28分15§1.3土方工程量的计算•1.引言•2.基坑(槽)及路堤土方量•3.场地平整土方量计算步骤2023年5月11日8时28分16§1.3.1引言•引言•在土方工程施工
之前,通常要计算土方的工程量。但土方工程的外形往往复•杂,不规则,要得到精确的计算结果很困难。一般情况下,都将其假设或划分•成为一定的几何形状,并采用具有一定精度而又和实际情况近似的方法进行计•算。2023年
5月11日8时28分17§1.3.2基坑(槽)及路堤土方量•基坑(槽)及路基土方量•基坑(槽)和路堤的土方量可按拟柱体积的公式计算(图1-4),即•(1-13)•式中•V——土方工程量(m3);H,F1,F2如图所示。对基坑而言,H为基坑的深度,F1,F2分别为基
坑的上下底面积(m2);•对基槽或路堤,H为基槽或路堤的长度(m),F1,F2为两端的面积(m2);•F0——F1与F2之间的中截面面积(m2)。2023年5月11日8时28分18•基槽与路堤通常根据其形状(曲线、折线、变截面等)划分成若干计算
段,分段•计算土方量,然后再累加求得总的土方工程量。•如果基槽、路堤是等截面的,则H,F1=F2=F0,由式(1)计算V=HF1。图1-4土方量计算••a)基坑土方量计算;b)基槽、路堤土方量计算•2023年5月11日8时28分19§1.3.3场地平整土方量计算步骤•场地平整土
方量计算步骤1.场地设计标高确定后,求出平整的场地各角点的施工高度Hi。2.确定“零线”的位置确定“零线”的位置有助于了解整个场地的挖、填区域分布状态。3.然后按每个方格角点的施工高度算出填、挖土方量,并计算场地边坡的土方量,这样即
得到整个场地的填、挖土方总量。2023年5月11日8时28分20补充知识1.方格网法图示计算步骤方法适用范围1.划方格网根据地形图划分方格网,尽量使其与测量或施工坐标网重合,方格一般采用20m×20m~40m×40m,将相应设计标高和自然地面标高分别标
注在方格点的右上角和右下角,求出各点的施工高度(挖或填),填在方格网左上角,挖方为(+),填方为(-)。2.计算零点位置计算确定方格网中两端角点施工高度符号不同的方格边上零点位置,标于方格网上,联接零点,即得填方与挖方区的分界线。零点的位置按下式计算,见图(a):式中、
——角点至零点的距离m;、——相邻两角点的高程m,均用绝对值;a——方格网的边长m。3.计算土方工程量按方格网底面图形和下表体积计算公式,计算每个方格内的挖方或填方量。4.汇总分别将挖方区和填方区所有方格计算土方量汇总,即得该建筑场地挖方区和填方区的总土方
量。适于地形较平缓或台阶宽度较大的地段采用计算方法较为复杂,但作为平整场地土方量计算,精度较高。2023年5月11日8时28分21•方格网零线及零点的确定•零线即挖方区与填方区的交线,在该线上,施工高度为0。零线的确定方法是:在相邻角点施工高
度为一挖一填的方格边线上,用插入法求出零点(0)的位置(图1-5),将各相邻的零点连接起来即为零线。••图1-5零点计算示意图••如不需计算零线的确切位置,则绘出零线的大致走向即可。•零线确定后,便可进行土方量的计算。方格中土方量的计算有两种方法:•“四方棱柱体法”和“三角棱柱体法”
。•2023年5月11日8时28分22•四方棱柱体的体积计算方法•四方棱柱体的体积计算方法粉两种情况:•1.方格四个角点全部为填或全部为挖(图1-6a)时:•(1-14)•式中V——挖方或填方体积(m3);•H1,H2,H3,H4——方格四个角点的填挖高度,均取绝对值(m)。•2.方
格四个角点,部分是挖方,部分是填方(图1-6b和c)时:•(1-15)••(1-16)••式中•∑H填(挖)——方格角点中填(挖)方施工高度的总和,取绝对值(m);•∑H——方格四角点施工高度之总和,取绝对值(m);•a——方格边长(m)。•
2023年5月11日8时28分23图1-6四方棱柱体的体积计算a)角点全填或全挖b)角点二填二挖c)角点一填(挖)三挖(填)2023年5月11日8时28分24补充知识2.常用方格网计算公式项目图示计算公式一点填方或挖方(三角形)当时,二点填方或挖方(梯形)三点填方或
挖方(五角形)四点填方或挖方(正方形)2023年5月11日8时28分25•上表注:•1)a——方格网的边长,m;•b、c——零点到一角的边长,m;•h1,h2,h3,h4——方格网四角点的施工高程,m,用绝对值代入;
•Σh——填方或挖方施工高程的总和,m,用绝对值代入;•——挖方或填方体积,m。••2)本表公式是按各计算图形底面积乘以平均施工高程而得出的。2023年5月11日8时28分26•例题某建筑场地地形图和方格网(边长a=20.0m)布置如图所示。土壤为二类土,场•地地面
泄水坡度,。试确定场地设计标高(不考虑土的可松性影响,余土加宽边坡),计算各方格挖、填土方工程量。2023年5月11日8时28分27•解:(1)计算场地设计标高••••••(2)根据泄水坡度计算各方格角点的设计标高•以场地中心点(几何中心o)为,由式得各角点设计标高为:•••••••
其余各角点设计标高均可求出,详见图2.12。2023年5月11日8时28分28•(3)计算各角点的施工高度得各角点的施工高度(以“+”为填方,“-”为挖方):•••••各角点施工高度见图2.12。•(4)确定“零线”,即挖、填方的分界线•确定零点
的位置,将相邻边线上的零点相连,即为“零线”。如1-5线上:•,即零点距角点1的距离为0.67m。•(5)计算各方格土方工程量(以“+”为填方,“-”为挖方)•①全填或全挖方格:••(+)••(+)••(+)•(-)2023年5月1
1日8时28分29•②三填一挖或三挖一填方格,由式(2.13):••(+)•••(-)••(-)••(+)••(+)••(-)••将计算出的各方格土方工程量按挖、填方分别相加,得场地土方工程量总计:•挖方:503.92m3•填方:
504.26m3•挖方、填方基本平衡。2023年5月11日8时28分30§1.4井点降水•引言•降水方法•集水井降水•※流砂•井点降水2023年5月11日8时28分31§1.4.1引言•引言——井点降水••在基坑开挖过程中,当基底低于地下水位时,由于土的含水层被切断,地下•水会不
断地渗入坑内。雨期施工时,地面水也会不断流入坑内。如果不采取降•水措施,把流入基坑内的水及时排走或把地下水位降低,不仅会使施工条件恶•化,而且地基土被水泡软后,容易造成边坡塌方并使地基的承载力下降。另•外,当基坑下遇有承压
含水层时,若不降水减压,则基底可能被冲溃破坏。因•此,为了保证工程质量和施工安全,在基坑开挖前或开挖过程中,必须采取措•施,控制地下水位,使地基土在开挖及基础施工时保持干燥。2023年5月11日8时28分32§1.4.2降水方法•(一)集水井降水施工•施工过程•构造•设置•1)施工过程••基坑或沟
槽开挖时,在坑底设置集水井,并沿坑底的周围或中央开挖排水•沟,使水在重力作用下流入集水井内,然后用水泵抽出坑外。•2)构造•四周的排水沟及集水井一般应设置在基础范围以外,地下水流的上游,基坑•面积较大时,可在基坑范围内设置盲沟排水。根据地下水量、基坑平面
形状及水•泵能力,集水井每隔20~40m设置一个。•2023年5月11日8时28分33•3)设置•集水坑的直径或宽度一般为0.6~0.8m,其深度随着挖土的加深而加深,并保•持低于挖土面0.7~1.0m。坑壁可用竹、木材料等简易加固。当基坑挖至设计标高•后,集水坑底应低于
基坑底面1.0~2.0m,并铺设碎石滤水层(0.3m厚)或下部•砾石(0.1m厚)上部粗砂(0.1m)的双层滤水层,以免由于抽水时间过长而将•泥砂抽出,并防止坑底土被扰动。2023年5月11日8时28分34•(二)流砂•流砂现象•产生流砂现
象的原因•流砂的防治•1)流砂现象•基坑挖土至地下水位以下,土质为细砂土或粉砂土的情况下,采用集水坑降低地下水时,坑下的土有时会形成流动状态,随着地下水流入基坑,这种现象称为流砂现象。出现流砂现象时,土完全丧失承载力,土体边挖边冒流
砂,至使施工条件恶化,基坑难以挖到设计深度。严重时会引起基坑边坡塌方;临近建筑因地基被掏空而出现开裂、下沉、倾斜甚至倒塌。•2)产生流砂现象的原因•流砂现象产生的原因,是水在土中渗流所产生的动水压力对土体作用的结果。•引起流砂的因素大致有:•1).主要外因取决于水力坡
度的大小,即该地区地下水位越高,基坑挖深越大,水力压力差越大,越容易产生流砂现象;•2).土的颗粒组成中粘土含量小于10%,而粉砂含量大于75%;•3).土的不均匀系数D60/D10<5(式中D60为限定颗粒,即小于某粒径的
土粒重量计百分数为60%时;D10为有效粒径,即小于某粒径的土粒重量计百分数为10%时)。易发生流砂地区取得不均匀系数的值在1.6~3.2之间;•4).土的含水量大于30%;•5).土的空隙率大于43%;•6).在粘性土中有砂夹层的地质构造中,砂质粉土或砂层的厚度大于250mm2
023年5月11日8时28分35•3)流砂的防治•防治流砂的主要途径有:减少或平衡动水压力;设法使动水压力方向向下;截断地下水流。•其具体措施有:•(1)枯水期施工法。•(2)抢挖并抛大石块法。•(3)设止水帷幕法。•(4)人工降低地下水位法。•此外
,采用地下连续墙、压密注浆法、土壤冻结法等,阻止地下水流入基坑,以•防止流砂发生。2023年5月11日8时28分36•(三)井点降水•井点降水原理•井点降水的作用•井点降水的类型•1)井点降水原理•井点降水就是在基坑开挖前,预先在基坑四周埋设一定数量的滤水管(井)。在基坑开挖前和开挖过
程中,利用真空原理,不断抽出地下水,使地下水位降低到坑底以下。2023年5月11日8时28分37•2)井点降水的作用•1)防止地下水涌入坑内(图a);•2)防止边坡由于地下水的渗流而引起的塌方(图b);•3)使坑底的土层消除了地下水位差引起的压力,因此防止了
坑底的管涌(图c);•4)降水后,使板桩减少了横向荷载(图d);•5)消除了地下水的渗流,也就防止了流砂现象(图e);•6)降低地下水位后,还能使土壤固结,增加地基土的承载能力。•a)防止涌水b)稳定边坡c)防止管涌d)减少横向荷载e)防止流砂
•井点降水的作用2023年5月11日8时28分38•3)井点降水的类型•井点有两大类:轻型井点和管井。•一般根据土的渗透系数、降水深度、设备条件及经济比较等因素确定,可参照下•表选择。2023年5月11日8
时28分39•轻型井点•设备设计施工•设备•轻型井点设备由管路系统和抽水设备组成(图)•1)管路系统包括:滤管、井点管、弯联管及总管。2023年5月11日8时28分40滤管(图)为进水设备,通常采用长1.0
~1.5m、直径38mm或51mm的无缝钢管,管壁钻有直径为12~19mm的滤孔。骨架管外面包以两层孔径不同的生丝布或塑料布滤网。为使流水畅通,在骨架管与滤网之间用塑料管或梯形铅丝隔开,塑料管沿骨架绕成螺旋形。滤网外面在绕一层粗铁丝保护网、滤管下端为一铸铁塞
头。滤管上端与井点管连接井点管为直径38mm和51mm、长5~7m的钢管。井点管的上端用弯联管与总管相连。集水总管为直径100~127mm的无缝钢管,每段长4m,其上端有井点管联结的短接头,间距0.8m或1.2m。2023年5月11日8时28分41•2)抽水设备••抽水设备是由真空泵、离心
泵和水气分离器(又叫集水箱)等组成,•一套抽水设备的负荷长度(即集水总管长度)为100~120m。常用的•W5,W6型干式真空泵,其最大负荷长度分别为100m和120m。2023年5月11日8时28分42•轻型井点的设计•平面布置•高程布置•涌水量计算•1)设计的基础资料•轻型井点布
置和计算••井点系统布置应根据水文地质资料、工程要求和设备条件等确定。一般要求•掌握的水文地质资料有:地下水含水层厚度、承压或非承压水及地下水变化情•况、土质、土的渗透系数、不透水层的位置等。要求了解
的工程性质主要有:基•坑(槽)形状、大小及深度,此外尚应了解设备条件,如井管长度、泵的抽吸能•力等。2023年5月11日8时28分43•2)平面布置•根据基坑(槽)形状,轻型井点可采用单排布置(图a)、双排布置(图b)、环形布置(
图c),当土方施工机械需进出基坑时,也可采用U形布置(图d)。•单排布置适用于基坑、槽宽度小于6m,且降水深度不超过5m的情况,井点管应布置在地下水的上游一侧,两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度。•双排布置适用于基坑宽度大于6m或土质不良的情况。•环形布置适用于大面积基坑,如采用U形布置,则
井点管不封闭的一段应在地下水的下游方向。2023年5月11日8时28分44•3)高程布置••高程布置系确定井点管埋深,即滤管上口至总管埋设面的距离,可按下式计算(图):•式中:h——井点管埋深(m);h1——总管埋设面至基底的距离(m);Δh——基底至降低后的地下水位线
的距离(m);•i——水力坡度;•L——井点管至水井中心的水平距离,•当井点管为单排布置时,L为井点管至对边坡角的水平距离(m)。2023年5月11日8时28分45•4)涌水量计算•(1)水井分类•确定井点管数量时,需要知道井点管系统的涌水量。井点管系统的涌水量根
据水井理论进行计算。根据地下水有无压力,水井分为无压井和承压井。当水井布置在具有潜水自由面的含水层中时(即地下水面为自由面),称为无压井;当水井布置在承压含水层中时(含水层中的水充满在两层不透水层间,含水层中的地下水水面具有一定水压),称为承压井。
当水井底部达到不透水层时称为完整井,否则称为非完整井,各类井的涌水量计算方法都不同。•(2)无压完整井涌水量计算•群井涌水量的计算,可把由各井点管组成的群井系统,视为一口大的单井,设该井为圆形的,系统涌水量的计算公式:
•式中•R——为单井的降水影响半径(m);•r——为单井的半径(m)。•2023年5月11日8时28分46•在实际工程中往往会遇到无压完整井的井点系统(图b),这时地下水不仅从井的面流入,还从井底渗入。因此涌水量要比完整井大。为了简化计算,仍可采用公式(3)。此
时式中H换成有效含水深度H0,即•(m3/d)•H0可查下表。当算得的H0大于实际含水层的厚度H时,取H0=H。•有效深度H0值•注:S/(S+l)的中间值可采用插入法求H0。上表中,S为井点管内水位降落值(m),参阅图;l为滤管长度(m)。有效含水深度H0的意
义是,抽水是在H0范围内受到抽水影响,而假定在H0以下的水不受抽水影响,因而也可将H0视为抽水影响深度。S/(S+l)0.20.30.50.8H01.3(S+l)1.5(S+l)1.7(S+l)1.84(S+l)2023年5月11日8时28分47•应用上述公
式时,先要确定x0,R,K。•由于基坑大多不是圆形,因而不能直接得到x0.。当矩形基坑长宽比不大于5•时,环形布置的井点可近似作为圆形井来处理,并用面积相等原则确定,此时将近似圆的半径作为矩形水井的假想半径:•式中•x0——
环形井点系统的假想半径(m);•F——环形井点所包围的面积(m2)。•抽水影响半径,与土的渗透系数、含水层厚度、水位降低值及抽水时间等•因素有关。在抽水2~5d后,水位降落漏斗基本稳定,此时抽水影响半径可近似地按下
式计算:•(m)•式中,•S,H的单位为m;K的单位为m/d。•渗透系数K值对计算结果影响较大。K值的确定可用现场抽水试验或实验室测定。对重大工程,宜采用现场抽水试验以获得较准确的值。2023年5月11日8时28分48•(3)井点管数量计算•井点管最少数量由下式确
定:••(根)•式中,q为单根井管的最大出水量,由下式确定:••(m3/d)•式中,d——为滤管直径(m);•其它符号同前。•井点管最大间距便可求得••(m)•式中:•L——总管长度(m);•n'——井点管最少根数。•实际采用的井点管间距D应当与总管上接头尺寸相适应。即尽可能采用0
.8,1.2,1.6或2.0m且D<D‘,这样实际采用的井点数n>n’,一般n应当超过1.1n‘,以防•井点管堵塞等影响抽水效果。2023年5月11日8时28分49•轻型井点施工•1)准备工作•包括井点设备、动力、水源及必要材料的准
备,开挖排水沟,观测附近建筑物标高以及实施防止附近建筑物沉降的措施等。•2)埋设井点的程序•排放总管→埋设井点管→用弯联管将井点与总管接通→安装抽水设备。•冲孔埋管填砂封口2023年5月11日8时28分50§1.5边坡稳定及土壁支护•边坡稳定•土壁支护边坡稳定边坡可做成直线形、折线形或踏步形(图
1-12)。图1-12土方放坡a)直线形;b)折线形;c)踏步形土方边坡坡度以其高度H与其底宽度B之比表示土方边坡坡度=(1-25)式中,m=B/H,称为坡度系数。2023年5月11日8时28分51•土壁支护•基槽支护•基坑支护•基槽支护•市政工程施工时,常需
在地下铺设管沟,因此需开挖沟槽。开挖较窄的沟槽,多用横撑式土壁支撑。横撑式土壁支撑根据挡土板的不同,分为水平挡土板式(图1-13a)以及垂直挡土板式(图1-13b)两类。前者挡土板的布置又分为间断式和连续式两种。湿度小的粘性土挖土深度小于3
m时,可用间断式水平挡土板支撑;对松散、湿度大的土可用连续式水平挡土板支撑,挖土深度可达5m。对松散和湿度很高的土可用垂直挡土板式支撑,其挖土深度不限。2023年5月11日8时28分52•••图1-13横撑式支撑•a)间断式水平挡土板支撑;b)垂直挡土板支撑•1—水平挡土板;2—立柱;3—工具
式横撑;•4—垂直挡土板;5—横楞木;6—调节螺丝2023年5月11日8时28分53•基坑支护•1)重力式支护结构•水泥土搅拌桩(或称为深层搅拌桩)支护结构是近年来发展起来的一种重力式支护结构。它是通过搅拌桩机将水泥与土进行搅拌,形成柱状的水泥加固土(搅拌桩)。•图1-15水泥土墙
•1—搅拌桩;•2—插筋;•3—面板•如图:深层搅拌桩挡墙•2023年5月11日8时28分54•2)板式支护结构••板式支护结构由两大系统组成:挡墙系统和支撑(或拉锚)系统(图1-19),悬臂式板桩支护结构则不设支撑(或拉锚)。••图1-1
9板式支护结构•1—板桩墙;2—围檩;3—钢支撑;4—斜撑;5—拉锚;•6—土锚杆;7—先施工的基础;8—竖撑2023年5月11日8时28分55§1.6土方开挖和填筑•1.土方机械性能及选择••2.土方开挖2023年5月11日8时28分56•土方机械性能及选择•推土机•推土机是土方工程施工的主
要机械之一。常用推土机的发动机功率有45kW、75kW、90kW、120kW等数种。推土板多用油压操纵。如图所示是液压操纵的T2-100型推土机外形图,液压操纵推土板的推土机除了可以升降推土板外,还可调整推土板的角度,因此具有更大的灵活性。•推土机
操纵灵活,运转方便,所需工作面较小、行驶速度快、易于转移,能爬30左右的缓坡,因此应用范围较广。2023年5月11日8时28分57•推土机适于开挖一至三类土。多用于平整场地,开挖深度不大的基坑,移挖作填,回填土方,堆筑堤坝以及配合挖土机集中土方、修路开道等。•推
土机作业以切土和推运土方为主,切土时应根据土质情况,尽量采用最大切土深度在最短距离(6~10m)内完成,以便缩短低速行进的时间,然后直接推运到预定地点。上下坡坡度不得超过35,横坡不得超过10。几台推土机同时作业时,前后距离应大于
8m。•推土机经济运距在100m以内,效率最高的运距为60m。为提高生产率,可采用槽形推土、下坡推土以及并列推土等方法••图1-40T2-100型推土机外形图•2023年5月11日8时28分58•铲运机•铲运机是一种能综合完成全部土方施工工序(挖土、装土、运土、卸土和平土)
•的机械。按行走方式分为自行式铲运机(图1-41)和拖式铲运机(图1-42)两•种。常用的铲运机斗容量为2m3,5m3,6m3,7m3等数种,按铲斗的操纵系统又•可分为机械操纵和液压操纵两种。•••••图1-41自行式铲运机外形图••图1-42拖式铲运机外形图20
23年5月11日8时28分59••铲运机2023年5月11日8时28分60•铲运机操纵简单,不受地形限制,能独立工作,行驶速度快,生产效率高。•铲运机适于开挖一至三类土,常用于坡度20以内的大面积土方挖、填、平整、压实,大型基坑开挖和堤坝填筑等。•铲
运机运行路线和施工方法视工程大小、运距长短、土的性质和地形条件等而定。其•运行线路可采用环形路线或8字路线(图1-43)。适用于运距为600~1500m,当运距为200~350m时效率最高。采用下坡铲土、跨铲法、推土机助铲法等,可缩短装土时间,提高土斗装土量,以充分
发挥其效率。•••图1-43铲运机开行路线•a)环形路线;b)环形路线;c)大环形路线;d)8字型路线2023年5月11日8时28分61•挖掘机•1.正铲挖掘机•图1-44正铲挖掘机外形•2.反铲挖掘机加长臂反铲式挖土机图1-452023年5月1
1日8时28分62•3.抓铲挖掘机•图1-48抓铲挖掘机外形4.拉铲挖掘机拉铲2023年5月11日8时28分63•土方开挖•土料选用填土方法压实方法影响因素质量检查•土料的选用与处理•填方土料应符合设计要
求,保证填方的强度与稳定性,选择的填料应为强度高、压缩性小、水稳定性好、便于施工的土、石料。如设计无要求时,应符合下列规定:•(1)碎石类土、砂土和爆破石渣(粒径不大于每层铺厚的2/3)可用于表层下的填料。•(2)含水
量符合压实要求的粘性土,可为填土。在道路工程中粘性土不是理想的路基填料,在使用其作为路基填料时必须充分压实并设有良好的排水设施。•(3)碎块草皮和有机质含量大于8%的土,仅用于无压实要求的填方。•(4)淤泥和淤泥质土,一般不能用作填料,但在软土或沼泽地区,经过处理含水量•符合
压实要求,可用于填方中的次要部位。•填土应严格控制含水量,施工前应进行检验。当土的含水量过大,应采用翻松、晾晒、风干等方法降低含水量,或采用换土回填、均匀掺入干土或其他吸水材料、打石灰桩等措施;如含水量偏低,则
可预先洒水湿润,否则难以压实。•2023年5月11日8时28分64••••自卸式土方运输车2023年5月11日8时28分65•填土的方法••填土可采用人工填土和机械填土。•人工填土一般用手推车运土,人工用锹、耙、锄等工具进行填筑,从最低
部分开•始由一端向另一端自下而上分层铺填。•机械填土可用推土机、铲运机或自卸汽车进行。用自卸汽车填土,需用推土机推•开推平,采用机械填土时,可利用行驶的机械进行部分压实工作。填土必须分层进行,并逐层压实。特别是机械填土
,不得居高临下,不分层次,一次倾倒填筑2023年5月11日8时28分66•压实方法•填土的压实方法有碾压、夯实和振动压实等几种。•碾压适用于大面积填土工程。•碾压机械有平碾(压路机)、足碾•和汽胎碾。羊足碾需要较大的牵引•力而且只能用于压实粘性土,因在•砂土中碾压时,土的颗粒受到‘羊
足’•较大的单位压力后会向四面移动,•而使土的结构破坏。汽胎碾在工作•时是弹性体,给土的压力较均匀,•填土质量较好。应用最普遍的是刚•性平碾。利用运土工具碾压土壤也•可取得较大的密实度,但必须很好•地组织土方施工,利用运土过程进
强夯地基加固机械•行碾压。如果单独使用运土工具进行土壤压实工作,在经济上是不合理的,它的压实费用要比用平碾压实贵一倍左右。2023年5月11日8时28分67••振动式压路机•夯实主要用于小面积填土,可以夯实粘性土或非粘性土
。夯实的优点是可以压实较厚的土层。夯实机械有夯锤、内燃夯土机和蛙式打夯机等。夯锤借助起重机提起并落下,其重量大于1.5t,落距2.5~4.5m,夯土影响深度可超过1m,常用于夯实湿陷性黄土、杂填土以及含有石块的填土。内燃夯土机作用深度为0.4~0.7m,它和蛙式打夯机都是应用较广的夯
实机械。人力夯土(木夯、石硪)方法则已很少使用。•振动压实主要用于压实非粘性土,采用的机械主要是振动压路机、平板振动器等。2023年5月11日8时28分68•影响填土压实的因素••填土压实质量与许多因素有关,其中主要影
响因素为:压实功、土的含水量以及每层铺土厚度。•1.压实功的影响•填土压实后的重度与压实机械在其上所施加的功有一定的关系。土的重度与所耗的功的关系见图1-50。当土的含水量一定,在开始压实时,土的重度急剧增加,待
到接近土的最大重度时,压实功虽然增加许多,而土的重度则没有变化。实际施工中,对不同的土应根据选择的压实机械和密实度要求选择合理的压实遍数。此外,松土不宜用重型碾压机械直接滚压,否则土层有强烈起伏现象,效率不高。如果先用轻碾,再用重碾压实就会取得较好效果。••图1-50土的重度与压实
功的关系2023年5月11日8时28分69•2.含水量的影响•在同一压实功条件下,填土的含水量对压实质量有直接影响。较为干燥的土,由于土颗粒之间的摩阻力较大而不易压实。当土具有适当含水量时,水起了润滑作用,土颗粒之间的摩阻力减小,从而易压实。每种
土壤都有其最佳含水量。土在这种含水量的条件下,使用同样的压实功进行压实,所得到的重度最大(图1-52)。各种土的最佳含水量ω0p和所能获得的最大干重度,可由击实试验取得。施工中,土的含水量与最佳含水量之差可控制在-4%~+2%范围内。••••
图1-51土的含水量对其压实质量的影响2023年5月11日8时28分70•3.铺土厚度的影响•土在压实功的作用下,压应力随深度增加而逐渐减小(图1-52),其影响深度与压实机械、土的性质和含水量等有关。铺土厚度应小于压实机械压土时的有效作用深度,而且
还应考虑最优土层厚度。铺得过厚,要压很多遍才能达到规定的密实度;铺得过薄,则要增加机械的总压实遍数。最优的铺土厚度应能使土方压实而机械的功耗费最少。填土的铺土厚度及压实遍数可参考表1-14选择。•••图1-52压实作用沿深度的
变化2023年5月11日8时28分71••填方每层的铺土厚度和压实遍数表1-14••压实机具每层铺土厚度mm每层压实遍数平碾羊足碾蛙式打夯机人工打夯200~300200~350200~250<2006~88~163~43~42023年5月11日8时28分72•填土压实的质量
检查••填土压实后应达到一定的密实度及含水量要求。密实度要求一般由设计•根据工程结构性质、使用要求以及土的性质确定,例如建筑工程中的砌•体承重结构和框架结构,在地基主要持力层范围内,压实系数(压实•度)应大于0.96,在地基主要持力层范围以下,则应在0.93~0.96之•间。2023年5月11
日8时28分73《第一章》结束2023年5月11日8时28分74第二章桩基础工程•1.混凝土预制桩•引言•预制桩分类•预制桩制作与吊运•预制桩沉桩施工•2.灌注桩•引言•灌注桩成孔方法2023年5月11日8时28分75§2.1混凝土预制桩•引言•预制桩分类•预制桩
制作与吊运•预制桩沉桩施工•引言••一般多层建筑物当地基较好时多采用天然浅基础,它造价低、施工简便。•如果天然浅土层较弱,可采用机械压实、强夯、堆载预压、深层搅拌、化学加固等方法进行人工加固,形成人工地基。•如深部土层也软弱,或建(构)筑物的上部荷载较大,而且是对沉
降有严格要求的高层建筑、地下建筑以及桥梁基础等,则需采用深基础。•桩基础是一种常用的深基础形式,它由桩和承台组成。•2023年5月11日8时28分76•桩的类型•1.桩按承载性状可分为摩擦型桩和端承型桩,前者又分为摩擦桩、端承摩擦桩;后者又分为端承桩、摩擦端承桩。•2.桩按成桩时挤土状况可分为非
挤土桩、部分挤土桩和挤土桩。•3.按桩的施工方法,桩可分为预制桩和灌注桩两类。•预制桩是在工厂或施工现场制成的各种材料和形式的桩(如木桩、混凝土方桩、预应力混凝土管桩、钢管或型钢的钢桩等),用沉桩设备将桩打入、压入或振入土中,或有的用高压水冲沉入
土中。2023年5月11日8时28分77§2.1.1预制桩制作与吊运•混凝土预制桩的制作、起吊、运输和堆放•混凝土管桩是以离心法在工厂生产的,通常都施加预应力,直径多为400~600mm,壁厚80~100mm,每节长度8~10m,用法兰连接,桩的接头不宜超
过4个,下节桩底端可设桩尖,亦可以是开口的。•混凝土预制方桩多数是在打桩现场或附近就地预制,较短的桩亦可在预制厂生产,预应力管桩则均在工厂生产。•钢筋、模板施工混凝土浇筑•2023年5月11日8时28分78•当桩的混凝土强度达到设计强度的70%方可起吊;达到100%方可运输和
打桩。如提前起吊,必须采取措施并经验算合格方可进行。•桩在起吊和搬运时,必须平稳,并且不得损坏。吊点应符合设计要求,一般节点的设置如图2-1所示。•打桩前,桩从制作处运到现场前以备打桩,•并应根据打桩顺序随打随运以避免二次搬
•运。桩的运输方式,在运距不大时,可用•起重机吊运;当运距较大时,可采用轻便•轨道小平台车运输。•堆放桩的地面必须平整、坚实,垫木间距•应与吊点位置相同,各层垫木应位于同一•垂直线上,堆放层数不宜超过4层。不同•规格的桩,应分别堆放。•图2-1桩的合理
吊点•a)一点起吊;b)两点起吊;c)三点起吊••2023年5月11日8时28分79§2.1.2预制桩沉桩施工•锤击法•静力压桩•振动法•(一)锤击法:是利用桩锤的冲击克服土对桩的阻力,使桩沉到预定深度或达到持力
层。这是最常用的一种沉桩方法。•打桩设备包括桩锤、桩架和动力装置。•(1)桩锤•桩锤是对桩施加冲击,将桩打入土中的主要机具。桩锤主要有落锤、蒸汽锤、•柴油锤和液压锤,目前应用最多的是柴油锤。2023年5月11日8时28分80•(2)桩架•
桩架是支持桩身和桩锤,在打桩过程中引导桩的方向,并保证桩捶能沿着所要求方向冲击的打桩设备。•常用的通用桩架(能适应多种桩锤)有两种基本形式:一种是沿轨道行驶的多能桩架;另一种是装在履带底盘上的桩架。•(3)动力装置•动力装置的配置取决
于所选的桩锤。当选用蒸汽锤时,则需配备蒸汽锅炉和卷扬机。•多能桩架履带式桩架•1—桩锤;2—桩帽;3—桩;4—立柱;5—斜撑;6—车体2023年5月11日8时28分81•打桩前的准备工作•打桩前应做好下列准备工作:清除妨碍施工的地上和地下的障碍物;平整施
工场地;定位放线;设置供电、供水系统;安装打桩机等。•桩基轴线的定位点及水准点,应设置在不受打桩影响的地点,水准点设置不少于2个。在施工过程中可据此检查桩位的偏差以及桩的入土深度。•打桩顺序•根据桩群的密集程度,可选用下述打桩顺序:由一侧向单一方向进行(图2-4a
);自中间向两个方向对称进行(图2-4b);自中间向四周进行(图2-4c)。•图2-4打桩顺序•a)由一侧向单一方向进行;b)由中间向两个方向进行;c)由中间向四周进行•2023年5月11日8时28分82•打桩方法要点•打桩机就位后,将桩锤和桩帽吊起,然后吊桩并送至导杆内,垂直对准桩位缓缓
送下插入土中,垂直度偏差不得超过0.5%,然后固定桩帽和桩锤,使桩、桩帽、桩锤在同一铅垂线上,确保桩能垂直下沉。在桩锤和桩帽之间应加弹性衬垫,桩帽和桩顶周围四周应有5~10mm的间隙,以防损伤桩顶。•打桩开始时,锤的落距应较小,待桩入土至
一定深度且稳定后,再按要求的落距锤击。用落锤或单动汽锤打桩时,最大落距不宜大于1m,用柴油锤时,应使锤跳动正常。在打桩过程中,遇有贯入度剧变、桩身突然发生倾斜、移位或有严重回弹、桩顶或桩身出现严重裂缝或破碎等异常情况时,应暂停打桩,及时研究处理。•如桩顶标高低于自然土面
,则需用送桩管将桩送入土中时,桩与送桩管的纵轴线应在同一直线上,拔出送桩管后,桩孔应及时回填或加盖。•多节桩的接桩,可用焊接或法兰锚接。目前焊接接桩应用最多。接桩的预埋铁件表面应清洁,上、下节桩之间如有间隙应用铁片填实焊牢,焊
接时焊缝应连续饱满,并采取措施减少焊接变形。接桩时,上、下节桩的中心线偏差不得大于10mm,节点弯曲矢高不得大于1‰桩长。•打桩过程中,应做好沉桩记录,以便工程验收。2023年5月11日8时28分83•2.电•焊•接•桩•1.打入预制桩第一节桩体3.打
入预制桩•末节桩体2023年5月11日8时28分84•打桩的质量控制•打桩的质量检查包括桩的偏差、最后贯入度与沉桩标高,桩顶、桩身是•否打坏以及对周围环境有无造成严重危害。•桩的垂直偏差应控制在1%之内,平面位置的允
许偏差,对于建筑物桩•基,单排或双排桩的条形桩基,垂直于条形桩基纵轴线方向为100mm,•平行于条形桩基纵轴线方向为150mm;桩数为1~3根桩基中的桩为•100mm;桩数为4~16根桩基中的桩为1/
3桩径或1/3边长;桩数大于16根•桩基中的桩最外边的桩为1/3桩径或1/3边长,中间桩为1/2桩径或边长。2023年5月11日8时28分85•(二)静力压桩•静力压桩是利用静压力将桩压入土中,施工中虽然仍然存在挤土效应,但没
有振动和噪音,适用于软弱土层和邻近有怕振动的建(构)筑物的情况。•静力压桩机有机械式和液压式之分,目前使用的多为液压式静力压桩机,压力可达5000kN,如图2-5示。•图2-5液压式静力压桩机•1—操纵室;
2—电气控制台;•3—液压系统;4—导向架;•5—配重;6—夹持装置;•7—吊桩把杆;8—支腿平台;•9—横向行走与回转装置;•10—纵向行走装置;•11—桩静力压桩机2023年5月11日8时28分86•(三)振动法沉桩••振动法是利用振动锤沉桩
(图2-7),将桩与振动锤连接在一起,振动锤产生的振动力通过桩身带动土体振动,使土体的内摩擦角减小、强度降低而将桩沉入土中。该方法在砂土中施工效率较高。•图2-7振动锤•1—振动器;2—弹簧;3—竖轴;4—横梁;•5—起
重环;6—吸振•2023年5月11日8时28分87§2.2灌注桩•引言•灌注桩成孔方法•干作业成孔•泥浆护壁成孔•套管成孔2023年5月11日8时28分88§2.2.1引言•何谓灌注桩••灌注桩是直接在桩
位上就地成孔,然后在孔内安放钢筋笼灌注混凝土而成。根据成孔工艺不同,分为干作业成孔的灌注桩、泥浆护壁成孔的灌注桩、套管成孔的灌注桩和爆扩成孔的灌注桩等。灌注桩施工工艺近年来发展很快,还出现夯扩沉管灌注桩、钻孔压浆成桩等一些新
工艺。•灌注桩能适应各种地层的变化,无需接桩,施工时无振动、无挤土、噪音小,宜在建筑物密集地区使用。但其操作要求严格,施工后需较长的养护期方可承受荷载,成孔时有大量土渣或泥浆排出。••2023年5月11日8时28分89§2.2.2灌注桩
成孔方法•1.干作业成孔灌注桩••干作业成孔灌注桩适用于地下水位较低、在成孔深度内无地下水的土质,勿需•护壁可直接取土成孔。目前常用螺旋钻机成孔,亦有用洛阳铲成孔的。•图2-10步履式螺旋钻机•1—上底盘;
2—下底盘;•3—回转滚轮;4—行车滚轮;•5—钢丝滑轮;6—回转轴;•7—行车油缸;8—支盘•2023年5月11日8时28分90•2.泥浆护壁成孔灌注桩•泥浆护壁成孔是用泥浆保护孔壁并排出土渣而成孔,不论地下水位高或低的土层皆
适用。多用于含水量高的软土地区。泥浆具有保护孔壁、防止塌孔、排出土渣以及冷却与润滑钻头的作用。泥浆一般需专门配制,当在粘土中成孔时,也可用孔内钻渣原土自造泥浆。•成孔机械有回转钻机、潜水钻机、冲击钻等,其中以回转钻机应用最多。•图2-13潜水钻机•1—钻头;2—潜水钻机;•3—电缆;4
—护筒;5—水管;•6—滚轮支点;7—钻杆;•8—电缆盘;9—卷扬机;10—控制箱2023年5月11日8时28分91•泥浆的作用••泥浆具保护孔壁、防止坍孔的作用,同时在泥浆循环过程中还可携砂,并对钻头具有冷却润滑作用。•泥浆护壁成孔可用多种形式的钻机钻进成孔。在钻孔过程
中,为防止孔壁坍塌,在孔内注入高塑性粘土或膨润土和水拌合的泥浆,也可利用钻削下来的粘性土与水混合自造泥浆保护孔壁。同时这种护壁泥浆与钻孔的土屑混合,边钻边排出泥浆,同时进行孔内补浆。当钻孔达到规定深度后,进行孔底清渣,然后安放钢筋笼,在泥
浆下灌注混凝土而成桩。•泥浆的组成••护壁泥浆是由高塑性粘土或膨润土和水拌合的混合物,还可在其中掺入其他掺合剂,如加重剂、分散剂、增粘剂及堵漏剂等•护壁泥浆一般可在现场制备,有些粘性土在钻进过程中可形成适合护壁的浆液,则可利用其作为护壁泥浆,这种方法也
称自造泥浆。2023年5月11日8时28分92•护壁泥浆应达到一定的性能指标,膨润土泥浆的性能指标如表1-1所示。表1-1膨润土泥浆的性能指标•项次项目性能指标检验方法1相对密度1.05~1.25泥浆密度计2粘度18~25s500/700mL漏斗法3含砂率<4%含砂量计4胶体率
>98%量杯法5失水量<30mL/30min失水量仪6泥皮厚度1~3mm/30min失水量仪7静切力1min2~3Pa10min5~10Pa静切力计8稳定性<0.03g/cm29pH值7~9pH试纸2023年5月11日8时28分93•泥浆循环••正循
环回转钻机成孔的工艺如图2-16a所示。泥浆由钻杆内部注入,并从钻杆底部喷出,携带钻下的土渣沿孔壁向上流动,由孔口将土渣带出流入沉淀池,经沉淀的泥浆流入泥浆池再注入钻杆,由此进行循环。沉淀的土渣用泥浆车运出排放。•
反循环回转钻机成孔的工艺如图2-16b所示。泥浆由钻杆与孔壁间的环状间隙流入钻孔,然后,由砂石泵在钻杆内形成真空,使钻下的土渣由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池,沉淀后再流入泥浆池。反循环工艺的泥浆上流
的速度较高,排放土渣的能力强。•••图2-16泥浆循环成孔工艺•a)正循环;b)反循环•1—钻头;2—泥浆循环方向;3—沉淀池;4—泥浆池;•5—泥浆泵;6—砂石泵;7—水龙头;8—钻杆;9—钻机回转
装置2023年5月11日8时28分94•钻孔灌注桩施工过程•1.护筒埋设2.钻进施工••3.钢筋笼吊装钻4.混凝土浇筑5.泥浆运输车辆2023年5月11日8时28分95•3.套管成孔灌注桩•套管成孔灌注桩是利用锤击打桩法或振动沉桩法,将带有钢筋混凝土桩靴(又叫桩尖)或带有活瓣式
桩靴(图2-17)的钢套管沉入土中,然后边拔管边灌注混凝土而成。•若配有钢筋时,则在浇筑混凝土前先吊放钢筋骨架。利用锤击沉桩设备沉管、拔管时,称为锤击沉管灌注桩;利用激振器的振动沉管、拔管时,称为振动沉管灌注桩。图2-18为沉管灌注桩施工过程示意图。•图2-1
7活瓣桩尖•1—桩管;2—锁轴;3—活瓣•2023年5月11日8时28分96••图2-18沉管灌注桩施工过程•a)就位;b)沉套管;c)初灌混凝土;•d)放置钢筋笼、灌注混凝土;e)拔管成桩•1—钢管;2—桩靴;3—
桩•2023年5月11日8时28分97•套管成孔沉管方法•1.锤击沉管•锤击灌注桩施工时,用桩架吊起钢套管,关闭活瓣或对准预先设在桩位处的预制混凝土桩靴,套入桩靴。套管与桩靴连接处要垫以麻、草绳,以防止地下水渗入管内。然后缓缓放下套管,压进土中。套管
上端扣上桩帽,检查套管与桩锤是否在一垂直线上,套管偏斜不大于0.5%时,即可起锤沉套管。先用低锤轻击,观察后如无偏移,才正常施打,直至符合设计要求的贯入度或沉入标高,并检查管内有无泥浆或水进入,即可灌注混凝土。
套管内混凝土应尽量灌满,然后开始拔管。拔管要均匀,不宜拔管过高。拔管时应保持连续密锤低击不停。•2.振动沉管•振动灌注桩采用振动锤或振动冲击锤沉管,其设备见图2-19。施工前,先安装好桩机,将桩管下端活瓣合起来或套入桩靴,对准桩位,徐徐放下套管,压入土中,勿使偏斜,即可开动激振器沉管。桩管受振后
与土体之间摩阻力减小,同时利用振动锤自重在套管上加压,套管即能沉入土中。2023年5月11日8时28分98••图2-19沉管灌注桩设备•1—滑轮组;2—振动器;3—漏斗;•4—桩管;5—吊斗;6—枕木;•7—机架;8—拉索;9—架底;•10—卷扬机沉管灌注桩机械2023年5月11日8时28分99《
第二章》结束2023年5月11日8时28分100第三章砌筑工程•引言•砌筑材料•砖砌施工工艺•砌体的冬季施工•砌筑脚手架2023年5月11日8时28分101§3.1引言•引言•砌筑工程是指普通粘土砖、硅酸盐类砖、石块和
各种砌块的施工。•砖石建筑在我国有悠久的历史,目前在土木工程中仍占有相当的比重。这种结构虽然取材方便、施工简单、成本低廉,但它的施工仍以手工操作为主,劳动强度大、生产率低,而且烧制粘土砖占用大量农田,因而采用
新型墙体材料,改善砌体施工工艺是砖筑工程改革的重点。2023年5月11日8时28分102§3.2砌筑材料•砌筑工程所用材料主要是砖、石或砌块以及砌筑砂浆。•常温下砌砖,对普通粘土砖、空心砖的含水率宜在10%~15%,一般•应提前0.5~1d浇水润湿,避免砖吸收砂浆中过
多的水分而影响粘结力,•并可除去砖面上的粉末。但浇水过多会产生砌体走样或滑动。•砌筑砂浆有水泥砂浆、石灰砂浆和混合砂浆。•水泥砂浆和混合砂浆可用于砌筑潮湿环境和强度要求较高的砌体,但•对于基础一般只用水泥砂浆。石灰砂浆宜用于砌
筑干燥环境中以及强度•要求不高的砌体,不宜用于潮湿环境的砌体及基础.•砂浆的拌制一般用砂浆搅拌机,要求拌和均匀。为改善砂浆的保水性可•掺入粘土、电石膏、粉煤灰等塑化剂。2023年5月11日8时28分103§3.3砖砌施工工艺•砌砖工艺砌石工艺砌块工艺•砌砖施工•砌砖施工通常包括抄平、放线
、摆砖样、立皮数杆、挂准线、铺灰、砌砖等工序。如是清水墙,则还要进行勾缝。•1.抄平砌砖墙前,先在基础面或楼面•上按标准的水准点定出各层标高,并用•水泥砂浆或C10细石混凝土找平•2.放线建筑物底层墙身可按龙门板上•轴线定位钉为准拉麻线,沿麻线挂下线•锤
,将墙身中心轴线放到基础面上,并•据此墙身中心轴线为准弹出纵横墙身边•线,并定出门洞口位置。2023年5月11日8时28分104•3.摆砖样按选定的组砌方法,在墙基顶面放线位置试摆砖样(生摆,即不铺灰),尽量使门窗垛符合砖的模数,偏差小时可通过竖缝调整,以减小斩砖数量,并保证砖及砖缝排
列整齐、均匀,以提高砌砖效率。摆砖样在清水墙砌筑中尤为重要。•4.立皮数杆立皮数杆(见图5-1)可以控制每皮砖砌筑的竖向尺寸,并使铺灰、砌砖的厚度均匀,保证砖皮水平。皮数杆上划有每皮砖和灰缝的厚度,以及门窗
洞、过梁、楼板等的标高。它立于墙的转角处,其基准标高用水准仪校正。如墙的长度很大,可每隔10~20m再立一根。•5.铺灰砌砖铺灰砌砖的操作方法很多,•与各地区的操作习惯、使用工具有关。•常用的有满刀灰砌筑法(也称提刀灰),•夹灰器、大铲铺灰及单手挤浆法,铺灰
•器、灰瓢铺灰及双手挤浆法。实心砖砌•体大都采用一顺一顶、三顺一顶、梅花•顶等组砌方法。砖柱不得采用包心砌法。•每层承重墙的最上一皮砖或梁、梁垫下•面,或砖砌体的台阶水平面上及挑出部•分最上一皮砖均应采用丁砌层砌筑。•图5-1皮数杆•1—皮数杆;2—准线;3—
竹片;4—圆铁钉2023年5月11日8时28分105•砌筑质量要求•砌筑工程质量的基本要求是:横平竖直、砂浆饱满、灰缝均匀、上下错缝、内外•搭砌、接槎牢固。•对砌砖工程,要求每一皮砖的灰缝横平竖直、砂浆饱满。水平缝厚度和竖缝宽度•规定为10mm±2mm,
规定实心砖砌体水平灰缝的砂浆饱满度不得低于80%。•上下错缝是指砖砌体上下两皮砖的竖缝应当错开,以避免上下通缝。•“接槎”是指相邻砌体不能同时砌筑而设置的临时间断,它可便于先砌砌体与后砌•砌体之间的接合。为使接槎牢固,须保证接槎部分的砌体砂浆饱满,砖砌体应尽•可能砌成斜槎,斜槎的长度不应小于高度
的2/3(图5-2a)。临时间断处的高度差不•得超过1步脚手架的高度。当留斜槎确有困难时,可从墙面引出不小于120mm的•直槎(图5-2b),并沿高度间距不大于500mm加设拉结筋的,拉结筋每120mm墙厚•放置1根Φ6钢筋,埋入墙的长度每边均不小于5
00mm。但砌体的L形转角处,不•得留直槎。2023年5月11日8时28分106•••图5-2接槎•a)斜槎砌筑;b)直槎砌筑2023年5月11日8时28分107•砌石施工•石砌体包括毛石砌体和料石砌体两种。在建筑基础、挡土墙、桥梁墩台中
应用较多。•砌块施工•由于中小型砌块体积较大、较重,不如砖块可以随意搬动,因此在吊装前应绘制砌块排列图,以指导吊装砌筑施工。•1.尽量采用主规格砌块,减少镶砖;•2.错缝搭砌,搭接长度不小于砌块高度的1/3,并不小于150mm。外墙转角处及纵横墙交接处应用砌块互
相搭接,如不能互相搭接,则每两皮应设置一道拉结钢筋网片。•3.水平灰缝一般为10~20mm,有配筋的水平灰缝为20~25mm。竖缝宽度15~20mm,当竖缝宽度大于40mm时应用与砌块同强度的细石混凝土填实,当竖缝大于100mm时,应用粘土砖镶
砌。•4.当楼层高度不是砌块(包括水平灰缝)的整数倍时,用粘土砖镶砌。2023年5月11日8时28分108§3.4砌体的冬季施工•砌体的冬期施工•当预计连续10d的连续气温低于5℃时,砖石工程的施工应按冬期施工的要求进行砌筑。•冬期施工所用的材料应符合如下规定:•1.砖和石材在
砌筑前,应清除冰霜;•2.砂浆宜采用普通硅酸盐水泥拌制;•3.石灰膏、粘土膏和电石膏等应防止受冻,如遭冻应融化后使用;•4.拌制砂浆所用的砂,不得含有冰块和直径大于1cm的冰结块;•5.拌合砂浆时,水的温度不得
超过80℃,砂的温度不得超过40℃。•普通砖在正温度条件下砌筑应适当浇水润湿,在负温度条件下砌筑时,如浇水•有困难则须适当加大砂浆的稠度,且不得使用无水泥配制砂浆。•砖基础的施工和回填土前,均应防止地基遭受
冻结。•砖石工程的冬期施工应以采用掺盐砂浆法为主。对保温、绝缘、装饰等方面有•特殊要求的工程,可采用冻结法或其他施工方法。•冬期施工中,每日砌筑后应在砌体表面覆盖保温材料。2023年5月11日8时28分1
09§3.5砌筑脚手架•引言•外脚手架•里脚手架2023年5月11日8时28分110§3.5.1引言•脚手架的种类•按其搭设位置分为外脚手架和里脚手架两大类;按其所用材料分为木脚手架、•竹脚手架与金属脚手架;按其构造形式分为多立杆式、框式、桥式、吊式、挂•式、升降式以及用于层间操作的工具式脚手架;
按搭设高度分为高层脚手架和•普通脚手架。•目前脚手架的发展趋势是采用金属制作的、具有多种功用的组合式脚手架,可•以适用不同情况作业的要求。•对脚手架的基本要求•其宽度应满足工人操作、材料堆置和运输的需要;坚固稳定;装拆简便;能多次周转使用。2023年
5月11日8时28分111§3.5.2外脚手架•扣件式钢管脚手架碗扣式脚手架门式脚手架•扣件式钢管脚手架的构造•多立杆式外脚手架由立杆、大横杆、小横杆、斜撑、脚手板等组成。其特点是每步架高可根据施工需要灵活布置,取材方便,钢、木、竹等均可应用(图7-1)。••图7-1多立杆式脚手架•a)立
面;b)侧面(双排);c)侧面(单排)•1—立杆;2—大横杆;3—小横杆;4—脚手板;5—栏杆;•6—抛撑;7—斜撑;8—墙体•2023年5月11日8时28分112•基本构造•1.钢管杆件•钢管杆件一般采用外径48mm、壁厚3.5mm的焊接钢管或无缝钢管,也有外径
50~51mm,壁厚3~4mm的焊接钢管或其他钢管。用于立杆、大横杆、斜杆的钢管最大长度不宜超过6.5m,最大重量不宜超过250N,以便适合人工搬运。用于小横杆的钢管长度宜在1.5~2.5m,以适应脚手板的宽
度。•2.扣件•••••图7-2扣件形式•a)回转扣件;b)直角扣件;c)对接扣件2023年5月11日8时28分1133.脚手板•脚手板一般用厚2mm的钢板压制而成,长度2~4m,宽度250mm,表面应有防滑措施。也可
采用厚度不小于50mm的杉木板或松木板,长度3~6m,宽度200~250mm;或者采用竹脚手板,有竹笆板和竹片板两种形式。•4.连墙件•连墙件将立杆与主体结构连接在一起,可用钢管、型钢或粗钢筋等。•5.底座•底座一般采用厚8mm,边长150~200mm的钢板作底板,上焊150mm高的钢管。底
座形式有内插式和外套式两种。•图7-3扣件钢管架底座•a)内插式底座;b)外套式底座•1—承插钢管;2—钢板底座2023年5月11日8时28分114•碗扣式钢管脚手架•基本构造•碗扣式钢管脚手架由钢管立杆、横杆
、•碗扣接头等组成。其基本构造和搭设•要求与扣件式钢管脚手架类似,不同•之处主要在于碗扣接头。•图7-4碗扣接头•a)连接前;b)连接后•1—立杆;2—上碗扣;3—下碗扣;•4—限位销;5—横杆;6—横杆接头•2023年5月11日8时28分115•门式钢管
脚手架•门式钢管脚手架是一种工厂生产、现场搭设的脚手架,是当今国际上应用最普遍•的脚手架之一。它不仅可作为外脚手架,也可作为内脚手架或满堂脚手架。•基本构造•门式钢管脚手架是用普通钢管材料制成工具式标准件,在施工现场组合而成。其基本单元是
由一副门式框架、二副剪刀撑、一副水平梁架和四个连接器组合而成(图7-5)。若干基本单元通过连接器在竖向叠加,扣上臂扣,组成一个多层框架。在水平方向,用加固杆和水平梁架使相邻单元连成整体,加上斜梯、栏杆柱和横杆组成上下步相通的外脚手架。•图7-5门式钢管脚手架•a)基本单元;b)门式外脚
手架•1—门式框架;2—剪刀撑;3—水平梁架;4—螺旋基脚;•5—连接器;6—梯子;7—栏杆;8—脚手板2023年5月11日8时28分116§3.5.3里脚手架•里脚手架•里脚手架搭设于建筑物内部,每砌完一层墙后,即将其转移到上一层楼面,•进行新的一层墙体砌筑。里脚手架也用
于室内装饰施工。•里脚手架装拆较频繁,要求轻便灵活,装拆方便。通常将其做成工具式的,结•构形式有折叠式、支柱式和门架式。•图7-11所示为角钢折叠式里脚手架,其架设间距,砌墙时不超过2m,粉刷时不•超过2.5m。根据施工层高,沿高度可以搭设两步脚手,第一步高约1m
,第二步•高约1.65m。•••••门架式里脚手架•a)A形支架与门架;b)安装示意•1—立管;2—支脚;3—门架;4—垫板;5—销孔•2023年5月11日8时28分117《第三章》结束