《土木工程施工技術》案例案例1.某建筑外墻采用磚基礎，其斷面尺寸如圖1所示，已知場地土的類別為二類，土的最初可松性系數(shù)為1。25,最終可松性系數(shù)為1.04，邊坡坡度為1：0.55.取50m長基槽進行如下計算.試求：（1）基槽的挖方量（按原狀土計算）；（2）若留下回填土后,余土全部運走，計算預留填土量及棄土量（均按松散體積計算）.圖1某基槽剖面基礎示意圖圖1某基槽剖面基礎示意圖解：aF+F.（1）求基槽體積，利用公式v=f^l，e=ip得:V=1.5x[(1.24+0.215X2)+1.5x0.55]x50=187.125m3(2)磚基礎體積：V=(1.24x0.4+0.74x0.4+0.24x0.7)x50=48m31預留填土量：(V—V)K(V—V)K

1—SK，S(187.125—48)x技5=167.22m31.04rVrV=V—3

k0cr1cl187.125—48)=187.125一x1.25=66.69m3k1.04J案例2。某高校擬建一棟七層框架結構學生公寓樓，其基坑坑底長86m，寬65m，深8m，邊坡坡度1：0。35。由勘察設計單位提供有關數(shù)據(jù)可知，場地土土質為二類土，其土體最初可松性系數(shù)為1.14，最終可松性系數(shù)為1。05,試求：（1）土方開挖工程量；（2）若混凝土基礎和地下室占有體積為23650m3，則應預留的回填土量；若多余土方用斗容量為3m3的汽車外運，則需運出多少車?解：(1)基坑土方量可按公式V=H(F1+4F0+F2)計算，其中，6102底部面積為：F=86x65=5590m22中部截面積為:F=(86+8x0.35)x(65+8x0.35)=6020.64m20上面積為：F=(86+2x8x0.35)x(65+2x8x0.35)=6466.96m21挖方量為：8V=6x(6466.96+4x6020.64+5590)=48186.03m3混凝土基礎和地下室占有體積V3=23650m3,則應預留回填土量:V—V48186.03—23650V=3K=x1.14=26639.12m3TOC\o"1-5"\h\z2K'sS1.05挖出的松散土體積總共有：V\=VxK=48186.03xl.14=54932.07m32S故需用汽車運車次:V\—V54932.07-26639.12N=—2——2==9431(車)\o"CurrentDocument"q°案例3.某綜合辦公樓工程需進行場地平整，其建筑場地方格網及各方格頂點地面標高如圖2所示，方格邊長為30m。場地土土質為亞粘土(普通土)，土的最終可松性系數(shù)為1。05,地面設計雙向泄水坡度均為3%。.按場地挖填平衡進行計算。試求：場地各方格頂點的設計標高；計算各角點施工高度并標出零線位置；(3)計算填、挖土方量(不考慮邊坡土方量)；考慮土的可松性影響調整后的設計標高。解：(1)初步確定場地設計標高，￡H+、H+3^H+4^HTOC\o"1-5"\h\z由公式H=1234，得04n\o"CurrentDocument"_(51.48+55.5+49.54+55.6+52.4)+2x(53.55+52.86+52.65+04^750.13+50.84+52.69)+3x53.77+4x(52.96+52.05)=52.55m圖2場地方格網圖由公式H=H士li士li，得：n0xxyyH=52.55-60x0.3/+30x0.3/=52.54mH=52.55-30x0.3/+30x0.3/=52.55m-H=52.55+0+30x0.3/=52.56mH=52.55+30x0.3^+30x0.3=52.57m-同理H=52.53m21H=52.54m22H=52.55m23H=52.56m24H=52.57m25H=52.52m31H=52.53m32H=52.54m33H=52.55m34H=52.56m35h=H-H可求得：nnn(2)計算各角點施工高度，由公式h=H11-H，=52.54-51.48=+1.06m1111其他各角點的施工高度如下圖3所示：由公式Xi.=ahA/(hA+hB)，確定零點為：x—ah30x1.06八11==1544m11,1211且.h+h1.06+1.1112同理求出各零點，把各零點連接起來，形成零線，如圖3所示。匕彳n.r即35己53m：F..：：：b?、/?53.j6圖3場地平整方格網法計算圖(3)計算場地挖填方量:302八30235_V=——x(2x1.+0.42+2x0.12-1.06)+——x=31350?WI66(1.06+012)x(1.06+1.)30一30—,V=一x(2x030+1+2x0.42-05()+—x=31648wWII66(050+0.42)x(050+0.30!050V=wIII0.503VwIVVwVVwVI302302——x(2x0.30+2.93+2x1.21-0.50)+——x=83121m366(0.50+0.30)x(0.50+1.21)3020.1220.422、x(+)=15.12m340.12+2.980.42+2.43020.423x6(0.42+0.5)x(0.42+2.4)=4.28m33021.2120.142、x(+)4(1.21+0.5)1.7+0.14=195.m3302=——x(1.21+3.03+0.16+0.14)=1021.50m3WVII4總挖方量：=SV=313.5+316.48+831.21+15.12+4.28+195.+1021.50Wwi2697.09m3VtI302I.~_—-x=73.50m36(1.06+0.12)x(1.06+1.)1.063Vtu3020.503x6(0.50+0.42)x(0.50+0.30)=25.48m3VtIII0.50—x=13.71m6(0.50+0.30)x(0.50+1.21)3022.9822.402V=x(1)=1103.07m3tiv42.98+0.122.40+0.420.423302_3020.423V=——x(2x0.50+1.70+2x2.40-0.42)+——x=1066.28m3302 0.502x(1.70302 0.502x(1.702V==x(+…-)=386.27m3tvi40.50+1.211.70+0.14總填方量：V=￡V=73.5+25.48+13.71+1103.07+1066.28+386.27=2668.31m3tti調整后的設計標高：1…~-F=—x26.95x15.44=208.05m2ti21F=—x16.30x18.75=152.81m2tii21F=—x18.75x8.77=82.22m2tiii2F=1x(28.84+25.53)x30=815.55m2tiV2F=30x30—1x4.47x13.7=869.38m2tV2FVi=2x(8.77+27.72)x30=547.35m2F=EF=208.05+152.81+82.22+815.55+869.38+547.35=2675.36m2ttiF=30x30x7-2675.36=3624.64m2w由公式Ah由公式Ah=V-(K'-1)

——w sF+FK'，得Ah2697.09-(1.05-1)Ah==0.42m2675.36+3624.64x1.05因此，考慮土的可松性影響調整后的設計標高為:h'=h+Ah=52.55+0.42=52.97m案例4.某工業(yè)廠房基坑土方開挖,土方量115m3，現(xiàn)有型正鏟挖土機可租用，其斗容量q=1m3,為減少基坑暴露時間挖土工期限制在10天。挖土采用載重量4t的自卸汽車配合運土，要求運土車輛數(shù)能保證挖土機連續(xù)作業(yè).已知K=0.9，K=1.15，K=K=0.85，v=20km/h，CSBcp=1.73t/m3（土密度），t=40s,L=1.5km。試求：（1）試選擇w1—1正鏟挖土機數(shù)量N；（2）運土車輛數(shù)N'；（3）若現(xiàn)只有一臺w1—1液壓正鏟挖土機且無挖土工期限制，準備采取兩班制作業(yè)，要求運土車輛數(shù)能保證挖土機連續(xù)作業(yè)，其它條件不變.試求：①挖土工期T;②運土車輛數(shù)N'.解：（1）計算挖土機生產率:8x36 0.9 8x36 0.9 xlx x0.85=478.96m3/（臺班）40 1.15p=qkckS取每天工作班數(shù)C=1，則挖土機數(shù)量由公式可知：XTQ11151ccN=—x=x=2.8PTCK478.9610x1x0.85取N=3，故需3輛W1—1型反鏟挖土機。（2）汽車每車裝土次數(shù)，由公式計算知，n=―Q—=4=295（取3次）=K—0.9I；-q—cp1xx1.73Ks1.15則汽車每次裝車時間：t=n*t=3x2/3=2min；i取卸車時間：t2=1min；操縱時間：t3=2min；則汽車每一工作循環(huán)延續(xù)時間:x60+1+x60+1+2=14min

20T=tHFt+t=2H1vc則運土車輛的數(shù)量:N，=匚=14=7（輛）t21由于三臺挖土機同時作業(yè)（3）①由公式可知，挖土工期：T=—Q由于三臺挖土機同時作業(yè)（3）①由公式可知，挖土工期：T=—Q115=14（天）NPCK1x478.96x2x0.85②除挖土機數(shù)量外，由于影響運土車數(shù)的條件均未變，為保證1臺挖土機連續(xù)作業(yè)，故只需7輛運土車。案例5。某建筑基坑底面積為20mx32m，基坑深4m，天然地面標高為±0.0，四邊放坡，基坑邊坡坡度為1:0。5。基坑土質為：地面至-1.0m為雜填土,-1.0m至一10。0m為細砂層，細砂層以下為不透水層.施工期間地下水位標高為一1。2m,經揚水試驗得知，滲透系數(shù)k=15m/d?，F(xiàn)有井點管長6m，直徑50mm，濾管長1。2m，采用環(huán)形輕型井點降低地下水位.試求：（1）輕型井點的高程布置（計算并畫出高程布置圖）；（2）進行井點系統(tǒng)的設計計算；（3）繪制輕型井點的平面布置圖。解：（1）輕型井點的高程布置：集水總管的直徑選用127mm，布置在土0.0標高上，基坑底平面尺寸為20mx32m，上平面尺寸為寬=20+（4x0.5）x2=24m長=32+（4x0.5）x2=36m井點管布置距離基坑壁為1。0m,采用環(huán)形井點布置，則總管長度為：L=2x（26+38）=128m井點管長度選用6m，直徑為50m，濾管長為1.2m，井點管露出地面為0.2m，基坑中心要求降水深度為：S=4—1.2+0.5=3.3m采用單層輕型井點，井點管所需埋設深度為：H=H+h+iL=4+0.5+0.1x13=5.8m<6.0m121符合埋深要求.井點管加濾管總長為7m，井管外露地面0.2m,濾管底部埋深在-6.8m處，而不透水層在-10.0m處，基坑長寬比小與5，可按無壓非完整井環(huán)形井點系統(tǒng)計算。輕型井點系統(tǒng)高程布置圖如圖4所示.圖4高程布置圖圖4高程布置圖（2）井點系統(tǒng)的設計計算按無壓非完整井環(huán)形井點系統(tǒng)涌水量計算公式計算:（2H—S）SQ=1.366xKx——0其中:igR—igX0其中:含水層有效深度:S'3.8S+l3.8+1.2=0.76H=1.85x(3.8+1.2)=9.250式中：S為井管處水位降低值，/為濾管的長度基坑中心的降水深度：S=3.3m抽水影響半徑：R=1.95So'H^K=1.95x3.3x瑚9.25x15=75.80mQ=1.336Q=1.336x15x(2x9.25-3.3)x3.3

lg75.80—lg17.74=1593.76m3d單根井點出水量：q=65兀dWk=65x3.14