施工：土方工程

同济大学施工基本原理，第一章 土方工程-思维导图，内容有场地设计标高的确定、土方工程量的计算与调配、土方工程的准备与辅助工作。

土方工程

• 1.1 概述
  • 土的工程性质
    • 土的类别
    • 土的可松性
• 1.2 场地设计标高的确定
  • 一般方法
  • 最小二乘法
    • 最佳设计平面
• 1.3 土方工程量的计算与调配
• 1.4 土方工程的准备与辅助工作
  • 土方工程施工前准备工作
    • 三通一平：通电、通水、通路、场地平整
    • 测量放线
    • 材料、机具进厂
    • 做好辅助工作
  • 土方工程辅助工作
    • 放坡开挖
      • 土方边坡坡度概念（m坡度系数）
      • 留设影响因素（是否留设，留设坡度如何）
        • 内因
        • 外因
      • 土方边坡留设要点
        • 正确确定边坡，进行护坡
      • 影响边坡稳定因素（K=抗滑/下滑）
        • 下滑力增加因素
        • 抗剪强度减少因素
        • 外部荷载、雨水
      • 加固方法
        • 护坡（暂时/永久性）
        • 排水
        • 减少堆载&振动
      • 较为经济，但需要地质条件以及周围环境许可
        • P17
    • 土壁支护
      • 功能：支撑土壁、隔水作用
      • 基槽支护
        • 横撑式土壁支撑
          • 水平挡土板式
            • 间断式
            • 连续式
          • 垂直挡土板式
          • 挖土深度要求：3m 5m 不限
      • 基坑支护
        • 原则：保护周围环境＞满足地下工程施工要求、降低造价便于施工
        • 土钉墙及复合土钉墙
          • 适用范围
            • 适用：地下水位、一定自稳能力的土层（降水后）、基坑深度不大
            • 不适用：含水量丰富、土质极软或极大粒、没有自稳能力
          • 体系分类与组成
            • 土钉墙体系
              • 以土钉体(墙)为主体+混凝土面层+排水沟
            • 复合土钉墙体系
              • 土钉墙体系+一种/多种支护技术与截水技术（止水帷幕、微型桩、预应力锚杆）
          • 土钉墙设计内容
            • 单根承载力+整体稳定性
            • 抗隆起、抗渗流、抗突涌
              • 什么情况下抗渗流验算？
              • 什么情况下抗突涌计算？
          • 土钉墙施工工艺
            • 土钉墙：土钉墙与挖土交替施工
            • 复合土钉墙
        • 重力式支护结构
          • 适应范围
            • 适用：4~6m深基坑，最大7~8m
          • 支护结构与特点
            • 特点
              • 水泥掺量
              • 抗压强度
              • 渗透系数
              • 每立方水泥用量
              • b、hd取值
            • 结构体（栅格式）系
          • 水泥土墙设计内容
            • 整体稳定+抗倾覆稳定+抗滑移稳定+位移
            • 抗渗、墙体应力、地基强度
          • 水泥土墙施工工艺
            • 流程示意
            • “一次喷浆，二次搅拌”
              • 水泥掺量较小、土质较松
            • “二次喷浆，三次搅拌”
            • 施工注意事项
              • 配合比、搅拌制度
              • 喷射速率&提升速率&喷注量
              • 均匀性、桩身强度
              • 垂直度&互相搭接
                • 抗渗性&整体性
        • 板式支护结构
          • 结构体系
            • 悬臂式不设支撑
            • 挡墙系统
              • 常用挡墙类型
            • 支撑（拉锚）系统
              • 支撑（拉锚）材料
              • 支点道数
            • 连接系统：围檩、冠梁
          • 板桩设计内容
            • 事故六大方面
            • 设计五大要素
              • 设计三大内容
            • 设计方法
              • 结构分析
                • 按不同最不利工况进行验算
                • 分析方法：竖向弹性支点法
              • 稳定性验算
              • 抗隆起及抗渗稳定验算
          • 板桩墙施工工艺
            • 钢板桩
              • 单独打入法
                • 缺点、适用范围
              • 围檩插桩法
                • 优点
              • 分段复打法
                • 优点
            • 灌注桩排桩
              • 缺点（缝隙渗水）+弥补措施（止水帷幕）
              • 优点：强度、刚度大&施工环境友好
            • 型钢水泥土搅拌墙（SWM工法）
              • 优点：污染小，工期快，刚度大
              • 缺点：成本高
            • 地下连续墙（挖沟槽 灌注）
              • 缺点：泥浆环境有害
              • 优点：噪音小、刚度大
      • 周围建筑物稠密、地下水渗入基坑时：减少对相邻建筑、管线等不利影响、隔水
    • 降水
      • 集水井降水
        • 降水事故及危害
          • 地下水：含水层被切断&承压水层被释放
          • 地面水
        • 适用范围
          • 适用: 降水深度不大、土层颗粒较大（粗粒土、渗水量小黏性土）
          • 不适用：土层颗粒小（粉砂、细砂）
        • 施工过程：集水井收集，水泵抽出
        • 设置方式：上游、盲沟、设置间隔
        • 构造要求
          • 直径
          • 深度
          • 材料加固、井壁
          • 滤水层
      • 轻型井点降水
        • 流砂现象
          • 成因：水力坡度i的概念与公式
          • 流砂水利坡度=γ‘/γw
          • 防治方法：水下挖土、冻结、抢挖法（使挖土速度大于冒砂速度）、止水帷幕、井点降水
        • 井点降水
          • 无止水帷幕假设
          • 作用
            • 防止涌水&突涌&流砂
            • 稳定边坡、减少横向荷载
          • 种类
            • 轻型井点
            • 管井点
            • 确定方式：土渗透系数、降水深度、设备&经济
        • 一般轻型井点（3-6m降水深）
          • 平面布置
            • 单排布置
            • 双排布置
            • 环形布置（U形布置）
            • 确定要点：基坑宽度、降水深度；设置要点：延伸长度、方向（上、下游）
          • 高程布置
            • 井点管埋深
              • 滤管上口→总管埋设面
              • h1+Δh+iL
                • 需要保证完全无水的高度+井点抽水至井点中心的消耗
              • 扬程要求——否则 降低总管埋深
              • 井点管长度=井点管埋深+0.2
          • 井点管数量计算
            • 井点分类
              • 是否承压
              • 是否完整
            • 涌水量计算
              • 无压完整单井
                • 涌水量=（面积ω×渗流速度v）的积分
                  • 公式：P40
                  • 假定一
                  • 面积ω=2Πxy
                  • 渗流速度v=水力坡度i×渗流系数K
              • 无压完整群井
                • 假定二
                • R→R+x0
              • 无压非完整群井
                • 有效含水深度H0
              • 三个参数确定P41
            • 井点管数量与间距计算
            • 工程实际：井点管直径适应总管&数量超过1.1倍计算结果
          • 轻型井点施工工艺
            • • 井点系统安装
                • 井点管埋设（水冲、埋管、填砂、粘土封口）
              • 试抽：水清、细水长流
          • 轻型井点缺点及防治措施
            • 回灌井点
            • 止水帷幕
            • 合理布置