园林土壤地形与土石方工程Word格式文档下载.docx
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新近沉积土
文化期以来新近沉积的土层Ｑ４
按地质成因
残积土、坡积土、洪积土、冲积土、淤积土、冰积土、风积土
按有机质含量
无机土、有机质土、泥炭质土和泥炭
按颗粒级配
碎石土
漂石、块石、卵石、碎石、圆砾、角砾
砂土
砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂
按塑性指数
粉土
塑性指数Ｉｐ大于３小于或等于１０的土
粘性土
塑性指数Ｉｐ大于１０的土
5.1.3土壤质地分类
土壤中各种大小矿质颗粒搭配的比例，通常称为土壤质地。
特性
沙质土
含沙粒多、粘粒少、通气孔隙（也称非毛管孔隙少或大孔隙）多，保水孔隙（亦称毛管孔隙或小孔隙）少。
粘质土
含粘粒多、沙粒少，保水孔隙多，通气孔隙少。
壤质土
沙粘适中，大小孔隙比例适当
土壤质地分类表5.1.2
5.1.4土壤结构
土壤结构是土壤固相颗粒（包括团聚体）的大小及其空间排列的形式，不仅影响植物生长所需的土壤水分和养分的存储量与供应能力，而且还左右土壤中气体交流、热量平衡、微生物活动及根系的延伸等。
团粒结构的土壤最好，侵水后不易散碎的团粒为水稳性团粒，是肥沃土壤的标志，其特点是空隙适当、透气透水性好，而且保水保肥。
腐殖质、硅酸盐黏土、钙离子是团粒结构的胶接剂。
增加土壤有机质，秸秆还田，往缺钙的土壤里加钙。
盐碱地加施石膏。
酸性土施加石灰，促进形成水稳定性团粒。
5.1.5土壤表观密度
土壤表观密度是指单位体积的自然状态下土壤的干重，单位g/cm3。
土壤表观密度数值可作为土壤肥力指标之一。
表观密度和土壤质地、结构及有机质含量相关。
土壤表观密度变动在1.0.1.8g/cm3
土壤表密度参考表表5.1.3
黏质土
农业耕作土
盆栽花卉
土壤表观密度
1.4.1.7g/cm3
1.1.1.6g／cm3
0.9.1.2g／cm3
小于1.Og／cm3
5.1.6土壤孔隙度
1、土壤孔隙概述
土壤孔隙度表5.1.3
土壤孔隙
土壤中大小不等、弯弯曲曲、形状各异的各种孔洞，单位土壤容积内孔隙所占的百分数
土壤比重
土粒密度与水的密度之比，土粒密度是指单位容积的固体土粒（不包括粒间孔隙）的重量
土壤容重
单位容积原状土壤（包括孔隙）的重量。
土壤容重可以判断土壤的松紧程度、计算土壤重量、计算土壤各组分的数量
2、土壤孔隙的类型与特性
根据孔隙中的土壤水吸力大小将孔隙划分为三种类型。
土壤孔隙的类型与特性表5.1.4
类型
非活性孔隙
也称无效孔隙、束缚水孔隙或微孔隙，是土壤中最细的孔隙，当量孔径小于0.002mm，根毛和微生物不能进入此孔隙
毛管孔隙
当量孔径为0.02.0.002mm，由于此种孔隙的毛细管作用非常明显，所以称为毛管孔隙
通气孔隙
粗孔
孔隙的当量孔径大于0.02mm，水分在重力的作用下迅速排出土体，或下渗补充地下水，成为通气的通道
中孔
5.1.7土壤物理性质改良措施
1、客土法，改良土壤质地。
2、增加土壤有机质含量。
3、加强耕作疏松土壤。
4、增加围挡和增加透气铺装，减少人为践踏。
5、扩大树木栽植坑，改换栽植土。
雨水充沛的地区和黏土重的土壤栽植坑底应建立透气排水设施。
5.1.8土壤的化学性质改良措施
土壤溶液有两个属性：
一是其酸碱度；
二是其盐分浓度。
二者对园林植物生长及存活有直接影响。
进入某地施工首先应搞清土壤的酸碱性及土壤溶液的盐分浓度。
土壤有酸性、中性和碱性之分，是土壤的基本化学性质之一。
土壤的酸碱性常用土壤溶液的PH值来表示，大多数土壤的PH值变动在4.9之间，某地区、地带、某种类型的土壤的PH值是相对稳定的。
土壤化学性质改良方法：
1、对盐碱土增施化学酸性废料过磷酸钙,可使pH值降低,同时磷素能提高树木的抗性。
2、施入适当的矿物性化肥,补充土壤中氮、磷、钾、铁等元素的含量,有明显的改土效果。
再配合施用大量有机质,如:
腐叶土、松针、木屑、树皮、马粪、泥炭、醋渣及有机垃圾等,效果会更加明显。
3、盐碱地绿化土壤的改良最为重要的工作是后期养护,其养护要求较普通绿地标准更高、周期更长。
为给树木供应充足的营养,可用氯酚素喷洒树木叶片,同时进行表面施肥。
5.1.9土的工程分类与性质
1、土的工程分类
土的工程分类表5.1.5
定义及组成
软土
在静水或缓慢的流水环境中沉积，经生物化学作用形成为饱和粘性土
人工回填土
由于人类活动而产生的堆积物，其物质成分一般较为杂乱，均匀性差。
由碎石土、砂土、粘性土等一种或数种组成的称为素填土。
经过分层压实统称为压实填土。
大量含有垃圾、工业废料等杂物的称为杂填土
黄土
是在干燥气候条件下形成的一种具有灰黄色或棕黄色的特殊土，颗粒在0.05.0.005毫米的占总重量50%以上，质地均一，结构疏散，孔隙率很高，有肉眼可见的大孔隙，含碳酸钙10%左右，无沉积层
膨胀土
粘粒成分主要由亲水性矿物质组成，且膨胀性能较大，自由膨胀率大于40%，是粘性土的特征之一。
在自然状态下，多呈硬塑性或坚硬状态，具有黄、红、灰白等色
红黏土
是石灰岩、白云岩、泥灰岩等碳酸盐类岩石，经过风化过程后，残积、坡积形成褐红、棕红、黄褐等塑性黏土
盐渍土
土层内平均易溶盐的含量大于0.5%，土的盐渍化使结构破坏以至土层疏软
2、土的性质
（1）土的含水量:
土的含水量是指土中所含的水与土的固体颗粒间的质量比，以百分数表示。
G1：
含水状态时土的质量。
G2：
土烘干后的质量。
（2）土的渗透性:
土的渗透性是指土体被水透过的性能，它与土的密实程度有关，土的空隙比越大，则土的渗透系数越大。
（3）动水压力和流砂:
在一定动水压力作用下，松散而饱和的细砂和粉砂容易产生流砂现象，降低地下水位，改变水流方向。
消除动水压力，是防治流砂现象的重要途径。
防治流沙方法表5.1.6
方法
施工要点
枯水期施工
地下水位低，坑内外水位差小，动水压力减小，不易产生流砂。
（例冬季进行土方施工）
抛大石块法
基坑开挖中出现流砂现象，挖至标高后，立即铺设芦席并抛大石块，增加土的压重，以平衡动水压力。
此法解决局部或轻微流砂现象是有效的
打钢板桩法
将钢板桩打入坑底一定深度，增加地下水由坑外流入坑内的渗流路线，减小水力坡度，从而减小动水压力。
浇筑地下连续墙可起到同样的效果
井点降水法
采用井点降水法可使地下水渗流方向朝下，向下的动水压力增大了土粒间的压力，从而有效地制止了流砂现象
（4）土的可松性:
自然状态下的土经开挖后，其体积因松散而增加，称为土的最初可松性，以后虽经回填压实，仍不能恢复到原来的体积，称为土的最终可松性。
5.1.10土的现场鉴别方法
1、砂石土、砂土的现场鉴别方法
砂石土、砂土的现场鉴别方法表5.1.7
土的
卵（碎）石
圆（角）砾
砾砂
粗砂
中砂
细砂
粉砂
观察颗
粒粗细
一半以上的粒径超过20mm
一半以上的粒径超过2mm（小高粱粒大小
1/4以上的粒径超过2mm（小高粱粒大小）
约有一半以上的粒径超过5mm（细小米大小）
约有一半以上的粒径超过0.25mm（白菜籽大小）
大部分颗粒粗豆米粉近似（>
0.1mm）
大部分颗粒与小米粒近似
干燥时
的状态
颗粒完全分散
颗粒完全分散，但有个别胶结一起
颗粒完全分散，局部胶结但一碰既散
颗粒大部分分散，少量胶结，部分少加碰撞既散
颗粒少部分分散，大部分胶结，稍加压力可分散
湿润时拍击状态
表面无变化
表面无
变化
表面偶有水印
表面偶有水印（翻浆）
表面有显着翻浆现象
粘着
程度
无粘着感
无粘
着感
偶有轻微
粘着感
有轻微粘着感
注：
在观察颗粒进行分类时，应将鉴别的图样从表中颗粒最粗类别逐级查对，当首先符合某一类土的条件时，既按该土定名。
2、碎石类土密实度现场鉴别方法
碎石类土密实度现场鉴别方法表5.1.8
密实度
密实
中密
稍密
骨架和填充物
骨架颗粒含量大于总重的70%，呈交错紧贴，连续接触孔隙填满，充填物密实
骨架颗粒含量等于总重的60.70%，呈交错排列，大部分接触。
孔隙填满，充实物中密
骨架颗粒含量小总重的60%，排列混乱，大部分不接触。
空隙中的充填物稍密
天然坡和
可挖性
天然陡坡较稳定，坎下堆积物较少，镐挖掘困难，用撬棍方能松动，坑壁稳定，从坑壁取出大颗粒处能保持凹面状态
天然坡不宜陡立或陡坎下堆积物较多，但坡度大于醋栗竟的安息角。
镐可挖掘，坑壁有掉块现象，从坑壁取出大颗粒处砂土不易保持凹面状态
不能形成陡坡，天然坡接近粗颗粒的安息角。
锹可挖掘，坑壁坍塌，从坑壁取出大颗粒处砂土即踏落
可粘性
钻进困难，冲击钻探时钻杆、吊锤跳动剧烈，孔壁较稳定
钻进较困难，冲击钻探时钻杆、吊锤跳动不剧烈，孔壁有坍塌现象
钻进较容易，冲击钻探时，钻杆稍有跳动，孔壁易坍塌
注：
碎石类土密实度应按表各项综合确定。
3、粘性土的现场鉴别方法
粘性土的现场鉴别方法表5.1.9
土的特性
粘土
亚粘土
轻亚粘土
干土的状态
坚硬，用碎块能打碎，碎块不会碎落
用锤击或手压土块容易碎开
湿土的状态
粘塑的，腻滑的，粘连的
塑性的，弱粘连
湿润时用刀切
切面非常光滑规则，刀刃有涩滞，有阻力
稍有光滑面，切面有规则
无光滑面，切面比较粗糙
用手撵摸的感觉
湿土用手捻有滑腻感觉，当水分较大时极为粘手，感觉不到有颗粒存在
仔细捻摸感到有少量细颗粒，稍有滑腻感和粘滞感
感觉有细颗粒存在或粗糙，有轻微粘滞感觉或无粘滞感
粘着程度
湿极易粘着物体，干燥后不易剥去，用手反复洗才能去掉
能粘着物体，干燥后较易剥落
一般不粘着物体，干燥后，一碰即碎
湿土搓条情况
能搓成0.5毫米土条（长度不短于手掌）。
手持一端不致断裂
能搓成0.5.2毫米的土条
能搓成2.3毫米的土条
4、人工回填土、淤泥、泥炭的现场鉴别方法
人工回填土、淤泥、泥炭的现场鉴别方法表5.1.10
淤
泥
黄
土
泥
炭
观察颜色
无固定颜色
灰黑色，有臭味
黄褐两色的混合色
深灰或黑色
夹杂物
砖瓦、碎块、垃圾、炉灰等
池沼中有半腐朽的细小动植物遗体，如草根，小螺壳等
有白色粉末出现在纹理之中
有半腐朽的动植物遗体，其含量超过600%
形状
（构造）
夹杂物呈现于外，构造复杂
夹杂物仔细观察可以发现，构造呈层状，但有时不明显
夹杂物常清晰显现，构造上有垂直大孔（肉眼可见）
夹杂物有时可见构造上无规律
侵入水中的现象
大部分变成微软淤泥其余部分为碎瓦、炉渣在水中单独出现
外观无显着变化，在水面上出气泡
即行崩散，分成散的有颗粒集团，在水面出现很多白色液体
极易崩碎，变为细软淤泥，其余部分为植物根、动物残体、渣滓悬浮于水
搓土条
情况
一般能搓成3mm土条但易断，遇到杂质多时即不能搓成条
一般淤泥质土接近与轻亚粘土，故能搓成3mm土条（长至少3cm），容易断裂
搓条情况与正常的亚粘土类似
一般能搓成1.3mm土条，但残渣很多时，仅能搓成3mm以上的土条
干燥后
强度
干燥后部分杂质脱落。
故无定型，稍微一加力就破碎
干燥后体积显着收缩，强度不大，锤击时呈粉末状，用手指能捻碎
一般黄土相当与亚粘土，干燥后强度很高，手指不易捻碎
干燥后大量收缩，部分杂质脱落，故有时无定型
5.1.11特殊土
特殊土分类表5.1.11
湿陷性土
在干旱、半干旱环境中堆积形成，固结程度低、孔隙比大，随着含水量的增加或浸水会产生显着、大量附加压缩变形的土，主要是黄土和黄土类土。
但也包括在类似环境中形成的一部分碎石类土、砂土与混合土。
湿陷性土有自重湿陷性和非自重湿陷性之分
残积土
岩石的组织结构已全部破坏，除石英外其矿物成分已完全风化成土但未经搬运的物质
冲填土
利用水力运移吹填泥砂形成的填土，亦称吹填土
5.2园林地形
5.2.1园林地形的分类
园林地形有陆地和水体两类，陆地又可分为平地、坡地和山地三类。
园林陆地的分类表5.2.1
特点
平地
一般指园林地形中坡度小于3%的比较平坦的用地。
现代公共园林中必须设置一定比例的平地，以便于群众性的活动及风景游览的需要
坡地
即倾斜的地面，坡地使用园林空间具体有方向和倾向性。
它打破了平地地形的单调感。
使地形具有明显的起伏变化，增加了地形的生动性，坡地又因地面倾斜程度的不同而分为缓坡、中坡和陡坡三种地形
山地
一般是利用原有地形适当改造而成的，只有在需要建造大面积人工湖的时候，才通挖湖堆山的方式营造人工土山；
或者在面积不大的庭院中，利用自然山石来堆叠构成人工石假山
5.2.2园林地形与道路关系
道路要在整个地形之中，峰回而路转，跟着地形、地貌上下曲折盘桓，而不是地形在道路两旁，互不关联。
曲折蜿蜒的道路、入口，在自然山水中符合人们的审美趣味，延长了游览长度，也符合山区避风、安全防御的习惯心理。
道路的路面材料要考虑沉降和左右曲折的问题，也有先做路基的。
注意山路如坡度太大时（6％以上），应顺等高线方向作盘山路上升，坡度再大时（10％以下），则应做台阶。
5.2.3园林地形与植物关系
园林地形可以改善植物种植条件，提供干、湿以至水中、阴、阳、缓陡等多样性环境。
不同方位山坡，气候因子差别大。
山南坡，光强、土温气温高、土壤较干；
北坡相反。
在北方，由于降雨量小，土壤水分状况对植物生长影响极大，因而北坡可生长乔木，植被繁茂甚至一些阳性树也生于阴坡或半阴坡。
南坡水分状况差，仅能生长一些耐旱的灌木和草本。
在南方，雨量充足，阳坡植被非常繁茂。
地势陡峭起伏，坡度的缓急，不但会形成小气候变化，而且对水土的流失和积聚都有影响，因此可直接或间接影响树木的生长分布。
陡峭地形土层薄，植物少；
平缓地形土层厚，植物多。
5.2.4园林地形与水系关系
水体是园林的重要地形要素和造景要素。
园林水体所占有地面面积常常很大，有的甚至占全园面积的2/3以上。
水景是园林环境空间中最重要的一类风景。
园林中常以水为主题，因水得景，充分利用水的流动、多变、透明、轻灵等特性，艺术地再现自然景色。
用水造景，动静相补，声色相衬，虚实相映，层次丰富；
有水则景活，有水则有生气，故历来就有“园无水不活”的说法。
5.2.5园林地形的施工前准备工作
园林地形的施工前准备工作表5.2.2
1技术准备
1）熟悉复核竖向设计的施工图纸，熟悉施工地块内的土层的土质情况。
2）阅读地质勘察报告，了解地形整理地块的土质及周边的地质。
情况，水文勘察资料等。
3）测量放样．设置沉降及水平位移观测点，或观测桩。
在具体的测量放样时，可以根据施工图及城市坐标点、水准点，将土山土丘、河流驳岸等高（深）线上的拐点位置标注在施工现场，作为控制桩并作好保护。
4）编制施工方案．绘制施工总平面布置图，提出土方造型的操作方法，提出需要用施的工机具、劳动力、推广新技术计划．较深的人工湖开挖还应提出支护、边坡保护和降水方案。
2人员准备
组织并配备土方工程施工所需各专业技术人员、管理人员和技术工人；
组织安排作业班次；
制定较完善的技术岗位责任制和技术、质量、安全、管理网络；
建立技术责任制和质量证体系；
对拟采用的土方工程新机具、新工艺、新技术，组织力量进行研制和试验。
3设备准备
作好设备调配，对进场挖土、堆土、造型、运输车辆及各种辅助设备进行维修检查试运转，并运至使用地点就位。
4施工现场准备
1）土方施工条件复杂，施工时受地质、水文、气候和施工周围环境的影响较大，因此应充分掌握施工区域内、地下障碍物和水文地质等各种资料数据，对施工场地内的地下障碍物进行核查，确认有可能影响施工质量的管线、地下基础、暗浜及其他障碍物，用于指导施工。
并充分估计施工中可能产生的不良因素．制定各种相应的预防措施和应急手段。
并在开工前做好必要的临州设施。
包括临时水、电、照明和排水系统，以及施工便道的铺设等。
2）在原有建筑物（构筑物）附近挖土和堆筑作业时，应先考虑到对原建（构）筑物是否有外力的作用而引起危害，作好有效的加固准备及安全措施。
3）在预定挖土和堆筑土方的场地上，应将地表层的杂草、树墩、混凝土地坪预先加以清除、破碎并运出场地，对需要清除的地下隐蔽物体，由测量人员根据建设单位提供的准确位置图，进行方位测定，挖出表层．暴露出隐蔽物体后，予以清除。
然后进行基层处
理由施工单位自检、建设或监理单位验收，未经验收不得进入下道地形整理的工序。
4）在整个施工现场范围，必须先排除积水。
并开掘明沟使之相互贯通，同时开掘若干集水井，防止雨天积水，确保挖掘和堆筑的质量，以符合最佳含水标准。
5）开挖和堆筑在按图放样定位、设置准确的定位标准及水准标高后，方可进行作业。
特别是在城市规划区内，必须在规划部门勘察的建筑界线范围内进行测量定位，开经有关单位核查无误后方可开工。
6）地形整理工程施工开工前一必须办妥各种进出土方申报手续和各种许可证。
5.2.6园林地形的施工与质量控制要
1、地形整理的土方工程量计算
在整个地形整理的施工过程中，土方工程量的计算是一个非常重要的环节，在进行编制地形整理的施工方案或编制施工预算书时，或进行土方的平衡调配及检查验收土方工程时，都要进行土方工程量的计算，土方工程量计算的实质是计算出挖方或填方的土的体积，即土的立方体量。
土方量汁算的常用方法是方格网法。
其计算步骤和方法如下：
（1）划分方格网：
根据已有地形图将预计算场地划分为若干个方格网。
将自然地面标高与设计地面标高的差值，即各角点的施工高度（挖或填），写在方格网的左上角，挖方为“+”，填方为“.”
（2）计算零点的位置：
在一个方格网内同时有填方或挖方时，应先算出方格网边上的零点的位置，并标注于方格网上，连接零点即得填方区与挖方区的分界线（即零线）。
（3）计算土方工程量：
按方格网底而积图形和体积计算公式计算出每个方格内的挖方或填方量。
（4）计算土方总量：
将挖方区或填方区所有土方计算量汇总，即得该场地挖方和填方的总土方量
2、土方的平衡与调配
计算出土方的施工标高、挖填区面积、挖填区土方量．并考虑各种变化困索（如土的松散率、压缩率、沉降率等，考虑土方的折算系数进行调整后，应对土方进行综合平衡与调配。
土方平衡与调配工作是土方施工的一项重要内容，其目的在于取弃土量最少，土方运输量或土方运输成本为最低的条件下，确定填、挖方区土方的调配方向和数量，从而达到缩短工期和提高经济效益的目的。
进行土方平衡与调配，必须综合考虑工程和现场晴况、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，如划分土方调配区，计算土方的平均运距、单位土方的运价，确定土方的最优调配方案。
3、地形整理的方法
（1）人工湖的开挖是地形整理的一项工作内容，在园林工程中是典型的挖方工作。
1）人工湖开挖的程序般是：
测量放线...排降水...按等深线分层开挖（修坡）...湖岸（修坡）...人工修整。
人工湖底有深浅时，应遵循先深后浅或同时进行的施工程序。
挖土应自上而下水平分段分层进行．每层0.3m左右，边挖边检查人工湖或河流的宽度及坡度，及时修整，至设计标高．再统一进行一次修坡清底，检查人工湖或河流的宽度和标高．要求坑底凹凸不超过0.2m。
2）开挖前，应先进行测量定位，抄平放线，定出开挖边线，按放线分块（段）分层挖土。
根据土质和水文情况并且根据设计要求．按设计等深线位置放线．先挖取人工湖中心部位再按等深线向四周围逐步扩大范围，施工中由测量人员及叫跟踪监测，随时进行修正，避免超挖。
3）河（湖）道开挖过程中会有大量的地下水渗出。
每间隔一定距离开掘一个集水坑，坑中积水用泥浆泵抽排，以保证后道工序能正常施工。
地面也应作好排水措施，防止地表水流入坑内冲刷边坡，造成塌方和破坏基土。
4）在修整河（湖）坡时，为了保证土坡的稳定，挖土机械必须选用斗容量1m3以下的挖土机作业，不得将作业的挖土机覆带与所挖河（湖）边线平行作业、行驶、停放。
运土汽车应距开挖边线平行3m以外行驶。
5）对河（湖）有石砌驳岸的边线，应结合驳岸的施工，做到及时挖完后立即进行驳岸施工，防止开挖结束后造成土方的自然坍塌，同时应预留驳岸作业的施工空间。
（2）土山体堆筑，随国民经济的进一步发展，人们对自然、对生态的渴望越来越高，特别是城市的人们置于钢筋水泥森林的包围中，非常渴望在身边能看到形似自然界的丘陵、山谷、湖泊、小溪，近几年堆筑山体高差超过5米的也越来越多．因此土山体的堆筑亦成为地形整理的重要部分。
1）土山体的堆筑，填料应符合设计要求，保证堆筑的土山体土料的密实度和稳定性。
当在有地下构筑物的顶面堆筑较高的土山体时，可考虑在土山体的中间放置轻型填充材料，如EPS板等，以减轻整个山体的重量
2）土方堆筑时，要求对持力层地质情况怍详细了解并计算山体重量是否符合该地块地基最大承载力，如大于地基承载力则可采取地基加固措施。
地基加固的方法有打桩、设置钢筋混凝土结构的筏形基础、箱形基础等，还可以采用灰土垫层、碎石垫层、三合土垫层等，并且进行强夯处理，以达
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