土木工程施工与管理.doc

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土木工程施工与管理

第一节土石方与桩基工程

一、土的工程分类与性质

1、根据开挖难易程度分8类：

前4类为一般土

后4类为岩石（爆破开挖）

2、土的含水率

影响：

挖土难易、边坡稳定、夯实质量

最佳含水率：

能使填土达到最大密实度的含水率

3、可松性：

最初可松性系数：

Ks＝V松/V自

最后可松性系数：

Ks’＝V填/V自

二、土方工程的准备与辅助工作

1、土壁支撑

（1）横撑式支撑：

水平、垂直挡土板；用于较窄的沟槽

（2）板桩支撑：

钢板桩（可重复使用）钢筋砼板桩（一次性）灌注桩（不挡水）

2、施工排水、明沟排水、井点降水

降水井点的类型及适用范围

井点类型

可降低水位深

度（m）

布置形式、适用

轻型井点

6

槽宽＜6m，单排；

＞6m，双排

大面积基坑，环状

多层轻型井点

6～12

喷射井点

8~20

槽宽≤10m，单排

电渗井点

据选用的井点而定

粘土中

管井井点

6~10

地下水量大

深管井井点

＞16

降水深度大

3、对填土的要求

（1）不能用的土料：

冻土、淤泥、膨胀性土、含有机质多于8％的土可溶性硫酸盐多于5％的土、含水量大的粘土。

（2）水平分层填土，分层压实；

（3）不同的土不得混杂，透水性小的在上层。

4、压实方法

（1）碾压法——大面积填土；铺土厚度≯300mm

（2）夯实法——小面积；铺土厚度≯250mm；

（3）振动压实法——非粘性土；铺土厚度≯350mm

5、影响压实质量的因素：

压实功；土的含水量；铺土厚度；

三、土方机械化施工

1.推土机：

挖土、运土，推拉、辗压。

运距100m以内的场地平整，浅

基坑开挖，填平沟坑。

2.铲运机：

铲土、运土、卸土特点：

运土效率高；适用：

大型场地平整；大型坑槽开挖；路基填筑等。

运距800～3500m。

3.单斗挖土机：

正铲、反铲、拉铲、抓铲

1）正铲挖土机——停机面以上的大型基坑开挖。

2）反铲挖土机——停机面以下坑、槽、管沟开挖。

3）拉铲挖土机——停机面以下较大的坑、槽、路基

4）抓铲挖土机——停机面以下深坑、深槽、井

五、桩基础

1、预制桩的沉桩方法（条件：

桩混凝土达到100％）打入——先确定合理的顺序，减少挤压。

（视桩距、土质）静压——可减少噪声；适于软土。

水冲——适用于砂土、砾石或坚硬土层。

（最后1～2m打入）振动——适用于砂石、软土等，含水砂层最好。

2、灌注桩按成孔方法分：

钻孔灌注桩——各种土层。

承载能力低、沉降大（应控制底部虚土厚度）。

挖孔灌注桩——桩径大；用于高层、大荷载。

打拔管灌注桩——单打法、翻插法、复打法（承载力↗）。

爆扩灌注桩——扩桩孔、扩桩底（扩大头）。

六、地基加固处理方法（5种）：

换土垫层、辗压夯实、排水固结、振动挤密、化学加固

第二节钢筋混凝土、预应力混凝土工程

1.钢筋的机械连接

（1）挤压连接—质量可靠，连接速度快，无明火用于带肋粗筋，地震区、非地震区

（2）螺纹连接—一、二级设防的柱、梁、板、墙

2.钢筋代换方法

（1）等强度代换（A2R2≥A图R图）—用于结构构件按强度控制时;

（2）等面积代换（A2≥A图）—用于构件按最小配筋率控制时；

（3）抗裂构件，钢筋代换需进行抗裂性验算。

二、模板工程

1、对模板的基本要求

（1）能保证结构构件形状、尺寸准确；

（2）有足够的强度、刚度、稳定性；

（3）装拆方便、能多次周转；

（4）接缝严密、不漏浆。

2、常用的几种模板的特点和适用范围

（1）定型组合模板—可拼出多种尺寸和形状，适于各种结构构件。

（2）大模板—大尺寸、工具式；适用于筒体、剪力墙体系。

（3）滑升模板—施工速度快；适用于高耸的构筑物和建筑物。

（4）爬升模板—大模板＋爬架＋爬升设备，不需塔吊和脚手架。

三、混凝土工程

1、搅拌机的种类与适用范围

（1）自落式—宜搅拌塑性混凝土；

（2）强制式—宜搅拌干硬性和轻集料混凝土；

2、搅拌时的投料顺序

（1）一次投料法；

（2）二次投料法（裹砂石混凝土）—可提高强度或节约水泥。

3、混凝土施工缝

（1）应事先确定；

（2）宜留在受剪力小、施工方便的部位；

（3）原浇混凝土达到1.2MPa后，方可接缝；

（4）接缝时，先清理、冲洗、垫浆。

4、混凝土浇筑要求

（1）自由倾落高度≯2m；

（2）梁板应同时浇，梁高＞1m时可单浇梁（至板下20～30）；

（3）分层浇筑，分层捣实；

（4）大体积砼先定浇筑方案（全面分层、分段分层、斜面分层）;

（5）水下或泥浆中浇筑，用导管法。

5、混凝土养护时间

（1）一般混凝土≮7d；

（2）抗渗混凝土≮14d；

（3）后浇带≮28d

6、混凝土冬季施工（室外平均气温连续5d低于5℃）

（1）砼的受冻临界强度：

普硅水泥拌制的砼—30％设计强度；矿渣硅酸盐水泥拌制的砼—40％设计强度。

（2）施工方法：

蓄热法，加热法（蒸汽、电），暖棚法、外加剂法。

（3）拌合水的加热温度≯80℃；骨料≯60℃

五、预应力混凝土

1、先张法施工

（1）工艺顺序：

张拉→浇筑→养护→放张（混凝土≮75％）；

（2）混凝土配合比，要减小收缩和徐变；

（3）施工中不得碰撞预应力钢丝；

（4）放张顺序和方法，要避免构件翘曲、开裂和预应力筋崩断。

2、后张法施工

（1）工艺顺序：

埋留孔管→浇筑→养护→张拉（混凝土≮75％）→孔道灌浆。

（2）留孔方法：

钢管、胶管抽芯法；预埋波纹管法。

（3）张拉：

分批、对称；叠浇构件—从上至下；曲线孔道—两端张拉。

（4）孔道灌浆：

用≮32.5的普硅水泥，水泥浆强度≮30MPa。

第三节结构吊装与砌体工程

一、起重安装机械

1、桅杆式：

独脚、人字、悬臂、牵缆式——大型网架等吊装

2、自行杆式

（1）履带式——可负重行驶；单层厂房、钢结构等吊装。

（2）汽车式——转移迅速，作业需用支腿；装卸、吊装；

（3）轮胎式——吊重时一般需用支腿；

3、塔式

（1）轨行式——建筑物一侧或双侧铺设轨道；适于较长的多层建筑。

（2）爬升式——安装在建筑物内，二层一爬；用于高层建筑。

（3）附着式——自升接高，约每20m与建筑物锚固；用于高层建筑。

二、单层厂房结构吊重

1、一般预制构件的吊装过程绑扎→起吊→对位→临时固定→校正→最后固定。

2、柱的吊装方法

（1）斜吊法；

（2）直吊法；（3）旋转法；（4）滑行法。

3、起重机型号的选择

（1）起重量Q：

Q≥Q构件＋Q索具

（2）起重高度H：

H≥h1＋h2＋h3＋h4

（3）起重半径R：

R满足吊装要求

（4）起重力矩M：

M≥Qi×Ri

4、结构吊装方法

（1）分件吊装法：

起重机多次开行，每次仅吊装一种或几种构件。

（2）综合吊装法：

起重机多次开行，一个节间一个节间地吊装。

四、砌体工程

1、砖砌体砌筑工艺

（1）抄平放线；

（2）摆砖样——错缝合理、灰缝均匀、减少砍砖；

（3）立皮数杆——控制竖向尺寸，保证灰缝厚度均匀；

（4）盘角、挂线；

（5）砌筑——常用“三一”砌砖法（一铲灰、一块砖、一挤揉）

（6）勾缝——原浆勾缝、加浆勾缝。

2、砌筑质量要求

（1）横平竖直——保证砌体稳定。

（2）砂浆饱满——水平缝不低于80％，以满足砌体抗压强度要求。

（3）上下错缝，内外搭砌—保证牢固稳定。

（4）接槎牢固——转角处、交接处同时砌筑，不得留槎；墙面处留斜槎，长度≮高度的2／3；设防烈度≤7度者，可留凸直槎，应加拉结筋。

3、对砂浆的要求块状石灰熟化成石灰膏，熟化期≮7d，砂浆的使用时间：

水泥砂浆≯2或3h内；水泥混合砂浆≯3或4h内。

4、砌块砌体施工要点

（1）错缝搭接——搭接长度不得小于高度的1／3，否则压钢筋网片补强；

（2）空心砌块孔肋对正，转角、交接处最好插筋灌注芯柱；

（3）尽量不嵌砖或少嵌砖，且位置分散；

（4）应先绘制砌块排列图。

第四节施工组织设计

1、施工组织设计分类

（1）施工组织条件设计——从施工角度分析设计的技术可行性、经济合理性；由设计单位编制。

（2）施工组织总设计——以建设项目或建筑群为对象，进行总体的战略性部署；由总承包单位、会同建设、设计、分包共同编制。

（3）单位工程施工组织设计——以单位工程为对象，指导施工全过程；由项目主管工程师负责编制。

（4）分部（分项）工程作业计划——以分部（分项）工程为对象，指导施工活动；由栋号技术员编制。

2、确定施工程序遵循的一般原则先地下后地上；先土建后设备；先主体后围护；先结构后装饰。

3、施工组织设计重要内容及其编制的先后顺序施工方案→进度计划→资源需要计划→施工平面图

4、施工进度计划的表达形式

（1）横道图——形象直观。

不能反映工作间的联系与制约、关键所在。

（2）网络图——表示出各工序间的依赖于制约关系、关键线路等，便于进度管理。

5、施工进度计划的编制步骤根据施工方案确定施工顺序→分项→划分施工段→计算工程量→计算劳动量→确定作业时间→编制初始计划→检查调整。

6、施工平面图设计的步骤垂直运输机械→搅拌站、仓库、材料堆场→运输道路→生产、生活临时设施→水电管网

第五节流水施工原理

1、施工段划分的原则

（1）施工段分界尽量与结构界限一致（结构整体性好）。

（2）各段上消耗的劳动量尽可能相近。

（3）每段大小应满足专业工种对工作面的要求。

（4）分层分段施工时，若要保证各工作队能连续作业，则每层段数m≥n（施工过程数）。

2、流水节拍一个工作队在一个施工段上的工作持续时间。

3、流水步距相邻两个工作队投入工作的间隔时间。

4、组织流水施工的方式：

节奏流水（固定节拍流水、成倍节拍流水）、非节奏流水、一般搭接施工

5、节奏专业流水的工期

（1）固定节拍流水：

T＝（jm＋n－1）K＋∑S－∑C；（取K＝t）

【例】某基础工程由挖基槽、浇垫层、砌砖基、回填土4个施工过程组成，有4个施工段，流水节拍均为2d，要求砖基础砌筑2d后才能进行回填土，流水工期为：

A．14dB．16dC．18dD．20d

【解】已知施工段数m=4，施工过程数n=4，流水步距K=t=2，施工过程间歇S＝2，则流水工期为T=（jm+n-1）·K+∑S=（1×4+4－1）×2＋2－0=16（d）

（2）加快成倍节拍流水：

取K＝各施工过程节拍的最大公约数每个施工过程的队组数：

bi=ti/K流水工期：

T=（jm+∑bi-1）K+∑S-∑C

【例】某构件预制工程分两层叠制，每层分6段施工，施工过程及节拍为：

扎筋―3天，支模－3天，浇砼－6天。

且支模后需经3天检查验收方可浇砼。

拟组织加快成倍节拍流水，工期为（）。

【解】1）确定流水步距K：

节拍最大公约数为3，则K＝3。

2）计算施工队组数bi：

bi＝ti/Kb钢＝3/3=1（个）；b木＝3/3=1（个）；b混＝6/3=2（个）3）计算工期：

T＝（jm+∑bi－1）k＋∑S－∑C＝（2×6＋4－1）×3＋3－0＝48（天）

（3）非节奏流水流水步距K：

用节拍累加数列错位相减取大差流水工期：

T=∑K+∑tN+∑S

【例】某工程分为四段，有甲、乙、丙三个施工过程。

其在各段

上的流水节拍分别为：

甲－3,2,2,4；乙―1,3,2,2；丙―3,,3,2。

求流水工期。

【解】①确定流水步距：

甲的节拍累加值

3

5

7

11

乙的节拍累加值

1

4

6

8

差值

3

4