工程技术常识.docx
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工程技术常识
目录
概预算，预算的区别1
柴枕、柴排2
缓和曲线2
压实度计算方法（灌砂法）4
混泥土配合比6
水泥标号7
求混凝土立方体抗压强度值8
混凝土塌落度9
土的物理状态指标10
宏11
概预算，预算的区别
工程建设预算泛指概算和预算两大类，或称工程建设预算是概算与预算的总称。
概算和预算大致有如下区别：
（1）所起的作用不同，概算编制在初步设计阶段，并作为向国家和地区报批投资的文件，经审批后用以编制固定资产计划，是控制建设项目投资的依据;预算编制在施工图设计阶段，它起着建筑产品价格的作用，是工程价款的标底。
（2）编制依据不同，概算依据概算定额或概算指标进行编制，其内容项目经扩大而简化，概括性大，预算则依据预算定额和综合预算定额进行编制，其项目较详细，较重要。
（3）编制内容不同，概算应包括工程建设的全部内容，如总概算要考虑从筹建开始到竣工验收交付使用前所需的一切费用;预算一般不编制总预算，只编制单位工程预算和综合预算书，它不包括准备阶段的费用（如勘察、征地、生产职工培训0费用等）。
柴枕、柴排
柴枕和柴排是传统的护岸型式，造价低，可就近取材，各地都有许多经验。
但因施工技术复杂，护脚工程中已较少使用。
特别因其与老的护脚工程不宜均匀连接以保护坡脚和床面，故一般不用于加固。
利用柴枕和柴排对崩岸除险加固，有以下事项需特别注意：
柴枕、柴排的上端应在常年枯水位以下1m处，以防枕、排外露而腐烂。
柴枕、柴排要与上部护坡妥善连接，一般应加抛护坡石，外脚需加抛压脚大石块或石笼。
岸坡较陡，不宜采用柴排，因陡岸易造成排体下滑，起不到护脚作用；一般其岸坡应不陡于1:
2.5，排体的下部边缘应达到使排体下沉至估算最大冲刷深度后仍能保持缓于1:
2.5的坡度。
柴枕、柴排的体形规格、抛护厚度和面积等，可按有关规范规定执行。
缓和曲线
众所周知，缓和曲线计算公式是一个无穷级数展开式，传统上，缓和曲线计算公式仅取了前两项，然而随着公路等级的提高和长、大型缓和曲线的出现，仅取两项已无法满足需要。
于是同行们纷纷根据传统通项公式展开到5－8项使用。
传统的Y坐标通项公式如下：
y=∑{（-1）N-1×L4N-1÷[（2N-1）！
×（2c）2N-1×（4N-1）]}
展开到6项，则公式如下：
Y=L3÷[6（RLS）]-L7÷[336（RLS）3]+L11÷[42240（RLS）5]-L15÷[9676800（RLS）7]+L19÷[3530096640（RLS）9]-L23÷[1.8802409472×1012（RLS）11]
对此公式本站认为从数学上说公式是严谨的，但应用于实际计算本站认为不妥，应慎重使用。
因为公式中的某些项的值实在太大，以现有的常规计算方法无法精确求解，由此还可能导致错误发生。
比如设L=125米，式中L23次方如何能精确计算出来？
在计算器中12523结果是1.6940658×1048，即16940658后跟41个0。
可是我们知道125的无论多少次方，其个位总是5，上面的结果后面是41个0是因为被略去不计。
这就意味着的L23计算误差是1×1041米！
该项后面尽管除以了一个很大的数，但其精确度已无法预料！
传统上书本并没有展开到多项，可能正是因为展开多了也难以精确计算。
出于对大家的计算结果安全考虑，本站建议慎重使用该公式过多的项数，如果缓和曲线短、转角小，则公式的后几项没有意义，如果缓和曲线长、转角大，则后几项由于存在很大的计算误差，仍然不准确。
压实度计算方法（灌砂法）
1、称取一定量的标准砂重m千克
2、称取土的重量m1千克
3、称取剩余砂的重量m2千克
4、试坑内实际消耗砂重M=m-m2-m3（m3圆锥体砂重）
5、试坑体积V=M/P砂（P砂为标准砂的密度）,则V即为土的体积
6、试样土的密度为P土湿=m1/V（g/cm3）
7、求出试样土含水量W水（称取30~40克湿试样土，烧干后再称取重量，土中水的重量与干后土的重量比用百分数表示）
8、求试样干密度P干=P土湿/1+W水（1+W水通常用湿试样土重与干后土重之比求得）
9、压实度是干密度与最大干密度（试验求得）之比用百分数表示K=P干*100%/P大
10、例：
灌砂筒与原有砂重为4000克，圆锥体内砂重为270克，灌沙筒与剩余砂重m2=2720克，量砂密度为1.42g/cm3，试坑内湿试样重1460克，求压实度。
（称取30克试样，用酒精烧两遍后称重量为25.9克，P大为1.89g/cm3）
解：
M=4000-2720-270=1010克V=M/P砂=1010/1.42=711.3cm3
P土湿=m1/V=1460/711.3=2.05g/cm3
W水=（30-25.9）*100%/25.9=15.8%1+W水=30/25.9=1.158
P干=P土湿/1+W水=2.05/1.158=1.77g/cm3
压实度K=P干*100%/P大=1.77*100%/1.89=93.7%
压实度计算方法（环刀法）
一、环刀法适用于细粒土，所需仪器、设备为：
1、环刀：
内径6~8cm高2~3cm
2、天平：
称量500g感量0.1g；称量200g感量0.01g
3、其它：
切土刀、钢丝锯、凡士林、小铁锤
二、操作步骤：
1、测出环刀的容积V，在天平上称出环刀质量。
2、按工程需要取原状土或人工制备所需要求的扰动土样，其直径和高度应大于环刀的尺寸，整平两端放在玻璃板上。
3、将环刀的刀口向下放在土样上面，然后用手或小铁锤将环刀垂直下压，边压边削使之土样上端伸满环刀为止，削去两端余土修平，两端盖上平滑的园玻璃片，以免水分蒸发。
4、擦净环刀外壁，拿去玻璃片，称取环刀加土的质量，准确至0.1g
三、注意事项：
1、密度试验应进行2次平行测定，两次测定的差值不得大于0.03g/cm3，取两次试验结果的算术平均值。
2、密度计算准确至0.01g/cm3。
四、计算公式：
1、湿密度ρ0：
ρ0=g/v=g1-g0/V（计算至0.01g/cm3）
式中：
ρ0---湿密度（g/cm3）g---土的质量（g）
V---环刀的体积（cm3）g1---环刀加土的质量（g）g0---环刀质量（g）
2、干密度ρ干ρ干=g0/1+W水
式中：
ρ干---干密度g0---湿密度W水---土的含水率（%）
计算与灌砂法相同
混泥土配合比
混凝土按强度分成若干强度等级，混凝土的强度等级是按立方体抗压强度标准值fcu,k划分的。
立方体抗压强度标准值是立方抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值得百分率不超过5%，即有95%的保证率。
混凝土的强度分为C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等十二个等级。
混凝土配合比是指混凝土中各组成材料（水泥、水、砂、石）之间的比例关系。
有两种表示方法：
一种是以1立方米混凝土中各种材料用量，如水泥300千克，水180千克，砂690千克，石子1260千克；另一种是用单位质量的水泥与各种材料用量的比值及混凝土的水灰比来表示，例如前例可写成：
C:
S:
G=1:
2.3:
4.2,W/C=0.6
C20
水：
175kg水泥：
343kg砂：
621kg石子：
1261kg配合比为：
0.51:
1:
1.81:
3.68
C25
水：
175kg水泥：
398kg砂：
566kg石子：
1261kg配合比为：
0.44:
1:
1.42:
3.17
C30
水：
175kg水泥：
461kg砂：
512kg石子：
1252kg配合比为：
0.38:
1:
1.11:
2.72
条件：
施工水平，一般；砂子，中砂；砂子含水率：
2.5%；水泥实际强度：
32.5MPa
M5配合比（重量比）：
水泥：
中砂=1：
5.23。
每立方米砖砌体中，需要M5水泥砂浆是0.238m3，其中水泥67.59Kg；中砂354Kg（0.26m3）M7.5水泥砂浆的配合比：
条件：
施工水平，一般；砂子，中砂；砂子含水率：
2.5%；水泥实际强度：
32.5MPa
M7.5配合比（重量比）水泥：
中砂=1：
4.82。
每立方米砖砌体中，需要M7.5水泥砂浆是0.251m3,其中水泥77.31Kg;中砂373Kg（0.27m3）C20混凝土配合比条件：
坍落度35--50mm；砂子种类：
粗砂，配制强度：
28.2MPa；石子：
河石；最大粒径：
31.5mm;水泥强度等级32.5，实际强度35.0MPa.
水泥标号
水泥的标号是水泥“强度”的指标。
水泥的强度是表示单位面积受力的大小，是指水泥加水拌和后，经凝结、硬化后的坚实程度（水泥的强度与组成水泥的矿物成分、颗粒细度、硬化时的温度、湿度、以及水泥中加水的比例等因素有关）。
水泥的强度是确定水泥标号的指标，也是选用水泥的主要依据。
测定水泥强度目前使用的方法是“软练法”。
此法是将1：
3的水泥、标准砂（福建平潭白石英砂）及规定的水，按照规定的方法与水泥拌制成软练胶砂，制成7．07X7．07X7．07厘米的立方体抗压试块与8字形抗拉试块，在标准条件下进行养护，分别测定其3天、7天及28天的抗压强度和抗拉强度，以分组试块的28天平均抗压强度来确定水泥的标号，但3天、7天的抗压强度也必须满足规定的要求。
目前我国生产的水泥一般有225#、325#、425#、525#等几种标号。
生产不同标号的水泥，是为了适应制做不同标号的混凝土的需要。
普通水泥有：
200、250、300、400、500、600六种标号。
民用建筑工程中，一般用的比较多的是普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥。
标号一般常用的有P.O32.5/42.5，P.S32.5/42.5。
水泥标号改为强度等级
六大水泥标准实行以MPa表示的强度等级，如32.5、32.5R、42.5、42.5R等，使强度等级的数值与水泥28天抗压强度指标的最低值相同。
新标准还统一规划了我国水泥的强度等级，硅酸盐水泥分3个强度等级6个类型,即42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R。
求混凝土立方体抗压强度值
水泥砼立方体抗压强度试验的极限荷载为：
F1=450KN，F2=400KN，F3=530KN。
要求混凝土立方体压强度测定值。
1、Fcc=F/A精确到0.1MPa
Fcc——混凝土立方体抗压强度（MPa）
F——试件破坏荷载（N）
A——试件承压面积（mm2）
2、强度值得确定
1）三个试块的强度算数平均值作为该组试件的强度值
2）三个值中最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过15%时则把最大和最小值一并舍去取中间值作为该组试件强度
3）如果最大和最小值与中间值的大小均超过15%则该组试件结果无效
F1=450KN，F2=400KN，F3=500KN。
假设面积=150*150=22500mm2F1强度值：
=450000N/22500=20Mpa;F2=400/22.5=17.8Mpa
F3=500/22.5=22.2Mpa.再取三个平均值：
20+17.8+22.2/3=20Mpa,那么此组强度值为20Mpa.
混凝土塌落度
坍落度是指混凝土的和易性，具体来说就是保证施工的正常进行，其中包括混凝土的保水性，流动性和粘聚性。
坍落度的测试方法：
用一个上口100mm、下口200mm、高300mm喇叭状的塌落度桶,灌入混凝土后捣实,然后拔起桶,混凝土因自重产生塌落现象，用桶高（300mm）减去塌落后混凝土最高点的高度，称为塌落度.如果差值为10mm,则塌落度为10。
混凝土的坍落度,应根据建筑物的结构断面、钢筋含量、运输距离、浇注方法、运输方式、振捣能力和气候等条件决定，在选定配合比时应综合考虑，并宜采用较小的坍落度。
土的物理状态指标
土的物理力学基本指标主要有:
①重力密度:
土的重力与其体积之比,一般为16～22KN/m3。
②孔隙比:
土的孔隙体积与土粒体积之比。
③孔隙率:
土的孔隙体积与土的总体积（三相）之比。
④含水量:
土中水的质量与干土粒质量之比。
⑤饱和度:
土中水的体积与土中孔隙体积之比。
⑥界限含水量:
黏性土由一种物理状态向另一种物理状态转变的界限状态所对应的含水量。
⑦液限:
土由流动状态转入可塑状态的界限含水量,是土的塑性上限,称为液性界限,简称液限。
⑧塑限:
土由可塑状态转为半固体状态时的界限含水量为塑性下限,称为塑性界限,简称塑限。
⑨塑性指数:
土的液限与塑限之差值,反映土的可塑性大小的指标,是黏性土的物理指标之一。
⑩液性指数:
土的天然含水量与塑限之差值与塑性指数之比值。
CBR加州承载比
CBR加州承载比是评定土基及路面材料承载能力的指标。
CBR试验设备有室内实验与室外实验两种。
室内用CBR实验装置，试件按路基施工的含水率及压实度要求在试桶内制备，在浸水过程中及压入实验时，在试件顶面施加环形砝码，其质量应根据预计的路面结构重力来确定。
CBR野外实验方法基本上与室内试验相同，但其压入试验直接在土基顶面进行。
有时，野外试验结果与室内试验结果不完全相同，这主要是由于土的含水率不一样，室内实验时，试件处于饱水状态，；野外试验时，土基处于施工时的湿度状态。
所以对野外试验结果必须加以修正。
加州承载比是早年由美国加利福尼亚州（California）提出的一种评定土基及路面材料承载能力的指标。
承载能力以材料抵抗局部荷载压入变形的能力表征，并采用高质量标准碎石为标准，以它们的相对比值表示CBR值。
试验时，用一个端部面积为19.35cm2的标准压头，以0.127cm/min的速度压入土中。
记录每贯入0.254cm时的单位压力，直至压入深度达到1.27cm时为止。
标准压力值是用高质量标准碎石由试验求得，其值如表2-5所示。
表4-5CBR标准压力 贯入量（mm）2.55.07.510.012.5
标准压力（MPa）7.010.513.416.218.3
CBR值按式（2-27）计算：
式中：
p——对应于某一贯入度的土基单位压力，KPa； ps——相应贯入度的标准压力（见表2-5），KPa。
计算CBR值时，取贯入度为0.254cm，但是当贯入度为0.254cm时的CBR值小于贯入度为0.508cm时的CBR值时，应采用后者为准。
CBR试验设备有室内试验与室外试验两种。
试件按路基施工时的含水量及压实度要求在试筒内制备。
并在加载前浸泡在水中，饱水4天。
为了模拟路面结构对土基的附加压力，在浸水过程中，及压入试验时，在试件顶面施加环形法码，其重量应根据预计的路面结构重量来确定。
CBR值野外试验方法基本上与室内试验相同，但其压入试验直接在土基顶面进行。
有时，野外试验结果与室内试验结果不完全相同，这主要是由于土壤含水量不一样，室内试验时，试件处于饱水状态；野外试验时，土基处于施工时的湿度状态。
所以对野外试验结果必须加以修正，换算成饱水状态的CBR值。
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