《(最新整理)水工程施工教案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(最新整理)水工程施工教案.docx（91页珍藏版）》请在课桌文档上搜索。
1、课程名称：水工程施工第1,第！讲次摘要授课题目（章、节）第一篇给水排水工程施工技术与常用设备安装第一章土工程与地基处理1.1 的工程性质及分类1.2 场地平整施工本讲目的要求及重点难点：【目的要求】通过本讲课程学习，掌握土的性侦、分类，掌握土量计算（重点】士的工程性质：确定开挖断面及土量计算难点】确定开挖断面及土量计算容【本讲课程的引入】水工程施工是研究有效地建造水工程构筑物、管道、设备地理论、法和施工机具的应用性学科。主要包括三部分容：水工程薨工技术与常用设备安装；水工程施工组织与概（预）算：水工程项目建设管理。任务是使学生获得有关水工程的施工法与组织管理基本知识，掌握给水排水构筑物和管道工
2、程的施工技术、质量标准及验收法；掌握所用材料及管材的性能、规格及检验；了解基本建设程序和施工组织设计的编制法等，为今后从事设计、施工和工程管理等工作打下良好基础。【本讲课程的容】第一章，土工程与地基处理学习目的和要求：掌握土的性质、分类，掌握土量计算；掌握沟槽、基坑开挖断面的确定及土量计算，熟悉施工机械的选择及土回填，了解地基处理及土爆破施工。盅点和难点：土的工程性质，确定开挖断面及土量计算，施工机械的选择及土密实度测定等.土工程是工程施工中的主要项目之一，土开挖、填筑、运输等工作所需的劳动量和机械动力消耗均很大，往往是影响施工进度、成本及工程质量的因素。土工程施工具有以下特点：1 .影响因素
3、多且施工条件更杂：2 .面大量广且劳动繁重：3 .质量要求高，与相关施工过程紧密配合。主要容行：(D场地平整其中包括确定场地设计标高，计算挖、填土丘，合理地进行土调配等。(2)开挖沟槽、基坑、竖井、隧道、修筑路基、堤坝，其中包括施工排水、降水，土壁边坡和支护结构等。(3)土回填与压实其中包括土料选择，填土床实的法及密实度检验等。此外，在土工程施工前，应完成场地清理，地面水的排除和测量放线工作：在施工中，则应及时采取有关技术措施，预防产生流砂、管涌和塌现象，确保施工安全1.1士的工程性质及分类1、土的分类：依开挖难易程度分为八类。具体见表IT所示。(D粘性土物理性质界限含水量塑性指数和液性指数塑
4、性指数：Ip=W1.-Wp;液性指数：I=(W-Wp)1.p根据液性指数，对粘土划分坚硬：IWO:硬塑：(K1.WO.25;可绻:0.25IW0.75;软塑：0.751.0n(2)土的工程分类碎土.：粒径大于2mm的颗粒超过总重50%的土砂土：粒径大于2mm的颗粒含量:不超过总重50%、粒径大于0.075mm的颗粒超过全重50%的土。粉土：1P小于或等于10,而粒径大于粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重50%的土。粘性土：Ia大于IO的土人工填土：人类活动而形成的堆积物“2土的工程性质影响工程施工的土的性质：土的密度(重度)、含水量、渗透性和可松性。重度主要为：天然重度和干重度以及最大
5、干垂度。(1) 土的质量密度m=m,+11w+11im-土质量：m,-土粒质量；row-土中水的质:S：ma-十.中气的质齿：(约为0)。(2) 土的含水量定义：w=mwm,*100%影响因素：土施工法的选择，边坡的稳定，回填土的质量。回填土的回填质量的影响更为明显：回填土的质量控制为获取最大干重度，而最大干重度的获得必需有最佳含水量，能将土夯压密实。(3) 土的渗透性定义：是指水在土体中渗流的性能。一般用渗透系数K表示。(4) 土的可松性定义：上具有可松性，即在自然状态下的土，经过开挖后，其体积因松散而增加，以后虽然回填压实，仍不能恢更其原有的体积。这里讲的回填压实土的体积是在上述开挖的土的
6、体积土的可松性程度用可松性系数表示，即：最初可松性系数：最终可松性系数：用途土量的平衡调配，确定运土机具的数量及弃土体积，以及计算基坑填土所需的填量。计算挖土的体质：实际的泉坑大小，耳器在然状忠下士的体质Va九具运土的体软：开抡后松数体积V2卬V2=Ks*V1现场播售土量作乃苗株土：基坑B城体质=蠹坑体取一桌出在泉坑的体枳因势V1.=Vg有：V1=VKswKs(5)生的笈储柱定义：地就土在压力作用下体依或少的姓质，林处土的压绐柱。(6)生的执剪信度定义：找土气机方力破坏的能力影响及应用上迎枝：飘示/为1.:m;m为坡度未效，Bpm=1.2场地平整通工组级场地平空论工，一股肉妾包括：计算场区椅域
7、土工程量，确定挖填土的调配,，选挣盘工机.械灰拟定用工米等。场地平整应以或设工理的规娱和性质，厂区设计的杼；,现场地形地蜕，花工期限和技术力量等本件为依据。场地平里施工前，离做好以下准各工作：访理场地；拆除地面依水；修筑收时道珞以供机械冼场和士达轮号。I场地土量计算：为了制定林工会，对埴挖此行合理碍也，同时也是松查及於收实际士米的依务。土量的计算法：有格网油和断面法(1)*RG:格阿大小(aa):IOmX1.Omj5m15m,20m20m,25m25m,30m30m.35m35m,40m40m.45m45m.50m50m在场地设计携高磷走后，需平整的场地各角支的施工高度即可求冷，然后桧每个格角
8、点的施工高度计算出境.蛇土黄.并计算场地迎坡的土量，样可以求得整小场地的填.花土总量。埴抡士的计算蓄电要知It“孝顺”的住J1.,在母端上，丸工；辰为0。“军娱”:枇良与埃直的文娱。将不珠不抡的文婉：碉灾_法：在相邻角点施工高度为一挖一填的格边线上，用插入法求出零点位置（图1-7）,将各相邻的零点连接起来就为零线.a四棱柱体的体积计算法：格四个角点全部为填或全部为挖时（图1.-8a）:式中:Y-挖或填体积（m，）;H,、H八电、心一一格四个角点的填挖高度，均取绝对值（m）;格四个角点，部分为城、部分为挖时（图18b、C）法一：式中：ZH挖（填）一一格角点中填（挖）施工高度的总和，取绝对值（In
9、）：ZH-一格四角点施工高度之总和，取绝对值（m）:a格边长（m）。b三角棱柱体法：角棱柱体法，是将每一个格顺地形的等高线沿对角划分成两个：.角形，然后计算每一个三角棱柱体的土量。当三角形为全挖或全填时（图I-3a）:当三角形有填有挖时（图1.-3b）,则其零线相三角形分成两部分，一个是底面为三角形的锥体，一个是底面为四边形的楔体.土量计算分别为：断面法（略）（3）边坡土量计算场地平整时，还要计算边坡上量，其计算步骤如下：标出场地四个角点A、B、C、D填、挖高度和零线位置:根据土质确定填、挖边坡的坡度系数（边坡率）m;计算出四个角点的放坡宽度计算边坡的土量。土量经计算汇总求得全部挖员和全部填量
10、后，尚需考虑土壤的松散率、压缩率、沉降量等因素对土址的影响（查手册资料）并进行调整，按照调整后的十量，即可着手土的综合平衡调配“2土的平衡调配土的平衡调配：对挖十.、填土、堆弃或移运之间的关系进行综合协调，以确定土的谢配数量及调配向。目的：使土运输量或土运输成本最低。（1）土平衡调配的原则a应力求达到挖、填平衡和运距最短：b调配区划分应该与建筑物和建筑物的平面位置相协调，并考虑它们的分期施工顺序，对有地下设施的填土，应留土后填：C好土要用在回填质量要求高的地区；d分区调配应与全场调配相协调：e取土或弃上应尽量少占或不占农田及便利机械施工等。（2）上平衡调配图表的编制主要工作容：划分土调配区，计
11、算土的平均运距和单位土的运价，编制土调配图表，确定土的最优调配案。土调配区划分原则：1）应力求挖填平衡、运距最短、费用最省：2）便于改土造田、支援农业：3）考虑土的利用,以减少土的重更挖填和运输。计并调配区之间的平均运距a定义；平均运距就是指挖区土重心至堪区重心的距离。因此，求平均运距，需先求出每个调配区重心.b法：取场地或格网中的纵横两边为坐标轴，分别求出各区土的田心位置，即:式中：x。、Yo-一挖或填调配区的重心坐标：V一一每个格的土量：X、y每个格的重心坐标。重心求出后，则标于相应的调配区图上，然后用比例尺量出每对调配区之间的平均运距绘上调配图表，求上调配最优案3场地平整施工法场地平整施
12、工过程包括：上的开挖、运输、填筑与压实等，当遇有坚硬土层、岩或障用物时，还常需爆破，场地平整的施工法：在大面积平整时，常采用机械施工。常用的机械有推土机、铲运机和单斗挖上机。1.3.1推土机施工1.3.1.1.推土机的适用围1、性能：构造简单，操作灵活，运转便，所需工作面较小，功率较大,行驶速度较快，易于转移，能爬300的缓坡。2、适用闹：挖土深度不大的场地平整，铲土并能运送至弃土区：开挖深度不大于1.5In的基坑：回填基坑或沟槽：堆筑高度在1.5m以的路基、提坝：平整其他机械卸置的土堆；推送松散的硬土、岩和冻土：配合铲运机施工，为挖土机清理余土和创造工作面。推土机的运距宜在1OOm以，经济运
13、距为4060m。1.3.1.2提高推土机生产率的法(1)下坡推土(2)并列推土(3)分批集中，一次推送(4)槽形推土1.3.2铲运机施工1.3.2.1铲运机的适用围1、性能：铲土、运土、卸土、填筑、压实。2、适用困：大面积的场地平整，开挖大型基坑、沟槽，以及填筑路基、堤坝。铲运机的铲斗容量为258m3,自行式铲运机的经济运距为800150Omo1.3.2.2铲运机的运行路线环形路线和“8”字路线1.3.2.3提高铲运机生产率的措施(D下坡铲土(2)挖近城远，挖远填近(3)推土机助铲(4)双联铲运法(5)挂大斗铲运(6)跨铲法1.3.3挖土机(下节介绍)4填上与压实为了保证填土的强度和桓定性，填
14、土前应对填土区基底的垃圾和软弱土层进行清理压实；在水田、池塘及沟渠上填土时，先需排水疏干，对地基进行处理还必须正确选择土料及填筑、压实法。回填上料应符合：含水量大的枯上，不宜作填土用：碎类上、砂上和爆破渣等，可用于表层以下的填料：对碎块草皮和有机质含虽大于8%的土，仅用于无压实要求的城区.填土压实法一般有：碾压、夯实、振动压实及利用运土工具压实等法。(1)碾压法，适用于大面积填上，如场地平整、路基、堤坝等工程每次碾压要有150200mm的Ig卷。(2)夯实法，适用于小面积填上，夯实厚度一般在20Omm以。(3)振动法【本讲课程的小结】今天我们主要讲了上的工程性质及分类；以及场地平整,重点是土的
15、性质分类，及场地平整土用的计算.【本讲课程的作业】1场地土量计算及调配课程名称：水工程施工第2,第2讲次摘要授课题目（章、节）第一篇给水排水工程施工技术与常用设备安装第一章土工程与地基处理1.3沟槽、基坑开挖1.4沟槽及基坑支撑1.5土回填1.6地基处理1.7土爆破德工本讲目的要求及重点难点:【目的要求】通过本讲课程学习，掌握沟槽、基坑开挖断面的确定及土量计算,熟悉施工机械的选择及土回填，了解地基处理及土爆破施工【重点】沟槽、基坑开挖断面的确定及土量计算，施工机械的选择及土回填【难点】开挖断面选择及土需实度测定、容【本讲课程的引入】上讲课了场地平整，这次课讲沟槽、基坑的开挖以及土回填等【本讲课
16、程的容】1.3沟槽、基坑开挖1.3.1沟槽与基坑断面选择及土量计算1沟槽断面形式有：直槽、梯形槽、混合槽等。当有2条或多条管道共同埋设时，还需采用联合槽。正确选择沟槽开挖断面，可为后续施工创造良好条件，减少开挖量,选择沟槽断面依据：a土的种类；b地下水情况：C现场条件及施工法：d设计规定的基础：e管道断面尺寸、长度及埋设深度等。沟槽底宽W=B+2bB-管道基础宽5)：b-工作宽度(In)2土量的计算：根据选定的断面及两相第断面间距离，按其几体枳计算出区段间沟槽土量，将各区段计算结果汇总，求得沟槽开挖的总土S.基坑士量可按其儿体积计算，计算时其断面底宽，每侧工作宽度为I2m。计算法可参照前节所述
17、。1.3. 2土开挖的机械施工有单斗挖土机和多斗挖土机适于开挖场地为一四类、含水量不大于27%的丘陵地带土壤及经爆破后的岩和冻土。多使用在挖土高度一般在3m以上，运输距离超过Ikn1.,土量大且集中的工程。一般挖土机作业时，需配合自卸汽车运土，并在卸土区准备推土机平整土堆。1.4. 2.1总斗挖土机译工种类：正铲、反铲、拉铲和抓铲I正铲挖土机(1)正铲的性能定义：一般只用于开挖停机面上的土体，需要设置进出口通道。适用：土质较好、无地下水的地区工作。(2)正铲轮土和卸土的式正向挖土、后卸土和正向挖土、侧向卸土(3)正铲挖土机的工作面及开行通道挖土机在停机点所能开挖的土面称为工作面。2反铲挖土机(
18、1)定义：反铲挖土机是开挖停机面以下的土体，不布设置进出口通道。(2)适用：开挖小型基坑、基槽和管沟。尤其适用于开挖独立柱基，以及泥泞的或地下水位较高的上体3拉链挖土机装置简单，可由起重机改装，开挖式基本上与反铲挖土机相似。4抓铲挖土机一般由正、反铲液压式挖土机更换铲土斗换上合箱式抓斗而成，也可由履带式起重机改装。适用：挖掘面积较小，深度较大的沟槽沉井或独立柱基的基坑，最适宜于进行水下挖土,如放置在驳船上,开挖地面水取水构筑物基础水下土。1.3.2.2多斗挖土机施工又称挖沟机、纵向多斗挖土机。与单斗比较优点有：挖土作业连续,生产效率高：开挖单位土价能耗低：开挖沟槽底和壁牧第齐：开挖时能将士自动
19、卸在沟槽一侧.适用：开挖黄土.粉质粘土等；不宜开挖坚硬的土和含水员较大的土。1. 3.3土施工发生塌与流砂的处理1边坡塌：沟槽、基坑边坡的稳定主要由土体摩擦力和粘结力来保持平衡的“当立体失去平衡，边坡就会塌.边坡塌原因有：基坑、沟槽边坡放坡不足,边坡过陡，使上体本身稔定性不够。(2)降雨、地卜水或施工用水渗入边坡，使土体抗剪能力降低(主要原因(3)基坑、沟槽上边缘附近大量堆土或停放机具；或不令理开挖坡脚及受地表水、地下水冲蚀等，增加土体负担,降低了土体的抗剪强度引起2海砂的防治流砂的防治：在沟槽、基坑低于地下水位，且采用坑(槽)抽水时，有时发生坑底下面的土形成流动状态，随地下水涌进坑而产生流砂
20、。在土施工时必沟消除地卜.水的影响。流砂防治的措施可有多种：水下挖卜.法、打钢板桩法、地下连续墙法等，而采用较广并较可靠的法是人工降低地下水法.3滑坡体施工中的作业法滑坡体施工中的作业法：首先对滑坡区的地质资料做好调查研究：选择正确施工顺序：拟定合理施工法.在进行开挖和填时，应注意：在靠近滑坡边沿处开挖土在滑坡体上挖填土时:挖时,遵循由上至下开挖程序：填时,遵守由下至上施工顺序。1.4沟槽及基坑支撑支撞是防止上壁坍塌的临时性挡土结构，由木材或钢材做成。支掾的荷栽就是原上和地面荷栽所产生的侧上压力。支推结构应满足下列要求：a牢固可靠，进行强度和稳定性计尊和校核.b保证安全前提下，节约用料，宜采用
21、工具式钢支撑：C便于支设和拆除及后续工序的操作.14.I支拽种类及适用条件沟槽支撑形式仃横撑、竖撑和板桩撑,开挖较大基坑时还采用锚碇式支撑等横探和竖撑由撑板（挡土板）、立柱和撑杠组成。横撑水平挡土板有断续式和连续式两种。登撑为挡土板垂直连续放置。断续式横探适于开挖湿度小的枯性土及挖土深度小于3m;连续式横撑适于较潮湿的或散粒土及挖深不大于5m的沟槽：竖探用于松散的和湿度高的土，挖土深度可以不限。掾板（挡土板）分木制和金属制两种，立杆和横杠通常采用槽钢。在开挖较大基坑或使用机械挖土，而不能安装掾杠时，可改用锚碇式支撑。锚桩必须设置在土的破坏闱以外，挡土板水平钉在柱桩的侧，柱桩一端打入土，上端用拉
22、杆与锚桩拉紧，挡土板（W回填土在开挖较大基坑，有部分地段下部放坡不足时，可用短桩横照板支撑或临时挡土墙支掾,以加固土壁。1.4.2支撑的计算包括确定撑板、立柱（或横木）和拽杠的尺寸.通常支撵构件的尺寸取决于现场已有材料的规格，因此，支撑计算只是对已有构件进行校核，根据校核适当调整立柱和摘撑的间距，以确定支撑的形式。施工现场常采用的支撑构件尺寸为：木撑板：26m,宽度2030cm,厚50cm;横木截面：10C1.nX15cm20cmX20cm（视槽宽定）；立柱微面：IOcm15cb-20c11i20cm（视槽深定）；槽深面,立柱间距1.5m：槽深46m,立柱间距在断续式横撑1.2m,连续式1.5
23、5时，可划分成若干计算单元，长度按(45)B考虑；当1.1.5R时，也可取1.=1.5R为一段进行计算：当形状不规则时应分块计算涌水量，再相加得总涌水量。渗透系数K一般据地质报告提供数值或参考P74表2-6数值。(2)单根井点管涌水量q“二65场叱式中，d-谑管直径(m);1滤管长度(m);K-渗透系数(3)确定井点管数量与间距井点管所需根数：-1.1幺(鞅)式中为考虑井点管堵塞等因索得备用系数Q井点管得间距D=j1.1一一总管长度(m)求出的管距应大于I5d,小于2m,并应与总管接头的间距(0.8m、1.2m、1.6m等)相吻合.(4)抽水设备选择一般多采用真空泵井点抽水设备，型号为V5、V
24、6型其中V5型总管长度W100m,井点管数量为80根：V6型总管长度W120m,井点管数量为100根。4井点管的埋设与使用安装程序：按设计布置案，先排放总管，然后再用夸联管把井点管与总管连接，最后安装抽水设备。井点管的埋设：用冲水管冲，或钻，径一般为30Oram,以保证井管四有一定厚度的砂滤层，冲深度宜比渔管底深0.5m,冲径上下一致，砂渔层宜用粗砂，以免堵塞管的网眼.砂渔层灌好后，距地面0.51.0m深度，应用粘土封口捣实，防止漏气。井点管埋设完毕后，即可接通总管和抽水设备进行试抽水，检查无漏气、漏水现象，出水是否正常.轻型井点使用时，应保证连续不断抽水，若时抽时停，漏网易于堵塞：中途停抽，
25、地下水回升，也会引起边坡塌等事故。正常的出水规律为“先大后小，先浑后消”.2. 2.2喷射井点3. 2.3电渗井点4. 2.4管井井点5. 2.5深井井点6. 2.6回灌井点2. 2.7应用实例（p80（一）【本讲课程的小结】今天我们主要讲了第二章施工排水，包括明沟排水及人工降低地下水位法，重点是轻型井点【本讲课程的作业】轻型井点的设计计算课程名称：水工程施工第4,知讲次摘要授课题目（章、节）第三章钢筋混凝土工程3.1 钢筋工程3.2 模板工程本讲目的要求及重点难点：【目的要求】通过本讲课程学习，熟悉钢筋工程、模板工程程序，幸提钢筋（钢丝）的机械性能与加工；模板设计.（重点】钢筋（钢丝）的机械性能与加工；模板设计【难点】模板设计容【本讲课程的引入】钢鲂混凝土结构在土木建筑工程中应用十分广泛，如给水排水工程中的各类建筑物、构筑物及管道材料等，大都采用钢筋混凝土来建造。这一章我们就重点介绍钢筋混凝土工程.【本讲课程的容】第三章：钢筋混凝土工程3.1钢筋工程钢筋按生产工艺分：热轧钢筋、冷拉网筋、冷拔钢丝、热处理辆筋、碳素钢丝和钢绞线等（后3种用于预应力险结构）按化学成分分：碳素钢钢筋和普通低合金钢钢筋。碳素钢还分低碳钢（C0.25%）、中碳钢（0.250.7给、高碳钢（0.7-1.4%）.按力学性质分：I级钢筋（235/370级，屈服点2
