建筑工程施工技术大全

工程施工技术第一节土方工程施工一、土方工程分类及施工要求常见的土石方工程有：场地平整、基坑（槽）开挖、管沟开挖、路基开挖、人防工程开挖、地坪填土、路基填筑、基坑回填。（一）土方工程分类与施工特点1、土方工程的分类（1）场地平整（2）基坑（槽）开挖。5m及其以内的称浅基坑；超过5m的为深基坑（3）基坑（槽）回填（4）路基修筑2、土方工程施工特点（1）面广量大、劳动繁重；（2）施工条件复杂。（二）土方工程施工要求1、场地平整场地平整的顺序有（1）先平整整个场地，后开挖建筑物基坑（槽）；（2）先开挖建筑物基坑，后平整场地；（3）边平整场地，边开挖基坑基坑开挖前需：确定场地的设计标高、计算挖方和填方工程量、确定场内外土方调配方案，选择施工机械，拟定施工方法与施工进度。2、土方开挖（1）挖方的边坡坡度。应根据土的种类、物理力学性质、地质情况、边坡高度及使用期限确定。（2）对使用较久的土质或易风化岩石边坡，开挖后应喷浆、抹面等保护措施。（3）土方宜从上至下、分层分段依次开挖，并有一定的坡度，以利于排水。（4）当土质条件好时，可垂直开挖、不加支撑。（5）在原有建筑物附近开挖基坑，如开挖深度大于原有建筑物埋深时，应保持一定的距离，以免影响原有基础和挖方边坡的稳定。L≥（1～2）△HL：原有建筑物基础地面边缘至挖方坡脚的距离；△H：原有建筑基础底面标高与坑底标高之差；1～2：安全距离系数。地质条件良好，无地下水时取1；地质条件不良，有地下水时取1.5～2。（6）基坑的土质边坡，在开挖过程和敞露期间注意保护安全。二、土方工程机械化施工。（一）推土机施工推土机由拖拉机和推土铲刀组成；按铲刀操作方式分：索式、液压式；走行方式分：履带式、轮胎式。运距在100m以内的平土或移挖作填时用之，以30—60m为最佳运距；也可卸下铲刀牵引其他无动力机械，如：拖式铲运机、松土机、羊足碾等。1、推土机的主要作业方式主要有：直铲作业、侧铲作业、斜铲作业；（1）直铲作业。推送石渣、土壤、平整场地。经济运距：小型50m以内；中型50--100m，不超过120m；大型50--100m，不超过150m；轮胎式50—80m，最远不超过150m.（2）侧铲作业。用于傍山铲土，单侧弃土。回转角左右各为25°；生产率较低。（3）斜铲作业。工作时，场地纵向坡度不大于30°；横向坡度不大于25°。2、推土机推土的施工方法（1）下坡推土法（2）分批集中，一次推送法（3）并列推土法。（4）沟槽推土法（二）铲运机施工铲运机有拖式（无动力）和自行式两种。铲运机的特点：能独立完成铲土、运土、卸土、填筑、压实等工作，对行驶道路要求低，速度快、灵活方便、生产效率高。常用于坡度在20°以内的大面积场地平整，开挖大型基坑、填筑道路等土方工程。可直接在Ⅰ～Ⅲ类土中直接挖土、运土，经济运距为600—1500m,200—350m时效率最高。（三）单斗挖土机当场地起伏高差较大、土方运距超过1000m，且工程量大而集中，采用挖土机挖土，自卸车运土。1、单斗挖土机的挖土特点。项目挖土特点适用范围正铲挖土机前进向上，强制切土能开挖停机面以上Ⅰ～Ⅳ类土，适应土质较好，无地下水地区反铲挖土机后退向下，强制切土能开挖停机面以下Ⅰ～Ⅱ类土，适应4m以内基坑，及地下水位较高拉铲挖土机后退向下，自重切土能开挖停机面以下Ⅰ～Ⅱ类土，适宜开挖大型基坑，及水下挖土抓铲挖土机直上直下，自重切土只能开挖Ⅰ～Ⅱ类土，可挖掘独立基坑、沉井，特别适宜水下挖土三、排水与降水施工（一）明排水法施工明排水法施工是在基坑开挖过程中，在坑底设置集水坑，并沿坑底周围或中央开挖排水沟，使水流入集水坑，然后用水泵抽走。明排水法适宜于：粗粒土层、渗水量小的粘土层。间距20---40m；（二）井点降水法施工井点降水法施工是在基坑开挖之前，在基坑四周埋设一定数量的流水管（井），利用抽水设备抽水，使地下水位降落到坑底以下，并在基坑开挖过程中仍不断抽水。这样可使所挖的土始终保持干燥状态，也可防止流沙发生，土坡边坡也可陡些，从而减少了挖方量。井点降水法有：轻型井点、喷射井点、管井井点、深井井点、电渗井点等。根据：土的渗透系数、降低水位的深度、工程特点、设备条件等选择降水方法。1、轻型井点降水（３～6～9m）（1）轻型井点构造。沿基坑四周以一定间距埋入直径较细的井点至地下蓄水层，井点管的上端通过弯管与总管相连接，利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出，使得原有地下水位降至坑底以下。在施工过程中要不断地抽水，直至基础施工完毕并回填土为止。（2）轻型井点施工。井点系统的安装顺序：挖井点沟槽、铺设集水总管；冲孔，沉设井点管，灌填砂滤料；弯联管将井点管与集水总管连接；安装抽水设备；试抽。弯管宜采用软管，便于安装，减少漏气的部位，避免因井点沉降而造成管件损坏。南方宜采用透明的塑料软管，便于观察井点抽水状况；北方寒冷地区宜采用橡胶软管。每根井点管沉设后应检查渗水性能。方法：正常情况下，当灌填砂滤料后井点管口应有泥浆冒出；如管口没有泥浆冒出，则向管内灌注清水，如下渗很快，表明滤管质量良好。（3）轻型井点的使用采用井点降水时，应对附近的建筑物进行沉降观测，以便采取防护措施。在抽水过程中，应调节离心泵的出水阀以控制出水量，使抽吸排水保持均匀，达到细水长流。2、喷射井点（8～20m）当基坑较深而地下水位又较高时，降水深度超过8m时，宜采用喷射井点。当基坑宽度小于等于10m时，井点可作单排布置；当大于10m时，可作双排布置；当基坑面积较大时，宜采用环形布置。3、管井井点（3～5m）沿基坑每隔一定距离设置一个管井，每个管井单独使用一台水泵不断抽水来降低地下水位。在土的渗透系数大、地下水量大的土层中，宜采用管井井点。4、深井井点（15m以上）当降水深度超过15m时，可在管井井点中采用深井泵，这种采用深井泵的井点称为深水井点。一般可降低水位30--40m，甚至上百米。常用的深井泵有两种类型：电动机在地面上的深井泵；深井潜水泵（沉设式深井泵）四、填土压实（一）填方压实的施工要求1、填方的边坡坡度，应根据填方高度、土的类别、使用期限及重要性确定。边坡坡度1/1.5；2、填方宜采用同类土填筑；不同时，下层宜填筑透水性较大、上层宜填筑透水性较小的填料。3、基坑回填前，应清除积水、有机物，混凝土达到一定强度。4、填方应按设计要求预留沉降量，或商定。5、填方压实工程应由上至下分层铺填，分层压实。分层厚度应根据：机械、密实度要求、填料分类及含水量确定。（二）土料选择与填筑方法碎石类土、砂土、爆破石渣及含水量符合压实要求的粘性土可作为填方土料。淤泥、冻土、膨胀土、有机物含量大于8%的、硫酸盐含量大于5%的均不能作为填料。含水量大的粘土不宜作填土用。方法：1、填方施工应接近水平地分层填土、压实。厚度根据机械、土的种类而定；2、应分层检查填土压实质量，符合设计要求后，才能填筑上层；3、当填筑位于倾斜的地面时，应将斜坡挖成阶梯状，然后分层填筑，以防填土横向移动。（三）填土压实方法有：碾压法、夯实法、振动压实法碾压法：平整场地等大面积填土；夯实法：小面积填土；振动压实法：压实非粘性土。1、碾压法分平碾、羊足碾羊足碾适应于碾压粘性土，不适应砂性土。松土不宜用重型碾压机直接滚压。平碾：2km/h；羊足碾：3km/h；2、夯实法主要用于小面积回填土。常用的机械有：夯锤、内燃夯土机、蛙式打夯机。3、振动压实法适宜于：爆破石渣、碎石类土、杂填土、粉土、非粘性土。第二节基础工程施工一、桩基础施工根据受力情况分：端承桩、摩擦桩；按施工方法分：预制桩、灌注桩；按成孔方法不同分：钻、挖、冲孔灌注桩、沉管灌注桩、爆破桩；（一）钢筋混凝土预制桩钢筋混凝土预制桩常用的断面有方形实心桩和管桩。方桩边长为200—450mm，管桩直径为300—500mm。1、桩的制作、运输、堆放（1）桩的制作。长度在10m以下的短桩，多在工厂预制；较长的桩，通常在打桩场现场制作。重叠法预制时，待下层桩的混凝土强度达到设计的30%后进行，重叠层数不超过3层，洒水7h。（2）运输、堆放。钢筋混凝土预制桩达到设计强度的70%后才可起吊；100%后才能运输和打桩。堆放时应设置垫木，垫木的位置与吊点的位置相同。堆放层数不宜超过4层。2、打桩（1）打桩机的选择。打桩机包括：桩锤、桩架、动力装置三部分。桩锤：施加冲击力；桩架：吊装、导向；动力装置：包括驱动桩锤及卷扬机用的动力设备。选择打桩机时：应根据地基土壤性质、工程大小、桩的种类、施工期限、动力供应条件、现场情况确定。常用的桩锤有：落锤、单动汽锤、双动汽锤、柴油桩锤、振动桩锤。（2）打桩前的准备工作。管线清理、场地平整压实、放线。（3）确定打桩顺序。应综合考虑：桩的密集程度、基础的设计标高、现场地形条件、土质情况等；从中间开始分头向两边或周边进行；先深后浅，先大后小，先长后短；（4）打桩施工。桩架垂直平稳，桩顶放弹性垫层；桩帽上放置垫木；做好记录。（5）桩及桩头处理。空心管桩，桩尖以上1—1.5m范围内用细石混凝土填实，其余可用细砂填实。3、压桩即静压桩；（1）压桩顺序。预制管桩一般采用分段压入、逐段接长的方法；（2）接桩方法。可用焊接法或浆锚法；4、振动沉桩借助固定于桩头上的振动箱所产生的振动力，以减小桩与土壤的摩擦力，使桩在自重与机械力作用下沉入土中。适应于：砂土、砂质粘土、亚粘土层，在含水沙层中效果更好。沙砾土中要配以水冲法。振动沉桩不适宜：粘性土、土层中夹有孤石的情况。（二）灌注桩施工管桩桩与预制桩相比，可节省钢材、木材、水泥，节省成本30%左右；可消除打桩对邻近建筑物的有害影响。缺点是操作要求高，技术间隔时间长，不能立即承受荷载，冬季施工困难较多。1、钻孔灌注桩施工程序：钻孔、安放钢筋笼、浇注混凝土成桩；常用机械：螺旋钻孔机、钻扩机、潜水钻孔机；（1）螺旋钻孔灌注桩；（2）大直径钻孔扩底桩2、冲击振动灌注桩是用落锤或蒸汽锤将管桩（钢管）打入土中成孔，然后放入钢筋骨架，灌注混凝土，拔出管桩成桩。拔管要均匀，管内混凝土保持略高于地面，一直到管桩全部拔出地面为止。属于单打灌注桩。为提高桩的质量和承载力，还可采用复打施工。3、振动灌注桩（1）单振法30%（2）复振法80%（3）反插法50%振动灌注桩的承载力比同样条件下的钻孔灌注桩高50%～80%。单振法的桩截面比沉入桩扩大30%；复振法扩大80%；反插法扩大50%；4、爆破灌注桩二、基坑围护1、横撑式支撑开挖较狭窄的基坑或沟槽时，多采用横撑式支撑。（1）断续式水平支撑。适应于能保持直立壁的干土或天然湿度的粘土类土，地下水很少，深度3m以内。（2）连续式水平支撑。适应较松散的干土或天然湿度的粘土类土，地下水很少，深度为3—5m。（3）垂直支撑。适于土质较松散或湿度很高的土，地下水较少，深度不限。（4）锚拉支撑。适于开挖大型、深度不大的基坑或使用机械挖土而不能安设横撑时使用。2、板桩支撑当开挖的基坑较深，地下水位较高，开挖时可能出现流沙但又未采取降低地下水位的方法时。板桩分为：木材、钢筋混凝土、钢材制成。三、地基处理土木工程的地基问题，概括起来有四个方面。1、强度和稳定性问题；2、压缩及不均匀沉降问题；3、地基的渗漏量超过允许值，会发生水量损失导致发生事故。4、地震、机器以及车辆的振动、波浪作用和爆破等动力荷载可能引起地基土，特别是饱和无粘性土的液化、失稳和震陷等危害。地基处理常采用的方法：1、采取措施使土中孔隙减少、土颗粒之间靠近，密度加大，土得承载力提高；2、在地基中掺加各种物料，通过物理化学作用把土颗粒胶结在一起，使使地基承载力提高，刚度加大、变形减小。（一）砂桩、碎石桩、水泥粉煤灰碎石桩碎石桩和砂桩合称为粗颗粒土桩。是指用振动、冲击或振动水冲等方式在软弱地基中成孔，再将碎石或砂挤压入孔，形成大直径的由碎石或砂构成的密实桩体，具有挤密、置换、垫层和加筋等加固作用。水泥粉煤灰碎石桩（简称CFG）是在碎石桩的基础上加进一些石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌合制成的具有一定强度的桩。桩的承载力来自桩全长产生的摩阻力及桩端承载力，适用于多层和高层建筑地基。（二）土桩和灰土