土木工程施工讲义

《建筑施工技术》教案贵州广播电视大学成人部任课教师：罗霄溢第一章土方工程施工第一节概述[目的要求]了解：建筑施工课程的研究对象和方法，建筑施工规范、规程。

熟悉：土方工程分类及施工特点。

掌握：土的工程性质，土的工程分类。

[讲授重点]土的工程分类，[讲授难点]土的渗透性[讲授内容] 土的可松性一、建筑施工课程的研究对象和方法建筑施工分为建筑施工技术、建筑施工组织、建筑工程预算三个部分。

建筑施工技术是一门研究建筑工程施工中各主要工种工程的施工工艺、技术和方法的学科，它包括：土方工程、桩基础工程、砌筑工程、钢筋混凝土工程、预应力混凝土工程、结构安装工程、防水工程、装饰工程等。

二、建筑施工规范、规程建筑施工规范和规程是我国建筑界常用的标准。

由国务院有关部委批准颁发，作为全国建筑界共同遵守的准则和依据，它分为国家、专业、地方、企业四级。

建筑施工方面的规范，工业与民用建筑部分有：《土方与爆破工程施工及验收规范》、《地基与基础工程施工及验收规范》、《砌体工程施工及验收规范》、《混凝土结构工程施工及验收规范》、《钢结构工程施工及验收规范》等这些作为国家级标准代号为GB×××。

如目前使用的钢筋混凝土工程施工验收规范为《混凝土工程施工及验收规范》GB50204-92。

三、土方工程分类及施工特点工业与民用建筑工程中土方工程一般分为四类：1.场地平整2.基坑(槽)及管沟开挖3.地下工程大型土方开挖4.土方填筑土方工程的特点：（1）面广量大、劳动繁重（2）施工条件复杂土方工程多为露天作业，施工受当地气候条件影响大，且土的种类繁多，成分复杂，工程地质及水文地质变化多，也对施工影响较大。

四、土的工程性质1、土的密度天然密度ρ干密度ρd天然状态下的土由三部分组成：土颗粒、土中的水和土中的气如图1—1所示。

图1—1土的组成示意图天然密度是指土在天然状态下单位体积的质量，用ρ表示，即G1——含水状态下土的质量；V——土的总体积。

土的密度一般用环刀法测定，用一个体积已知的环刀切入土样中，上下端用刀削平，称出质量，减去环刀的质量，与环刀的体积相比，即得到土的天然密度。

土的干密度：指单位体积土中固体颗粒的质量，用ρd表示，即G2——土中固体颗粒的质量。

土的干密度用击实实验测定。

2、土的含水量土的含水量是指土中水的质量与土的固体颗粒之间的质量比，以百分数表示。

G1 - G2w= ———× 100%G2G1 ——含水状态土的质量G2 ——烘干后土的质量（土经105°C烘干后的质量）土的含水量测定方法：把土样称量后放入烘箱内进行烘干（100～105°C），直至重量不在减少为止，称量。

第一次称量为含水状态土的质量G1，第二次称量为烘干后土的质量G2，利用公式可计算出土的含水量。

土的含水量表示土的干湿程度，土的含水量在5%以内，称为干土；土的含水量在5～30%以内，称为潮湿土；土的含水量大于30%，称为湿土。

3、土的渗透性土的渗透性是指土体被水透过的性质，水流通过土中孔隙的难易程度。

土的渗透性是用渗透性系数K表示。

土的渗透性系数实验室测定方法：实验室测定是由法国学者达西发明的。

法国学者达西，根据实验发现水在土中渗流速度V与水力坡度成正比。

V = K ·ii ——水力坡度，又叫水力梯度。

如图1—4所示砂土的渗透实验。

经过长为L的渗流路程，A、B两点的水位差为h，它与渗流路程之比，称为水力坡度。

H1——高水位（单位m）。

H2——低水位（单位m）。

K——土的渗透性系数。

那么单位时间内流过砂土的水量Q = V ·AA——土样横截面面积。

式中Q、L、A、H1、H2均已知，从而可求出K。

4、土的可松性什么是土的可松性？自然状态下的土，经开挖后，其体积因松散而增加，以后虽经回填压实，仍不能恢复成原来的体积，这种性质，称为土的可松性。

工程意义：对土方平衡调配，基坑开挖时留弃土方量及运输工具的第二章桩基础工程第一节概述[目的要求]了解: 桩基础的工作特点熟悉：高承台桩基础、低承台桩基础的概念。

掌握：端承桩、摩擦桩的概念。

预制桩、灌筑桩的概念。

[讲授重点]端承桩、摩擦桩的概念。

预制桩、灌筑桩的概念。

[讲授难点]端承桩、摩擦桩的概念，灌筑桩的概念。

[讲授内容]一、桩基础的工作特点桩基础是一种既古老又现代高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。

桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传递到较深的坚硬土层上，以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。

如图2-1（教材P56图2—1）所示。

桩基础具有承载力高，沉降量小而均匀，沉降速率缓慢等特点。

它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用，已广泛用于房屋地基、桥梁、水利等工程中。

二、桩基础的分类工程中的桩基础，往往由数根桩组成，桩顶设置承台，把各桩连成整体，并将上部结构的荷载均匀传递给桩。

图2-11、按承台位置的高低分①高承台桩基础——承台底面高于地面，它的受力和变形不同于低承台桩基础。

一般应用在桥梁、码头工程中。

②低承台桩基础——承台底面低于地面，一般用于房屋建筑工程中。

2、按承载性质不同①端承桩——是指穿过软弱土层并将建筑物的荷载通过桩传递到桩端坚硬土层或岩层上。

桩侧较软弱土对桩身的摩擦作用很小，其摩擦力可忽略不计。

②摩擦桩——是指沉入软弱土层一定深度通过桩侧土的摩擦作用，将上部荷载传递扩散于桩周围土中，桩端土也起一定的支承作用，桩尖支承的土不甚密实，桩相对于土有一定的相对位移时，即具有摩擦桩的作用。

3、按桩身的材料不同①钢筋混凝土桩可以预制也可以现浇。

根据设计，桩的长度和截面尺寸可任意选择。

②钢桩常用的有直径250~1200mm的钢管桩和宽翼工字形钢桩。

钢桩的承载力较大，起吊、运输、沉桩、接桩都较方便，但消耗钢材多，造价高。

我国目前只在少数重点工程中使用。

如上海宝山钢铁总厂工程中，重要的和高速运转的设备基础和柱基础使用了大量的直径914.4mm和600mm，长60mm左右的钢管桩。

③木桩目前已很少使用，只在某些加固工程或能就地取材临时工程中使用。

在地下水位以下时，木材有很好的耐久性，而在干湿交替的环境下，极易腐蚀。

④砂石桩主要用于地基加固，挤密土壤。

淮北职业技术学院东校区1#、2#住宅楼就是采用的碎石桩，桩的直径533mm ，平面呈三角形，间距1100 mm 。

淮北职业技术学院西校区教学楼也是采用的碎石桩。

⑤灰土桩第三章砌筑工程第一节砌筑砂浆[目的要求]了解: 砌筑砂浆稠度的概念。

熟悉：砌筑砂浆的材料要求。

掌握：砂浆的强度等级的概念，砌筑砂浆的使用要求。

[讲授重点]砌筑砂浆的使用要求。

[讲授难点]砌筑砂浆试块强度检验与验收。

[讲授内容]砂浆一般采用水泥砂浆和混合砂浆。

水泥砂浆的塑性和保水性较差，但能够在潮湿环境中硬化，一般多用于含水量较大的地基土中的地下砌体；混合砂浆则常用于地上砌体。

使用时砂浆必须满足设计要求的种类和强度等级，砂浆的强度等级，中华人民共和国国家标准《砌体结构设计规范》GB50003—2001中规定，砂浆的强度等级有：M15、M10、M7.5、M5和M2.5五个等级。

砂浆稠度应符合下表一规定：批应以同一生产厂家、同一编号为一批。

当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过三个月（快硬硅酸盐水泥超过一个月)时，应复查试验，并按其结果使用。

不同品种的水泥，不得混合使用。

水泥的强度及安定性是判定水泥是否合格的两项技术要求，因此在水泥使用前应进行复验。

先行规范检验批的规定中与以往的砌体施工验收规范不同之处在于“同—编号”。

由于各种水泥成分不一，当不同水泥混合使用后往往会发生材性变化或强度降低现象，引起工程质量问题，放规定不同品种的水泥，不得混合使用。

该项要求为强制性条文，应注意检查水泥的复验报告。

2、砂浆用砂不得含有有害杂物。

砂浆用砂的含泥量应满足下列要求：（1）对水泥砂浆和强度等级不小于M5的水泥混合砂浆，不应超过5％；（2）对强度等级小于M5的水泥混合砂浆，不应超过10％；（3）人工砂、山砂及特细砂，应经试配能满足砌筑砂浆技术条件要求。

砂中含泥量过大，不但会增加砌筑砂浆的水泥用量，还可能使砂浆的收缩值增大，耐久性降低，影响砌体质量。

对于水泥砂浆，事实上已成为水泥粘土砂浆，但又与—般使用粘土膏配制的水泥粘土砂浆在其性质上有一定差异，难以满足某些条件下的使用要求。

M5以上水泥混合砂浆，如砂子含泥量过大，有可能导致塑化剂掺量过多，造成砂浆强度降低。

因而砂子中的含泥量应符合规定。

对人工砂、山砂及特细砂，由于其中的含泥量—般较大，如按上述规定执行，则一些地区施工用砂要外地运去，不仅影响施工，又增加工程成本，故规定经试配能满足砌筑砂浆技术条件时，含泥量可适当放宽。

3、配制水泥石灰砂浆时，不得采用脱水硬化的石灰膏；消石灰粉不得直接使用于砌筑砂浆中。

脱水硬化的石灰膏和消石灰粉不能起塑化作用又影响砂浆强度，故不应使用。

4、拌制砂浆用水，水质应符合国家现行标准《混凝土拌合用水标准》JGJ 63的规定到目前水源污染比较普遍，当水中含有有害物质时，将会影响水泥的正常凝结，并可能对钢筋产生锈蚀作用。

因此，本条对拌制砂浆用水做出了规定。

使用饮用水搅拌砂浆时，可不对水质进行检验。

否则应对水质进行检验。

5、砌筑砂浆应通过试配确定配合比。

当砌筑砂浆的组成材料有变更时。

其配合比应重新确定。

砂浆的的强度对砌体的影响是重要的，目前不少施工单位不重视砂浆的试配，有的试验室也图省事，仅对配合比作—些计算，并未按要求进行试配，因此不能保证砂浆的强度满足设计要求。

砌筑砂浆的强度等级宜采用M20、M15、M10、M7.5，M5，M2．5。

水泥砂浆拌产合物的密度不宜小于1900Kg/m3；水泥混合砂浆拌合物的密度不宜小于1800Kg/m3；砌筑砂浆稠度、分层度、试配抗压强度必须同时符合要求。

砌筑砂浆的稠度见表一。

砌筑砂浆的分层度不得大于30mm。

水泥砂浆中水泥用量不应小于200Kg/m3，水泥混合砂浆中水泥和掺加料总量宜为300~350Kg/m3。

具有冻融循环次数要求的砌筑砂浆，经冻融试验后，质量损失率不得大于5%，抗压强度损失率不得大于25%。

6、施工中当采用水泥砂浆代替水泥混合砂浆时，应重新确定砂浆强度等级。

当变更砂浆的强度等级时，应征得设计单位的同意。

7、凡在砂浆中掺人有机塑化剂、早强剂、缓凝剂、防冻剂等，应经检验和试配符合要求后，方可使用。

有机塑化剂应有砌体强度的型式检验报告。

目前，在砂浆中掺用的有机塑化剂、早强剂、缓凝剂、防冻剂等产品很多，但同种产品的性能存在差异，为保证施工质量，应对这些外加剂进行检验和试配符合要求后再使用。

对有机塑化剂，尚应有针对砌体强度的型式检验，根据其结果确定砌体强度。