第二章1-土的工程性质和土石方工程量
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02 土方工程1
1.场地平整的程序
现场勘察→清除地面障碍物→标定整平范
围→设置水准基点→设置方格网，测量标
高→计算土方挖填工程量→平整土方→场
地碾压→验收。
场地平整
2.平整场地的一般要求 （1）排水：一般应向排水沟方向作成不小于0.2 ％的坡度。
（2）场地表面逐点质量检查：检查点为每100～ 400㎡取1点，但不少于10点；长度、宽度和边坡 均为每20m取1点，每边不少于1点。
h3c
h4
1 V1 bch3 6 2 bc h1 h2 h4 V2 a 2 5
②二点挖填
h1 h3
b V1 c
d V2
h2 h4
e
1 V1 a b c h1 h3 8 1 V2 a d e h2 h4 8
最大干土密度ρdmax是当最优含水量时，通过标准 的击实方法确定的。密实度要求一般由设计根据 工程结构性质、使用要求以及土的性质确定，是
判定回填土施工质量的指标。
5.土的渗透性
土体被水透过的性质，用渗透系数K表示。 K的意义：水力坡度（i=Δh/L）为1时，单位时间内水穿透土体 的速度（V=Ki） •K 的单位：m / d 。
Ly
iy
• Hn = H0 Lx ix L yi y
ix
（2）计算施工高度 施工高度 = 设计标高－自然地面标高 ＋号表示填方； －号表示挖方 （3）计算零点、绘制零线 方格网一边相邻施工高度一正一负就有零点存在。
h2 h1 a1 a
零点
a2
h1 a1 a h1 h2
ms d V
式中ρ d——土的干密度，kg/m3； mS ——固体颗粒质量，kg； V — 土的体积，m3。
土石方计算方法
土石方土方工程? 主要内容：土的分类及工程性质、土方量计算、施工辅助工作、土方机械化施工及土方工程质量验收；? 学习重点：土的工程性质及其对施工的影响，土壁支护与边坡，以及降低地下水位的方法。
? 学习要求:? 了解土的分类和现场鉴别土的种类；? 掌握基坑(槽)、场地平整土石方工程量的计算方法；? 了解土壁塌方和发生流砂现象的原因及防止方法；? 熟悉常用土方施工机械的特点、性能、适用范围及提高生产率的方法；? 掌握回填土施工方法及质量检验标准。
1.1 土的分类及工程性质1.2 土方量计算1.3 施工准备与辅助工作1.4 土方机械化施工1.5 基坑(槽)施工1.6 填土与压实1.7 地基局部处理1.8 质量标准及安全技术1.1 土的分类及工程性质1.1.1 土的分类与鉴别? 按土开挖的难易程度将土分为：松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚硬石等八类。
? 松土和普通土可直接用铁锹开挖，或用铲运机、推土机、挖土机施工；? 坚土、砂砾坚土和软石要用镐、撬棍开挖，或预先松土，部分用爆破的方法施工；? 次坚石、坚石和特坚硬石一般要用爆破方法施工。
? 土的工程分类与现场鉴别方法见表1.1所示。
表1.1 土的工程分类与现场鉴别方法土的分类土的名称可松性系数现场鉴别方法KS (最初) K’s (最终)一类土(松软土) 砂，亚砂土，冲积砂土层，种植土，泥炭(淤泥) 1.08～1.17 1.01～1.03 能用锹、锄头挖掘二类土(普通土) 亚粘土，潮湿的黄土，夹有碎石、卵石的砂，种植土，填筑土及亚砂土 1.14～1.28 1.02～1.05 用锹、锄头挖掘，少许用镐翻松三类土(坚土) 软及中等密实粘土，重亚粘土，粗砾石，干黄土及含碎石、卵石的黄土、亚粘土，压实的填筑土 1.24～1.30 1.04～1.07 要用镐，少许用锹、锄头挖掘，部分用撬棍四类土(砂砾坚土) 重粘土及含碎石、卵石的粘土，粗卵石，密实的黄土，天然级配砂石，软泥灰岩及蛋白石 1.26～1.32 1.06～1.09 整个用镐、撬棍，然后用锹挖掘，部分用楔子及大锤五类土(软石) 硬石炭纪粘土，中等密实的页岩、泥灰岩、白垩土，胶结不紧的砾岩，软的石炭岩 1.30～1.45 1.10～1.20 用镐或撬棍、大锤挖掘，部分使用爆破方法六类土(次坚石) 泥岩，砂岩，砾岩，坚实的页岩，泥灰岩，密实的石灰岩，风化花岗岩，片麻岩 1.30～1.45 1.10～1.20 用爆破方法开挖,部分用风镐七类土(坚石) 大理岩，辉绿岩，玢岩，粗、中粒花岗岩，坚实的白云岩、砂岩、砾岩、片麻岩、石灰岩，风化痕迹的安山岩、玄武岩 1.30～1.45 1.10～1.20 用爆破方法开挖八类土 (特坚硬石) ) 安山岩，玄武岩，花岗片麻岩，坚实的细粒花岗岩、闪长岩、石英岩、辉长岩、辉绿岩、玢岩 1.45～1.50 1.20～1.30 用爆破方法开挖1.1.2 土的工程性质1.1.2.1 土的含水量土的含水量：土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率。
第2章土木工程施工之土方工程(2013)
平整场地的一般要求：
1．平整场地应做好地面排水：平整场地的表面坡度应符合设
计要求，如设计无要求时，一般应向排水沟方向作成不小于
0.2％的坡度。
2．尽量利用地形，使挖填土方量最少，并力求平衡，减少场 外运输。 3．平面控制桩和水准控制点应采取可靠措施加以保护，定期 复测和检查。 4.土方不应堆在边坡边缘。
H3—三个方格共有的角点标高（m）；
H4—四个方格共有的角点标高（m）。
例P 13-14
(2）考虑设计标高的调整值 上式计算的为一理论数值，实际尚需考虑： 1)土的可松性；
考虑土的可松性，场地设计标高调整为： △h计算见P10公式2.7
例1：以P13页例题为例，该工程场地尺寸为60*60m，理论 计算挖、填方体积均为504m3，若挖方面积为1980m2，填方 面积为1620m2，土为二类土，理论设计标高为9.47m，试计 算考虑可松性影响后的设计标高 解：△h＝504*（1.04-1）/（1620+1980*1.04）＝5.5mm H0′=9.47+0.006=9.476m
V= A1 A2 s 2
常 用 截 断 面 计 算 公 式 表
土方开挖
基坑、基槽土方量的计算
V=(A1+A2)*L/2
H-基坑深度,m L-基槽长度,m K-放坡系数 a、b-基槽/坑基础底宽、长，m
c-工作面，m
2-3
排水与降低地下水位
排水：地面设排水沟
降水：地面以下
用镐或撬棍、 大锤挖掘，部 分使用爆破方 法 用爆破方法开 挖，部分用风 镐
六类土 次坚石
Ⅵ
七类土 坚石
Ⅶ
用爆破方法开 挖
土方工程1
或者通过计算，每对调配区的平均运距l0为：
l0 ( XW XT )2 (YW YT )2
式中： XW、YW——挖方区的重心坐标(m)； XT、YT ——填方区的重心坐标(m)。
三、土方施工单价的确定
当使用多种机械同时进行土方施工时，实际是一个挖、 运、填、夯等工序的综合施工过程，其施工单价不仅要考虑 单机核算，还要考虑挖、运、填、夯配套机械的施工单价， 其调配的目标是总施工费用最小。
2．土的含水量 一般含水量表示土的干湿程度,土的含水量(ω)是土中
水的质量(mw)与土的固体颗粒质量(ms)之比，以百分比表示。
一般土的含水量小于5%的称为干土；在5%～30%间的称 为潮湿土；大于30%的称为湿土。
含水量对挖土的难易，施工时的放坡，回填土的夯实等 均有影响。
3．土的透水性 水流通过土中孔隙的难易程度。
用简化方法计算土方施工单价时可用下式：
Cij
ES E0 PV
式中：Cij——i挖方区至j填方区的综合单价(元／m3)； ES——参加综合施工过程的各土方机械的台班费用(元／台班)； P ——由挖方区至填方区的综合施工过程的生产率(m3／班)；
E0——参加综合施工过程所有机械一次性费用(元)，包括机械进出
Cij，xij表示从ai挖方区调配给bj填方区的土方量。
土方调配问题可以转化为这样一个数学模型，即要求求
出一组xij的值，使得目标函数
mn
Z
cij xij
11
为最小值，而且xij满足下列约束条件：
n
xij ai
j 1
m
xij b j
i 1
i＝1，2，…，m ； j＝1，2，…，n；
xij≥0
2、检验初始方案—位势法 判别最优方案的方法为“位势法”，其实质是求一组检
l0 ( XW XT )2 (YW YT )2
式中： XW、YW——挖方区的重心坐标(m)； XT、YT ——填方区的重心坐标(m)。
三、土方施工单价的确定
当使用多种机械同时进行土方施工时，实际是一个挖、 运、填、夯等工序的综合施工过程，其施工单价不仅要考虑 单机核算，还要考虑挖、运、填、夯配套机械的施工单价， 其调配的目标是总施工费用最小。
2．土的含水量 一般含水量表示土的干湿程度,土的含水量(ω)是土中
水的质量(mw)与土的固体颗粒质量(ms)之比，以百分比表示。
一般土的含水量小于5%的称为干土；在5%～30%间的称 为潮湿土；大于30%的称为湿土。
含水量对挖土的难易，施工时的放坡，回填土的夯实等 均有影响。
3．土的透水性 水流通过土中孔隙的难易程度。
用简化方法计算土方施工单价时可用下式：
Cij
ES E0 PV
式中：Cij——i挖方区至j填方区的综合单价(元／m3)； ES——参加综合施工过程的各土方机械的台班费用(元／台班)； P ——由挖方区至填方区的综合施工过程的生产率(m3／班)；
E0——参加综合施工过程所有机械一次性费用(元)，包括机械进出
Cij，xij表示从ai挖方区调配给bj填方区的土方量。
土方调配问题可以转化为这样一个数学模型，即要求求
出一组xij的值，使得目标函数
mn
Z
cij xij
11
为最小值，而且xij满足下列约束条件：
n
xij ai
j 1
m
xij b j
i 1
i＝1，2，…，m ； j＝1，2，…，n；
xij≥0
2、检验初始方案—位势法 判别最优方案的方法为“位势法”，其实质是求一组检
土木工程施工技术 课件 2.土方工程
2.断面法 多用于地形起伏变化较大或地形狭长的地带。 平均断面法和累高法两种。
F2 F0 F1
L/ 2 L/ 2
V F1 4F0 F2 L 6
• 当采用平均断面法计算基槽、管沟或路基土方量 时，可先测绘出纵断面图，再根据沟槽基底的宽、 纵向坡度及放坡宽度，绘出在纵断面图上各转折 点处的横断面。
土方边坡的坡度i 土方挖方深度H与放坡宽度B之比
i H B
1 B
1 m
H
m为边坡坡度系数
l1
l2
1
h1
l2
l3
②
1
① 1 ③1
h2
m
h2
1
A1
②
① 1 ③1 零
h2
1
线
l3
挖方区
④
mh2
l4
1
填方区
A1
h2
m
l11
挖方区
11 h4 ④
⑩⑨ ⑧
l9
l8
l4
1-1
2
h3
2
2
h3
A2
⑦⑤
⑥
l5
2
2
l7
土的工程性质
• 土的含水量ω 土中所含水的质量与土的固体颗粒质量之比的百 分率，称为土的含水量。
mW 100%
mS
土的含水量反映土的干湿程度。含水量在5%以下 的土称为干土，含水量在5%~30%之间的土称为 湿土，含水量大于30%的土称为饱和土。 土的含水量对开挖的难易程度、土方边坡的稳定 性及填土压实等均有直接影响。
2.2 土的工程分类与性质
• 土的工程分类 按照土方开挖的难易程度，可将土分为八类：前 四类土属于一般土，后四类属于岩石。
土石方工程与地基处理2土的工程性质及分类
粒径大于2mm的颗粒超过全重的 50%
2、砂土 砂土是指粒径大于2mm的颗粒含量不超过全
重50%、粒径大于0.075mm的颗粒超过全重50% 的土。
砂土按颗粒级配分为砾砂、粗砂、中砂和粉
砂。其分类标准见表1-7。
土的名称 砾砂 粗砂 中砂 细砂 粉砂
砂土分类 表1-7
颗粒级配 粒径大于2mm的颗粒占全重25%～50% 粒径大于0.5mm的颗粒占全重50% 粒径大于0.25mm的颗粒占全重50% 粒径大于0.075mm的颗粒占全重85% 粒径大于0.075mm的颗粒占全重50%
Tˊ随N的增大而增大。
以不同的N和Tˊ进行3～4次试验，得出不同的 σ、τf值，在直角坐标纸上将各个σ、τf点 连接成一直线，该线 称土的抗剪强度曲线。 见图1-10、1-11。
2、库伦定律
上述直线方程式如下：
砂土类土
粘土类土
上述公式统称为抗剪强度的库伦定律。其中∮ 为直线与水平轴的夹角，c为直线在纵轴上的截距 。在一定试验条件下得出的∮、c值，一般能反映 土的抗剪强度的大小，故∮与c称为土的抗剪强度 指标。
（1）清理场地在施工区域内，将原有地上地 下房屋、构筑物、管线、河渠等进行拆除、疏 通或改建，对耕植土及淤泥等进行清理。
（2）排除地面积水 在排除地面积水的同时 ，尽量利用自然地形设置排水沟，防止水积存 ，使场地保持干燥，以利土方施工。
（3）修筑临时道路以供机械进场和土方运输 等。（三通）
五、场地土方量计算
场地平整土方量的计算，是为了制订
施工方案，对填挖方进行合理调配，同时也是
检查及验收实际土方数量的依据。土方量的计
算方法，通常有方格网法和断面法。
（一）方格网法
方格网法是根据地形图（一般用
2、砂土 砂土是指粒径大于2mm的颗粒含量不超过全
重50%、粒径大于0.075mm的颗粒超过全重50% 的土。
砂土按颗粒级配分为砾砂、粗砂、中砂和粉
砂。其分类标准见表1-7。
土的名称 砾砂 粗砂 中砂 细砂 粉砂
砂土分类 表1-7
颗粒级配 粒径大于2mm的颗粒占全重25%～50% 粒径大于0.5mm的颗粒占全重50% 粒径大于0.25mm的颗粒占全重50% 粒径大于0.075mm的颗粒占全重85% 粒径大于0.075mm的颗粒占全重50%
Tˊ随N的增大而增大。
以不同的N和Tˊ进行3～4次试验，得出不同的 σ、τf值，在直角坐标纸上将各个σ、τf点 连接成一直线，该线 称土的抗剪强度曲线。 见图1-10、1-11。
2、库伦定律
上述直线方程式如下：
砂土类土
粘土类土
上述公式统称为抗剪强度的库伦定律。其中∮ 为直线与水平轴的夹角，c为直线在纵轴上的截距 。在一定试验条件下得出的∮、c值，一般能反映 土的抗剪强度的大小，故∮与c称为土的抗剪强度 指标。
（1）清理场地在施工区域内，将原有地上地 下房屋、构筑物、管线、河渠等进行拆除、疏 通或改建，对耕植土及淤泥等进行清理。
（2）排除地面积水 在排除地面积水的同时 ，尽量利用自然地形设置排水沟，防止水积存 ，使场地保持干燥，以利土方施工。
（3）修筑临时道路以供机械进场和土方运输 等。（三通）
五、场地土方量计算
场地平整土方量的计算，是为了制订
施工方案，对填挖方进行合理调配，同时也是
检查及验收实际土方数量的依据。土方量的计
算方法，通常有方格网法和断面法。
（一）方格网法
方格网法是根据地形图（一般用
土方工程(4)专题培训
2024/9/29
表2-1土旳工程分类与现场鉴别措施
第一节 概述
5
第二章 土方工程
2024/9/29
表2-1土旳工程分类与现场鉴别措施
第一节 概述
第二章 土方工程
第一节 概述
三、土旳工程性质
土一般由土颗粒（固相）、 水（液相）和空气（气相） 三部分构成。
1.土旳天土然旳密密度度和：干密度Vm
（G=2.55~2.85C=3.1, S=2.55~2.75，W=1.0，
2024/9/29
17
第二节土方工程量的计算与调配
第二章 土方工程
• （一）场地设计标高旳拟定 （按照挖填平衡原则）
·在拟定场地设计标高时，必须结合现场旳详细条件，反复进 行技术经济比较，选择一种最优方案(挖填方量至少)。
·若设计文件对场地设计标高明确要求和特殊要求，
可参照下述环节和措施拟定。
1、划分方格网，方格旳边长一般采用10-40mm。
图解法：以等高线与方格边线交点为区域，画出垂直等高线旳平行等分线， 等分距离为方格边线上旳相临两点高差。如图： H4 = 44.50-0.16=44.34米
2024/9/29
25
第二章 土方工程
2)计算场地设计标高H0
第二节土方工程量的计算与调配
2024/9/29
26
第二章 土方工程
3)、场地设计标高旳调整 本例不考虑土旳可松性和借弃土旳影响，主要考虑泄水坡度旳影响。 以场地中心点8为H0，其他各角点设计标高为：
5 ～20
• 稍有裂 缝旳岩 石
渗透系数K
3 ～15
20 ～50 60 ～75 50 ～100 100 ～500 500 ～1000 20 ～60
第二章土的工程性质与分类
（四 ）、土的含水量：土中水的重量与土粒重量之比，称为土的 含水量。以百分数计
• （五）土的饱和度Sr:土中被水充满的孔隙体 积与孔隙总体积之比，称为饱和度。 湿度 ω（%） 稍湿 ω ＜20 湿 20≤ ω ≤30 很湿 ＞30
（六）土的孔隙比e和孔隙率n 土的孔隙比是土中孔隙体积与土粒体积之比， 用小数表示 土的孔隙率比是土中孔隙所占体积与总体积之比， 用百分数表示
Dr=
emax-e emax-emin
相对密度Dr划分砂土紧密状态
紧密状态 实密 中密 稍密 松散 Dr 0.67＜Dr≤1 0.33＜Dr≤0.67 0.2＜Dr≤0.33 0≤Dr≤0.2
• 按标准贯入锤击数N值决定砂土密实度
密实度 实密 中密 稍密 松散 N值 N ＞30 15＜ N ≤30 10＜ N ≤15 N ≤10 按天然孔隙比e划分粉土密实度 密实度 实密 中密 稍密
粘性土对应状态示意图
固态
半固态
缩限 （ ws）
可塑状态
液态
液限 （ wL ）
塑限 （ wp ）
二、粘性土的塑性指数和液性指数 塑性指数Ip：指液限和塑限的差值， Ip= wL- wp 土的塑性指数Ip表示土处于可塑状态时的含水量变化范围， 塑性指数Ip大小与土中结合水的发育程度与含量有关。 液性指数IL：指粘性土天然含水量和塑限之差与塑性指数 之比，用小数表示。 I L= W- wp W- wp = Wl- wp Ip
土粒粒组划分
粒组名称 漂石或块石颗粒 卵石或碎石颗粒 圆砾或 角砾颗 粒 粗 中 细 粗 中 细 极细 粗 细 粒径范围（mm) ＞200 200～20 20～10 10～5 5 ～2 2 ～0.5 0.5 ～0.25 0.25 ～0. 1 0.1 ～0.075 0.075 ～0.01 0.01 ～0.005 ＜0.005 一般特征 透水性很大,无粘性,无毛细作用 透水性大,无粘性,毛细水上升高度不超过粒径大 小
• （五）土的饱和度Sr:土中被水充满的孔隙体 积与孔隙总体积之比，称为饱和度。 湿度 ω（%） 稍湿 ω ＜20 湿 20≤ ω ≤30 很湿 ＞30
（六）土的孔隙比e和孔隙率n 土的孔隙比是土中孔隙体积与土粒体积之比， 用小数表示 土的孔隙率比是土中孔隙所占体积与总体积之比， 用百分数表示
Dr=
emax-e emax-emin
相对密度Dr划分砂土紧密状态
紧密状态 实密 中密 稍密 松散 Dr 0.67＜Dr≤1 0.33＜Dr≤0.67 0.2＜Dr≤0.33 0≤Dr≤0.2
• 按标准贯入锤击数N值决定砂土密实度
密实度 实密 中密 稍密 松散 N值 N ＞30 15＜ N ≤30 10＜ N ≤15 N ≤10 按天然孔隙比e划分粉土密实度 密实度 实密 中密 稍密
粘性土对应状态示意图
固态
半固态
缩限 （ ws）
可塑状态
液态
液限 （ wL ）
塑限 （ wp ）
二、粘性土的塑性指数和液性指数 塑性指数Ip：指液限和塑限的差值， Ip= wL- wp 土的塑性指数Ip表示土处于可塑状态时的含水量变化范围， 塑性指数Ip大小与土中结合水的发育程度与含量有关。 液性指数IL：指粘性土天然含水量和塑限之差与塑性指数 之比，用小数表示。 I L= W- wp W- wp = Wl- wp Ip
土粒粒组划分
粒组名称 漂石或块石颗粒 卵石或碎石颗粒 圆砾或 角砾颗 粒 粗 中 细 粗 中 细 极细 粗 细 粒径范围（mm) ＞200 200～20 20～10 10～5 5 ～2 2 ～0.5 0.5 ～0.25 0.25 ～0. 1 0.1 ～0.075 0.075 ～0.01 0.01 ～0.005 ＜0.005 一般特征 透水性很大,无粘性,无毛细作用 透水性大,无粘性,毛细水上升高度不超过粒径大 小
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Ks
V2 V1
(1.4)
K
' s
V3 V1
(1.5)
式中 KS、KS′——土的最初、最终可松性系数； V1——土在天然状态下的体积，m3； V2——土挖出后在松散状态下的体积，m3； V3——土经压(夯)实后的体积，m3。
▪ 工程应用： ▪ 土的最初可松性系数KS是计算车辆装运土方体积及挖土
机械的主要参数；
▪ 土的最终可松性系数是计算填方所需挖土工程量的主要
参数，各类土的可松性系数见表1-1所示。
2.1.2.4 土的渗透性
土的渗透性：指土体被水透过的性质。土的渗透性用渗 透系数表示。
渗透系数：表示单位时间内水穿透土层的能力，以m/d 表示；它同土的颗粒级配、密实程度等有 关，是人工降低地下水位及选择各类井点 的主要参数。土的渗透系数见表1-2所示。
粘土；压实的填筑土
1.30
1.04～ 主要用镐，少许用 1.07 锹、条锄挖掘
坚硬密实粘性土及含碎石、卵石的粘 四类土(砂 土；粗卵石；密实的黄土，天然级配
砾坚土) 砂石；软泥灰岩及蛋白石
1.26～ 1.32
整个用镐、条锄挖 1.06～ 掘，少许用撬棍挖 1.09 掘
表1-1 土的工程分类与现场鉴别方法
土的分类
土的名称
可松性系数
KS
K’s
现场鉴别方法
五类土 (软石)
硬质粘土；中等密实的页岩、泥灰岩、 1.30
白垩土；胶结不紧的砾岩；软的石炭 ～
岩
1.45
1.10～ 1.20
用镐或撬棍、大锤 挖掘，部分使用爆 破方法
六类土 (次坚石)
泥岩；砂岩；砾岩；坚实的页岩；泥 灰岩；密实的石灰岩；风化花岗岩； 片麻岩
2.1.2.3 土的可松性系数
土的可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增加， 虽经振动夯实，仍然不能完全复原，土的这种性质称为土的可 松性。
天然土体
开挖后松散 土体
回填压实 土体
土体虽经回填压实，其体积仍不能恢复原状，比开挖前的天然 体积略大，这种性质成为土的可松性。
土的可松性用可松性系数表示，即
1.00～5.00
第二节 土 方 量 计 算
高生产率的方法； ❖ 掌握回填土施工方法及质量检验标准。
本章内容
• 第一节 土的工程分类及工程特性
• 第二节 土方量计算 • 第三节 施工准备与辅助工作 • 第四节 土方机械化施工 • 第五节 基坑（槽）施工 • 第六节 土方回填与压实 • 第七节 质量标准及安全技术
第一节 土的工程分类及工程特性
➢ 坚土、砂砾坚土和软石要用镐、撬棍开挖， 或预先松土，部分用爆破的方法施工；
➢ 次坚石、坚石和特坚硬石一般要用爆破方法 施工。
土的工程分类与现场鉴别方法见表1-1。
表1-1 土的工程分类与现场鉴别方法
土的分类
土的名称
可松性系数
现场鉴别方法
一类土 (松软土)
砂，粉土；冲积砂土层；种植土；泥 炭(淤泥)
2.1.1 土的分类与鉴别
➢ 1.按《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002，
将建筑物地基的土石分为：岩石、碎石土、砂土、 粉土、粘性土和人工填土等六类。
➢ 2.在施工中，根据土的坚硬程度和开挖方法将
土分为：松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、 次坚石、坚石、特坚硬石等八类。
➢ 松土和普通土可直接用铁锹开挖，或用铲运 机、推土机、挖土机施工；
KS
1.08～ 1.17
K’s 1.01～ 能用锹、锄头挖掘 1.03
二类土 (普通土)
粉质粘土；潮湿的黄土；夹有碎石、 卵石的砂；种植土；填筑土及粉土混 卵（碎）石
1.14～ 1.28
1.02～ 用锹、锄头挖掘， 1.05 少许用镐翻松
三类土 (坚土)
中等密实粘土；重粉质粘土；粗砾石，
干黄土及含碎石、卵石的黄土、粉质 1.24～
1.45～ 1.50
1.20～ 1.30
用爆破方法开挖
2.1.2 土的工程性质
2.1.2.1 土的含水量
土的含水量：土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率。
W m湿 -m干 100% mw 100% (1.1)
m干
ms
式中：m湿——含水状态土的质量，kg；m干——烘 干后土的质量，kg；mW ——土中水的质量，kg；mS—
第二章 土方工程施工
主要内容：土的工程分类、土方量计算、施工
辅助工作、土方机械化施工及土方工程质量验 收；
学习重点、难点：土的工程性质及其对施工的
影响，基坑（槽）及场地平整土方量的计算， 降低地下水位的方法。
学习要求:
❖ 了解土的工程分类和现场鉴别土类的方法； ❖ 掌握基坑(槽)、场地平整土方工程量的计算方法； ❖ 了解土壁塌方和发生流砂现象的原因及防治方法； ❖ 熟悉常用土方施工机械的特点、性能、适用范围及提
土的名称 粘土
亚粘土 轻亚粘土
黄土 粉砂 细砂
表1-2 土的渗透系数参考表
渗透系数(m/d)
土的名称 渗透系数(5.00～20.00
0.005～0.10
均质中砂
35～50
0.10～0.50
粗砂
20～50
0.25～0.50
圆砾石
50～100
0.50～1.00
卵石
100～500
干密度: 土的固体颗粒质量与总体积的比值， 用下式表示：
d
ms V
(1.3)
式中ρd——土的干密度，kg/m3； mS ——固体颗粒质量，kg； V — 土的体积，m3。
工程应用：在一定程度上，土的干密度反映了土的颗粒排列紧 密程度。土的干密度愈大，表示土愈密实。土的密实程度主要通过 检验填方土的干密度和含水量来控制。
1.30～ 1.45
1.10～ 1.20
用爆破方法开挖,部 分用风镐
七类土 (坚石)
大理岩，辉绿岩；玢岩；粗、中粒花 岗岩，坚实的白云岩、砂岩、砾岩、 1.30～ 片麻岩、石灰岩，风化痕迹的安山岩、 1.45 玄武岩
1.10～ 1.20
用爆破方法开挖
八类土(特 坚硬石)
安山岩；玄武岩；花岗片麻岩，坚实 的细粒花岗、闪长岩、石英岩、辉长 岩、辉绿岩、玢岩
固体颗粒的质量，kg。
工程应用：土的含水量在5%及以下称为干土；含水量
大于5%，小于等于30%称为潮湿土；含水量大于30%称为湿
土。
2.1.2.2 土的天然密度和干密
土的天然密度: 在天然状态下，单位体积土的质 量。它与土的密实程度和含水量有关。 土的天然密度按下式计算：
m
(1.2)
V
式中ρ——土的天然密度，kg/m3； m ——土的总质量，kg； V — 土的体积，m3。