土木工程施工课后习题含答案

第一章

土方工程

1.

某工程基础(地下室)外围尺寸 40m X 25m,埋深4.8m ，为满足施工要求，基

坑底面积尺寸在基础

外每侧留0.5m 宽的工作面；基坑长短边均按

1： 0.5放坡(已知K S =1.25，K S '= 1.05 )。试计算:

(1) 基坑开挖土方量； (2) 现场留回填土用的土方量；

(3) 多余土用容量为5m 3

自卸汽车外运，应运多少车次?

解：

(1)

A

40 0.5 2 25 0.5 2 1066m 3

A 40 0.5 2 0.5 4.8 2 25 0.5 2 0.5 4.8 2 1410.64m 3 A 0

40 0.5 2 0.5 4.8 2 25 0.5 2

0.5 4.8 2

3

1232.56m

2

2

V H

A , 4代 A ?

5925.50 m 3(自然方量)

6

(2)

/ 5925.50 40 25 4.8

/ -------------------------------------

1.05

(3)

外运的土为虚方

6066.98 “ n= =1214车

5

2.

某场地方格网及角点自然标高如图， 方格网边

长a=30m 设计要求场地泄水坡度沿长度方向为

2%。,

沿宽度方向为3 %。，泄水方向视地形情况确定。试确定场地设计标高(不考虑土的可松性影响，如有余土， 用以加宽边坡)，并计算填、挖土方工程量(不考虑边坡土方量)

。

1071.91m 3(自然方量)

V 虚方 (5925.50-1071.91 ) 1.25 6066.98m 3

43.60 Array 3.试用“表上作业法” 土方调配的最优调配方案。

土方调配运距表

解：

表中可以看出：X ll+X2l+X3l+X41=1000

X ii+X i2+X i3=1000

利用“表上作业法”进行调配的步骤为：

(1)用“最小元素法”编制初始调配方案

步骤1:即先在运距表(小方格)中找一个最小数值，即L21 70，于是先确定X21的

值，使其尽可能地大，即取X21 min(1000, 4000) 1000。则X31 X41 °，在

空格内画上“x”号，将(1000)填入X21格内；

步骤2：在没有填上数字和“x”号的方格内再选一个运距最小的方格，即L43 80 ,

让X43值尽可能的大,即X 43=min(10000,2000) = 2000。同时使X13 = X23 = X33 = 0。同样将(2000) 填入表1-5中X43格内，并且在X13、X23、X33格内画上“X”。

步骤 3 :按同样的原理，可依次确定X42=7000 , X12=X22 =X32 =0 ；X31=300 , X32= X33 =100,并填入表1-5，其余方格画上“X” ，该表即为初始调配方案。

(2 )最优方案的判别用“位势法”求检验数。

先令U1 0，则有

V3 240-0=240

U2 170-240=-70 V i 70-(-70)=140

U3 200-240=-40

U4 160-240=-80

V2130-(-80)=210

V380-(-80)=160

检验数计算：

11150-0-140=10 ; 12200-0-210=-10 ;•••

(在表1-7中只写“ ”或“-”)

从表1-7中已知，表内有为负检验数存在，说明该方案仍不是最优调配方案 尚需作进一步调整，直至方格内全部检验数入

j

> 0为止。

（3）方案的调整

① 在所有负检验数中选一个（一般可选最小的一个，本题中为 应的变量X !2作为调整的对象。

② 找出X i2的闭回路：

从X i2出发，沿水平或者竖直方向前进，遇到适当的有数字的方格作 900转弯,

然后依次继续前进再回到出发点，形成一条闭回路（表

1-8 ）。

表1-8 X 12的闭回路表

③ 从空格 X 12出发，沿着闭回路（方向任意）一直前进，在各奇数次转角点的数

字中，挑出一个最小的 （本表即为 1000, 7000中选1000,此处选 X 14），将它由 X 14 调到X 12方格中（即空格中）。

将1000填入X 12方格中，被调出的

X 14为0 （变为空格）；同时将闭回路上其

L i2 ），把它所对

⑤对新调配方案，仍然用“位势法”进行检验，看其是否为最优方案, 该方案为最佳方案

\填方区

\

挖方区\

\

T1 T2 T3 T4 3

挖方量（m）

M 130 v2200 v3150

v 230

U i 0

+ 150 0

200

+

180

+ 240 1000

X(1000)X X

W2 U? -60

0 70 0 140 +

110

0 170 4000

(1000) X(2000) W3 U3 -30

+ 150 + 220 0 120 0 200 4000

X X X(4000) W4 U4 -70

+

100 0 130 0 80 0 160 10000

(6000)(2000) (2000)

3

填方量（m）1000 7000 2000 9000

19000

表1-9中所有检验数均为正号，故该方案即为最优方案。其土方的在总运输量为:

4000 200 6000 130 2000 80 2000 160 200000 70000 340000 800000

2510000(m3m)

4.对习题1的基础工程施工，地下水位在地面下1.5m ,不渗水层在地下10m,地下水为无压水，渗透系数K=15m/d ,现采用轻型井点降低

地下水位，试求：

⑴绘制轻型井点系统的平面和高程布置。

⑵计算涌水量。

⑶确定井点管数量和间距。

解：（1）轻型井点系统的布置

总管的直径选用127mm布置在土0.000标高上，基坑底平面尺寸为41X26m2,上口平面尺寸为:

长=41 + （ 4.8 X.5）X2=45.8 ;宽=26+2X4.8 X.5=30.8。

区的土方量仍然保持平衡，这样调整后，便可得表1-9的新方案。

检验数无负数

z 1000 200 1000 70 2000 170

780000 320000

-

10.0

X x X X z >