1建筑工程施工技术.docx
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1建筑工程施工技术
1A414000 建筑工程施工技术
1A414010 施工测量
重点：
1.掌握施工测量的内容和方法
次重点：
1.熟悉工程测量仪器的功能与应用
一般知识点：
1.了解地形图的识读
1A414011 掌握施工测量的内容和方法
一、施工测量的基本工作
施工测量是研究利用各种测量仪器和工具对建筑场地地面及建筑物的位置进行度量和测定的科学，它的基本任务：
（1）对建筑施工场地的表面形状和尺寸按一定比例测绘成地形图。
（2）将图纸上已设计好的工程建筑物按设计要求测设到地面上，并用各种标志表示在现场。
（3）按设计的楼层和屋面等标高，逐层引测。
施工测量，必须遵循“由整体到局部”的组织实施原则，以避免放样误差的积累。
对于大中型建筑工程，通常先要布设施工控制网，以施工控制点为基础，测设建筑物的主轴线；然后，根据它再进行建筑物的细部放样。
测角、测距和测高差是测量的基本工作。
二、施工测量的内容
（一）施工前施工控制网的建立
1.施工的控制，可利用原区域内的平面与高程控制网，作为建筑物构筑物定位的依据。
当原区域内的控制网不能满足施工测量的技术要求时，应另测设施工的控制网。
2.施工平面控制网的坐标系统，应与工程设计所采用的坐标系统相同。
当原控制网精度不能满足需要时，可选用原控制网中个别点作为施工平面控制网坐标和方位的起算数据。
3.控制网点应根据总平面图和现场条件等测设，满足现场施工测量要求。
（二）建筑物定位、基础放线及细部测设
工业与民用建筑在施工的建筑物或构筑物外围，应建立线板或控制桩。
线板应注记中心线编号，并测设标高。
线板和控制桩应注意保存。
（三）竣工图的绘制
竣工总图的实测，应在已有的施工控制点上进行。
当控制点被破坏时，应进行恢复。
恢复后的控制点点位，应保证所施测细部点的精度。
（四）施工和运营期间，建筑物的变形观测
1.大型或重要工程建筑物、构筑物，在工程设计时，应对变形测量统筹安排。
施工开始时，即应进行变形测量。
2.变形测量点，宜分为基准点、工作基点和变形观测点。
变形测量的观测周期，应根据建筑物、构筑物的特征、变形速率、观测精度要求和工程地质条件等因素综合考虑。
观测过程中，根据变形量的变化情况，观测周期应适当调整。
3.施工期间，建筑物沉降观测的周期，高层建筑每增加l～2层应观测l次；其他建筑的观测总次数，不应少于5次。
竣工后的观测周期可根据建筑物的稳定情况确定。
4.建筑物、构筑物的基础沉降观测点，应埋设于基础底板上。
在浇灌底板前和基础浇灌完毕后，应至少各观测1次。
三、施工测量的方法
（一）已知长度的测设
测设某一已经确定的长度，就是从一点开始，按给定的方向和长度进行丈量，求得线段的另一端点。
方法如下：
1.将经纬仪安置在直线的起点上并标定直线的方向；
2.陆续地在地面上打人尺段桩和终点桩，并在桩面上刻画十字标志；
3.精密丈量距离同时测定量距时的温度及各尺段高差，经尺长改正、温度改正及倾斜改正后，求出丈量的结果；
4.根据丈量结果与已知长度的差值，在终点桩上修正初步标定的刻线；若差值较大，点位落在桩外时，则须换桩。
当用短程光电测距仪进行已知长度测设时，一般只要移动反光镜的位置，就可确定终点桩上的标志位置。
（二）已知角度的测设
测设已知角度时，只给出一个方向，按已知角值，在地面上测定另一方向。
（三）建筑物细部点的平面位置的测设
1.直角坐标法
2.极坐标法
3.角度前方交会法
4.距离交会法
5.方向线交会法
（四）建筑物细部点高程位置的测设
1.地面上点的高程测设
图1A414011-1高程测设示意图
b=HA+a–HB,实际就是b-a=HA–HB
2.高程传递
图lA414011-2高程传递法示意图
HB=HA+a-（b-c）-d
（2）用钢尺直接丈量垂直高度传递高程
若开挖基槽不太深时，可设置垂直标板，将高程引测到标板上；然后，用钢尺向下丈量垂直高度，将设计标高直接画在标板上，既方便施工，又易于检查。
当需要向建筑物上部传递高程时，可根据柱、墙下部已知的标高点沿柱或墙边向上量取垂直高度，而将高程传递上去。
1A414012 熟悉工程测量仪器的功能与应用
一、水准仪：
组成：
望远镜、水准器和基座组成
D——大地，S——水准仪，数字——每千米往返测得高差中数的中误差（以毫米计）。
DS05、DS1、DS3（普通水准仪）、DS10。
二、经纬仪：
组成：
照准部、水平盘和基座组成
D——大地测量，J---经纬仪，数字——测回方向观测中误差的秒数。
DJ07、DJ1、DJ2、DJ6。
激光经纬仪是在光学经纬仪的望远镜上加装一只激光器而成。
它与一般工程经纬仪相比，有如下的特点：
1.望远镜在垂直（或水平）平面上旋转，发射的激光可扫描形成垂直（或水平）的激光平面，在这两个平面上被观测的目标，任何人都可以清晰地看到。
2.一般经纬仪在场地狭小，安置仪器逼近测量目标时，如仰角大于50°就无法观测。
激光经纬仪主要依靠发射激光束来扫描定点，可不受场地狭小的影响。
3.激光经纬仪可向天顶发射一条垂直的激光束，用它代替传统的坠球吊线法测定垂直度，不受风力的影响，施测方便、准确、可靠。
4.能在夜间或黑暗场地进行测量工作。
由于激光经纬仪具有上述的特点，特别适合作以下的施工测量工作：
（1）高层建筑及烟囱、塔架等高耸构筑物施工中的垂度观测和准直定位。
（2）结构构件及机具安装的精密测量和垂直度控制测量。
（3）管道铺设及隧道、井巷等地下工程施工中的轴线测设及导向测量工作。
全站仪：
电子经纬仪、光电测距仪和数据记录装置组成
全站仪在测站上一经观测，必要的观测数据如斜距、天顶距（竖直角）、水平角等均能自动显示，而且几乎是在同一瞬间内得到平距、高差、点的坐标和高程。
如果通过传输接口把全站仪野外采集的数据终端与计算机、绘图机连接起来，配以数据处理软件和绘图软件，即可实现测图的自动化。
1A414013 了解地形图的识读
一、地形、地物、地貌
地形是地物和地貌的总称。
地物是地面上天然或人工形成的固定物体；
地貌是地表面的高低起伏形态。
二、地形图
将地面上各种地物的平面位置按一定比例尺，用规定的符号缩绘在图纸上，这种图称为平面图；如果既表示出各种地物，又用等高线表示出地貌的图，称为地形图。
三、地形图的比例尺
图上某一线段的长度与地面上相应线段的水平距离之比称为图的比例尺。
比例尺分为数字比例尺和图示比例尺。
数字比例尺一般取分子为1，分母为整数的分数表示，设图上一段直线长为d，相应实地水平距离为D，则该图比例尺为：
最常见的图示比例尺为直线比例尺。
比例尺
1：
500
1：
1000
1：
2000
1：
5000
1：
10000
比例尺精度（m）
0.O5
0.1
0.2
0.5
1.0
（一）比例尺分类
1.比例尺地形图：
1：
500、1：
1000、1：
2000、1：
5000比例尺的地形图；
2.比例尺地形图：
1：
10000、1：
2.5万、1：
5万、1：
10万比例尺的地形图；
3.小比例尺地形图：
1：
20万、1：
50万、1：
100万比例尺的地形图。
（二）比例尺选用
1：
500、1：
1000的地形图常用于城市详细规划、工程施工设计及竣工图等；1：
2000地形图常用于城市详细规划及工程项目初步设计；1：
5000和1：
10000的地形图常用于城市总体规划、厂址选择、区域布置、方案比较等。
四、地形图图式
地形图中的符号有三类：
地物符号、地貌符号、注记符号。
（一）地物符号
分为比例符号、非比例符号与半比例符号。
地面上的房屋、桥梁、旱田等地物，如按测图比例尺缩小，用规定符号画出的称为比例符号。
某些地物，如三角点、水准点、界碑、水井等，按比例缩小无法画出，只能用特定的符号表示的称为非比例符号。
一些线状延伸的地物，如围墙、篱笆、通讯线等，其长度能按比例缩绘，但其宽度不能按比例表示的符号则称为半比例符号。
（二）地貌符号
在地形图上最常用的表示地面上高低起伏变化的方法是等高线法，等高线即是最常见的地貌符号。
在峭壁、冲沟、梯田等特殊地段，不便用等高线显示的场合，可测出其实际轮廓，再绘注相应的符号。
（三）注记符号
图上用文字和数字所加的注记和说明称为注记符号，如房屋的结构和层数、厂名、校名、路名、等高线高程以及用箭头表示的水流方向等。
绘图的比例尺不同，则符号的大小和详略程度也有所不同。
五、等高线
测量工作中常用等高线来表示地貌。
等高线是地面上高程相等的相邻各点所连接而成的连续的闭合曲线。
水面静止的池塘和水边线，实际上就是一条闭合的等高线。
等高线的疏密决定地表变化的形态，密则坡陡，疏则坡缓，可从图上等高线的形态分布来判断实地的地貌形态。
相邻等高线间的高差称为等高距（或等高线间隔），在同一幅地形图上各处的等高距应当相同。
相邻等高线间的水平距离称为平距，它随实地地面坡度的变化而改变。
六、注意事项
（一）地形图所使用的坐标和高程系统
对于比例尺小于1：
10000的地形图，一般是使用国家统一规定的高斯平面直角坐标系。
城市地形图多使用城市坐标系。
工程建设用图也有使用工矿企业独立坐标系的。
工程项目总平面图则多采用施工坐标系。
自1956年起，我国统一规定以黄海平均海水面作为高程起算面，所以绝大多数地形图都是属于这个高程系统。
我国自1987年启用“1985国家高程基准”，全国均以新的原点高程为准。
（二）图例
要知道某一种地形图使用的是哪一种图例。
要熟悉一些常用的地物符号，要区别比例符号和非比例符号，要了解符号和注记的确切含义。
应对有关图例进行认真的阅读。
（三）根据等高线判别和分析地貌
正确理解等高线的特性，能根据图上等高线判读出各种地貌，如山头、山脊、山谷、盆地、鞍部、绝壁、冲沟等。
还应能根据平距和坡度的对应关系，分析地面坡度的变化，分块概括地貌特征，以便结合具体专业要求作出恰当的评价。
例题：
测量中的竖直角是指在同一竖直面内，某一方向线与（ ）之间的夹角。
A.坐标纵轴
B.仪器横轴
C.正北方向
D.水平线
【答疑编号10104201】
答案：
D
例题：
F点高程为49.63m，DFP=110m，iFP＝－0.5%，则P点的高程Hp为（ ）。
A.44.13m
B.55.13m
C.49.08m
D.50.16m
【答疑编号10104202】
答案：
C
例题：
在建筑工程测量中一般使用的水准仪型号为（ ）。
A.DS05
B.DS1
C.DS3
D.DS10
【答疑编号10104203】
答案：
C
1A414020 土方工程施工的技术要求和方法
重点：
1.主要土方机械施工的适用范围和施工方法
2.常见基坑开挖与支护方法
3.人工降低地下水的方案选择
4.基坑验槽方法
次重点：
1.岩土的工程分类及工程性质
1A414021 掌握主要土方机械施工的适用范围和施工方法
一、推土机
（一）适用范围
适于开挖一～四类土；找平表面，场地平整；开挖深度不大于1.5m的基坑（槽）；短距离移挖筑填，回填基坑（槽）、管沟并压实；堆筑高度在1.5m以内的路基、堤坝，以及配合挖土机从事平整、集中土方、清理场地、修路开道；拖羊足碾、松土机，配合铲运机助铲以及清除障碍物等。
（二）作业方法
推土机开挖的基本作业是铲土、运土和卸土三个工作行程和空载回驶行程。
铲土时应根据土质情况，尽量采用最大切土深度在最短距离（6～10m）内完成，以便缩短低速运行时间，然后直接推运到预定地点。
回填土和填沟渠时，铲刀不得超出土坡边沿。
上下坡坡度不得超过35°，横坡不得超过10°。
几台推土机同时作业，前后距离应大于8m。
（三）提高生产率的常用方法
1.下坡推土法；
2.槽形挖土法；
3.并列推土法；
4.分堆集中；
5.铲刀附加侧板法。
二、铲运机
（一）适用范围
适于开挖含水率27%以下的一～四类土；大面积场地平整、压实；运距800m内的挖运土方；开挖大型基坑（槽）、管沟、填筑路基等。
但不适于砾石层、冻土地带及沼泽地区使用。
（二）作业方法
铲运机的基本作业是铲土、运土、卸土三个工作行程和一个空载回驶行程。
在施工中，由于挖填区的分布情况不同，为了提高生产效率，应根据不同施工条件（工程大小、运距长短、土的性质和地形条件等），选择合理的开行路线和施工方法。
开行路线有如下几种：
1.椭圆形开行路线；
2.“8”字形开行路线；
3.大环形开行路线；
4.连续式开行路线；
5.锯齿形开行路线；
6.螺旋形开行路线。
（三）提高生产率的常用方法
1.下坡铲土法；
2.跨铲法；
3.交错铲土法；
4.助铲法；
5.双联铲运法。
三、挖掘机
（一）正铲挖掘机
1.适用范围
适用于开挖含水量应小于27%的一～四类土和经爆破后的岩石和冻土碎块；大型场地整平土方；工作面狭小且较深的大型管沟和基槽路堑；独立基坑及边坡开挖等。
2.作业方法
正铲挖掘机的挖土特点是：
“前进向上，强制切土”。
根据开挖路线与运输汽车相对位置的不同，一般有以下两种：
（1）正向开挖，侧向装土法：
正铲向前进方向挖土，汽车位于正铲的侧向装车。
本法装车方便，循环时间短，生产效率高。
用于开挖工作面较大，深度不大的边坡、基坑（槽）、沟渠和路堑等，为最常用的开挖方法。
（2）正向开挖，后方装土法：
正铲向前进方向挖土，汽车停在正铲的后面。
本法开挖工作面较大，生产效率降低。
用于开挖工作面较小、且较深的基坑（槽）、管沟和路堑等。
3.提高生产率的常用方法
（1）分层开挖法；
（2）多层挖土法；
（3）中心开挖法；
（4）上下轮换开挖法；
（5）顺铲开挖法；
（6）间隔开挖法。
（二）反铲挖掘机
1.适用范围
适用于开挖含水量大的一～三类的砂土或黏土；主要用于停机面以下深度不大的基坑（槽）或管沟，独立基坑及边坡的开挖。
2.开挖方法
反铲挖掘机的挖土特点是：
“后退向下，强制切土”。
根据挖掘机的开挖路线与运输汽车的相对位置不同，一般有以下几种：
（1）沟端开挖法；
（2）沟侧开挖法；
（3）沟角开挖法；
（4）多层接力开挖法。
（三）抓铲挖掘机
1.适用范围
适用于开挖土质比较松软（一～二类土）、施工面狭窄的深基坑、基槽，清理河床及水中挖取土，桥基、桩孔挖土，最适宜于水下挖土，或用于装卸碎石、矿渣等松散材料。
2.挖土方法
抓铲挖掘机的挖土特点是：
“直上直下，自重切土”。
抓铲能在回转半径范围内开挖基坑上任何位置的土方，并可在任何高度上卸土（装车或弃土）。
对小型基坑，抓铲位于一侧抓土；对较宽的基坑，则在两侧或四侧抓土。
抓铲应离基坑边一定距离，土方可直接装自卸汽车运走，或堆弃在基坑旁或用推土机推到远处堆放。
挖淤泥时，抓斗易被淤泥吸住，应避免用力过猛，以防翻车。
抓铲施工，一般均需加配重。
四、装载机
装载机按行走方式分履带式和轮胎式两种。
有的单斗装载机背端还带有反铲。
（一）适用范围
适用于装卸土方和散料，也可用于较软土体的表层剥离、地面平整、场地清理和土方运
送等工作。
（二）作业方法
与推土机基本类似。
在土方工程中，也有铲装、转运、卸料、返回四个过程。
1A414022 掌握常见基坑开挖与支护方法
土方开挖的顺序、方法必须与设计要求相一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。
基坑边界周围地面应设排水沟，对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施。
一、浅基坑的开挖：
8点具体要求
1.浅基坑开挖，应先进行测量定位，抄平放线，定出开挖长度，按放线分块（段）分层挖土。
根据土质和水文情况，采取在四侧或两侧直立开挖或放坡，以保证施工操作安全。
当土质为天然湿度、构造均匀、水文地质条件良好（即不会发生坍滑、移动、松散或不均匀下沉），且无地下水时，开挖基坑可不必放坡，采取直立开挖不加支护，但挖方深度应按表1A414022－1的规定执行，基坑长度应稍大于基础长度。
如超过表1A414022－1规定的深度，应根据土质和施工具体情况进行放坡，以保证不坍方。
其临时性挖方的边坡值可按表1A414022－2采用。
放坡后基坑上口宽度由基坑底面宽度及边坡坡度来决定，坑底宽度每边应比基础宽出15～30cm，以便施工操作。
基坑不加支撑时的容许深度 表1A414022—1
项次
土的种类
容许深度（m）
1
2
3
4
密实、中密的砂子和碎石类土（充填物为砂土）
硬塑、可握的粉质黏土及粉土
硬塑、可塑的黏土和碎石类土（充填物为黏性土）
坚硬的黏土
1.00
1.25
1.50
2.OO
临时性挖方边坡值 表1A414022—2
边坡值（高；宽）
砂土（不包括细砂、粉砂）
1：
1.25～1：
1.50
硬
1：
0.75～1：
1.00
一般性黏土
硬塑
1：
1～1：
1.25
软
1：
1.5或更缓
充填坚硬、硬塑黏性土
1：
0.5～1：
1.0
碎石类土
充填砂土
1：
1～1：
1.5
2.当开挖基坑土体含水量大而不稳定，或基坑较深，或受到周围场地限制而需用较陡的边坡或直立开挖而土质较差时，应采用临时性支撑加固。
挖土时，土壁要求平直，挖好一层，支一层支撑。
开挖宽度较大的基坑，当在局部地段无法放坡，或下部土方受到基坑尺寸限制不能放较大坡度时，应在下部坡脚采取加固措施，如采用短桩与横隔板支撑或砌砖、毛石或用编织袋、草袋装土堆砌临时矮挡土墙，保护坡脚。
3.基坑开挖程序一般是：
测量放线→分层开挖→排降水→修坡→整平→留足预留土层等。
相邻基坑开挖时，应遵循先深后浅或同时进行的施工程序。
挖土应自上而下水平分段分层进行，边挖边检查坑底宽度及坡度，不够时及时修整，至设计标高，再统一进行一次修坡清底，检查坑底宽度和标高，要求坑底凹凸不超过2.Ocm。
4.基坑开挖应尽量防止对地基土的扰动。
当用人工挖土，基坑挖好后不能立即进行下道工序时，应预留15～30cm一层土不挖，待下道工序开始再挖至设计标高。
采用机械开挖基坑时，为避免破坏基底土，应在基底标高以上预留一层由人工挖掘修整。
使用铲运机、推土机时，保留土层厚度为15～20cm，使用正铲、反铲或拉铲挖土时为20～30cm。
5.在地下水位以下挖土，应在基坑四周挖好临时排水沟和集水井，或采用井点降水，将水位降低至坑底以下500mm，以利挖方进行。
降水工作应持续到基础（包括地下水位下回填土）施工完成。
6.雨期施工时，基坑应分段开挖，挖好一段浇筑一段垫层，并在基坑四围以土堤或挖排水沟，以防地面雨水流入基坑内；同时，应经常检查边坡和支撑情况，以防止坑壁受水浸泡，造成塌方。
7.基坑开挖时，应对平面控制桩、水准点、基坑平面位置、水平标高、边坡坡度等经常复测检查。
8.基坑挖完后应进行验槽，做好记录；如发现地基土质与地质勘探报告、设计要求不符时，应与有关人员研究及时处理。
二、浅基坑的支护：
7类支护
1.斜柱支撑：
水平挡土板钉在柱桩内侧，柱桩外侧用斜撑支顶，斜撑底端支在木桩上，在挡土板内侧回填土。
适于开挖较大型、深度不大的基坑或使用机械挖土时。
2.锚拉支撑：
水平挡土板支在柱桩的内侧，柱桩一端打入土中，另一端用拉杆与锚桩拉紧，在挡土板内侧回填土。
适于开挖较大型、深度不大的基坑或使用机械挖土，不能安设横撑时使用。
3.型钢桩横挡板支撑：
沿挡土位置预先打入钢轨、工字钢或H型钢桩，间距1.0～1.5m，然后边挖方，边将3～6cm厚的挡土板塞进钢桩之间挡土，并在横向挡板与型钢桩之间打上楔子，使横板与土体紧密接触。
适于地下水位较低、深度不很大的一般黏性或砂土层中使用。
4.短桩横隔板支撑：
打入小短木桩或钢桩，部分打入土中，部分露出地面，钉上水平挡土板，在背面填土、夯实。
适于开挖宽度大的基坑，当部分地段下部放坡不够时使用。
5.临时挡土墙支撑：
沿坡脚用砖、石叠砌或用装水泥的聚丙烯扁丝纺织袋、草袋装土、砂堆砌，使坡脚保持稳定。
适于开挖宽度大的基坑，当部分地段下部放坡不够时使用。
6.挡土灌注桩支护：
在开挖基坑的周围，用钻机或洛阳铲成孔，桩径ф4O0～500mm，现场灌筑钢筋混凝土桩，桩间距为1.0～1.5m，在桩间土方挖成外拱形使之起土拱作用。
适用于开挖较大、较浅（＜5m）基坑，邻近有建筑物，不允许背面地基有下沉、位移时采用。
7.叠袋式挡墙支护：
采用编织袋或草袋装碎石（砂砾石或土）堆砌成重力式挡墙作为基坑的支护，在墙下部砌500mm厚块石基础，墙底宽由1500～2000mm，顶宽适当放坡卸土1.0～1.5m，表面抹砂浆保护。
适用于一般黏性土、面积大、开挖深度应在5m以内的浅基坑支护。
三、深基坑的支护：
深基坑土方开挖，当施工现场不具备放坡条件，放坡无法保证施工安全，通过放坡及加设临时支撑已经不能满足施工需要时，一般采用支护结构进行临时支挡，以保证基坑的土壁稳定。
支护结构的选型：
排桩或地下连续墙、水泥土墙、土钉墙、逆作拱墙或采用上述形式的组合，重视各自的适用条件。
（一）排桩或地下连续墙
通常由围护墙、支撑（或土层锚杆）及防渗帷幕等组成。
排桩有钢管桩、预制混凝土桩、钻孔灌筑桩、挖孔灌筑桩、加筋水泥土桩（SMW工法）等多种类型。
适用条件：
适于基坑侧壁安全等级一、二、三级；悬臂式结构在软土场地中不宜大于5m；当地下水位高于基坑底面时，宜采用降水、排桩加截水帷幕或地下连续墙。
（二）水泥土墙
水泥土墙，依靠其本身自重和刚度保护坑壁，一般不设支撑，特殊情况下经采取措施后
亦可局部加设支撑。
水泥土墙有深层搅拌水泥土桩墙、高压旋喷桩墙等类型，通常呈格构式布置。
适用条件：
基坑侧壁安全等级宜为二、三级；水泥土桩施工范围内地基土承载力不宜大
于150kPa；基坑深度不宜大于6m。
（三）土钉墙
土钉墙由密集的土钉群、被加固的原位土体、喷射的混凝土面层等组成。
土钉墙是一种
边坡稳定式的支护，其作用与被动起挡土作用的围护墙不同，它是起主动嵌固作用，增加边坡的稳定性，使基坑开挖后坡面保持稳定。
适用条件：
用于基坑侧壁安全等级宜为二、三级的非软土场地；基坑深度不宜大于12m；
当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施。
（四）逆作拱墙
当基坑平面形状适合时，可采用拱墙作为围护墙。
拱墙有圆形闭合拱
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