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园林土方工程地形整理

一、地形整理简述 

    园林工程中的地形整理,是根据园林绿地的总体规划要求,对现场的地面进行填、挖、堆筑等,为园林工程建设整造造出一个能够适应各种项目建设、更有利于植物生长的地形。比如,对于园林建筑物、园林小品的用地,要整理成局部平地地形,便于基础的开挖;对于堆土造景、可以整理成高于原地形标高的地块,场地上的建筑硬块,并且进行夯实处理,作为园路、广场的基层;对于绿化种植用地,则可以种地也可以填筑建筑硬块,并且进行地、微土坡等,其表面土层厚度必须满足植物栽植要求;土质必须是符合种植土要求的土壤,严禁将场地内的建筑垃圾及有毒、有害的材料填筑在绿化种植地块。 

    二、地形整理的方法 

    地形整理的方法是采用机械和人工结合的方法,对场地内的土方进行填、挖、堆筑等,整造出一个能适应各种项目建设需要的地形。 

    (一)地形整理要求 

    (1)在园林土方造型施工中,地形整理表层土的图层厚度及质量必须达到《城市绿化工程施工及验收规范》中对栽植土的要求。 

    (2)地形整理的施工既要满足园林景观的造景要求,更要考虑土方造型施土中的安全因素,应严格按照设计要求,并结合考虑土质条件、填筑高度、地下水位、施工方法、工期因素等。 

    (3)土壤的种类、土壤的特性与土方造型施工亲密相关,填方土料应符合设计要求,保证填方的强度和稳定性,无设计要求时,应符合下列规定。 

    1)碎石类土,沙石和爆破石渣可用于离设计地形顶面标高2M以下的填土。 

    2)含水量符合压实要求的粘性土,可作各层填料。 

    3)淤泥和淤泥质土,一般不能用作填料,但在软土或沼泽地区,经过处理,含水量符合压实要求,可用于填方中的次要部位。 

    (4)填土应严格控制含水量,施工前应检验。当土的含水量大于最优含水量范围时,应采用翻松、晾晒、风干法降低含水量,或采用换土回填、均匀掺入干土或其他吸水材料等措施来降低土的含水量。若由于含水量过大夯实时产生橡皮土,应翻松晾干至最佳含水量时再填筑。如含水量偏低,可采用预先洒水润湿。土的含水量的建议鉴别方法是:土握在手中成团,落地开花,即为土的最优含水量。通常控制在18%~22%左右。 

    (5)填方宜尽量采用同类土填筑。如果采用两种透水性不同的土填筑时,应将透水性较大的涂层置于透水性小的土层之下,边坡不得用透水性较小的的土封闭,以免填方形成水囊, 

    (6)挖方的边坡,应根据土的物理学性质确定。人工湖开挖的边坡坡度应按设计要求放坡,边坡台阶开挖,应随时做成坡势,以利泄水。 

    (二)地形整理前的准备工作 

    1、技术准备 

    (1)熟悉复核竖向设计的施工图纸,熟悉施工地块内的土层的土质情况。 

    (2)阅读地质勘察报告,了解地形整理地块的土质及周边的地质情况,水文勘察资料等。 

    (3)测量放样,设置沉降及水平位移观测点,或观测柱。在具体的测量放样时,可以根据施工图及城市坐标点、水准点,将土山土丘、河流等高线上的拐点位置标注在现场,作为控制桩并做好保护。 

    (4)编制施工方案,绘制施工总平面布置图,提出土方造型的操作方法,提出需用施工机具、劳动力、推广新技术计划,较深的人工湖开挖还应提出支护、边坡保护和降水方案。 
    2、人员准备 

    组织并配备土方工程施工所需各专业技术人员、管理人员和技术工人;组织安排作业班次;制定较完善的技术岗位责任制和技术、质量、安全、管理网络;建立技术责任制和质量保证体系;对拟采用的土方工程新机具、新工艺、新技术,组织力量进行研制和试验。 

    3、设备准备 

    做好设备调配,对进场挖土、推土、造型、运输车辆及各种辅助设备进行维修检查,试运转,并运至使用地点就位。 

    4、施工现场准备 

    (1)土方施工条件复杂,施工时受地质、水文、气候和施工周围环境的影响较大,因此应充分掌握施工区域内、地下障碍物和水文地质等各种资料数据,对施工现场内的地下障碍物进行核查,确认可能影响施工质量的管线、地下基础及其他障碍物,用于指导施工。并充分估计施工中可能产生的不良因素,制定各种相应的预防措施和应急手段。并在开工前做好必要的临时设施。包括临时水、点、照明和排水系统,以及施工便道的铺设等。 

    (2)在原有建筑物附近挖土和堆筑作业时,应先考虑到对原建筑物是否有外力的作用因而引起危害,做好有效的加固准备及安全措施。 

    (3)在预定挖土和堆筑土方的场地上,应将地表层的杂草、树墩、混凝土地坪预先加以清除、破碎并运出场地,对需要清除的地下隐蔽物体,由测量人员根据建设单位提供的准确位置图,进行方位测定,挖出表层,暴露出隐蔽物体后,予以清除。然后进行基层处理,由施工单位自检、建设或监理单位验收,未经验收不得进入下道地形整理的工序。 

    (4)在整个施工现场范围,必须先排除积水。并开掘明沟使之相互贯通,同时开掘若干集水井,防治雨天积水,确保挖掘和堆筑的质量,以符合最佳含水标准。 

    (5)开挖和堆筑在按图放样定位、设置准确的定位标准及水准标高后,方可进行作业。特别是在城市规划区内,必须在规划部门勘察的建筑界线范围内进行测量点位,并经有关单位核查无误后,方可开工。 

    (6)地形整理工程施工开工前,必须办妥各种进出土方申报手续和各种许可证。 

    5、地形整理的土方工程量计算 

    在整个地形整理的施工过程中,土方工程量的计算式一个非常重要的环节,在进行编制地形整理的施工方案或编制施工预算书时,或进行土方的平衡调配及检查验收土方工程时,都要进行工程量的计算,土方工程量计算的实质是计算出挖方或填方的土的体积,即土的立方体量。 

    土方量计算的常用方法是方格网法。其计算步骤如下: 

    (1)划分方格网 

    根据已有地形图将欲计算场地划分为若干个方格网。将自然地面标高与设计地面标高的差值,即各角点的施工高度,写在方格网的左上角,挖方为“+”,填方为“-”。 

    (2)计算零点位置 

    在一个方格网内提哦那个是有填方或挖方时,应先算出方格网边上的零点的位置,并标注于方格网上,连接零点即得填方区或挖方区的分界线。 

    (3)计算土方的工程量 

    按方格网底面积图形和体积计算公式计算出的每个方格内的挖方或填方量。 

    (4)计算土方总量 

    将挖方或填方区所有土方计算量汇总。既得该场地挖方和填方的总土方量。 
   6、土方的平衡与调配 

    计算出土方的施工标高、挖填区面积、挖填区土方量,并考虑各种变化因素,考虑土方的折算系数进行调整后,应对土方进行综合平衡与调配。土方平衡与调配工作是土方施工的一项重要内容,其目的在于取弃土量最少,土方运输量或土方运输成本为最低的条件,确定填、挖方区土方的调配方向和数量,从而达到缩短工期和提高经济效益的目的。 

    进行土方平衡与调配,必须综合考虑工程和现场情况、进度要求和土方施工方法以及分期分批施工工程的土方堆放和调运问题,经过全面研究,确定平衡调配的原则之后,才可着手进行土方平衡与调配工作,如划分调配区,计算土方的平均运距、单位土方的运价,确定土方的最优调配方案。 

    (1)土方的平衡与调配原则 

    1)与填方基本平衡,减少重复倒运。 

    2)填方量与运距的乘积之和尽可能为最小,即总土方运输量或运输费用最小。 

    3)土应该用在回填密实度要求较高的地区,以避免出现质量问题。 

    4)土或弃土尽量不要或者少占用农田,弃土尽可能有计划的造田。 

    5)区调配应该与全场调配相协调,避免只顾局部平衡,任意挖填而破坏全局平衡。 

    6)选择恰当的调配方向、运输路线、施工顺序,避免土方运输出现对流和乱流现象,同时便于机械调配、机械化施工。 

    (2)土方平衡与调配的步骤和方法 

    土方平衡与调配需要编制相应的土方调配图,其步骤如下: 

    1)划分调配区。在平面图上先划出挖填区的分界线,并在挖方区和填方区适当划出若干的调配区,确定调配区的大小和位置。划分时应注意以下几点: 

    a.划分应和房屋及构筑物的平面位置相协调,并考虑开工顺序、分期施工顺序; 

    b.调配区的大小应能满足土方施工用主导机械的行驶操作尺寸要求; 

    c.调配区的范围应满足和土方工程量计算用的方格网相协调。一般可分为若干个方格组成一个调配区; 

    d.当土方运距较大或场地内土方调配不能达到平衡时,可考虑就近借土或弃土,此时一个借土区和一个弃土区可以作为一个独立的调配区; 

    2)计算各个调配区的土方量并标注在图上。 

    3)计算各挖方、填方之间的平均运距,即挖方区土方的重心和填方区土方重心的距离,可用作图法近似的求出形心位置O以代替重心坐标。重心求出后,标于图上,用比例尺量出每对调配区的平均运距。 

    4)定土方最用调配方案,使总土方运输量为最小值,即为最优调配方案。 

    综合上述的地形整理的土方工程量计算和土方调配与平衡,其实是采用计算提及的方法,计算出挖方和天方的体积,然后采用最短运距,把高处设计的土方填至低于设计高程的地方. 
(三)地形整理的方法 

    人工湖的开挖是地形整理的一项工作内容,在园林工程中是典型的挖方工作。 

    1.人工湖的开挖 

    (1)人工湖的开挖程序一般是:测量放线——降排水——按等深线分层开挖(修坡)——湖岸(修坡)——人工修整。人工湖底有深浅时,应遵循先深后浅或同步进行的施工顺序。挖土应自上而下水平分段分层进行,每层0.3m左右,边挖边检查人工湖的宽度及坡度,及时修整,至设计标高,再统一进行一次修坡清底,检查宽度和标高,要求坑底凹凸不超过0.2m。 

    (2)开挖前,应先进行测量定位,抄平放线,按放线分层挖土。根据土质和水文情况并且根据设计要求,按照设计等深线位置放线,先挖取人工湖中心部位,再按照等深线向四周逐步扩大范围,施工中由测量人员及时跟踪监测,随时进行休整,避免超挖。 

    (3)河、湖道开挖过程会有大量的地下水渗出。每间隔一定距离开掘一个集水坑,积水用泥浆泵排出,以保证后道工序能够正常施工。地面也应做好排水措施,防防止地表水流入坑内冲刷边坡,造成塌方和破坏基土。 

    (4)在休整河、湖坡时,为保证土坡的稳定,挖掘机必须选择斗容量在1立方以下的机械作业,不得将挖土机械履带与所挖河湖边线平行作业、行驶、停放。运土汽车应距开挖边线平行3m以外行驶。 

    (5)对河湖有石砌驳岸的边线,应结合驳岸的施工,做到及时挖后立即进行驳岸施工,防止开挖结束后造成土方的自然坍塌,同时应预留驳岸作业施工空间。 

    2.土山体堆筑 

    随着国民经济的进一步发展,人们对自然对生态的渴望越来越高,特别是城市的人们置于钢筋水泥森林的包围中,非常渴望在身边能看到形似自然界的丘陵、山谷、湖泊、小溪,近几年堆筑山体高差超过5M的也越拉越多,因此土山体的堆筑亦成为地形整理的重要部分。 

    (1)土山体的堆筑、填料应符合设计要求,保证堆筑土山体土料的密实度和稳定性。当在有地下构筑物的顶面堆筑较高的土山体时,可考虑在土山体的中间放置轻型填充材料,如EPE板等,以减轻整个山体的重量。 

    (2)土方堆筑时,要求对持力层地质情况作详细了解。并计算出山体重量是否符合该地块地基最大承载力,如大于地基承载力则可采取地基加固措施。地基加固的方法有:打桩、设置钢筋混凝土结构的筏形基础、箱型基础等,还可以采用灰土垫层、碎石垫层、三合土垫层等,并且进行强夯处理,以达到符合山体堆筑的承载要求。 

    (3)土山体的堆筑,应采用机械堆筑的方法,采用推土机填土时,填土应由下而上分层堆筑,每层虚铺厚度不大于50cm。 

    (4)土山体的压实 

    1)土山体的压实应采用机械进行压实 

    用推土机来回行驶进行碾压,履带应重叠1/2,填土可利用汽车行驶作部分压实工作,行车路线须均匀分布于填土层上,汽车不能在虚土上行驶,卸土推平和压实工作须采用分段交叉进行。 

    2)为保证填土亚视的均匀性及密实度,避免碾轮下陷,提高碾压效率,在碾压机械碾压之前,宜先用轻型推土机、拖拉机推平,低速预压4~5遍,使表面平时。 

    3)压实机械压实填方时,应控制行驶速度,一般平碾、振动碾不超过2km/h;并要控制压实遍数。当堆筑接近地基承载力时,未作地基处理的山体堆筑,应放慢堆筑速率,严密监测山体沉降及位移变化。 

    4)已填好的土如遭水浸,应把稀泥铲除后,方可进行下一道工序。填土区应保持一定横坡,或中间稍高两边稍低,以利于排水。当天填土,应当当天压实。 

    5)土山体密实度的检验。土山体在堆筑过程中,每层堆筑的土体均应达到设计的密实度标准,若设计未定标准则应达到88%以上,并且进行密实度检验,一般采用环刀法,才能填筑上层。 

    6)土山体的等高线。山体的等高线按平面设计及竖向设计施工图进行施工,在山坡的变化处,做到坡度的流畅,每堆筑1m高度对山体坡面边线按图示等高线进行一次修整。采用人工进行作业,以符合山形要求。整个山体堆筑完成后,在根据施工图平面等高线尺寸形状和竖向设计的要求自上而下对整个山体的山形变化点精细地修整一次。要求做到山体地形不积水,山脊、山坡曲线顺畅柔和。 

    7)土山体的种植土。土山体表层种植土要求按照《城市绿化工程施工及验收规范》中相关条文执行。 

    8)土山体的边坡。土山体的边坡应按设计的规定要求。如无设计规定,对于山体部分大于23.5度自然安息角的造型,应该增加碾压次数和碾压层。条件允许的情况下,要分台阶碾压,以达到最佳密实度,防治出现施工中的自然滑坡。
   (四)地形整理的验收 

    地形整理的验收,应由设计、建设和施工等有关部门共同进行验收。 

    1.人工湖验收 

    (1)检查人工湖的平面形状,湖岸边坡及湖底的标高是否符合设计要求,湖底的土质原状结构是否发生较大的扰动。检查人工湖的湖底处理是否符合要求。 

    (2)若人工湖采取防水措施则需要检查人工湖的防水材料的蛾铺设记录及产品合格证书和检验报告,并进行渗水试验。试水时,应将水灌至设计水位标高,连续观察7~10天,做好水面升降记录,水面无明显降落则人工湖检验合格。 

    2.土山体的验收 

    (1)通过土工试验,土山体密实度及最佳含水量应达到设计标准。检验报告齐全。 

    (2)土山体的平面位置和标高均应符合设计要求,立体造型应体现设计意图。外观质量评定通常按积水点、土体杂物、山形特征表现等几方面评定。 

    (3)雨后,土山体的山凹、山谷不积水,土山体四周排水通畅。 

    (4)土山体的表层土符合《城市绿化工程施工及验收规范》中的相关条文要求。
日期:2015-06-28
 
 
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