建筑施工手册：土方工程.docx

22-2 土方工程
土在冬期，由于遭受冻结，变为坚硬，挖掘困难，施工费用比常温期高，所 以土方工程的冬期施工，必须在经济及技术条件上认为合理时，方可进行。
22-2-1 土的冻结
土的冻结有它的自然规律，在整个冬期的冻结深度，在地表面无雪和草皮覆 盖条件下的全年标准冻结深度H0可按下式估计：
H0 Tm 7 （m） （22-1）
式中 工Tm――低于0C的月平均气温的累计值（取连续十年以上的年平均值）： 以正号代入。
【例】根据气象资料查得某地低于。c的月平均气温为：一月-,二月
-16C，三月-, 月-,十二月- C，试估计该地的全年冻结深度。
【解】艺 Tm = + 16+ + + =
依公式（22-1 ）得
H0 7 =
暴露在外界大气中的土冻结时，其冻结速度与外界气温有表 22-3的规律, 但这只是冻结初期的规律，当上层冻结以后，下面土由于有了上层冻结层的覆盖， 传热阻发生变化，就不按照这个规律了。
根据气温确定土的冻结速度表 表22-3
土的种类
在下列气温条件下，接近最佳含水量时， 土的冻结速度（cm/h）
-5 C
-10C
-15 C
-20 C
覆盖有积雪的砂质粉土和粉质粘土




没有积雪覆盖的砂质粉土和粉质粘土




基于土冻结的规律，冬期施工时必须周密计划，组织强有力的施工力量，进
行连续不断的施工。一般来说，土方工程尽量安排在入冬之前施工较为合理。
22-2-2 土的防冻
土的防冻应尽量利用自然条件，以就地取材为原则。其防冻方法一般有地面 耕松耙平防冻、覆雪防冻、隔热材料防冻等，现分述如下：
1 •地面耕松耙平防冻法
预定冬期施工的土方工程，土的防冻工作，必须在入冬前进行。其方法是在 指定施工的部位，进入寒冻之前将表层土翻松耙平， 其厚度宜为25~30cm,其宽 度宜为开挖时冻结深度的两倍加基槽（坑）底宽之和。如图 22-1所示。
图22-1预防土冻结耕松耙平图
1-天然雪层；2-地表面；3-耕松厚度250mm ； 4-耙平厚度150mm ；
5-拟挖掘的地槽轮廓；H-- 土的最大冻结深度
在上述情况下，经过z昼夜后的冻结深度H可按下式计算：
H =a（ 4P- P2） （22-2）
式中 H——翻松耙平或粘土覆盖后的冻结深度（cm）;
a ――土的防冻计算系数，按表 22-4选用；
P——冻结指数，P盂
t――土体冻结时间（d）；
T ――土体冻结期间的室外平均气温「C），以正号代入
土的防冻计算系数a 表22-4
地面保温的方法
P值












耕松25cm并耙平
15
16
17
18
20
22
24
26
28
30
30
30
覆盖松土不少于 50cm
35
36
37
39
41
44
47
51
55
59
60
60
【例】某地为粘土，由11月7日开始冻结，于冻结前耕松地面 25cm，并耙 平之，11月的平均温度为- C，12月的平均温度为-8C,试计算该地在1月1 日的冻结深度。
【解】11月冻结了 30- 6=24d, 12月冻结了 31d
月 tT = 24 X = 51
月 tT= 31 X 8 = 248
艺 tT= 51 + 248= 299
P = 299/1000=
从表22-4查得a= 17,代入公式(22-2)得该地在1月1日的冻结深度为:
H = 17 (4X -)= 19cm
2 •覆雪防冻法
在积雪量大的地方，可以利用自然条件，覆雪防冻，效果很好。覆雪防冻的 方法，通常有三种类型：
第一种类型是利用灌木和小树林等植物挡风起涡旋存雪，这些植物应等到挖
土开始之前再铲除，如图22-2。
图22-2利用植物挡雪防冻
第二种类型是在面积宽阔而又没有植物的地面上， 可设篱笆或造雪堤以为积
雪之用，设置时应使长边垂直于主要方向，其互相间的距离从 10h到15h，h是
篱笆或雪堤的高度，通常采用 ~1m,如图22-3。
(IO'15)A
(10-I5JA
风向
积雪
X.—
;待挖沟摺
I —
图22-3设置篱笆或雪堤挡雪防冻
第三种类型是在面积较小的地面，特别是拟挖掘的地沟面，若在土冻结之前,
初次降雪