基坑、基槽土方量简易计算

∙基坑、基槽土方开挖，如何较简便、准确、快捷计算土方量，作为安排施工进度计划、编制预算和进行工程验收、结算的依据，是施工中需要解决的一个技术问题，以下简介简易计算方法。

1.基坑土方量计算

挖基坑多用于需全部大开挖的满堂基础、基础、设备基础等土方工程。

(1)  四面放坡基坑土方量计算

基坑土方量的计算可近似地按棱柱体(即上下底为两个平行的平面，所有的顶点都在两个平行平面上的多面体)体积公式计算(图1)。

图l  四面放坡基坑土方量计算简图

 V=（1÷6）H（A1+4A0+A2）  (1)

式中V——四面放坡基坑土方量(体积)(m3)；

H——基坑深度(m)；

A1、A2——基坑上、下底面积(m2)；

A0——基坑中截面(（1÷2）H处)面积(m2)。

(2)圆形放坡基坑土方量计算

圆形放坡基坑土方量按下式计算(图2)。

图2  圆形放坡基坑土方量计算简图

V=（1÷3）πH (R21+R1R2+R22)  (2)

式中  V ——圆形放坡基坑土方量(体积)(m3)；

R1、R2——圆形基坑上、下底半径(m)；

π——3.14；

H——基坑深度(m)。

2.基槽土方量计算

多用于建筑物的条形基础、渠道、管沟等土方工程量。

基槽土方量计算，可沿其长度方向分段进行计算，各段土方量之和，即为总土方量。

如该段内基槽横截面形状、尺寸不变时，其土方量即为该段横截面面积乘以该段基槽长度，一般两边放坡按下式计算(图3)。

图3 两边放坡基槽土方量计算简图

  V=H(B+mH)L     (3)

式中V——两边放坡基槽该段土方量(体积)(m3)；

H——基槽深度(m)；

B——基槽槽底宽度(m)；

L——该段基槽长度(m)；

m——坡度系数，m= C/H，当m=0，则表示基槽垂直开挖不放坡；

C——基槽一边坡底宽(m)。

如该段内横截面的形状、尺寸有变化时，也可近似地用棱柱体的体积公式按下式计算(图4)。

图4基槽土方量计算简图

  Vi=（1÷6）Li（Ai1+4Aoi+Ai2）(4)

式中Vi——基槽该段土方量(体积)(m3)；

Li——该段基槽长度(m)；

Ai1、Ai2——该段基槽两端横截面面积(m2)；

Aoi——该段基槽中截面(1/2Li)面积(m2)。

3.算例

【例1】大型柱基基坑尺寸如图5所示，坡度系数为0.33，试求基坑开挖土方量。

图5基坑土方量计算简图

【解】由题意知坑口面积：

A1=(a+2mH)(b+2mH)

=(3+2×0.33×2.5)(3.4+2×0.33×2.5)=23.48m2

坑底面积：

A 2=a×b=3.0×3.4=10.2 m2

中间截面积：

＋

由式（１）得：

Ｖ=（H÷6）（A1+4A0+A2）

=（2.5÷6）（23.48+4×16.16+10.2）=40.97m2

或用以下计算公式：

V=(a+mH)(b+mH)+ （1÷3）m2H3

=(3+0.33x2.5)(3.4+0.33x2.5)x2.5+（1÷3）x0.332 x 2.53=40.97m3

故知，基坑开挖土方量为40.97 m3

【例2】某住宅楼条形基础基槽，已知基槽底宽1.1m，深2.2m，坡度系数为0.33，槽全长54m，试求基槽开挖土方量。

【解】由题意和式(3)得：

V=H(B+mH)L=2.2 x (1.1+o.33 x2.2)x54=216.93 m0

故知，基槽开挖土方量为216.93 m3。