軟土地基處理論文范文
時間:2023-03-16 03:25:30
導語:如何才能寫好一篇軟土地基處理論文,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
1.1沉降處理
沉降處理包括加速固結沉降和減少總沉降量兩方面。加速固結沉降可采用加載預壓、豎向排水(設置砂井或芯板排水)和擠實砂樁等方法。減少總沉降量可以采用換填好土、石灰(水泥)樁、擠實砂樁等方法。
1.2穩定處理
穩定處理可以采用換填土、擠實砂樁、石灰(水泥)樁等措施增加抗滑阻力。各種加速固結沉降措施都有助于促進軟土層強度的增長;慢速或分期填筑路堤可以達到阻止地基強度降低的目的。
1.3應注意的問題
(1)地基的土質及土層構成(厚度、排水層等)條件。(2)道路的性質、路堤高度和寬度,是否為與構造物連接的地段等條件。(3)工期、材料供應、施工機械作業條件和對周圍環境的影響等條件。以上處理方法可以單獨使用,通常用幾種方法組合使用,以發揮各種方法的特長,取得良好的處理效果。
2.1換填土法
當淤土層厚度較簿時,可采用淤土層換填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基礎等辦法進行地基處理,鑒于換砂不利于防滲,且工程造價較高,一般應就地取材,以換填泥土為宜??蓪④浲寥客诔?,使路堤筑于基底或盡量換填滲水性土。這種方法適用于軟土厚度小于2m的路堤。換土法要回填有較好壓密特性土進行壓實或夯實,形成良好的持力層,從而改變地基承載力特性,提高抗變形和穩定能力,施工時應注意坑邊穩定,保證填料質量,填料應分層夯實。
2.2拋石擠淤法
在路基底從中部向兩側拋投一定數量的片石,將淤泥擠出路基范圍,以提高路基強度,所有片石宜采用不易風化的大石塊,尺寸一般<0.3m。其上鋪0.1m厚碎石及0.1m厚砂層后再填土。這種方法的適用范圍為:軟土厚度<3.0m,表層無硬殼,呈流動狀態、排水困難的地基狀態。
2.3反壓護道法
當軟土和沼澤較厚,路堤高度不超過極限高度的2倍時,路堤兩側填筑適當厚度和寬度的護道,在護道附加荷載的作用下,保持地基的平衡,增加抗滑力矩,防止路堤的滑動破壞。通過反壓護道法使路堤下淤泥趨于穩定。護道一般可采用單組形式,其高度為路堤高度的0.3—0.5倍。適用范圍:當路堤超過極限高度的1.5—2.0倍以內時適用。
施工時,護道盡量與路堤同時填筑,且壓實度要達到90%以上。它的特點是施工工藝簡單、費用較低,但施工用地增大。
2.4砂墊層法
在軟土地基上鋪設厚度為0.5—1.2m的砂層,可使軟土頂面增加一個排水面,促進路基底的排水固結,提高路基的強度及穩定性。砂墊層材料的選擇以透水性好的砂或砂礫(74u篩孔通過率為3%以下)為宜,以保證所需的排水能力;砂墊層的寬度以每側寬出路堤0.5—1.0m為宜。砂墊層適用于路堤高度<2倍極限高度的狀況。
2.5設置砂井法
砂井與連接的砂墊層配合使用效果較好,一般砂井直徑為0.2—0.3m,井距為井徑的8—10倍,常用范圍為2—4m,平面上呈矩形或梅花形布置。適用范圍:軟土層厚度>5m,且路堤高度超過天然地基承載力容許的高度很多時適用。
2.6攤鋪土工布法
高填土可適當分層,采用土工布加強路堤剛度,并在軟土基上隔墊,使荷載均勻,避免局部破壞,對地下水防治相當有利,也可以用土工布攤鋪軟土底層,并折向沿邊坡作防護,這樣既提高基底剛度,也使邊坡受到維護,有利于排水和因地基應力再分配而增加路基的穩定性
2.7排水固結法
排水固結法是解決淤泥軟粘土地基沉降和穩定問題有效措施,由排水系統和加壓系統兩部分組合而成。排水系統是在地基中設置排水體,利用地層本身的透水性由排水體集中排水的結構體系,根據排水體的不同可分為砂井排水和塑料排水帶排水兩種。
2.8灌漿法
是利用氣壓、液壓或電化學原理將能夠固化的某些漿液注入地基介質中或建筑物與地基的縫隙部位。灌漿漿液可以是水泥漿、水泥砂漿、粘土水泥漿、粘土漿及各種化學漿材如聚氨酯類、木質素類、硅酸鹽類等。灌漿法對加固淤泥軟土地基具有明顯效果,如福建省龍海市角美壺嶼港水閘由于淤泥軟基不均勻,沉陷閘基沉降最大達到0.63m,加固時采用單管高壓旋噴灌漿處理,每個閘墩上、下游側和中間各設5個灌漿孔,沿閘墩軸線兩側布孔,灌注水泥漿,成樁直徑0.5m,伸入閘基礎10.5m,采用灌漿壓力為20MPa,經過處理后閘基沉降基本得到控制。高壓旋噴灌漿處理原理是通過在閘基中高壓旋噴灌漿形成水泥土摩擦樁,提高閘基承載力,達到控制沉降的目的。另一種對淤泥軟土地基閘室淘空處理通常應通過水閘上游防滲如設置水平鋪蓋或垂直防滲控制閘基滲流,然后再對閘室進行灌漿處理。
3結語
總之,軟土地基的強度或變形的問題是工程土中必須十分注意的問題,過大的沉降及不均勻的沉降造成軟土地區大量的工程事故。因此,在軟土地區進行設計與施工的道路工程時,必須從地基、建筑、結構、施工、使用等多個方面綜合考慮,采取相應的措施,減少地基的不均勻沉降,保證建筑物的正常使用。
參考文獻:
[1]徐至鈞.建筑地基處理技術叢書:軟土地基和預壓法地基處理[M].機械工業出版社,2005.
[2]王曉謀,袁懷宇.高等級公路軟土地基路堤設計與施工技術[M].人民交通出版社,2001.
篇2
【關鍵字】軟土地基,深基坑,支護,土壓力
中圖分類號:TU4 文獻標識碼:A 文章編號:
前言
隨著我國經濟的發展,城市中的用地越來越緊張,這突出表現在密集型的大城市,所以改造開發大型的地下空間來解決用地緊張的問題在這幾年已經逐漸成為一種趨勢,隨著這種趨勢的愈演愈烈,地下空間的開發愈來愈大,開挖深度也逐年加深,對深基坑支護技術的需求日益旺盛,要求也越來越高。同時,高樓越蓋越高,高樓的穩固與深基坑技術也密不可分?,F在,在全國的不同地區,在不相同的地質條件下,深基坑支護技術已經取得不少的成功經驗,但是仍存在一些問題需進一步改進或提高,以適應現代化經濟建設的需要。比如在軟土上進行基坑建設所要面臨的一系列問題就是我們必須盡快解決的問題。假如在設計時稍有不慎,在施工過程中不僅會危及基坑本身安全,可能還會殃及臨近的建(構)筑物或各種地下設施,從而造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。因此,在軟土地基上進行支護工程設計時必須充分考慮軟土的工程特性和深基坑工程的復雜性,確保基坑的穩固安全。其中對土壓力的研究是極為重要的。
什么是軟土地基深基坑支護建設中的土壓力
所謂土壓力,就是在工程建設中,作用在支護結構和土體界面上的壓力,是作用于擋土支護結構中的主要荷載,它的形成是由土層的自身重量,土層所承受的長期的壓力所產生的。在大型的深基坑工程建設中,很重要的一項工作就是準確的估算土壓力,這對整個基坑建設的順利圓滿完成具有不可忽視的重要作用。根據擋土墻的位移情況和墻前土體所處的應力狀態,傳統土壓力分為靜止土壓力、主動土壓力、被動土壓力三種(圖2-1)。
對影響軟土地基深基坑支護中土壓力影響因素的分析
土壓力的大小和分布的規律是同支護結構的水平位移方向和大小、土的性質、開挖深度及支護結構物的剛度等眾多的影響因素相關,具體的來說。我們可以把它分為以下幾種:
一是深基坑建設場地的巖石、土壤的成分狀態及其性質特點。不同的地區的土地因為受不同的氣候環境,地理環境,人為因素的影響會產生不同的巖石和土壤。它們的組成成分,結構構造,水分含量等等都是各不相同的,對基坑建設中所產生的土壓力自然也有著不同的影響,從而產生不同的土壓力。
二是不同施工單位在建設基坑支護時對設計參數的選取和測試方法的不同所產生的影響。不同的建設單位有著不同的水平和高度,對建設工程所抱有的理念和設計思想也是不一樣的,他們在建設工程的過程中,依據自身的經驗在設計時所選取的參數和測試的方法是不一樣的。并且,試樣都是從建設施工區域的局部取出來的,不同的單位會選取不一樣的區域。這就導致對施工現場的巖石和土壤的測試所得到的指標是不一樣的,這為接下來工程建設所提供的資料和信息也是不一樣的,從而使得在施工的時候,采取不一樣的施工方式,所產生的土壓力也就必然是不一樣的了。
三是施工現場的深基坑支護產生的土壓力的計算方法的影響。土壓力的計算方法有很多,除了Rankine和Coulomb土壓力理論外,目前具有代表性的一些研究成果有:考慮施工過程的土壓力增量分析計算方法;考慮開挖深度變化的土壓力計算公式;根據樁身彎矩反分析土壓力的數值分析方法;考慮時間因素和擋墻位移變化的土壓力計算方法等等。不同的計算方法極有可能得到不一樣的土壓力值,可見,對計算方法的選取也是一件相當重要的事情。
四是基坑的施工現場支護體與土體之間的摩擦力也會對土壓力的分布和大小產生影響。不同的支護體與土體之間的接觸方式是不一樣的,抵抗土壓力作用的位置和強度也就是不一樣的,支護的剛度、形狀、和坑體作用力都會使兩者之間的摩擦力產生變化,從而導致土壓力的大小和分布情況產生變化。
五是各種其他因素之間的相互作用的影響,包括周圍建筑物,施工的時間長度,施工人員的經驗,能力和素質以及各種天氣等等因素都時時刻刻的對基坑的施工現場產生影響,是土壓力的大小和分布發生變化。
對軟土地基的基坑建設中的土壓力的一些看法和相關解決措施
一是切實加強對土壓力相關問題的理論研究。理論永遠是實踐最好的指明燈,當然也不是空泛的探討理論,要結合基坑建設的具體實踐,配合長期的觀察,資料統計來進行研究,爭取在計算方法上能有新的更好的突破,對水土本身特征的了解,對壓力相關知識的研究等等也必須是相伴的,只有在這些小的細節,各個單元部分上有所掌握和思考,才有可能在整體上找到突破。
二是建立區域性巖土信息管理系統。借助地理信息技術和數據庫技術,建立全國范圍內,尤其是大中城市區域性的巖土信息管理系統。該信息系統主要包括地層、水系的賦存特征,巖土的結構、組成、力學指標、流場的變化等。信息來源可通過大量已建在建工程的勘探、施工、監測結果,外加適當的補勘成果。擬建工程,可查詢相關區域工程特性信息并做必要的補勘修正即可,不僅工程類比性好,且可減小巖土區域性和個性的影響。
三是盡量采用擾動較少的原位測試法獲取設計參數,并選擇有代表性的區域進行實際土壓力的監測,利用這些實測的土壓力反分析設計參數,并和原位測試獲得的設計參數對比,建立其試驗參數的修正關系。
四是加強基坑建設過程中的監測力度和水平,要實時的動態的監測現場施工的流程和情況變化,對每個階段完成后的土壓力及與其相關的因素都做細致的研究,一段發生變化,及時反映情況,做出應對舉措,并把參數變化的結果記錄在案,為以后的土壓力研究提供實際的有效的參考資料和數據,為下一次的工程建設提供參考意見和指導。
五是采用動態支護技術的變形控制理念?;庸こ淌且粋€典型的不確定性系統工程,受不確定因素影響顯著” 。完全考慮到所有可能的影響因素并準確度量各因素可能的影響大小是非常困難的。設計中只能做到向真實土壓力的無限接近,工程中只能借助于足夠安全可靠的支護措施。但不確定因素引起的土壓力變化既可能增大,也可能減小,不能一味采用安全系數很大的支護方法,浪費成本和延長工期。實踐中可考慮采用能隨土壓力增減變化而相應動態調節支護能力的支護工藝。
五.結語
基坑開挖與支護技術的發展水平,在一定程度上標志著一個國家工業建設和建筑水平的高度,它從一個側面反映了這個國家城市建設人員的能力和素質水平。從整個全球的發展和趨勢看,我國工程建設技術,尤其在基坑支護水平上,還是有所欠缺的,為了適應經濟的告訴發展水平,還必須繼續深入研究和開發這方面的技術。軟土地基不僅在空間上發生了變化,而且隨著時間的變化其性質也在發生變化。眾多不確定因素的影響,造成了理論分析結果與實際的差異。因此,在處理軟土地基時,應認真進行調查,重視施工過程中的動態觀測,隨時進行調整。軟土地基的處理一定要遵照“因地制宜、綜合考慮”的原則進行。在基坑開挖與支護領域中,人們已應用各種手段和技術措施,集中解決了一個又一個工程問題和難題。相信今后在不斷完善、認識和提高深化的過程中,必定會將這一工程領域的技術水平推向更新的高度,為巖土工程總體增添更加豐富的內容。通過本文,對軟土地基深基坑支護中的土壓力做了相應系統而又全面的介紹,對其產生原因和解決措施探討的比較深入。然而,土壓力相關的問題不僅僅只有這些,各方面的看法和理解也是各不相同的,鑒于土壓力問題在基坑建設中的重要地位,對其的研究是不能停止的,各個研究者的相互交流探討也是相當重要的。希望土壓力的研究在未來的幾年時間內能有長足的進步,為基坑建設提供更好的參考依據。
參考文獻
[1]田高超 李維濱 軟土地基深基坑支護工程設計 (被引用 3 次) [期刊論文] 《山西建筑》 -2007年28期
[2]趙寧剛 李朋 軟土地基深基坑支護的模糊綜合評判優選模型 (被引用 2 次) [期刊論文] 《山西建筑》 -2007年5期
[3]吳銘炳 軟土地基深基坑支護中的土壓力 (被引用 14 次) [期刊論文] 《工程勘察》 ISTIC PKU -1999年2期
[4]張虹翔 軟土地基深基坑支護工程的施工技術分析 [期刊論文] 《廣東科技》 -2009年10期
[5]黃茂興 軟土地基深基坑支護技術探討 [期刊論文] 《科學之友》 -2010年18期
[6]張為 論述軟土地基深基坑支護工程的施工技術 [期刊論文] 《建材發展導向》 -2011年5期
篇3
關鍵詞:樁-網復合地基 樁土應力比 樁土荷載分擔比 土拱效應
Study of soil arching effect of geogrid-reinforced and pile-supported embankment
WANG LONG1,LONG Xiu-jun2
( 1. China Railway Engineering Consultants Group Co.,Ltd., Jinan 250022, China2.China Railway SIYUAN Survey and Design Group Co.,Ltd., Wuhan 430063, China)
Abstract: In this dissertation, based on soft soil foundation treatment of a coastal railway,Interaction characteristics between pile and soil on geogrid-reinforced and pile-supported embankment were studied. According to the the change law of pile-soil stress ratio and and pile-soil load share,soil arching effect and its change law with the load above were verified, which provide theoretical reference for optimization engineering design on soft soil foundation.
Key words: geogrid-reinforced and pile-supported embankment; pile-soil stress ratio; pile-soil load share; soil arching effect
中圖分類號:TU47文獻標識碼: A 文章編號:
前言
我國幅員遼闊,軟土分布范圍廣大,特別是在沿海地區,軟土大面積發育。為了保證上部構筑物的穩定性,必須對軟土地基進行處理。近年來,樁-網復合地基正在成為軟土地區建筑工程中普遍采用的一種地基處理方式,對這種新型地基處理方式的作用機理及效果,已進行了大量研究,并取得了一定成果[1-6],但是對樁網復合地基中的樁土相互作用規律的研究還有待深入。本文基于我國沿海地區某軟土地基上的新建鐵路地基處理工程,用模型試驗的方法研究樁-網復合地基中的土拱效應。
1 工程概況
工程位于廣東省潮州市,地表水網稻田發育。地表為第四系沖洪積相、海陸交互相成因淤泥及淤泥質粉質黏土、淤泥質砂,厚度約為10~32m,其下為第四系上更新統沖積層的粉質黏土、粉土、中細砂、粗砂、細圓礫土,總厚度30~60m。軟土層主要為淤泥、淤泥質黏土、淤泥質砂層。
本模型試驗原型地層分布特征如圖1所示??梢?,該斷面軟土地層主要為淤泥和黏土,層厚分別約為15m、10m,埋深5~30m,屬于深厚層軟土。現場采用PHC管樁對地基進行加固處理,管樁埋深約25m,樁間距2.5m;樁頂設置正方形樁帽;其上設置0.6m厚碎石墊層夾兩層雙向土工格柵。
圖1現場地層分布特征
2 試驗概況
模型中,采用聚丙烯PP-R冷水管(以下簡稱PP-R管)模擬管樁;選用普通杉木作為樁帽材料;選用聚乙烯四宗單層網來模擬土工格柵,采用常見的細角礫石來作為褥墊層材料;采用普通中砂來模擬路堤填料。模型中所用的地基土取自現場,為擾動樣,物理力學性質與原型土層存在一定差異,模型試驗中通過加水、攪拌、壓實等操作保證了重度、含水量與原型相同。
本模型試驗相似比為20,利用模型的對稱性,在模型左右兩邊設置了不同樁間距進行對比試驗。 本次模型試驗選取了對應于現場的2.5m樁間距和比較用的3m樁間距,對應于模型中的樁間距為2.5/20=0.125m及3/20=0.15m。
3 數據分析
兩種樁間距下樁土應力比隨荷載的變化情況分別如圖2、圖3所示;兩種樁間距下樁土荷載分擔比隨荷載的變化情況分別如圖4、圖5所示。
圖2 小樁間距下樁土應力比變化曲線
圖3 大樁間距下樁土應力比變化曲線
圖4 小樁間距下樁土荷載分擔比變化曲線
圖5 大樁間距下樁土荷載分擔比變化曲線
從圖2~圖5可以看出:
隨著路堤填土荷載的增加,小樁間距下樁土應力比從最初的9逐漸增大到最終穩定的20,樁土荷載分擔比從最初的79%逐漸增大到最終穩定的88%;而大樁間距下樁土應力比從最初的15逐漸增大到最終穩定的45,樁土荷載分擔比從最初的81%逐漸增大到最終穩定的92%。且樁土應力比和樁土荷載分擔比增大的速率隨著時間的增長均逐漸變慢。說明在加載初期,樁的承載力發揮得并不充分,隨著路堤填土荷載的進一步增加,樁同承擔的荷載由樁間土逐漸向樁頂轉移,樁的承載力才逐漸發揮出來。
小樁間距下,樁土應力比穩定在20左右,樁土荷載分擔比穩定在88%左右;大樁間距下,樁土應力比穩定在45左右,樁土荷載分擔比穩定在92%左右。可見,室內試驗模型中,隨著樁間距增大,樁土應力比明顯增大,樁土荷載分擔比略有增大,說明樁間距對樁土應力比有顯著影響,而對樁土荷載分擔比影響較小。其主要原因有以下兩點:其一,由于樁的剛度相對于樁間土要大很多,在上部路堤填土荷載作用下,樁間土頂的沉降相對樁頂的沉降要大很多,使得路堤填土中產生了土拱效應,一部分原來由樁間土承擔的荷載被轉移到樁頂上來,因此樁土應力比明顯增大;其二,由于樁帽的存在,直接與褥墊層接觸的樁間土面積減小,大部分上部荷載都作用在樁帽上,在土拱效應作用下,從樁間土上轉移到樁帽上的荷載相對于樁帽本身承擔的荷載要小很多,因此樁土荷載分擔比略有增大。
4 結論
本文采用模型試驗的方法,研究了樁-網復合地基在軟土地區的樁、土相互作用性狀。可以看出:模型試驗中,路基填土中存在土拱效應,剛度相對較大的樁承擔了大部分荷載;隨著樁間距增大,樁土應力比及樁土荷載分擔比均增大,土拱效應發揮得更明顯。本次模型試驗對軟土地區樁網復合地基的設計提供了一定參考依據。
此外,本次模型試驗也存在不足之處,主要有:沒有設計第三種樁間距進行同步的對比試驗,因此不能就樁間距對土拱效應的影響做出準確評價。在下一步研究中可以重點進行樁間距對土拱效應的影響研究,為工程中選取最優的樁間距提供理論依據。
參考文獻
[1]饒為國. 樁-網復合地基原理及實踐[M]. 北京:中國水利水電出版社,2004
[2]連峰. 樁網復合地基承載機理及設計方法[D]. 博士學位論文, 杭州:浙江大學, 2009
[3]Alzamora, D.,Wayne, M. H.,Han,J.. Performance of SRW supported by geogrids and jet grout columns[A]. Proceedings of ASCE Specialty Conference on Performance Confirmation of Constructed Geotechnical Facilities[C]. USA:ASCE, 2000(94):456-466
[4]肖宏. 高速鐵路無碴軌道樁網結構路基研究[D]. 博士學位論文, 成都:西南交通大學, 2007
[5]孫獻國,張思峰,陳文. 粉噴樁與土工格柵聯合加固技術的現場試驗研究[J]. 山東大學學報(工學版), 2004, 34(05):72-75
篇4
關鍵詞:高速公路 擴建 路基沉降 特性 影響因素
Abstract: With the development of society of our country economy, highway traffic volume to increase ceaselessly, gradually cannot meet society traffic demand, the extension becomes necessary. This paper adopted in expressway extension occurred in the process of new old roadbed settlement, to study the settlement characteristics, influence factors, and put forward a constructive suggestion, for future highway expansion project to provide reference.
Key words: expressway; extension; subgrade settlement; characteristics; influencing factors
中圖分類號:U412.36+6文獻標識碼:A 文章編號:
隨著我國市場經濟的的快速發展,人們駕車出行次數逐年增加,導致高速公路的交通量逐年遞增。由于早期修建高速公路時受當時各種條件制約,設計人員對對高速公路的交通量迅猛增長估計不足,一些營運量較大主要干道的高速公路呈現出交通量飽和態勢,經常出現嚴重的擁堵現象。對現有交通量過大的高速公路進行加寬擴建將成為今后公路發展的趨勢。對現有高速公路進行改擴建,在我國還是一個新生事物,國內對高速公路拓寬改建工程完成的較少,如何進行改建拓寬沒有可以參照的方案和成熟的理論,從設計到施工,沒有經驗可循,對公路拓寬工程設計、施工規范涉及也不多。
1. 高速公路擴建過程中的路基差異沉降及技術現狀
高速公路擴建工程中,由于地基處理不當引起的破壞形式主要表現在路堤的差異沉降。通常道路從建設到運營,再到拓寬,往往需要經過很長的時間,經過長時間各種荷載作用,路基下的地基土顆粒骨架之間的氣體和水分逐漸擴散排出被荷載作用的地基體系,土顆粒重新排列后形成新的土體骨架,使得地基土顆粒之間變得更加緊密。也就是說道路拓寬施工之前,老路路基的固結沉降、次固結沉降己基本結束,地基幾乎不再發生沉降變形。但是拓寬工程一般是雙向加寬,在施工時對老路路肩產生擾動,新路基的填筑又會對擾動后的老路路基產生新的附加應力,在應力作用下會產生新的沉降,而新老路基的豎向變形不能保持一致,這就產生了差異沉降。同時,新建路堤的施工對原有結構物的影響也不可忽視,新路基填土超載預壓可能會引起路堤兩側的軟土地面上升撓曲,這種現象嚴重時可能會造成現有結構物失穩坍塌;而且新搭接路基土體向老路堤方向的擠壓可能引起老路堤的水平移動或傾斜。因此,在對現有高速公路改擴建工程方案分析中,研究發現工程實踐中最大的技術難題就是解決新老路基不均勻沉降導致路面縱向開裂和反射裂縫的問題。
目前,在我國雖然對已完成的高速公路加寬工程中積累了一些經驗,但對在軟土地基上拼接新路基時,防止新舊路基不均勻沉降還是沒有探索出技術可靠,經濟合理的方法能夠較好地解決這一問題。很多高速公路改擴建工程因在軟土地基處的地基處治效果不佳,通車不久后就出現了沿新舊路基拼接處縱向開裂等病害;同時,對拓寬工程的相關成果大多數是建立在試驗的基礎之上,缺乏相應的理論支撐,所以,有必要結合實際工程對高速公路拓寬工程中地基變形特性!新老路基拼接處地基處治方法及新老路面銜接等技術問題進行研究,尋求比較合理的解決方法,以減少工后各種病害,為今后道路拓寬改造工程施工提供科學依據,確保工程的設計施工質量。
2. 差異沉降的特性分析及影響因素
建筑物基底在附加應力作用下,地基土內各點除了承受土自重引起的自重應力外,還要承受附加應力。在建筑物荷載作用下,基底地基土主要由于壓縮而引起的豎向方向的位移稱為沉降。一般拓寬路基的沉降分成兩個部分,即老路路基的沉降和拓寬路基的沉降。
(1)拓寬對差異沉降的影響
拓寬方式分為兩種,一種是單側加寬:差異沉降的增加和拓寬寬度的增加是不同步的。并且,當拓寬寬度較小時,最大沉降發生在新路基路肩邊緣處,隨著拓寬寬度的增加,路基最大沉降點越靠近道路內側,且在新路基出現反向橫坡,即在新路基出現凹陷,在雨季容易出現雨水積聚,使路面使用功能下降且造成路面水損害。另一種是雙側加寬:與單側加寬相比,新舊路基的最大差異沉降略有減小。若對于相同的拓寬寬度,雙側加寬能使得加寬路堤重量分配到舊路兩側,將極大地改善新舊路基沉降曲線形態,對路面結構的受力也是有利的。另外,雙側拓寬可以減少拓寬所需土石方量。但是,雙側拓寬也加大了工程的施工難度。
(2)土基壓縮模量對差異沉降的影響
土基壓縮模量對拓寬路基頂面沉降曲線影響極大。首先,土基強度提高速度和沉降減小的速度不成比例,而是存在減速性。當提高相同的強度時,土基越軟弱,則對降低沉降的效果越明顯,這也從一個側面反映出對于軟弱地基進行處理的必要性。其次,土基在不同強度條件下,拓寬路基最大差異沉降也不同,總體上土基強度越低,拓寬后最大差異沉降越大。再者,土基強度變化時,拓寬路基頂面越遠離舊路中心點,沉降變化越明顯。
(3)沉降計算對差異沉降的影響
高速公路對地基要求甚高,在公路施工過程中,為了控制施工進度,指導后期的施工組織與安排,同時保證路基的穩定與適用,需要對路基的最終沉降量進行計算預測。所以,沉降計算方法也是影響差異沉降的重要因素。不同的計算理論,有不同的衡量標準,由于現實條件的限制,我國還沒有相當科學的計算理論體系,只是盡可能科學的計算差異沉降。因此,會造成差異沉降的不同。
(4)路基高度對差異沉降的影響
對于拓寬公路,路堤越高,穩定性越差,所產生的不均勻沉降也越嚴重,填土高度越小,新路基對舊路基的影響越小,舊路基的沉降越小,故沉降曲線前段越平緩;而因為填土高度小,舊路基對新路基的沉降影響作用也較小,舊路基坡腳線與新路基路肩間有相當的距離,沉降曲線受舊路基邊坡影響發生漸變的效果不明顯,使得沉降曲線后段也比較緩和。
3.高速公路擴建路基工程建議
(1)路基穩定性檢測
高速公路軟土地基沉降量的變化相當復雜,它與設計總沉降量的大小、觀測頻率、地質條件、地基處理方式、填土速率、填土高度、沉降控制方法以及沉降穩定狀態等因素有關。因此需要對施工全過程分階段確定測量等級。首先,根據施工路段的具體情況,制定詳細的沉降觀測現場工作要點、工作程序,成立自上而下的沉降觀測工作管理體系。 其次,詳細制定各施工階段的沉降觀測方法、觀測精度標準,以及觀測數據匯總格式,確保沉降觀測數據的精確性和正確性。最后,基準點、工作基準點必須按規范要求制做和埋設,基準點、工作基點和沉降板觀測標的保護,要有一個具體措施,確保沉降觀測數據的連續性和完整性。
(2)確定土基壓縮模量
最大差異沉降的增加和土基壓縮模量的減小不成反比例。當土基壓縮模量減小到一定程度,路基最大差異沉降將急劇增大,工程中對軟弱土基進行處理是十分必要的;路基的差異沉降導致的路面應力是很大的,只要路基差異沉降超過臨界值,路面銜接部必然會發生開裂現象。因此拓寬工程中應主要針對加寬部分地基以及路基進行處理,而沒有必要對路面銜接部進行防裂處理,但應適當進行封水處理。
(3)科學的沉降計算理論
不同的計算方法有不同的優缺點,不同的適應范圍。在實際工程的沉降計算中,并不單純地依賴于某一種方法,只有對每一種計算方法的原理、優缺點和計算結果的質量都有了了解之后才能在實際運用的過程中靈活地選擇適合的計算方法。目前我們對拓寬后舊路基的差異沉降還沒有成熟的理論來計算,而新舊路基的沉降差異主要是對老路路肩開挖后的道路結構體系的平衡被破壞和新路堤填筑后新老路基固結的速度不協調所引起的,而新填路基的沉降有較為成熟的理論計算可以得到解析解基于這種情況的限制,我們將在今后的理論創新中進一步發展。
4 結論
隨著我國綜合實力的提升,針對當前交通業的不斷發展,我國立志于將交通建設事業推向一個新的階段。在不斷避免現實障礙的同時,努力學習外國的現今技術,借鑒與創新相結合,走出一條具有“中國特色”的交通建設道路。
參考文獻:
[1]傅珍.高速公路拓寬工程路基差異沉降及控制技術研究.長安大學博士學位論文,2007.
[2]高捷婷.高速公路路基加寬方案的技術經濟比選分析.東北林業大學碩士學位論文,2009.
篇5
關鍵詞:填土,注漿,地基加固
一、工程概況
大連石化新廠新建項目,場地位于大連石化分公司院內,擬建餐廳長36.0m,寬20.7m,二層框架結構。
二、基礎以下工程地質條件及地下水
(一)基礎以下工程地質條件
①素填土,黑褐色,松散,由灰巖碎石及少量粘性土等組成,層厚2.5~4.6m,屬軟弱土,不穩定。
②中風化石灰巖,巖體具中厚層結構,巖芯呈碎塊狀、短柱狀,巖體較破碎,屬較軟巖,巖體基本質量等級為Ⅳ級。
(二)地下水
地下水穩定水位埋深2.0~3.0m,為海水和第四系潛水混合的地下水,水位受潮汐影響。
三、設計參數
由于擬建餐廳周邊分布石油管線及建筑物,處理范圍小,不適宜采用樁基及強夯,綜合考慮,采用注漿處理后的素填土為復合地基,處理后復合地基承載力特征值fak不小于200Kpa,壓縮模量Es不小于20Mpa,即可滿足設計要求。
處理基礎范圍為36.0*20.7m,根據理正軟件計算,按1.4m的等邊三角形布點,共布置17排注漿孔,總孔數為434個,注漿孔徑為110mm,注漿孔鉆至中風化石灰巖,注漿套管管徑為108mm。①注漿壓力: 注漿過程中,由于填土位于上層,層頂位于地表,漿液沿水平剪切方向流動會在地表出現冒漿現象,因此注漿的極限壓力值Pu須滿足下式:
Pu=γhtan2(45°+φ/2)+2ctan(45°+φ/2)
式中h為注漿孔的深度。在實際注漿過程中,應考慮注漿管道的壓力損耗、注漿端頭漿體堵塞等影響。經調整后采用注漿壓力為0.5~2.0MPa。
②注漿漿液配比為1:1(體積比),此次注漿加固法選用水泥作固相材料。免費論文。免費論文。水泥可采用425普通硅酸鹽水泥,液相用一般飲用淡水。③注漿量
注漿量按單孔注漿量控制,單孔注漿量按下式計算:
Q=πLR2nη
式中:Q——單孔注漿量(m3);
L——注漿段長度(m),取全孔長減去孔口段;
R——漿液擴散半徑(m),0.85;
n——注漿段土層孔隙率,取54.3%;
η——漿液損失率1.2。
單孔注漿量根據深度不同經計算在3.5~5.8 m3之間。
四、現場試驗和施工要點
由于該場地地下水為海水,且受潮汐影響,為保證地基處理后,復合地基承載力滿足設計要求,特選取了一塊4.8*5.6m的場地進行試驗,檢測合格后再進行整個場地的鉆孔注漿施工。①平整場地,使XY-100型鉆機能夠進場施工
②施放鉆孔,依據設計圖現場放孔,水平偏差不大于25mm,垂直偏差小于1%。
③花管制作,在無縫鋼管管壁按0.5m左右切割3個孔徑10mm的注漿孔,地面以下一米不用切割
④鉆孔施工,鉆至中風化石灰巖,鉆孔應按基巖面由淺至深的地方施工,成孔后,將108mm花管下入孔中距基巖面0.5m處,孔口預留長度0.2m以上。
⑤注漿:先用水泥砂漿將花管四周密封,待封孔水泥凝固24小時后,對該孔進行高壓注漿,漿體經攪拌機充分攪拌均勻后,將注漿管與花管連接上,開始加壓注漿,若漏漿嚴重,可采取分段分次注漿。
⑥注漿壓力超過設計壓力,地面冒漿或注漿量小于1L/min,即注漿結束,挪至下一孔,重復上述鉆孔注漿工作,注漿順序應按跳孔間隔注漿方式進行,宜采用先外圍后內部的施工方法。
⑦檢驗合格后進行全場施工
五、質量檢驗
注漿檢驗時間在注漿結束28d后進行,抽2~5%個孔進行重型動力觸探檢測,取樣10組和不少于3個靜力載荷試驗。六、注漿加固的范圍內鉆孔取芯觀察,漿脈呈縱向和水平分布,局部巖芯呈短柱狀,與理論設計相符;動力觸探檢測結果:連續動探擊數均大于5擊,承載力特征值為200KPa;載荷試驗3點結果承載力特征值為200KPa,相應沉降量為2.5~4.2mm。注漿加固地基效果滿足設計要求。
六、結語
本本工程施工及檢驗情況均良好,證明在填土地基中進行注漿地基加固是可行的。免費論文。注漿效果的成敗還在于施工管理和質量控制,須建立詳細、可操作的管理程序和豐富的經驗及可靠的檢測手段。
參考文獻
1、中華人民共和國建設部.建筑地基基礎設計規范(GB50007-2002)
2、劉景政,等.地基處理與實例分析 北京:中國建筑工業出版社,1998.
3、中華人民共和國建設部.建筑地基處理技術規范(JGJ79-2002)
4、曾國熙,等.地基處理手冊 北京:中國建筑工業出版社,2002.
篇6
關鍵詞:房屋建筑;地基施工;處理方式;方法步驟
Abstract: This article from the building foundation treatment should consider factors, building foundation treatment steps and building the common foundation treatment methods from three aspects to discuss the building foundation treatment methods.
Key words: building; foundation construction; processing methods; methods and steps
中圖分類號:TU47文獻標識碼: A 文章編號:2095-2104(2012)07-0020-02
作為連接上層建筑和地下支撐基礎的關鍵性部位,地基層的施工就顯得尤為重要,一旦地基設計、施工不合理,輕者造成上層建筑出現不均勻沉降、墻體裂縫等質量問題,重者將會造成建筑物整體坍塌的嚴重后果,將嚴重威脅人們的生命和財產安全。巖石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土作為地基土層的主要幾大類別,在進行實際的施工處理中需要有針對性的進行施工處理工作,以達到提高地基機體的承載能力的目的。通常地基分為人工地基和天然地基兩種,其中人工地基的施工過程中需要對周邊環境因素、建筑材料、建設標準等進行綜合性考慮,以保證在造價控制范圍內,實現地基建設的高效性和實用性。
1 房屋建筑地基處理應考慮因素
1.1 土層構造的影響。房屋基礎應設置在堅實可靠的地基上,不要設置在承載力較低、壓縮性高的軟弱土層上?;A埋深與土層構造有密切關系。
1.2 地下水位的影響。地下水對某些土層的承載力有很大影響。如粘性土含水量增加則強度降低;當地下水位下降,土的含水量減少,則基礎將下降。
1.3 冰凍線的影響。凍結土與非凍結土的分界線成為冰凍線。當建筑物基礎處在凍結土層范圍內時,冬季土的凍脹會把房屋向上拱起;土層解凍時,基礎又下沉,使房屋處于不穩定狀態。
1.4 相鄰建筑物的影響。緊張的城市用地,使得一棟房屋緊鄰另一棟房屋建造的現象經常發生。兩棟房屋要么緊緊相連,使用同一地基;要么設一道變形縫,各用一半地基;要么采用懸挑地基或樁地基。尤其是一些設計和建設單位只注意一般新建房屋地基比原房屋地基淺埋,兩地基基礎間凈距一般取地基底面高差的 1- 2 倍,新建房屋周圍有舊建筑物時,除應根據上述條件決定基礎埋深外,還應考慮新建房屋基礎對舊有建筑的影響。
2 房屋建筑地基處理的步驟
首先根據天然地基條件和建(構)筑物對地基的要求,確定需要進行地基處理的的目的、范圍以及要求;然后根據天然地層的地質條件、地基處理方法的原理、過去應用的經驗和機具設備、施工所需材料等限制條件進行地基處理方案可行性研究,提出多種可行方案;最后,對提出的各種方案進行技術、經濟、質量、進度等方面的比較分析,同時考慮環境保護的要求,確定一種或幾種地基處理方法。在初步確定了地基處理方案后,可據工程實踐情況進行小型現場試驗或進行補充調查,根據現場試驗成果進行施工設計。在工程施工過程中,通過監測、檢驗以及反分析,如需要對設計進行修改、補充。當地基處理方法處理效果感覺不理想時,用各種混凝土樁、鋼結構樁基礎回避軟弱地基的影響無疑是最有效的方法,但肯定也是比較昂貴的工藝,需要根據場地具體情況綜合分析比較而選用。
3 房屋建筑常用的地基處理方法
從廣義上講,地基處理技術主要包括三大類:第一,各種地基加固技術,其主要作用是增強軟土地基的承載力,減少其沉降變形;第二,各種樁基技術,其主要作用是把上部荷載傳至地基深部;第三,地下連續墻技術,其主要作用是提供側向支護。在長時間的實踐中,這三類技術之間,不同的施工工藝正在互相嫁接、移植、交叉滲透,從而又形成了許多新技術、新工藝。各類技術并不是各自孤立的技術,而是通過嫁接、移植、交叉滲透,產生了更好的技術效果、經濟效益和社會效益,這是地基處理技術發展的必由之路和前進之路。
3.1孔內深層強夯法
孔內深層強夯法 (DDC) 技術是通過孔道將強夯引入到地基深處,用異型重錘對孔內填料自下而上分層進行高動能、超壓強、強擠密的孔內深層強夯作業,使孔內的填料沿豎向深層壓密固結的同時對樁周土進行橫向的強力擠密加固,針對不同的土質,采用不同的工藝,使樁體獲得串珠狀、擴大頭和托盤狀,有利于樁與樁間土的緊密咬合,增大相互之間的摩阻力,地基處理后整體剛度均勻,承載力可提高 2~9 倍;變形模量高,沉降變形小,不受地下水影響,地基處理深度可達30 米以上??變壬顚訌姾患夹g可根據不同的地質情況以及設計要求,就地取材,例如建筑碴土、土夾石、灰土和混凝土等材料均可做成各種 DDC樁,不僅可以大大的降低工程造價,而且施工質量容易控制、地面振動小、施工噪音低、施工速度快;成樁直徑0.6~3.0m,單樁處理面積 1.0~14.0m2,不受季節限制,同時能消納大量建筑垃圾,可在城區或危房改造居民區施工等特點。
3.2 預壓法
預壓法是一種有效的軟土地基處理方法。該方法的實質是,在建筑物或構筑物建造前,先在擬建場地上施加或分級施加與其相當的荷載,使土體中孔隙水排出,孔隙體積變小,土體密實,提高地基承載力和穩定性。適用于處理淤泥、淤泥質土、沖填土等飽和粘性土地基。按預壓方法分為堆載預壓法及真空預壓法。堆載預壓分塑料排水帶或砂井地基堆載預壓和天然地基堆載預壓。當軟土層厚度小于 4m 時,可采用天然地基堆載預壓法處理,當軟土層厚度超過 4m時,應采用塑料排水帶、砂井等豎向排水預壓法處理,堆載預壓法處理深度一般達 10m左右。對真空預壓工程,必須在地基內設置排水豎井。真空預壓法處理深度可達 15m左右。預壓法主要用來解決地基的沉降及穩定問題。
3.3 水泥土攪拌法
水泥土攪拌法分為漿液深層攪拌法(簡稱濕法)和粉體噴攪法(簡稱干法)。深層攪拌法系利用水泥或其它固化劑通過特制的攪拌機械,在地基中將水泥和土體強制拌和,使軟弱土硬結成整體,形成具有水穩性和足夠強度的水泥土樁或地下連續墻,處理深度可達8~12m。水泥土攪拌法適用于處理正常固結的淤泥與淤泥質土、粘性土、粉土、飽和黃土、素填土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基。當地基的天然含水量小于 30%(黃土含水量小于 25%)、大于70%或地下水的 pH 值小于 4 時不宜采用于法。連續搭接的水泥攪拌樁可作為基坑的止水帷幕,受其攪拌能力的限制,該法在地基承載力大于 140kPa 的粘性土和粉土地基中的應用有一定難度。房屋建筑地基還有其他處理辦法,例如:磚砌連續墻基礎法、混凝土連續墻基礎法、單層或多層條石連續墻基礎法、漿砌片石連續墻(擋墻)基礎法等,在此就不進行一一說明。
總之,對房屋建筑地基處理的方法多樣,在進行選擇的時候一定要根據地基的特殊性,必要的時候可以使幾種方法結合,從而設計出較為合理的處理方案,以提高地基的承載力,保證房屋建筑的安全性。
參考文獻:
[1] 周榮娟;;淺議房屋建筑軟土地基施工技術[J];企業家天地(理論版);2010年11期
[2] 孔超軍;;論建筑工程中的地基處理方法[J];企業導報;2011年06期
[3] 王懷家;;普通砼及其配合比設計方法縱橫談[A];2009'中國商品混凝土可持續發展論壇暨第六屆全國商品混凝土技術與管理交流大會論文集[C];2009年
篇7
關鍵詞 軟基處理;真空預壓;分層沉降監測
中圖分類號 TU7 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)107-0193-02
0引言
軟土廣泛分布于我國的沿海和內陸地區,并且其性質及強度特征具有復雜多變的特性, 這給地基工程處理帶來了較大的難度。當前常用的軟基處理方法有多種,而真空預壓法是一種行之有效的軟基處理方法,采用這種方法可使地基土排水固結,施工方法也較易實現,已經在我國的港口、建筑等領域得到了廣泛的應用。而且這種方法經過我國一些專家對其施工方法和施工工藝進行了一些改進和完善后,在軟基處理工程方面獲得了較大的成功,并且在工程技術方面已經走在了世界前列。
在真空預壓過程中,軟基會發生沉降。但這種沉降表現為淺層土壓縮量大、深層土壓縮量小,各土層的固結特性及沉降大小不一致的特點。因此,在軟基處理施工過程中,通過現場埋設監測儀器,并采用先進的監測技術對土層內部不同部位的沉降大小和各土層的固結壓縮情況進行監測,對控制工程進度、確保工程質量和施工安全、檢驗施工方案等方面具有重要意義。
1真空固結變形機理及分層沉降監測的目的
真空預壓施工的作用機理分成如下三個階段:1)淺層土體滲透固結,并對深層土體產生“堆載”效應。抽真空時,膜內外的氣壓差能在一個很短的時間內就攀升到一個大氣壓力,造成密封膜與水平向排水層緊密相帖,此時吸力的影響范圍只擴展到了錢層土地,土體中的水分因發生滲透而固結,而深層土體并沒有受到由吸力作用導致的“負壓”影響,相當于瞬間承受了一個作用于其上的 “堆載”效應,這肯定將導致深層土體出現正的超孔隙水壓力,即“正壓”;2)淺層土體固結穩定,深層土體向受“負壓”效應過渡。此階段抽真空依然作用,抽真空產生的吸力已逐漸擴展到深層土體,導致其所蘊含的水分通過各個渠道向淺層土體滲透,使得第一階段產生的正的超孔隙水壓力逐漸消失。當這股正壓完全消散或者基本恒定的“負壓”開始出現顯著降低時,隨著真空吸力的繼續作用,深層土體便逐漸過渡到受“負壓”效應影響;3)深層土體滲透固結,并達到穩定平衡。此階段依然持續產生的真空吸力將軟土地基中的地下水抽出,并構成徑向滲流, 而這些流體運動將會達到動態平衡。該平衡只能維持一段時間,其后就代表著各層土體均已滲透固結。
通過以上分析可知,雖然軟土地基固結變形主要表現為沉降,但其淺層和深層在整個工法實施過程中的固結變形機理存在差異,因而有必要了解軟基處理施工及運行期間各土層的沉降大小和固結狀況以判斷其穩定性,從而為真空預壓施工質量控制提供依據。
2 分層沉降監測的原理與分析
2.1分層沉降監測的機理
分層沉降監測系統由沉降觀測儀、分層沉降管、分層沉降磁環及其它配套設備構成。系統的主要作用機理是:首先在不同深度與層位的土層處布置分層沉降磁環,并使這些磁環隨著土層的固結變形而變化其位置;然后通過電磁式分層沉降觀測儀帶有磁感應器的測量探頭對沉降磁環變化后的位置進行檢測;最后根據沉降磁環的位置對其所在土層土體的固結沉降量作出計算。
2.2分層沉降監測的分析
地表總沉降量計算通常用分層總和法。但在實際測量工作中,地表總沉降量幾乎不可能與分層總和一致。一種是地表總沉降量明顯大于分層沉降總和。導致這種誤差的原因不外乎是由鉆孔垂直度不合要求,這種誤差可以通過加強埋設過程中的垂直度檢測來避免。還有一種情況是分層沉降之和大于地表沉降總量。這種情況比較多見,主要是在飽和軟土中埋設沉降環成孔鉆進過程中,鉆孔周邊的軟土土體會被工法擾動,這會使得這些軟土在工法實施過程中的沉降速度比其他區域的軟土較大。當前關于擾動區域的軟土沉降規律和改善措施的研究還比較缺乏,即使偶有提到,也沒有形成理論體系。
3分層沉降管懸浮的難題及解決方法
3.1分層沉降管懸浮的難題
在很多情況下,軟土層厚度都會大于分層沉降的測試深度,這會使分層沉降管在埋設時管下端會懸浮在軟土層之中,不能固定。這很可能造成分層沉降管隨土體整體下沉的結果,使監測工作失效。
3.2解決辦法
針對分層沉降管懸浮的難題,可以在埋設分層沉降管時將管口與一塊鋼板固定,并將鋼板固定在地表砂層中,其上用砂填平。這樣可以讓分層沉降管與表層土同步下沉。
4工程應用實例
4.1工程概況
某工程地處珠江三角洲沉積區。該區域廣泛分布軟土層,其中淤泥普遍厚度較大,平均含水率 63.9%,滲透性差,其天然載力無法滿足使用需求,有必要進行軟基處理。在軟基處理一期工程中,其處理面積約 6.86 萬m2。其中,C區占地約 0.98萬 m2,將采用塑料排水板+真空預壓的處理方法,并按設計要求需要進行6個點位(c1~c6點)的分層沉降監測,深度分別是地面以下 3m、6m、9m。本工程于2013年5月12日開始真空預壓施工。
4.2分層沉降監測實例
以C區 的c1點為例,圖1是該點的分層沉降監測數據曲線。從圖中可以看出:初始沉降速率較快,自 16 日開始停止抽真空后速率變緩,22 日繼續抽后速率又再次加大;3m 處沉降最大,9m 處最小,可見在加載初期地層沉降主要來自淺層土體滲透固結。
5 結論
通過分層沉降監測,及時了解了真空預壓施工過程中各層土體的固結情況和變形特征,這對合理控制工程施工、確保工程質量意義重大。
參考文獻
[1]龔曉南,岑仰潤.真空預壓加固軟土地基機理探討[J].哈爾濱建筑大學學報,2002,35(2): 7-10.
篇8
1 選題質量的影響
選題會決定整個設計的設計內容及設計工作量。一個好的選題,可以調動學生的學習積極性,充分利用所學知識,達到良好的設計效果。但選題并不是一件容易的事情,實際選題中常出現很多問題。
1.1 題目包含的工作量過少 難以做出成績
答辯老師看到答辯論文的第一印象是題目,選題質量直接影響論文整體質量的評價。畢業設計的指導思想中,建議選題不能太難或者太易。但實際操作起來,是個很難把握的事情。做過的課題或設計,熟悉其工作量及難點,但沒有新意;有新意的課題,對其中的困難有時候很難估計全面,造成了題目在設計或實驗中工作量太大或太少。
例如:道橋專業本科學生題目選擇:高性能混凝土質量控制。在該論文中,學生針對混凝土的質量控制進行了語言上的闡述,并未有自己的設計或者自己的新的方法提出來,對高性能及普通混凝土的控制方法并沒有有新的舉措。全部文字性的論述,對于沒有試驗項目及自己真實工程體驗的本科學生來說,很難做出成績,因此,應避免此類全文字型題目的選擇。
有些題目:某某軟土地基的處理。在道路橋梁工程專業中,不同的等級的公路設計中,都會增加專題設計,軟土地基處理可以作為一個小專題。但軟土地基單獨作為畢業設計,如果想做的好,必須有充分的地質資料,結合實際的復雜地質條件做出選擇,而在實際的設計中,由于缺乏必要的資料,學生避重就輕,給出的方法中,過于簡單;選題沒有真實資料,學生只有依靠簡單的網絡資源,對設計的地質資料及環境不熟悉。造成了設計工作量過輕,任務量不飽滿的印象。
1.2 設計的工作量過大 內容不精
相對于設計工作量過少,有些設計包含的工作量則超過了本科畢業設計的任務。如在橋梁設計中,增加施工組織設計。施工組織設計包含的內容很多,單純一個施工組織設計就可以作為一個畢業設計內容,而在橋梁設計中再增加此內容,肯定會造成設計時間不足,學生倉促設計,應付的局面。
相對于道路工程設計,橋梁的設計計算任務重。但在設計中,因為道路設計工作不多,增加概預算設計,施工組織設計,專題設計等任務過多,同樣會造成設計不充分的問題。因此,在考慮不同選題的情況下,需要根據不同題目的工作量要求,對不同選題制定不同的設計任務。
1.3 結合實際的論文題目更有優勢
真題做出的成果更有實際意義,更能激發學生的學習興趣,項目中真題真做提高了學生的積極性。根據學生實習的情況,定制畢業設計題目也取得了良好的效果。教師項目中的專題固然可以,但是并不是每個教師都能有適合學生作為本科畢業設計的項目。畢業實習的過程中學生親自接觸到了工程現狀,自己在實習過程中收集到地質資料,在后期設計中,如果不充分,還可以根據實習情況及時補充,而不是像在網絡中搜索一樣,僅有有限的資源,無法結合實際,造成比重就輕、避繁就簡的設計的情況。
學生將要參加工作的工程項目作為畢業設計題目,也是畢業設計題目的很好選擇。有些學生專業是道路橋梁,但在選擇工作的時候,鑒于實際情況,如我校在礦井方面的特色,礦井建設招聘人員較多,很多學生選擇了礦井建設等工作。考慮到學生畢業的情況,結合項目及將來的工作,該生在畢業設計時選擇了礦井建設用高性能混凝土的研究。該生在設計中針對具體的工程的需要,對在建工程的混凝土進行了詳細全面的設計。畢業后,公司直接將學生派往礦井的建設工作,因該生在在工作中提前熟悉了工程情況等,很快進入角色,在建設中發揮了積極的作用,獲得了工程建設部門的認可。
2 技術性問題對答辯成績的影響
如果說選題質量主要和指導教師有關,技術性設計中多數是學生的原因主要反應出了學生對所學知識掌握的不牢固,綜合運用知識能力較差。指導老師的及時指導也可減少此類錯誤的出現。
2.1 技術性錯誤
技術性錯誤是畢業設計中的硬傷。設計中考慮問題不周全,設計不到位,整個設計就可能存在重新返工設計的情況。如橋梁設計中,墩柱設計部分不考慮地震力、風力;在道路橫斷面設計中邊坡設計部考慮,擋土墻不考慮排水設計等問題。有些問題是學生沒有考慮到,有些則是學生怕計算困難,舍棄某些應該計算的參數,故意設計成簡單的結構。
對于技術性錯誤,在設計工程中,指導老師應根據情況,針對容易出現技術性錯誤的地方及時提醒學生。
2.2 對設計中基本理論等的不理解
答辯過程中,一般都會問學生一些基本的原理性問題。對這些基本原理問題的回答,反應出學生對設計工作的理解和設計的好壞。有些學生按照有些設計的模板,把數據換一換,并不知道公式的具體來源。如在道路設計中路面結構的設計,很多學生講面層設計成3層,粗粒式瀝青混凝土,中粒式瀝青混凝土,細粒式瀝青混凝土。而被問到為什么選取三層結構?很多學生并不清楚具體原因。如預應力混凝土簡支T型梁橋的設計中,預應力的損失中應考慮混凝土的徐變,而很多學生反映,只考慮做設計,對這些,并不清楚。
3 印刷及排版錯誤對成績的影響
一份計算無誤的設計,如果在打印出的論文和圖紙上滿是印刷錯誤,又怎么能獲得答辯老師優秀的成績呢?論文出現錯誤,主要有如下兩種情況。
3.1 電腦軟件不熟練
雖然目前的電腦是所見即所得,但打印機出來的情況和在電腦看到的情況仍有些許差別。本科學生對于word等排版軟件,并不是十分的熟悉,設置不當就會造成印刷錯誤或者是圖紙繪制錯誤,很多小的細節,造成了無數次的返修。工程專業圖紙,因Autocad軟件在各個電腦上設置的不同的問題,有些字體打印出來直接打印成問號“?”,畫好的線有些直接在打印中不顯示。因此,學生應該很熟練應用計算機進行各種設置,避免此類小錯誤。
3.2 學習態度不嚴謹
有些則是學生自己本身態度不認真,認為印刷或是筆誤無妨大礙,單位不清楚,標記不全面,從小細節處放縱了自己。形成不嚴謹的科學態度。這也是需要避免的。嚴格要求單位標記、尺寸等小細節,也是對學生科學嚴謹態度的訓練。
4 答辯過程中學生演講及心理素質的重要性
答辯過程中學生的表現也是答辯老師給分的影響因素[2]。準備充分,聲音流暢、清晰,洪亮的,會給答辯老師良好的印象。而那些在臺上,拿著眾多圖紙,不知從何入手的學生,必定會讓人造成對答辯過程不重視,對自己的設計工作不熟悉的印象。
大多數本科學生經歷過答辯的場合并不多,因此提前準備,熟悉自己的論文內容,對自述部分準備好講稿,可以避免自述的緊張和混亂。建議學生在平時積累一些演講技巧、面試技巧等,在答辯中更好的表現自己。
5 成績評定中的人為因素
道路橋梁專業學生選題形式多樣化,道路設計、橋梁設計、隧道設計、地基處理、道路材料試驗等方面均有所涉及,而每位老師基本上都是學有專長,并不是對每一個方向都了如指掌,有的老師根據學生的講述進行評定,有的老師根據圖紙進行評定,有的根據學生答辯問題進行評定,因此造成有些學生評價分數差別較大。
盡管答辯工作安排中明確指導教師成績占40%,評閱老師占20%,答辯成績占40%。但在成績最終實際評定的時候,基本上以答辯成績為準。指導教師成績摻雜了很多人情因素,自己指導教師給出的成績一般都比較高,評閱老師都是指導教師自己找人簽字、評閱,很多評閱老師顧忌人情因素,并未根據論文給出真實成績,甚至論文根本沒有翻閱,隨意給出。因此,答辯成績一直成為真正評定學生成績的主要決定因素。
要想避免人情因素,真正實現指導教師和評閱教師的成績給出合理的分數,盲評不失為一個好的措施。相對于研究生論文的盲評,本科學生論文工作量大,時間緊,不能送出外審,但由教務科統一隨機抽取盲審,去掉指導教師及學生姓名,隨機分配老師評閱,可以減少同事之間無法避免的人情在成績中的分量。
公平公正的評定一個學生的畢業設計內容并不是一個很容易的事情,及時反思答辯中的各種問題,盡量減少答辯中的不公正,才能更好的提高畢業設計的質量和水平,培養出更高水平高高素質的學生。
參考文獻
[1] 宋暉.高等工科院校畢業設計(論文)質量管理的實踐與探索[J].陜西師范大學學報:自然科學版,2003,31(S1):211-213.
篇9
關鍵詞:路基施工、管理控制、技術控制、質量控制、全過程控制
Abstract: along with the development of national economy, our country in highway construction in continue to increase, the highway subgrade construction subject as road in the design and construction plays a decisive role, this paper focuses on the entire process control principle applied to the construction of subgrade construction of subgrade construction process control, to ensure highway subgrade construction schedule and construction quality, improve the service life of highway roads and economic benefits.
Keywords: subgrade construction and management control, technical control, quality control, process control
中圖分類號:O213.1文獻標識碼:A文章編號:
路基施工的特點
路基是公路的主體,是公路最重要的組成部分,是公路路面的基礎。堅固、穩定的路基是減少路面變形、保證行車安全、延長公路使用壽命和提高公路經濟效益的重要保證?;A不牢,必然會導致大廈的傾覆,同樣,路基不牢,路也就不通暢了。重視路基質量,就是重視企業的質量。它的施工特點有以下幾個方面:
1、路基施工條件較為復雜,必須根據不同的地形、地質條件合理選擇施工方案,雖然技術不復雜,但較其他工程施工,難度較大。
2、工程量較大,占到整個工程量的一半以上,施工工期較長,投資規模大。
3、工程施工所需的設備、人員較多,設備的型號也是多種多樣,人員的配備必須合理,加大了管理的難度。
4、路基施工中的不確定因素較多,天氣、溫度以及設計都會對工程產生影響,同時,一旦路基產生缺陷,它的修復較難,時間也比較長,不良后果及影響大。
二、路基施工的全過程控制
㈠路基施工的管理控制
根據路基施工的特點,要求我們的管理工作要更加科學、更加有效,管理工作的好與壞,直接能反映出我們企業的管理水平,施工的難度、復雜性最能展現企業的實力和經驗,只有不斷創新,不斷探索,才能找到適合本企業的管理模式,路基施工的管理要點有:
⑴統籌兼顧,細心規劃
要因地制宜,根據不同地區,不同路段,不同條件,制定出比較完備的施工方案
⑵明確施工標準,完善施工方法
根據有關設計文件、合同和相關規章制度,明確施工的標準,確保施工人員按標準進行施工,完善施工方法,制度作業指導書,盡量做到與現場情況相適應,保證施工工藝先進、施工方法妥當。
⑶合理分配資源
對于施工所需的器械、人員等資源,要進行合理的分配,使其成為一個有機整體,爭取做到用有限的資源發揮出最大的能量。
⑷明確責任范圍,將工作落實到位
在施工過程中,必須明確每個人的職責,做到分工協調,層層把關,在施工中,關鍵還要抓好施工方案、計劃和各項規章制度的落實工作,并且最到及時總結、匯報,通過不斷交流,總結經驗,使我們的工作更上一層樓。
㈡路基施工的技術控制
不斷加強路基施工方面的學習、研究,對路基施工的技術進行嚴格的把關,有利于提高路基施工質量,提高公路行駛舒適度,從而延長公路壽命。主要討論以下幾點:
⑴公路軟土路基施工
公路工程中的遇到軟土路基天然含水量高、孔隙比大、承載能力低、壓縮性強等特點決定了公路工程施工中難點的出現。在軟土地基上修筑路基如果不采取措施處理或處理不恰當, 必然會發生路基失去穩定或過度沉陷的病害, 從而導致了公路不能正常使用或提前損壞。
在路堤填筑期間,必須觀測每個填筑層,當發生沉降或位移超過規定標準的情況時,必須立刻停止施工。當接近極限填土高度時要加強觀測,為了避免由于加載過度造成地基破壞,必須嚴格控制填土的速度。如果超過規范規定,要停止施工或采取相應的技術措施以保證路基的安全。
⑵路基填筑材料的壓實
對于填筑材料的選取,應考慮填料的物理性質、力學性質和影響因素,確定填筑材料的最佳含水率和最大干密度,合理選擇路基的填筑施工工藝。
規范標準規定高速公路和一級公路路面底面以下80cm~150cm部分的上路堤其壓實度必須≥ 95% ,對其它等級公路鋪筑高級路面時,其壓實度也應該按高速公路和一級公路的施工標準進行。此外,路基施工要求還增加了對路堤基底的壓實度不宜小于93%的標準的規定。
⑶路基的防水、排水施工
影響路基強度和穩定性及路面使用壽命的重要因素之一是水,由于水的侵蝕,導致很多路基損毀,從環境保護出發,也應當做好路基的防水、排水工作。在路基施工中,一定要重視排水工作,防止因不同原因造成水患,影響路基施工,避免造成不必要的損失。
⑷路基施工防護
由于路基的填筑改變了地層的天然平衡狀態使路基暴露在空氣中, 而且不斷受各種自然因素的影響, 這就需要對路基進行各種類型的防護措施:
(1)沖刷防護:沿河路基邊坡防護大多采用直接防護。
(2)支擋防護:目前主要是擋土墻用于支擋防護。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、地基條件較好的場合;鋼筋混凝土結構的扶壁式擋土墻、懸臂式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理其墻身圬工體積小廣泛應用于公路路基的防護。
(3)坡面防護:坡面防護的目的是防止坡面巖土的風化剝落、地表水流的沖刷以及與環境的協調。
㈢路基施工的質量控制
路基的質量要求是要具有足夠的穩定性,具有足夠的強度,具有足夠的水溫穩定性。它的控制主要是路基壓實厚度、寬度的控制,含水率的控制,施工及檢測的控制。
路基的質量控制必須貫穿整個路基施工過程,對于施工中的每個環節的施工質量、用料質量、完成質量都必須嚴格的把關。質量是企業的生命,只有合格、過硬的質量,才能使企業更具有競爭力,使其能長久發展下去。
結束語
運用全過程控制原則,對路基施工的全過程進行管理、技術、質量的控制,積極創新管理模式、技術,使投資能發揮最大的經濟效益。
總之,路基施工是一項復雜的系統工程,在進行路基施工時,必須嚴格規范要求進行,針對不同的路基項目采取不同的具體措施。面對日益激烈的建筑市場競爭,要想立于不敗之地,就必須與時俱進,不斷拓展視野,完善自己的施工技術,積極采用新工藝、新材料、新設備,只有這樣才能迎接新的輝煌。
參考文獻:
1.劉忠玉關于公路路基施工技術探討[期刊論文]-科技致富向導 2010(16)
2.賈云天論公路路基施工技術[期刊論文]-城市建設與商業網點 2009(23)
3.任浩營淺談公路路基、路面施工工藝及質量控制[期刊論文]-技術與市場 2010(8)
4.王越西公路路基施工質量控制分析研究[期刊論文]-科技資訊 2008(13)
5.歐秀英公路工程路基施工質量控制技術探討[期刊論文]-中國水運(理論版) 2007(12)
篇10
【關鍵詞】地基工程,地基基礎,巖石地基,灌漿
中圖分類號: U445.55+2 文獻標識碼: A 文章編號:
前言
我國地基基礎項目工程的施工技術已經在八十年代取得了很大的進步,這不僅是促進了地基與基礎工程的發展,同時也是對地基基礎工程技術的考驗。面對近幾年發生的事故來看,要求對地基與基礎工程的技術更加的嚴格。近些年來,我國水利水電的相關建設項目規模逐漸擴大,那么地基與基礎工程技術也應該相應提高。
二、巖石地基處理
1、灌漿強度值灌漿法
灌漿強度值灌漿技術指的是:在任何一個孔段進行灌漿都會在一定程度上耗費熱量,耗費的這些熱量值接近于這個孔段的灌漿壓力與灌漿體積的相乘結果。這個熱量值就被定義為灌漿強度值。
灌漿強度值灌漿法的幾個重點:
在灌注的時候只能使用固定比例的漿體;
灌漿壓力通過灌漿強度值曲線來操控,在不利的地段盡量不用高壓,在適當的地段使用高壓。
與現代高科技適當配合,實時監控灌注壓力和注入率,畫出壓力-體積曲線,再對灌注結束的時間進行判定。
2、無蓋重固結灌漿
堤壩灌注混凝土和堤壩地基固定灌漿之間在工程所用時間上存在矛盾。經過多年實踐經驗結果可以看出,無蓋重固結灌漿在理論與實際中是合理的,無蓋重固結灌漿不但可以節約時間、節省能源,而且灌漿效果能夠達到設計的要求,可是無蓋重固結灌漿也存在一定的缺點,在孔段兩端的灌漿效果不盡如人意,需要后期補充灌注。還需要注意在緩傾角裂隙發育的孔段盡量不使用。
3、巖溶灌漿
最近幾年,巖溶灌漿技術已經取得了不錯的成績,而且技術水平扔在不斷發展中。我國的地形地貌特征復雜多樣,在巖溶地區建造水利水電項目就需要巖溶灌漿技術。巖溶灌漿技術實際上是在已經對溶洞的情況有了一個初步的了解,然后在鉆孔中安裝特殊的一種模袋,并且把速凝漿液往其中灌注,以達到堵塞巖溶流通的效果。巖溶灌漿技術在水利水電工程中應用廣泛,效果非常顯著。
4、隧洞灌漿
因為在實際工程中會有一些承受較大壓力的人工隧洞,隧洞灌漿技術在遇到這種情況時發揮了不可估量的作用。以山西萬家寨引黃河水工程為例,這項工程中普遍使用TBM掘進隧洞,在洞中使用特制混凝土管片,在向其余隧洞壁面的空隙填充礫石等材料,再執行灌漿操作。
5、灌漿原料
(一)穩定灌漿。穩定灌漿指的是在水泥漿體中加入穩定劑,使其兩小時折水率小于等于5%的水泥漿體。穩定灌漿在我國的施工工程中實際應用范圍較小。
(二)改性細水泥。在普通硅酸鹽水泥中摻入灌漿機,再對其進行干磨,使其比表面積5000~6000cm2/g,細度小于30μm顆?!?5%,小于6μm顆粒≥40%。
6、化學灌漿
化學灌漿技術可以起到補充的作用,更加重要的是在地基處理中已經成為了一種主要應用的技術。在我國的施工建筑中,水泥灌漿與化學灌漿綜合使用效果非常好。綜合使用灌漿技術能夠改善巖石的力學與抗滲性能,可以對水泥灌漿的缺點進行補充。以三峽工程為例,其中一部分巖體因為有輕微裂縫,如果僅使用水泥灌漿是不能滿足施工需求的,設計人員對這一部分進行了化學灌漿補充作業,得到了非常好的結果。
7、巖體預應力錨固
在我國水利水電工程中巖體預應力錨固已經得到廣泛應用。巖體預應力錨固技術在實踐中也得到了更加顯著的進步,設計出更加多樣更加具有優勢的錨固形式,例如拉壓復合型、壓力分散型、拉力分散型、環形預應力錨索等各種新形式。
三、覆蓋層處理
1、混凝土防滲墻
混凝土防滲墻技術在近幾年里有了新的進展,成為了覆蓋層地基防滲的主要方式。其中的塑性混凝土技術、地下連續墻技術得到了更加廣泛的應用,墻斷接頭技術在不斷探索中也有了新的進展,在我國的水利水電工程中,率先應用了自凝灰漿防滲墻技術,這是混凝土防滲墻的一個新突破。
2、覆蓋層灌漿
從前我國普遍使用的是循環鉆灌法,而預埋花管法在國外應用較普遍。隨著與國際交流加深,循環鉆灌法和預埋花管法在近幾年來得到了更加科學合理的應用。循環鉆灌法與預埋花管法各有其優勢,在工程設計過程中,根據實際需要選擇灌漿方法更加符合科學的態度。
3、高噴灌漿
高噴灌漿技術自1970年引進國內之后,此項技術在我國得到了普遍應用開發,黃河小浪底工程中就大量使用了高噴灌漿技術,并且修建出了防滲效果非常好的高噴防滲墻。最近幾年,以大量工程實踐為基礎,高噴灌漿技術得到了進步不的優化,對以后的施工工程非常有利。
4、振沖加固技術
振沖加固技術適用于軟土地基加固。隨著高科技技術高速前進,振沖器的性能也在不斷提高,在軟土地基加固中振沖加固技術得到了更長足的發展。振沖工藝的改進也在進行中,填料方式更加多樣化,從原來的間斷填料法和連續填料法發展到今天的強迫填料法。強迫填料法解決了軟粘土縮孔、填料困難、砂土塌陷等一系列問題,而且取得了不錯的成效,強迫填料法的成樁效果非常好。質量控制標準由原來的單一控制加密電流,發展為同時控制加密電流、留振時間、加密段長三個指標。
四、堤防工程
1、垂直防滲技術
出現提防事故大多數是因為滲透損壞,所以對堤身和地基進行防滲可以顯著減少堤防事故。
(一)深層攪拌混凝土防滲墻。因為深層攪拌混凝土防滲墻具有高效、投入少的優點,所以在實際施工中應用非常普遍。在遇到透水層深度較大、并且伴有緊密排列的砂層和卵石層的時候,采用置換式塑性混凝土防滲墻效果顯著。擠壓注漿、震動沉樁防滲墻則適用于砂性土及顆粒直徑比較小的砂礫石層。
2、土工合成材料應用
土工合成材料可以分為土工織物、土工膜、土工復合材料及-k32特種材料個品種。我國早期的土工合成材料技術發展較為緩慢,在進入上世紀九十年代后,以一些實踐工程為基礎,土工合成材料的應用逐漸快速發展起來。逐漸在堤防、閘壩、渠道、險庫加固等多領域中廣泛應用。
3、堤防質量檢測技術
(一)探測堤防隱患
科技水平不斷的提高,探測新方式也漸漸進入了工程施工中,現在堤防探測中主要應用地質雷達法、高密度電阻率法、瞬變電磁法、地震波法等技術。每一種辦法都具有其優勢,結合實際綜合使用可以得到更好的結果。
(二)填筑質量控制
填筑質量控制中也應用到了高科技技術,從前的環刀取樣測試密度控制操作繁瑣,周期長,現在采用YS-1型壓實計、BZJ-3B表面波壓實密度儀、核子密度儀、普式貫人儀等先進儀器。
(三)防滲墻質量控制
現在在建筑工程中普遍用到的防滲墻質量控制方法是鉆孔取芯檢測、開挖檢測、圍井檢測和物探法等。但是這些方法都存在一定的局限性,在防滲墻質量檢測中不能夠達到理想的效果。這其中比較好的方法是在墻體上打孔CT成像檢測,但是只能在小范圍內探測。所以基礎工程技術需要人們投入更多的關注,來實現縮短工期、保證安全、降低成本的目的。
五、結束語
地基基礎工程是建筑的根本,其質量如何能夠最直接地反應出建筑的安全性能,建筑工程的質量與地基基礎工程有密切的關聯。因此,在確保地基質量的同時,不斷對地基基礎工程新技術進行探索,來滿足我國經濟發展的需要。
參考文獻:
[1]武中文 地基處理預應力法研究情況綜述 [期刊論文] 《土工基礎》-1981年01期