降水技术论文范文

时间:2023-03-22 20:46:27

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降水技术论文

篇1

基坑降水技术是指采用各类井点降低地下水水位的方法,以预防施工中流砂、管涌、坍塌、失稳等问题的发生。这种技术较之堵水法与明排法等传统方法,具备了更加明显的降水效果,所以在现代建筑里的基坑施工中被广泛的使用。

1.基坑降水技术的类型

施工中基坑降水技术主要有以下几种类型:明沟加集水井法;轻型井点法;喷射井点法;管井井点法;深井井点法;综合井点法。

2.各类基坑降水法的技术要点

(1)明沟加集水井法

该方法的技术要点是在基坑内部设置明沟和集水井,再使用抽水机从集水井中直接把地下水排出,从而把基坑里的地下水疏干。

(2)轻型井点法

该方法的技术要点是:利用真空原理,在吸力的作用下让基坑内的空气与水变成水气混合液,再将水气混合液通过管路系统吸入分离器中,由分离器上部排出空气和水。该降水技术在国内的各建筑施工中应用都比较广泛,与其他技术相比,这种技术更加简便、经济、安全,尤其在基坑面积大、水位降低浅的工程中,更加适合。另外,当土层渗透系数比较低时,应该使用气密性措施,从而提高系统的真空度,达到降水效果。

(3)喷射井点法

主要使用高压水泵,利用水管把水压入井点内,使其内外形成空间,再使水从喷射器的两边孔流进喷嘴,随着喷嘴截面面积的减小,水流速度会随之加快,在完成整个喷射后,会在喷射水柱周围形成负压,将空气和水吸入到混合室中。在施工中注意一点,井点管必须设置为双层形式,并且井孔底部也要设置喷射器,并使用两根总管把各个井点管连为一体。这种方法的优点是降水深度比较深,但是其地面敷设工程比较复杂,工作效率很低,这给管理工作带来了困难,所以这一技术必须结合实际需要进行选择。

(4)管井井点法

此方法的技术要点主要是使用钻孔成井的方法,围绕基坑设置若干管井,管井的距离间隔在20~50米之间,并为每一个管井配备水泵,使之可以独立进行地下水抽取,从而达到降低地下水水位的目的。但该技术在渗透系数大于0.1和砂质土层、粉土层以及碎石土层等地下水储量丰富的地质条件中,因为其排水能力强、便于维护的优点而被普遍使用。

(5)深井井点法

该方法具有基降水深度较大的特点,在管井的深度大于15米时,使用普通水泵很难满足工程要求,而要使用特制的深井泵。该方法主要适用于降水深度深且水量较大的工程中,尤其是在渗透系数大并且透水层较厚的工程中,更为适用。其主要的优点是降水深度大,可以设置于施工范围以外,这一点得到了施工单位的一致好评,并被广泛应用。

(6)综合井点法

该方法是一种综合性方法,主要是在复杂的施工环境下使用多种技术作业的方法,使用这种方法不仅能够节省造价,而且还可以加快施工进度。然而,在施工中,要根据实际情况选取具有针对性的施工方法。

二、基坑降水技术的应用分析

1.工程基本资料

本工程长125米,宽88米,基坑深度9米。该地区的地下水主要是潜水,水位埋深1.5米。基坑采取轻型井点环形布置结构,场地中心设置少量管井用于降水。场地土层向下分别是粉土——粉砂——粉土——粉质粘土。

2.基坑降水方案

该工程的降水设计目标以基坑中最大坑深为依据。因为工程地基土中可能存在软弱层,往往需要加大开挖深度,在降水设计中对于水头的降低深度需要加以控制,并且留下余地。另外,由于基坑开挖工期较短,要缩短疏干地下水的时间,降低地下水水位于基坑底之下。基坑降水工程使基坑四周土体应力发生了改变,一方面,地下水位下降导致了土体自重应力的增加;另一方面,地下水由静止状态变成运动状态,渗流作用增加了土层附加应力。基坑工程中出现的渗流应看作平面二维渗流,在本工程设计中出于简化计算的目的,将坑外土体假设为重力方向上发生的一维渗流。在总应力变化与一维渗流条件之下,基于基坑边缘距离在4米、8米、12米、30米之上的应力变化情况,计算得出的基坑深度分别是3.4米、5.6米、9.0米、13.5米(由天然地下水水位算起)。针对与工程地质结构的问题,工程降水方案设计中的技术是轻型井点法与管井降水法相结合的综合方法,这样可以有效地解决水滞留与渗出的问题。管井有效深度要足够深,并且可以根据实际的需要,留下泵头加深深度以及进行水泵流量调整时的管井内径余地。基坑中需要设置一定数量的疏干井点,以加快开挖土体中地下水疏干速度。把周边住宅楼和裙房的降水工程与本工程连为一体,设置统一的轻型井点与管井,使得一次施工完成全面降水的要求。

三、施工工程中基坑降水技术问题的思考

基坑降水施工工程是一项复杂的系统工作。所以作为施工人员,为了保证工程效果最大化,达到地下水位降低的目的,就必须在确定采用哪种基坑降水方法的基础上,加强对下面问题的处理:首先,防止降水施工引发的大面积地面不均匀沉降的情况出现,在降水井点管和周边建筑物及路面之间进行井点回灌作业,连续使用清水进行回灌,从而补充此处的地下水,达到地下水水位基本不变的目的;其次,结合实际施工状况,针对性地处理施工问题。比如施工地的地下粘土层相对较厚的问题,在打孔时,应使用能够套管和水枪在井点轴线以外打孔,采用埋设井点管的方法成孔,进而使地层中的上下水得以贯通;最后,抽水时,特别在抽水开始阶段,应检查各井点管是否出现淤塞的情况,检查的方法主要是监听管内水流声和查看管子表面是否潮湿。如出现淤塞的死井数量大于整体的10%,则会对降水效果产生严重的影响,这时应该采取一定的措施,如利用高压水对井点管进行反复冲洗。

四、结语

篇2

1 防渗灌浆技术 

灌浆技术是通过高压喷射灌浆技术是借助高速射流(水、浆液或空气)直接冲击、切割、破坏、剥蚀原地基材料,受到破坏、扰动后的土石料与同时灌注的水泥浆液发生充分的掺搅混合、充填挤压、移动包裹至凝结硬化,从而构成坚固的凝结体,成为结构较密实、强度较高、有足够防渗性能的构筑物,以满足工程需要的一种技术措施。帷幕灌浆技术是在水利工程中重要的技术措施,帷幕灌浆主要是对水库坝基进行加固处理,对于减小大坝渗漏至关重要。 

2 高压喷射灌浆技术在水库除险加固工程中的应用 

2.1高压喷射灌浆特点 

在传统的化学注浆法中进行改进,结合物理原理,演变成为高压喷射灌浆法。这种技术的施工过程首先要对灌浆地面进行打孔,将连接喷射头的输送管插入孔内,对灌输装置内施加20M帕以上的压力,触动开关,喷射出来的材料与破坏土质混合,形成新的加固材料,凝固在表层,达到除险加固目的。这种技术使用的原料浆液价格底料方便采取,喷射点集中,土质不易流失,使用设备简单便捷,不需要大型运输工具,运用物理方法进行材料送达,对周围生态环境不会产生影响。灌输孔尺寸结合实际情况拟定,不受限制,不会出现爆破大面积塌方的现象。 

2.2 调制高压喷射灌浆浆液 

浆液调配的主要材料是水泥,结合不同水库的实际险情情况,添加适量的外加剂。浆液中不能存在大颗粒物质,水与粘土的比例要经过科学计算。在混凝土浆液中添加减水剂或者促进凝固材料时,要先了解好其酸碱度和化学性质,避免出现与水库修筑材料发生腐蚀反应,形象结构稳定性。 

2.3 高压喷射灌浆技术要求 

运用高压喷射技术进行加固只需要在损坏的结构上钻取一个30mm至50mm的孔,这一过程看似简单实际操作时要格外小心,前期需要做好精准的测量划线,对作业时间严格控制,避免出现灌孔过深或者纵线倾斜的现象。有些区域需要连续加固,对孔的分布要科学合理。确保高压设备连接牢固再进行操作,按照施工顺序执行。新形成的加固层位置与喷射时喷头移动范围有关,要求技术人员有土木工程建筑的相关知识,了解设备性能,应对突况及时做出变动。实施多个运输管共同工作时,要选取合适的角度,对灌孔依次进行标记,避免出现重复操作的情况,确保加固工作高效稳定进展。 

2.4 高压喷射灌浆施工质量控制 

水坝加固除险工作完成后,需要对施工质量安全进行检验,混凝土浆液材质在注入后需要一段养生时间,通过这一时间磨具的封存,加固层可更稳固,水泥材料变的更坚固,所以安全监测工作不能在灌浆完成后即刻开展,要在达到规定时间后拆除塑料隔离层再进行,对施工进行全面检查。包括灌孔的分布位置,质检人员要有自己的科学标准,以此为依据展开工作。灌浆加固点多时,要进行抽样检查,随机选取总数量百分之七的孔进行测量,记录下孔的直径、纵向是否垂直,注入口呈不规则圆形或者处理粗糙均属于不合格现象。灌浆是否达标主要检测其凝固后结构的密实程度,将一定比例的混凝土材料延灌孔注入,额定时间内其流量如果超过比较量,则需要二次维护,灌浆施工不合格。完成工作任务后要对灌孔进行密封,检测工作随着工程开展阶段进行,确保各流程符合标准再进行收尾。 

3 帷幕灌浆技术在水库除险加固工程中的应用 

帷幕灌浆技术是将浆液直接注入在水库斜坡出现裂缝的建筑材料中,形成连续的保护结构,在使用中水就不会透过裂缝渗漏。帷幕顶部直接与坝体相连接,直至不接触水面的岩石层,形成一个保护系统,减小基层渗透水对坝边坡产生的压力。 

(1)钻孔间距。帷幕灌浆在钻孔时应按照设计规定,逐渐减小孔间距离,沿着破损表面横坐标逐步加密,距离控制在1.8m至2.2m之间。如果是双排或者多排孔在测量分布中,多数先对最下层进行施工,再钻取上层灌孔,完成后进行测量,选取中间位置实施多孔的安放。 

(2)帷幕灌浆材料。选取材料时要参照国家出台的标准,使用符合强度要求的浆料。设计人员要结合实际情况对灌注材料进行调配,适当的使用化工原料,但不能对水体产生污染。先将搅拌好的材料取少量灌入实验孔中,确保安全符合要求再开展施工。 

(3)施工工艺流程。进行帷幕灌浆要先设计孔位、钻孔,对有害裂缝进行清理,将施工部位与水隔离,前期准备工作完成后再进行材料的制作,这一过程要经历较长时间,正式实施灌注时要再次检查裂缝处是否洁净,不能留有垃圾。灌浆结束后要经历一段养护时间,再进行验收,确保其牢固程度符合标准后将灌孔密封,通常采用机械设备进行后期工作,条件不允许的现场也可人力进行代替,但要保证牢固性和平准度,不能出现缝隙。整个过程需要工程技术人员现场指导,按顺序进行。 

3.1 冲洗压力 

一般而言,冲洗水压是灌浆压力的80%,在压力值大于1MPa的时候,选用1MPa;冲洗风压是灌浆压力的50%,在压力值大于0.5MPa的时候,选用0.5MPa。 

3.2 裂缝冲洗 

冲洗的时候,当清水流出10分钟后予以停止,并且总时间不得少于30分钟。对于返水达不到澄清标准的孔段,需要继续冲洗,保证孔内残留杂物厚度不可大于20cm。在邻近孔有灌浆操作或者灌浆结束不超过20小时的孔,不可以展开裂缝冲洗操作。 

3.3 制浆方式

根据有关设计规范标准,必须对帷幕灌浆制浆材料予以称重,保证其称量误差不得大于5%。在制浆的时候,需要对掺加剂、投料等进行严格控制。在制浆的时候,一定要确保搅拌均匀,并且测定浆液密度与粘滞度等参数,同时做好记录。在拌制细水泥浆液的时候,需要加入一些减水剂,并且借助高速搅拌机进行均匀搅拌,其转速不得低于1200r/min,时间需要通过试验予以确定。在使用浆液之前,需要进行筛选,一般为80μm方孔,其筛余量不得超过5%,水灰比为0.5:1,输送流速在1.4-2.0m/s之间,输浆压力在0.2-1.0MPa之间。确保浆液温度在5-40℃,低于或者超出标准的浆液视为废浆。 

3.4 帷幕灌浆施工质量检查 

在检查帷幕灌浆施工质量的时候,主要在灌浆结束14天后展开,其检查孔数为总孔数的10%。在检查灌浆质量的时候,一定要严格按照监理工程师要求,将检查孔设置在帷幕中心线上;对岩石破碎、大孔隙注入量、断层等复杂位置进行检查,等等。在进行压水试验的时候,可以在灌浆结束后根据监理工程师的指示,确定检查时间,并且按照其规定流程予以严格检查。承包施工单位需要在灌浆结束后,根据监理工程师的研究,整理有关资料,并且提交给监理工程师,为质量检查工程提供便利条件。 

4 水库除险加固中灌浆技术的应注意的事项 

冒浆是指在灌浆过程中浆液在坝坡、地面或库区底部流出或喷出采取在冒浆点加覆盖、降低灌浆压力、间断灌浆等措施。串孔是指在某一孔口正常灌浆时,浆液从相临孔口返出,说明钻孔在地下有通道相通及时填堵被串孔,待灌浆孔高喷灌浆结束后,立即进行被串孔的扫孔,进行高喷灌浆或继续钻进,凡经特殊处理的渗漏段,侍孔口返浆后均将喷射管下至原不返浆的最下位置,再进行正常喷射(复灌),确保防渗墙墙体质量。 

篇3

关键词:科技论文 写作一、一般概念

1 论文的概念及分类

(1) 论文的概念

科技论文是创造性科学技术研究工作成果的科学论述,是理论性、实验性或观察性新知识的科学记录,是已知原理应用于实际中取得新进展、新成功的科学总结。

科技论文是进行科学技术交流的主要载体,是获得科技信息、促进科学技术发展的重要途径。

(2) 论文的分类

科学——从理论上解释自然现象(规律)“是什幺”和“为什幺”,提供新的事实、理论和概念,为技术的发展开拓新的途径。

技术——在科学理论指导下,回答“做什幺”和“怎幺做”。

根据科学与技术的区别,以及论文表达的内容,科技论文分为学术(科学)论文和技术论文两大类:

①学术论文:理论性论文、实验性论文。

②技术论文:创新性技术(产品、设计)论文、新技术应用性论文、试验性论文。

2 论文的特点

科技论文是对创造性的科学技术研究成果进行理论分析和总结的科技写作文体。因此,科技论文既具有一般议论文的特点,论点、论证、结论构成,又具有与一般议论文不同的特点:

a) 科学性和准确性。

b) 学术性或理论性。

c) 创新性与独创性。

d) 规范性与人工语言符号(图表、照片、公式、化学等)的应用。

二、论文写作的意义

科技论文的写作是科技研究工作的组成部分

科技论文的写作有利于促进科学技术的发展(是科技成果的重要标志)

科技论文的写作有利于提高科技人员的素质(是科学技术研究的一种重要手段)

科技论文的写作有利于进行学术交流和人才的发现

著名物理、化学家法拉第的名言“科学研究有三个阶段,首先是开拓,其次是完成,第三是发表”。科技论文写作是一切科技交流(研究成果、技术发明、科技信息)的基础,不论是对国家、单位还是个人来说,其意义都是现实而有益的。

三、论文的格式和要求

基本要求:学术性、真实性、逻辑性、规范性

格式:科技论文的组成部分和排列次序(格式)为:

标 题

作者姓名

(工作单位名称地址)

摘要

关键词

① 引言

② 正文论述正文部分

③ 结论

④ 致谢(必要时)

⑤ 参考文献

1 题名

即标题、题目、命题等,是文章的重要组成部分,也是文摘、索引或提录等情报资料的重要组成部分。

拟定题名的要求:简明、准确、恰当、完整。应注意:

(1) 准确性。恰如其分地反映研究的范围和深度。

常见的毛病有:

一是大题名,小内容。如:“……地区降水量特征研究”

二是不注意分寸,有意无意地拔高。如”……对……的作用机理(影响)”

三是标题一般化,没有特点。如:“……水文站水位~流量关系分析(探讨)”——“……河流水情特性分析”

(2) 简洁性。即在能够准确反映、清楚表达“最主要的特定内容”的前提下,题名字数越少越好,便以记忆与应用。 ——锚杆档墙的设计与施工

篇4

关键词:灰岩地区,桩基施工,相应措施

 

1. 石灰岩地区特殊地质状况

1.1地层:石灰岩地区地层大致分布有:a.残积层,为湿—饱和,流塑至可塑状态;b.岩层:石灰岩、硅质灰岩。免费论文。

1.2石灰岩地区的岩溶发育特征

1)基岩面上分布着溶沟、溶槽,浅部基岩岩溶发育较强,有的甚至呈串珠状自上而下分布,深部为古老溶洞,分布较少、暗河为古老溶洞连通而成。

2)充填物呈全充填一半充填一无充填,一般呈流塑—软塑状态:

3)沿构造裂隙走向方向,溶洞较发育,且与地表连通易形成地表沉陷。

1.3地下水特征

石灰岩地区残积层的孔隙水,渗透性强;岩溶裂隙水,连通性好,水量丰富;

2.对桩基础施工的影响及措施

2.1 人工挖孔桩基础

2.1.1人工挖孔桩基础在灰岩地区施工中存在以下困难:

1)第四系的冲洪积层及残积层在富含孔隙水的情况下易形成流砂、流泥、涌水,严重影响开挖和护壁施工安全。

2)岩溶水、裂隙水易形成涌水;岩溶内呈流塑状态的泥质、沙质充填物严重影响护壁的稳定性和施工安全;

3)由于地下水大,在混凝土浇捣过程中易引致水灰比变化或砂浆流失,造成桩身松散、离析等问题。

2.1.2人工挖孔桩可采取以下措施:

1)最好在每个孔位都施工1个以上的勘察钻孔,充分了解施工区的岩溶分布情况及地下水的情况等。

2)采取有效的降水措施。可采用超前注浆或惟幕注浆法阻挡施工孔周围的泥砂流动和大量裂隙水的导通,采用C20钢筋砼向下连续护壁。

3)准备钢护筒,在遇到流砂、流泥和涌水较大,采用钢筒护壁。

4)在孔内地下水大的情况下,采用水下灌注等措施:

2.2 钻孔灌注桩基础

2.2.1从实际工程项目的施工情况来看,岩溶地区成孔有以下几大难关:

1)软弱地层易引起塌孔、埋钻。

2)溶洞裂隙与老硐、暗河连通,成孔过程中突然漏水、漏浆导致孔内水头迅速下降,护筒挤压变形或塌孔、埋钻,甚至地面大范围沉降等重大安全事故。

3)施工过程中可能会遇到大溶洞、多层溶洞或孔内有石笋、溶沟、孤石、岩面呈斜面、陡坎、异形等复杂情况,在成孔过程中塌孔、埋钻、卡钻、掉钻、钻孔偏斜、移位、弯孔等事故较为普遍。

4)石灰岩溶洞内,混凝土灌注难度大。易引起孔壁坍塌造成混凝土流失或断桩。

5)穿透岩溶顶板较困难;特别是钻进过程中,钻头易沿溶沟、溶槽的基岩面倾斜,或钻头卡在溶沟、溶槽里,有时甚至掉到溶洞偏离了桩位。

6)孔底沉渣难于控制,清孔难度大。

2.2.2石灰岩地区选择钻机类型,对不同类型溶洞成孔至关重要。

1)覆盖层主要是砂层和粘土层时,为保证钻进成孔,最好选用反循环回转钻机,可采用全护筒跟进的施工方法,以保证钻进中覆盖层不塌落。

2)过渡段施工钻机选型。

(1)岩面起伏、倾斜较大。可采用冲击钻进行施钻。

(2)岩面倾斜较小,但破碎严重。采用冲击钻进行施钻,并抛填粘土和块石,用冲击钻反复冲钻,挤压破碎岩石,使其在护筒刃脚下形成稳固桩孔护壁。

(3)岩面倾斜较小,且表面较完整。选用回旋钻机是最为适宜的,并可在回旋钻头上加设长的导向钻具,保证成孔的质量。

(4)岩石表面破碎,且有溶蚀沟槽时,选用冲击钻机进行施工,用块石、粘土回填溶蚀沟槽,多次回填、冲钻,以冲过破碎层和溶蚀沟槽,又可达到加固护筒刃脚和造壁的效果。

3)为避免冲击钻破除顶板时,造成卡钻、掉钻事故,可选用回旋钻机。选用前导式长钻具钻头,安装钻进自动跟踪仪,根据溶洞顶板的岩石硬度,发育特点,选择钻进参数。

4)进入溶洞后钻机选型

(1)洞为空间大溶洞时,选用回旋钻机并加设前导式长钻具进行施钻,效果较好。

(2)溶洞内为陡坎或半边溶洞,或有石柱、石笋、溶沟槽时,选用冲击钻进行施钻较好。

5)单桩穿越几层溶洞时的钻机选型

(1)桩内几层溶洞较近,顶底板面基本平行,可选回转钻机,并配置长钻具钻头进行施钻。

(2)当单桩内几层溶洞层距较大时,可适宜的选择冲击钻或回转钻进行施工。

2.2.3石灰岩地区桩基施工技术要点

1) 成孔方案选择

(1)灰岩地区采用人工挖孔桩方案:钻孔灌注桩在岩溶地层的特殊地质构造施工中,经常会造成偏孔、弯孔、卡钻、掉钻等重大事故,严重时还可能形成埋钻、钻机倾覆、钻孔报废等恶性事故。而人工挖孔只要解决降水的问题,是完全可以预防以上那些事故,所以挖孔桩已经成为岩溶地区一项极为重要的灌注桩形式。

(2)冲击钻孔使用冲击锥这种有挤压侧壁作用的钻机,能广泛适应各种复杂的地质构造,尤其是在处理斜面开孔、半边岩、石笋、溶槽、溶沟及裂隙漏水、漏浆等情况时比较容易,并且施工成本较低;只要操作熟练也是很好的方案。免费论文。

2) 根据现场实际情况,制定相应的处理措施进行溶洞处理。

(1) 体积较小的溶洞。若洞内有填充物且裂隙不发育,钻穿溶洞时,如水头无太大变化,可加大泥浆比重,按正常成孔方法施工。若为空洞,钻穿后孔内水头突然下降,可采用抛填片石、粘土、袋装水泥混合料等挤密填筑溶洞,直至停止漏浆。

(2) 洞体较大的空洞或半填充溶洞。施工前应尽可能充分了解溶洞的发育情况、构造、填充物等,有裂隙穿过的空洞时,应将钢护筒埋至风化岩层,以防止覆盖土层的坍塌,并准备好片石、水泥包、粘土包等填塞物。

(3) 埋藏较深、地下水丰富的溶洞。可打入全程钢护筒到溶洞底层以隔绝溶洞,采用静压化学灌浆法或喷射灌浆法,固结填充物,然后再钻孔施工。免费论文。若洞内无填充物或填充物不满时,则采取先填充碎石或干砂,然后注浆。

4) 施工要点

(1) 钻进要点 冲钻要视岩石硬度情况确定冲程,若岩石强度低,冲程可略低;反之,则冲程可略高。对于岩溶地区地层中的大块石、漂石等,宜采用高锤猛击或高低冲程交替冲击,务必将大石块捣碎挤入孔壁,并通过粘稠的泥浆和钻渣将孔壁石缝堵严,避免孔壁漏水,防止发生斜孔、坍孔事故。

(2) 确定稳定基岩的要点 岩溶地区嵌岩桩设计对基岩厚度有明确要求,为确保桩基位于稳定基岩上,“逐桩钻探”钻探深度必须大于设计桩长。在整个冲进施工过程中,必须严格管理,加强观察,尤其是在最后几米的冲进过程中,一旦发现进尺有异常,必须联系地质设计代表,探明情况方可进行下一步施工。

(3) 掌握桩基的施工次序 在一般地区灌注桩施工,尤其是人工挖孔施工中,同排桩往往同时施工,护壁和开挖交替施工,可提高工效,同时可以使水头均匀下降,平衡压力,保障安全。但在岩溶发育区,溶洞往往具有联通性强的特点,这时需要特别注意桩基的施工次序,尽量避免相邻桩基同时施工,以免造成清孔困难,甚至串浆、坍孔。

3.结论

综上所述,在石灰岩地区进行桩基础施工确实存在较大困难。必须充分了解场地的地质和水文条件、全面分析各种复杂地质条件对工程施工的影响,合理地选择施工技术方案和施工机具是石灰岩地区桩基础施工的重要环节;在降水成功的条件下,石灰岩地区桩基础的施工,“人工挖孔桩”的施工方案是较快速经济的;若降水不成功,则钻、冲结合的成孔的钻孔灌注桩在充分掌握地质和水文条件的情况下,严格按技术操作要点进行施工,还是安全可靠的。

参考文献

[1]张忠亭等.钻孔灌注桩设计与施工.中国建筑工业出版社,2007,2.

[2]郭纯青等.岩溶多重介质环境与岩溶地下水系统.化学工业出版社,2006,9.

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论文关键词:以色列高效节水农业的成效及对我国的启示

 

以色列是个干旱缺水的中东小国。位于地中海东岸,人口近600万,绝大多数是犹太人农业人口占4%左右。以色列自然生态条件很差,属于典型干旱和半干旱地区。国土50%以上被丘陵和沙漠所覆盖森林覆盖率仅为5.7%,人均每年可用水资源300立方米,不到全球平均量的33%约为我国的12.5%,面对如此的自然环境,以色列自1948年建国以来仅用50多年时间就建成了现代农业,解决了自身粮食需要,并有大量的蔬菜,水果,鲜花出口,被誉为[欧洲的菜蓝子]创造了令人惊叹的农业奇迹。

以色列是如何在干旱缺水的恶劣条件下实现了农业奇迹的呢?

一摸清国情家底,树立农业以治水为本的国策

以色列属干旱半干旱的气候类型,降水稀少,水资源匮乏。北部地区年降水量为700-800毫米,中部为400-600毫米,南部仅为25-40毫米。全国每年可资利用的水资源仅为20亿立方米为了解决中南部地区农业生产缺水的问题,以色列从1953年开始,利用世界银行的贷款,动工修建[国家输水工程]即把北部海拔208米的加利利湖的淡水向南一直输送到内格夫沙漠地区该工程历时14年农业论文,投资17亿美元于1967年完工这个[北水南调]的巨大工程为平衡用水发展农业奠定了初步基础。在输水管理方面由国家专门成立了MEKOROT国家输水公司来管理。该公司除了管理输水工程外还从事打井找水,淡化海水,,治理污水等有关工作论文提纲格式。

二以法治水管水

以色列议会于1955年制定了[水法]对全国有限的水资源进行合理开发和有效管理,为经济发展提供保障。以色列[水法,规定全国境内所有水资源为国家所有,必须专门用于国家经济建设需要和居民生活需求并设立水利委员会为全国水资源专门管理机构,负责水政策,发展规划,用水计划和供水份额。以及水土保护,防止污染,废水净化,海水淡化等有关水资源开发和管理的具体工作。委员会内设有一个理事会,成员中的1/3位政府指派,2/3为各行业的水用户代表,每年水利委员会要把75%的用水份额分配给农业经营着,用于农业灌溉,然后由委员会的理事会根据农业生产中各种农作物,如蔬菜,水果,花卉的不同用水量,制定不同的用水分额

三利用高科技手段,发展节水农业

长期以来水资源问题始终是制约以色列农业发展的主要因素。20世纪60年代以来随着工业的发展和科学的进步,以色列在积极挖掘水资源的同时,也不断开发出新的节水灌溉技术与方法,并及时推广到农业生产中去,力争以少量的水生产出更多的农产品主要采取了以下农业节水技术;

1加大使用循环水力度。把工业与城市生产生活产生的废水,集中进行净化处理后二次使用,于农业生产灌溉。对海水谈化后的生活废水也同样如此如位于特拉维夫附近的沙夫丹污水净化厂最初由国家水公司于1987年投资建设的,主要用于处理特拉维夫市排出的工业和生活的污水,现已发展成为全国最大的污水处理中心,处理方式也由当初的大面积水池集水日晒分解污水中的化合物,发展到现在的的新型现代化处理净化方法,不仅大大减少污水处理装置的占的面积,,而且处理能力和生产效率也大为提高。1996年,采用现代化处理技术后,该场的处理设备和装置每天24小时运营,收集和处理各大城市产生的各种污水。日处理污水34万立方米生产过滤后的清水再注入地下宫农业灌溉时抽取用水。原来工厂是有国家水公司投资兴建,工厂只生产而不经营,现在规模扩大后工厂出资购买了股份产权农业论文,所以能够自主经营销售净化水,为鼓励农业经营者多使用二次净化水,净化水价格低廉现在以色列每年把2.3亿立方米的净化水用于农业生产,占农业用水总量12亿立方米的19%2010年农业用水的1/3使用的是净化污水这不仅节约了水资源同时也避免了各种废水的大量排入对有限的土地地资源和环境造成的污染与侵蚀因而大大有利于土地和生态环境的保护

2,不断增建节水设施,以最大限度地收集和储存在雨季的天然降水资源,在农耕时用于生产。

3灌溉时,农民不必守在田间,可以同时从事其他的施肥,剪枝,收割等工作。

4可减少农药的用量,从而节约了资金和劳力的投入,最终降低了耕种的生产成本。

滴灌技术的发明及其发展,是以色列最近几十年农业生产技术发展史上的一个里程碑,更是以色列对世界农业节水灌溉技术方法最大贡献。现在以色列全国灌溉土地都是用了这种压力灌溉技术和方法,是单位面积土地的耗水量下降了50%,而水的使用效率大大提高,农业用水量大量减少以色列的耕地面积为34.7万hm2灌溉面积为18.7万hm2灌溉率为52%单位灌溉量390m3用水量很低。同时以色列80%的灌溉土地都在滴灌时使用水肥灌溉法,即将灌溉与施肥同时进行,一次完成,以色列每年都推出新的滴灌及设备,现在从滴灌技术中又派生出埋藏式灌溉,喷洒式灌溉,散布式灌溉方式,以色列在农业灌溉领域具有良好的经验,以此为基础还开发出了一系列新的灌溉技术并使这些技术成功的走入国际市场。如位于南部内格夫地区的哈采里姆的‘基布兹’农场内的netafim滴灌技术公司有员工1400名,现已发展成为以色列和国际上著名的滴灌设备的大型企业,除了在以色列本土设有4家设备工厂外还在,美国,法国,澳洲,中国,南非,,巴西,印度等20多个国家设立了办事处事处,拥有顾员4100多人,产品销售服务遍及70多个国家和地区年产滴灌用滴头300多亿只,年销售额超过2亿美元,占全球灌溉设备市场总销售额70%现在以色列的滴灌设备生产者NE,FIN公司和污水过滤装置生产者ARKAL公司每年都要推出多种新产品,所生产的灌溉设备80%用于出口农业论文,1995年以色列农用物资出口额为12.18亿美元其中灌溉设备出口额为2.23亿美元占总出口额的18.4%,仅次于化肥(出口额5.56亿美元)居第二位,以色列正是依靠这一整套节水制度和措施,建成了发达的农业,在沙漠中建起了片片绿州使以色列跻身于发达国家之列。

我国人多地少。耕地的后备资源不足,要想解决本世纪中叶16亿人口的吃饭问题,只有转向提高粮食单位面积产量,而灌溉则是提高单产的重要途径,因为灌溉农田粮食产量要比非灌溉农田的产量高1-3倍论文提纲格式。例如我国灌溉面积占耕地面积的一半左右,但生产了70%的农产品,可是我国是水资源相对贫乏的国家,人均水资源占有量只有2220立方米,是世界人均占有量的25%,每公顷耕地平均占水量28320立方米为世界平均数的80%

和以色列相似,我国水资源在时间和空间上分布不均,81%的水资源集中在长江流域及其以南地区;长江以北地区人口和耕地分别占我国的45.3%和64.1%,而水资源仅占全国的19%,农业的季节性区域性干旱缺水问题十分突出。,地表水地下水的严重污染也加剧了水资源短缺状况。目前全国农田的灌溉供水不足,使灌区每年缺水300多亿立方米20世纪90年代以来,农业年均受旱扩大到2667万公顷,比50年代增加了1.5倍以上,我国每年因干旱缺水少产粮食1000亿千克,水资源短缺已威胁了生态环境和农业的可持续发展。我国是农业大国,农业节水有重大意义。目前,农业用水量占总用水量的73%,约为6000多亿立方米,为全国第一用水大户,但我国农业用水中浪费很大。

我国目前灌溉还存在以下问题;许多灌区只修了干,支渠道骨干工程。田间灌排工程不配套,土地不平整,灌溉技术落后,喷,微灌面积不足全国有效面积的5%,打水漫灌水利用效率很低,城市生活,工业生产污水排放无序,许多地方水资源受到污染,管理落后,法规不健全,缺乏鼓励农业合理农业论文,高效用水机制和调控手段,农民经济实力差,节水投入少例如1997年我国有效灌溉面积为5123.9万公顷占耕地面积54%这个比例与以色列相当,但节水灌溉面积只有150万公顷占灌溉面积30%而且标准比较低这与以色列有较大差距。全国灌溉水的有效利用率为40%还不到以色列的50%也就是说每年经过水利工程引灌得4000亿立方米的水在输水,配水和田间灌水过程中有60%的水浪费了。

例如我国80%以上的输水渠道没有防渗处理,从渠首到田间的引水有一半再输水过程中损失了,仅此一项每年损失高达1735亿元,难怪有‘先节水后调水’的呼声了。我国每方水的粮食生产能力只有0.87千克远低于以色列的2.32千克的水平,我国许多灌区的灌溉定额为10000-15000立方米/每公顷,高出农作物实际需要的2-5倍我国东部每公顷灌溉用水9000立米,西北地区为13500立米,个别地区高达22500-30000立米而以色列仅为每公顷用水5500立米,可见我国很多地区出现的水资源短缺现象不是资源型缺水而是工程型和管理型缺水,所以只要采取行之有效技术措施,农业灌溉节水的潜力是很大的。

中国和以色列,社会制度不同,幅员差距很大,发展程度不一,但‘他山之石,可以攻玉’以色列在节水农业方面的很多管理和技术经验和措施还是对我国发展节水农业有可借鉴之处的。

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【关键词】深基坑;挖掘;控制技术;测试

一、工程实例概况

本工程为某企业商务楼,共16层,总高度为55m。建筑以桩基承台为基础,地下室一层,以框架-剪力墙为上层主体结构。工程桩的有效桩长为67m,为φ900,φ800,φ700的钻孔灌注桩。本工程相对标高为0.200m,基层开挖面计算表高依次为-5.950、-6.650、-8.000m(电梯井),计算开挖深度分别为6.15、6.85、8.20m(电梯井)。本工程属于二级基坑工程。

本工程建筑靠近河道,为南北向,建筑用地面积为46.8×25.8m2,工程施工地质条件:砂质粉土,较为湿润,密度适中,夹杂有部分粉砂与粘质粉土,具有较快的摇震反应和较差的韧性;杂填土以粉性土为主,密度较小,略湿,其中碎石与建筑垃圾含量约为20%,其粒径一般在200mm以内,层顶标高为6.51~6.64m,层厚为1.40~2.60m;施工区域地下水上层为空隙潜水,受大气降水影响较大,因而有较大的动态变化,其地下水位在勘测期间为1.00~1.40m,年变化幅度为0.5~0.9m。

结合以上工程数据可得,本工程基坑特点为:基坑施工深度层多为砂质粉土和杂填土,渗透性相对比较大,地下水由于临近河道往往得到较大补给量;与基坑挖掘深度相比,电梯井的开挖深度更大;基坑两侧距宿舍楼较近,其承台与桩基有较大的高差,应谨慎处理,以防对宿舍楼楼体造成安全问题。

二、基坑开挖技术措施

(一)基坑围护

采用土钉墙对基坑南北侧中段部分进行围护,使用长8000mm或6000mm、φ48mm×3.0mm的钢管作为土钉,以钢管长度方向间距600mm为轴旋转90°,并在钢管端头1.0m处设置一对φ8mm的圆孔至钢管前部。

浇筑第1层C20混凝土,厚度30~50mm,然后以20°或者15°倾角将土钉打入,土钉应呈梅花状,间距为1400mm,采用M10水泥砂浆作为土钉注浆,沿坡面悬挂φ6.5@200×500的钢筋网并固定。浇筑第2层混凝土层,厚度为100mm。

基坑的东西侧应以“[”型进行布置,围护措施为使用φ600mm钢筋混凝土钻孔灌注桩加支撑,灌注桩体的混凝土材质等级为C25,在桩面悬挂固定φ6.5@200×200的钢筋网并喷射C20混凝土,厚度为100mm,钢筋网锲入冠梁深度为150mm,使用膨胀螺栓对桩面钢筋网进行固定,在土钉墙与围护桩相接处,混凝土面层与钢筋网都应连续。以现浇筑的C30材质等级的钢筋混凝土结构为角支撑和冠梁主体。采用此围护措施,对土移有了较好的控制,对相邻建筑影响基本可以忽略,保证了其他楼体的安全。

(二)基坑降水

基坑施工能否顺利开展并成功,基坑降水是关键因素。本工程基坑场地具有地下水位高、含量大、渗透性好、补给丰富、较大降水面积、较深的局部降水等特点。结合本工程实际情况,采用轻型井点与自渗管井相结合的基坑降水措施,为实现截除坑外上层地下水补给的效果,应将两级轻型井点设置在基坑周围,同时基于电梯井基坑深度较大,应相应设置第三极轻型井点。以本区域工程经验为依据,自渗管井的布置可在各承台之间灵活安排,间距控制在12m左右为宜。

轻型井点按照设计要求,应采用φ48mm、长度为6000mm的滤管和长度为1200mm的钢管,以1000mm为间距进行设置,分别在标高为-0.8m、-3.08m处设置第一、二级轻型井点,同时将第三极轻型井点设置在电梯井基坑中坑位置-5.65m处;自渗管井应依据设计要求,采用φ400mm塑料管,将φ10mm@50mm×50mm圆孔沿管长方向设置,用60目的尼龙网3层和7目镀锌铁丝网1层进行外包。管井成孔φ800mm,孔底标高分别为-11.50,m和13.50m,用潜水泵在管井内进行作业。

(三)基坑监测

考虑到各种复杂因素,如地下土体的荷载条件、性质、施工环境等,即是以室内土工试验参数和地质勘察资料为依据来进行设计与施工方案的确定,在实际的施工过程中仍会出现诸多不可控因素,特别是在一些有着严格环境要求的项目,或者施工非常复杂的大型工程中,应加强对施工过程中各要素的检测,例如环境变化、土体性状变化、对附近建筑和地下设施的影响等等,这些都是工程建设中不可或缺的一环。在本文中,对地下水位监测、支撑轴力的监测、基坑附近建筑物的沉降度监测、深层侧向的土移监测等为本基坑工程的主要监测内容。笔者将在下文选择性地进行分析与探讨。

三、基坑测试布置与方法

(一)支撑轴力的测试

1、原理 通过导线,钢筋应力可以被钢筋应力仪测得,进而展开对钢筋应变的计算,以混凝土与钢筋共同作用原理为依据,混凝土内力和钢筋混凝土支撑内力可根据混凝土模量求得。通过导线,钢支撑的轴向应力可被轴力计直接测得。

2、测点选择 采用钢支撑中埋设的轴力计和混凝土支撑中埋设的钢筋应力计进行内力测试。在围护结构中,应在其最不利受力的位置进行轴力计和钢筋应力计的设置,并均匀分布。以设计方交予的轴力分布和结构位移图为依据进行测点埋设,共有2处。具体分布如下图1所示。

图1 监测平面布置示意图

3、钢筋应力计的安装 钢筋应力计的量程选择应以测点应力的计算值为依据,在安装前,在拉、压受力状态下进行钢筋应力计的标定。在被测主筋上进行钢筋应力计的焊接作业时,应保证在不受力状态下进行钢筋应力计的安装,尤其应避免钢筋应力计受力变弯。应将相邻钢筋与应力计导线逐段捆扎在一起,并引入地表测试匣中。在支护结构混凝土浇筑完成后,应对钢筋应力计的电路绝缘性和电阻值进行检测,做好保护与应对措施。

(二)地下水位测试

1、测试原理 采用水位计进行地下水位的测量,在水位管中放入水位计,水位计将在其金属探头与水面相接触时发出蜂鸣声,地下水位位置可由探头下沉距离测得,对基坑止水帷幕的实际效果进行检测,控制附近房屋和地下管线因基坑施工而发生沉降是观测地下水位下降的目的所在。

2、测点选择 地下水位管分布平面示意如上图1所示,应在地下10m处进行水位管埋置,所置测点共计7个。埋设完水位管后待钻孔淤实以后,进行地下水位高程的测读。

3、监测频率 基坑挖掘过程中,在正常情况下监测频率为2d监测一次;若出现工程险情,则应跟踪监测。

结语:

通过对水位变化、测斜管水平位移变化和钢筋的应力曲线分析可得:钢筋应力计与地下水位均处于安全范围,基坑土体水平位移在允许范围内,在本工程作业中未出现异常情况,挖掘工作开展较为顺利。

参考文献:

[1]施航华.复杂环境下的深基坑施工研究[J].城市,2012,(4)

[2]李航.旋喷桩在城市复杂环境下深基坑边坡支护中的应用[J].中国高新技术企业,2011,(2)

[3]梅新文.深基坑施工对零距离老建筑的风险控制[A].2008城市道桥与防洪第三届全国技术高峰论坛论文集[C].2008.

[4]李晗.高层建筑复杂环境下深基坑位移控制施工[J].中小企业管理与科技,2010,(19)

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【关键词】深基坑 常见问题 预防措施 一、引言

深基坑是指开挖深度超过5米(含5米)或地下室三层以上(含三层),或深度虽未超过5米,但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程。深基坑工程施工涉及土方的开挖、边坡支护、降水、地下管线、人防工程和周围建筑物的安全稳定等问题,是一项综合性很强的系统工程,有自身的特点。 二、深基坑工程的特点

(一)深基坑工程质量要求高

深基坑工程主要适用于高层建筑,有时候地下结构又会成为建筑的一部分,其质量是保证上部结构及整个建筑物结构安全的关键,所以,必须保证深基坑工程的质量。另一方面,由于深基坑工程施工时土方开挖量大,加上施工时护坡、降水和机械扰动,会破坏基坑及周围土体的原有应力,处理不当容易造成地基不均匀沉降。

(二)深基坑工程风险较大

深基坑工程施工周期一般较长,从土方开挖到完成回填,工作量大,涉及范围广、人员多,施工机械使用频繁,若是施工过程中再经历雨季及其他不利因素,发生质量和安全事故的可能性非常大,且事故的发生具有突发性,让人防不胜防。

(三)深基坑工程地域差异明显

不同地域的工程项目,工程地质和水文地质条件不同,地基中基坑工程差异性很大,即便是同一城市不同区域也有差异,因此,基坑工程的土方开挖、支护体系设计与降水等施工方案的制定都要因地制宜,不能简单照搬外地的经验。

(四)深基坑工程施工综合性要求高

要做好深基坑工程的施工,要综合考虑岩土工程,结构工程,土力学理论、测试技术、计算技术及施工技术等方面的综合知识。 (五)深基坑工程施工时间要求紧

深基坑工程必须在尽可能快的时间内完成,否则,出现问题的可能性就越大。在深基坑设计和施工中,要注意这一特性。因为深基坑施工中土体的稳定基本上是靠护坡措施来实现的,施工时间拖得越长,土体应力越大,发生流沙、管涌等情况的可能性也就越大,对护坡支撑系统的压力也就越大。 (六)深基坑工程具有较强的环境效应

深基坑土方的开挖,必将引起基坑及其周围地下水位变化和土体应力的改变,导致周围地基土体的变形,达到一定程度将对相邻建(构)筑物及地下管网产生影响。另外,大量土方开挖和运输时,所产生的噪声、粉尘等将会影响周边的居民生活和环境。 三、深基坑工程施工常见问题

由于上述特点的影响,深基坑施工时经常会发生一些问题,特别是在施工开挖过程中不能根据项目实际地质状况和水文条件情况进行分析,就有可能发生基坑位移、管涌、渗漏、水土流失和建筑物沉降,甚至是土方坍塌、结构倾覆事故,造成邻近建筑(构)物不均匀沉降,结构开裂,周围市政道路地下管网运转困难,致使工程施工进度拖延,投资失控。

在深基坑施工过程中,必须做好充分的准备,采取有效的措施防止这些问题的产生。 四、深基坑施工应采取的预防措施

(一)注意收集施工现场相关资料,熟悉现场状况

在深基坑施工前要收集相关资料,主要包括施工区域内建筑地基的工程地质勘察报告;基础结构施工图;基坑及邻近地区地下管线资料;邻近的原有建(构)筑物的结构、基础情况。对这些资料进行收集和整理,为施工方案的制定和相关措施的采取提供第一手资料,保证施工方案的科学合理。

(二)专项施工方案的制定

深基坑工程施工会涉及到土方开挖、基坑支护和降水等分项工程,在深基坑施工前必须编制这些分项工程的专项施工方案,并附具安全验算结果,经施工单位技术负责人、总监理工程师签字后实施,由专职安全生产管理人员进行现场监督。当达到一定规模时,施工单位还应当组织专家对专项施工方案进行论证、审查。

(三)合理确定土方开挖顺序

挖土顺序不当会引起土体应力失衡,土体产生位移,可能导致土方坍塌。局部超挖,容易形成周围土体的应力集中,可能导致支护结构破坏,严重时也会造成土方塌陷。因此,深基坑土方开挖时,应综合考虑现场地质和水文状况,制定科学合理的土方开挖方案,合理确定土方开挖顺序和每层的开挖厚度,先撑后挖,严禁超挖。

(四)选择恰当的土方支护结构

土方开挖时,为了保证边坡的稳定,减小土方机械扰动的影响,需要对基坑边坡进行支护,护坡形式有土钉墙,锚杆桩、水泥搅拌桩、高压施喷桩等,还有钢筋砼排桩、地下连续墙等,各种支护结构有各自的适用条件,要根据工程地质及水文地质条件,综合考虑工程性质、规模、施工能力及技术特点等,选择既能保证土方边坡稳定,技术熟练工程造价又相对较低的护坡形式。

(五)正确制定排降水方案

基坑排降水方法很多,诸如明沟排水、井点降水、管井井点、喷射井点降水等,要根据地质勘查报告,综合考虑土体渗透系数、降水深度要求、土体含水量及施工单位自身技术水平确定切实可行的降排水方案。

(六)严密监测基坑开挖过程

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【关键词】滑坡灾害,抗滑桩,边坡工程,推广应用

Abstract: Landslide is one of the most common natural disaster in China, with its distribution of a wide range of devastating strong and caused tremendous damage to the human environment, not only a serious threat to life and property safety of the people of disaster areas, but also undermines the entire regionecological balance, resulting in a persistent ecological damage. Multiple natural disasters in China to strengthen disaster research, the objective requirements of economic development in China, but also to ensure the inevitable requirement of the people live and work. In recent years, China has a big stride in Landslide, anti-slide pile is one of the common means of governance, has been rapidly promoted in the slope engineering governance. However, due to the late start of China Landslide, anti-slide pile design and construction, there are still many shortcomings. This article, I will be from the angle of the landslide of natural disasters in China were analyzed and described the status of Chinese and foreign anti-slide pile slope engineering, and put forward recommendations in slope engineering applications of China's anti-slide pile.

Keywords: landslide hazard, piles, slope engineering, promote the use

中图分类号:U216.41+9.1文献标识码: A 文章编号:

一.前言

众所周知,我国地形地貌多变,地质构造复杂,我国的山地丘陵总面积约占我国国土总面积的三分之二,加上气候条件多变,各地区降水不均,少雨干旱地区,岩体受物理风化影响大,而在湿润多雨地区,岩体受生物及化学风化影响大,同时受地质构造和地形地貌的影响增加了山体滑坡灾害发生的频率。目前,随着工程建设的大力发展,人类工程开始逐渐深入西部偏远山区,铁路修筑、水坝建造,、开矿打井等一系列工程势必会面临滑坡灾害,因此采用经济合理的治理手段,既可以减轻滑坡对施工的危害,又可以避免滑坡发生的频率。所以,加强对滑坡的治理,加强对抗滑桩的设计施工的研究探讨,是非常具有现实效益的。

二.抗滑桩在国内外边坡工程中的应用现状

1.早在20世纪三十年代,西方国家便开始利用抗滑桩解决一些边坡工程问题。而抗滑桩的应用高峰期是在二战以后,当时一些西方国家正处于经济恢复发展时期,大量的工程建设开始起步,同时伴随着工程建设的滑坡问题也应运而生,于是,抗滑桩以其独特的优势被广泛运用到滑坡治理中来。之后,随着抗滑桩设计施工技术的深入研究,抗滑桩的设计理论逐步建立并取得了发展,伴随着经济的发展,时至今日,国外很多国家的抗滑桩设计理论已经很是完善,并逐渐形成了科学系统,不断研究出以锚索抗滑桩为代表的各种结构的抗滑桩型式,有力的推动了抗滑桩在边坡工程中的广泛运用。

2.我国的抗滑桩应用起步比较晚,第一次运用是在二十世纪五十年代,当时应用于宝成铁路滑坡治理中。直到二十世纪七十年代我国的抗滑桩理论开始初步建立,此后,随着抗滑桩在工程应用中的不断发展,抗滑桩的设计理论也开始不断的完善。但目前为止,我国抗滑桩的设计施工依然存在着很多缺陷,比如,设计计算模型忽视桩侧摩阻力,设计数据采集不合理等等,这些缺陷在很大程度上导致了我国抗滑桩设计施工的不清晰,不确定。但从整体而言,我国绝大部分设计成果是成功,但也存在由于设计数据或者设计参数出现问题而导致治理不当的例子。

三.抗滑桩基于对滑坡和岩土体的综合考虑。

1.抗滑桩设置在边坡支护设计时,对于弹性抗滑桩来讲,桩在承受上部滑体的推力同时,必然对上部土体或岩体产生反力,而该反力对桩后土体或岩体稳定性的影响往往被人为忽略了,以至产生不安全因素。这种情况已然在无施工过程中被多次得到验证。右图为滑坡的剖面分析图,有助于加强对滑坡成因的直观理解,为抗滑桩的设计施工奠定良好基础。

2.不同的岩土体具有不同的特点,其物理力学参数也不同,在进行抗滑桩的设计施工时候,必须综合考虑土体的物理力学参数,保证设计数据的可靠性,保证设计过程的严密性。上表是抗滑桩和岩土体的物理力学参数。

四.各种抗滑桩型式运用简析

1.变截面桩

一般抗滑桩为矩型桩,这种桩型对岩体滑坡、土体整体滑坡的支挡效果是很好的,也比较经济合理。但在滑坡体比较松散、强度较低的土体滑坡中,矩形抗滑桩治理成本费较高。如果土体较为松散,在综合分析滑坡形成特点和抗滑桩的承载力的基础上,多可以采用异型抗滑桩的设计方案。如梯形截面抗滑桩。此种抗滑桩不但经济,而且桩间土在推力作用下被挤密,能与桩一起形成一道桩土墙,从而提高桩同作用效果,对滑坡构成有效支挡。

2.预应力锚索抗滑桩

随着治理滑坡的规模不断扩大,各种抗滑结构不断出现,其中最为新型的抗滑结构就是预应力锚索抗滑桩结构。该结构通常利用钻孔灌注或支模浇筑成桩。在桩上设置一排或多排锚索,并对锚索施加预应力,通过锚索将桩锚固在稳定的基岩中,达到阻止边坡滑动的目的。目前该类桩已广泛应用于大、中型滑坡治理工程中。

五.关于抗滑桩在边坡工程中应用的建议

1.通过考虑桩同作用的原理提高抗滑桩的抗滑能力。

这种共同作用的效果很大程度上取决于桩前土体的抗滑力。这对于整体性较好的土体或岩体来说主要是由桩前岩土体的强度决定的。即利用抗滑桩和岩土层锚杆相结合的支护方式代替单排桩或推桩,以使滑坡治理更经济、合理。

2.在某些工程中,可以根据实际状况采取相对应的措施。由于抗滑桩的悬臂较长,然而又不易设置锚索,使其受力很不合理。这时可以通过考虑将部分抗拉钢筋用预应力钢绞线代替,桩底埋设锚梁,布设好钢绞线,浇灌后通过后张法施加张应力,增强桩体的力学强度,以达到经济合理的目的。

3.在研究了关于推力桩和深埋桩的工作机理的基础上,考虑在大型的滑坡治理中综合运用深埋桩和推力桩2种支护方式,发挥其各自的特点,以达到安全、经济、合理的滑坡治理效果。由于边坡问题的复杂性以及工程规模的大型化,我们对滑坡真实的受力性能和工作机理,需要进行更深入的研究和探讨。

六.结束语

由于我国多山地多丘陵的地势地貌,加上降水日晒等多种气象因素和不科学施工等人为因素的影响,使得自然和人为的滑坡灾害日益频繁,对工程和人类环境的影响也日益明显。目前,抗滑桩是边坡工程中最为有效的支档方式之一,加强对抗滑桩设计施工的研究突破,并加以大力推广运用,必将很大程度上改变我国抗滑技术弱势的局面。加强对抗滑桩技术应用,可以为我国的生态文明建设增砖添瓦,促进社会的和谐进程。

参考文献:

[1]刘德 抗滑桩在边坡工程中的应用 [期刊论文] 《科技创新与应用》 -2012年8期

[2]贾建胜 李运来 浅谈混凝土抗滑桩在边坡工程中的应用 [期刊论文] 《西部探矿工程》 -2008年1期

[3]吴坤铭,边坡及其抗滑桩加固工程可靠性分析方法研究 [学位论文]2011 - 合肥工业大学:工程力学

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论文摘要小麦田间管理是小麦优质高产的关键措施。针对淮北地区小麦的苗期、中期和后期阶段存在的病虫草害及其他问题提出相关管理技术措施。

小麦是我省沿淮淮北主要粮食作物,常年播种面积100余万公顷。由于小麦生长周期长,播种期正处中晚秋,病虫草害发生种类多,为害时间长。因此进行小麦田间管理是小麦优质、高产的关键。

1苗期管理

在此阶段要保证小麦全苗、匀苗,力争早扎根、早分蘖,冬前达到壮苗标准。壮苗标准:半冬性品种越冬时主茎叶片数要求6叶1心,单株分蘖3~4个,次生根6~8根,群体茎蘖数1200万根/hm2左右。

1.1查苗补缺

出苗后要根据基本苗的要求及早进行基本苗调查,三叶期前苗数不足,可催芽补种,三叶期后可移稠补稀。

1.2因苗管理

1.2.1弱苗管理。因土壤肥力和墒情不足引起的弱苗,要先追肥后浇水,及时中耕松土,促进根系生长和分蘖生长,变弱苗为壮苗。因晚播引起的弱苗,除缺墒严重外,一般不宜浇水,以免降低地温,应浅锄松土保墒增温,促进麦苗生长。

1.2.2旺苗管理。旺苗一般是由于播种过早或品种播期不对,加上施肥不当、气温偏暖、雨水较多等造成麦苗旺长。对苗期旺长麦田,可通过深耕、镇压、喷洒植物生长抑制剂等办法阻止主茎和大分蘖生长,压制分蘖发生,控旺转壮。

1.2.3壮苗管理。对底肥足、墒情好、适时播种的壮苗,一般不再施肥,但要松土保墒。

1.3中耕划锄

冬前要进行2~3次中耕除草,疏松表土,以利于提高地温,通气保墒。一般第1次中耕在开始分蘖时进行,第2次在分蘖盛期进行。

2中期管理

中期也就是小麦器官建成阶段的管理,一般指从起身到抽穗前的阶段,是小麦一生中生长发育最旺盛的时期。本阶段主要是在前期管理的基础上,继续协调地上部与地下部、个体与群体、营养生长与生殖生长之间的关系,提高分蘖成穗率和光合利用率,培育壮秆大穗。

2.1追施拔节肥或孕穗肥

拔节肥追施是小麦高产栽培上的一个重要措施。拔节肥可以提高中期功能叶的光合强度,积累较多的光合物质供幼穗发育,提高分蘖成穗率和穗粒数。拔节肥一般应掌握在群体苗色褪淡、分蘖高峰已下降、第一节间定长时施肥(3月下旬至4月上旬),追肥量一般可占整个氮肥施用量的40%,即折合尿素150.0~187.5kg/hm2。追施孕穗肥可提高叶片光合作用强度,延长上部叶片的功能期,能够保花增粒、提高粒重。追施孕穗肥一般在剑叶露出时施用,施尿素60kg/hm2为宜,用量不宜过大。

2.2春灌与防渍

拔节至抽穗阶段是小麦一生需水量最多的时期,此期干旱会使植株上部功能叶片变小,小穗、小花增多,穗粒数减少。所以发生春旱时要进行春灌,尤其是施用拔节肥应结合灌水。如果这期间降水偏多,要及时清沟沥水,以防小麦根系早衰甚至烂根和加重病害。

2.3防倒伏

预防措施:①选用高产、耐肥、抗倒伏品种;②科学施肥,防止氮肥过量,严格掌握追肥时间;③合理密植,防止群体过大;④对高秆品种应用化控技术,在苗起身前喷洒矮壮素、多效唑、缩节胺助壮素等植物生长调节剂及磷钾肥液等,用量300mL/hm2。

3后期管理

后期管理也就是籽粒形成阶段的管理。小麦抽穗后根、茎、叶生长基本停止,进入以籽粒形成为中心的开花、受精结实、籽粒灌浆、养分运输和产量形成阶段,是决定粒数和粒重的关键时期。本阶段要保根护叶,防早衰或贪青晚熟,延长上部叶片功能期,保证叶片正常落黄,预防旱、涝、冰雹、病虫、倒伏等自然灾害,达到籽粒饱满、增加粒重的目的。

3.1叶面喷肥

小麦生育后期根系进入衰老阶段,吸收能力减弱,叶面喷肥,植株吸收快,肥料利用率高。一般要用1%~2%的尿素溶液750~1500kg/hm2进行叶面喷洒,以补充植株氮素营养不足,缺磷麦田可喷洒0.2%~0.3%的磷酸二氢钾,对提高粒重有明显作用。

3.2一喷三防

小麦生育后期,病虫害、干热风、倒伏时有发生,对产量影响较大。后期进行“一喷三防”可有效防止这些危害。“一喷三防”就是把农药、肥料、植物生长调节剂按适当比例混合复配在一起,喷洒在小麦田里,达到防病虫、防倒伏、防干热风的目的。

3.3后期灌溉和排涝

小麦从抽穗到成熟约需降水150mm左右,这段时间淮北地区平均降水量为90~100mm。因此,此期小麦生理需水与自然降水有一段差距,除多雨年份外,干旱年份和贫水年季节都需要补充灌溉。

3.4适时收获

在正常成熟的情况下,小麦粒重以蜡熟期至完整期为最高,籽粒蛋白质和淀粉含量也最高。因此,蜡熟末期是收获的最佳时期,应根据劳力、机械、天气等情况及时抢收、避免损失。

4小麦主要病虫草鼠害防治

(1)返青至拔节期防治小麦纹枯病,用5%井冈霉素3000mL/hm2对水900kg/hm2,喷施小麦茎基部。

(2)3月底至4月初,防治麦粘虫麦叶蜂、麦蚜、麦蜘蛛、吸浆虫,使用高效低毒有机磷和菊酯类农药。

(3)4月下旬至5月上旬防治小麦白粉病、赤霉病和穗蚜。白粉病可用25%粉锈宁可湿粉450g/hm2,对水750kg/hm2防治;赤粉病可用80%的多菌灵1500g/hm2或33%纹霉净可湿粉750g/hm2,对水750kg/hm2,均匀喷雾。穗蚜可用40%蚜虱净150~300g/hm2,对水750kg/hm2,均匀喷于穗部。

篇10

关键词:建筑深基坑 支护变形 控制

随着城市现代化建设进程的不断加快,有限的城市地面空间已不能满足人们日益增长的生活和工作需要,于是人们开始向高空和地下寻求发展空间。地下建筑工程正处在高速发展的时期,这使得深基坑工程施工问题在技术和经济上对整个建筑施工起着举足轻重的影响。其中建筑深基坑支护变形问题是目前比较关注的话题,论文重点对深基坑支护技术的应用作了探讨,并提出一些具有工程应用价值的建议措施和成果。

1、深基坑支护体系

1.1深基坑支护体系的分类

按照围护结构的受力破坏情况,可将围护结构分成非重力式围护结构(柔性围护结构)和重力式围护结构(刚性围护结构)。

1.2深基坑支护技术存在的主要问题

1)土层开挖和边坡支护不配套。深基坑开挖过程中,支护施工滞后于土方施工比较常见,因此不得不采取二次回填或搭设架子来完成支护施工。一般来说,土方开挖施工技术含量相对较低,工序比较简单,组织管理也容易。而深基坑挡土或挡水的支护结构施工技术含量比较高,工序多且复杂,施工组织和管理都较土方开挖复杂。

2)边坡修理达不到设计和规范要求深基坑开挖常存在超挖和欠挖现象。一般深基坑开挖均使用机械开挖,人工修坡后即开始挡土支护的混凝土初喷工序。而在实际开挖时,由于施工管理人员不到位,技术交底不充分,分层分段开挖高度不一,开挖机械操作人员的操作水平低等因素的影响,使机械开挖后的边坡表面平整度、顺直度极不规则,达不到设计和规范要求。

3)成孔注浆不到位、土钉或锚杆受力达不到设计要求。钻孔中如果不认真研究土体情况,会产生出渣不尽、残渣沉积等问题,进而影响注浆质量,有的甚至造成成孔困难、孔洞坍塌,无法插筋和注浆。

4)工程监理不到位。对于设计监理与对建筑物及周边环境的监控尚有一定差距,亟待完善与提高。

2、深基坑支护变形机理

1)坑底土体隆起。基底隆起量的大小是判断基坑稳定性和将来建筑物沉降的重要因素之一。坑底隆起是垂直方向卸荷改变坑底土体原始应力状态的反应,在开挖深度不大时,坑底土体在卸荷后发生垂直的弹性隆起。当围护墙底为清孔良好的原状土或注浆加固土体时,围护墙随土体回弹而抬高。

2)围护墙的位移。围护墙墙体的变形从水平向改变基坑土体原始应力状态而引起地层移动。基坑开始开挖后,围护墙便开始受力变形。在基坑内侧卸去原有土压力时,在墙体外侧则受到主动土压力。而在基坑的围护墙内侧则受到全部或部分被动土压力。围护墙的位移使墙体主动土压力区和被动土压力区的土体发生位移。墙外侧主动土压力区的土体向坑内水平位移,使背后土体水平应力减小,以致剪应力增大,出现塑性区,而在基坑开挖面以下的墙内侧被动土压力区的土体向坑内水平位移,使坑底土体加大水平向应力,以致坑底土体增大剪应力而发生水平向挤压和向上隆起的位移,在坑底处形成局部塑性区。因此,同样地质条件和开挖深度下,深基坑周围地层变形范围及幅度,因墙体的变形不同而有很大差异,墙体变形往往是引起周围地层移动的重要原因。

3、深基坑支护变形控制技术

3.1重视地质勘察工作

深基坑支护施工中,监理工程师要认真阅读工程的地质勘察报告,了解基坑开挖所在地的地形、地貌和地质特点,分析可能导致边坡土体滑坡的各种因素,对影响边坡稳定性的关键地段、重要地层和土质指标做到心中有数。由于地质勘察资料不一定很详细而且可能与实际情况有出入,监理工程师在基坑开挖中还要经常对比现场的地质情况,与地质报告差异很大时要及时告知建设单位,由建设单位通知勘察和设计单位,查看是否需要调整方案。

3.2设计方案必须经过技术论证

基坑工程设计中应包括支护体系的选型、围护结构的强度、变形计算、场地内外土体稳定性、渗透稳定性、降水要求、挖土要求、监测内容等。围护墙体和支撑体系的布置应遵循下述原则:1)基坑支护结构的构件(包括围护墙、隔水帷幕和支撑锚杆)不应超出建筑用地范围。否则应事先征得政府主管部门或相邻地块业主的同意。2)基坑支护结构构件不能影响主体结构构件的正常施工及邻近建筑物和地下管线的正常使用,确保基坑坑壁稳定,施工安全。3)有条件时基坑平面形状尽可能采用受力较好的圆形、正方形和矩形,尽可能便于挖土、便于支护结构和基础施工。4)深基坑支护方案需组织专家进行审查论证合格方可组织实施。支护体系选型应根据工程规模、主体工程特点、场地条件、环境保护要求、岩土工程勘察资料、土方开挖方法以及地区工程经验等因素,综合进行经较、分析,在确保安全可靠的前提下,选择经济合理、切实可行的方案。要求施工单位聘请有丰富经验的专家进行设计、施工方案的评审,以使有效降低基坑支护的风险,防止安全事故的发生。

3.3深基坑施工要点

1)深基坑工程挖土方案主要有放坡挖土、中心岛式、盆式和逆作法施工。土方开挖顺序、方法要与设计工况一致,基坑边堆置土方不应超设计荷载。防止深基坑挖土后土体回弹变形过大,要设法减少土体中有效应力的变化,减少暴露时间,并防止地基土浸水,同时保证井点降水正常进行,挖至设计标高后尽快浇筑垫层和底板。支护桩打设完毕后基坑开挖,制定合理的施工顺序和技术措施,防止围护结构位移和倾斜,土方开挖要均匀、分层减少开挖时的压力差,确保边坡稳定。

2)排桩墙支护工程:排桩墙支护结构包括灌注桩、预制桩、板桩等类型构成的支护结构,开挖后应及时支护,每一道支撑施工应确保基坑变形在设计要求的控制范围内。

3)在含水层丰富的基坑,制定确实可靠的止水措施,确保基坑施工及邻近建筑物的安全。坚持见证取样制度,对进场材料严格把关。施工单位进场的水泥、钢筋、钢铰线、砂子、石子、掺加剂等必须按规定报验,取样送检。

4)做好隐蔽工程验收。施工过程中,监理工程师应对锚杆位置、钻孔直径、深度及角度、锚杆插入长度,注浆配比、压力及注浆量,喷锚墙面厚度及强度,锚杆应力等进行检查,按规定留置混凝土试块、水泥浆试块等。

5)降水与排水:要配合基坑开挖的安全措施,施工前应有降水与排水设计,当在基坑外降水时,应有降水范围的估算,同时在降水过程中进行监测。降水系统运转过程中随时检查观测孔中的水位,对基坑内明排水设置排水沟和集水井。

3.4动态监测,推行信息化施工

由于深基坑开挖过程中,边坡稳定存在很多潜在的危险和破坏的突然性,地下工程受各种水文、地质、雨水等复杂条件的影响,特别在基坑旁有基础埋置较浅的建筑,或有重要的地下电缆和市政管线,很难从理论上预估出现的问题。根据土层位移的时空效应,及时掌握土体变形特性、边坡的稳定状态和支护效果,发现异常情况及时采取措施,预防边坡失稳和周围建筑沉降等事故发生。支护完毕后,应要求支护施工单位与总承包单位办理阶段验收和文字移交手续,将基坑支护情况、监测结果、注意事项等书面转交总包单位,同时要求继续委托有资质的检测单位加强监测,以便出现问题时界定责任。

4、结语

综上所述,为了减少深基坑支护施工事故,需要科学设计、精心施工、强化监理,保护坑边建筑与环境,不断提高深基坑支护技术和管理水平。

参考文献:

[1]刘建航,侯学渊.基坑工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2009:81-83