软土地基处理论文范文
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篇1
1.1沉降处理
沉降处理包括加速固结沉降和减少总沉降量两方面。加速固结沉降可采用加载预压、竖向排水(设置砂井或芯板排水)和挤实砂桩等方法。减少总沉降量可以采用换填好土、石灰(水泥)桩、挤实砂桩等方法。
1.2稳定处理
稳定处理可以采用换填土、挤实砂桩、石灰(水泥)桩等措施增加抗滑阻力。各种加速固结沉降措施都有助于促进软土层强度的增长;慢速或分期填筑路堤可以达到阻止地基强度降低的目的。
1.3应注意的问题
(1)地基的土质及土层构成(厚度、排水层等)条件。(2)道路的性质、路堤高度和宽度,是否为与构造物连接的地段等条件。(3)工期、材料供应、施工机械作业条件和对周围环境的影响等条件。以上处理方法可以单独使用,通常用几种方法组合使用,以发挥各种方法的特长,取得良好的处理效果。
2.1换填土法
当淤土层厚度较簿时,可采用淤土层换填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基础等办法进行地基处理,鉴于换砂不利于防渗,且工程造价较高,一般应就地取材,以换填泥土为宜。可将软土全部挖除,使路堤筑于基底或尽量换填渗水性土。这种方法适用于软土厚度小于2m的路堤。换土法要回填有较好压密特性土进行压实或夯实,形成良好的持力层,从而改变地基承载力特性,提高抗变形和稳定能力,施工时应注意坑边稳定,保证填料质量,填料应分层夯实。
2.2抛石挤淤法
在路基底从中部向两侧抛投一定数量的片石,将淤泥挤出路基范围,以提高路基强度,所有片石宜采用不易风化的大石块,尺寸一般<0.3m。其上铺0.1m厚碎石及0.1m厚砂层后再填土。这种方法的适用范围为:软土厚度<3.0m,表层无硬壳,呈流动状态、排水困难的地基状态。
2.3反压护道法
当软土和沼泽较厚,路堤高度不超过极限高度的2倍时,路堤两侧填筑适当厚度和宽度的护道,在护道附加荷载的作用下,保持地基的平衡,增加抗滑力矩,防止路堤的滑动破坏。通过反压护道法使路堤下淤泥趋于稳定。护道一般可采用单组形式,其高度为路堤高度的0.3—0.5倍。适用范围:当路堤超过极限高度的1.5—2.0倍以内时适用。
施工时,护道尽量与路堤同时填筑,且压实度要达到90%以上。它的特点是施工工艺简单、费用较低,但施工用地增大。
2.4砂垫层法
在软土地基上铺设厚度为0.5—1.2m的砂层,可使软土顶面增加一个排水面,促进路基底的排水固结,提高路基的强度及稳定性。砂垫层材料的选择以透水性好的砂或砂砾(74u筛孔通过率为3%以下)为宜,以保证所需的排水能力;砂垫层的宽度以每侧宽出路堤0.5—1.0m为宜。砂垫层适用于路堤高度<2倍极限高度的状况。
2.5设置砂井法
砂井与连接的砂垫层配合使用效果较好,一般砂井直径为0.2—0.3m,井距为井径的8—10倍,常用范围为2—4m,平面上呈矩形或梅花形布置。适用范围:软土层厚度>5m,且路堤高度超过天然地基承载力容许的高度很多时适用。
2.6摊铺土工布法
高填土可适当分层,采用土工布加强路堤刚度,并在软土基上隔垫,使荷载均匀,避免局部破坏,对地下水防治相当有利,也可以用土工布摊铺软土底层,并折向沿边坡作防护,这样既提高基底刚度,也使边坡受到维护,有利于排水和因地基应力再分配而增加路基的稳定性
2.7排水固结法
排水固结法是解决淤泥软粘土地基沉降和稳定问题有效措施,由排水系统和加压系统两部分组合而成。排水系统是在地基中设置排水体,利用地层本身的透水性由排水体集中排水的结构体系,根据排水体的不同可分为砂井排水和塑料排水带排水两种。
2.8灌浆法
是利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位。灌浆浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、粘土浆及各种化学浆材如聚氨酯类、木质素类、硅酸盐类等。灌浆法对加固淤泥软土地基具有明显效果,如福建省龙海市角美壶屿港水闸由于淤泥软基不均匀,沉陷闸基沉降最大达到0.63m,加固时采用单管高压旋喷灌浆处理,每个闸墩上、下游侧和中间各设5个灌浆孔,沿闸墩轴线两侧布孔,灌注水泥浆,成桩直径0.5m,伸入闸基础10.5m,采用灌浆压力为20MPa,经过处理后闸基沉降基本得到控制。高压旋喷灌浆处理原理是通过在闸基中高压旋喷灌浆形成水泥土摩擦桩,提高闸基承载力,达到控制沉降的目的。另一种对淤泥软土地基闸室淘空处理通常应通过水闸上游防渗如设置水平铺盖或垂直防渗控制闸基渗流,然后再对闸室进行灌浆处理。
3结语
总之,软土地基的强度或变形的问题是工程土中必须十分注意的问题,过大的沉降及不均匀的沉降造成软土地区大量的工程事故。因此,在软土地区进行设计与施工的道路工程时,必须从地基、建筑、结构、施工、使用等多个方面综合考虑,采取相应的措施,减少地基的不均匀沉降,保证建筑物的正常使用。
参考文献:
[1]徐至钧.建筑地基处理技术丛书:软土地基和预压法地基处理[M].机械工业出版社,2005.
[2]王晓谋,袁怀宇.高等级公路软土地基路堤设计与施工技术[M].人民交通出版社,2001.
篇2
【关键字】软土地基,深基坑,支护,土压力
中图分类号:TU4 文献标识码:A 文章编号:
前言
随着我国经济的发展,城市中的用地越来越紧张,这突出表现在密集型的大城市,所以改造开发大型的地下空间来解决用地紧张的问题在这几年已经逐渐成为一种趋势,随着这种趋势的愈演愈烈,地下空间的开发愈来愈大,开挖深度也逐年加深,对深基坑支护技术的需求日益旺盛,要求也越来越高。同时,高楼越盖越高,高楼的稳固与深基坑技术也密不可分。现在,在全国的不同地区,在不相同的地质条件下,深基坑支护技术已经取得不少的成功经验,但是仍存在一些问题需进一步改进或提高,以适应现代化经济建设的需要。比如在软土上进行基坑建设所要面临的一系列问题就是我们必须尽快解决的问题。假如在设计时稍有不慎,在施工过程中不仅会危及基坑本身安全,可能还会殃及临近的建(构)筑物或各种地下设施,从而造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此,在软土地基上进行支护工程设计时必须充分考虑软土的工程特性和深基坑工程的复杂性,确保基坑的稳固安全。其中对土压力的研究是极为重要的。
什么是软土地基深基坑支护建设中的土压力
所谓土压力,就是在工程建设中,作用在支护结构和土体界面上的压力,是作用于挡土支护结构中的主要荷载,它的形成是由土层的自身重量,土层所承受的长期的压力所产生的。在大型的深基坑工程建设中,很重要的一项工作就是准确的估算土压力,这对整个基坑建设的顺利圆满完成具有不可忽视的重要作用。根据挡土墙的位移情况和墙前土体所处的应力状态,传统土压力分为静止土压力、主动土压力、被动土压力三种(图2-1)。
对影响软土地基深基坑支护中土压力影响因素的分析
土压力的大小和分布的规律是同支护结构的水平位移方向和大小、土的性质、开挖深度及支护结构物的刚度等众多的影响因素相关,具体的来说。我们可以把它分为以下几种:
一是深基坑建设场地的岩石、土壤的成分状态及其性质特点。不同的地区的土地因为受不同的气候环境,地理环境,人为因素的影响会产生不同的岩石和土壤。它们的组成成分,结构构造,水分含量等等都是各不相同的,对基坑建设中所产生的土压力自然也有着不同的影响,从而产生不同的土压力。
二是不同施工单位在建设基坑支护时对设计参数的选取和测试方法的不同所产生的影响。不同的建设单位有着不同的水平和高度,对建设工程所抱有的理念和设计思想也是不一样的,他们在建设工程的过程中,依据自身的经验在设计时所选取的参数和测试的方法是不一样的。并且,试样都是从建设施工区域的局部取出来的,不同的单位会选取不一样的区域。这就导致对施工现场的岩石和土壤的测试所得到的指标是不一样的,这为接下来工程建设所提供的资料和信息也是不一样的,从而使得在施工的时候,采取不一样的施工方式,所产生的土压力也就必然是不一样的了。
三是施工现场的深基坑支护产生的土压力的计算方法的影响。土压力的计算方法有很多,除了Rankine和Coulomb土压力理论外,目前具有代表性的一些研究成果有:考虑施工过程的土压力增量分析计算方法;考虑开挖深度变化的土压力计算公式;根据桩身弯矩反分析土压力的数值分析方法;考虑时间因素和挡墙位移变化的土压力计算方法等等。不同的计算方法极有可能得到不一样的土压力值,可见,对计算方法的选取也是一件相当重要的事情。
四是基坑的施工现场支护体与土体之间的摩擦力也会对土压力的分布和大小产生影响。不同的支护体与土体之间的接触方式是不一样的,抵抗土压力作用的位置和强度也就是不一样的,支护的刚度、形状、和坑体作用力都会使两者之间的摩擦力产生变化,从而导致土压力的大小和分布情况产生变化。
五是各种其他因素之间的相互作用的影响,包括周围建筑物,施工的时间长度,施工人员的经验,能力和素质以及各种天气等等因素都时时刻刻的对基坑的施工现场产生影响,是土压力的大小和分布发生变化。
对软土地基的基坑建设中的土压力的一些看法和相关解决措施
一是切实加强对土压力相关问题的理论研究。理论永远是实践最好的指明灯,当然也不是空泛的探讨理论,要结合基坑建设的具体实践,配合长期的观察,资料统计来进行研究,争取在计算方法上能有新的更好的突破,对水土本身特征的了解,对压力相关知识的研究等等也必须是相伴的,只有在这些小的细节,各个单元部分上有所掌握和思考,才有可能在整体上找到突破。
二是建立区域性岩土信息管理系统。借助地理信息技术和数据库技术,建立全国范围内,尤其是大中城市区域性的岩土信息管理系统。该信息系统主要包括地层、水系的赋存特征,岩土的结构、组成、力学指标、流场的变化等。信息来源可通过大量已建在建工程的勘探、施工、监测结果,外加适当的补勘成果。拟建工程,可查询相关区域工程特性信息并做必要的补勘修正即可,不仅工程类比性好,且可减小岩土区域性和个性的影响。
三是尽量采用扰动较少的原位测试法获取设计参数,并选择有代表性的区域进行实际土压力的监测,利用这些实测的土压力反分析设计参数,并和原位测试获得的设计参数对比,建立其试验参数的修正关系。
四是加强基坑建设过程中的监测力度和水平,要实时的动态的监测现场施工的流程和情况变化,对每个阶段完成后的土压力及与其相关的因素都做细致的研究,一段发生变化,及时反映情况,做出应对举措,并把参数变化的结果记录在案,为以后的土压力研究提供实际的有效的参考资料和数据,为下一次的工程建设提供参考意见和指导。
五是采用动态支护技术的变形控制理念。基坑工程是一个典型的不确定性系统工程,受不确定因素影响显著” 。完全考虑到所有可能的影响因素并准确度量各因素可能的影响大小是非常困难的。设计中只能做到向真实土压力的无限接近,工程中只能借助于足够安全可靠的支护措施。但不确定因素引起的土压力变化既可能增大,也可能减小,不能一味采用安全系数很大的支护方法,浪费成本和延长工期。实践中可考虑采用能随土压力增减变化而相应动态调节支护能力的支护工艺。
五.结语
基坑开挖与支护技术的发展水平,在一定程度上标志着一个国家工业建设和建筑水平的高度,它从一个侧面反映了这个国家城市建设人员的能力和素质水平。从整个全球的发展和趋势看,我国工程建设技术,尤其在基坑支护水平上,还是有所欠缺的,为了适应经济的告诉发展水平,还必须继续深入研究和开发这方面的技术。软土地基不仅在空间上发生了变化,而且随着时间的变化其性质也在发生变化。众多不确定因素的影响,造成了理论分析结果与实际的差异。因此,在处理软土地基时,应认真进行调查,重视施工过程中的动态观测,随时进行调整。软土地基的处理一定要遵照“因地制宜、综合考虑”的原则进行。在基坑开挖与支护领域中,人们已应用各种手段和技术措施,集中解决了一个又一个工程问题和难题。相信今后在不断完善、认识和提高深化的过程中,必定会将这一工程领域的技术水平推向更新的高度,为岩土工程总体增添更加丰富的内容。通过本文,对软土地基深基坑支护中的土压力做了相应系统而又全面的介绍,对其产生原因和解决措施探讨的比较深入。然而,土压力相关的问题不仅仅只有这些,各方面的看法和理解也是各不相同的,鉴于土压力问题在基坑建设中的重要地位,对其的研究是不能停止的,各个研究者的相互交流探讨也是相当重要的。希望土压力的研究在未来的几年时间内能有长足的进步,为基坑建设提供更好的参考依据。
参考文献
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篇3
关键词:桩-网复合地基 桩土应力比 桩土荷载分担比 土拱效应
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
中图分类号:TU47文献标识码: A 文章编号:
前言
我国幅员辽阔,软土分布范围广大,特别是在沿海地区,软土大面积发育。为了保证上部构筑物的稳定性,必须对软土地基进行处理。近年来,桩-网复合地基正在成为软土地区建筑工程中普遍采用的一种地基处理方式,对这种新型地基处理方式的作用机理及效果,已进行了大量研究,并取得了一定成果[1-6],但是对桩网复合地基中的桩土相互作用规律的研究还有待深入。本文基于我国沿海地区某软土地基上的新建铁路地基处理工程,用模型试验的方法研究桩-网复合地基中的土拱效应。
1 工程概况
工程位于广东省潮州市,地表水网稻田发育。地表为第四系冲洪积相、海陆交互相成因淤泥及淤泥质粉质黏土、淤泥质砂,厚度约为10~32m,其下为第四系上更新统冲积层的粉质黏土、粉土、中细砂、粗砂、细圆砾土,总厚度30~60m。软土层主要为淤泥、淤泥质黏土、淤泥质砂层。
本模型试验原型地层分布特征如图1所示。可见,该断面软土地层主要为淤泥和黏土,层厚分别约为15m、10m,埋深5~30m,属于深厚层软土。现场采用PHC管桩对地基进行加固处理,管桩埋深约25m,桩间距2.5m;桩顶设置正方形桩帽;其上设置0.6m厚碎石垫层夹两层双向土工格栅。
图1现场地层分布特征
2 试验概况
模型中,采用聚丙烯PP-R冷水管(以下简称PP-R管)模拟管桩;选用普通杉木作为桩帽材料;选用聚乙烯四宗单层网来模拟土工格栅,采用常见的细角砾石来作为褥垫层材料;采用普通中砂来模拟路堤填料。模型中所用的地基土取自现场,为扰动样,物理力学性质与原型土层存在一定差异,模型试验中通过加水、搅拌、压实等操作保证了重度、含水量与原型相同。
本模型试验相似比为20,利用模型的对称性,在模型左右两边设置了不同桩间距进行对比试验。 本次模型试验选取了对应于现场的2.5m桩间距和比较用的3m桩间距,对应于模型中的桩间距为2.5/20=0.125m及3/20=0.15m。
3 数据分析
两种桩间距下桩土应力比随荷载的变化情况分别如图2、图3所示;两种桩间距下桩土荷载分担比随荷载的变化情况分别如图4、图5所示。
图2 小桩间距下桩土应力比变化曲线
图3 大桩间距下桩土应力比变化曲线
图4 小桩间距下桩土荷载分担比变化曲线
图5 大桩间距下桩土荷载分担比变化曲线
从图2~图5可以看出:
随着路堤填土荷载的增加,小桩间距下桩土应力比从最初的9逐渐增大到最终稳定的20,桩土荷载分担比从最初的79%逐渐增大到最终稳定的88%;而大桩间距下桩土应力比从最初的15逐渐增大到最终稳定的45,桩土荷载分担比从最初的81%逐渐增大到最终稳定的92%。且桩土应力比和桩土荷载分担比增大的速率随着时间的增长均逐渐变慢。说明在加载初期,桩的承载力发挥得并不充分,随着路堤填土荷载的进一步增加,桩同承担的荷载由桩间土逐渐向桩顶转移,桩的承载力才逐渐发挥出来。
小桩间距下,桩土应力比稳定在20左右,桩土荷载分担比稳定在88%左右;大桩间距下,桩土应力比稳定在45左右,桩土荷载分担比稳定在92%左右。可见,室内试验模型中,随着桩间距增大,桩土应力比明显增大,桩土荷载分担比略有增大,说明桩间距对桩土应力比有显著影响,而对桩土荷载分担比影响较小。其主要原因有以下两点:其一,由于桩的刚度相对于桩间土要大很多,在上部路堤填土荷载作用下,桩间土顶的沉降相对桩顶的沉降要大很多,使得路堤填土中产生了土拱效应,一部分原来由桩间土承担的荷载被转移到桩顶上来,因此桩土应力比明显增大;其二,由于桩帽的存在,直接与褥垫层接触的桩间土面积减小,大部分上部荷载都作用在桩帽上,在土拱效应作用下,从桩间土上转移到桩帽上的荷载相对于桩帽本身承担的荷载要小很多,因此桩土荷载分担比略有增大。
4 结论
本文采用模型试验的方法,研究了桩-网复合地基在软土地区的桩、土相互作用性状。可以看出:模型试验中,路基填土中存在土拱效应,刚度相对较大的桩承担了大部分荷载;随着桩间距增大,桩土应力比及桩土荷载分担比均增大,土拱效应发挥得更明显。本次模型试验对软土地区桩网复合地基的设计提供了一定参考依据。
此外,本次模型试验也存在不足之处,主要有:没有设计第三种桩间距进行同步的对比试验,因此不能就桩间距对土拱效应的影响做出准确评价。在下一步研究中可以重点进行桩间距对土拱效应的影响研究,为工程中选取最优的桩间距提供理论依据。
参考文献
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篇4
关键词:高速公路 扩建 路基沉降 特性 影响因素
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
中图分类号:U412.36+6文献标识码:A 文章编号:
随着我国市场经济的的快速发展,人们驾车出行次数逐年增加,导致高速公路的交通量逐年递增。由于早期修建高速公路时受当时各种条件制约,设计人员对对高速公路的交通量迅猛增长估计不足,一些营运量较大主要干道的高速公路呈现出交通量饱和态势,经常出现严重的拥堵现象。对现有交通量过大的高速公路进行加宽扩建将成为今后公路发展的趋势。对现有高速公路进行改扩建,在我国还是一个新生事物,国内对高速公路拓宽改建工程完成的较少,如何进行改建拓宽没有可以参照的方案和成熟的理论,从设计到施工,没有经验可循,对公路拓宽工程设计、施工规范涉及也不多。
1. 高速公路扩建过程中的路基差异沉降及技术现状
高速公路扩建工程中,由于地基处理不当引起的破坏形式主要表现在路堤的差异沉降。通常道路从建设到运营,再到拓宽,往往需要经过很长的时间,经过长时间各种荷载作用,路基下的地基土颗粒骨架之间的气体和水分逐渐扩散排出被荷载作用的地基体系,土颗粒重新排列后形成新的土体骨架,使得地基土颗粒之间变得更加紧密。也就是说道路拓宽施工之前,老路路基的固结沉降、次固结沉降己基本结束,地基几乎不再发生沉降变形。但是拓宽工程一般是双向加宽,在施工时对老路路肩产生扰动,新路基的填筑又会对扰动后的老路路基产生新的附加应力,在应力作用下会产生新的沉降,而新老路基的竖向变形不能保持一致,这就产生了差异沉降。同时,新建路堤的施工对原有结构物的影响也不可忽视,新路基填土超载预压可能会引起路堤两侧的软土地面上升挠曲,这种现象严重时可能会造成现有结构物失稳坍塌;而且新搭接路基土体向老路堤方向的挤压可能引起老路堤的水平移动或倾斜。因此,在对现有高速公路改扩建工程方案分析中,研究发现工程实践中最大的技术难题就是解决新老路基不均匀沉降导致路面纵向开裂和反射裂缝的问题。
目前,在我国虽然对已完成的高速公路加宽工程中积累了一些经验,但对在软土地基上拼接新路基时,防止新旧路基不均匀沉降还是没有探索出技术可靠,经济合理的方法能够较好地解决这一问题。很多高速公路改扩建工程因在软土地基处的地基处治效果不佳,通车不久后就出现了沿新旧路基拼接处纵向开裂等病害;同时,对拓宽工程的相关成果大多数是建立在试验的基础之上,缺乏相应的理论支撑,所以,有必要结合实际工程对高速公路拓宽工程中地基变形特性!新老路基拼接处地基处治方法及新老路面衔接等技术问题进行研究,寻求比较合理的解决方法,以减少工后各种病害,为今后道路拓宽改造工程施工提供科学依据,确保工程的设计施工质量。
2. 差异沉降的特性分析及影响因素
建筑物基底在附加应力作用下,地基土内各点除了承受土自重引起的自重应力外,还要承受附加应力。在建筑物荷载作用下,基底地基土主要由于压缩而引起的竖向方向的位移称为沉降。一般拓宽路基的沉降分成两个部分,即老路路基的沉降和拓宽路基的沉降。
(1)拓宽对差异沉降的影响
拓宽方式分为两种,一种是单侧加宽:差异沉降的增加和拓宽宽度的增加是不同步的。并且,当拓宽宽度较小时,最大沉降发生在新路基路肩边缘处,随着拓宽宽度的增加,路基最大沉降点越靠近道路内侧,且在新路基出现反向横坡,即在新路基出现凹陷,在雨季容易出现雨水积聚,使路面使用功能下降且造成路面水损害。另一种是双侧加宽:与单侧加宽相比,新旧路基的最大差异沉降略有减小。若对于相同的拓宽宽度,双侧加宽能使得加宽路堤重量分配到旧路两侧,将极大地改善新旧路基沉降曲线形态,对路面结构的受力也是有利的。另外,双侧拓宽可以减少拓宽所需土石方量。但是,双侧拓宽也加大了工程的施工难度。
(2)土基压缩模量对差异沉降的影响
土基压缩模量对拓宽路基顶面沉降曲线影响极大。首先,土基强度提高速度和沉降减小的速度不成比例,而是存在减速性。当提高相同的强度时,土基越软弱,则对降低沉降的效果越明显,这也从一个侧面反映出对于软弱地基进行处理的必要性。其次,土基在不同强度条件下,拓宽路基最大差异沉降也不同,总体上土基强度越低,拓宽后最大差异沉降越大。再者,土基强度变化时,拓宽路基顶面越远离旧路中心点,沉降变化越明显。
(3)沉降计算对差异沉降的影响
高速公路对地基要求甚高,在公路施工过程中,为了控制施工进度,指导后期的施工组织与安排,同时保证路基的稳定与适用,需要对路基的最终沉降量进行计算预测。所以,沉降计算方法也是影响差异沉降的重要因素。不同的计算理论,有不同的衡量标准,由于现实条件的限制,我国还没有相当科学的计算理论体系,只是尽可能科学的计算差异沉降。因此,会造成差异沉降的不同。
(4)路基高度对差异沉降的影响
对于拓宽公路,路堤越高,稳定性越差,所产生的不均匀沉降也越严重,填土高度越小,新路基对旧路基的影响越小,旧路基的沉降越小,故沉降曲线前段越平缓;而因为填土高度小,旧路基对新路基的沉降影响作用也较小,旧路基坡脚线与新路基路肩间有相当的距离,沉降曲线受旧路基边坡影响发生渐变的效果不明显,使得沉降曲线后段也比较缓和。
3.高速公路扩建路基工程建议
(1)路基稳定性检测
高速公路软土地基沉降量的变化相当复杂,它与设计总沉降量的大小、观测频率、地质条件、地基处理方式、填土速率、填土高度、沉降控制方法以及沉降稳定状态等因素有关。因此需要对施工全过程分阶段确定测量等级。首先,根据施工路段的具体情况,制定详细的沉降观测现场工作要点、工作程序,成立自上而下的沉降观测工作管理体系。 其次,详细制定各施工阶段的沉降观测方法、观测精度标准,以及观测数据汇总格式,确保沉降观测数据的精确性和正确性。最后,基准点、工作基准点必须按规范要求制做和埋设,基准点、工作基点和沉降板观测标的保护,要有一个具体措施,确保沉降观测数据的连续性和完整性。
(2)确定土基压缩模量
最大差异沉降的增加和土基压缩模量的减小不成反比例。当土基压缩模量减小到一定程度,路基最大差异沉降将急剧增大,工程中对软弱土基进行处理是十分必要的;路基的差异沉降导致的路面应力是很大的,只要路基差异沉降超过临界值,路面衔接部必然会发生开裂现象。因此拓宽工程中应主要针对加宽部分地基以及路基进行处理,而没有必要对路面衔接部进行防裂处理,但应适当进行封水处理。
(3)科学的沉降计算理论
不同的计算方法有不同的优缺点,不同的适应范围。在实际工程的沉降计算中,并不单纯地依赖于某一种方法,只有对每一种计算方法的原理、优缺点和计算结果的质量都有了了解之后才能在实际运用的过程中灵活地选择适合的计算方法。目前我们对拓宽后旧路基的差异沉降还没有成熟的理论来计算,而新旧路基的沉降差异主要是对老路路肩开挖后的道路结构体系的平衡被破坏和新路堤填筑后新老路基固结的速度不协调所引起的,而新填路基的沉降有较为成熟的理论计算可以得到解析解基于这种情况的限制,我们将在今后的理论创新中进一步发展。
4 结论
随着我国综合实力的提升,针对当前交通业的不断发展,我国立志于将交通建设事业推向一个新的阶段。在不断避免现实障碍的同时,努力学习外国的现今技术,借鉴与创新相结合,走出一条具有“中国特色”的交通建设道路。
参考文献:
[1]傅珍.高速公路拓宽工程路基差异沉降及控制技术研究.长安大学博士学位论文,2007.
[2]高捷婷.高速公路路基加宽方案的技术经济比选分析.东北林业大学硕士学位论文,2009.
篇5
关键词:填土,注浆,地基加固
一、工程概况
大连石化新厂新建项目,场地位于大连石化分公司院内,拟建餐厅长36.0m,宽20.7m,二层框架结构。
二、基础以下工程地质条件及地下水
(一)基础以下工程地质条件
①素填土,黑褐色,松散,由灰岩碎石及少量粘性土等组成,层厚2.5~4.6m,属软弱土,不稳定。
②中风化石灰岩,岩体具中厚层结构,岩芯呈碎块状、短柱状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为Ⅳ级。
(二)地下水
地下水稳定水位埋深2.0~3.0m,为海水和第四系潜水混合的地下水,水位受潮汐影响。
三、设计参数
由于拟建餐厅周边分布石油管线及建筑物,处理范围小,不适宜采用桩基及强夯,综合考虑,采用注浆处理后的素填土为复合地基,处理后复合地基承载力特征值fak不小于200Kpa,压缩模量Es不小于20Mpa,即可满足设计要求。
处理基础范围为36.0*20.7m,根据理正软件计算,按1.4m的等边三角形布点,共布置17排注浆孔,总孔数为434个,注浆孔径为110mm,注浆孔钻至中风化石灰岩,注浆套管管径为108mm。①注浆压力: 注浆过程中,由于填土位于上层,层顶位于地表,浆液沿水平剪切方向流动会在地表出现冒浆现象,因此注浆的极限压力值Pu须满足下式:
Pu=γhtan2(45°+φ/2)+2ctan(45°+φ/2)
式中h为注浆孔的深度。在实际注浆过程中,应考虑注浆管道的压力损耗、注浆端头浆体堵塞等影响。经调整后采用注浆压力为0.5~2.0MPa。
②注浆浆液配比为1:1(体积比),此次注浆加固法选用水泥作固相材料。免费论文。免费论文。水泥可采用425普通硅酸盐水泥,液相用一般饮用淡水。③注浆量
注浆量按单孔注浆量控制,单孔注浆量按下式计算:
Q=πLR2nη
式中:Q——单孔注浆量(m3);
L——注浆段长度(m),取全孔长减去孔口段;
R——浆液扩散半径(m),0.85;
n——注浆段土层孔隙率,取54.3%;
η——浆液损失率1.2。
单孔注浆量根据深度不同经计算在3.5~5.8 m3之间。
四、现场试验和施工要点
由于该场地地下水为海水,且受潮汐影响,为保证地基处理后,复合地基承载力满足设计要求,特选取了一块4.8*5.6m的场地进行试验,检测合格后再进行整个场地的钻孔注浆施工。①平整场地,使XY-100型钻机能够进场施工
②施放钻孔,依据设计图现场放孔,水平偏差不大于25mm,垂直偏差小于1%。
③花管制作,在无缝钢管管壁按0.5m左右切割3个孔径10mm的注浆孔,地面以下一米不用切割
④钻孔施工,钻至中风化石灰岩,钻孔应按基岩面由浅至深的地方施工,成孔后,将108mm花管下入孔中距基岩面0.5m处,孔口预留长度0.2m以上。
⑤注浆:先用水泥砂浆将花管四周密封,待封孔水泥凝固24小时后,对该孔进行高压注浆,浆体经搅拌机充分搅拌均匀后,将注浆管与花管连接上,开始加压注浆,若漏浆严重,可采取分段分次注浆。
⑥注浆压力超过设计压力,地面冒浆或注浆量小于1L/min,即注浆结束,挪至下一孔,重复上述钻孔注浆工作,注浆顺序应按跳孔间隔注浆方式进行,宜采用先外围后内部的施工方法。
⑦检验合格后进行全场施工
五、质量检验
注浆检验时间在注浆结束28d后进行,抽2~5%个孔进行重型动力触探检测,取样10组和不少于3个静力载荷试验。六、注浆加固的范围内钻孔取芯观察,浆脉呈纵向和水平分布,局部岩芯呈短柱状,与理论设计相符;动力触探检测结果:连续动探击数均大于5击,承载力特征值为200KPa;载荷试验3点结果承载力特征值为200KPa,相应沉降量为2.5~4.2mm。注浆加固地基效果满足设计要求。
六、结语
本本工程施工及检验情况均良好,证明在填土地基中进行注浆地基加固是可行的。免费论文。注浆效果的成败还在于施工管理和质量控制,须建立详细、可操作的管理程序和丰富的经验及可靠的检测手段。
参考文献
1、中华人民共和国建设部.建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)
2、刘景政,等.地基处理与实例分析 北京:中国建筑工业出版社,1998.
3、中华人民共和国建设部.建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)
4、曾国熙,等.地基处理手册 北京:中国建筑工业出版社,2002.
篇6
关键词:房屋建筑;地基施工;处理方式;方法步骤
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
中图分类号:TU47文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)07-0020-02
作为连接上层建筑和地下支撑基础的关键性部位,地基层的施工就显得尤为重要,一旦地基设计、施工不合理,轻者造成上层建筑出现不均匀沉降、墙体裂缝等质量问题,重者将会造成建筑物整体坍塌的严重后果,将严重威胁人们的生命和财产安全。岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土作为地基土层的主要几大类别,在进行实际的施工处理中需要有针对性的进行施工处理工作,以达到提高地基机体的承载能力的目的。通常地基分为人工地基和天然地基两种,其中人工地基的施工过程中需要对周边环境因素、建筑材料、建设标准等进行综合性考虑,以保证在造价控制范围内,实现地基建设的高效性和实用性。
1 房屋建筑地基处理应考虑因素
1.1 土层构造的影响。房屋基础应设置在坚实可靠的地基上,不要设置在承载力较低、压缩性高的软弱土层上。基础埋深与土层构造有密切关系。
1.2 地下水位的影响。地下水对某些土层的承载力有很大影响。如粘性土含水量增加则强度降低;当地下水位下降,土的含水量减少,则基础将下降。
1.3 冰冻线的影响。冻结土与非冻结土的分界线成为冰冻线。当建筑物基础处在冻结土层范围内时,冬季土的冻胀会把房屋向上拱起;土层解冻时,基础又下沉,使房屋处于不稳定状态。
1.4 相邻建筑物的影响。紧张的城市用地,使得一栋房屋紧邻另一栋房屋建造的现象经常发生。两栋房屋要么紧紧相连,使用同一地基;要么设一道变形缝,各用一半地基;要么采用悬挑地基或桩地基。尤其是一些设计和建设单位只注意一般新建房屋地基比原房屋地基浅埋,两地基基础间净距一般取地基底面高差的 1- 2 倍,新建房屋周围有旧建筑物时,除应根据上述条件决定基础埋深外,还应考虑新建房屋基础对旧有建筑的影响。
2 房屋建筑地基处理的步骤
首先根据天然地基条件和建(构)筑物对地基的要求,确定需要进行地基处理的的目的、范围以及要求;然后根据天然地层的地质条件、地基处理方法的原理、过去应用的经验和机具设备、施工所需材料等限制条件进行地基处理方案可行性研究,提出多种可行方案;最后,对提出的各种方案进行技术、经济、质量、进度等方面的比较分析,同时考虑环境保护的要求,确定一种或几种地基处理方法。在初步确定了地基处理方案后,可据工程实践情况进行小型现场试验或进行补充调查,根据现场试验成果进行施工设计。在工程施工过程中,通过监测、检验以及反分析,如需要对设计进行修改、补充。当地基处理方法处理效果感觉不理想时,用各种混凝土桩、钢结构桩基础回避软弱地基的影响无疑是最有效的方法,但肯定也是比较昂贵的工艺,需要根据场地具体情况综合分析比较而选用。
3 房屋建筑常用的地基处理方法
从广义上讲,地基处理技术主要包括三大类:第一,各种地基加固技术,其主要作用是增强软土地基的承载力,减少其沉降变形;第二,各种桩基技术,其主要作用是把上部荷载传至地基深部;第三,地下连续墙技术,其主要作用是提供侧向支护。在长时间的实践中,这三类技术之间,不同的施工工艺正在互相嫁接、移植、交叉渗透,从而又形成了许多新技术、新工艺。各类技术并不是各自孤立的技术,而是通过嫁接、移植、交叉渗透,产生了更好的技术效果、经济效益和社会效益,这是地基处理技术发展的必由之路和前进之路。
3.1孔内深层强夯法
孔内深层强夯法 (DDC) 技术是通过孔道将强夯引入到地基深处,用异型重锤对孔内填料自下而上分层进行高动能、超压强、强挤密的孔内深层强夯作业,使孔内的填料沿竖向深层压密固结的同时对桩周土进行横向的强力挤密加固,针对不同的土质,采用不同的工艺,使桩体获得串珠状、扩大头和托盘状,有利于桩与桩间土的紧密咬合,增大相互之间的摩阻力,地基处理后整体刚度均匀,承载力可提高 2~9 倍;变形模量高,沉降变形小,不受地下水影响,地基处理深度可达30 米以上。孔内深层强夯技术可根据不同的地质情况以及设计要求,就地取材,例如建筑碴土、土夹石、灰土和混凝土等材料均可做成各种 DDC桩,不仅可以大大的降低工程造价,而且施工质量容易控制、地面振动小、施工噪音低、施工速度快;成桩直径0.6~3.0m,单桩处理面积 1.0~14.0m2,不受季节限制,同时能消纳大量建筑垃圾,可在城区或危房改造居民区施工等特点。
3.2 预压法
预压法是一种有效的软土地基处理方法。该方法的实质是,在建筑物或构筑物建造前,先在拟建场地上施加或分级施加与其相当的荷载,使土体中孔隙水排出,孔隙体积变小,土体密实,提高地基承载力和稳定性。适用于处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘性土地基。按预压方法分为堆载预压法及真空预压法。堆载预压分塑料排水带或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。当软土层厚度小于 4m 时,可采用天然地基堆载预压法处理,当软土层厚度超过 4m时,应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理,堆载预压法处理深度一般达 10m左右。对真空预压工程,必须在地基内设置排水竖井。真空预压法处理深度可达 15m左右。预压法主要用来解决地基的沉降及稳定问题。
3.3 水泥土搅拌法
水泥土搅拌法分为浆液深层搅拌法(简称湿法)和粉体喷搅法(简称干法)。深层搅拌法系利用水泥或其它固化剂通过特制的搅拌机械,在地基中将水泥和土体强制拌和,使软弱土硬结成整体,形成具有水稳性和足够强度的水泥土桩或地下连续墙,处理深度可达8~12m。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。当地基的天然含水量小于 30%(黄土含水量小于 25%)、大于70%或地下水的 pH 值小于 4 时不宜采用于法。连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕,受其搅拌能力的限制,该法在地基承载力大于 140kPa 的粘性土和粉土地基中的应用有一定难度。房屋建筑地基还有其他处理办法,例如:砖砌连续墙基础法、混凝土连续墙基础法、单层或多层条石连续墙基础法、浆砌片石连续墙(挡墙)基础法等,在此就不进行一一说明。
总之,对房屋建筑地基处理的方法多样,在进行选择的时候一定要根据地基的特殊性,必要的时候可以使几种方法结合,从而设计出较为合理的处理方案,以提高地基的承载力,保证房屋建筑的安全性。
参考文献:
[1] 周荣娟;;浅议房屋建筑软土地基施工技术[J];企业家天地(理论版);2010年11期
[2] 孔超军;;论建筑工程中的地基处理方法[J];企业导报;2011年06期
[3] 王怀家;;普通砼及其配合比设计方法纵横谈[A];2009'中国商品混凝土可持续发展论坛暨第六届全国商品混凝土技术与管理交流大会论文集[C];2009年
篇7
关键词 软基处理;真空预压;分层沉降监测
中图分类号 TU7 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)107-0193-02
0引言
软土广泛分布于我国的沿海和内陆地区,并且其性质及强度特征具有复杂多变的特性, 这给地基工程处理带来了较大的难度。当前常用的软基处理方法有多种,而真空预压法是一种行之有效的软基处理方法,采用这种方法可使地基土排水固结,施工方法也较易实现,已经在我国的港口、建筑等领域得到了广泛的应用。而且这种方法经过我国一些专家对其施工方法和施工工艺进行了一些改进和完善后,在软基处理工程方面获得了较大的成功,并且在工程技术方面已经走在了世界前列。
在真空预压过程中,软基会发生沉降。但这种沉降表现为浅层土压缩量大、深层土压缩量小,各土层的固结特性及沉降大小不一致的特点。因此,在软基处理施工过程中,通过现场埋设监测仪器,并采用先进的监测技术对土层内部不同部位的沉降大小和各土层的固结压缩情况进行监测,对控制工程进度、确保工程质量和施工安全、检验施工方案等方面具有重要意义。
1真空固结变形机理及分层沉降监测的目的
真空预压施工的作用机理分成如下三个阶段:1)浅层土体渗透固结,并对深层土体产生“堆载”效应。抽真空时,膜内外的气压差能在一个很短的时间内就攀升到一个大气压力,造成密封膜与水平向排水层紧密相帖,此时吸力的影响范围只扩展到了钱层土地,土体中的水分因发生渗透而固结,而深层土体并没有受到由吸力作用导致的“负压”影响,相当于瞬间承受了一个作用于其上的 “堆载”效应,这肯定将导致深层土体出现正的超孔隙水压力,即“正压”;2)浅层土体固结稳定,深层土体向受“负压”效应过渡。此阶段抽真空依然作用,抽真空产生的吸力已逐渐扩展到深层土体,导致其所蕴含的水分通过各个渠道向浅层土体渗透,使得第一阶段产生的正的超孔隙水压力逐渐消失。当这股正压完全消散或者基本恒定的“负压”开始出现显著降低时,随着真空吸力的继续作用,深层土体便逐渐过渡到受“负压”效应影响;3)深层土体渗透固结,并达到稳定平衡。此阶段依然持续产生的真空吸力将软土地基中的地下水抽出,并构成径向渗流, 而这些流体运动将会达到动态平衡。该平衡只能维持一段时间,其后就代表着各层土体均已渗透固结。
通过以上分析可知,虽然软土地基固结变形主要表现为沉降,但其浅层和深层在整个工法实施过程中的固结变形机理存在差异,因而有必要了解软基处理施工及运行期间各土层的沉降大小和固结状况以判断其稳定性,从而为真空预压施工质量控制提供依据。
2 分层沉降监测的原理与分析
2.1分层沉降监测的机理
分层沉降监测系统由沉降观测仪、分层沉降管、分层沉降磁环及其它配套设备构成。系统的主要作用机理是:首先在不同深度与层位的土层处布置分层沉降磁环,并使这些磁环随着土层的固结变形而变化其位置;然后通过电磁式分层沉降观测仪带有磁感应器的测量探头对沉降磁环变化后的位置进行检测;最后根据沉降磁环的位置对其所在土层土体的固结沉降量作出计算。
2.2分层沉降监测的分析
地表总沉降量计算通常用分层总和法。但在实际测量工作中,地表总沉降量几乎不可能与分层总和一致。一种是地表总沉降量明显大于分层沉降总和。导致这种误差的原因不外乎是由钻孔垂直度不合要求,这种误差可以通过加强埋设过程中的垂直度检测来避免。还有一种情况是分层沉降之和大于地表沉降总量。这种情况比较多见,主要是在饱和软土中埋设沉降环成孔钻进过程中,钻孔周边的软土土体会被工法扰动,这会使得这些软土在工法实施过程中的沉降速度比其他区域的软土较大。当前关于扰动区域的软土沉降规律和改善措施的研究还比较缺乏,即使偶有提到,也没有形成理论体系。
3分层沉降管悬浮的难题及解决方法
3.1分层沉降管悬浮的难题
在很多情况下,软土层厚度都会大于分层沉降的测试深度,这会使分层沉降管在埋设时管下端会悬浮在软土层之中,不能固定。这很可能造成分层沉降管随土体整体下沉的结果,使监测工作失效。
3.2解决办法
针对分层沉降管悬浮的难题,可以在埋设分层沉降管时将管口与一块钢板固定,并将钢板固定在地表砂层中,其上用砂填平。这样可以让分层沉降管与表层土同步下沉。
4工程应用实例
4.1工程概况
某工程地处珠江三角洲沉积区。该区域广泛分布软土层,其中淤泥普遍厚度较大,平均含水率 63.9%,渗透性差,其天然载力无法满足使用需求,有必要进行软基处理。在软基处理一期工程中,其处理面积约 6.86 万m2。其中,C区占地约 0.98万 m2,将采用塑料排水板+真空预压的处理方法,并按设计要求需要进行6个点位(c1~c6点)的分层沉降监测,深度分别是地面以下 3m、6m、9m。本工程于2013年5月12日开始真空预压施工。
4.2分层沉降监测实例
以C区 的c1点为例,图1是该点的分层沉降监测数据曲线。从图中可以看出:初始沉降速率较快,自 16 日开始停止抽真空后速率变缓,22 日继续抽后速率又再次加大;3m 处沉降最大,9m 处最小,可见在加载初期地层沉降主要来自浅层土体渗透固结。
5 结论
通过分层沉降监测,及时了解了真空预压施工过程中各层土体的固结情况和变形特征,这对合理控制工程施工、确保工程质量意义重大。
参考文献
[1]龚晓南,岑仰润.真空预压加固软土地基机理探讨[J].哈尔滨建筑大学学报,2002,35(2): 7-10.
篇8
1 选题质量的影响
选题会决定整个设计的设计内容及设计工作量。一个好的选题,可以调动学生的学习积极性,充分利用所学知识,达到良好的设计效果。但选题并不是一件容易的事情,实际选题中常出现很多问题。
1.1 题目包含的工作量过少 难以做出成绩
答辩老师看到答辩论文的第一印象是题目,选题质量直接影响论文整体质量的评价。毕业设计的指导思想中,建议选题不能太难或者太易。但实际操作起来,是个很难把握的事情。做过的课题或设计,熟悉其工作量及难点,但没有新意;有新意的课题,对其中的困难有时候很难估计全面,造成了题目在设计或实验中工作量太大或太少。
例如:道桥专业本科学生题目选择:高性能混凝土质量控制。在该论文中,学生针对混凝土的质量控制进行了语言上的阐述,并未有自己的设计或者自己的新的方法提出来,对高性能及普通混凝土的控制方法并没有有新的举措。全部文字性的论述,对于没有试验项目及自己真实工程体验的本科学生来说,很难做出成绩,因此,应避免此类全文字型题目的选择。
有些题目:某某软土地基的处理。在道路桥梁工程专业中,不同的等级的公路设计中,都会增加专题设计,软土地基处理可以作为一个小专题。但软土地基单独作为毕业设计,如果想做的好,必须有充分的地质资料,结合实际的复杂地质条件做出选择,而在实际的设计中,由于缺乏必要的资料,学生避重就轻,给出的方法中,过于简单;选题没有真实资料,学生只有依靠简单的网络资源,对设计的地质资料及环境不熟悉。造成了设计工作量过轻,任务量不饱满的印象。
1.2 设计的工作量过大 内容不精
相对于设计工作量过少,有些设计包含的工作量则超过了本科毕业设计的任务。如在桥梁设计中,增加施工组织设计。施工组织设计包含的内容很多,单纯一个施工组织设计就可以作为一个毕业设计内容,而在桥梁设计中再增加此内容,肯定会造成设计时间不足,学生仓促设计,应付的局面。
相对于道路工程设计,桥梁的设计计算任务重。但在设计中,因为道路设计工作不多,增加概预算设计,施工组织设计,专题设计等任务过多,同样会造成设计不充分的问题。因此,在考虑不同选题的情况下,需要根据不同题目的工作量要求,对不同选题制定不同的设计任务。
1.3 结合实际的论文题目更有优势
真题做出的成果更有实际意义,更能激发学生的学习兴趣,项目中真题真做提高了学生的积极性。根据学生实习的情况,定制毕业设计题目也取得了良好的效果。教师项目中的专题固然可以,但是并不是每个教师都能有适合学生作为本科毕业设计的项目。毕业实习的过程中学生亲自接触到了工程现状,自己在实习过程中收集到地质资料,在后期设计中,如果不充分,还可以根据实习情况及时补充,而不是像在网络中搜索一样,仅有有限的资源,无法结合实际,造成比重就轻、避繁就简的设计的情况。
学生将要参加工作的工程项目作为毕业设计题目,也是毕业设计题目的很好选择。有些学生专业是道路桥梁,但在选择工作的时候,鉴于实际情况,如我校在矿井方面的特色,矿井建设招聘人员较多,很多学生选择了矿井建设等工作。考虑到学生毕业的情况,结合项目及将来的工作,该生在毕业设计时选择了矿井建设用高性能混凝土的研究。该生在设计中针对具体的工程的需要,对在建工程的混凝土进行了详细全面的设计。毕业后,公司直接将学生派往矿井的建设工作,因该生在在工作中提前熟悉了工程情况等,很快进入角色,在建设中发挥了积极的作用,获得了工程建设部门的认可。
2 技术性问题对答辩成绩的影响
如果说选题质量主要和指导教师有关,技术性设计中多数是学生的原因主要反应出了学生对所学知识掌握的不牢固,综合运用知识能力较差。指导老师的及时指导也可减少此类错误的出现。
2.1 技术性错误
技术性错误是毕业设计中的硬伤。设计中考虑问题不周全,设计不到位,整个设计就可能存在重新返工设计的情况。如桥梁设计中,墩柱设计部分不考虑地震力、风力;在道路横断面设计中边坡设计部考虑,挡土墙不考虑排水设计等问题。有些问题是学生没有考虑到,有些则是学生怕计算困难,舍弃某些应该计算的参数,故意设计成简单的结构。
对于技术性错误,在设计工程中,指导老师应根据情况,针对容易出现技术性错误的地方及时提醒学生。
2.2 对设计中基本理论等的不理解
答辩过程中,一般都会问学生一些基本的原理性问题。对这些基本原理问题的回答,反应出学生对设计工作的理解和设计的好坏。有些学生按照有些设计的模板,把数据换一换,并不知道公式的具体来源。如在道路设计中路面结构的设计,很多学生讲面层设计成3层,粗粒式沥青混凝土,中粒式沥青混凝土,细粒式沥青混凝土。而被问到为什么选取三层结构?很多学生并不清楚具体原因。如预应力混凝土简支T型梁桥的设计中,预应力的损失中应考虑混凝土的徐变,而很多学生反映,只考虑做设计,对这些,并不清楚。
3 印刷及排版错误对成绩的影响
一份计算无误的设计,如果在打印出的论文和图纸上满是印刷错误,又怎么能获得答辩老师优秀的成绩呢?论文出现错误,主要有如下两种情况。
3.1 电脑软件不熟练
虽然目前的电脑是所见即所得,但打印机出来的情况和在电脑看到的情况仍有些许差别。本科学生对于word等排版软件,并不是十分的熟悉,设置不当就会造成印刷错误或者是图纸绘制错误,很多小的细节,造成了无数次的返修。工程专业图纸,因Autocad软件在各个电脑上设置的不同的问题,有些字体打印出来直接打印成问号“?”,画好的线有些直接在打印中不显示。因此,学生应该很熟练应用计算机进行各种设置,避免此类小错误。
3.2 学习态度不严谨
有些则是学生自己本身态度不认真,认为印刷或是笔误无妨大碍,单位不清楚,标记不全面,从小细节处放纵了自己。形成不严谨的科学态度。这也是需要避免的。严格要求单位标记、尺寸等小细节,也是对学生科学严谨态度的训练。
4 答辩过程中学生演讲及心理素质的重要性
答辩过程中学生的表现也是答辩老师给分的影响因素[2]。准备充分,声音流畅、清晰,洪亮的,会给答辩老师良好的印象。而那些在台上,拿着众多图纸,不知从何入手的学生,必定会让人造成对答辩过程不重视,对自己的设计工作不熟悉的印象。
大多数本科学生经历过答辩的场合并不多,因此提前准备,熟悉自己的论文内容,对自述部分准备好讲稿,可以避免自述的紧张和混乱。建议学生在平时积累一些演讲技巧、面试技巧等,在答辩中更好的表现自己。
5 成绩评定中的人为因素
道路桥梁专业学生选题形式多样化,道路设计、桥梁设计、隧道设计、地基处理、道路材料试验等方面均有所涉及,而每位老师基本上都是学有专长,并不是对每一个方向都了如指掌,有的老师根据学生的讲述进行评定,有的老师根据图纸进行评定,有的根据学生答辩问题进行评定,因此造成有些学生评价分数差别较大。
尽管答辩工作安排中明确指导教师成绩占40%,评阅老师占20%,答辩成绩占40%。但在成绩最终实际评定的时候,基本上以答辩成绩为准。指导教师成绩掺杂了很多人情因素,自己指导教师给出的成绩一般都比较高,评阅老师都是指导教师自己找人签字、评阅,很多评阅老师顾忌人情因素,并未根据论文给出真实成绩,甚至论文根本没有翻阅,随意给出。因此,答辩成绩一直成为真正评定学生成绩的主要决定因素。
要想避免人情因素,真正实现指导教师和评阅教师的成绩给出合理的分数,盲评不失为一个好的措施。相对于研究生论文的盲评,本科学生论文工作量大,时间紧,不能送出外审,但由教务科统一随机抽取盲审,去掉指导教师及学生姓名,随机分配老师评阅,可以减少同事之间无法避免的人情在成绩中的分量。
公平公正的评定一个学生的毕业设计内容并不是一个很容易的事情,及时反思答辩中的各种问题,尽量减少答辩中的不公正,才能更好的提高毕业设计的质量和水平,培养出更高水平高高素质的学生。
参考文献
[1] 宋晖.高等工科院校毕业设计(论文)质量管理的实践与探索[J].陕西师范大学学报:自然科学版,2003,31(S1):211-213.
篇9
关键词:路基施工、管理控制、技术控制、质量控制、全过程控制
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
中图分类号:O213.1文献标识码:A文章编号:
路基施工的特点
路基是公路的主体,是公路最重要的组成部分,是公路路面的基础。坚固、稳定的路基是减少路面变形、保证行车安全、延长公路使用寿命和提高公路经济效益的重要保证。基础不牢,必然会导致大厦的倾覆,同样,路基不牢,路也就不通畅了。重视路基质量,就是重视企业的质量。它的施工特点有以下几个方面:
1、路基施工条件较为复杂,必须根据不同的地形、地质条件合理选择施工方案,虽然技术不复杂,但较其他工程施工,难度较大。
2、工程量较大,占到整个工程量的一半以上,施工工期较长,投资规模大。
3、工程施工所需的设备、人员较多,设备的型号也是多种多样,人员的配备必须合理,加大了管理的难度。
4、路基施工中的不确定因素较多,天气、温度以及设计都会对工程产生影响,同时,一旦路基产生缺陷,它的修复较难,时间也比较长,不良后果及影响大。
二、路基施工的全过程控制
㈠路基施工的管理控制
根据路基施工的特点,要求我们的管理工作要更加科学、更加有效,管理工作的好与坏,直接能反映出我们企业的管理水平,施工的难度、复杂性最能展现企业的实力和经验,只有不断创新,不断探索,才能找到适合本企业的管理模式,路基施工的管理要点有:
⑴统筹兼顾,细心规划
要因地制宜,根据不同地区,不同路段,不同条件,制定出比较完备的施工方案
⑵明确施工标准,完善施工方法
根据有关设计文件、合同和相关规章制度,明确施工的标准,确保施工人员按标准进行施工,完善施工方法,制度作业指导书,尽量做到与现场情况相适应,保证施工工艺先进、施工方法妥当。
⑶合理分配资源
对于施工所需的器械、人员等资源,要进行合理的分配,使其成为一个有机整体,争取做到用有限的资源发挥出最大的能量。
⑷明确责任范围,将工作落实到位
在施工过程中,必须明确每个人的职责,做到分工协调,层层把关,在施工中,关键还要抓好施工方案、计划和各项规章制度的落实工作,并且最到及时总结、汇报,通过不断交流,总结经验,使我们的工作更上一层楼。
㈡路基施工的技术控制
不断加强路基施工方面的学习、研究,对路基施工的技术进行严格的把关,有利于提高路基施工质量,提高公路行驶舒适度,从而延长公路寿命。主要讨论以下几点:
⑴公路软土路基施工
公路工程中的遇到软土路基天然含水量高、孔隙比大、承载能力低、压缩性强等特点决定了公路工程施工中难点的出现。在软土地基上修筑路基如果不采取措施处理或处理不恰当, 必然会发生路基失去稳定或过度沉陷的病害, 从而导致了公路不能正常使用或提前损坏。
在路堤填筑期间,必须观测每个填筑层,当发生沉降或位移超过规定标准的情况时,必须立刻停止施工。当接近极限填土高度时要加强观测,为了避免由于加载过度造成地基破坏,必须严格控制填土的速度。如果超过规范规定,要停止施工或采取相应的技术措施以保证路基的安全。
⑵路基填筑材料的压实
对于填筑材料的选取,应考虑填料的物理性质、力学性质和影响因素,确定填筑材料的最佳含水率和最大干密度,合理选择路基的填筑施工工艺。
规范标准规定高速公路和一级公路路面底面以下80cm~150cm部分的上路堤其压实度必须≥ 95% ,对其它等级公路铺筑高级路面时,其压实度也应该按高速公路和一级公路的施工标准进行。此外,路基施工要求还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93%的标准的规定。
⑶路基的防水、排水施工
影响路基强度和稳定性及路面使用寿命的重要因素之一是水,由于水的侵蚀,导致很多路基损毁,从环境保护出发,也应当做好路基的防水、排水工作。在路基施工中,一定要重视排水工作,防止因不同原因造成水患,影响路基施工,避免造成不必要的损失。
⑷路基施工防护
由于路基的填筑改变了地层的天然平衡状态使路基暴露在空气中, 而且不断受各种自然因素的影响, 这就需要对路基进行各种类型的防护措施:
(1)冲刷防护:沿河路基边坡防护大多采用直接防护。
(2)支挡防护:目前主要是挡土墙用于支挡防护。石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、地基条件较好的场合;钢筋混凝土结构的扶壁式挡土墙、悬臂式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理其墙身圬工体积小广泛应用于公路路基的防护。
(3)坡面防护:坡面防护的目的是防止坡面岩土的风化剥落、地表水流的冲刷以及与环境的协调。
㈢路基施工的质量控制
路基的质量要求是要具有足够的稳定性,具有足够的强度,具有足够的水温稳定性。它的控制主要是路基压实厚度、宽度的控制,含水率的控制,施工及检测的控制。
路基的质量控制必须贯穿整个路基施工过程,对于施工中的每个环节的施工质量、用料质量、完成质量都必须严格的把关。质量是企业的生命,只有合格、过硬的质量,才能使企业更具有竞争力,使其能长久发展下去。
结束语
运用全过程控制原则,对路基施工的全过程进行管理、技术、质量的控制,积极创新管理模式、技术,使投资能发挥最大的经济效益。
总之,路基施工是一项复杂的系统工程,在进行路基施工时,必须严格规范要求进行,针对不同的路基项目采取不同的具体措施。面对日益激烈的建筑市场竞争,要想立于不败之地,就必须与时俱进,不断拓展视野,完善自己的施工技术,积极采用新工艺、新材料、新设备,只有这样才能迎接新的辉煌。
参考文献:
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篇10
【关键词】地基工程,地基基础,岩石地基,灌浆
中图分类号: U445.55+2 文献标识码: A 文章编号:
前言
我国地基基础项目工程的施工技术已经在八十年代取得了很大的进步,这不仅是促进了地基与基础工程的发展,同时也是对地基基础工程技术的考验。面对近几年发生的事故来看,要求对地基与基础工程的技术更加的严格。近些年来,我国水利水电的相关建设项目规模逐渐扩大,那么地基与基础工程技术也应该相应提高。
二、岩石地基处理
1、灌浆强度值灌浆法
灌浆强度值灌浆技术指的是:在任何一个孔段进行灌浆都会在一定程度上耗费热量,耗费的这些热量值接近于这个孔段的灌浆压力与灌浆体积的相乘结果。这个热量值就被定义为灌浆强度值。
灌浆强度值灌浆法的几个重点:
在灌注的时候只能使用固定比例的浆体;
灌浆压力通过灌浆强度值曲线来操控,在不利的地段尽量不用高压,在适当的地段使用高压。
与现代高科技适当配合,实时监控灌注压力和注入率,画出压力-体积曲线,再对灌注结束的时间进行判定。
2、无盖重固结灌浆
堤坝灌注混凝土和堤坝地基固定灌浆之间在工程所用时间上存在矛盾。经过多年实践经验结果可以看出,无盖重固结灌浆在理论与实际中是合理的,无盖重固结灌浆不但可以节约时间、节省能源,而且灌浆效果能够达到设计的要求,可是无盖重固结灌浆也存在一定的缺点,在孔段两端的灌浆效果不尽如人意,需要后期补充灌注。还需要注意在缓倾角裂隙发育的孔段尽量不使用。
3、岩溶灌浆
最近几年,岩溶灌浆技术已经取得了不错的成绩,而且技术水平扔在不断发展中。我国的地形地貌特征复杂多样,在岩溶地区建造水利水电项目就需要岩溶灌浆技术。岩溶灌浆技术实际上是在已经对溶洞的情况有了一个初步的了解,然后在钻孔中安装特殊的一种模袋,并且把速凝浆液往其中灌注,以达到堵塞岩溶流通的效果。岩溶灌浆技术在水利水电工程中应用广泛,效果非常显著。
4、隧洞灌浆
因为在实际工程中会有一些承受较大压力的人工隧洞,隧洞灌浆技术在遇到这种情况时发挥了不可估量的作用。以山西万家寨引黄河水工程为例,这项工程中普遍使用TBM掘进隧洞,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砾石等材料,再执行灌浆操作。
5、灌浆原料
(一)稳定灌浆。稳定灌浆指的是在水泥浆体中加入稳定剂,使其两小时折水率小于等于5%的水泥浆体。稳定灌浆在我国的施工工程中实际应用范围较小。
(二)改性细水泥。在普通硅酸盐水泥中掺入灌浆机,再对其进行干磨,使其比表面积5000~6000cm2/g,细度小于30μm颗粒≥95%,小于6μm颗粒≥40%。
6、化学灌浆
化学灌浆技术可以起到补充的作用,更加重要的是在地基处理中已经成为了一种主要应用的技术。在我国的施工建筑中,水泥灌浆与化学灌浆综合使用效果非常好。综合使用灌浆技术能够改善岩石的力学与抗渗性能,可以对水泥灌浆的缺点进行补充。以三峡工程为例,其中一部分岩体因为有轻微裂缝,如果仅使用水泥灌浆是不能满足施工需求的,设计人员对这一部分进行了化学灌浆补充作业,得到了非常好的结果。
7、岩体预应力锚固
在我国水利水电工程中岩体预应力锚固已经得到广泛应用。岩体预应力锚固技术在实践中也得到了更加显著的进步,设计出更加多样更加具有优势的锚固形式,例如拉压复合型、压力分散型、拉力分散型、环形预应力锚索等各种新形式。
三、覆盖层处理
1、混凝土防渗墙
混凝土防渗墙技术在近几年里有了新的进展,成为了覆盖层地基防渗的主要方式。其中的塑性混凝土技术、地下连续墙技术得到了更加广泛的应用,墙断接头技术在不断探索中也有了新的进展,在我国的水利水电工程中,率先应用了自凝灰浆防渗墙技术,这是混凝土防渗墙的一个新突破。
2、覆盖层灌浆
从前我国普遍使用的是循环钻灌法,而预埋花管法在国外应用较普遍。随着与国际交流加深,循环钻灌法和预埋花管法在近几年来得到了更加科学合理的应用。循环钻灌法与预埋花管法各有其优势,在工程设计过程中,根据实际需要选择灌浆方法更加符合科学的态度。
3、高喷灌浆
高喷灌浆技术自1970年引进国内之后,此项技术在我国得到了普遍应用开发,黄河小浪底工程中就大量使用了高喷灌浆技术,并且修建出了防渗效果非常好的高喷防渗墙。最近几年,以大量工程实践为基础,高喷灌浆技术得到了进步不的优化,对以后的施工工程非常有利。
4、振冲加固技术
振冲加固技术适用于软土地基加固。随着高科技技术高速前进,振冲器的性能也在不断提高,在软土地基加固中振冲加固技术得到了更长足的发展。振冲工艺的改进也在进行中,填料方式更加多样化,从原来的间断填料法和连续填料法发展到今天的强迫填料法。强迫填料法解决了软粘土缩孔、填料困难、砂土塌陷等一系列问题,而且取得了不错的成效,强迫填料法的成桩效果非常好。质量控制标准由原来的单一控制加密电流,发展为同时控制加密电流、留振时间、加密段长三个指标。
四、堤防工程
1、垂直防渗技术
出现提防事故大多数是因为渗透损坏,所以对堤身和地基进行防渗可以显著减少堤防事故。
(一)深层搅拌混凝土防渗墙。因为深层搅拌混凝土防渗墙具有高效、投入少的优点,所以在实际施工中应用非常普遍。在遇到透水层深度较大、并且伴有紧密排列的砂层和卵石层的时候,采用置换式塑性混凝土防渗墙效果显著。挤压注浆、震动沉桩防渗墙则适用于砂性土及颗粒直径比较小的砂砾石层。
2、土工合成材料应用
土工合成材料可以分为土工织物、土工膜、土工复合材料及-k32特种材料个品种。我国早期的土工合成材料技术发展较为缓慢,在进入上世纪九十年代后,以一些实践工程为基础,土工合成材料的应用逐渐快速发展起来。逐渐在堤防、闸坝、渠道、险库加固等多领域中广泛应用。
3、堤防质量检测技术
(一)探测堤防隐患
科技水平不断的提高,探测新方式也渐渐进入了工程施工中,现在堤防探测中主要应用地质雷达法、高密度电阻率法、瞬变电磁法、地震波法等技术。每一种办法都具有其优势,结合实际综合使用可以得到更好的结果。
(二)填筑质量控制
填筑质量控制中也应用到了高科技技术,从前的环刀取样测试密度控制操作繁琐,周期长,现在采用YS-1型压实计、BZJ-3B表面波压实密度仪、核子密度仪、普式贯人仪等先进仪器。
(三)防渗墙质量控制
现在在建筑工程中普遍用到的防渗墙质量控制方法是钻孔取芯检测、开挖检测、围井检测和物探法等。但是这些方法都存在一定的局限性,在防渗墙质量检测中不能够达到理想的效果。这其中比较好的方法是在墙体上打孔CT成像检测,但是只能在小范围内探测。所以基础工程技术需要人们投入更多的关注,来实现缩短工期、保证安全、降低成本的目的。
五、结束语
地基基础工程是建筑的根本,其质量如何能够最直接地反应出建筑的安全性能,建筑工程的质量与地基基础工程有密切的关联。因此,在确保地基质量的同时,不断对地基基础工程新技术进行探索,来满足我国经济发展的需要。
参考文献:
[1]武中文 地基处理预应力法研究情况综述 [期刊论文] 《土工基础》-1981年01期