邊坡工程論文范文
時(shí)間:2023-03-24 15:23:05
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篇1
1.1邊坡穩(wěn)定性的影響因素①地質(zhì)構(gòu)造。地質(zhì)構(gòu)造因素主要是指邊坡地段的褶皺形態(tài)、巖層產(chǎn)狀、斷層和節(jié)理裂隙的發(fā)育程度以及新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)等。通常在區(qū)域構(gòu)造復(fù)雜、褶皺強(qiáng)烈、斷層眾多、巖體裂隙發(fā)育、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)比較活躍的地區(qū),往往巖體破碎、溝谷深切,較大規(guī)模的崩塌、滑坡極易發(fā)生。②巖體結(jié)構(gòu)。不同結(jié)構(gòu)的巖體,物理力學(xué)性質(zhì)差別很大,邊坡變形破壞的性質(zhì)也不同。③風(fēng)化作用。邊坡巖體,長(zhǎng)期暴露在地表,受到水文、氣象變化的影響,逐漸產(chǎn)生物理和化學(xué)風(fēng)化作用,出現(xiàn)各種不良現(xiàn)象。當(dāng)邊坡巖體遭受風(fēng)化作用后,邊坡的穩(wěn)定性大大降低。④地下水。處于水下的透水邊坡將承受水的浮托力的作用,使坡體的有效重力減輕;水流沖刷巖坡,可使坡腳出現(xiàn)臨空面,上部巖體失去支撐,導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)。⑤邊坡形態(tài)。邊坡形態(tài)通常指邊坡的高度、坡度、平面形狀及周邊的臨空條件等。一般來(lái)說(shuō),坡高越大,坡度越陡,對(duì)穩(wěn)定性越不利。⑥其他作用。此外,人類(lèi)的工程作用、氣象條件、植被生長(zhǎng)狀況等因素也會(huì)影響邊坡的穩(wěn)定性。
1.2邊坡工程穩(wěn)定性分析方法
1.2.1邊坡極限平衡法。極限平衡法是根據(jù)邊坡上的滑體或滑體分塊的力學(xué)平衡原理(即靜力平衡原理)分析邊坡各種破壞模式下的受力狀態(tài),以及利用邊坡滑體上的抗滑力和下滑力之間的關(guān)系來(lái)評(píng)價(jià)邊坡的穩(wěn)定性。極限平衡法是邊坡穩(wěn)定分析計(jì)算的主要方法,也是工程實(shí)踐中應(yīng)用最多的一種方法。
1.2.2邊坡可靠性分析法。邊坡工程是以巖土體為工程材料,以巖土體天然結(jié)構(gòu)為工程結(jié)構(gòu),或以堆置物為工程材料,以人工控制結(jié)構(gòu)為工程結(jié)構(gòu)的特殊構(gòu)筑物。這些構(gòu)筑物都程度不同地存在組成和結(jié)構(gòu)上的不均勻性,天然邊坡尤為突出,因?yàn)闃?gòu)成邊坡的地質(zhì)體經(jīng)受長(zhǎng)期的多循環(huán)的地質(zhì)作用,而且作用強(qiáng)度不一,且又錯(cuò)綜復(fù)雜,致使它們的工程地質(zhì)性質(zhì)差異很大?,F(xiàn)階段邊坡可靠度分析的常用方法有蒙特卡洛模擬法,可靠指標(biāo)法,統(tǒng)計(jì)矩法以及隨機(jī)有限元法。
2邊坡工程處治技術(shù)
2.1抗滑樁技術(shù)邊坡處置工程中的抗滑樁是通過(guò)樁身將上部承受的坡體推力傳給樁下部的側(cè)向土體或巖體,依靠樁下部的側(cè)向阻力來(lái)承擔(dān)邊坡的下推力,從而使得邊坡保持平衡或穩(wěn)定??够瑯杜c一般樁基類(lèi)似,但主要承受的是水平荷載。鋼筋混凝土樁是目前邊坡處治工程廣泛采用的樁材,樁斷面剛度大,抗彎能力高,施工方式多樣,其缺點(diǎn)是混凝土抗拉能力有限??够瑯妒┕ぷ畛S玫姆椒ㄊ蔷偷毓嘧叮瑱C(jī)械鉆孔速度快,樁徑可大可小,適用于各種地質(zhì)條件;但對(duì)地形較陡的邊坡工程,機(jī)械進(jìn)入和架設(shè)困難較大。鉆孔時(shí)的水對(duì)邊坡的穩(wěn)定也有影響。人工成孔的特點(diǎn)是方便、簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì),但速度慢,勞動(dòng)強(qiáng)度高,遇不良地層(如流沙)時(shí)處理相當(dāng)困難。另外,樁徑較小時(shí)人工作業(yè)面困難。
2.2注漿加固技術(shù)注漿加固技術(shù)是用液壓或氣壓把能凝固的漿液注入物體的裂縫或孔隙,以改變注漿對(duì)象的物理力學(xué)性質(zhì),從而滿(mǎn)足各類(lèi)土木建筑工程的需要;注漿加固技術(shù)的成敗與工程問(wèn)題、地質(zhì)問(wèn)題、注漿材料和壓漿技術(shù)等直接相關(guān),如果忽略其中的任何一個(gè)環(huán)節(jié),都可能造成注漿工程的失敗。工程問(wèn)題、地質(zhì)特征是灌漿取得成功的前提,注漿材料和壓漿技術(shù)是注漿加固技術(shù)的關(guān)鍵。
2.3加筋邊坡和加筋擋土墻技術(shù)加筋土是一種在土中加入加筋材料而形成的復(fù)合土。在土中加入加筋材料可以提高土的強(qiáng)度,增強(qiáng)土體的穩(wěn)定性。因此,凡在土中加入加筋材料而使整個(gè)土工系統(tǒng)的力學(xué)性能得到改善和提高的土工加固方法均稱(chēng)為土工加筋技術(shù),形成的結(jié)構(gòu)亦稱(chēng)為加筋土結(jié)構(gòu)。和傳統(tǒng)支擋結(jié)構(gòu)相比,加筋邊坡和加筋擋土墻的特點(diǎn)有:結(jié)構(gòu)新穎、造型美觀、技術(shù)簡(jiǎn)單、施工方便、要求較低、節(jié)省材料、施工速度快、工期短、造價(jià)低廉、效益明顯、適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用廣泛等。由于加筋邊坡和加筋擋土墻的這些優(yōu)點(diǎn),目前其已從公路路堤、路肩發(fā)展到應(yīng)用于其他各種支擋結(jié)構(gòu)和邊坡防護(hù)。目前已用于處理公路邊坡、市政建設(shè)、護(hù)岸工程、鐵道工程路基邊坡、工民建配套的支擋及邊坡工程、防洪堤、林區(qū)工程、工業(yè)尾礦壩、渣場(chǎng)、料場(chǎng)、貨場(chǎng)等;甚至還用于危險(xiǎn)品或危險(xiǎn)建筑的圍堰設(shè)施等。
2.4錨固技術(shù)巖土錨固技術(shù)是把一種受拉桿件埋入地層中,以提高巖土自身的強(qiáng)度和自穩(wěn)能力的一門(mén)工程技術(shù)。由于這種技術(shù)大大減輕結(jié)構(gòu)物的自重,節(jié)約了工程材料并確保工程的安全和穩(wěn)定,具有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,因而目前在工程中得到極其廣泛的應(yīng)用。錨桿在邊坡加固中通常與其他只當(dāng)結(jié)構(gòu)聯(lián)合使用,例如以下幾種情況:①錨桿與鋼筋混凝土樁聯(lián)合使用,構(gòu)成鋼筋混凝土排樁式錨桿擋墻。排樁可以是鉆孔樁、挖孔樁或預(yù)置樁;錨桿可以是預(yù)應(yīng)力或非預(yù)應(yīng)力錨桿,預(yù)應(yīng)力錨桿材料多采用鋼絞線(xiàn)(預(yù)應(yīng)力錨索)、四級(jí)精軋螺紋鋼(預(yù)應(yīng)力錨桿)。錨桿的數(shù)量根據(jù)邊坡的高度及推力荷載可采用樁頂單錨點(diǎn)作法和樁身多錨點(diǎn)作法。②錨桿與鋼筋混凝土格架聯(lián)合使用形成鋼筋混凝土格架式錨桿擋墻。錨桿錨點(diǎn)設(shè)在格架節(jié)點(diǎn)上,錨桿可以是預(yù)應(yīng)力錨桿(索)或非預(yù)應(yīng)力錨桿(索)。這種支擋結(jié)構(gòu)主要用于高陡巖石邊坡或直立巖石切坡,以阻止巖石邊坡因卸荷而失穩(wěn)。③錨桿與鋼筋混凝土板肋聯(lián)合使用形成鋼筋混凝土板肋式錨桿擋墻,這種結(jié)構(gòu)主要用于直立開(kāi)挖的Ⅲ,Ⅳ類(lèi)巖石邊坡或土質(zhì)邊坡支護(hù),一般采用自上而下的逆作法施工。④錨桿與鋼筋混凝土板肋、錨定板聯(lián)合使用形成錨定板擋墻。這種結(jié)構(gòu)主要用于填方形成的直立土質(zhì)邊坡。
2.5預(yù)應(yīng)力錨索加固技術(shù)用高強(qiáng)度、低松馳型鋼絞線(xiàn)預(yù)應(yīng)力錨索對(duì)滑坡體或崩落體施加一定的預(yù)應(yīng)力,提高它們的剛度,使預(yù)應(yīng)力錨索作用范圍的巖石相應(yīng)擠壓,滑動(dòng)面或巖石裂隙面上摩擦力增大,加強(qiáng)它們的自承能力,可有效地限制巖體的部份變形和位移。
2.6排水工程的設(shè)計(jì)地表排水工程的設(shè)計(jì)要求:①填平坑洼、夯實(shí)裂縫。坡面產(chǎn)生坑洼和裂縫,往往是滑坡的先兆,也是導(dǎo)致嚴(yán)重滑坡的主要原因。大氣降雨、地表水就會(huì)匯集在坑洼處或沿著裂縫滲入土層,使土的抗剪強(qiáng)度降低,造成坡體滑動(dòng)。因此,對(duì)坑洼和裂縫應(yīng)仔細(xì)查找,認(rèn)真夯填。②合理確定截水溝的平面位置。截水溝的平面布置,應(yīng)盡量順直,并垂直于徑流方向。如遇到山坡有凹地或小溝時(shí),應(yīng)將凹地填平或與外側(cè)擋土墻相連,內(nèi)側(cè)與水溝聯(lián)結(jié),避免水溝內(nèi)的水流越出或滲入截水溝溝底,導(dǎo)致水溝破壞。應(yīng)該結(jié)合邊坡的區(qū)域地貌、地形特點(diǎn),充分利用自然溝谷,在邊坡體內(nèi)外修筑截水溝、平臺(tái)截水溝、集水溝、排水溝、邊溝、急流槽等,形成樹(shù)杈狀、網(wǎng)狀排水系統(tǒng),以迅速引走坡面雨水。
3結(jié)語(yǔ)
論文對(duì)常用邊坡工程的處治措施進(jìn)行了初步探討,指出了常用邊坡工程處治措施的適用性,然而隨著工程建設(shè)規(guī)模的不斷增大,邊坡高度增高,復(fù)雜性增大,對(duì)邊坡處治技術(shù)的要求也越來(lái)越高??梢灶A(yù)見(jiàn),隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,邊坡處治技術(shù)將得到進(jìn)一步的發(fā)展,并逐步趨于完善。
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篇2
一、土木工程中的邊坡支護(hù)技術(shù)
土木工程中的邊坡支護(hù)技術(shù)比較多,例舉比較常見(jiàn)的邊坡支護(hù)技術(shù)。如:《”錨桿支護(hù),其在邊坡支護(hù)中較為常見(jiàn),利用水泥土墻做為輔助支護(hù),有利于邊坡的側(cè)向穩(wěn)定,錨桿支護(hù)在土木工程中,適用于高度低于6米的基坑,提供足夠的支護(hù)力;(2)開(kāi)槽施工,先根據(jù)邊坡支護(hù)的情況,在基坑周?chē)_(kāi)挖內(nèi)槽,利用內(nèi)部支撐的方式,形成邊坡的擋體,支擋土木工程邊坡內(nèi)的土體結(jié)構(gòu),由此保障邊坡的穩(wěn)定度;(3)土釘支護(hù),此類(lèi)邊坡支護(hù)方式的穩(wěn)定性較高,但是其對(duì)土木工程的環(huán)境有要求,只能適用在特性土質(zhì)內(nèi),而且土質(zhì)內(nèi)的水位不能太高,在邊坡基坑低于12米的工程內(nèi)較為常見(jiàn);(4)逆作拱墻,結(jié)合土木工程基坑的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)拱墻支護(hù),通過(guò)拱墻提供支護(hù)的能力,一般邊坡支護(hù)中的逆作拱墻分為全封和局部?jī)煞N,需根據(jù)邊坡支護(hù)的需求確定拱墻類(lèi)型。
二、土木工程中邊坡支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用
土木工程中邊坡支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用主要分為三項(xiàng),支撐土木工程的邊坡施工,對(duì)其做如下分析:
1、邊坡支護(hù)方案
根據(jù)土木工程的需求,制定邊坡支護(hù)的方案,保障其在土木工程中的順利施工。以某土木工程為例,分析邊坡支護(hù)技術(shù)的方案川。第一該工程采取土釘支護(hù)的方式,根據(jù)方案要求,在土釘支護(hù)的過(guò)程中,要保障支護(hù)的強(qiáng)度達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn),方案中規(guī)定了土釘?shù)纳疃?,要求施工人員嚴(yán)格按照深度執(zhí)行支護(hù);第二標(biāo)記成孔的位置和編號(hào),便于邊坡支護(hù)時(shí)識(shí)別;第三設(shè)計(jì)拉拔試驗(yàn),檢查土釘打入的效果,此部分需交由第三方完成,確保土釘具備充足的強(qiáng)度;第四規(guī)定注槳的比例,規(guī)范外加劑的用量,該工程方案中規(guī)定采用重力灌注的情況,適當(dāng)情況下可以采取補(bǔ)槳處理。
2、基坑開(kāi)挖
基坑開(kāi)挖是土木工程邊坡支護(hù)的重要環(huán)節(jié),因?yàn)榛娱_(kāi)挖的過(guò)程中,導(dǎo)致土層或地質(zhì)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞,增加開(kāi)挖的難度,尤其是在開(kāi)挖后期,很容易出現(xiàn)變形、位移,所以基坑開(kāi)挖中需要遵循分區(qū)原則,確保分區(qū)基坑平衡開(kāi)挖后,才能進(jìn)行下一分區(qū)的基坑作業(yè)izl。例如:某土木工程在基坑開(kāi)挖中,開(kāi)槽后立即進(jìn)行支撐,支撐完成后緊接著進(jìn)行開(kāi)挖,而且還要遵循分區(qū)的原則,避免超過(guò)基坑原本的設(shè)計(jì)量,該工程基坑開(kāi)挖到距離支護(hù)邊坡約8米的時(shí)候,進(jìn)行分段開(kāi)挖,以25米為分段的標(biāo)準(zhǔn),為提高基坑開(kāi)挖的速度,該工程在分段基坑內(nèi)選擇了跳挖的方式。
3、地質(zhì)監(jiān)測(cè)
地質(zhì)監(jiān)測(cè)應(yīng)用在邊坡支護(hù)的整個(gè)過(guò)程中,主要是排除土木工程施工中的地質(zhì)影響,保障土地工程處于穩(wěn)定的狀態(tài),以免發(fā)生變形。邊坡支護(hù)中的地質(zhì)監(jiān)測(cè),穩(wěn)定土木工程的施工環(huán)境,規(guī)避地質(zhì)環(huán)境引發(fā)的風(fēng)險(xiǎn),尤其是基坑施工部分,更是要強(qiáng)化地質(zhì)監(jiān)測(cè),根據(jù)地質(zhì)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù),安排邊坡支護(hù)的施工。邊坡支護(hù)施工技術(shù)中的地質(zhì)監(jiān)測(cè),起到良好的監(jiān)控作用,施工人員觀察測(cè)點(diǎn)的地質(zhì)變化,對(duì)施工方案提出改進(jìn)意見(jiàn),以此來(lái)提升邊坡支護(hù)的水平,促使其更加適應(yīng)土木工程的環(huán)境。地質(zhì)監(jiān)測(cè)中能夠約束邊坡支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用,及時(shí)發(fā)現(xiàn)土木工程地質(zhì)條件的臨界值,準(zhǔn)確控制邊坡支護(hù),以免土木工程的邊坡結(jié)構(gòu)受到地質(zhì)影響。
三、土木工程中邊坡支護(hù)技術(shù)的質(zhì)量控制
篇3
【關(guān)鍵詞】堆積體;邊坡;穩(wěn)定性分析;研究現(xiàn)狀
0.引言
我國(guó)是一個(gè)地質(zhì)災(zāi)害十分頻繁的國(guó)家,尤其是我國(guó)西南地區(qū),不僅地質(zhì)災(zāi)害數(shù)量多,而且災(zāi)種全。其中崩塌、滑坡、泥石流等淺層表生地質(zhì)災(zāi)害異常突出,分布有大量的由滑坡堆積、崩塌堆積、殘積層、冰潰堆積、坡積物等組成的松散堆積體斜坡[1]。與此同時(shí),西南地區(qū)一系列大型乃至巨型正在建設(shè)或規(guī)劃中的水電站相繼開(kāi)工建設(shè),在復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境和大規(guī)模工程活動(dòng)、水庫(kù)蓄水及暴雨等復(fù)雜條件下,可能會(huì)有大量的水庫(kù)庫(kù)岸堆積體邊坡發(fā)生變形甚至失穩(wěn)破壞。
水庫(kù)庫(kù)岸堆積體邊坡失穩(wěn)的代價(jià)是巨大的。斜坡或邊坡作為一種人類(lèi)不可回避的地學(xué)環(huán)境與工程形式,總是伴隨著人類(lèi)的工程活動(dòng),人類(lèi)為了安全始終關(guān)注著邊坡的穩(wěn)定性。一百多年來(lái),人們對(duì)邊坡變形過(guò)程、失穩(wěn)形式、失穩(wěn)機(jī)制、穩(wěn)定評(píng)價(jià)及滑坡預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)等進(jìn)行了廣泛的研究,借助數(shù)學(xué)、力學(xué)和計(jì)算科學(xué)理論與方法,試圖對(duì)邊坡的穩(wěn)定、演化及滑坡的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)進(jìn)行研究,并應(yīng)用到工程實(shí)踐中。
1.土坡穩(wěn)定性分析理論研究現(xiàn)狀
1.1邊坡穩(wěn)定性分析現(xiàn)狀
邊坡失穩(wěn)作為普遍存在的工程問(wèn)題受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的重視。對(duì)此課題的研究,國(guó)內(nèi)外都經(jīng)歷了從實(shí)踐積累到理論歸納,再實(shí)踐,再歸納,并逐步總結(jié)提高的過(guò)程。十九世紀(jì)末二十世紀(jì)初,隨著發(fā)達(dá)國(guó)家的大規(guī)模土木工程建設(shè),大量邊坡工程問(wèn)題、特別是滑坡問(wèn)題隨之產(chǎn)生,并造成了很大損失,人們開(kāi)始應(yīng)用材料力學(xué)和近代土力學(xué)的理論對(duì)邊坡問(wèn)題進(jìn)行半經(jīng)驗(yàn)、半理論的研究。上世紀(jì)五十年代,我國(guó)學(xué)者引進(jìn)了前蘇聯(lián)的工程地質(zhì)分析的體系,繼承和發(fā)展了地質(zhì)歷史分析法,著重研究邊坡的工程地質(zhì)背景和邊坡類(lèi)型的劃分,以此進(jìn)行邊坡的工程地質(zhì)類(lèi)比分析,在滑坡的分析和研究中取得了一定的成果。
1.2邊坡穩(wěn)定研究方法現(xiàn)狀
研究邊坡穩(wěn)定的方法主要有:“地質(zhì)歷史分析”方法、極限平衡法、概率分析法、極限分析法、數(shù)值計(jì)算分析方法、物理模擬法、非線(xiàn)性方法等?,F(xiàn)將主要邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法列述如下:
(1)“地質(zhì)歷史分析”方法:五十年代,我國(guó)許多工程地質(zhì)工作者在滑坡研究中采用了蘇聯(lián)的“地質(zhì)歷史分析”方法[4],但該方法偏重于定性描述和分析。
(2)極限平衡法:極限平衡法是一種定量方法,也是工程中使用最多、最成熟的方法,其理論基礎(chǔ)為極限平衡理論。它通過(guò)分析在臨界破壞狀態(tài)下,土體外力與內(nèi)部強(qiáng)度所提供的抗力之間的平衡計(jì)算土體在自身和外荷作用下的穩(wěn)定程度。同時(shí),根據(jù)假設(shè)不同而形成不同方法,具有不同的適用范圍。
(3)極限分析法:巖土工程極限分析是典型的塑性極限分析問(wèn)題。塑性極限分析對(duì)象包括塑性區(qū)Gussmnna.P提出了運(yùn)動(dòng)單元法,以莫爾一庫(kù)侖巖土介質(zhì)為研究對(duì)象,采用離散技術(shù)與現(xiàn)代數(shù)值手段,通過(guò)運(yùn)動(dòng)分析、靜力分析和求多變量目標(biāo)函數(shù)值的優(yōu)化分析,有效地分析了地基極限承載、擋土墻極限土壓力及斜坡穩(wěn)定性問(wèn)題。
(4)數(shù)值計(jì)算分析方法:數(shù)值計(jì)算方法上,隨著計(jì)算機(jī)的普及和發(fā)展,出現(xiàn)了一批以彈性力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)為基礎(chǔ)的數(shù)值計(jì)算方法:FDM(有限差分法)、FEM(有限單元法)、DEM(離散單元法)、DDA(不連續(xù)變形分析)、FLAC(快速拉格朗日插值)、NNM(流形元方法)等。
(5)非確定性分析方法:該方法的評(píng)價(jià)基礎(chǔ)是工程地質(zhì)類(lèi)比法、滑坡靜態(tài)規(guī)律的認(rèn)識(shí)以及預(yù)測(cè)科學(xué)的一般原理。隨著概率論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、信息理論、模糊數(shù)學(xué)等方法用于滑坡預(yù)測(cè),目前已形成了多種預(yù)測(cè)模型。其預(yù)測(cè)成果可相互對(duì)比、檢驗(yàn),使預(yù)測(cè)成果更具合理性、科學(xué)性。目前常用的非確定性定量分析方法主要有以下幾種[7]:①經(jīng)驗(yàn)方法;②數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法;③信息模型法;④模糊數(shù)學(xué)評(píng)判法;⑤灰色系統(tǒng)方法;⑥模式識(shí)別方法;⑦非線(xiàn)性模型預(yù)測(cè)法;⑧人工智能法。
其中,數(shù)值計(jì)算分析方法又可以分為如下幾種:
①有限單元法(FEM):該方法是目前應(yīng)用最廣泛的數(shù)值分析方法。它能夠考慮滑坡體的非均質(zhì)性、不連續(xù)性等特征,考慮巖體的應(yīng)力應(yīng)變特征,避免將坡體視為剛體,能夠切實(shí)地以應(yīng)力、應(yīng)變?yōu)樽兞糠治鲞吰碌淖冃纹茐臋C(jī)制,對(duì)了解滑坡的應(yīng)力分布、應(yīng)變發(fā)展很有利。其不足之處是:數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作量大,而且原始數(shù)據(jù)易出錯(cuò),不能保證整個(gè)區(qū)域內(nèi)某些物理量的連續(xù)性;對(duì)解決無(wú)限性問(wèn)題、應(yīng)力集中等問(wèn)題精度較差。
②邊界單元法(BEM):該方法只需對(duì)已知區(qū)域的邊界進(jìn)行極限離散化,具有輸入數(shù)據(jù)少的特點(diǎn)。其計(jì)算精度較高,在處理無(wú)限域方面有明顯的優(yōu)勢(shì)。其不足之處為:一般邊界元法得到的線(xiàn)性方程組的關(guān)系矩陣是滿(mǎn)的不對(duì)稱(chēng)矩陣,不能采用有限元中成熟的求解稀疏對(duì)稱(chēng)矩陣的解法。另外,邊界元法在處理材料的非線(xiàn)性嚴(yán)重不均勻的滑坡問(wèn)題方面,遠(yuǎn)不如有限元法。
③快速拉格朗日分析法(FLAC):為了克服有限元等數(shù)值分析法不能求解巖土大變形問(wèn)題的缺陷,人們根據(jù)顯式有限差分原理,提出了FLAC數(shù)值分析方法。該方法較有限元方法能更好地考慮巖土體的不連續(xù)性和大變形特征,求解速度較快。其缺點(diǎn)是同有限單元法一樣,計(jì)算邊界單元網(wǎng)格的劃分帶有很大的隨意性。
④離散單元法(DEM):該方法可以直接反映巖體變化的應(yīng)力場(chǎng)、位移場(chǎng)以及速度場(chǎng)等各個(gè)參量的變化,也可以模擬邊坡失穩(wěn)的全過(guò)程。另外,該方法特別適合塊裂介質(zhì)的大變形及破壞問(wèn)題的分析,但所需計(jì)算時(shí)步非常小,阻尼系數(shù)也難以確定。
⑤塊體理論(BT):該方法是以構(gòu)造地質(zhì)和簡(jiǎn)單的力學(xué)平衡計(jì)算為基礎(chǔ),利用拓樸學(xué)和群論提出的一種評(píng)價(jià)三維不連續(xù)巖體穩(wěn)定性的方法。隨著關(guān)鍵塊體類(lèi)型的確定,塊體理論能夠找出具有潛在危險(xiǎn)的關(guān)鍵塊體的臨空面位置及分布。
除以上幾種方法外,近幾年還出現(xiàn)了如無(wú)界元(IDEM),不連續(xù)變形分析(DDA)等方法。此外,由于工程實(shí)踐的需要,出現(xiàn)了多種數(shù)值方法的算法,使滑坡穩(wěn)定分析數(shù)值方法化的趨勢(shì)更加明顯。但數(shù)值分析方法也存在著不足:由于地質(zhì)條件的復(fù)雜性及認(rèn)識(shí)的局限性,往往使計(jì)由于計(jì)算參數(shù)的選取是以某種簡(jiǎn)化為基礎(chǔ)的,與實(shí)際存在一定誤差,繼而影響了計(jì)算結(jié)果的精度[5,6,7,8,9,10]。
1.3邊坡參數(shù)選取研究現(xiàn)狀
邊坡的靜力穩(wěn)定研究中,計(jì)算采用參數(shù)的準(zhǔn)確程度會(huì)對(duì)邊坡穩(wěn)定的評(píng)價(jià)結(jié)果產(chǎn)生重大的影響,因此,本節(jié)對(duì)邊坡物理力學(xué)參數(shù)選取的研究現(xiàn)狀進(jìn)行論述。
當(dāng)前國(guó)內(nèi)外巖體力學(xué)參數(shù)選取研究的總趨勢(shì)是有經(jīng)驗(yàn)、半經(jīng)驗(yàn)、精度較低的數(shù)值計(jì)算方法向考慮多種因素影響,計(jì)算過(guò)程復(fù)雜、精度較高代表性較強(qiáng)的數(shù)值中計(jì)算分析法發(fā)展。尤其是計(jì)算機(jī)的使用,使這一領(lǐng)域的研究加快。巖體力學(xué)參數(shù)選取常用的方法有點(diǎn)群中心法、優(yōu)定斜率法、最小二乘法、隨機(jī)一模糊法等。點(diǎn)群中心法由于人為因素影響過(guò)多,目前已不常采用,國(guó)內(nèi)對(duì)于巖體力學(xué)參數(shù)的研究主要是從巖體力學(xué)參數(shù)本身所包含的隨機(jī)性和模糊性出發(fā),應(yīng)用隨機(jī)理論和模糊數(shù)學(xué)的方法,對(duì)試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以獲得更為逼近巖體力學(xué)實(shí)際參數(shù)的“真值”[11]。
1.3.1水庫(kù)庫(kù)岸堆積體邊坡塌岸范圍預(yù)測(cè)方法研究現(xiàn)狀
水庫(kù)蓄水運(yùn)行過(guò)程中,庫(kù)岸所處的地質(zhì)環(huán)境將發(fā)生改變,自然平衡條件遭到破壞,引起岸坡變形失穩(wěn),庫(kù)岸線(xiàn)也逐漸后退,直至達(dá)到新的平衡狀態(tài)為止,這一過(guò)程稱(chēng)為庫(kù)岸再造。庫(kù)岸再造是一個(gè)十分復(fù)雜的動(dòng)力地質(zhì)過(guò)程,受岸坡物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)特征、形態(tài)及水流等多因素控制,塌岸過(guò)程復(fù)雜,尚無(wú)法精確地通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算式來(lái)表達(dá)。
1.3.2地震作用下邊坡穩(wěn)定性分析研究現(xiàn)狀
地震邊坡穩(wěn)定性研究是邊坡穩(wěn)定性研究的重要方面,是巖土工程和地震工程中關(guān)心的重要問(wèn)題之一。劉紅帥等認(rèn)為,從地震作用下是否考慮邊坡巖體參數(shù)的不確定性的觀點(diǎn)來(lái)看,巖土邊坡地震穩(wěn)定分析方法可分為確定性方法和概率分析方法兩大類(lèi);從邊坡穩(wěn)定性計(jì)算中對(duì)地震動(dòng)作用的不同處理方式來(lái)看,巖土邊坡地震穩(wěn)定性分析方法宜分為擬靜力法、滑塊分析法、數(shù)值模擬法和試驗(yàn)法四大類(lèi)[5,10,12-18]。
2.結(jié)束語(yǔ)
目前,我國(guó)的大部分已建、正在興建和規(guī)劃中的水利水電工程都在該地區(qū)。水利工程中庫(kù)岸邊坡的滑動(dòng)范圍和穩(wěn)定性問(wèn)題是大壩安全、社會(huì)效益和水利工程經(jīng)濟(jì)效益考慮的重要因素之一。同時(shí),西南地區(qū)地殼活動(dòng)頻繁,地震震級(jí)高、強(qiáng)度大,大量庫(kù)岸邊坡都是重力崩塌堆積體。西南堆積體邊坡,考慮地震作用下修正塌岸預(yù)測(cè)方法中圖解法,并將其用于預(yù)測(cè)邊坡滑動(dòng)范圍;與實(shí)際情況對(duì)比進(jìn)行反分析,藉此評(píng)價(jià)堆積體邊坡震后滑動(dòng)范圍圖解法反分析在工程上的適用性。
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篇4
[關(guān)鍵詞] 邊坡工程,影響因素,分析方法,加固邊坡
[中圖分類(lèi)號(hào)] U418.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A
我國(guó)的高速公路發(fā)展迅速,交通、水利、礦山等相關(guān)部門(mén)都會(huì)涉及很多邊坡問(wèn)題,特別是山區(qū)的邊坡,由于各種地質(zhì)環(huán)境的影響,處于山區(qū)地段的邊坡穩(wěn)定性直接影響著山區(qū)老百姓的人身安全,滑坡災(zāi)害嚴(yán)重危及到國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè),所以對(duì)邊坡的穩(wěn)定性研究十分必要。
在各種外在環(huán)境作用下,不同巖質(zhì)邊坡在發(fā)生變形破壞時(shí)其變形破壞機(jī)理和破壞模式各異,當(dāng)進(jìn)行工程建設(shè)時(shí),如果對(duì)于填料的工程特性、工程邊坡的變形規(guī)律及施工工藝、現(xiàn)場(chǎng)堆載等認(rèn)識(shí)不足,極易導(dǎo)致發(fā)生滑坡等事故。
1 邊坡的破壞類(lèi)型及影響因素
邊坡分為人工邊坡和自然邊坡。由于受設(shè)計(jì)和施工以及其他因素的影響,邊坡土體會(huì)出現(xiàn)失穩(wěn)破壞現(xiàn)象,具體可分為:
1.1 邊坡崩塌。崩塌往往發(fā)生在地形陡峭的山坡或高陡的路塹邊坡上。
1.2 邊坡滑坡?;乱话闶蔷徛?、長(zhǎng)期地往下滑動(dòng),位移速度在突變階段顯著增大,滑動(dòng)過(guò)程可以是幾年、幾十年甚至更長(zhǎng)。
1.3 邊坡流動(dòng)。流動(dòng)往往緩慢地沿坡面或地面溝谷方向呈流體移動(dòng)。
邊坡的穩(wěn)定性受很多因素的影響,根據(jù)各種因素影響的大小和特點(diǎn),可分為內(nèi)部因素和外部因素兩類(lèi):內(nèi)部因素――邊坡土體的材料構(gòu)成和物理力學(xué)指標(biāo),以及邊坡的地形地貌和巖石的礦物組成,邊坡巖土體中的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面和邊坡的形狀等。外部因素――邊坡外在所受的雨水、地震、構(gòu)造應(yīng)力、植被和風(fēng)化作用的影響和人為因素等。
2 邊坡的穩(wěn)定性分析方法
2.1 極限平衡分析法。極限平衡分析法主要是對(duì)邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行定量評(píng)價(jià),不考慮土體自身的變形,只對(duì)滑動(dòng)面上的受力情況進(jìn)行研究分析,對(duì)于滑坡體內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)不進(jìn)行研究。目前常用的極限平衡分析法有:瑞典法、畢肖普法和簡(jiǎn)布法等。
2.2 數(shù)值分析法。數(shù)值模擬方法在穩(wěn)定性評(píng)價(jià)得到了廣泛應(yīng)用,這種方法可以求解黏彈性、黏塑性等問(wèn)題,且計(jì)算較快速,準(zhǔn)確性較高。
隨著數(shù)值分析方法的不斷發(fā)展,采用離散單元法就能反映接觸面的滑移、傾翻等大位移,且能計(jì)算土體的內(nèi)部變形與應(yīng)力分布情況,而且這種方法應(yīng)該范圍很廣,任何巖體都適合。
2.3 極限分析法。該法建立在土體材料為理想剛塑性體、微小變形及材料遵守相關(guān)聯(lián)流動(dòng)法則的3個(gè)基本假定上,利用連續(xù)介質(zhì)中的虛功原理可證明兩個(gè)極限分析定理即下限定理和上限定理。
3 有限元強(qiáng)度折減法邊坡穩(wěn)定性分析
用有限元強(qiáng)度折減法進(jìn)行穩(wěn)定性分析是指將材料的強(qiáng)度參數(shù)除以一個(gè)折減系數(shù),然后將新的參數(shù)作為材料參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,通過(guò)不斷增大或減小折減系數(shù)來(lái)反復(fù)計(jì)算其穩(wěn)定性,當(dāng)計(jì)算收斂時(shí)則坡體發(fā)生失穩(wěn)破壞,與此同時(shí)此折減系數(shù)就是穩(wěn)定性安全系數(shù),分析方程為:
c =c/F(1)
tanφ =tanφ/F (2)
式中:c,φ為材料的強(qiáng)度參數(shù);c ,φ 為新的強(qiáng)度參數(shù);F為折減系數(shù)。
在本質(zhì)上強(qiáng)度折減法與傳統(tǒng)的計(jì)算方法是一致的,坡體進(jìn)入塑性臨界狀態(tài)。如下圖,在參數(shù)折減前土體的實(shí)際強(qiáng)度包線(xiàn)與摩爾應(yīng)力圓相離,坡體不會(huì)發(fā)生剪切破壞。當(dāng)調(diào)大折減系數(shù)后,強(qiáng)度包線(xiàn)逐漸向摩爾應(yīng)力圓靠攏,增大系數(shù)到強(qiáng)度包線(xiàn)將與摩爾應(yīng)力圓相切,此時(shí)相應(yīng)的折減系數(shù)為邊坡的安全系數(shù)。因此,通過(guò)不斷的折減強(qiáng)度參數(shù),分析邊坡從穩(wěn)定到破壞的演變過(guò)程,這樣便可找出邊坡的薄弱部位,為邊坡加固提供了依據(jù)。
4 邊坡的監(jiān)測(cè)防護(hù)問(wèn)題
4.1 邊坡受雨水入浸后,安全系數(shù)小于1,已處于不穩(wěn)定狀態(tài),為確保邊坡的安全穩(wěn)定,必須采取有效的治理措施;受雨水浸泡的邊坡坡腳,土體黏聚力急劇下降,土體失穩(wěn),易形成崩塌體;邊坡坡角失穩(wěn)后,引起其上部土體的沉降。邊坡受影響程度不同沉降量也不同,受浸泡邊坡上部的沉降量最大,向另一側(cè)逐漸減??;邊坡最大不均勻沉降發(fā)生在受雨水浸泡的中間區(qū)域,此處將受拉伸而產(chǎn)生裂縫。
4.2 邊坡的穩(wěn)定性與變形問(wèn)題是一個(gè)復(fù)雜的工程問(wèn)題,單純的理論不能滿(mǎn)足計(jì)算分析與評(píng)價(jià)的要求,應(yīng)該采用計(jì)算理論結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)數(shù)據(jù)的綜合評(píng)價(jià)方法,清楚認(rèn)識(shí)邊坡填筑體的變形破壞過(guò)程、穩(wěn)定程度和破壞發(fā)展情況。
5 總結(jié)
本文在對(duì)邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性分析和討論的基礎(chǔ)上,介紹了邊坡的破壞形式和影響因素,概述了邊坡的穩(wěn)定性分析方法、分析了降雨對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響,最后對(duì)邊坡的防護(hù)加固問(wèn)題進(jìn)行了探討。
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篇5
關(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力錨索,測(cè)試,分析
1 工程簡(jiǎn)介
某高速公路互通區(qū)A、C匝道AK1+140-186、CK0+000-252右側(cè)路塹高邊坡防護(hù)工程是“山坡深挖路塹邊坡防治技術(shù)研究”課題的一個(gè)實(shí)體工程。該工程為深挖路塹,中心最大挖深25米,塹坡最大高度大于60米。原設(shè)計(jì)在按9米高對(duì)邊坡進(jìn)行分級(jí),每級(jí)設(shè)2米寬平臺(tái)。在施工過(guò)程中由于該段邊坡巖體內(nèi)裂隙發(fā)育及地表水下滲等原因,AK1+140-180段及CK0+150附近出現(xiàn)坍塌,邊坡分級(jí)平臺(tái)部分被破壞,CK0+000-040段范圍內(nèi)第四級(jí)邊坡出現(xiàn)縱向拉裂,縫寬最大達(dá)10cm。科研所根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,采用增設(shè)排水系統(tǒng)、加強(qiáng)工程防護(hù)(預(yù)應(yīng)力錨索、系統(tǒng)錨桿、結(jié)合掛網(wǎng)噴砼)的綜合處治措施。主要工程數(shù)量詳見(jiàn)表1。
表1 主要工程數(shù)量表
篇6
關(guān)鍵詞:旅游公路;植物防護(hù);植物選配
中圖分類(lèi)號(hào):X734 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
九重山國(guó)家森林公園位于重慶市城口縣,地處大巴山腹地,公園內(nèi)最高海拔2471米,最低海拔705米,相對(duì)高差1766米,森林覆蓋率達(dá)85%,風(fēng)景資源質(zhì)量評(píng)定為一級(jí),其資源價(jià)值和旅游價(jià)值高,難以人工再造,應(yīng)加強(qiáng)保護(hù),制定保全、保存和發(fā)展的具體措施。由于公園的特殊地理、地質(zhì)條件,景區(qū)旅游公路的建設(shè)必然少不了開(kāi)山劈石,公路邊坡具有高度高,坡度陡,挖方量大等特點(diǎn),采用單一冷色調(diào)的的工程防護(hù)體系,將難以滿(mǎn)足景區(qū)的觀賞性、水土保持、植被恢復(fù)等要求,所以,景區(qū)公路邊坡防護(hù)需大量采用植物綜合防護(hù)技術(shù),其美觀、環(huán)保、低造價(jià)、水土保持功效強(qiáng)等特點(diǎn)是景區(qū)的旅游價(jià)值的重要組成部分。
1.景區(qū)公路邊坡植物生長(zhǎng)環(huán)境分析
1.1景區(qū)公路沿線(xiàn)邊坡自然條件
公園境域?yàn)槲髂铣练e區(qū),其上部為灰色泥灰?guī)r、紫紅色泥灰質(zhì)白云巖、白云質(zhì)砂質(zhì)頁(yè)巖不等厚互層,下部為泥灰?guī)r、灰?guī)r、夾白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖及紫紅色泥質(zhì)白云巖。巖層傾角多為50~70°,斷裂及垂直節(jié)理較為發(fā)育。景區(qū)沿線(xiàn)公路多以土石混合、石質(zhì)邊坡為主,坡度較大,高度較高,缺少覆土層,不利于邊坡植物生長(zhǎng),應(yīng)采取特殊的建植技術(shù),達(dá)到穩(wěn)定、長(zhǎng)期的防護(hù)效果。
1.2公園水文氣候條件
公園境域常年平均氣溫為12.0℃;公園內(nèi)的臥龍景區(qū)一月平均氣溫為-3.0℃,7月平均氣溫為16℃,年溫差為19℃。極端高溫30.9℃,極端低溫-13.2℃。公園境內(nèi)無(wú)冰川、湖泊及外來(lái)水,地表水主要靠降水補(bǔ)給,水資源十分豐富,年均降水量1418.1mm。地表水系發(fā)育,河網(wǎng)密布。景區(qū)氣候呈現(xiàn)出冷暖交替變化,邊坡植物應(yīng)選擇冷暖季混合型植物,同時(shí)點(diǎn)播豆科植物,使邊坡四季常青。
1.3景區(qū)植物類(lèi)型
據(jù)現(xiàn)有資料統(tǒng)計(jì),公園內(nèi)有維管束植物190科2500余種。植被類(lèi)型包含了植被型Ⅰ-Ⅺ內(nèi)的多種植被;境內(nèi)的木本植物資源主要是喬木、灌木、木質(zhì)藤本和竹類(lèi)4類(lèi),優(yōu)勢(shì)樹(shù)種有櫟類(lèi)、樺木、華山松、杉木、馬尾松、冷杉等,珍稀保護(hù)樹(shù)種有:銀杏、水杉、紅豆杉、南方紅豆杉、巴山水青岡等共55種;公園草本植物資源豐富,草甸植被主要是禾本科植物,占總草量的32%;豆科植物占15%;菊科植物占10%;此外還有莎草科、蓼科、蕨科、車(chē)前科等植物及灌叢。由于公園植物物種豐富,包含了多種邊坡防護(hù)常用的植物,且有大量珍稀植物,所以邊坡植物的選擇應(yīng)采取以鄉(xiāng)土植物為主,外來(lái)植物相結(jié)合的方式,盡量少改變公路沿線(xiàn)的植被環(huán)境,同時(shí)減少由外來(lái)植物對(duì)鄉(xiāng)土植物的侵害。
2.九重山公園景區(qū)公路邊坡植物綜合防護(hù)植物選配原則
2.1景觀協(xié)調(diào)性原則
景區(qū)公路邊坡植物是景區(qū)旅游資源的一部分,其自身除了要具有較好、穩(wěn)定的邊坡防護(hù)效果、長(zhǎng)期的水土保持等功能外,還應(yīng)滿(mǎn)足景觀的觀賞性、協(xié)調(diào)性要求。九重山公園相對(duì)高差有1700多米,植物群落的分布呈梯度變化,植物風(fēng)光也有層次變化,所以不同海拔位置的公路邊坡應(yīng)選擇能適應(yīng)相應(yīng)小氣候、相應(yīng)植物風(fēng)光的植物,讓其能和諧融入到九重山景區(qū)的大環(huán)境中,成為景區(qū)旅游觀賞資源的一部分。
2.2鄉(xiāng)土植物優(yōu)先并結(jié)合外來(lái)植物的原則
公園內(nèi)的“喬、灌、草、藤”等植物資源豐富,多種植物能是邊坡植物防護(hù)中常用的物種,如馬尾松、狗牙根、馬桑、火棘、杜鵑等,這些植物對(duì)景區(qū)的氣候環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),抗逆性強(qiáng),選擇培育條件已經(jīng)成熟的鄉(xiāng)土植物,能減少引進(jìn)外來(lái)植物帶來(lái)的工程成本,降低工程造價(jià);但另一方面,鄉(xiāng)土植物并不能滿(mǎn)足景區(qū)內(nèi)各種條件的公路邊坡,就需要引進(jìn)少數(shù)外來(lái)植物來(lái)加以彌補(bǔ)。
2.3互生互存原則
由于多數(shù)邊坡為土石混合、石質(zhì)陡邊坡,邊坡立地條件不能滿(mǎn)足大多數(shù)鄉(xiāng)土植物生長(zhǎng)要求,邊坡植物需要采取特殊的建植技術(shù)才能良好生長(zhǎng),景區(qū)內(nèi)的鄉(xiāng)土植物無(wú)法全部滿(mǎn)足,需要引進(jìn)外來(lái)植種,鄉(xiāng)土植物與外來(lái)植物應(yīng)合理結(jié)合,共生共存,不但能減少工程成本,還能有效的保護(hù)境內(nèi)的鄉(xiāng)土植物與珍稀植物。
2.4生物多樣性原則
單一的植物群形成的生態(tài)系統(tǒng)較為簡(jiǎn)單,生態(tài)穩(wěn)定性差,只有多樣性的防護(hù)植物相結(jié)合,才能形成復(fù)雜的生態(tài)群落,提高該生態(tài)系統(tǒng)的抗干擾能力,降低維護(hù)成本。所以景區(qū)公路邊坡植物應(yīng)建立“木、灌、草、藤”“高、中、低”相結(jié)合的綠化模式,提高邊坡單位面積的綠化度,提高群落生產(chǎn)力和生態(tài)效益。
3.九重山公園景區(qū)公路邊坡植物篩選
基于以上選配原則,結(jié)合重慶地區(qū)公路邊坡綠化案例工程,分別篩選出觀賞性強(qiáng)、美觀、適應(yīng)性強(qiáng)的“木、灌、草、藤”科類(lèi)的植物,具體分析結(jié)果如下表
植物科 推選植物 特點(diǎn)
喬 1.馬尾松 2.香樟
3.榿木 4.刺槐 遠(yuǎn)期觀賞性強(qiáng)、根系發(fā)達(dá)、固土深度深,但不宜種植于高、陡邊坡
灌 1.杜鵑 2.薔薇
3.山柳 4月季
5.馬桑 6.火棘 覆蓋度大、景觀價(jià)值高、初期植被均勻整齊、耐貧瘠、對(duì)土壤的要求也不高、根系深、生長(zhǎng)周期長(zhǎng),與草本植物結(jié)合防護(hù)效果好
草 1.暖季型:狗牙根、野、城口風(fēng)毛菊、狗尾草
2. 冷季型:高羊茅、無(wú)芒雀麥、白茅、早熟禾 引種快、對(duì)土壤要求不高、投資少、建植快、見(jiàn)效快、適應(yīng)性強(qiáng)、冷暖季混合、邊坡四季常青
藤 1.爬山虎 2.野葛
3.油麻藤 美觀、生長(zhǎng)快、抗逆性強(qiáng)、擴(kuò)張性強(qiáng)、根系發(fā)達(dá)、垂直綠化效果好
4.九重山公園景區(qū)公路植物組合
通過(guò)研究西南地區(qū)公路邊坡常用植物組合,結(jié)合以上篩選結(jié)果,本文從防護(hù)坡效果、觀賞性、植物適應(yīng)性、人工栽植情況、植物間的生物學(xué)關(guān)系、養(yǎng)護(hù)管理等方面入手,總結(jié)出幾種適合九重山公路邊坡防護(hù)的植物配置模式:
1、坡面草坪:狗牙根+草地早熟禾+高羊茅;
2、坡面灌、草組合:杜鵑(或薔薇、月季、火棘之一)+狗牙根+冷季型草;
3、藤本植物護(hù)坡:爬山虎或油麻藤;
4、路基邊喬木選擇:馬尾松、刺槐、榿木;
九重山景區(qū)公路相對(duì)高差1700多米,邊坡類(lèi)型、所處的小氣候形式多樣,所以邊坡植物的組合配置模式及植物配方,應(yīng)根據(jù)邊坡的坡率、坡高、邊坡類(lèi)型及邊坡所處的小氣候環(huán)境等條件綜合考慮,并通過(guò)建設(shè)前期的實(shí)驗(yàn)論證,制定各路段邊坡的植物組合配置模式。
5.結(jié)論及建議
九重山景區(qū)旅游公路的建設(shè),會(huì)對(duì)景區(qū)沿線(xiàn)自然風(fēng)光、植物生態(tài)環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生極大的影響,植物邊坡綜合防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用將極大的改善公路沿線(xiàn)的自然風(fēng)光的觀賞性,提高公路邊坡、棄渣場(chǎng)、取土場(chǎng)的綠化程度,提高開(kāi)挖面、填筑面的水土保持功效。公路建設(shè)前期,應(yīng)盡量修建植物邊坡防護(hù)實(shí)驗(yàn)路段,結(jié)合實(shí)驗(yàn)效果,選擇合理的防護(hù)植物及植物組合配置模式,同時(shí)加強(qiáng)公路建成后邊坡的日常養(yǎng)護(hù)管理,對(duì)于降低工程造價(jià)、養(yǎng)護(hù)成本、提升景區(qū)公路觀賞性及發(fā)揮植物邊坡防護(hù)的長(zhǎng)期效益具有深遠(yuǎn)意義。
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篇7
關(guān)鍵詞:研究生;英語(yǔ)科技論文;寫(xiě)作規(guī)范;土木工程
科技論文是學(xué)者呈現(xiàn)科技成果的主要形式,也是同行進(jìn)行學(xué)術(shù)交流的重要手段。近年來(lái),土木工程研究生培養(yǎng)也越來(lái)越重視英文科技論文寫(xiě)作能力,這不僅是因?yàn)閲?guó)內(nèi)高校對(duì)碩士和博士研究生都有發(fā)表科研論文,甚至SCI檢索論文的畢業(yè)要求,而且也是一個(gè)科研工作者必備的技術(shù)能力。然而,目前很多研究生對(duì)英文科技論文撰寫(xiě)習(xí)慣、寫(xiě)作格式并不熟悉,科技論文寫(xiě)作的課程教學(xué)也不規(guī)范。本文擬通過(guò)分析土木工程專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)科技論文課堂教學(xué)的現(xiàn)狀及問(wèn)題,提出論文各章節(jié)的寫(xiě)作要求及建議。
一、傳統(tǒng)課程教學(xué)現(xiàn)狀及問(wèn)題
(一)授課內(nèi)容以專(zhuān)業(yè)詞匯為主導(dǎo)目前,一些研究生對(duì)于專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)的認(rèn)知仍是學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)詞匯,而部分專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)課堂的授課內(nèi)容也是以專(zhuān)業(yè)詞匯的介紹為主導(dǎo)。然而,專(zhuān)業(yè)詞匯的學(xué)習(xí)是本科階段的學(xué)習(xí)要求,研究生學(xué)習(xí)階段應(yīng)加強(qiáng)英文科技論文寫(xiě)作格式及規(guī)范要求等。
(二)研究局限性及負(fù)面結(jié)果刻意回避我們?cè)陂_(kāi)展科學(xué)研究過(guò)程中,一般會(huì)對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化,而所采用的研究方法通常也會(huì)做出一定假設(shè)。因此,針對(duì)某一科學(xué)問(wèn)題的研究過(guò)程及方法有一定的局限性,研究結(jié)果中不可避免的會(huì)出現(xiàn)一些負(fù)面結(jié)果。事實(shí)上,我們對(duì)研究局限性及負(fù)面結(jié)果的討論越充分,論文的可靠性越高。而教師在傳統(tǒng)課程教學(xué)中往往忽略了對(duì)研究方法局限性的討論及負(fù)面結(jié)果的呈現(xiàn)。
(三)結(jié)果討論與展望不夠重視在科技論文中,我們對(duì)研究結(jié)果進(jìn)行深入討論和展望,可以使論文的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)更完整,是科技論文不可或缺的一部分。而英文科技論文撰寫(xiě)及授課更加重視對(duì)研究結(jié)果的客觀描述,缺乏對(duì)研究結(jié)果的合理解釋分析。例如,由于研究對(duì)象的復(fù)雜性和研究方法的局限性,研究結(jié)果可能存在多種解釋?zhuān)覀兛梢灾铝τ诜治鲇懻摱喾N可能,并深入展開(kāi)。結(jié)果討論和展望的內(nèi)容越飽滿(mǎn),表明作者對(duì)研究問(wèn)題的理解和認(rèn)識(shí)更深刻。[1]
二、英文科技論文寫(xiě)作課程設(shè)計(jì)
我們可以根據(jù)傳統(tǒng)課程教學(xué)的現(xiàn)狀和問(wèn)題,對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)科技論文寫(xiě)作的題目、摘要、引言、研究方法、研究結(jié)果、分析與討論、結(jié)論等各個(gè)部分逐一進(jìn)行探討,提出英文科技論文的寫(xiě)作習(xí)慣及規(guī)范。
篇8
關(guān)鍵詞:預(yù)裂爆破;爆破參數(shù);爆破施工
Abstract: this paper an open pit mining examples, the presplit blasting design and construction site, the parameters selection and blasting construction are analyzed in detail, which has practicability and useful. The method in the use of open mining, the effect is obvious, economic value is better, worth popularization and application.
Keywords: presplit blasting; Blasting parameters; Blasting construction
中圖分類(lèi)號(hào):O741+.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1概況
某露天礦是全國(guó)大型黑色冶金礦山之一,礦區(qū)南北長(zhǎng)5.5公里,東西寬0.4~1公里,面積為4.6平方公里, 總占地面 積為13.15平方公里。屬前震旦紀(jì)鞍山式沉積變質(zhì)鐵礦床,由黑背溝區(qū)、鐵山區(qū)和黃柏峪區(qū)構(gòu)成,其中以鐵山區(qū)為最大。礦體由太古界安山群含鐵石英巖中的3個(gè)鐵層組成,屬于單斜構(gòu)造。鐵礦層走向西北,傾向南西,傾角40度~55度。地表露出 全長(zhǎng)3400米,工業(yè)礦段總長(zhǎng)2900米。3個(gè)鐵礦層的平均厚度為40. 18 米,其中以第三層為最大,儲(chǔ)量占全區(qū)的82.6%。 礦石品位:磁鐵貧礦石鐵量 31.82%,磁鐵富礦石鐵量50%。該礦生產(chǎn)的鐵礦石低磷、低硫, 有害元素 極低,是冶煉鑄造生鐵、球墨鑄鐵的最好原料。 南芬露天鐵礦累計(jì)探明儲(chǔ)量為12.91億噸,到1985年末,保有儲(chǔ)量為 11.1億噸,其中工業(yè)礦量8.4億噸,遠(yuǎn)景礦量2.74億噸。礦床距地表較淺, 構(gòu)造簡(jiǎn)單,適合于露天開(kāi)采。該礦裝備有120噸、170噸電動(dòng)輪汽車(chē),7.6立方米、11.5立方米電鏟和45R、60R牙輪鉆等先進(jìn)設(shè)備。 年剝離量為2823萬(wàn)噸,采礦石797.8萬(wàn)噸,是目前我國(guó)單體礦山年產(chǎn)量最高的礦山。
2爆破參數(shù)選擇
2. 1鉆孔參數(shù)
預(yù)裂孔使用XHR351鉆機(jī)施工,孔徑為100mm。主爆孔使用Φ200 mm牙輪鉆孔施工。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工數(shù)據(jù)的歸納總結(jié),該露天礦露天臺(tái)階開(kāi)采中,設(shè)計(jì)預(yù)裂孔孔距一般為1 m,主爆區(qū)孔間距為3~3. 5 m,主爆孔的排間距為3 m,這些參數(shù)在爆破施工中取得理想的爆破效果。按邊坡設(shè)計(jì)坡比測(cè)算預(yù)裂孔鉆孔深度和傾角,其實(shí)際值根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)爆破施工合理性確定。
2. 2裝藥參數(shù)
預(yù)裂爆破的線(xiàn)裝藥密度經(jīng)驗(yàn)公式都是根據(jù)大量的現(xiàn)場(chǎng)爆破數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)歸納推演出來(lái)的,可有效的指導(dǎo)預(yù)裂爆破前的試驗(yàn)工作。但對(duì)一個(gè)具體的礦山而言,由于巖石特性、地質(zhì)構(gòu)造方面存在著差異,經(jīng)驗(yàn)公式無(wú)疑有它的局限性,另外,影響爆破質(zhì)量的因素很多,經(jīng)驗(yàn)公式只是相對(duì)而言的。
針對(duì)該礦的巖石特性,應(yīng)用6個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算線(xiàn)裝藥密度,并分別與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比。對(duì)比結(jié)果表明,經(jīng)驗(yàn)公式線(xiàn)=0.36n0.6n0.2[σ壓]0. 6用于堅(jiān)硬巖石的預(yù)裂爆破線(xiàn)裝藥密度核算,其誤差相對(duì)較小,且它不隨巖石硬度增大而呈線(xiàn)性增加,因此,某露天礦臺(tái)階式露天開(kāi)采預(yù)裂爆破主要是參考該經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算藥量,再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工情況對(duì)爆破參數(shù)進(jìn)行修正。其預(yù)裂爆破設(shè)計(jì)見(jiàn)圖1。
圖1某露天礦預(yù)裂爆破爆孔布置
使用32 mm藥卷,預(yù)裂孔徑D為10,n取值為0. 32,由上述公式計(jì)算出預(yù)裂孔的線(xiàn)裝藥密度為320~410 g/m,以二級(jí)巖石乳化炸藥為準(zhǔn),其他炸藥用能量系數(shù)換算。
3爆破施工
3. 1預(yù)裂孔施工
(1)測(cè)量放樣。測(cè)量放樣是根據(jù)邊坡設(shè)計(jì)的坡比確定鉆孔的開(kāi)口位置。由于設(shè)計(jì)高程和實(shí)際開(kāi)口位置的高程不一定相符,必須根據(jù)開(kāi)口高程和鉆孔角度確定開(kāi)口位置。
(2)鉆孔角度控制。預(yù)裂孔鉆孔的傾角和方位角影響預(yù)裂爆破的超深,直接影響預(yù)裂爆破的效果。
(3)預(yù)裂孔裝藥。按照設(shè)計(jì)線(xiàn)裝藥密度,間斷將Φ32×200二級(jí)巖石乳化炸藥和導(dǎo)爆索一起綁在長(zhǎng)竹片上裝入孔內(nèi)。預(yù)裂爆破裝藥只須堵塞孔口段。預(yù)裂孔孔口堵塞長(zhǎng)0. 8~1. 1 m,預(yù)裂孔底部1m范圍內(nèi)加藥量2. 5倍,頂部1 m范圍內(nèi)藥量減半。預(yù)裂孔裝藥結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2預(yù)裂孔裝藥結(jié)構(gòu)示意
3. 2主爆孔施工
主爆孔孔底距壁面過(guò)小,爆破會(huì)對(duì)終采邊坡造成破壞,過(guò)大會(huì)留下巖坎,須二次處理,經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),確定主爆孔距預(yù)裂壁面2. 5~3 m。
(1)孔距和排距。通過(guò)試驗(yàn),確定露天礦臺(tái)階式開(kāi)采中孔距3. 5 m,排距為3. 0~3. 5 m。
(2)孔的深度。為確保下一臺(tái)階的完整和下一平臺(tái)終采邊坡的預(yù)裂鉆孔施工,又必須盡量少留巖坎,主爆孔的深度只鉆到下一梯段高程,不超深。其傾角確定原則為:預(yù)裂孔與其相鄰的那一排主爆孔的孔口水平距離至少保有3 m,孔底水平距離至少保有2. 5 m。主爆孔排與排之間的鉆孔傾角可不完全相同。
(3)主爆孔的裝藥。采用不耦合裝藥,Φ200的孔徑裝Φ120乳化藥卷,不耦合系數(shù)為1. 67,單耗一般取值0. 35~0. 45 kg/m3,孔網(wǎng)參數(shù)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)爆破施工經(jīng)驗(yàn)和爆破效果進(jìn)行調(diào)整。
3. 3爆破網(wǎng)絡(luò)
孔內(nèi)用雙導(dǎo)爆索起爆,孔間用導(dǎo)爆索搭接,單響藥量小于150 kg,主爆孔內(nèi)用MS10段非電雷管引爆,整個(gè)爆破網(wǎng)絡(luò)用MS1、MS2、MS3、MS4、MS5、MS6等等聯(lián)接。其網(wǎng)絡(luò)如圖3所示。
圖3爆破起爆網(wǎng)絡(luò)示意
4應(yīng)用效果
近幾年來(lái),預(yù)裂爆破技術(shù)在某露天礦臺(tái)階式開(kāi)采中的應(yīng)用取得了較為理想的效果:
(1)應(yīng)用預(yù)裂爆破雖增加預(yù)裂孔穿孔工作量,但保證預(yù)留邊坡一次成型,同時(shí)減少臨近主爆孔的穿孔工作量,總的穿孔工作量增加不大,另外減少了邊坡二次處理工作量及費(fèi)用;
(2)保留邊坡半孔率最高達(dá)97%,最底也能達(dá)到89%,超欠挖控制在±15 cm左右,最終邊坡達(dá)到一次成型;
(3)爆破效果良好,減少了挖裝機(jī)械的油耗和備件磨損,直接經(jīng)濟(jì)效益較為可觀;
(4)減少了預(yù)留邊坡受炸藥猛度的影響,增強(qiáng)了邊坡的安全穩(wěn)定性,有效降低露天礦山臺(tái)階下降后高邊坡潛在的安全隱患。
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篇9
論文摘要:針對(duì)某港口堆場(chǎng)竣工即滑坡工程案例,對(duì)堆場(chǎng)岸坡進(jìn)行了穩(wěn)定計(jì)算、反演分析和加固治理,探討了滑坡原因、勘探土層參數(shù)和原設(shè)計(jì)方案的缺陷。在反演分析得到的新土性指標(biāo)基礎(chǔ)上,提出了水泥攪拌樁設(shè)計(jì)治理方案并進(jìn)行了穩(wěn)定分析,實(shí)施后表明方案可靠。
1工程概況
長(zhǎng)江日某港因大輪客運(yùn)停航,擬將候船室南側(cè)6 150 m2的長(zhǎng)江灘地改造成礦石堆場(chǎng)。原場(chǎng)地高程為1. 7~2.2 m,經(jīng)堆填建筑垃圾至5.9 m左右。堆場(chǎng)設(shè)計(jì)荷載80kPa,地面高程6.0 m,地面鋪設(shè)400 mm x 400 mm x 180 mm的混凝土預(yù)制塊。
堆場(chǎng)岸邊及前方江底處存在1個(gè)深坑(如圖1),深坑在垂直長(zhǎng)江方向長(zhǎng)約45 m沿水流方向長(zhǎng)約75 m最低處高程-1.4 m,為此,在坡腳處大量拋石,拋石棱體頂部高程3.7 m,向上為坡度1 : 2.5的干砌石護(hù)坡,與堆場(chǎng)邊沿0.6 m高的擋浪墻底相接。
2滑坡過(guò)程
在堆場(chǎng)發(fā)生滑動(dòng)之前,使用單位從東(下游)往西(上游)堆放鐵礦石,堆載長(zhǎng)度約85 m,堆場(chǎng)南邊前面5m未堆載,南北向堆載長(zhǎng)度約47 m在10余小時(shí)內(nèi)共堆積了近20 000 t鐵礦石,堆載面積約占堆場(chǎng)面積的2/3最高處堆石6.5 m。堆場(chǎng)邊坡發(fā)生滑動(dòng),場(chǎng)地中部形成1個(gè)大坑,坑南北向最長(zhǎng)約30 m,東西最長(zhǎng)約70 m。堆場(chǎng)邊沿向外推移9.4 m,護(hù)坡坡腳淤泥及塊石隆起。
本工程設(shè)計(jì)時(shí)未進(jìn)行地質(zhì)勘探,設(shè)計(jì)所用土層及指標(biāo)參照附近建筑物地層。為了找到滑坡原因,為加固設(shè)計(jì)提供依據(jù),滑坡后對(duì)滑坡區(qū)進(jìn)行了靜力觸探、十字板強(qiáng)度和鉆孔取土室內(nèi)試驗(yàn)。
3邊坡穩(wěn)定計(jì)算和滑坡原因
3.1邊坡穩(wěn)定分析方法
土坡穩(wěn)定計(jì)算通常用畢肖普法,它考慮了土間的水平向和垂直向作用力。簡(jiǎn)化畢肖普法僅考慮土條間的水平向作用力,其穩(wěn)定安全系數(shù)計(jì)算公式為(1); 式中:ru為孔隙壓力比,定義為總的孔隙水壓力
和總的上覆壓力之比,為水重度。當(dāng)己知滲流浸潤(rùn)線(xiàn)位置時(shí),可逐點(diǎn)輸入測(cè)壓竹水位高度來(lái)計(jì)算。
3.2穩(wěn)定計(jì)算和參數(shù)反演
滑坡后勘探得知,表層土為約3.2 m厚雜填土,第二層為2-1淤泥或淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土及2-2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土的軟弱土層,下面是粉砂層。
穩(wěn)定分析斷面以滑坡后重新勘探的土層剖面為基礎(chǔ),以穩(wěn)定性最差的深坑處斷面為計(jì)算斷面,土層斷面如圖2??紤]到堆場(chǎng)大量堆放鐵礦石的過(guò)程歷時(shí)很短,穩(wěn)定分析時(shí)采用不固結(jié)不排水強(qiáng)度指標(biāo)。
取自滑坡后所做巖土工程勘測(cè)報(bào)告的各土層物理力學(xué)指標(biāo)如表1所示。計(jì)算得到滑坡發(fā)生時(shí)此邊坡的穩(wěn)定安全系數(shù)僅為0.663,明顯偏小,進(jìn)一步計(jì)算該邊坡無(wú)堆載情況下的安全系數(shù)為0.930,邊坡失穩(wěn),與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況不符。檢查地勘資料,發(fā)現(xiàn)2-1與2-2兩個(gè)卞要軟弱層的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度qn均明顯偏小,僅為12-13 kPa,遠(yuǎn)低于十字板強(qiáng)度(理論上為qn/2)以及附近岸邊同類(lèi)土4060 kPa的qn值,估計(jì)為鉆孔取樣時(shí)土樣受到了較大的擾動(dòng),導(dǎo)致下要軟弱層UU試驗(yàn)C,∮值偏低。
因此,以滑坡后勘探報(bào)告中的靜力觸探、十字板試驗(yàn)結(jié)果為基準(zhǔn),結(jié)合鄰近工程同類(lèi)土層指標(biāo),利用滑坡時(shí)刻穩(wěn)定安全系數(shù)接近1的臨界狀態(tài)原則來(lái)重新確定兩個(gè)軟弱土層的C,∮指標(biāo)。通過(guò)反演分析計(jì)算得知,在2.5 m水位,圖2堆載情況下,穩(wěn)定安全系數(shù)為0.973,岸坡出現(xiàn)臨界狀態(tài),失穩(wěn)滑動(dòng)。圖2中對(duì)應(yīng)的滑弧大部分穿越2-1淤泥或淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土和2-2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土兩個(gè)軟弱土層,底部基本上與粉砂層相切,滑弧后方與堆場(chǎng)地面相交處距堆場(chǎng)邊沿約30 m,滑弧前沿與護(hù)坡坡腳相交,與現(xiàn)場(chǎng)觀察得到的實(shí)際滑坡發(fā)生位置基本吻合。由此確定兩土層的計(jì)算參數(shù)為:2-1淤泥或淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土; 2 2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土
3.3滑坡原因分析
發(fā)生滑坡的時(shí)間是3月25日,正是長(zhǎng)江枯水期結(jié)束的時(shí)段,江水位約為2.5 m,同時(shí)考慮對(duì)應(yīng)同樣堆載下設(shè)計(jì)高水位和設(shè)計(jì)低水位的不同工況
進(jìn)行穩(wěn)定分析計(jì)算,圓弧滑動(dòng)面計(jì)算結(jié)果如表2。
可見(jiàn),高水位時(shí)安全系數(shù)大,岸坡穩(wěn)定,低水位時(shí)穩(wěn)定性降低。對(duì)應(yīng)滑坡時(shí)2.5 m的水位下,當(dāng)堆場(chǎng)均勻堆積1.5 m厚鐵司’一石時(shí)邊坡安全系數(shù)為1.172,在局部繼續(xù)堆高后安全系數(shù)逐漸下降,當(dāng)局部堆載到6.5 m后安全系數(shù)下降到0.973,出現(xiàn)失穩(wěn)??梢?jiàn),局部超高堆載是滑坡的卞要原因。
計(jì)算中還發(fā)現(xiàn),在設(shè)計(jì)低水位下,40 kPa荷載C 1.5 m厚鐵礦石)堆積下,邊坡安全系數(shù)1.089低于規(guī)范[2-3]規(guī)定的安全系數(shù)1.10,而此時(shí)40 kPa的荷載大大小于設(shè)計(jì)荷載80 kPa。而對(duì)應(yīng)80 kPa的設(shè)計(jì)荷載,邊坡安全系數(shù)僅為0.895穩(wěn)定嚴(yán)重不足??梢?jiàn),原工程設(shè)計(jì)的邊坡穩(wěn)定性不夠,存在安全隱患。這與工程施工前未勘探就設(shè)計(jì)和施工等因素有關(guān)。
4加固方案及加固后穩(wěn)定分析
4.1加固方法比選
考察滑坡現(xiàn)場(chǎng),研究治理方案,可采用碎石樁、灌注樁和攪拌樁進(jìn)行加固??紤]到本工程軟弱土層的抗剪強(qiáng)度較低,對(duì)樁體的約束作用不足,碎石樁是散粒體結(jié)構(gòu),在這樣的淤泥層中抗滑作用較小,而目本處無(wú)石料資源,石了價(jià)格很高;灌注樁加固成本較高,不經(jīng)濟(jì);經(jīng)比較,攪拌樁具有較好的抗滑性和較低的價(jià)格。綜合考慮采用水泥攪拌樁治理本滑坡。
計(jì)算得圓弧滑動(dòng)面底部與粉砂層相切,高程約為-60 m,地面高程6.0 m,樁應(yīng)穿過(guò)滑動(dòng)面進(jìn)入下部粉砂層才能起到抗滑作用,即樁長(zhǎng)要大于12 m.考慮樁端嵌入粉砂層一定長(zhǎng)度,確定最低樁長(zhǎng)為135m。
整治工程按原結(jié)構(gòu)恢復(fù),采用2排連續(xù)搭接的深層攪拌樁,位置在堆場(chǎng)面與邊坡頂?shù)慕唤缣帲庸痰陌毒€(xiàn)長(zhǎng)度為85 m,總樁數(shù)為310根,設(shè)計(jì)樁徑為700 mm樁長(zhǎng)為14.2 m,樁底高程在-7.0}-11.0 m,搭接長(zhǎng)度為14 cm,采用42.5普通硅酸鹽水泥,水泥摻入量為15%,水灰比為0.5 。
4.2加固后穩(wěn)定分析
使用水泥深層攪拌樁加固后的穩(wěn)定分析計(jì)算方法與加固前相同,只將樁體部分視為一種新的土層,斷面如圖3,計(jì)算所取樁體部分的參數(shù)參考同類(lèi)工程l4]取為C=200 kPa,
加固后計(jì)算對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)荷載80 kPa 清況下,設(shè)計(jì)低水位1.37 m時(shí)邊坡安全系數(shù)為1.137,設(shè)計(jì)高水位4.7 m時(shí)邊坡安全系數(shù)為1.736,均高于規(guī)范規(guī)定的1.10。計(jì)算結(jié)果顯示,加固后的邊坡穩(wěn)定性達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。日前,加固工程竣工約1年,邊坡穩(wěn)定。5結(jié)語(yǔ)
(1)堆場(chǎng)及護(hù)坡發(fā)生滑動(dòng)卞要原因是局部超負(fù)荷堆載,目堆載速度過(guò)快,下部有軟土夾層,同時(shí)缺少監(jiān)測(cè)措施。建議堆場(chǎng)加固恢復(fù)后,按照使用功能使用,不能違規(guī)操作。
(2)穩(wěn)定分析計(jì)算表明,本工程設(shè)計(jì)的堆場(chǎng)邊坡滑動(dòng)前就存在安全隱患,穩(wěn)定性不足,原因是設(shè)計(jì)前沒(méi)有進(jìn)行必要的地質(zhì)勘探,取用指標(biāo)不準(zhǔn)確,從安全角度考慮應(yīng)加以杜絕。
(3)日前加固工程峻工約1年,邊坡穩(wěn)定,說(shuō)明反演分析得出的土性指標(biāo)是可靠的,實(shí)施的攪拌樁方案是成功的。
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關(guān)鍵詞:建筑工程,雨季施工
雨季建筑施工是國(guó)內(nèi)外共同遇到的難題,雨季來(lái)的突然,不可預(yù)計(jì),突發(fā)性強(qiáng),損失嚴(yán)重,處理不好還會(huì)影響質(zhì)量,甚至嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)安全事故。根據(jù)GB50202-2002《地基與基礎(chǔ)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》;GB50203-2002《磚石工程施工驗(yàn)收規(guī)范》;GB50204《混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的研究,解決雨季施工時(shí)應(yīng)注意的準(zhǔn)備工作,技術(shù)措施,安全措施和注意事項(xiàng)。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。
1.雨季施工的特點(diǎn)
雨季施工的特點(diǎn)包括不確定性、突發(fā)性、雨期長(zhǎng),所以應(yīng)做好準(zhǔn)備工作,也要重視雨季施工的無(wú)邊際組織:①編制施工組織計(jì)劃時(shí),要根據(jù)雨季施工的特點(diǎn),將不宜在雨季施工的分項(xiàng)工程提前或拖后安排。②合理進(jìn)行施工安排。做到晴天抓緊室外工作,雨天安排室內(nèi)工作,盡量縮小雨天室外作業(yè)時(shí)間和工作面。③密切注意氣象預(yù)報(bào),做好防訊準(zhǔn)備工作,而雨季施的工的準(zhǔn)備工作包括:做好現(xiàn)場(chǎng)排水的措施準(zhǔn)備。施工現(xiàn)場(chǎng)的道路設(shè)施必須做到排水通暢,盡量做到雨停水干。加強(qiáng)原材料的存放保護(hù),水泥等易潮材料“先收先發(fā)”、“后收后發(fā)”原則。避免久存受潮而影響水泥的活性。在雨期前應(yīng)做好現(xiàn)場(chǎng)房屋、設(shè)備的排水防雨措施,備足排水需要的水泵及有關(guān)器材,準(zhǔn)備適量的塑料布、油氈等防雨材料。根據(jù)雨季施工的特點(diǎn)分輕重緩急,對(duì)不適于施工的工程可以推后或移前。例如雨季到來(lái)后盡量不挖土方、基礎(chǔ)、基槽、基坑和地下工程,又如在不影響施工的情況下,外線(xiàn)工程安排到雨后進(jìn)行,對(duì)必須在雨季施工的工程,一定要有針對(duì)性保證措施的條件下采取集中突擊的辦法完成,同時(shí)對(duì)于雨季施工工程還要考慮到即不影響工程順利進(jìn)行,又不過(guò)多增加雨季費(fèi)用,增大工程成本。
2.雨季施工前的準(zhǔn)備
2.1雨季到來(lái)之前,施工單位有關(guān)部門(mén)在所屬范圍內(nèi)進(jìn)行一次全面檢查,組織力量檢查施工現(xiàn)場(chǎng)的排水情況,檢查臨時(shí)設(shè)施的防漏,對(duì)原有排水系統(tǒng)進(jìn)行整修加固,必要時(shí)應(yīng)增加排水設(shè)施,保證水流暢通,在施工場(chǎng)地周?chē)鷳?yīng)防止地面水流入場(chǎng)內(nèi)。
2.2應(yīng)保證現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸?shù)缆窌惩ǎ访鎽?yīng)根據(jù)需要加鋪爐渣,砂礫或其他防滑材料,必要時(shí)應(yīng)加高加固路基。
2.3編制雨期施工計(jì)劃,制定出具體措施,安排好不利于在雨季施工的項(xiàng)目,趕到雨季前或雨季后施工。
2.4對(duì)材料倉(cāng)庫(kù)要進(jìn)行全面檢查、維修,特別是水泥倉(cāng)庫(kù)四周必須排水良好,做到屋面不漏雨,墻而不滲水,地面不返潮。鋼材應(yīng)放在干燥地方,且要有防雨措施,防止鋼材銹蝕。防水保溫材料應(yīng)存放在干燥的地方,不得受潮雨淋。露天放置的材料,不得浸在水中,以防流失浪費(fèi)。
2.5高層建筑、塔吊、井字架等要按《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》設(shè)置避雷裝置,并經(jīng)常檢查性能是否良好,不合格的要及時(shí)修理:現(xiàn)場(chǎng)使用的攪拌機(jī)械及各種機(jī)具應(yīng)搭設(shè)雨棚,砼、砂漿運(yùn)輸機(jī)械應(yīng)加設(shè)防雨罩或蓋;根據(jù)工程情況,準(zhǔn)備必要的排水機(jī)具和材料,并對(duì)機(jī)電設(shè)備線(xiàn)路要隨時(shí)檢查絕緣和防雨情況,檢查零線(xiàn)、接地是否符合要求,并按規(guī)定設(shè)置漏電保護(hù)器。
3.雨季施工技術(shù)防范措施
雨季施工主要解決雨水的排除,對(duì)于大中型工程的施工現(xiàn)場(chǎng),必須做好臨時(shí)排水系統(tǒng)的總體規(guī)劃,其中包括阻止場(chǎng)外水流入現(xiàn)場(chǎng)和使現(xiàn)場(chǎng)水排水場(chǎng)外兩部分。
首先施工現(xiàn)場(chǎng)道路要進(jìn)行硬化,并接現(xiàn)場(chǎng)排水溝位置,做好0.3%的排水坡度,現(xiàn)場(chǎng)排水坑要與小區(qū)市政排水溝相連。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。在建筑物周?chē)O(shè)置臨時(shí)排水溝和截水溝來(lái)阻止場(chǎng)外水流入現(xiàn)場(chǎng)。其設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:a、縱向邊坡坡度應(yīng)根據(jù)地形確定,一般應(yīng)小于3‰,平坦地區(qū)不小于2‰,總體要求是既要能及時(shí)排完現(xiàn)場(chǎng)積水,又不使排水溝的工作量過(guò)大。溝區(qū)邊坡坡度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)和溝的深度確定,粘性土邊坡一般為1:0.7—1:15。c、橫斷面的尺寸應(yīng)根據(jù)施工期間可能遇到的最大流量確定,最大流量則應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)兀Y料的足以流的排水溝斷面面積。
雨水對(duì)建筑物的各分部工程的影響是多方面的。對(duì)一些受雨水影響轉(zhuǎn)大后,室外分部工程應(yīng)采取相應(yīng)的措施,以保證工程得以順利進(jìn)行。
在如在土方和基礎(chǔ)工程方面應(yīng)注意以下幾個(gè)方面,雨期開(kāi)挖基槽(溝)或開(kāi)溝時(shí),應(yīng)注意邊坡穩(wěn)定。必要時(shí)可適當(dāng)放緩邊坡坡度或設(shè)支撐。為防止邊坡被雨水沖塌,可在邊坡上加釘鋼絲網(wǎng)片。并抹上50mm細(xì)石砼,也可用塑料布遮蓋邊坡。雨期施工工作面不宜過(guò)大。應(yīng)逐段、逐片的分期完成。為防止基坑浸泡,開(kāi)挖時(shí)要在坑內(nèi)做好排水溝,集水井并組織必要的排水力量。位于地下的池子和地下室,施工時(shí)應(yīng)考慮周到。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。如預(yù)先考慮不周到,開(kāi)挖后遇到大雨時(shí),往往會(huì)造成地下室和池水浮的事故。
在砌體工程方面也有幾點(diǎn)注意事項(xiàng):砌在雨期必須集中存放,不宜澆水。砌墻時(shí)要求干濕磚塊合理搭配,磚濕度較大時(shí)不可上墻。砌筑高度不宜超過(guò)1米。雨期遇大雨必須打20砌磚,收工時(shí)應(yīng)在磚墻頂蓋一層干磚,避免大雨沖刷灰漿。大雨過(guò)后受雨水沖刷的砌墻體應(yīng)翻砌最上面兩匹磚。穩(wěn)定性較差的空間墻理應(yīng)磚體應(yīng)和設(shè)臨時(shí)支撐或及時(shí)澆筑圈梁,以增加墻體穩(wěn)定性。砌體施工時(shí),內(nèi)外墻壁要盡量同時(shí)砌筑,并注意轉(zhuǎn)角及丁字墻間的連接要同時(shí)跟上。遇臺(tái)風(fēng)時(shí),應(yīng)在與風(fēng)向相反的方向加臨時(shí)支撐,以保護(hù)墻體的穩(wěn)定。砌體砂漿的拌和量不宜過(guò)多,應(yīng)以能滿(mǎn)足砌筑需要為準(zhǔn)。拌好的砂漿應(yīng)注意防止雨水的沖刷。
對(duì)于砼工程可采取以下方法:模板陋離層在涂刷前要及時(shí)掌握天氣預(yù)報(bào),以防隔離層被雨水沖掉。遇到大雨應(yīng)停止砼澆筑,已澆部位應(yīng)加以覆蓋。現(xiàn)澆砼應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)情況和可能,多考慮幾道施工縫留設(shè)位置。雨期施工時(shí),應(yīng)加強(qiáng)對(duì)砼粗細(xì)骨料含水量的測(cè)定。及時(shí)調(diào)整用水量。大面積的砼澆筑前,要了解2—3天的天氣預(yù)報(bào),盡量避開(kāi)大雨。模板支撐下回填要夯實(shí),并加好墊板,雨后及時(shí)檢查有無(wú)下沉。
4.雨期施工安全措施
為避免在雨天澆筑,因此采取以下措施:①砼在雨季施工時(shí)應(yīng)做好堆料場(chǎng)排水工作,防止原材料中沖入泥漿,若有泥漿,應(yīng)加以沖洗、過(guò)篩。砼在拌和時(shí)應(yīng)隨時(shí)測(cè)定砂、石料含水量,及時(shí)調(diào)整水比,確保砼質(zhì)量。②砼澆筑前必須和氣象站取得聯(lián)系,有大雨和中雨均不得澆筑,而若因工期緊張,有小雨時(shí)必須澆筑,則須準(zhǔn)備足夠的防雨措施和覆蓋用的油布、塑料布等,并設(shè)法準(zhǔn)備適量的雨蓬,以便在雨淋時(shí)應(yīng)用。③剛澆筑好的砼若遇雨,不宜采用草包直接覆蓋,采用下面用塑料薄膜,上面在蓋草袋,否則草包受雨淋后會(huì)污染砼表面,影響砼上面層色澤。④雨季砼施工要充分做好運(yùn)輸、勞力準(zhǔn)備,使?jié)仓胧┏尚?,各工序時(shí)間間隔盡量縮短,中間遇雨時(shí)即蓋上蓬布繼續(xù)施工,盡量堅(jiān)持完成,反對(duì)盲目施工。
5.雨季施工注意事項(xiàng)
5.1對(duì)雨淋后的磚,如含水量較大的要晾干后再使用。
5.2對(duì)暴雨、大雨沖刷嚴(yán)重的砌體要拆除重砌。
5.3對(duì)新澆筑的砼要有相應(yīng)措施,嚴(yán)防大雨沖刷,否則應(yīng)經(jīng)有關(guān)部門(mén)鑒定或處理后才能繼續(xù)施工。
5.4雨后對(duì)模板和支撐要進(jìn)行認(rèn)真檢查,特別要注意支撐的底部是否有松動(dòng)沉降現(xiàn)象,以便及時(shí)采取措施。
5.5雨后施工的砂石含水量要測(cè)試,以便及時(shí)調(diào)整配合比。
5.6對(duì)施工的原材料要有可靠的保證措施,在雨季到來(lái)前各施工現(xiàn)場(chǎng)要有足夠的干原材料,以便雨后能保證施工,嚴(yán)禁水泥露天存放,注意做好原材料的防水、防潮工作。
5.7高溫天熱要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)澆砼的養(yǎng)護(hù)工作,硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥拌制的砼不得少于7晝夜;摻用緩凝型外加劑或有抗?jié)B要求的砼不得小于14晝夜,澆水次數(shù)應(yīng)能保持砼具有足夠的濕潤(rùn)狀態(tài),嚴(yán)防出現(xiàn)干裂現(xiàn)象,如發(fā)現(xiàn)有干裂現(xiàn)象,嚴(yán)重的要禁止使用。
5.8雨后要及時(shí)對(duì)腳手架安全網(wǎng)的架設(shè)、塔吊路基、井字架底座、纜風(fēng)繩和地錨進(jìn)行周密細(xì)致的檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)處理。
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