地基加固技术论文十篇

时间:2023-04-08 16:46:41

地基加固技术论文

地基加固技术论文篇1

关键词:基坑支护;岩土锚固技术;锚固技术;应用

Abstract: this article expounds the bank and effective engineering a foundation pit supporting technology, that is, rock and earth anchoring technology, and according to the applied in engineering because of shallow do.

Keywords: foundation pit supporting; Rock-soil anchoring technology; Anchorage technology; application

中图分类号:TV551.4 文献标识码:A 文章编号:

一、 基坑支护的概念及种类

在建筑工程施工最初阶段,开挖地下基坑是项目工程的初期,同时,为了迎合目前基础建设的发展和需要,如楼房地下室的设计和建造、埋设必要的地下设施等。在城市市内对基坑进行深开挖,常常需要建设在既有的建筑物、构筑物、桥梁地铁、以及隧道等下方,这类设施的地下结构地形以及周边环境复杂,如不做好适当的防护措施,很容易造成地上建构物、桥梁、隧道等设施的破坏而造成巨大的经济损失。因此,为保证结构及周边环境安全施工单位有必要对基坑侧壁和周边环境采取必要措施,基坑支护就是为保证其安全而采取的必要如加固、支挡和保护的措施。

随着我国建筑行业的发展和不断的进行经验总结,目前使用的支护形式根据计算受力性质的不同大致分为三种:即重力式、悬臂式、支撑式。细分下来又可以分成大致十三种,而目前建筑工程中常见的支护形式有水泥土搅拌桩或者钢筋混凝土桩等桩、墙式支撑系统、土钉墙(喷锚支护)、逆作拱墙、基坑内支撑、地下连排墙等支护方式。

二、 岩土锚固技术的概念和理论

基坑支护工程中的岩土工程加固,其拥有多种技术手段,其中新兴且行之有效的技术手段之一就是锚固技术,国内又称为锚杆支护技术。该技术从英国首先应用发展,后因锚固技术效应独特、工艺简便、用途广且造价经济低廉而开始受到广泛关注和应用,迄今已有一百多年的历史。目前已经应用于多种工程建设,如矿山、冶金、水利水电、道路铁路、土木建设等等多种工程领域范围内。

1.工作机制。最初对锚杆技术工作机制的理论解释停留在悬吊理论和组合梁拱理论上,随着锚杆支护技术在国内的认可和发展,以及地下岩体结构的复杂性、周边应力环境的多变性,原来的理论基础已经不能继续解释应用,因此不少业内专家也对锚固技术的工作机制展开了进一步深层次的研究。通过分析测试和数据模拟模型实验,加入了更多实践性理论,如在设计锚杆支护参数时运用工程力学理论;工程实践的现场检测时采用经验法、工程类比法等。

2.基本观点。关于岩土锚固技术的基本观点其总的要求是要有可靠的技术支撑和合理的经济支配。所以在设计和施工时要考虑诸多因素,工程选址时要确保岩体不松动;要合理有效的控制和利用岩体变形,便于岩体自撑能力和锚杆承载力的最大限度发挥;充分把锚杆和岩体视为统一整体以有效发挥其共同作用;通过检测设备测得的岩体力学参数来指导设计施工,对于不同的地质构造和岩体类别采取不同的计算方式和设计方法;在施工过程中不断的根据现场的勘察数据和检测信息调整设计参数,确保结构形式更加符合工程的实际情况。

3.设计理论。从锚固支护发展初期至今,已经成型的有四种代表理论,即支撑理论(代表Louis A.Panek等)、加固理论(代表美国P.P.Oreste)、能量学理论(代表南非M.D.Salazmon)、突破点理论(代表中科院地质研究所王思敬)。

支撑理论涵盖锚杆的悬吊、减跨、组合梁、组合拱的作用以及围岩松动圈的锚杆支护作用。

加固理论是以工程地质力学为基础,根据岩体的硬度、强度等调整,分别进行适当和重点加固。加固理论的实质是改变围岩的受力情况,增加岩体周围的压力,提高岩体的力学参数。

4.锚固方式。将锚杆与岩体进行有效的结合可以使锚杆的拉力传入岩层深处,通过不同的锚固方式发挥其作用。施工中通常使用三种锚固方式:机械式,针对岩体中的临时短锚杆采用机械法,利用空心钢管和岩层间的摩擦力来固定;胶结料式,用水泥、合成树脂等胶结材料把锚杆同岩体固定在一起,依靠他们之间的粘结强度来固定;扩张基底,通过一定的方式在锚杆的底端或者根部形成扩体,依靠底层对于锚杆拔出的抗力来固定锚杆。

三、 岩土锚固技术的应用分析

现代基坑防护工程中,岩土锚固技术以其良好的效果、合理的成本支出等得到越来越广泛的应用,下面究其在应用中的几点做浅析。

1.锚杆施工要求的应用

首先,锚杆的成孔是施工最初也最关键的一步,其成孔应当满足设计孔径、长度和倾斜度的要求。成孔过程的费用关系到整个锚固工程的费用,其造价最高,因此是影响锚固效益的主要因素。在锚固成孔时,要采用适当的方式来确保成孔的精度,以保证插入杆体和注浆等后续工作的顺利进行。

其次,在锚固成孔的施工过程中的注意事项如下,钻孔时,要先根据不同的岩土层厚度采取适当措施调整,如注浆加固使过分松软的底层硬度加大;再根据不同岩土条件选择合适的钻孔方法,保持后续插杆和注浆过程不塌陷;

2.锚杆孔的成孔工艺的应用

锚杆成孔主要依靠专业的成孔设备,按照不同的分类方法可以分为多种不同类型,如综合、单体式;回转、冲击式;液压、电动式等等。实际施工需根据不同的需求选择不同参数的专业成孔设备。

有了设备,需要依靠专业的成孔方法依据设计图纸需求进行加工。一般锚杆空可以分成两种,一种是短锚杆钻孔,其特征是载荷短小;一种是长锚杆钻孔,其特征是传递拉力大。有时候为了增大锚杆的承载力,可以用机械、爆炸、水力、压浆等方式对钻孔的端部做扩孔处理。

3.锚杆制作与安放应用

根据锚固工程对象,锚杆的承载力,锚杆的长度和数量以及现场提供的施加应力及锁定的设备来选取不同的锚杆材料,可以选择的材料有普通钢筋、高强度钢丝、精轧螺纹钢筋和钢绞线。其中长锚杆的制作最好选用钢丝或者多股钢绞线,此材料柔韧性好易于运输,便于长锚杆的安放久违和施加应力。

通常情况下,安放锚杆杆体与灌浆管要同时插入钻孔底部,尤其是土层锚杆。若钻孔时用的是套管方式,在插入杆体灌浆结束后把套管拔出;若钻孔时成孔是小口径锚杆孔,则在灌浆后再插入杆体。安放锚杆杆体时应注意:锚杆插入过程要顺直;锚杆安装前要对钻孔进行检查,及时处理损坏现象;锚杆推送时要注意用力均匀同时稳定杆体不转动,一是为了保护推送时锚杆配件和防护层,二是为了推送时排灌和注浆管的畅通。

4.锚杆防护应用

利用锚杆进行的岩土锚固技术,也需要对其进行一定保护,才能够使得已经安装的锚杆有效工作,延长其使用寿命。通常采取的方法有:

锚杆拉杆的自撑力要强,本身质量高,充分考虑到造价、工程强度的需求合理选择杆材;可以利用碱性环境保护预应力筋不受腐蚀,高碱环境有利于预应力筋的钝化;在预应力筋的表面或外层区域,用高分子材料建立非金属覆盖层,利用非金属的良好抗腐蚀能力保护杆材。

四、 结束语

本文通过对基坑支护的概念理解,引出岩土锚固技术的概念以及原理,通过其简介和其在一般工程中的运用,对岩土锚固技术做了应用分析。

参考文献:

[1]张欣.深基坑支护技术应用浅析[J].建筑技术开发.2005,23(1):34-35.

地基加固技术论文篇2

关键词:公路;边坡工程;预应力锚杆;锚固技术

中图分类号:X734 文献标识码:A 文章编号:

1 前言

近些年来,我国的经济有的飞速的发展,基础建设也得到了很大的改善,其中最为显著的就是我国的公路建设。而在很多山区地带,公路的规划线路需要开山铺路,这样就形成了很多的边坡。如果这些边坡处理不好,就可能导致公路边坡的剥落、崩塌甚至滑坡等危害。严重的将造成地区甚至更大范围内的公路网瘫痪,影响国家的经济建设。因此,就需要对公路边坡工程进行很好的防护[1-3]。而公路边坡工程的各种防护技术中,锚固技术是目前应用最为广泛的一种公路边坡支护技术。本文结合公路边坡工程中的锚固技术,对其作用机理和预应力锚固技术进行了详细论述,旨在增强对公路边坡工程中的锚固技术理解和认识,为今后公路边坡工程的加固提供一些的理论基础和技术经验。

1锚固技术

锚固技术是先在边坡上通过机械按设计要求进行钻孔,然后将锚杆或锚索杆体材料对中放入钻孔内,再进行注浆,待注浆体达到一定强度后,将锚杆或锚索进行张拉,最后进行锁定。通过锚杆或锚索与岩土体交界面上的摩阻力来维持边坡的稳定。公路边坡工程中,在边坡表面一般施工矩形或菱形钢筋混凝土格梁来进行力传递,并喷射混凝土面层对坡面表层土进行防护。当进行边坡绿化时,可以进行客土喷播。

2锚固机理

锚固技术的机理主要是通过锚杆或锚索把坡面土体或因结构面切割成的岩体进行预压,从而组成一个稳定的结合体。锚固作用的基本原理就是依靠锚杆周围地层的抗剪强度来传递结构物的拉力,从而保持边坡的稳定。

锚固技术主要通过两个方面的机理来维护边坡的稳定。(1)锚杆或预应力锚索与潜在滑裂面呈夹角分布,其沿着滑裂面的切向分力减小了下滑力作用;(2)锚杆或预应力锚索沿着滑裂面的法向分力增加了潜在滑面上的摩擦阻力。另外,由于边坡的岩土体处于受压状态,岩土体的力学性能比不受压状态下的力学性能有所增强,而这部分增强作用不便量化,可以将其作为安全储备。因此,由于在岩土体内部存在着一定长度和密度的锚杆或预应力锚索,当它们与土体共同作用时,岩土体自身强度会得到增强,锚杆或预应力锚索构成的复合体,会主动制约岩土体破坏,改变边坡的变形和破坏性状,提高了边坡岩土体的整体稳定性。

3锚固力

锚固力也就是通常所说的抗拔力,主要由锚固段提供。一般而言,锚固力主要受制于两个方面的影响。一方面是锚杆或锚索杆体材料与钻孔内注浆体的粘结力;另一方面是注浆体与岩土体间的摩阻力。对于压力型锚固技术则主要受制于后者,而对于拉力型锚杆,两者皆有影响。此外,锚固力还与以下因素有关,其一是锚杆或锚索杆体材料的抗拉力,这主要取决于锚杆或锚索杆体材料的抗拉强度和所选用的总截面面积;其二是锚具的强度;其三是锚下公路边坡岩土体的承载力强度。由于潜在滑裂面的岩土体是不稳定土体,所以为了保证有足够的锚固力,必须使锚固段设置在稳定的岩土内,即锚固段必须穿越潜在滑裂面范围到达稳定的岩土体层内。

4锚固作用

锚杆或预应力锚索的锚固作用主要有以下形式。(1)约束骨架作用,即通过压应力对边坡的岩土体进行“围压”约束,使复合岩土体构成一个有机的整体,并提高其物理力学性能。(2)分担作用,锚杆或预应力锚索可在边坡岩土体内部共同抵抗外荷载作用和岩土体自重的应力。当岩土体开裂时,锚杆或预应力锚索会出现弯剪、拉剪等复合应力,从而导致注浆材料碎裂。钢筋或锚索屈服后,使复合岩土体变形延迟,避免边坡岩土体在短时间内发生整体破坏。(3)应力传递与扩散作用,锚固力通过锚头在锚下结构的作用下进行传递和扩散,因此,在相同荷载作用下,锚固边坡岩土体应变水平比不锚固岩土体边坡低,从而推迟了开裂域的形成并延缓了其发展。(4)坡面变形约束作用,公路边坡上布设有钢筋网并喷射混凝土面层,使坡面表层岩土体不易被水流冲刷,或出现局部坍塌,从而对边坡坡面岩土体的变形起到很好的约束作用。另外,锚杆通过锚下的格梁体系将锚固力很好地传递给岩土体,增强了对其的约束能力。

5预应力锚固技术

在公路边坡工程中,为了更有效或更主动地约束边坡的变形,一般都在锚固技术的上施加预应力。预应力锚固技术是通过张拉等技术手段将高强钢材、钢丝或钢绞线进行预张拉后锁定,使其长期处于高应力受拉状态,将滑动岩土层与稳定岩土层紧密连在一起,提高不稳定岩土层的抗滑能力,保持边坡的稳定。预应力锚固技术因其安全可靠、投资节省、缩短工期等诸多优点,在公路边坡工程建设中得到广泛应用。预应力锚索由锚索体、内锚头和外锚头三部分组成。

锚索体一般采用由高强度、低松弛、耐腐蚀的钢绞线。在公路边坡加固工程中多采用4~8束15. 24钢绞线,预应力一般按0.5~0.75倍锚索拉力设计值施加并锁定[4]。

最通用的内锚头有胶结式和机械式两种基本形式。公路边坡中多采用胶结式内锚头,一般采用纯水泥浆和水泥砂浆作为胶结材料,牢固可靠且防腐性能强。

外锚头主要由锚具和夹具组成,是将预应力传递到被加固岩土体上的永久性锚固装置,根据形式可分为螺杆式、夹片式、锥锚式和墩头式四种。在公路边坡工程中,常采用墩头式外锚头。

6结论

公路边坡是我国目前公路建设中经常碰到的一个工程问题。锚固技术是公路边坡工程较为常见的一种加固技术,改技术需要综合考虑公路边坡的地质条件,经济性,施工性、加固年限以及安全性等诸多因素。

本文结合公路边坡工程中的锚固技术,对锚固机理、锚固力、锚固作用以及预应力锚固技术进行了详细论述,旨在增强对公路边坡工程中的锚固技术理解和认识,为今后公路边坡工程的加固提供一定的理论基础和技术经验。

参考文献

[1]施建.高速公路高边坡预应力锚索防护的施工[J].铁道建筑,2003.2:28-30.

[2]韩冬卿.公路路堑边坡防护技术研究[J].公路,2002.9::147 -150.

地基加固技术论文篇3

随着土木工程的发展,土木工程的地基加固技术越来越受到关注。相较于其他土木工程而言,岩土工程有着工程复杂、地质状况特殊的特点,因此在施工的过程中难度较大,这就需要对岩土工程的地质结构进行分析,以此来针对性的选择科学的地基加固技术。本文简要分析评价了岩土工程,研究了岩土工程地基稳定性的验算,并探讨了岩土工程地基加固技术,旨在为提升岩土工程地基的稳定性提供参考。

关键词:

岩土工程;地基;加固技术;探讨

前言:

地质条件对土木工程的影响是比较大的,岩土工程有着地质状况特殊、工程量巨大的特点,这就对其地基加固提出了较高的要求,因此对岩土工程地基加固技术的探讨是十分必要的。

一、岩土工程相关评价分析

针对岩土工程的地基加固而言,要想选择科学的地基加固技术,首先要对工程的岩土地质状况进行评价和分析,只有这样才能够为岩土工程地基加固提供科学的参考依据,具体来说主要有以下三个方面:①地层状况的分析:一般来说,岩土工程的地层有着不同层次的土体成分,具体包括基岩层、残积层、冲积层、人工填土层等等,这些层次是根据土质的颜色和具体性质的不同而划分的,不同层次的土体有着不同的土质特点,在进行地基加固的过程中要对不同层次土体的质地、成分及形成过程进行分析评价,以残积层土体为例,有的残积层土体由粘土构成,而粘土可塑性较强,而有的残积层土体则是来自河流的冲击的粉质土,粉质土的湿度较高[1],这就需要根据土体性质的不同来进行地基加固;②地下水分布的分析:地下水分布的分析和评价主要包括水置的分析、水位分布特征的分析等等;③地下构造特征的分析评价:此类分析主要是看工程建设的地点是否处于地震带,如果在地震带上则应当按照相关抗震设计规范来对地震波速进行测量,之后来计算出地基所需要的土层厚度。

二、岩土工程地基稳定性的验算

在上文中我们我们提到了,进行岩土工程地基加固之前首先要对岩土工程的地层状况、地下水分布、地下构造特征进行评价分析,而在这之后需要选择科学的验算方法对岩土工程地基稳定性进行验算。对于岩土工程来说,由于其地基土壤条件相对复杂,土层分布不均匀,因此在地基加固的过程中势必要对其稳定性进行科学的验算,这能够为岩土地基加固提供有效的依据。在岩土工程地基稳定性的验算过程中需要做好一系列的基础性工作,例如在验算岩土工程地基稳定性之前要对地面工程的差异沉降以及倾斜程度等特征进行分析,在分析的过程中要以科学的规范和标准为基础,保证分析的科学性和有效性,就目前来看,我国对于岩土工程地面工程差异沉降和倾斜程度的分析研究较小,缺乏科学的验算方法和相关理论,使得相关施工设计出现一定的盲目性,而在国际上,许多国外的专业人士则能够利用刚体平衡原理和地基整体破坏原理来验算地基的稳定性,这种分析方式较为科学。当前国际上有一种有效的地基稳定性验算方法,即对塑性展开区深度1/3或1/4进行地基承受能力的计算,这种计算方式能够合理的确定地基具体的稳定性[2]。除上述地基稳定性的验算方法之外,在《建筑设计规范》中提到,可以采用圆弧法来对地基稳定性进行验算。

三、岩土工程地基加固技术探讨

岩土工程地基地质状况的分析和地基稳定性的验算能够为岩土工程地基加固和加固技术选择提供依据,根据岩土工程的特点,当前岩土工程主要的地基加固技术有以下三种,分别是换土加固技术、振捣加固技术和排水加固技术,下面对岩土工程地基加固技术进行详细探讨:

(一)换土加固技术探讨

换土加固技术的核心在于将不利于地基加固的土层换掉,在岩土工程地层中可能会出现一些湿度较大、粘度较大的软弱土层,例如黄土土层,同时可能会存在因气温较低而出现脆弱的冻土层,这些土层的出现都不利于岩土工程地基的加固,因此需要采取有效的技术措施将这些土层换掉,以此来保证岩土工程地基的稳定性。相较于其他地基加固技术而言,换土加固技术的技术含量较低,但加固效果十分显著,其往往适用于范围较大的基坑作业,利用大型的机械设备来进行换土,但这种加固技术在应用的过程中对机械设备的依赖性较强,因此换土的深度受到制约,一般在3m以下。具体的工作流程为,首先将不利于地基加固的土壤用机械设备挖除运送到合适位置,之后用机械设备将稳定性较好、硬度较高、湿度较小的有利于地基加固的土体填入到基坑中,同时可以加入一些煤渣、碎石等工业废料,以此来对地基进行夯实加固,提升土层的紧实度,这不仅有利于地基加固,同时保护了环境,实现了生态效益。

(二)振捣加固技术探讨

振捣加固技术的核心在于采取有效的技术手段来提升地基图层的密实度,以此来提升岩土工程地基的抗震性能,振捣加固技术针对粘性较大的土体和砂质土体有着良好的加固效果。在具体的实施过程中,其主要应用的技术方法为压实法、强夯法等降低土质孔隙度、提升土质密度的压实和夯实方法,具体来说,用重量较大的夯锤进行自由落体运动,对地基进行重击,以此来排除土体的空隙,提升地基土体的承载能力,此外振捣加固技术由于排除了地基土体中的空隙还能够有效避免工程建筑物在使用过程中的沉降现象[3]。一般来说,振捣加固技术往往和换土加固技术结合使用,其是一种地基加固过程中比较常见的加固技术。

(三)排水加固技术探讨

排水加固技术主要针对的是土壤中含水量过大的岩土工程地基,其核心在于采取有效的技术措施来排除地基土壤中的水分,以此来实现地基的加固,一般来说,主要采用排水固结法进行排水,通过提升重力荷载来讲地基土壤中水分挤压出去,分层次进行施压,每一次荷载的提升都会使土壤中的水分减少,这就增加了地基的有效应力,提升了地基的抗剪强度,从而实现了岩土地基的加固。

结论

综上所述,岩土工程是一种特殊的土木工程,其有着地基土质复杂、工程量较大的特点,对于岩土工程的地基加固至关重要。通过分析我们得知,岩土工程地基加固需要对岩土工程的地质情况进行分析评价,同时要对其具体的稳定性进行验算,最后方可选择合理的加固技术进行地基加固。

作者:张杨燕 单位:江苏省核工业二七二地质大队

参考文献:

[1]单联伟.对岩土工程及其勘察的现状及发展研究[J].科技创业月刊,2012,01:136-137.

地基加固技术论文篇4

关键词:地基基础 加宽基础法 加深基础法 桩式托换静压锚杆

随着我国经济建设的发展与对外开放的需求,不断地兴建各类工厂企业、商业大厦、宾馆饭店与高层住宅、保健医院、办公大楼、剧院影院、文化艺术宫、体育馆、立交桥等工程,良好的地基条件越来越少,一些建筑物不得不坐落在不良的场地上。据调查统计,世界各国发生的建筑工程事故中,以地基基础失事占多数。而且,地基基础是建筑物的地下隐蔽工程,事故的苗头不易察觉;造成灾难性的后果”。目前造成地基和基础工程缺陷和事故的主要原因一般有如下几种:

1、因地基土层分布软硬不均造成的缺陷和事故。

2、因建筑物基础底面土压力超过地基承载力造成的缺陷和事故。

3、因地基中暗沟、古墓等旧构筑物影响造成的缺陷和事故。

4、因基础土方工程施工质量低劣造成的缺陷和事故。

5、因新建相邻建筑物造成的缺陷和事故。

6、因地下水大幅度下降造成的缺陷和事故。

7、因建筑地基发生溶蚀与管涌造成的缺陷和事故。

8、因土坡滑动造成的缺陷和事故。

9、桩基础的质量问题。

10、因地面大面积堆载造成的缺陷和事故。

11、特殊地基处理不当造成的缺陷和事故。

12、改变使用功能或加层、增加荷载等。

上述的这些因素导致建筑物倾斜、地基严重下沉、墙体开裂、基础开裂、地基滑动、地基溶蚀、基槽失稳、土坡滑动、地基液化失效和其他事故,使整个结构性能已不能满足使用者的要求和现行的规范,如带病工作将是极其危险的,如拆掉重建势必造成人力、物力和财力上的巨大浪费,特别是对于我国目前的经济状况,就更不适宜了。由此可见,使用加固补强的方法,已经成为建筑业解决这一问题的趋势,近年来,各种新型加固补强材料和方法的出现更为设计和施工人员提供了巨大的选择空间。

既有地基基础加固主要针对:①基础强度不足,主要由设计或施工引起,比如,基础高度不够、配筋不足、基础混凝土强度不足、浇筑质量差等;②基础受到损伤,可能因受到冻胀、不均匀沉降或其他原因而遭到损伤;③地基承载力不足。对于上述情况,首先应收集设计施工资料,考察建筑物实际荷载荷适用情况,查明问题原因,然后就不同的问题进行不同的处理。

一、基础与地基加固技术

基础加宽加固技术是一种设计简单、施工工艺成熟的加固技术,是采用混凝土套或钢筋混凝土加大已有基础底面,减少作用在地基上的接触压力,降低地基土中的附加应力水平,以减小沉降量或满足承载力和变形要求。必要时可以把独立基础改成条基、把条基改成片筏式基础。在施工中应注意新旧基础的可靠连接;在设计时要考虑到旧基础已经使用了一定年限甚至已经出现了一定的破坏,在基础强度设计时应考虑强度折减;在施工时尽可能进行卸载,降低原有基础中的应力。

二、加深基础法(墩式托换)加固技术

加深基础法(墩式托换、坑式托换)是一种受力明显、施工操作简便的加固技术:是通过基础下加设混凝土墩使荷载传递到较好的持力层。由于托换工作的大部分是在建筑物的外部进行的,所以在施工期间建筑物仍可正常使用。其缺点是:整个托换工程的施工期较长;不能在地下水位很高和流动性土层中是使用;由于建筑物的荷重被置换到新地基土上,因而不能完全避免被托患建筑物将产生新沉降。对于上部结构整体性有缺陷,或对沉降变形有严格要求的建筑物加固应慎重选用。

三、锚杆静压桩加固法技术

锚杆靓啊桩是锚杆和静力压桩两项技术巧妙结合二形成的桩基础施工新工艺。加固机理类同于打入桩及大型压入桩,受力直接和清晰。锚杆静压桩适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土和人工填土等地基土。

锚杆静压桩无论是在设计理论、施工技术,还是在应用范围等方面,仅今年都得到较大的发展,用锚杆静压桩加固地基不仅技术上可行,经济效益也是非常明显的,对于地基基础失效不能满足使用要求时,通常是加固比重建要经济的多,因此对既有建筑物地基基础的加固技术的研究及在工程中应用推广时十分必要的。

四、地基加固技术

在建筑物建设和使用过程中,当天然地基不能满足建筑物对地基的要求时,需对天然地基进行加固,加以改良,形成人工地基,以满足建筑物对地基的要求,保证其安全与正常使用。这种地基改良称为地基处理。地基处理的目的是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固,用以改良地基土的工程特性,以满足建筑物对地基的承载力和变形要求。随着地基处理技术的不断发展地基加固技术出现了十几甚至几十种。但每一种处理方法都有一定的适用范围、局限性和优缺点,并且有些方法的设计理论尚不完善,所以在选择地基加固方案时,要综合已知条件、根据鉴定结果、本着加固效果安全适用、确保质量、经济合理、施工简便、技术先进的原则来综合分析确定合适的加固方法,必要时也可选择两种或多种地基基础加固方法组成的综合方案。

结论

经过上述的理论分析,我们可以得出以下结论:

一、既有建筑物地基基础加固主要通过将原基础加宽,在地集中设置墩基础或桩基础以及改良地基土体,来时原地基基础满足建筑物对地基承载力和变形的要求。

二、基础加宽技术是通过增加基础底面积,极少作用在地基上的基础压力,降低地基土中的附加应力水平,以减少降低量或满足承载量或变形的要求。

三、加固方案应与抗震设防相结合。

四、加固施工作业应尽量减少对使用环境和相邻建筑物的影响。

地基加固技术论文篇5

关键词:高速公路;软土路基;施工技术;塑料排水板预压加固法

中图分类号:U416 文献标识码:B

引言

软黏土一般认为是在第四纪后期地表水形成的沉淀物质,多分布于我国长江三角洲、珠江三角洲等东南沿海地区,具有天然孔隙比大、天然含水率高、压缩性高、抗剪强度低、渗透性差等特点。以软黏土作为公路或铁路的路基,其沉降变形大、承载力低、差异沉降显著,容易产生路堤失稳或沉降过大等问题。近年来,随着我国经济的快速发展,高速公路的修建无法避免以软土作为路基,软土地基处理已成了高速公路建设中的一个难题。中国软土路基施工技术的发展基本上分可以分为两个阶段。第一阶段是中国软土路基施工技术发展的起步阶段。20世纪五六十年代,软土路基施工在我国开始出现,因此引进大量前苏联的软土路基施工技术(砂石垫层法、化学灌浆法、砂桩挤密法、堆载预压法和灰土桩等技术)。但技术的使用过于死板,使得软基处治措果不能充分发挥,一定程度上限制了软土地基处治技术的推广应用。第二阶段是我国软土路基施工技术的发展阶段。从70年代至今,软土路基的处理多根据软土、淤泥的物理力学特性、路堤高度、埋层深度和材料场地等情况,采用换土、反压护道、渗水、粉喷桩、碎石桩、塑料排水板、超载预压等措施进行处理。本文结合某工程的具体情况,综合分析软基处理的各种方法(爆破排淤法、抛石挤淤法、水泥搅拌桩法和塑料排水板预压加固法),最终选用塑料排水板预压加固法用于该工程最为合理。

1工程背景

某工程全线长2.445km(起讫里程K34+555~K37+000)。其中路基土石方2.80万m3,设计为双向六车道,车速为100m3/h,路基顶宽平均为35m。软基处理起讫里程K35+274.25,终至里程K37+000,全长0.7275km。该区域处于平原地貌及海陆交相互冲积平原地貌,因此地表往往有大量喜水植物,由于这些植物的生长和死亡,使软土中含有较多的有机物路,普遍存在软土地基,厚度在2~40m,属于典型的软土路基。结合环境保护、地质条件、水文地质条件,设计软土路基主要包括排水和土工布处理、吹砂填筑和土及堆载预压施工等。

2软基处理施工技术研究

2.1软基处理方法分析

目前,我国已经积累了大量的软基处理方法,如常用的爆破排淤法、抛石挤淤法、水泥搅拌桩法和塑料排水板预压加固法。此外,还包括基底开挖换土法、反压护道法、垫层法、堆载预压法、土工布及土工格栅加固法、粉煤灰路堤、真空预压法、振冲碎石桩法、粉喷桩法等。由于篇幅原因,此处只对爆破排淤法、抛石挤淤法、水泥搅拌桩法和塑料排水板预压加固法进行分析。爆破排淤法多用于地处海滩、河滩等开阔地带的公路地基处理,以及港口工程的防波堤、护岸、码头等基础处理,但该工程处于村庄密集地区,采用爆破排淤法会造成植被等环境破坏,不适用于该工程。抛石挤淤法是向软黏土中抛入大块块石、片石的强制换土方法,多适用于厚为3~4m的软土层以及湖、塘、河流等积水洼地。但该工程周边无块石、片石来源,采用抛石挤淤法会大量增加施工成本,故不适用于该工程。水泥搅拌桩法具有无噪声、无振动、费用低、无污染、工期短的特点,并且多用于加固游泥、粉土、游泥质土和含水率高的黏土,但用于本工程易埋下安全隐患,因此不适用于该工程。综上所示,综合考虑环境、地质、水文地质条件,该工程采用塑料排水板预压加固法最为合理。

2.2软基处理施工方法

软基塑料排水板预压加固法施工主要包括施工准备、打设塑料排水板和铺设土工格栅,主要材料机具包括塑料排水板、套管、导架、振动锤,铰车、卷筒、插板机和防风装置等。施工准备包括准备施工设备、材料和器具等,以及进行地形勘察。打设塑料排水板如图1(a)所示,插板时通过振动锤驱动套管对准插孔位下沉,排水板从套管内穿过与端头的锚靴相连,套管顶住锚靴将排水板插到设计入土深度;接着拔起套管(将锚靴和排水板留在土中);然后剪断排水板进行重复下一个排水板打设。铺设土工格栅如图1(b)所示,土工格栅铺设分2层,间距为40cm,第一层土工布(土钉锚固)铺设在塑料排水板的插打完成后进行;然后进行吹填(砂垫层)施工,施工时保证土工布平整、不出现褶皱,检测合格后铺设第二层土工布。

3路基填筑施工技术研究

3.1吹填砂施工

本文研究的施工路段处于鱼塘段,在施工前需要排干地表水、清楚杂草、翻晒表土。然后进行吹砂施工,施工中当吹砂厚度达到50cm时,接管并移动出砂口,尽量保证厚度均匀。吹砂施工时应该注意以下两个方面:⑴及时处理挤出和冲出的浮泥;⑵做好充分的排水工作:留设临时排水沟并进行污水处理避免造成污染。吹砂施工的测试结果如表1所示,各测点的测试结果显示,吹填砂施工的效果良好。

3.2包边土施工

本文介绍的施工路段土资源贫乏,因此选用(吹)填砂+包边土的设计方案。根据以往施工的经验,当沉降量小于1m时,采用(吹)填砂和包边土同时施工的方法;当沉降量大于1m时,采用先填砂后包边的施工方案。通常包边土要求如下:土质要求为黏质土,液限<50%,塑性指数<26,达到料径要求,并进行夯实处理,压实度和路基强度达到要求。并在施工后进行各施工参数测试,要求达到设计要求,本路段施工采用耕植土,测试的各方面结果良好。(吹)填砂先按标准断面(吹)填砂,并且整平、压实,验收要求为:(吹)填砂顶的控制标高=(路床顶标高-80cm-40cm)+(计算沉降量-施工期实际沉降量)。包边土的厚度应包括考虑软基沉降的路堤加宽量,且坡顶及坡脚应按软弱地基处理工程数量表所示数值进行加宽,因而其实际填筑的坡比(施工坡比)要陡于1∶1.5。

4结论

本文结合某工程的具体情况,综合分析该地区常用的爆破排淤法、抛石挤淤法、水泥搅拌桩法和塑料排水板预压加固法,选用塑料排水板预压加固法进行施工,对该方法进行了仔细介绍,并结合实际情况选用(吹)填砂包边土的路基施工设计,现场检测结果显示,本文选用的方法取得了良好的施工效果。

参考文献:

[1]谢大伟,陈利民.某京沪高铁软土路基PHC管桩桩网结构施工技术[J].施工技术,2015,40(8):93-95.

[2]龚庆余.市政道路工程软土路基施工技术探析[J].房地产导刊,2015.

[3]张亚娥.试论市政道路软土路基施工技术[J].建筑工程技术与设计,2015(16).

地基加固技术论文篇6

关键词:路桥施工 软土路基 处理

中图分类号: TU471 文献标识码: A 文章编号:

我国地质构造复杂多变:有处于青藏高原的常年冻土;有位于滨海平原的软土等等。针对不同的土质在道路施工上也就有着不同的要求,这是对我国土木工程的一项巨大的考验。本文针对软土路基的处理,做出如下分析:

一 软土与软土路基的概念

(一)软土的概念

软土,即淤泥和淤泥质土的总称,主要是由天然含水量高,承载力低,压缩性高的淤泥沉积物与腐殖质组成。这类土质主要分布于沿海城市,珠江三角洲等含水量较大的地区。这种土质孔隙大,压缩性强,土里往往沉积大量天然水。这类土质如不好好治理,会严重影响路基的坚固。

(二)什么是软土路基?

软土路基是指强度低,压缩量较高的软弱土层.多数含有一定的有机物质。这类地基每层之间的物理力学性质差别较大,土层层状分布也相对复杂。对于这种路基的处理,需要针对每层土壤的不同特性找出合理化的解决方案。

二 软土路基处理的一般原则

软土路基的处理通常有两种办法:一种自然沉降;另一种是采用相应的技术方式对地基进行处理。自然沉降在这两种方式中是比较经济的一种,但是其本身的实施度要困难得多。自然沉降的方法仅限用于工程量较大的、工期较长的项目。然而采用相应的技术这种处理方法可以在工程有限制时确保工程的质量与安全性,从而被更广泛的应用。

三 路桥施工中软土路基的处理

(一)填换法

填换法是针对浅层土壤而言的,首先要将土层较浅位置的土挖出去,继而用一些强度较高的、抗腐蚀性的、质地坚硬的石头、砂砾等重新分层填充。再用人工或者机械等手段去夯实、压实,将材料充分混合,从而达到道路路基坚实的要求。

(二)垫层法

垫层法有两种,一种是在地基表面铺设一定厚度的垫层使路基达到应有的强度。另一种是把表面部分软弱土层挖去,置换成强度较大的砂石素土等。垫层的最终目的是:提高路基的承载力;加速土质的固结;防止路基冻胀;使路基的刚度均匀化。垫层的材料一般有砂垫层材料,粉质粘土垫层材料等。在垫层施工中常用的为砂石垫层材料,即用各种砂石混合良好,且不能含有垃圾或者植物残体等影响稳固的物质存在,铺设的厚度一定要适中,不要影响上层的排水效果,从而确保路基的稳定性与强度。

(三)压实法

压实法是通过挤压或夯实将土壤的孔隙变小,多半是通过物理方法或者化学原理将其实现。孔隙变小了,路基的强度也就相对变高。

1 灰土挤密桩对路基的处理

灰土挤密桩对于黄土路基的处理还是比较奏效的。其原理在于生石灰吸水后膨胀,使桩间的土脱水,膨胀后的生石灰挤压路基上的土壤,从而使土壤间的密实度增大,继而增强了路基的强度,这种方法试用与路基中含水较多的土壤,如:湿陷性黄土、素填土、杂填土等。这种处理方式的好处在于:生石灰可以就地取材,材料不难找到;工程的难度不是很大,可以在时间上缩短工期。

2 强夯法

顾名思义,强夯法就是利用重锤提升到一定高度并使其自由下落,达到夯实路基的效果。这种夯实是为了提高路基的强度,降低压缩性。夯实法被广泛使用在我国沿海城市。当然,夯实法也有不适用的土质,它不适用于较厚的淤泥质与淤泥土壤。因为强夯法的加固效果取决于路基的渗透程度,所以必须要有良好的排水通道。

(四)排水固结法

排水固结法是针对天然地基,或先在地基中设置砂井等竖向排水体,然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载;或在建筑物建造前在场地上先行加载预压,使土体中的孔隙水排出,逐渐固结,地基发生沉降,同时强度逐步提高的方法。排水固结法分为堆载预压法、真空预压法、降水预压法、电渗排水法。需要针对不同的软土土质选用不同的排水固结法。

(五)化学固结法

1搅拌桩法

是指利用特质的搅拌机械,用水泥或其他材料作为固化剂,在深层进行搅拌。将软土与固化剂进行强制的搅拌,通过一系列的物理化学性质的变化,形成坚实的桩体并与原来的地基融为一体。从而起到复合地基的作用。

2灌浆法

灌浆法是将某些固化的浆液注入土壤路基的孔隙中。这些浆液通常是利用液压、气压等因素被注入的。从而改善路基的物理性质,增强路基的抗压性等。

(六)土工合成材料加固法

土工合成材料是土木工程应用的合成材料的总称。这种材料是人工合成的,放置在路基上能使各种材料良好的融合在一起,不论是从表层还是深层,都起着加固的作用。具备防渗,排水,加固,过滤等多种特性,是一种新型的岩土工程材料。

四 对软土路基处理的一些意见与建议

综上所述,我国对软土路基的处理与研究已经达到一定的水平并初具规模。但是从现状来看,仍有一些不足的地方需要关注,根据软土路基的现状,提出以下几点意见与建议。

深入研究路桥软土的基本特点

根据我国不同地区的不同地质,分析出该段路基软土的具体特性:并以此作为模板,找到加强路基稳固的最适宜的方式方法;并从工程角度出发,分析着重研究影响工程进度的因素,从而更好的应付突发事件。

深入开展软土路基沉降计算方法的研究

路基沉降的计算方法是处理路基沉降的核心内容之一,开展软土路基沉降计算方法的研究就刻不容缓。

加强路桥软土路基处理的系统化研究

近年来,针对软土路基处理的系统化的研究的论文并不少见,我们所要做的就是对这些论文进行具体的、系统化的分析与研究,这对软土路基的处理不论是理论上还是实际施工上都有很好的帮助。

提高路桥软土路基处理的智能化研究

在工程领域,很难找到一个最好的答案,那么,换一种思路,“退而求其次”不失为一种明智的选择。人工智能方法是解决软土路基处理智能化的最好的办法之一,也是最有效的方式之一。

我国路桥软土路基处理的研究还会继续不断深化,这就需要我们土木人将全部的热忱投入其中,尽力弥补路基处理的不足,争取完善路桥软土路基的处理。

总结:

在路桥施工中,不注重软土路基的处理是很危险的。作为技术人员,一定要充分的掌握其特性与相应的应对措施,还要加强技术理论的学习,从理论与实际两方面共同保障软土路基的安全问题。从而让我国公路建设更有保障性与安全性。

参考文献:

[1]孙连军,冯勇.地基处理方法综述[J].山西建筑.2007 (4).

[2]袁得富,史建党.公路工程软土地基处理[J].河南科技.2006 (10).

[3]李阳.高等级公路软土地基处理技术[J].四川建材.2007 (1).

[4]赵金健.郭建军.软土地基处理技术[J].中国高新技术企业.2008 (6).

地基加固技术论文篇7

【关键词】桥梁工程;改变结构受力加固技术;质量检验评定体系;层次分析法

1. 引言

改变结构受力体系加固技术是通过改变桥梁结构体系以减少梁内应力,提高承载力的一种加固方法。这是一种“变被动加固为主动加固”的方法,该方法需要对原结构的现状进行仔细的调查,对其承载潜能进行正确评价,用周密、细致、可靠的计算分析确定体系转换的方法和施工工艺流程,以达到加固、修复病桥的目的。改变结构受力体系加固技术的发展已经日趋成熟并且开始广泛的应用与工程实际,但对于改变结构受力体系加固技术质量检验评定,还未有行业标准,也缺乏深入的研究。对于旧桥加固市场极为广阔的今天,旧桥加固质量检验评定及验收的研究更为迫切。只有更为科学、合理、有效地对加固质量进行检验评定和验收,才能促进旧桥加固事业健康、快速地发展,解决桥梁安全这一全社会关注的重大问题,解除交通主管部门的安全隐忧,紧跟上交通大建设的客观需要[1~4]。本文针对改变结构受力体系加固技术,在层次分析法的基础上构建了与之相应的质量检验评定体系,总结出了体系的应用实施流程,最后用实际工程对质量检验评定体系进行了验证,结果表明,此体系合理、切实可用;它对桥梁加固质量检验评定体系的系统化、规范化、理论化的发展起到一定的促进作用。

2. 质量检验评定体系构建

2.1 评定体系主要指标。

(1)材料性能。材料是工程质量的基础,在进行工程质量检验评定时,材料的重要性不言而喻。要求使用高性能的材料,施工时,要求对原材料进行相关的检测试验,并完成相应的质量检测报告。

(2)施工方案。施工是形成工程项目实体的过程,也是决定最终产品质量的关键阶段。主要从施工组织管理、施工工艺流程以及安全、文明施工及环保几个方面对施工方案进行检验评定。

(3)施工质量。对改变结构受力体系加固技术的桥梁加固工程,施工质量主要是对结合面处理是否满足设计要求、是否符合规范、效果是否满足相关技术标准以及锚固构件是否符合标准的检验与评定。

(4)外观质量。改变结构受力体系加固技术在加固施工完成后,也需要从外观尺寸和面层外观两方面对加固施工外观质量进行检验评定。

2.2 评定体系。根据层次分析法的基本原理和层次分析结构的建立原则[5],以及改变结构受力体系加固技术加固质量检验评定指标体系组成,建立如图1的质量验评定体系层次分析结构模型。

2.3 评定体系应用实施流程。根据层次分析法的基本步骤,变权理论和模糊综合评判法的适用情形[6~8],针对改变结构受力体系加固技术的实际情况,归纳总结出桥梁加固质量检验评定体系的应用实施流程,如图2所示。

地基加固技术论文篇8

【论文摘要】:中小学教师教育技术能力培训已经成为教师教育的重要内容,也是加快教育信息化步伐的重要保证。文章结合固原市的基础环境、实际条件以及以往在教育技术培训中存在的问题,探讨了固原市在中小学教师教育技术培训中应采取的具体措施。

为了提高我国中小学教师的教育技术能力,进一步推进我国基础教育课程改革,进而提高中小学教师的专业化发展水平,2004年12月25日,教育部正式颁布了《中小学教师教育技术能力标准》,并专门启动了“全国中小学教师教育技术能力建设计划项目”。这是新一轮部级强制性并涉及上千万中小学教师的全员培训。

固原市因信息闭塞、交通不便、自然条件艰苦、教育基础设施差,教师的教育技术能力非常薄弱,加之固原市财政困难,培训经费缺乏,教师教育技术能力培训还处于初始试点阶段。笔者以《中小学教师教育技术能力标准》为主要依据,自制了调查问卷,采用分层随机抽样的方法,对固原市四县一区60所中小学的部分教师进行问卷调查,共发放问卷600份,收回问卷582份,回收率为97%,其中有效问卷546份,有效率为94%。利用统计软件spss11.5对所收集的信息,进行统计分析。

1调查结果

在被调查的教师中,有一部分接受过教育技术培训。并且,他们主要参加的是由当地教育部门组织的培训,这与教师期望的培训地点是不一致的。大部分教师是希望在本校、或本乡(镇)接受培训,即培训的地点要求便利、方便。这很符合固原市中小学教育的实情一教师授课任务繁重、经费紧张。接受过培训的教师所掌握的教育技术知识各有不同,需要继续提高的重点也不一样,对于今后教育技术培训重点内容的选择情况从大到小的顺序排列依次是:有66.1%的教师选择多媒体技术,54.8%的教师选择计算机网络技术,54.2%的教师选择教学设计,52.4%的教师选择信息技术在教学中的应用,51.8%的教师选择教学媒体选择与开发利用方面的知识,48%的教师选择教育理论。调查结果表明,教师对于教育技术培训的内容需求以多媒体技术为最多,其次则是网络技术,而教育理论比较靠后,这和在前面的知识与技能的调查结果相吻合,广大教师对教育技术是什么认识不清楚,把教育技术等同于计算机技术。培训所带来的实际效果也并不乐观。对于培训内容,只有9.7%的教师能全部掌握,有58.1%的教师大部分能掌握,23.1%的教师少部分能掌握,还有9.2%的教师几乎什么都没有掌握。当问到“培训内容对教学工作有无帮助”时,有35.9%的教师认为培训的内容对教学帮助很大,30.4%的认为帮助一般,30.4%的认为帮助不大,还有3.3%的教师认为没有帮助。

2培训存在的问题

2.1培训目标定位不明确

对中小学教师进行教育技术能力的培训,首先要有一个明确合理的定位。《中小学教师教育技术能力标准(试行)》的实施对于这些问题有所阐述,但是,标准只是对整体情况所作的一个基本要求和规定,具体到不同地区、不同人员还需要具体问题具体分析j。就固原市已经开展的中小学教师教育技术培训来看,在内容方面,仅仅局限于简单的计算机基础操作培训和简单的课件制作培训,而对现代教育技术基本理论及其在教育教学中的优化作用等培训甚少,过于重视技术本身,忽略能力的培养,背离了培训的真正目的。培训的目的在于教师能把教育技术作为促进更高级学习的工具,用技术工具来收集、分析、解释、交流各种传达信息的数据资料,是为了在理论和实践的辩证关系中促进自身专业发展,最终的落脚点在于创造、使用、管理适当的技术过程和资源,促进学习和改善绩效。对教师教育技术能力的培训目标定位不明确会影响教师培训效果。

2.2培训方法运用不够恰当

目前,固原市中小学教师教育技术培训中大多采用团体推进、整体划一的运作范式。这既不能满足个性学习的需求,又难以激发学习者的学习兴趣与热情。而在培训过程中,部分授课教师缺乏教学激情,不能“言传身教”。讲授教育技术却不使用教育技术,所采用的内容传递方法也不“对症下药”,使技术和理论脱节。忽略教育技术运用于教学的导向,培训模式单一,忽略教师已有的知识体系。教授理论的教师缺乏与中小学教师的教育教学活动的有机联系与分析,教授技术的教师只局限于一般的基本操作,缺乏教育技术在中小学教育教学中应用案例的示范教学。受训教师要么听到的是高高在上、毫无可操作性的空泛理论,要么进行的是与其教学工作实际脱节、难以调动学习积极性的一般操作内容。教无所优、教无所长,学无所补、学无所获,使得教育技术培训只能流于形式。

2.3教师自学能力不足

由于教师平日里要忙于正常的教学工作,加上观念的陈旧,对于新教材的理念,新教材的渗入课堂有一定的难度。另外,由于受自身水平影响,教师学习也存在着一定的困难,对上述所提到的课堂教学中所涉及到的教学软件的应用和课件的制作有很大的困难。加上繁重的工作量,根本没时间去钻研新的教育技术培训,更不用说自觉学习与钻研了,故此也造成了教师教育培训的阻力。

3解决对策

加强对固原市中小学教师的教育技术培训是当前一项十分紧迫的任务,结合以往培训中存在的问题,笔者认为在培训过程中应做好以下措施。

3.1加强理论知识的培训

由于固原市农村地区的经济条件远远落后于县城,所具备的软硬件条件也各不相同,再加上固原市基层教师的教育技术能力较低,甚至还有部分教师从未听说过教育技术。因此,在开展教育技术能力培训时,起点就要与部级、省级的培训有所区别,应在国家统一的培训大纲、培训教材的基础上,从固原市各县已具备的软、硬件环境出发,选择适合当地中小学教师需求的培训内容,使培训内容和本市的实际相适应。同时,加强本市已有的媒体技术培训,让现有的媒体能发挥最大的作用。

在调查中当问到“您已经接受过的培训”时,有30%的教师接受的是计算机应用软件的学习,并且培训的内容简单、次数少,这与教育技术标准的要求相差很大,使得广大教师没有机会获得教育技术的基础知识与应用能力,成为阻碍本市教育技术发展的重要因素。所以,在今后教师的培训中,必须加强理论知识的学习,加强开展以建构主义心理学原理为主要内容的现代教学理论和学习理论的学习,使教师在理论学习的基础上形成正确的教育理念并自觉运用于教学实践中。在教育技术应用过程中,应研究学生学习过程中的心理活动机制,明确教育技术在学生有效学习过程中的作用。还要加强教育技术与课程整合、教学设计的培训,能够让广大教师从系统论、信息论的角度分析教育技术应用对课堂教学的实际作用,合理设计教学目标,精心筛选教学内容,科学选择技术手段。教学设计能力是教师把媒体技术应用于教学的关键,所以在培训时选取成功的案例加以普及,让教师的课堂教学由模仿向创新过渡。使教师的教育观念、教学观念、学生观念、技术观念发生根本的变化,只有观念变了,意识和方法也能改变,否则方法只是方法而已。

3.2改变以教材为中心的状况。走出教材展开培训不管是理论还是技术的传授,如果只是照本宣科,那么教师完全可以自己完成。培训给教师提供的应该是仅依靠他们自己阅读不能获得的经验。通过培训,教师应能了解这种理念和技术在真正教育环境中应怎样被运用,帮助教师理清理论与技术、知识与运用的关系。

3.3依据教师实际,分层次进行培训。教育技术的培训是骨干教师继续教育的重要内容,要与教师自身所从事的教学实际相结合,使教育技术为教学服务。由于固原市各个县的经济和教育发展相对落后,必须充分考虑到广大中小学教师的实际情况,在教育技术培训时应分层进行。

第一,根据教师对教育技术知识的掌握程度分层培训。对教育技术知识的掌握程度不同,培训的内容就可以不一样。对有一定基础的专业教师,应重点培训他们对最新、最前沿知识的吸收,应采用研讨、观摩等形式,让教师相互切磋,共同提高;而对没有基础的教师,应从基础知识开始,让他们也能够掌握一定的技能,能够进行必要的多媒体教学。

第二,应考虑教师的层次,以骨干带骨干,层层推进。应先培训那些教学骨干,让他们首先掌握先进的教学技术,形成现代的教育观念,使其发挥先导作用,带动其所在学校、所教学科人员进行大胆尝试,使教育教学改革向更深、更广的领域发展。具体的做法:①派教研员参加自治区或国家一级培训,回来后组织各乡镇学校骨干教师或学科带头人参加二级培训,参加二级培训的教师回校后组织三级校本培训,培训中心对三级校本培训进行检查、评估和回访,确保培训的有效性;②邀请骨干教师与教研员合作进行培训,在培训别人的同时,锻炼自己的才干,促进骨干教师快速成长;③聘请城区骨干校长对新任校长进行上岗培训,使新任校长在学校制度建设、教学管理、社区资源的开发与利用、校园文化建设等方面有明晰的思路,以很快地适应角色要求;④实行帮带制。各级骨干教师在教学中都有承担帮助其他教师的责任,在教育技术培训应用中,实行“以一带五”的传递方式,较好地解决技术和应用问题。要求每一名骨干教师都要进行“一带一”的帮教活动,与其他教师共同成长,提高教师教育技术能力。

第三,应注意学校之间的差别。有些学校教学设备先进、计算机数量也比较多,对他们应要求大多数教师参加培训,并且可以根据其学校特点,给予一定的实验课题,让他们开发研究;而那些在计算机、教学设备较少、较陈旧的学校,则应从基本的技能培训开始,让他们在现有的条件下能够运用多媒体教学就司以了,。

3.4加强培训管理

教师的培训应有连贯性和持续性。固原市教育主管部门应制定切实可行的现代教育技术长期培训计划,建立系统的培训内容体系,规范培训机构,并对培训工作进行有效监测。合理运用政策,为培养、培训和运用现代教育技术工作提供政策依据,保证教师培训工作能顺利实施,并引导它步人正确轨道,促进教育技术的健康发展。具体的做法:①要建立各级相应的组织管理机构,明确划分各自的职责;②要组织和管理好参加培训的教师,满足培训所需要的各种条件,聘请相关的专家和学者,结合实际制定科学详尽的培训计划,扎实有效地开展各项培训工作;③要严格进行考核检查并建立有效的激励机制,保证培训的顺利进行。教师的培训也应有发展性,在总结已经培训的内容和方式,以及评价的基础上不断修订和完善培训管理。

3.5提供基本的资金保障

首先,阻碍固原市教育技术普及、发展的瓶颈是资金的不足。作为经济欠发达的固原市,财政本来就很紧张,特别是现阶段把重心放在“两基”教育,教师培训应有资金得不到保障。应拿出一些教师培训的奖励资金,对优秀教师实施奖励,以提高他们培训的积极性。目前,固原市按照“以项目争项目,以项目引项目,以项目促项目”的思路,积极开展教师培训。依托教育部李嘉诚西部中小学现代远程教育项目、农村中小学现代远程教育工程试点示范和试点等项目培养培训校长和教师的教育技术能力,使校长和教师更新观念,丰富思想,拓宽学校管理层面,推动教育教学和学校管理工作。

3.6重视培训评价考核

要建立培训考核机制,搞好培训考核,保障培训质量。从调查情况来看,固原市中小学校在对教师进行评价时,只看重结果,不注重过程,往往依据考试成绩来评价。这在“考试”制度下看似是合理的,但从学校的长远发展来看,却只有其害而无其利。学校应建立促进教师教育技术能力不断提高的评价体系,应以过程取向的评价为主,强调把教师应用教育技术在课堂教学中的全部情况纳入评价的范围,包括课前教学设计、实施以及课后练习等环节。强调评价者与具体评价情况的交互作用,主张凡是具有教育价值的结果,不论是否与预定目标相符合,都应当受到评价的支持与肯定。

总之,应该从实际出发,科学决策,统筹规划,切实做好教师的教育技术培训工作,做到教师培训与硬件配备同步走,使更多的教育技术教师能高质量地开好教育技术课,让更多的其他学科教师能高水平地运用现代教育技术为各科教学服务。

地基加固技术论文篇9

关键词:高层建筑;抗震;结构设计;探讨

中图分类号:[TU208.3]文献标识码:A文章编号:

1 高层建筑发展概况与存在问题

80年代,是我国高层建筑在设计计算及施工技术各方面迅速发展的阶段。各大中城市普遍兴建高度在100m左右或100m以上的以钢筋为主的建筑,建筑层数和高度不断增加,功能和类型越来越复杂,结构体系日趋多样化。比较有代表性的高层建筑有上海锦江饭店,它是一座现代化的高级宾馆,总高153.52m,全部采用框架一芯墙全钢结构体系,深圳发展中心大厦43层高165.3m,加上天线的高度共185.3m,这是我国第一幢大型高层钢结构建筑。进入90年代我国高层建筑结构的设计与施工技术进入了新的阶段。不仅结构体系及建筑材料出现多样化而且在高度上长幅很大有一个飞跃。深圳于1995年6月封顶的地王大厦,81层高,385.95m为钢结构,它居目前世界建筑的第四位。

我国高层建筑的结构材料一直以钢筋混凝土为主。随着设计思想的不断更新,结构体系日趋多样化,建筑平面布置与竖向体型也越来越复杂,出现了许多超高超限钢筋混凝土建筑,这就给高层建筑的结构分析与设计提出了更高的要求。尤其是在抗震设防地区,如何准确地对这些复杂结构体系进行抗震分析以及抗震设计,已成为高层建筑研究领域的主要课题之一。

2 建筑抗震的理论分析

2.1 建筑结构抗震规范

建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结,是指导建筑抗震设计(包括结构动力计算,结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容)的法定性文件它既反映了各个国家经济与建设的时代水平,又反映了各个国家的具体抗震实践经验。它虽然受抗震有关科学理论的引导,向技术经济合理性的方向发展,但它更要有坚定的工程实践基础,把建筑工程的安全性放在首位,容不得半点冒险和不实。正是基于这种认识,现代规范中的条文有的被列为强制性条文,有的条文中用了“严禁,不得,不许,不宜”等体现不同程度限制性和“必须,应该,宜于,可以”等体现不同程度灵活性的用词。

2.2高层建筑结构抗震结构设计分析

设计阶段的结构动力特性分析。高层建筑进入初步设计阶段后,首先按方案阶段确定的结构布置进行计算分析。计算模型取自±0. 000至塔顶,假定楼板为平面内刚度无限大,其地震反应分析基本参数列于,以及可以看出,随着楼层高度的增加,结构X方向(纵向)自振周期及地震力基本正常,而结构Y方向(横向)自振周期偏长、结构刚度偏低,对应于水平地震作用的剪力较小,结构的抗震能力偏弱,结构偏于不安全。为增加Y方向(横向)的抗侧移刚度,提高其抗震能力,在现代高层建筑的设计中,可以在建筑核心筒的两侧增设四道剪力墙。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)和《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),抗震设计时,框架-剪力墙结构中剪力墙的数量必须满足一定要求,在地震作用时剪力墙作为第一道抗震防线必须承担大部分的水平力。但这并不意味着框架部分可以设计得很弱,而是框架部分作为第二道防线必须具备一定的抗侧力能力,在大震作用下第一道抗震防线剪力墙遭受破坏时,整个结构仍具备一定的抵抗能力,不至于立即破坏倒塌,这就需要在结构计算时,对框架部分所承担的剪力进行适当调整。

3结构抗震设计方法探讨。

3.1结构抗震设计的基本步骤。

对建筑抗震的三个水准设防要求,是通过“两阶段”设计来实现的,其方法步骤如下:第一阶段设计:第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数,先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应,与风、重力荷载效应组合,并引入承载力抗震调整系数,进行构件截面设计,从而满足第一水准的强度要求;第二步是采用同一地震动参数计算出结构的层间位移角,使其不超过抗震规范所规定的限值;同时采用相应的抗震构造措施,保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能,从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段设计:采用与第三水准相对应的地震动参数,计算出结构(特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节)的弹塑性层间位移角,使之小于抗震规范的限值,并采用必要的抗震构造措施,从而满足第三水准的防倒塌要求。

3.2结构抗震设计方法

3.2.1基础的抗震设计

基础是实现高层建筑安全性的重要条件。我国高层建筑通常采用钢筋混凝土连续地基梁形式,在基础梁的设计中,为充分发挥钢筋的抗拉性和混凝土的抗压性的复合效应,把设计重点放在梁的高度和钢筋的用量上,在钢筋的布置上采用主筋、腹筋、肋筋、基础筋、基础辅筋5种钢筋的结合。为防止基础钢筋的生锈,一方面采用耐酸化的混凝土,另一方面是增加钢筋表面的保护层厚度,以抑止钢筋的腐蚀。高层建筑基础处理的另一个特色是钢制基础结合垫块的应用,它是高层建筑上部结构柱与基础相连的重要结构部件。它的功能之一是使具有吸湿性的混凝土基础和钢制结构柱及上部建筑相分离,有效防止结构体的锈蚀,确保部件的耐久性。

3.2.2钢结构骨架的抗震设计

采用钢框架结合点柱壁局部加厚技术来提高结构抗震性能。一般钢框架结构,梁和柱结合点通常是柱上加焊钢制隅撑与梁端用螺栓紧固连接。在这种方式下,钢柱必须在结合部被切断,加焊隅撑后再结合,这样做技术上的不稳定性和材料品质不齐全的可能性很大,而且遇到大地震,钢柱结合部折断的危险性很大。鉴于此,可以首先该结构的梁柱采用高密度钢材,以发挥其高强抗震、抗拉和耐久性。柱壁增厚法避免断柱形式,对二、三层的独立住宅而言,结构柱可以一贯到底,从而解决易折问题。与梁结合部柱壁达到两倍厚,所采用的是高频加热引导增厚技术。在制造过程中品质易下降的钢管经过加热处理反而使材料本来所具有的拉伸强度得以恢复。对于地震时易产生的应力集中,柱的增厚部位能发挥很大的阻抗能力,从而提高和强化了结构的抗震性。

3.2.3墙体的抗震设计

“三合一”外墙结构体系,首先是由日本专家设计应用的,采用外墙结构柱与两侧外墙板钢框架组合形成的“三合一”整体承重的结构体系。该体系不仅仅用柱和梁来支撑高层建筑,而是利用墙体钢框架与结构柱结合,有效地承受来自垂直方向与水平方向的荷载。由于外墙板钢框架的补强作用,该做法可以较好地发挥结构柱设计值以外的补强承载力。加强了对竖向地震力及雪荷载的抵抗能力,最大限度地发挥其抗震优势;另一方面,由于外墙板钢框架与内部斜拉杆所构成“面”承载与结构柱的结合并用,也提高了整体抗侧推力和抗变形能力。它的抗水平风载和地震力的能力比单纯墙体承重体系提高30%左右。

4增大结构抗震能力的加固与改造技术

建国几十年来,我国的抗震加固与改造技术得到了飞速发展。1976年唐山地震后,砌体结构抗震加固的问题日益突出,砌体结构抗震性能不好:砌体墙体抗震能力、变形性能的不足、房屋整体性不好。因此,增大墙体抗震性能的外包钢筋混凝土面层、钢筋网水泥砂浆面层加固技术及增大结构整体性的压力灌浆加固技术、增设圈梁(构造柱)加固技术、拉结钢筋加固技术;通过增设抗震墙来降低抗震能力薄弱构件所承受地震作用的增设墙体技术等应运而生。目前该技术广泛用于砌筑墙体的加固。

常见的混凝土柱加固技术有加大截面加固技术、外包钢加固技术、预应力加固技术、改变传力途径加固技术、加强整体刚度加固技术、粘钢加固技术以及碳纤维加固技术等。这些绝大部分都是经过长期实践检验可靠性比较高的技术,已收入国家标准《混凝土结构加固技术》(cecs25—90)。此类技术不仅有比较充分的理论依据,规范还提供了详细的计算公式。如混凝土柱的外包钢法加固技术,开始阶段的计算方法是分别计算混凝土柱和外包钢,外包钢按钢结构计算:当外包装的缀板加密并出现湿式的施工方法时,其计算按整体构件考虑;当缀板施加。

5结语

高层建筑已经逐渐成为当前时代建筑发展的主流建筑形态之一,对于高层建筑,其抗震效能的分析一直是国内外建筑抗震设计分析的研究热点,而最直接最有效的抗震措施就是在建筑设计阶段进行结构抗震设计,只有从高层建筑物内部实施结构抗震,才能够从根本上提高高层建筑的抗震效能。本论文从高层建筑结构设计的角度进行了抗震分析,对于具体的高层建筑抗震设计具有一定指导和借鉴意义。

参考文献:

[1]李忠献.高层建筑结构及其设计理论[M].北京:科学出版社,2006.

地基加固技术论文篇10

关键词:公路工程;软基处理;质量控制

中图分类号:X734 文献标识码: A

引言

我国国土幅员辽阔,地质结构复杂,在沿海或者内陆湖边和沿河地带,分布着大量的淤泥质软土软土地基是一种不良地基,在软土地基上进行公路道路工程的施工,如果不采取相对应的处理措施,很容易发生路基失稳以及沉降量难以控制的现象,严重影响到公路道路工程的使用寿命和安全性能因此,如何对软土地基进行加固处理,使其满足工程建设的需求,成为了工程质量控制要解决的一个重大问题。

1、软土地基的概况

从广义上说,软土就是低强度、高压缩性的软弱土层。路基修筑在软土地基上,常常会出现路基失稳或沉陷过度等情况,基于此必须对软土路基进行加固处理,只有这样才能避免损坏公路等情况的发生。一般都会将淤泥、淤泥质土、软粘性土归为软土。软土具有天然含水率高、孔隙比大等特点。其含水量通常都在34%到72%之间,孔隙比也在1.0到的1.9范围内,饱和度通常在95%以上,液限主要为35%到60%的范围。作为公路工程施工及使用过程中最常见的一项质量问题,软土施工难度较大。造成公路工程损坏的因素较多,这主要包含多方面原因,如材料、设计及管理等,软土路基施工不当也会对工程安全造成极大的威胁。在公路工程施工中,软土施工是具有实用性的重要环节,其施工质量的优劣对水利工程的使用性能及使用年限将起到关键性的作用,甚至会造成极大的人员伤亡及财产损失。做好软土处理工作是确保公路工程施工质量的重要保障,在公路程施工中,要求该工程具有良好地承载力、稳定性,还必须具有较高的强度。与此同时,在软基施工过程中如发现路基不稳等情况,必须根据具体施工情况,选用科学有效地施工方式进行处理。如处理不当,将严重影响到国家及人民的切身利益,甚至造成极大的人员伤亡与财产损失。由此可见,软土路基处理是否得当对公路工程施工中具有重要意义。

2、我国软基处理现状

2.1、落后的软基加固技术

当下我国使用概率较高的人工处理加固技术还不够先进,要求强化软基处理技术,贴合时展要求,结合传统的地基处理方式开创全新的处理技术,依照不同的软基类型订立不同的处理方式,为公路的软基处理提供有效的执行方案,并且依照不同的地基条件有选择性的将废石和淤泥消除。

2.2、没有将数值计算技术的优势完全发挥

软基处理理论的处理,我国现在使用较多的还是经典力学方式分析,这种处理方式对一般性质的软土由较好的处理效果,可是在特殊自然环境下却没有本身所具备的解决能力。所以理论研究发展的过程中,也需要同步进行数值计算的发展,以防止发生误差率,借助各种现代化的先进数值处理技术,对特殊性问题做专项数值处理,以计算得出地基沉降和时间之间的关系,为软土地基处理设计打下坚实的基础。

3、公路软基处理技术分析

3.1、碎石桩的压密注浆技术

压密注浆技术需要根据施工现场的情况,如地质地貌、天气等,要对相关因素进行收集分析计算,最终设计出最适合的方案。压密注浆碎石桩技术使用的材料主要是碎石和水泥。具体做法是对已经加固好的桩位投放碎石,然后使往桩里注入水泥,等到水泥凝结度达到初级的时候,再通过之前留下的管道向桩里注入水泥,这样可以使碎石间的缝隙得到充分的衔接,使桩体四周的土质变得更加的密实,采用压密注浆技术还需要用到其他辅助技术来,利用钻孔技术对地基进行钻孔,然后将碎石等材料投入钻孔中,再进行注浆,将水泥封在孔中,与周围的土地形成复合地基。压密注浆技术,加快了工作的效率,节省了人力物力,压密注浆技术与碎石桩相结合的方法,因受外界因素的影响较小,所以适合于各种地形环境这种施工技术,所需要的设备简单,操作简单,成本低,提升了路基的承载力。

3.2、排水固结法

排水固结法又称预压法,适用于淤泥质土、淤泥、冲填土等饱和黏性土地基。饱和软黏土在荷载作用下,土的孔隙比减小,孔隙中水逐渐被挤出,当超静孔隙水压力消散,有效应力将会提高,土的强度随之增加。袋装砂井和塑料排水带的长细比大,井阻影响得到人们的重视。近些年来非理想井的固结理论及其工程技术已经得到长足的发展,真空―堆联合预压法先后在上海、广州、福州和天津等地得到应用。到目前为止,学术界对真空预压法的有效加固深度看法不一。有的学者认为真正的有效深度在6m以内,有的则认为可达20m,甚至更深。真空预压的有效深度需进一步研究。

3.3、深层搅拌法

通过特制机械沿深度将固化剂与地基土强制搅拌就地成桩加固地基的方法是深层搅拌法,当固化剂(水泥或石灰)为粉体时又称为粉体喷射搅拌法。深层搅拌法适用于处理淤泥、淤泥质土和含水量较高的地基及承载力特征值不大于120kPa的黏性土、粉土等软土地基。

3.4、高压喷射注浆法

换填法也被称作垫层法即挖去地基上部无法满足建设要求的软土层,换填灰土、素土或者砂、碎石、矿渣等具有高强度高、低压缩性的材料,并将其夯实做成垫层的一种软基处理方法,采取这种方法可以有效的提升地基土层承受荷载的能力,解决地基沉降量过大的问,与其他处理软土地基的方法相比,换填法最大的优势在于简便易行,然而其适用范围也是有限的当软土地基的深度不超过3m时,换填法是一种经常使用的软基处理方法,但是原软土地基的深度超过了3m,再使用换填法就违背了经济实用的原则,会消耗大量的工程费用。

3.6、强夯法

强夯法指的是把10 吨以上的重锤,从 10 米以上的高空以自由落体的方式落下,实现对土体反复多次的夯击,以保证一定范围内的土体被完全压实,实现地基土承载功能提升的目的。此项方式一般适合使用在非饱和和粗颗粒含量高的土质上,针对一些饱和度较高的粘性土,处理效果并不突出,特别是一些淤泥与淤泥质土,不适合使用此项方式做加固处理。

3.7、加筋法

在软基中,按照水平方向进行一层或者多层的加筋材料铺设,同时结合相应的填料负荷,组成厚度相当的加筋垫层,这种处理方式有效的提升了地基的承载作用力,并且均匀化细致化了地基的应力,将土基不均匀沉降程度下降至最低。相比厚度较大的软基,联合使用综合加筋垫层与水泥深层搅拌桩开展整体性建设,能够全面良好的完成加固工作,将各种处理方法的优势结合方茴,以实现良好市政道路软基加固的目的。