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土工范文10篇

时间：2023-03-24 05:59:23

土工范文篇1

关键词：BIM技术；土工实验；虚拟仿真

土工实验既是一门科学，又是一种技术，是研究新结构、新材料、新工艺及检测技术的重要手段，在土木工程科学研究和技术创新等方面起着重要作用[1，2]。虚拟仿真是20世纪80年代新崛起的一种综合集成技术，涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等。它是由计算机硬件、软件以及各种传感器构成的一种三维信息的人工虚拟环境，可以逼真地模拟现实世界里（甚至是不存在的）的事物和环境，人投入到这种环境中，立即有“亲临其境”的感觉，并可亲自操作，自然地与虚拟环境进行交互。虚拟实验技术是以计算机软、硬件技术迅速发展为前提的虚拟仿真手段，在实验教学项目中应用的一种先进的教学技术，通过高性能硬件和配套的软件，模拟实际实验的项目、仪器仪表、实验过程、操作步骤，可以克服实际实验周期长、危险性大、材料消耗多等诸多困难，实现低成本、全天候目标的土工实验教学。基于虚拟仿真技术构建的虚拟仿真实验平台，可以较好地解决土木工程实验实践教学环节中的技术和管理难题，是对现场实验实习及室内实体实验教学缺点的弥补和创新，有助于学生创新意识、工程实践能力、自主学习能力及信息化技术运用能力的培养。本文从土工虚拟仿真实验的意义、采用BIM技术的虚拟仿真实验设计过程、土工虚拟仿真实验的应用成效三个方面入手，探讨分析适合的、高效的虚拟仿真实验设计及应用，使学生更迅速、更熟练地掌握土工实验专业技能，实现建筑行业创新型人才培养目标。

一、土工虚拟仿真实验的意义

土工虚拟仿真实验的应用改变了传统的实验教学方法，使“教”与“学”都发生了重大变化：（1）虚拟土工实验不仅可以达到实际实验的目的，而且可以丰富实验的内容，以生动有趣的形式展现给同学，从而提高学生学习的积极性和效率。（2）虚拟土工实验可以虚拟土工结构的全部施工工程。在现实的实验教学中，由于受时间的限制，无法全部展现全过程，而在虚拟中可以轻松解决。（3）虚拟实验技术不受仪器设备数量的限制。在实际实验教学中，由于受设备成本的限制，无法满足每人一套设备一项实验，但在虚拟实验中则可以实现。

二、土工虚拟仿真实验的需求

土工虚拟仿真实验的需求：（1）管理模块：总体管理教师和学生、分配账号、平台管理。（2）教师模块：教师进入系统，对学生的实验进行辅导和管理。主要有学生管理、知识管理、下载管理、实验管理、报告管理、在线交流。必须由己经注册的学生登陆之后才可以进行操作。（3）学生模块：学习与实验准备模块，认识虚拟仿真实验材料、仪器，可以下载自己需要的一些虚拟仿真软件，学习书籍、虚拟仿真软件；可以根据课程的进度选择实验，实验完成后上传实验报告，查看实验成绩。（4）交流模块：学生可以进行疑难提问，可以通过在线交流和自由社区与教师和同学进行多方交流。（5）游客模块，是非注册用户的功能模块，它可使用学生模块中的部分功能，可以对虚拟仿真仪器进行学习，还可学习虚拟仿真软件的用法，可在线交流等。

三、采用BIM技术的虚拟仿真实验设计过程

随着BIM技术的发展，采用先进的建筑数字BIM技术，结合虚拟仿真技术开展土工实验的虚拟仿真设计及应用研究，符合新时代对建筑结构人才知识和技能的要求，以新的思维方式更新已有的实验课程学习观念，以快速发展的BIM虚拟仿真技术为载体，以大型、三维、复杂工程的虚拟实验作为真实实验学习补充的有力手段，培养出符合建筑行业所需求的创新型人才。以“简支梁的受弯”实验为例，进行虚拟仿真实验设计和应用，见图1—图6所示。实验目的：（1）通过BIM建立简支梁结构模型破坏试验，熟悉简支梁结构静载试验的全过程；（2）进一步学习静载试验中常用仪器设备的使用方法；（3）直观有效模拟实验的整个流程。实验步骤：（1）确定简支梁结构具体尺寸，绘制简支梁结构模型图；（2）将绘制出的模型图仔细与实物进行比，对并对其进行钢筋的配置；（3）将做好的模型转移到NWS进行模拟实验；（4）在加载试验前，检查反力架和各仪器设备，确保其能正常工作；（5）对液压加载器进行调试，调试完成后，将预制试件的底座用螺栓固定在横梁下方的底板支座上；（6）通过反力墙和液压加载器对试件施加水平荷载，并逐级增大荷载直至构件发生破坏；（7）卸载并记录数据。

四、土工虚拟仿真实验的应用成效

采用BIM技术和虚拟仿真技术，开发9项土工虚拟仿真实验，其中设计性6项，综合性3项。虚拟仿真实验比例超过25%，大大提高了土工实验的教学效率和学生的学习成绩，惠及人时数近7200人/小时。虚拟仿真实验应用的成效还体现在：（1）提高了教师队伍的素质，学会使用前沿的科技技术，加强与学生的沟通交流；（2）通过虚拟仿真实验，让学生了解土建工程的全部过程，提高学生的专业学习兴趣，也提高学生的工程素质；（3）通过大型综合性虚拟仿真实验，提高学生的团队协作精神，提高学生的沟通交流能力、创新意识和创新能力。

五、结语

土工虚拟实验是对实验教学方式的改革，也是BIM技术和虚拟仿真技术的必然产物。以其独特的、全视角虚拟化的场景优势，极大地满足了土木建筑工程领域专业知识学习的需求，符合新世纪人才培养模式，在高校土工实验教学领域具有广阔的应用前景。实践表明，采用BIM技术，对土工实验进行虚拟化，开展土工虚拟仿真实验教学是切实可行的，并在实践中取得了良好的教学实施效果，为更大的土工虚拟仿真实验平台和内容建设提供了技术支持。

参考文献：

[1]易伟建.建筑结构试验(第4版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2016.

土工范文篇2

在计算机和计算技术基础上发展起来的，以有限元为代表的数值计算是解决边值问题的强有力的手段。当用来计算弹性体时其精确程度令人叹为观止。其计算结果与光弹试验结果毫厘不差，结果光弹试验很快被废止。土是碎散材料，而在一般数值计算中首先被假设为连续体，然后被离散化，假设各单元间的结点位移协调，计算土体的应力变形关系。这经常不能反映土的变形的微观机理。以DDA和图9（粘土加筋挡土墙的墙顶最大位移计算的误差）。它们分别表示了砂土和粘土在上述荷载下的墙顶最大位移的猜测误差。有几家没有猜测粘土加筋挡土墙，有几家计算得到的结果表明，在此荷载下挡土墙早就破坏。只有少数计算的误差在30％以内。

对于砂土加筋挡土墙试验的破坏荷载是207kPa，猜测值从10kPa到517kPa不等。粘土加筋挡土墙在荷载加到230kPa时由于气囊爆破而未能继续试验，但挡土墙并没有破坏。计算的破坏荷载在21kPa到207kPa之间。其误差之大令人沮丧。

2．土的液化分析方法的检验

在1989－1994年间由美国NSF拨款350万美元，资助用离心机模型试验来检验地震反应分析方法。这是NSF历年来投入单项经费最多的项目。项目简称VELACS。参加的单位和个人包括：美国加州大学戴维斯分校，加州理工大学，英国剑桥大学等7座大学；其中有10名美国国家科学院院士和英国皇家学会会员。参加考试的考生有美、加、日和欧洲的23个数值计算专家和研究组。

项目动用了9台带有振动台的土工离心机，并且进行了平行试验。模拟地震的振动模型试验内容包括：

水平自由地基

倾斜地基

3）组合地基（一半是密砂，另一半是松砂）

成层水平地基

护岸的重力式挡土墙

堤坝

心墙坝

砂基础上的刚性建筑物

涉及以上9种边值问题的模型试验，都是相当简单的工程问题。在土工离心机试验的基础上，提出了三类考题：

A在离心机试验前，提供试验的初始条件和边界条件，在尚无任何试验资料的情况下，进行数值计算。是一种“盲测”。

B离心试验完成以后，但不公布试验结果。但向计算者提供试验的较为具体的条件和细节。

C公布试验结果，让“考生”用自己的数值计算进行计算，比较。

考试的成绩按照ABC的次序有所提高，对于A类考题，有30多个数值计算模型参加考试。猜测的地震反应加速度比较接近；计算的静孔压和沉降量与试验量测的结果比较，趋势还是相同的。但二者差别很大，多达几十倍。但是在试验后，考虑了试验中的具体条件量测方法，修正计算条件和参数，计算结果明显改善。

结论与讨论

土的力学性质是非常复杂多变的，岩土工程问题具有很强的不确定性。目前我们的理论分析、数值计算和勘探试验还远不能精确定量地描述，反映和猜测它们。对此应当有清醒的熟悉。但是正确的理论和有效的方法应当能够揭示土受力变形的基本规律，反映岩土工程中的影响因素及影响的范围。

对于岩土工程问题，正面的纯理论和数值猜测和计算，往往是很难奏效的。必须具体地了解实际的条件和过程，熟悉当地的情况，积累经验，对理论和参数进行合理修正；在工程中不断观测和积累数据，在其基础上合理选取参数，再计算和猜测以后的变化，往往达到很高的精度。因而，有人提出在复杂的岩土工程中需要“理论导向，经验判定，精心观测，合理反算”。这是非常中肯和宝贵的熟悉。

在土力学和岩土工程中逐步引进不确定性的理论方法是一个重要的发展方向。

参考文献

①ConstitutiveRelationforSoil，Ed.Gudehus，G.，1984

②Bianchini，G.et.al，，ComplexStressPathsandValidationofConstitutiveModel，GeotechnicalTesting，Journal，1991，14：13－25

③Corte，J.F.Etal.，.ModelingofTheBehaviorofShallowFoundation_ACooperativeTestProgramme，Centrifuge88，Corte1988Balkema，Rotterdam，ISBN9061118138

④盛崇文，从桩的测法谈起。地基处理，1996，7（3）

土工范文篇3

摘要：土工充泥袋漏沙率保沙率袋体稳定

土工合成材料是一种新型的建筑材料，已广泛应用于水利、水电、公路、铁路、海港以及军工等各个领域。黄河因泥沙颗粒较细，洪水流速较大，土工充泥袋应用于护岸工程时，保沙性能要求较高。因此，土工充泥袋外层用聚丙烯充泥袋布，内层用聚乙烯薄膜复合制成土工复合袋，然后，把袋体安装在抛枕架内，由人工把泥沙装入袋中，封住袋口后，扳动抛枕架，将袋体抛入加固堤段。实践表明，土工复合袋人工装沙用于黄河大堤防冲加固取得了较好的效果。浙江省绍兴、萧山等地于20世纪90年代初用泥浆泵充填土工长管袋在钱塘江河口高滩上进行围垦筑堤。实践表明，在治河抢险等水利工程中用土工充泥袋代替石方具有施工进度快、造价低、又能就地取材和便于机械化施工等，应用前景十分广阔。钱塘江河口泥沙颗粒细，涨、落潮流速大，能否用土工充泥袋代替石方作为钱塘江南股槽整治工程材料，土工充泥袋在水流功能下的保沙性能和袋体的稳定性能等是关键新问题。对此，作者开展了一系列室内、外试验探究。通过室内和现场试验得知，解决袋体的保沙新问题，首先应根据泥沙的粗细情况合理地选择袋布，用泥浆泵充填土工充泥袋结束后，其外侧及时加抛石渣和块石，或者在袋体外加包塑料薄膜使袋体免受水流和风浪的淘刷，从而达到保沙目的。至于袋体稳定新问题，宜采用大体积的袋体，但袋体的长宽比(L/B)应在2.0～3.5之间。根据这一要求，在钱塘江南股槽整治实践中，研制出大体积土工“沙垫”代替长管袋。这种大体积“沙垫”现已广泛应用，取得了显著的经济效益。

1土工充泥袋布的选择

1.1现场泥沙颗粒级配及其物理特性试验现场位于钱塘江尖山河湾南岸曹娥江口东侧(图1)。现场土样经颗粒分析，泥沙粒径摘要：d50＝0.03mm，d10＝0.014mm，d60=0.033mm，曲率系数Cc=d230/(d60*d10)=1.25，不均匀系数Cu=d60/d10=2.36，属颗粒较均匀的细粉沙。泥沙起动流速为0.3～0.5m/s，干容重1.12～1.58t/m3，渗透系数1.21×10-4～1.38×10-5cm/s，内摩擦角20°～27°。

1.2土工充泥袋布的选择

1.2.1土工充泥袋布的选择

选择充泥袋布的原则是摘要：用泥浆泵进行充填时，袋布应满足抗拉强度、透水保沙性能等方面的要求；由于用量很大，所以又要求所选用的土工布价格低廉。我们根据就近的原则，选用了常州塑料编织总厂和杭州新丰塑料厂生产的土工充泥袋布。其基本特性见表1。室内、外试验结果表明，用泥浆泵充填土工充泥袋时，袋布的抗拉强度应每50mm大于750N。表1所列的土工充泥袋布的抗拉强度基本上能满足这一要求。

表1土工充泥袋布的基本特性

产地

物理特性

力学特性

水力特性

经纬密度(丝/寸)

单位面积质量/(g/m2)

厚度/mm

拉抗强度/(N/mm)

顶破强度/N

延伸率(%)

当量孔径O90/mm

渗透系数K/(cm/s)

经向

纬向

经向

纬向

常州

14×16

14×15

120

210

0.51

0.57

31.98

37.46

1831

4189

18.6

17.8

0.29

0.08

2.62×10-2

5.9×10-2

新丰

100

0.3

800

0.1

4×10-2

1.2.2土工充泥袋的保沙效果试验用泥浆泵充填土工充泥袋，透水和保沙是相互矛盾的。从施工角度考虑，要求土工充泥袋布有较好的透水性，使充填的泥浆在袋体内排水快，泥沙固结时间短，从而达到加快施工进度目的，但相应保沙效果较差。一般土工充泥袋布都有一定的透水能力，其透水（或保沙）性和土工充泥袋布的单位面积孔的数量及其大小（当量孔径O90)有关。表2所列土工充泥袋布的渗透系数均大于施工现场土料的渗透系数。在施工现场测试表明，泥浆泵充填常州产1#土工充泥袋时，充入袋的含沙量为550kg/m3，析出袋的含沙量为20kg/m3，保沙率为96％。由此说明，在渗透压力功能下土工充泥袋的漏沙量是不大的，能满足施工要求。表1中，杭州新丰塑料厂生产的袋布虽然渗透系数大一些，但浙江省绍兴县的围垦实践表明，该厂生产的袋布一般也能满足渗透压力功能下的保沙要求。

表2土工充泥袋漏沙率试验

编号

生产厂家

规格

单位面积重量/(g/m2)

漏沙率η(%)

备注

常州厂

杭州新丰厂

14×16

14×14

12～13

13×13

14×15

120

150

195

200

240

210

100.0

53.8

3.8

79.8

100.0

1.40

袋体纵轴顺水流方向摆放如图

1.2.3水流功能下土工充泥袋的保沙试验土工充泥袋在水流功能下的保沙性能是一项很重要的指标，但难以通过模型试验得到，一般需在土工充泥袋内装入天然泥沙，然后在接近天然流速的情况下进行冲刷试验。有人把沙袋悬挂在船尾，船在水中行驶，据此测得袋体保沙率和流速之间的关系。本项试验是在活动水槽内进行的。活动水槽长16.0m、宽0.5m、高0.6m，最大坡度24%，最大流量0.05m3/s，最大流速2.0m/s。为了增大活动水槽内的流速，又将试验段面宽缩窄至0.35m，使最大流速提高到2.2m/s。充泥袋试件的长20cm、宽10cm、厚5cm，为偏平长方体。用不同规格的袋布制成6种试验袋体。将试件安置在水槽底板轴线上，然后放水冲刷，并用南京水利科学探究院生产的智能流速仪施测流速。土工充泥袋的保沙性能指标用漏沙率表示，即

(1)

式中摘要：η为试验袋体的漏沙率(%)；w0为水流冲刷前的充泥袋重量,单位摘要：N；w1为水流冲刷后的充泥袋重量，单位摘要：N。当水槽试验流速为2.0m/s，冲刷时间2h，测得漏沙率如表2。从表2看出，在上述试验条件下，常州厂生产的3#、6#土工充泥袋试件的漏沙率较小(η%26lt;5%)；2#、4#试件的漏沙率η%26gt;50%；1#、5#试件的漏沙率更大(η=100%），袋体内泥沙全部漏失。可见，后4种土工充泥袋在流速2m/s左右的水域中难以满足保沙要求。

为了进一步探明土工充泥袋漏沙率和流速和冲刷时间之间的关系，用表中1#土工充泥袋试件在水槽内进行了不同流速功能下、持续时间为2h的冲刷试验。其漏沙率和冲刷流速间的关系见图2。从图看出，l#土工充泥袋试件的漏沙率和冲刷流速成正比。当流速为1.0m/s时，漏沙率约10%；当冲刷流速大于1.5m/s时漏沙率快速增大。

1#土工充泥袋试件在水槽内进行保沙试验，试验流速为1.0m/s，其漏沙率和冲刷时间的关系见图3。结果表明，随着冲刷时间的增长，漏沙率也逐渐增大，冲刷3h后漏沙率大约稳定在20%左右。由此可知，1#土工充泥袋适用于流速小于1.0m/s的水域中。试验现场用1#土工充泥袋筑坝，由于袋体外测未经石渣、块石保护，经过四天大潮流速(每潮流速约2.0m/s、持续时间约0.5h）的淘刷功能，袋体内的泥沙几乎漏光。现场试验时，对于流速大于1.0m/s的水域，用泥浆泵充填1#土工充泥袋时，在袋体外侧及时加抛石渣和块石，既防止了水流、风浪对袋体的淘刷，又能有效地防止袋布的老化。

表2中3#、6#两种袋布的漏沙率较小。我们用这两种土工充泥袋试件在水槽中进行试验

，在2.0m/s的流速功能下，其充泥袋漏沙率随时间变化如图4。从图可知，当袋体纵轴和水流方向平行时，大约经8h冲刷后，漏沙率趋于稳定(η=20%)；而袋体纵轴垂直于水流方向的漏沙率大于前一种情况的漏沙率。试验后，将这两种不同摆放的试件切开，对比分析可知，漏沙最严重处位于试件迎流面，此处因水流紊乱，袋体内泥沙易被吸出带走。试件纵轴和水流方向垂直时，其迎流面积较大，因而漏沙率较大。为减少土工充泥袋的漏沙量，现场施工时土工充泥袋纵轴宜和水流方向平行摆放。拟建工程水域钱塘江南股槽内涨潮流速(3.0m/s以上)大于落潮流速(约1.0m/s)，根据这种水流特性，对土工充泥袋迎涨潮流侧用漏沙率较小的土工布料予以保护，收到较好的保沙效果。表1中漏沙率最大的常州产1#土工充泥袋布缝制成30cm×15cm的试件，受水流功能的袋体头部用不透水的膜保护，在水槽内受到流速2.0m/s功能，冲刷历时2h，其漏沙率仅为9%。此值大大低于袋体未经保护且水流条件相同的漏沙率(η＝100%)。以上试验表明，漏沙率不但和流速大小有关，且和袋体四周流态关系也很密切。

2土工充泥袋的稳定性及其尺寸选择

2.1土工充泥袋布的摩擦系数用土工充泥袋筑坝，袋体接触面之间的摩擦系数关系到坝体在水流功能下的稳定性。土工充泥袋布的规格不同及其干湿之别，对摩擦系数有一定程度的影响。试验表明，同种土工充泥袋布，干的摩擦系数比湿的大5%～8%。由于湿的土工布有润滑功能，故其摩擦系数较小。至于压强和接触面积对摩擦系数的影响，试验表明，土工充泥袋布的摩擦系数随压强的增大而减小，并趋向某个极限值。这为设计坝体时可不考虑其堆筑高度的影响，而采用某一固定的摩擦系数提供了依据。土工充泥袋布的摩擦系数和接触面积的关系也不明显，这对采用大尺寸的袋体是有利的[1。综合前人大量的试验结果，土工充泥袋因袋布表面的毛糙和光滑的差别，其摩擦系数一般在0.35～0.50之间变化。

2.2水流功能下土工充泥袋的稳定性水流功能下土工充泥袋的稳定性是土工充泥袋筑坝设计和施工的重要依据。根据不同的施工阶段，袋体在水流功能下的稳定性，分为袋体贴在河床上和处在坝体上两种情况。由于我们实际采用的土工充泥袋尺寸一般都较大，所以袋体失稳主要以滑动为主，滚动失稳一般不会发生。文献[2根据土工充泥袋在水流功能下受力的物理图形(图5)，建立了充泥袋临界滑动失稳流速

式中摘要：V为袋体处垂线平均流速，单位摘要：m/s;H为水深，单位摘要：m；d′为袋体厚度，单位摘要：m;L为袋体顺水流方向长度,单位摘要：m；g为重力加速度，单位摘要：m/s2;ρ、ρs分别水和泥沙的干密度,单位摘要：kN/m3。

由式(2)、(3)看出，坝顶上的土工充泥袋临界失稳流速比坝底床面上的小1/3。主要由于处在坝顶上的土工充泥袋之间紧密程度不如坝底床面上。处在坝顶上的土工充泥袋不仅减小了袋体之间的摩擦力，且水流上举力较大；另外，由于坝体上游坡对水流的导流功能也加大了水流上举力，因而其稳定性较差。

由式(2)、(3)可知，增大土工充泥袋失稳流速最有效的办法是加长袋体长度(L)。但试验和实践又表明，长、宽比(L／B′)较大的土工充泥袋(如长管袋)即使袋体顺水流方向摆放，由于袋体迎水面受力不均匀，袋体头部易发生侧向偏转。当土工充泥袋发生侧向偏转时，迎流面积会进一步增大，从而导致袋体快速横向扭转滑动，甚至折断。袋体的长宽比越大，这种失稳越易发生。可见，土工充泥袋的稳定条件还受到袋体长宽比（L／B′)的限制。也就是说，要增大土工充泥袋临界失稳流速，除加大袋体的长度外，还应同时加大袋体的宽度，使土工充泥袋满足较佳的长宽比(L/B′＝2.1～3.5)[2。

表3上虞九四丘东、西顺坝土工充泥袋尺寸

土工布直径

D/m

冲填后袋宽

B′/m

充泥袋长度

L/m

充泥袋长宽比

/(L/B′)

8.5

6.5

5.0

4.0

2.0

1.5

12.0

9.7

7.3

5.7

2.6

1.8

12.5

20-40

2.5

3.4

4.3

8.0-16

11-22

在上虞九四丘试验现场起初用土工长管袋抛坝促淤，对于滩面较高，流速较小的情况是可行的。后来由于坝头临水而出现冲刷坑，高程在-1.0～-2.0m之间(吴淞基面，下同)。为增大坝头土工充泥袋在水流功能下的稳定性，我们研制了大体积充泥袋(称之“沙垫”)填筑坝体，取得了很好的效果。大体积充泥袋(沙垫)尺寸见表3。

从表3看出，前面4种土工充泥袋（或沙垫）的长宽比L/B′=1.0～4.3，和较佳长宽比(L/B′＝2.1～3.5）基本一致。可见，我们根据现场试验水深、流急的特征，为增大土工充泥袋的稳定性，改用沙垫代替长管袋是有理论根据的。应当指出，沙垫在围垦工程堵口合拢闭气也广泛采用。

3土工充泥袋筑坝的断面结构

根据现场试验地点的施工条件，一只土工充泥袋充填高度一般为0.6～0.7m，有的可达到0.8m。为便于对坝体两侧进行抛石保护，土工充泥袋坝两侧边坡应小于1∶1.5，即每堆筑一层土工充泥袋，两侧缩进0.7～0.8m。当土工充泥袋填筑至设计高程时，两侧立即用石渣和块石保护，见图6。石渣、块石保护有两个目的摘要：其一，防止水流、风浪直接侵蚀充泥袋，保护袋体内泥沙；其二，防止土工充泥袋受紫外线照射而引起老化。采用这种大体积的沙垫筑坝，施工过程中必然会碰到坝头过水，实践表明，土工充泥袋能满足稳定要求。从南股槽水文测验得知，大潮垂线平均最大流速约3.0m/s，出现在中潮位时（南股槽平均潮位约3.0m）。当土工充泥袋堆筑到中潮位时，坝体底宽为20.5m，假定河床高程为-3.0m，水深为6.0m，两侧边坡m=1.0，ρs=1.45t/m3，充泥袋高度0.7m，代入式(3)求得土工充泥袋临界稳定流速V＝4.45m/s。由此可知，南股槽整治采用土工充泥袋筑坝，袋体能满足稳定要求。

4结语

(1)钱塘江河口河床质为粉沙，其中值粒径d50=0.02～0.04mm,非常适宜用泥浆泵充填土工充泥袋施工，由于其具有施工简单、速度快、能就地取材及造价低等优点，现已推广应用，是20世纪90年代钱塘江河口治江围涂技术重大创新，应继续开展探究和推广应用。

(2)用土工充泥袋代替石方抛坝促淤比较适宜于中、低滩面上施工。深水施工时，袋体定位较困难，且流速不能太大。我们在流速3.0m/s，相应持续时间约0.5h的南股槽整治工程施工中，采用土工充泥袋仍满足稳定要求。

(3)用泥浆泵充填土工充泥袋筑坝，要求袋布有一定的透水性，又要求有较好的保沙性，这两者是相互矛盾的。钱塘江河口床沙为细粉沙，在渗透力功能下选用的土工充泥袋一般能满足保沙要求。土工充泥袋在流速大于1.5m/s的水中虽然漏沙严重，但假如在其两侧及时用石渣、块石保护，则仍能使用。对于粘性较大，颗粒较细(d50＜0.02mm)的泥沙，由于所用袋布的孔径较小，排水较慢，漏沙多，固结后布满度小，既影响施工效率，又不经济，一般不宜采用。

(4)根据钱塘江河口试验现场水深流急的特征，为提高水流功能下土工充泥袋的稳定性，研制出大体积的土工充泥袋或称“沙垫”，其长宽比应满足最佳值(即L/B′＝2.1～3.5)。大体积的沙垫不但可用于水深流速较大的水域，而且也广泛应用于丁坝坝头的保护和围涂工程的堵口闭气以及围堰工程。

(5)20世纪90年代，在钱塘江尖山河湾南股槽整治中用泥浆泵水下充填土工充泥袋，不仅可加快工程进度，而且节省投资20%～25%，取得了明显的经济效益，现已普遍推广应用，是钱塘江治江围涂技术的重大进展。

参考文献摘要：

[1河海大学.聚丙烯编织袋坝沙袋试验[R.科研报告，1985年2月.

土工范文篇4

众所周知，微软公司的Word软件在文字处理方面功能强大，已广泛应用于科学研究的各个领域。但Word本身不具备数据运算功能，绘图功能也有限。Matlab是MathWorks公司推出的一套高性能的数值计算和可视化软件。它是一个高度集成的系统，集科学计算、图像处理、声音处理于一体，具有极高的编程效率。如何把Matlab的数值处理和绘图功能与Word结合起来，扩展Word的功能，使二者能协调地进行工作，本文将就此问题作一探讨(以Matlab6.5和Word2002为例)。

在土工试验的数据处理过程中，经常需要用图形法来描述试验结果，然后通过查图法来求得所需试验参数，例如在土的颗粒分析试验中，需要绘制级配曲线来确定土料的限制粒径和有效粒径以及，从而计算土的不均匀系数和曲率系数；在土的击实试验中，需要用击实曲线来体现试验结果，通过查图找出最大干密度和最优含水率；在土的三轴试验中，需要绘制摩尔圆来确定土的凝聚力C和内摩擦角φ。以前的处理方法是手工绘制或使用EXCEL工具中的图表功能，但是仅局限于其图形功能，而不能进行数值计算，相应的数值计算则需要人工进行。MATLAB不仅提供了图形功能，还增加了计算功能，使数据处理工作进一步简化。

2Matlab和Word的链接

2.1安装MatlabNotebook

有两种方法：一种是从Matlab系统中安装：首先启动Matlab6.5，在命令窗口运行函数命令“notebook-setup”(中间有一空格)。回车后命令窗口出现如下提示：

>>Notebook-setup

WelcometotheutilityforsettinguptheMATLABNotebookforinterfacingMATLABtoMicrosoftWord(欢迎建立MatlabNotebook与Word的公用程序)

ChooseyourversionofMicrosoftWord：(选择你所使用的Word版本)

[1]MicrosoftWord97

[2]MicrosoftWord2OOO

[3]MicrosoftWord2002(XP)

[4]Exit，makingnochanges

MicrosoftWordVersion：3(我们这里选择3)

然后命令窗口出现如下提示：

Notebooksetupiscomplete．(MatlabNotebook安装完成)

另一种方式是把C：/Matlab6p5/notebook/pc/M_book.dot文件直接拷贝到C：/ProgramFiles/Microsoftoffice/office10/2052目录下。

Matlab与Word互相调用的方法：(也可以作为安装是否成功的检测方法)

(1)在Matlab中调用Word：在Matlab命令窗口直接输入notebook命令，系统会自动启动Word，其主菜单栏中将增加Notebook一栏。

(2)在Word中调用Matlab：启动Word，然后选择“文件”菜单下的“新建”，在“根据模板新建”中选择“通用模板”，然后选择M-book文档。按确定后系统会自动启动Matlab。

2.2Notebook的使用指令

Notebook某种意义上即是Word中的M-book，Notebook是通过动态连接库和Matlab交互的，交互的基本单位称为细胞(Cel1)。交换的信息，称为“细胞(群)”。M-book需要把在Word中输入的Matlab命令或者语句组成细胞(群)，传送到Matlab中运行，运行输出结果再以细胞(群)的方式传送回M-book中。这样Word中的输入细胞(群)下面会出现计算结果以及仿真图形。

“输入细胞”是由M-book传送给Matlab的命令，可以多行，也可以是包含在文本中的命令或者一段Matlab程序。“输出细胞”是由Matlab回传给M-book的计算结果。“自活细胞”是用[Notebook]菜单中[DefineAutoInitCel1]命令定义的输入细胞，它和输入细胞不同之处是：每次打开M-book时会自动运行自活细胞，而不会运行输入细胞；自活细胞字符用深蓝色标注，而输入细胞用绿色标注。“细胞群”是包含多句Matlab命令的多行输入细胞或自活细胞。

生成输入细胞：在Word中，用文本格式输入指令，然后选中该部分，在[Notebook]菜单中用[DefineInputCel1]命令，这样M-book会把普通文本生成“输入细胞”，并用黑色括号把指令括起来，指令变为绿色字体。

然后在[Notebook]菜单中用[EvaluateCell]选项，可以实现把生成细胞传送到Matlab中运算，运算结果会自动回传到M—book中，运算结果为蓝色标识。细胞群和细胞的操作相似。

Notebook还提供了计算区(CalcZone)，它把M-book分成几个相互独立的部分，包括：描述一个特定问题或特定操作文本，输入细胞，输出细胞。当定义一个计算区时，Notebook将该部分和M-book其它部分独立出来，它的定义以及运行和输入细胞的操作相似。

Notebook还提供了细胞的循环运行，首先选定欲重复运行的输入细胞(一定要是绿色细胞)，接着在[Notebook]菜单中选[EvaluateLoop]选项。[Notebook]菜单功能如下表l所示。

表1Notebook菜单功能

菜单项

快捷键

功能

DefineInputCell

Alt+I

定义输入细胞

DefineAutoInitCell

Alt+A

定义自活细胞

DefineCalcZone

Alt+Z

定义计算区

UndefineCells

Alt+U

将细胞转为文本

PurgeSelectedOutputCells

Alt+P

从所选篇幅中删除所有输出细胞

GroupCells

Alt+G

生成细胞群

UngroupCells

将细胞群转换为输入细胞和自活细胞

Hide(Show)CellsMarkers

Alt+C

显示（隐藏）生成细胞中的中括号

ToggleGraphOutputforCell

是否嵌入生成图形

EvaluateM-book

Alt+R

运行整个M-book中的所有输入细胞

EvaluateLoop

Alt+L

多次运行输入细胞

EvaluateCell

Ctrl+Enter

运行输入细胞

EvaluateCalcZone

Alt+Enter

运行计算区

BringMATLABtoFront

Alt+F

将MATLAB命令窗口调到前台

NotebookOptions…

Alt+O

设置数值和图形输出格式

3MATLAB软件在土工试验中的应用

3.1图形的形成

颗粒分析试验是测定干土中各种粒组所占该土总质量的百分数的方法，借以明了颗粒大小分布情况，供土的分类及概略判断土的工程性质及选料之用。其试验结果需要提供级配曲线、不均匀系数和曲率系数。表2为一组颗粒分析试验测定值：

表2土料级配

颗粒直径（mm）

0.1

0.05

0.02

0.01

0.005

0.001

颗粒含量（％）

100

94.68

72.10

41.82

27.13

11.69

在使用MATLAB软件进行资料处理时，首先调用已有的数据文件，把颗粒直径数组附值给x，把对应的百分含量数组附值给y，对颗粒直径取对数，建立关于颗粒直径的对数与小于该粒径的百分含量的三次样条函数关系，在给定的粒径范围内，细化粒径数组，对于给定的取对数后的颗粒直径求解其对应的百分含量，进行内插，然后利用MATLAB的图形功能在半对数坐标中绘制级配曲线(包括试验数据(虚线)和三次样条曲线(实线))。操作过程如下：在安装好Notebook后，启动Word，然后选择“文件”菜单下的“新建”，在“根据模板新建”中选择“通用模板”，然后选择“M—book文档”，按“确定”后Matlab就会自动启动，Notebook即可使用。

在M—book输入如下内容：

x=[0.10.050.020.010.0050.001];

y=[10094.6872.1041.8227.1311.69];

x1=log10(x);

y1=y;

xx=-3.0:0.04:-1;

pp=spline(x1,y1);%三次样条插值

y2=ppval(pp,xx);%分段多项式估计函数

x2=10.^xx;

semilogx(x,y,''''--'''',x2,y2)

xlabel(''''颗粒直径（mm）'''')

ylabel(''''小于某粒径之百分含量（％）'''')

title(''''级配曲线'''')

选中这些文字，在[Notebook]菜单中选用[DefineInputCel1]，然后选用[EvaluateCel1]，即可在Word中绘出图1所示图形。

3.2参数计算

通过上述过程．生成了该土料的级配曲线，而试验提供的各项参数则需要通过计算求得。利用MATLAB软件提供的函数功能对已经形成的三次样条曲线重新建立关于小于某粒径的百分含量与颗粒直径的对数之间的函数关系，即原函数的反函数，求解给定含量所对应的颗粒直径的对数值，并将其还原，分别计算，然后利用公式：

计算不均匀系数和曲率系数。

在M-book输入如下内容：

pp=spline(y2,xx);

x10=ppval(pp,10);

d10=10^x10

x30=ppval(pp,30);

d30=10^x30

x60=ppval(pp,60);

d60=10^x60

Cu=d60/d10

Cc=d30^2/(d60*d10)

选中这些文字，在[Notebook]菜单中选用[DefineInputCel1]，然后选用[EvaluateCel1]，则可在Word中直接计算并输出结果：d10=9.4293e-004，d30=0.0063，d60=0.0152，Cu=16.1330，Cc=2.7415

通过以上过程，利用MATLAB程序设计语言在Word中完成了对土的颗粒分析试验的数据处理过程。

4结语与说明

把Matlab6.5和Word结合，充分利用两者的优点，实现软件的“强强联合”，会给我们在撰写科技报告，论文、专著以及电子教案时提供了很大的方便，程序、计算结果以及仿真出的图形都可以同时在Word文档中，并且可以随时修改计算命令，随时计算并绘制图形。当然，它也存在一些不足，如带鼠标的图形交互指令不能在M-book文档中运行，Matlab指令在M-book文档中运行速度较慢等。

MATLAB最重要的特点是易于扩展。它允许用户自行建立完成指定功能的M文件，从而构成适合于其它领域的工具箱。对于一个从事特定领域工作的工程师，不仅可利用MATLAB所提供的函数及基本工具箱函数，而且可以方便地构造出专用的函数，从而大大扩展了其应用范围。MATLAB语言具有强大的图形及计算功能，尤其是在矩阵运算方面更是如此。本文所涉及的内容仅是其中很少的一部分。如果能建立一个数字模拟系统来模拟土工试验，将会产生极大的影响。

参考文献：

[1]张养安、刘林章，MATLAB软件在数据处理中的应用，水土保持研究，2005年8月.

[2]姜长元，Matlab和Word的链接及应用，洛阳师范学院学报，2005年第二期.

土工范文篇5

(1)应用于非软弱地基上的陡坡路堤加筋或挖方边坡修复加筋，以形成较陡边坡节省占地或适应特定的场地要求；(2)应用于路基的暗沟排水、支挡结构的墙背排水、路面的层间排水和边缘排水中，起过滤和排水作用；

(3)应用于路基边坡防护中，防止雨水对边坡冲蚀，利于植物的生长。应用于沿河路基边坡防护，防止河流对路基的冲刷，如采用土工网垫、土工织物、土工模袋等；

(4)应用于路基开挖场地的临时或永久防护，防止水土流失对环境和路基路面结构的影响；

(5)应用于旧路面罩面，防治路面反射裂缝，延缓反射裂缝的发生和发展，应用于路面结构中，增强路面结构强度，减少车辙；

(6)应用于柔性路面的碎石基层或碎石底基层中，增强基层或底基层的整体强度；

(7)构筑加筋土桥台；

(8)应用于软土地基和有问题地基中，加速地基的固结、提高地基的强度，如采用土工格室、土工排水板、土工织物或土工格栅形成的柔性垫层等；

(9)应用于土钉、锚杆等锚固支挡结构中，和土钉、锚杆一起形成完整的支挡结构；

(10)构筑加筋土挡墙。

2研究情况

(1)土工合成材料特性的研究，包括相应的特性试验方法研究；

(2)土工合成材料与土或与结构的相互作用特性研究；

(3)应用土工合成材料的结构，其相应的设计计算方法、施工要求的研究；

(4)应用了土工合成材料后，结构的整体特性和效果的研究。

建议

(1)结合我国工程实际情况，开拓土工合成材料在公路工程中的应用领域。如用土工合成材料处治特殊土地基和路基，与锚固方法结合加固挖方边坡，土工格栅应用于加筋土挡墙等；

土工范文篇6

(1)查明建设场地的地形、地貌以及水文、气象等自然条件。

(2)研究地区内的地震、崩塌、滑坡、岩溶、岸边冲刷等不良地质现象，判断其对工程场地稳定性的危害程度。

(3)查明地基岩土层的岩性、构造、形成年代、成因、类型及其埋藏分布情况。

(4)测定地基岩土层的物理力学性质，并研究在工程建造和使用期内可能发生的变化。

(5)查明场地地下水的类型、水质及其埋藏、分布与变化情况。

(6)按照设计和施工要求，对场地和地基的工程地质条件进行综合评价。

(7)对不符合工程安全稳定性要求的不利地质条件．拟定采取的措施及处理方案。

在岩土工程勘察任务中，内容的增减及研究的详细程度，不仅取决于建设工程的类别、规模和不同设计阶段．而且还取决于场地的复杂程度以及对场地地质条件的已有研究程度和当地的建筑经验等。岩土工程勘察阶段划分：岩土工程勘察宜分阶段进行。勘察阶段应与设计阶段相适应，一般可分为可行性研究勘察(选址勘察)、初步勘察、详细勘察及施工勘察。各级岩土工程在已有较充分的工程地质资料或工程经验条件下，可简化勘察阶段或简化勘察工作的内容，以提出必要的数据，做出充分而有效的设计论证为原则。

土工范文篇7

l岩土工程勘察常见问题

1．1勘探孔深度

勘探深度应满足《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)和设计要求。有些建设单位对岩土工程勘察不够重视，认为勘察报告只是为了办理报建手续，主观认为在钻孔数量及钻孔深度能减则减。其实钻孔深度应根据建筑物形状、结构、单柱受力荷载情况等等来确定。

1．2勘探孔的布置

勘探孔的布置应根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)中有关条文进行，勘察点宜在凹进或凸出的角点、中心点、电梯井或核心筒部位布置。在建筑物结构复杂、场地地质条件复杂、地形地貌变化大的地段应增加钻孔。

l．3标高

在大中型项目中，地形起伏大时，标高问题应特别引起重视。在大中型项目中必须采用国家或城市坐标系统以和总平设计、建筑设计坐标系统衔接。同一勘察场地使用同一个引测点，在勘察报告中说明引测座标系统。

1．4野外编录

野外编录在岩土工程勘察工作中是一个很重要工作环节，是获取场地第一手地质资料重要手段，对勘察成果的优与劣起着十分重要作用。野外编录要做到“三多”，即：多看、多算、多手。

(1)多看：野外编录时要看班报表填写是否正确，看每回次的岩芯牌是否放错位置，看岩芯是否按先后顺序摆放、看标准贯入试验是否真实、看取样位置是否合理等等。班报表应由经专业培训的人员负责，记录应真实及时地按钻进回次逐段记录，严禁事后追。

(2)多算：即多算钻进回次采取率、多算基岩RQD。岩芯采取率是反映钻探质量重要指标之一，是判断岩石风化程度重要依据之一。要想使地质分层准确、岩石风化程度判断准确，岩芯采取率起到很重要作用。RQD是反映岩石质量指标，是国际上通用的鉴别岩石工程性质好坏的方法，尤其对洞室围岩评价及开挖起着重要作用。

(3)多手：地质编录时不能仅观看岩芯，更重要的是要多动手。多捏：用手捏下岩芯看其粘性，多搓：根据搓条难易程度判断其状态，多掰：掰断(碎)岩芯看其包含物及矿物成份，多敲：敲击岩芯听其声等等，在野外用肉眼认真仔细鉴定，详细记录其层位及其特征、特性。只有这样才能准确对场地岩(土)定准名、分准层。同时，分层描述也很重要。如某工程为28层高层建筑，采用''''b1000mm钻孔灌注桩进行施工，以深45m左右的第⑦层圆砾作为桩基持力层。但其【}]一根工程桩，钻到30m多的深度时进尺十分缓慢，后采用孔内重锤夯击法解决了问题。其原因是原来有一层密实的硅质透镜体分布，遗憾的是勘察报告中未提及，分层描述不仔细。如果在野外编录时如用手掰开岩芯观察，不难发现该层，避免出现被动局面。

1．5样品的采集

试样采集中，没有严格按照规范要求，原状样高度不够，数量不足或密封不到位，造成土中含水量散失，有时用于颗分或土盐化学分析的碎石土试样，采集时因从井壁敲刻接收不好，造成多为大颗粒，影响对实际级配的定性或土盐化学分析的准确性。采取地下水试样时，钻孔才终孔即采取，尤其是采用冲洗液或泥浆护钻进的钻孔，其水样成份根本就无法代表地下水的真实成份。

1．6设计参数取值

设计参数取值的高低对工程质量影响最明显。如某工程为28层高层建筑，采用,6800mm钻孔灌注桩，以深45m左右的第⑦层圆砾作为桩基持力层。但在打桩过程中一般进尺较快，以2．00m／h的速度进入圆砾层中。其中，某一根工程桩在进入2．OOm后设计要求加深至2．50m看看情况如何，结果8min进入0．52m，速度非常快。经补勘查明是存在圆砾持力层，但从岩芯中可以看出，该地段细颗粒含量较多，砾径较小，同时，从动探锤击数来看，只有17～l8击／10cm，属中密状态，但勘察报告是按密实考虑，而且超规范取值。因此，应根据砾石含量、砾径大小、砾石成分、动探锤击数、均匀性及密实度来综合判定设计参数；同时还应考虑钻孔灌注桩施工中的孔底沉渣等因素。在这种情况下，建议桩端极限承载力取值稍低，而桩侧摩阻力取值稍高一些较为合理。即使考虑钻孔灌注桩在圆砾(卵)石持力层中采用工后注浆技术的，也应按不注浆取值。

1．7地下水腐蚀性评价

在勘察报告审查中发现，大多数多层建筑很少取水样，甚至有的高层建筑也没有取水样，当场地附近没有“三废”污染源时，水文地质资料可以B1用，但必须有附件；没有的，应取水样。要求对相邻区工作无经验时必须取水样进行腐蚀性评价。评价时以列表为宜，将评价标准、实测含量和评价结果列于同一表中。在有污染源时，必须按(GB50021—2001)规范12．1．1要求，分别对混凝土、混凝土中的钢筋和钢结构进行腐蚀性评价。同时土的腐蚀性进行评价：目前多数没有取土样进行腐蚀性评价。笔者认为，在天然状态下可不取土样进行腐蚀性评价，原因是土溶于水，故测试项目在《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)表12．1．3中1～7项，土的评价标准应乘以水的1．5系数；在污染状态下，必须取t样进行腐蚀性评价。

1．8地基均匀性评价

这是《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)4．1．11．3和《高层建筑勘察规程》(JGJ72—2004)8．2．1强制性条文的规定。从审查中发现，大多数勘察报告采用分层评价，而很少在分层评价的基础上进行综合性的地基均匀性评价，尤其是对持力层和受力范围内的软弱夹层的均匀性评价，从而影响了工程质量。如某多层建筑，在主楼地段发生严重的地面不均匀沉降，经检查发现，原来在浅部粉质粘土“硬壳层”的持力层中夹有一个厚薄不等的有机质粘土软弱夹层，由于没有进行地基均匀性评价，以致没有提出在施工中应注意的问题和防治措施。

1．9基础方案的选择

在基础方案的选择上，勘察人员应同设计人共同分析研究，从多个可行方案中选取既经济又合理的方案。现大多勘察单位图省事，既不与设计协商，也不多考虑工程造价，仅提供单一的基础方案，设计方也不问原由，拿起就用，可能给工程造价造成很大的影响。另外，基础方案的选择应依据场地地层情况，并结合地区经验两方面综合分析，忽视任何一方面均可能造成错误。

土工范文篇8

关键词：岩土工程；施工计划；锚固技术；要点；应用价值

1锚固技术概述

锚固技术在现如今的岩土工程施工建设期间应用率非常高，且取得了理想的技术应用效果，所以岩土工程施工单位需要在之后的项目工程施工建设期间，对于该技术多做了解，并且在锚固施工过程中做好该技术应用工作，促使岩土工程锚固施工成效佳。岩土工程施工期间可以在相应区域进行锚杆的置入处理，促使锚杆可以与附近土体进行良好的连锁，在两者相互作用下产生结构物拉力，促使此处地层力量提升，土体性能改善，施工区域稳定性与强度提高，岩土可以长时间保持较为稳定的状态[1]。锚杆在岩土工程锚固技术应用中发挥重要作用，主要包括圆柱形锚杆、端部扩大型锚杆多种，在实际应用中，需要结合前期地质考察资料，需要施工人员合理选择使用，提高所选技术的实用性。

2岩土工程施工中锚固技术要点分析

2.1前期准备阶段。岩土工程锚固施工期间，需要施工单位前期准备阶段做好下列工作：首先，施工技术交底，岩土工程锚固施工过程中，容易发生技术应用不到位，导致锚固支护效果不理想的情况，引发了滑坡、塌方等安全事故。为了避免此种问题继续发生，需要施工现场管理人员提前对本次施工建设的岩土工程施工方案与图纸内容，进行全面研究，召集工程项目全体施工人员对其进行施工技术交底，确保施工人员经过学习，可准确把握施工建设工程的建设目的、锚固施工范围、锚固施工技术与应用要点、锚固施工质量标准等内容。降低锚固施工质量问题发生风险，有效规避工程施工问题风险。做好施工材料质量审核与配比试验工作，岩土工程锚固施工过程中会使用到较多的锚杆、水泥、外加剂等材料，需要施工单位在使用材料期间，对材料加强质量检测。如果检测结果显示，施工材料质量性能差，不可在锚固施工过程中使用。施工人员提前在靠近岩土工程锚固施工场所选择一处试验地进行水泥、水等多种原材料配置试验，结束后对于配置材料性能进行检测。如果达到要求，可以依照此种材料配置比例，进行后续锚固施工使用材料的配置，确保材料置于相应地方的施工效果达到要求。需要施工人员对于锚固施工使用的锚杆进行抗拔拉破坏试验，测试合格的锚杆可以用在锚固施工中。2.2施工阶段。首先，钻孔。岩土工程锚固施工过程中，施工人员需要使用准备好的钻具、钻头在施工区域进行钻孔施工，使锚杆可以放入钻孔发挥固结土体的效果。其中进行小直径浅孔钻入施工期间，施工人员可以使用气动冲击钻机进行钻入操作，常规情况下需要控制钻入孔直径大小在45mm以下，钻孔深度不可超过4m。在进行大直径长锚杆钻孔施工操作过程中，施工人员可以选择采用旋转钻或者冲击钻等设备开展钻入处理工作，确保长锚杆钻入孔钻入施工质量符合要求。具体进行岩土工程施工区域钻孔钻入施工过程中，需要施工人员选择最佳的钻入设备，在经过测量放线处理的区域进行设备角度、位置的调试，确定钻入设备无任何使用问题后，施工人员方可操作设备进行钻孔。在此期间施工人员要对钻入作业产生的全部数据资料进行完整的记录，对于钻孔孔径及深度参数进行测量。如果相应的参数显示已达到要求的标准，可以进行稳钻操作，5min后停止施工，防止立即停止钻孔所致的孔底尖灭、钻孔杂物无法清理的问题发生。钻孔深度达到要求后还需要继续进行超出原有深度50cm的钻入，如果施工人员在钻孔操作期间发生钻孔卡顿的问题，施工人员需要及时对钻孔附近地方积土进行清洁处理，避免钻孔设备卡。如果钻孔设备卡的问题是由于施工区域的岩土性质所致，施工人员需要对此处的岩土性质进行勘察分析，明确后可以联合采用多种钻入设备进行钻孔操作，促使钻孔施工作业达到预期的效果[2]。其次，锚筋制作与安装。岩土工程施工单位施工人员需要采用质量检查合格的原材料进行锚筋的切割制作工作，要求锚筋材料整齐且误差达到施工方案的要求。对锚筋挤压强度进行检测分析，要求该指标参数超过200kN，锚筋材料预留张拉段钢绞线长度控制为1.5m较合适。所有锚筋制作完成后，需要施工单位设置一处专门的地方进行材料存放，防止雨水的腐蚀情况发生。经过检查锚筋质量合格后，施工人员可以在相应的施工区域进行锚筋安装施工，施工人员需要对锚筋安装角度、位置进行不断调试，不可让锚筋呈散开、扭转样分布。再次，注浆施工。岩土工程锚固注浆施工作业期间，施工人员需要对锚孔进行注浆操作，促使注浆可以与锚杆材料进行充分结合，显著提高施工区域锚杆锚固施工效果。实际进行锚孔注浆施工期间，施工人员需要从全部的材料中取出适量的水泥、水、外加剂材料，进行质量抽样检查。经过再次质量监督审核，确定未见质量问题存在后，施工人员需要将材料放入搅拌装置中，依照标准比例进行注浆材料的配置搅拌。在此期间施工人员对于材料的拌和状态进行观察分析，施工单位要使用运输车辆，将配置好的材料运输到工程锚固施工现场。施工人员可以第一时间使用这些材料进行锚孔灌浆施工，要求材料运输车辆在行驶过程中保持匀速，防止注浆材料性质发生较大的改变，确保施工区域注入浆料后可以与附近土体进行良好的固结，避免锚杆发生位置移动情况。施工人员对于施工区域锚孔进行灌浆操作时，要求一次浇筑成功，中途不要断开[3]。如果中途停止注浆，继续进行灌浆施工时，要求施工人员在后续的注浆操作前使用注浆材料、水，对注浆设备或者管道进行湿润处理，确保设备管道内部不存在注浆材料固结。再进行注浆施工，岩土工程锚固施工期间，锚孔注浆施工需要利用孔底返浆作业方法。注浆过程中如果存在浆料回落情况，需要对孔底进行补浆施工操作，时间控制在0.5h以内，次数不可少于2次，注浆期间压力控制在0.1~0.2MPa，待注浆工作结束的12~24h以后，施工人员可继续进行钻孔注浆施工。最后，对锚孔注浆情况进行全面分析无异常且浆料完全充斥时，判定锚孔注浆施工达到要求，灌浆施工的灌浆量、速度需要施工人员依照施工方案中的内容严格执行。最后，锚杆张拉锁定施工。岩土工程施工人员在进行该环节的施工期间，需要采用专门的张拉设备，对锚筋进行张拉处理，促使锚筋在设备作用下自身的工作性能得到极大提高。如果在张拉过程中发现锚杆性能质量差，则需要施工单位进行处理解决，防止问题锚杆继续使用[4]。其中拉拔法为常用的工作方法，该方法应用过程中，工作人员除了要对张拉期间产生的参数进行分析，还需要对张拉锚杆类型、预应力大小等加强分析。如果锚杆发生了较为严重的弯曲情况，提示锚杆存在问题；反之则说明本次岩土工程施工置入的锚杆，可以充分地发挥出支护作用。需要施工人员在施工完毕的锚杆锚固施工区域，进行承载板的安装使用，依托该承载板可以使得锚杆、张拉荷载两者之间的方向保持一致。在此期间，需要施工企业及管理人员保持高度的责任感，对锚杆张拉锁定施工效果是否显著进行科学评估，处理其中的细节问题。通过对健全管控体系方面的思考，为岩土工程高效施工提供科学保障，满足其施工风险有效应对要求，达到锚杆利用价值最大化的目的。同时，应关注锚杆作用下的张拉荷载情况，对其在岩土工程施工中的应用质量是否可靠加以分析，避免影响承载板的安装及应用效果，从而为岩土工程施工水平提升打下坚实的基础。2.3质量验收阶段。在锚固施工技术应用过程中，质量验收属于非常重要的工作内容。首先，对锚固施工材料质量进行验收，验收内容包括材料规格、强度、抗弯强度等，验收时发现不合规材料及时进行替换，同时根据索赔制度向供应商提出索赔要求，维护施工单位的合法权益。其次，施工期间校验注浆压力、钻孔深度、拌和质量等内容，按照相应建设标准，采用无损检测技术、仪器检测法等手段完成数据采集，满足要求再进行下一环节作业，确保每个施工节点的作业质量。最后，竣工后的质量检测，待锚固施工完成后需借助可靠的质量验收方法对各部分施工质量进行再次检查，常用方法有目测法、仪器法等，对发现问题须及时返工，确保岩土工程的作业质量。

3结语

目前，岩土工程施工建设过程中，锚固施工属于关键的施工内容，为了提高岩土工程锚固施工内容的施工建设质量，需要施工单位加强对锚固施工技术的研究学习，以便在后续的岩土工程施工建设期间，可以结合锚固施工技术的要点内容，良好的完成锚固施工工作，从源头降低工程项目锚固施工发生质量问题。

参考文献

[1]陈喜栓.岩土工程边坡治理的岩土锚固技术分析[J].绿色环保建材，2020（8）：17-19.

[2]邹清祺.锚固技术在岩土工程中的应用[J].居舍，2020（14）：29.

[3]杜学忠.岩土工程施工中锚固技术要点分析探讨[J].建筑工程技术与设计，2016（13）：514，65.

土工范文篇9

关键词：MatlabWordNotebook数据处理

1引言

2Matlab和Word的链接

2.1安装MatlabNotebook

有两种方法：一种是从Matlab系统中安装：首先启动Matlab6.5，在命令窗口运行函数命令“notebook-setup”(中间有一空格)。回车后命令窗口出现如下提示：

>>Notebook-setup

WelcometotheutilityforsettinguptheMATLABNotebookforinterfacingMATLABtoMicrosoftWord(欢迎建立MatlabNotebook与Word的公用程序)

ChooseyourversionofMicrosoftWord：(选择你所使用的Word版本)

[1]MicrosoftWord97

[2]MicrosoftWord2OOO

[3]MicrosoftWord2002(XP)

[4]Exit，makingnochanges

MicrosoftWordVersion：3(我们这里选择3)

然后命令窗口出现如下提示：

Notebooksetupiscomplete．(MatlabNotebook安装完成)

另一种方式是把C：\Matlab6p5\notebook\pc\M_book.dot文件直接拷贝到C：\ProgramFiles\Microsoftoffice\office10\2052目录下。

Matlab与Word互相调用的方法：(也可以作为安装是否成功的检测方法)

(1)在Matlab中调用Word：在Matlab命令窗口直接输入notebook命令，系统会自动启动Word，其主菜单栏中将增加Notebook一栏。

2.2Notebook的使用指令

表1Notebook菜单功能

菜单项

快捷键

功能

DefineInputCell

Alt+I

定义输入细胞

DefineAutoInitCell

Alt+A

定义自活细胞

DefineCalcZone

Alt+Z

定义计算区

UndefineCells

Alt+U

将细胞转为文本

PurgeSelectedOutputCells

Alt+P

从所选篇幅中删除所有输出细胞

GroupCells

Alt+G

生成细胞群

UngroupCells

将细胞群转换为输入细胞和自活细胞

Hide(Show)CellsMarkers

Alt+C

显示（隐藏）生成细胞中的中括号

ToggleGraphOutputforCell

是否嵌入生成图形

EvaluateM-book

Alt+R

运行整个M-book中的所有输入细胞

EvaluateLoop

Alt+L

多次运行输入细胞

EvaluateCell

Ctrl+Enter

运行输入细胞

EvaluateCalcZone

Alt+Enter

运行计算区

BringMATLABtoFront

Alt+F

将MATLAB命令窗口调到前台

NotebookOptions…

Alt+O

设置数值和图形输出格式

3MATLAB软件在土工试验中的应用

3.1图形的形成

表2土料级配

颗粒直径（mm）

0.1

0.05

0.02

0.01

0.005

0.001

颗粒含量（％）

100

94.68

72.10

41.82

27.13

11.69

在M—book输入如下内容：

x=[0.10.050.020.010.0050.001];

y=[10094.6872.1041.8227.1311.69];

x1=log10(x);

y1=y;

xx=-3.0:0.04:-1;

pp=spline(x1,y1);%三次样条插值

y2=ppval(pp,xx);%分段多项式估计函数

x2=10.^xx;

semilogx(x,y,''''--'''',x2,y2)

xlabel(''''颗粒直径（mm）'''')

ylabel(''''小于某粒径之百分含量（％）'''')

title(''''级配曲线'''')

选中这些文字，在[Notebook]菜单中选用[DefineInputCel1]，然后选用[EvaluateCel1]，即可在Word中绘出图1所示图形。

3.2参数计算

计算不均匀系数和曲率系数。

在M-book输入如下内容：

pp=spline(y2,xx);

x10=ppval(pp,10);

d10=10^x10

x30=ppval(pp,30);

d30=10^x30

x60=ppval(pp,60);

d60=10^x60

Cu=d60/d10

Cc=d30^2/(d60*d10)

通过以上过程，利用MATLAB程序设计语言在Word中完成了对土的颗粒分析试验的数据处理过程。

4结语与说明

把Matlab6.5和Word结合，充分利用两者的优点，实现软件的“强强联合”，会给我们在撰写科技报告，论文'''');">论文、专著以及电子教案时提供了很大的方便，程序、计算结果以及仿真出的图形都可以同时在Word文档中，并且可以随时修改计算命令，随时计算并绘制图形。当然，它也存在一些不足，如带鼠标的图形交互指令不能在M-book文档中运行，Matlab指令在M-book文档中运行速度较慢等。

参考文献：

[1]张养安、刘林章，MATLAB软件在数据处理中的应用，水土保持研究，2005年8月.

[2]姜长元，Matlab和Word的链接及应用，洛阳师范学院学报，2005年第二期.

土工范文篇10

关键词：岩土工程；基础施工；深基坑支护；施工技术

近年来,在经济发展的推动下,建筑施工技术得到了快速发展。为了能够合理利用土地资源,缓解城市化带来的人地矛盾,高层建筑成为现代城市建筑的主要建设形式。基础施工安全是高层建筑施工过程中必须重点关注的一个问题,而深基坑支护施工是保障高层建筑地下结构以及基坑周边环境安全的重要工序。深基坑支护施工作业的开展能够有效改善高层建筑基础施工质量,但目前我国深基坑支护施工仍存在着一定的问题,为了更好地发挥深基坑支护施工的作用,保障高层建筑基础施工安全,建筑施工单位以及相关专业人员必须加强对岩土工程中的深基坑支护施工的研究。

1常见的深基坑支护方式

深基坑支护施工的主要目的是对一些不平整的土地进行临时支护施工,保障建筑基础结构的安全。根据具体施工环境的不同,深基坑支护方式也分为很多种,如人工挖孔支护、钢丝网和混凝土浇筑共同支护、长螺旋钻孔灌注桩支护等方式。

1.1人工挖孔支护方式

目前建筑施工过程中,最常见的是人工挖孔支护方式。人工挖孔支护方式主要应用于建筑基础较深的情况。采用人工挖孔支护方式不仅能够有效地避免建筑基础出现移动,还可以提高建筑基础的稳定性[1],使建筑基础有能力抵抗外部的干扰。另外,采用这种方式,还能够在提高施工效率的同时,减少建筑施工过程中的人力和物力成本。同时,人工挖孔支护方式的应用环境相对较宽松,其不仅能够应用于地质条件较好的深基坑工程中,还适用于地下水位较高的地区。总之,在深基坑支护施工过程中,人工挖孔支护方式在各种地质条件下,都能有效发挥支撑作用。

1.2钢丝网与混凝土浇筑共同支护方式

在实际的深基坑支护施工过程中,钢丝网和混凝土浇筑共同支护方式也较为常见。这种支护方式通常用于地下水位的上方或者一些已经完成填土作业的地底层。如果地下水位较高,那么普通的支护方式就无法充分发挥应用的作用。另外,泥土等支护材料,在应用过程中会存在风险并无法长期发挥作用。而采用钢丝网以及混凝土浇筑共同支护方式,能够有效避免土壤出现粘连,有利于提高施工的安全性与灵活性。[2]当然,这种支护方式也有一定不足,例如,其容易造成施工建筑基坑壁变形等问题,并有可能进一步增加施工范围,从而导致后续施工成本增加。

1.3长螺旋钻孔灌注桩支护方式

长螺旋钻孔灌注桩支护方式是利用长螺旋钻孔机在土层中钻至预定深度,并向其中注入超流态混凝土以形成桩体的一种支护手段。超流态混凝土流动性强,灌注速度快,成桩质量好,能够降低造价。此外,这种支护方式具有穿越土层能力强、施工效率高、支护稳定性好、操作简便、噪声低、污染小等优点,适用于软黏土质和沙土地区。但是这种支护方式也容易造成水土流失,因此施工人员采用这种方式时,应采取相应措施来解决挡水问题。

2岩土工程中的深基坑支护施工现状以及影响因素

2.1深基坑支护施工现状

在岩土工程中,深基坑支护施工质量是影响整个工程质量的关键性因素,建筑施工单位要结合实际施工情况进行合理规划,加强深基坑支护技术的应用,提高岩土工程基础施工质量。但从当前的建筑行业发展情况来看,我国岩土工程的项目建设经验较为落后,深基坑支护技术在施工操作方面也存在一定的不足。由于不同的工程项目有着不同的施工环境,深基坑支护技术在应用要求上会有一定的差异。目前,我国已经引进一些先进的深基坑支护技术,但这些技术的应用适宜性和灵活性仍然有待进一步优化和提高。现阶段,大部分岩土工程中,施工人员都是凭借自己以往的施工经验以及自己的主观想法来开展深基坑支护施工工作。在这种情况下,深基坑支护施工往往缺乏科学性和规范性。

2.2深基坑支护施工的影响因素

2.2.1设计参数岩土工程的各项设计参数对于工程质量都有着重要的影响,所以施工人员在施工时要对各项参数进行反复确认。[3]在深基坑支护施工过程中,压力参数是一项重要的指向性参数,会对支护工程的安全性、稳定性以及整体质量造成非常大的影响,施工人员必须予以足够的重视。但是在实际工作中,尤其是在深层开挖施工过程中,施工环境复杂、施工难度大,工程压力参数计算不准确,会导致施工人员在后期进行支护设计时,无法确保地基受力值的精度。在这种情况下,深基坑支护的施工质量难以得到保障。[4]2.2.2取样在进行深基坑结构设计的过程中,工作人员需要到施工现场进行取样,明确样品的物理性能,从而更加科学、合理地进行支护设计。在取样过程中,工作人员需要进行钻探取样,确保取样的结果符合相关标准要求。如果工作人员不深入施工现场,或者在取样过程中敷衍了事,就无法保证样品检测的准确性,这会导致结构设计不科学,影响深基坑支护施工质量。2.2.3基坑位移深基坑支护施工过程中的基坑位移的问题对于整个建筑结构稳定性的负面影响非常明显,它会造成整体结构偏差,这种偏差呈现出两端小、中间大的特点。因此,在深基坑支护施工过程中,施工人员需要实时观察基坑的变化情况,并且结合基坑实际位移情况进行调整,以保障施工质量。

3具体案例

3.1工程概况及初步准备工作

某大厦建筑的地基基础以岩土为主,建筑主体分为地下三层以及地上部分。整个施工区域的周边布满了地下管线。由于基础施工面积达到了6500m2,按照施工要求,地基深度需要达到23m。施工过程中会用到爆破等技术手段,所以结合地质实际情况,该工程中需要进行深基坑支护施工,以保证建筑基础结构的稳定性。3.1.1方案确定通过勘察,工作人员发现工程所在地属于海岸阶地,地面表层是由人工进行回填改造的,基本上保持了原来的地貌。而岩石上层为粗沙砾和填土,下层则是花岗岩。工作人员将基岩的中风化带作为支护施工的持力层。在沙石层和素土层,工作人员以钢筋混凝土配合长螺旋灌注桩的方式进行支护,然后辅以高压旋喷止水桩来进行加固。另外,工作人员考虑到后续的爆破施工需求,采用锚喷体系对坡面进行支护施工,同时进行长螺旋灌注桩和高压旋喷桩交替施工,以增强坡体的稳定性。3.1.2基坑支护体系由于施工场地具有一定局限性,工作人员决定采用不放坡开挖。这时,工作人员需要采用长螺旋灌注桩支护方式对基坑边坡位置进行加固。但是该区域的岩体结构存在滑落的情况,所以在深基坑支护施工的过程中,工作人员必须利用锚板墙对岩体结构进行加固,防止垂直开挖时引发支护桩桩脚悬空的情况出现,从而减少安全隐患。

3.2具体施工

在采用长螺栓灌注桩方式时,考虑到施工挡水的问题,工作人员利用导管来排放承压水,使承压水能够沿着周边沟渠流出。同时,为了避免支护结构长期暴露在自然环境中而影响土体稳定性,工作人员还对深基坑支护工作与基坑土体开挖工作进行协调,并且开展分层支护作业,提高边坡的稳定性。除此之外,工作人员还进行了预应力抗拔锚杆施工,以确保预应力能够达到施工设计要求。在这个过程中,工作人员还开展了锚板墙体施工工作。当锚板墙体施工的强度达到设计要求之后,工作人员立即进行锚杆锁定,以提高基础工程的稳定性。

4深基坑支护施工质量提高策略

4.1完善施工方案

在深基坑支护施工之前,设计人员需要全面了解深基坑的情况以及支护技术应用的合理性。在设计过程中,设计人员要充分考虑施工不规范导致的施工结果偏差。设计人员必须重点对岩土的变化规律进行研究,了解施工过程中的各种变化情况,从而结合实际需求设计出更加完善的深基坑支护施工方案,保证整个工程的质量。

4.2加大支护施工变形观测力度

为了充分发挥出深基坑支护施工应有的作用,工作人员应加大支护施工变形观测力度。[5]在支护施工变形观测过程中,工作人员要对基坑边坡的变形情况进行观测,了解土方开挖对深基坑支护产生的影响,保障支护技术应用的合理性,从而提高施工质量。参与观测的工作人员必须严格执行相关规定,提高观测技术应用水平,保证测量数据的准确性。

4.3加强施工质量管理

建筑施工单位要做好深基坑支护施工的质量管理工作,保证支护技术应用的合理性和有效性。首先,建筑施工单位要加大监管力度和检查力度,通过巡检和不定期抽检的方式来检验深基坑支护施工质量是否达标,从而提高施工质量,保障工程项目的整体进度。其次,在具体的施工过程中,建筑施工单位必须针对不同的施工环节制定出相应的工作标准,并将相应的责任落实到具体的工作人员,确保每位工作人员都能够按照标准流程进行深基坑支护施工。[6]再次,建筑施工单位应该定期组织专业知识培训,提高施工人员的专业水平和技术应用能力。最后,建筑施工单位要按照岩土施工工程的要求,编制具体的执行排期表,减少无支撑土体暴露时间,从而提高施工安全性。

5结语

综上所述,岩土工程中的深基坑支护施工是一项最基本的工作,也是施工过程中相对复杂的工作之一。建筑施工单位以及相关工作人员要加强对深基坑支护施工的研究,提高深基坑支护施工技术的应用水平,不断总结和分析深基坑支护施工经验,全面提高深基坑支护施工的质量,为建筑施工单位的稳定发展提供保障。

参考文献：

[1]孟庆保.探讨岩土工程中深基坑支护问题及对策[J].居舍,2020(20):47-48.

[2]毛建勋.基于岩土工程中的深基坑支护设计问题和对策探析[J].建筑技术开发,2020,47(05):137-138.

[3]范夏阳.岩土工程深基坑支护存在的问题以及控制措施[J].工程技术研究,2020,5(04):257-258.

[4]马丽珠,赵中华,田悦.岩土工程中深基坑支护的设计与施工方法探究[J].价值工程,2020,39(04):156-157.

[5]温树锦.试论岩土工程施工中深基坑支护问题[J].西部资源,2019(03):98-99.