土钉墙支护设计毕业论文

土钉墙支护设计毕业论文

基坑支护论文开题报告

基坑支护是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。是理论上尚待发展的综合技术学科。

毕业设计题目：郑州市豫东大楼基坑围护结构设计

学 院： 建筑工程学院 专业班级： 学生姓名： 指导教师：

2015年3月31日

一、设计的目的和意义

1.目的

毕业设计是培养学生综合能力的重要环节，根据土木工程专业的培养目标要求及毕业生的主要服务去向，通过毕业设计，使每个学生把所学的专业知识综合应用于实际工程设计中，使理论与生产实践相结合以提高工程设计能力，能独立进行基坑支护结构设计。通过该服务性办公楼地基支护结构设计，使学生在应用现行规范、标准、技术指标与经济指标等方面得到基本训练，达到对所学专业知识进行巩固、综合掌握和灵活运用的目的，提高毕业生分析解决问题的能力。 2.意义

本项毕业设计题目为郑州市某综合型服务性办公楼基坑支护结构设计，为详细学习和了解与基坑支护工程相关的知识，巩固之前学习过的土力学与地基基础、土木工程施工、结构力学、工程地质、水力学等专业课程，并按照现行规范，通过对实际情况的分析把它运用到生产实践中去，同时也培养了毕业生调查研究、查阅文献、收集和整理资料的能力。通过本次设计使自己能够理论联系实际，并为以后的工作和学习打下坚实的基础。

二、工程概况及设计条件

1.工程概况 (1)工程简介

本项目位于郑州市东二环某繁华步行街，基地面积为3500平方米。本项目为服务性办公楼，由主楼(地面三层)及二层地下室组成，总建筑面积为㎡。 (2)基坑面积及开挖深度

该工程建筑±相当于绝对标高+，室外自然地面平均标高取+;基坑开挖面积约2123㎡，基坑围护周长约210m，根据结构图纸，底板面标高为，底板厚为700mm，局部厚为1100mm，垫层厚为100mm。因此基坑开挖深度为米，局部电梯井、集水坑等落深尚未确定。 2.设计条件 (1)周边条件

本工程位于郑州市西二环某地块，周边环境情况较为复杂： 东侧：基坑开挖面与红线间距离为～米，红线外为中原大厦。该建筑物地上33层、地下4层，采用桩基础，与基坑开挖面最小距离为米。

南侧：基坑开挖面与红线间距离为～米，红线外为一栋居民楼。该建筑物主楼46层，裙房5层，地下3层，采用桩基础，与基坑开挖面最小距离为米。

西侧：基坑开挖面与红线间距离为～米，红线外为中原路。

北侧：基坑开挖面与红线间距离为～米，红线外为郑开大道。

基坑平面详细布置图如图1所示

中原路

图1 基坑平面布置图

(2)工程水文地质条件

根据《郑州市地块项目岩土工程勘察报告》，本工程基坑开挖影响范围内岩土工程地质有以下特点：

拟建场地现为停车场，场地地形基本平坦，实测各勘探点的孔口

地面标高在～米之间，一般地面标高在左右。

场地内①层填土较厚，在～之间，上部米为碎石、砖块、建筑垃圾等，下部为灰黄～灰色粘性土、粉性土，土质不均。 基坑开挖深度范围内分布有第②层粉土，富水性好，透水性强，在水头差的作用下易产生流砂等不良地质现象。

拟建场地浅部地下水属潜水类型，其水位动态变化主要受控于大气降水和地面蒸发，勘察期间实测取土孔内地下水位静止水位埋深在～，设计计算时地下水位取。

场区内第⑦层为承压含水层，承压水头在3～11m，其中⑦1层顶最浅埋深约为32米。经计算，按承压水头为自然地面以下3米考虑，当基坑开挖深度小于米时，可不考虑承压水对基坑突涌的影响。由于本工程底板处开挖深度为米，预计局部电梯井、集水坑处开挖深度不会大于15米，因此可不考虑承压水对基坑的影响。 场地内土层分布情况及基坑围护设计参数如下表(一)所示：

表1 土层分布情况及基坑围护设计参数

土层名 ①杂填土 ②粉土 ③淤泥质土 ④粘土① ⑤粘土②

厚度(m) ～ ～ ～ ～ ～

γ(kN/m3) ～ ～ ～ ～ ～

φ(度) 20～26 26～30 21～25 13～17 ～12

C(kPa) ～ ～10 15～17 16～19 18～20

渗透系数(cm/s)

注：C、φ均为勘察报告所提供的基坑支护设计参数(直剪固结峰值); (3)基坑侧壁安全等级及重要性系数

根据本工程的开挖深度、地质情况及周边环境情况，基坑安全等级为二级，基坑重要性系数γ0 = 。

三、结构设计任务及要求

1.任务

该工程是对基坑围护做排桩结合锚杆的设计。运用了所学的土力学及基坑围护设计等专业知识，结合毕业实习的现场实习经验，通过对勘察资料的分析，结合场地环境及工程实际并运用计算机应用软件进行设计计算。其主要内容包括：围护结构设计方案的确定、基坑降排水方案的选择、止水帷幕的设计计算、围护结构的.设计计算、主被动土压力计算、围护桩的配筋计算、施工方案的选择、基坑整体稳定验算、坑底抗隆起验算、抗倾覆稳定性验算、抗管涌稳定性验算、施工图纸的绘制等。 2.要求

目的：根据勘探报告资料和相关规范并结合专业知识设计合理的设计方案以达到实际工程设计要求标准。 主要指标：

(1)保证开挖面积达2459㎡; (2)保证基坑深度达;

(3)抗倾覆稳定性验算Ks≥; (4)抗隆起验算Ks≥; (5)抗管涌验算K≥。

四、支护方案比选

方案一：桩锚支护结构

特点：排桩包括单排装和双排桩，双排桩相当于一个插入土体的刚架，能够靠基坑一下桩前土的被动土压力和刚架插入土中部分的前桩抗压、后桩抗拔所形成的力偶来共同抵抗倾覆力矩。双排桩支护具有较大的侧向刚度，可有效地限制基坑的变形。双排桩支护结构作为空间超静定结构，整体性能优越，使围护结构纵向和横向的整体性都大大提高，从而使基坑的侧向变形和位明显减小。但双排桩支护对桩间土的要求比较高，所以在软土地区必须考虑加固问题。

当场地条件允许时，为节约成本，也可使用单排桩支护，单排桩刚度较大，也可以有效的抵抗倾覆力矩，从而控制变形。预应力锚杆的主要特点是通过施加预应力来约束基坑壁的变形，采用排桩与锚杆组合式支护技术，可以有效地控制基坑变形，大大提高基坑边坡的稳定性，特别是在基坑比较深，地质条件及周围环境比较复杂，而对基坑变形又有严格要求时这种联合支护型式更显示出它的优点。预应力锚杆增加了边坡的稳定性，减小了基坑的边线，在布置上也比较灵活。

当对坡顶的位移要求严格时，在上部布置预应力锚杆，当深度较深时，预应力锚杆均匀布置，因锚杆造价较高，为节约成本，锚杆与土钉可间隔布置，效果更好。这种复合的支护形式在边坡支护工程中应用广泛。

桩锚支护结构平纵剖面图如下所示：

图2 桩锚支护横向剖面图

图3 桩锚支护纵向剖面图

方案二：桩撑支护结构

特点：排桩的特点是侧向刚度大，能很好地控制变形。由于排桩部分嵌固于基坑底土层中，所以具有强大的抗拔力，有效抵挡基坑土层的倾覆力矩，从而保证基坑的稳定性。在土质较好的情况下可以独立使用并能产生较好的效果。内支撑的加入使拍桩支护的应用范围大大扩展，同时也减少了围护桩的长度，节约成本。特别是在一些土质不好的地区，桩撑支护的使用也取得了良好的效果。在深基坑工程中，可以设置多道内支撑，但是这样就会限制工作空间，特别是机械的使用，对工程的效率具有一定的影响。

复合土钉墙支护型式平纵剖面图如下：

图4 桩撑支护横向剖面图

图5 桩撑支护纵剖面图

方案三:排桩+土钉支护结构

特点：排桩的特点在前面方案中已做过详细介绍，这里主要针对土钉墙支护特点进行叙述。土钉墙用于基坑开挖支护能够显著提高边坡整体稳定性和承受边坡超载的能力，而且土钉支护施工设备简单，占用空间小，施工效率高，占用着周期短，对相邻建筑影响不大。此外，土钉墙施工没有噪音，振动小，不影响周围环境。土钉支护一般适用于地下水位以上或经过降排水措施后的杂填土、普通粘性土、非松散沙土边坡，即使有局部的软塑粘性土层，在采取一定措施后有可能采用土钉支护。土钉支护施工采用边开挖边支护，安全程度较高。由于土钉数量众多并作为群体起作用，即使个别土钉出现质量问题或失效对整体影响不大。但是土钉支护也有一定的缺点和局限性，主要是基坑变形大，由于土钉支护是一种被动受力支护形式，只有土体发生变形时土钉才会受力，因此基坑变形位移相对较大。所以土钉支护的应用受到基坑变性条件的限制，对于对基坑变形有严格要求的工程不宜采用土钉支护。

排桩、土钉支护平纵面剖面图如下：

图7 双排桩支护纵剖面图

图8 土钉支护纵剖面图

针对以上三种方案从技术经济性、施工难易程度、施工周期、对

结合本工程实际环境和地质情况等因素，根据以上方案从多方面进行综合比较后决定，选取方案一作为本设计的设计方案。

六、主要参考资料

[1] 建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)及基础工程教材

[2] 岩土工程勘察规范(GB50021-94)及勘察测试教材

[3] 建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)及教材

[4] 高层建筑箱形与筏形基础技术规范(JGJ6-99)及高层建筑基础

教材

[5] 建筑基坑工程技术规范(YB9258-97)及深基坑工程教材。

[6] 浙江大学谢新宇、俞建霖主编.《特种基础工程》.北京：中国建

筑工业出版社,2006年2月第1版。

[7] 重庆大学张永兴主编.《岩石力学》.北京：中国建筑工业出版社，

2008年73期第2版。

[8] 基坑土钉支护技术规范(CECS 96:97)

[9] 土工试验方法标准.(GB/T50123-1999)

[10] 土工试验方法标准(GBT50123-1999)条文说明

[11] 《原状土取样技术标准》(JGJ89-92)

[12] 中华人民共和国建设部.建筑制图标准(GB/T50104-2001)，

北京：中国计划工业出版社，2002

[13] 中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范

(GB50010-2002).北京：中国建筑工业出版社，2001

[14] 《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)条文说明

[15] 《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)

[16] 《土层锚杆设计与施工规范》(CECS22-90)

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9M长度以内锚固在非岩性土内的叫土钉。对于含水量不大的粘性非回填土，临空坡面土体的稳定，土钉有治理作用。土钉支护的组成：土钉锚件、加固钢筋格、钢筋网、细石混凝土喷浆层、排水孔，以及坡顶截水沟、坡顶面水泥硬化、坡脚排水沟等措施，形成的整体是完整的土钉支护。

土木工程百科名片土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动；也指工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上或水中 ，直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施，例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。 土木工程 土木工程（代码：0814 ）学科分类： 土木工程的基本属性 综合性 社会性 实践性土木工程历史上的三次飞跃 专业介绍 一、专业基本情况 二、专业综合介绍开设院校 拥有土木工程国家一级重点学科的高校 拥有土木工程国家二级重点学科的高校 拥有土木工程一级博学点的高校及研究所 拥有土木工程一级硕士点的高校及研究所 开设土木工程课程的高校 教育部学位中心学科评估高校排名结果就业方向分析 工程技术方向 设计、规划及预算方向 质量监督及工程监理方向 工程检修方向 公务员、教学及科研方向土木工程的前景分析土木工程 土木工程（代码：0814 ）学科分类： 土木工程的基本属性 综合性 社会性 实践性土木工程历史上的三次飞跃 专业介绍 一、专业基本情况 二、专业综合介绍开设院校 拥有土木工程国家一级重点学科的高校 拥有土木工程国家二级重点学科的高校 拥有土木工程一级博学点的高校及研究所 拥有土木工程一级硕士点的高校及研究所 开设土木工程课程的高校 教育部学位中心学科评估高校排名结果就业方向分析 工程技术方向 设计、规划及预算方向 质量监督及工程监理方向 工程检修方向 公务员、教学及科研方向土木工程的前景分析[编辑本段]土木工程综合概述建造工程设施的物质基础是土地、建筑材料、建筑设备和施工机具。借助于这 土木工程课程些物质条件，经济而便捷地建成既能满足人们使用要求和审美要求，又能安全承受各种荷载的工程设施，是土木工程学科的出发点和归宿。 目前中国将土木工程分为： * 房屋工程 * 铁路工程 * 道路工程 * 机场工程 * 桥梁工程 * 隧道及地下工程 * 特种工程结构 * 给排水工程（现已是一门独立的学科） * 城市供热供燃气工程 * 交通工程（已经分化出来成为了独立的学科） * 环境工程 * 港口工程 * 水利工程（已经分化出来成为了独立的学科） * 土力工程 美国将土木工程分为： * 结构工程(Structural engineering) * 大地工程(Geotechnical engineering) * 交通工程(Transportation engineering) * 环境工程(Environmental engineering) * 水利工程(Hydraulic engineering) * 建设工程(Construction engineering) * 材料科学(Materials science) * 测量学(Surveying) * 城市工程(Urban engineering) [编辑本段]土木工程（代码：0814 ）学科分类：081401 岩土工程 081402 结构工程 081403 市政工程 隧道工程081404 供热、供燃气、通风及空调工程 081405 防灾减灾工程及防护工程 081406 桥梁与隧道工程 [编辑本段]土木工程的基本属性土木工程有下述四个基本属性。 综合性建造一项工程设施一般要经过勘察、设计和施工三个阶段，需要运用工程地质勘察、 地质勘察水文地质勘察、工程测量、土力学、工程力学、工程设计、建筑材料、建筑设备、工程机械、建筑经济等学科和施工技术、施工组织等领域的知识以及电子计算机和力学测试等技术。因而土木工程是一门范围广阔的综合性学科。随着科学技术的进步和工程实践的发展，土木工程这个学科也已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。例如，就土木工程所建造的工程设施所具有的使用功能而言，有的供生息居住之用，以至作为“入土为安”的坟墓;有的作为生产活动的场所;有的用于陆海空交通运输;有的用于水利事业;有的作为信息传输的工具；有的作为能源传输的手段等等。这就要求土木工程综合运用各种物质条件，以满足多种多样的需求。土木工程已发展出许多分支，如房屋工程、铁路工程、道路工程、飞机场工程、桥梁工程、隧道及地下工程、特种工程结构、给水和排水工程、城市供热供燃气工程、港口工程、水利工程等学科。其中有些分支，例如水利工程，由于自身工程对象的不断增多以及专门科学技术的发展，业已从土木工程中分化出来成为独立的学科体系，但是它们在很大程度上仍具有土木工程的共性。 社会性土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌，因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。远古时代，人们就开始修筑简陋的房舍、道路、桥梁和沟洫，以满足简单的生活和生产需要。后来，人们 罗马大斗兽场为了适应战争、生产和生活以及宗教传播的需要，兴建了城池、运河、宫殿、寺庙以及其他各种建筑物。许多著名的工程设施显示出人类在这个历史时期的创造力。例如，中国的长城、都江堰、大运河、赵州桥、应县木塔，埃及的金字塔，希腊的巴台农神庙，罗马的给水工程、科洛西姆圆形竞技场（罗马大斗兽场），以及其他许多著名的教堂、宫殿等。产业革命以后，特别是到了20世纪，一方面是社会向土木工程提出了新的需求；另一方面是社会各个领域为土木工程的前进创造了良好的条件。例如建筑材料（钢材、水泥）工业化生产的实现，机械和能源技术以及设计理论的进展，都为土木工程提供了材料和技术上的保证。因而这个时期的土木工程得到突飞猛进的发展。在世界各地出现了现代化规模宏大的工业厂房、摩天大厦、核电站、高速公路和铁路、大跨桥梁、大直径运输管道、长隧道、大运河、大堤坝、大飞机场、大海港以及海洋工程等等。现代土木工程不断地为人类社会创造崭新的物质环境，成为人类社会现代文明的重要组成部分。 实践性土木工程是具有很强的实践性的学科。在早期，土木工程是通过工程实践，总结成功的经验，尤其是吸取失败的教训发展起来的。从17世纪开始，以伽利略和牛顿为先导的近代力学同土木工程实践结合起来，逐渐形成材料力学、结构力学、流体力学、岩体力学，作为土木工程的基础理论的学科。这样土木工程才逐渐从经验发展成为科学。在土木工程的发展过程中，工程实践经验常先行于理论，工 结构力学程事故常显示出未能预见的新因素，触发新理论的研究和发展。至今不少工程问题的处理，在很大程度上仍然依靠实践经验。土木工程技术的发展之所以主要凭借工程实践而不是凭借科学试验和理论研究，有两个原因：一是有些客观情况过于复杂，难以如实地进行室内实验或现场测试和理论分析。例如，地基基础、隧道及地下工程的受力和变形的状态及其随时间的变化，至今还需要参考工程经验进行分析判断。二是只有进行新的工程实践，才能揭示新的问题。例如，建造了高层建筑、高耸塔桅和大跨桥梁等，工程的抗风和抗震问题突出了，才能发展出这方面的新理论和技术。技术上、经济上和建筑艺术上的统一性 人们力求最经济地建造一项工程设施，用以满足使用者的预定需要，其中包括审美要求。而一项工程的经济性又是和各项技术活动密切相关的。工程的经济性首先表现在工程选址、总体规划上，其次表现在设计和施工技术上。工程建设的总投资，工程建成后的经济效益和使用期间的维修费用等，都是衡量工程经济性的重要方面。这些技术问题联系密切，需要综合考虑。符合功能要求的土木工程设施作为一种空间艺术，首先是通过总体布局、本身的体形、各部分的尺寸比例、线条、色彩、明暗阴影与周围环境，包括它同自然景物的协调和谐表现出来的；其次是通过附加于工程设施的局部装饰反映出来的。工程设施的造型和装饰还能够表现出地方风格、民族风格以及时代风格。一个成功的、优美的工程设施，能够为周围的景物、城镇的容貌增美，给人以美的享受；反之，会使环境受到破坏。在土木工程的长期实践中，人们不仅对房屋建筑艺术给予很大注意，取得了卓越的成就；而且对其他工程设施，也通过选用不同的建筑材料，例如采用石料、钢材和钢筋混凝土，配合自然环境建造了许多在艺术上十分优美、功能上又十分良好的工程。古代中国的万里长城，现代世界上的许多电视塔和斜张桥，都是这方面的例子。土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动；也指工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上或水中 ，直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施，例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。 飞机场建造工程设施的物质基础是土地、建筑材料、建筑设备和施工机具。借助于这些物质条件，经济而便捷地建成既能满足人们使用要求和审美要求，又能安全承受各种荷载的工程设施，是土木工程学科的出发点和归宿。 [编辑本段]土木工程历史上的三次飞跃对土木工程的发展起关键作用的，首先是作为工程物质基础的土木建筑材料，其次是随之发展起来的设计理论和施工技术。每当出现新的优良的建筑材料时，土木工程就 会有飞跃式的发展。 人们在早期只能依靠泥土、木料及其它天然材料从事营造活动，后来出现了砖和瓦这种人工建筑材料，使人类第一次冲破了天然建筑材料的束缚。中国在公元前十一世纪 的西周初期制造出瓦。最早的砖出现在公元前五世纪至公元前三世纪战国时的墓室中。砖和瓦具有比土更优越的力学性能，可以就地取材，而又易于加工制作。 砖和瓦的出现使人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技术得到了飞速的发展。直至18～19世纪，在长达两千多年时间里，砖和瓦一直是土木工程的重要建筑材料，为人类文明作出了伟大的贡献，甚至在目前还被广泛采用。 钢材的大量应用是土木工程的第二次飞跃。 十七世纪70年代开始使用生铁、十九世纪初开始使用熟铁建造桥梁和房屋，这是钢结构出现的前奏。 从十九世纪中叶开始，冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的 建筑钢材建筑钢材，随后又生产出高强度钢丝、钢索 。于是适应发展需要的钢结构得到蓬勃发展。除应用原有的梁、拱结构外，新兴的桁架、框架、网架结构、悬索结构逐渐推广，出现了结构形式百花争艳的局面。 建筑物跨径从砖结构、石结构、木结构的几米、几十米发展到钢结构的百米、几百米，直到现代的千米以上。于是在大江、海峡上架起大桥，在地面上建造起摩天大楼和高耸铁塔，甚至在地面下铺设铁路，创造出前所未有的奇迹。 为适应钢结构工程发展的需要，在牛顿力学的基础上，材料力学、结构力学、工程结构设计理论等就应运而生。施工机械、施工技术和施工组织设计的理论也随之发展，土木工程从经验上升成为科学，在工程实践和基础理论方面都面貌一新，从而促成了土木工程更迅速的发展。 十九世纪20年代，波特兰水泥制成后，混凝土问世了。混凝土骨料可以就地取材，混凝土构件易于成型，但混凝土的抗拉强度很小，用途受到限制。 十九世纪中叶以后，钢铁产量激增，随之出现了钢筋混凝土这种新型的复合建筑材料，其中钢筋承担拉力，混凝土承担压力，发挥了各自的优点。 二十世纪初以来，钢筋混凝土广泛应用于土木工程的各个领域。 从三十年代开始，出现了预应力混凝土。预应力混凝土结构的抗裂性能、刚度和承载能力，大大高于钢筋混凝土结构，因而用途更为广阔。土木工程进入了钢筋混凝土和预应力混凝土占统治地位的历史时期。混凝土的出现给建筑物带来了新的经济、美观的工程结构形式，使土木工程产生了新的施工技术和工程结构设计理论。这是土木工程的又一次飞跃发展。 [编辑本段]专业介绍本专业学习工程力学、流体力学、岩土力学和市政工程学科的基本理论和基本知识。主要培养从事铁路、公路、机场等工程和房屋、桥梁、隧道、地下工程的规划、勘测、设计、施工、养护等技术工作和研究工作的高层次工程人才。毕业生可在高校、设计部门和科研单位教学、设计、研究工作， 岩土力学也可以在管理、运营、施工、房地产开发等部门从事技术工作。 一、专业基本情况1、培养目标本专业培养掌握工程力学、流体力学、岩土力学和市政工程学科的基本理论和基本知识，具备从事土木工程的项目规划、设计、研究开发、施工及管理的能力，能在房屋建筑、地下建筑、隧道、道路、桥梁、矿井等的设计、研究、施工、教育、管理、投资、开发部门从事技术或管理工作的高级工程技术人才。2、培养要求本专业培养掌握工程力学、流体力学、岩土力学和市政工程学科的基本理论和基本知识，具备从事土木工程的项目规划、设计、研究开发、施工及管理的能力，能在房屋建筑、地下建筑、隧道、道路、桥梁、矿井等的设计、研究、施工、教育、管理、投资、开发部门从事技术或管理工作的高级工程技术人才。本专业学生主要学习工程力学、流体力学、岩土力学和市政工程学科的基本理论，受到课程设计、试验仪器操作和现场实习等方面的基本训练，具有从事土木工程的规划、设计、研究、施工、管理的基本能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力：◆ 具有较扎实的自然科学基础，了解当代科学技术的主要方面和应用前景；◆ 掌握工程力学、流体力学、岩土力学的基本理论，掌握工程规划与选型、工程材料、结构分析与设计、地基处理方面的基本知识，掌握有关建筑机械、电工、工程测量与试验、施工技术与组织等方面的基本技术；◆ 具有工程制图、计算机应用、主要测试和试验仪器使用的基本能力，具有综合应用各种手段（包括外语工具）查询资料、获取信息的初步能力；◆ 了解土木工程主要法规；◆ 具有进行工程设计、试验、施工、管理和研究的初步能力。3、主干学科力学、土木工程、水利工程。4、主要课程材料力学、结构力学、流体力学、土力学、建筑材料、混凝土结构与钢结构、房屋结构、桥梁结构、地下结构、道路勘测设计与路基路面结构、施工技术与管理。5、实践教学包括认识实习、测量实习、工程地质实习、专业实习或生产实习、结构课程设计、毕业设计或毕业论文等。6、修业时间4年。7、学位情况工学学士。8、原专业名矿井建设、建筑工程、城镇建设（部分）、土木工程、交通土建工程、工业设备安装工程、饭店工程、涉外建筑工程。 二、专业综合介绍土木工程十分特殊而又具有系统性。因为几乎所有的土木工程师设计和建造的构筑物都是独一无二的，绝不可能出现两个完全相同的建筑物。有些建筑物虽然看似相同，但是建筑的场地条件（地基、风荷载、地震荷载等）都是不同的。像水坝、桥梁或隧道这样的大型建筑物每一个都完全不同。因此，土木工程师随时要准备应付新的复杂情况。同时工程要考虑的相关影响因素非常多，任何设计上的忽略都将导致一个失败的工程。另一方面，土木工程建设中的计算工作，随着计算机技术发展完善，变得越来越方便和快捷。所以，任何对工程感兴趣的理科类同学报考土木工程都没有问题，尤其适合那些考虑问题全面系统的同学，选择学习土木工程是能够发挥个人才干的。从市场的需求来说，目前中国的基础建设正在兴起，大跨结构、超高层的项目纷纷立项建设，在未来几十年内这种局面不会有太大变化。这就需要大量高素质的建设人才参与其中。同时我国目前的建设管理水平非常落伍，当前急需一批能够提高建设管理水平的人才。以房地产为例，当前房地产极为火热，但专业的人才培养才刚刚起步，这方面的高级人才还是市场的稀有人才。出国方面，与电子、计算机等相比还有距离。其实，当前国内建设事业的发展前途光明，考虑留在国内从事本行业还是相当不错、非常实际的选择。随着土木工程规模的扩大和由此产生的施工工具、设备、机械向多品种、自动化、大型化发展，施工日益走向机械化和自动化。同时组织管理开始应用系统工程的理论和方法，日益走向科学化；有些工程设施的建设继续趋向结构和构件标准化和生产工业化。这样，不仅可以降低造价、缩短工期、提高劳动生产率，而且可以解决特殊条件下的施工作业问题，以建造过去难以施工的工程。土木工程专业是一门运用数学、物理、化学、计算机信息科学等基础科学知识，力学、材料等技术科学知识以及相应的工程技术知识来研究、设计和建造工业与民用建筑、隧道与地下建筑、公路与城市道路以及桥梁等工程设施的学科。 培养目标：本专业培养具有较扎实的数学、物理、化学和计算机技术等自然科学基础知识，掌握工程力学、流体力学、岩土力学的基本理论和基本知识；掌握工程规划与选型、工程材料、工程测量、画法几何及工程制图、结构分析与设计、基础工程与地基处理、土木工程现代施工技术、工程检测与试验等方面的基本知识和基本方法；了解工程防灾与减灾的基本原理与方法以及建筑设备、土木工程机械等基本知识。具有综合应用各种手段查询资料、获取信息的能力；具有经济合理、安全可靠地进行土木工程勘测与设计的能力；具有解决施工技术问题、编制施工组织设计和进行工程项目管理、工程经济分析的初步能力；具有进行工程检测、工程质量可靠性评价的初步能力；具有应用计算机进行辅助设计与辅助管理的初步能力；具有在土木工程领域从事科学研究、技术革新与科技开发的初步能力。成为能在房屋建筑、隧道与地下建筑、公路与城市道路、桥梁等领域的设计、施工、管理、咨询、监理、研究、教育、投资和开发部门从事技术或管理工作的高级工程技术人才。 主要课程：工程数学、土木工程测量、土木工程材料、画法几何及工程制图、材料力学、结构力学、弹性力学、流体力学、土力学、混凝土结构设计原理、钢结构设计原理、桥梁工程、道路勘测设计、路基路面工程、土木工程施工与组织、土木工程专业英语等。 毕业去向：能在政府机关建设职能部门，机关及工矿企事业单位的基建管理部门，建筑、市政工程设计院，土木工程科研院所，建筑、公路、桥梁等施工企业，工程质量监督站，工程建设监理部门，各铁路局工务维修部门，房地产公司，工程造价咨询机构、银行及投资咨询机构等从事技术与管理工作；或可考取结构工程、防灾减灾及防护工程、道路与铁道工程、桥梁与隧道工程、岩土工程、工程力学等学科的硕士研究生；或按照国家相关规定考取注册结构工程师、注册建筑师、注册土木工程师、注册监理工程师和注册造价师等。

2.  土钉的作用机理

土钉在复合土体内的作用有以下几点：

（1） 土钉对复合土体起箍束骨架作用制约土体变形并使复合土体构成一个整体。

（2） 土钉与土体共同承担外荷载和土体自重应力，土钉起分担作用，由于土钉有很高的抗拉抗剪强度，所以土体进入塑性状态后，应力逐渐向土钉转移，土钉分担作用更为突出。

（3） 土钉起着应力传递与扩散作用推迟开裂区域的形成和发展。      （4） 坡面变形的约束作用，在坡面上设置的与土钉在一起的钢筋网喷射砼面板限制坡面开挖卸荷而膨胀变形，加强边界约束的作用。

3.  土钉墙的构造要求：

土钉墙的墙面坡度不宜大于1：。

土钉外露端部和层面有效连接在一起，设承压板和加强筋。

土钉长度宜为开挖深度～倍，土钉的间距宜为～，土钉与水平夹角为10°～20°。

土钉宜选用Ⅱ、Ⅲ级锣纹钢筋，直径16～32，钻孔直径70～120。

面层喷射砼强度等级不宜低于C20。

喷射砼面层厚度宜为80～200，通常采用100。

喷射砼面层中配钢筋网，采用I级钢筋、直径6～10，间距150～300，钢筋网搭接长度大于300。

注浆材料水泥净浆或水泥砂浆，其强度不低于M10。

当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施；土钉墙墙顶应采用砂浆或混凝土护面，坡顶和坡脚应设排水措施，坡面上可根据具体情况设置泄水孔。

公路挡土墙设计毕业论文

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索结构在桥梁工程中的应用及基本防腐处理措施 摘要:研究目的:索结构在桥梁工程中得到了日益广泛的应用,其主要应用桥型范围是悬索桥、斜拉桥、拱桥、系杆拱桥等,索的构造也相应分为缆索、拉索及吊索等多种类型,根据桥梁索结构所处的环境条件,相应对其提出了很高的防腐性能要求。研究结论:索结构由于其优异的材料性能特点,在桥梁等多种工程中得到广泛应用,为保证长期安全使用,对索结构的防腐应采取综合工程措施。目前对构成索结构的材料采取的基本防腐处理措施主要为热浸镀锌和环氧喷涂处理。关键词:桥梁工程;索结构应用;腐蚀特点;防腐措施;热浸镀锌;环氧喷涂随着我国桥梁建造水平的提高,在对桥梁与运输服务的综合效益、与周边环境相协调的景观要求、与结构使用寿命相一致的耐久性设计等方面都提出了更高的要求,悬索、斜拉等桥型结构的应用日趋普遍,对索结构的防腐处理提出了新的要求与课题。1索结构在桥梁等工程中的应用特点索结构在桥梁工程中得到了日益广泛的应用,根据索的应用部位、结构受力及变形特点,主要包括缆索、拉索及吊索等多种类型,索的材料主要由钢丝束、钢绞线、钢丝绳等柔性构件构成,同时部分有类似功能要求的构件也可采用圆钢等(如小跨度吊桥的吊杆等),索结构在桥梁工程中的主要应用桥型结构范围是悬索桥、斜拉桥、拱桥、系杆拱桥等,其中包括悬索桥的主缆索和吊索、斜拉桥的斜拉索、拱桥及系杆拱桥的吊索、水平拉索(明索)等,对于一些桥梁结构的特殊处理(包括施工过程中的临时受力需要)及旧桥加固等有时需采用体外索的处理形式,也属索结构在桥梁工程中的应用范围。另外,也有一些诸如预应力锚索等也在包括桥梁等很多工程中得到日益广泛的应用,特别在水电、高挡墙路基、桥梁以及其它各种加固工程等应用十分广泛,对保证工程安全、有效控制工程投资发挥了重要作用,尽管有些严格从结构特点上判断不属于索结构,但从防腐处理考虑则很多具有类似的技术要求。对不稳定的岩(土)体采用预应力锚索体系进行整体加固已成为目前基本选择和常规做法,工艺上也具备愈加成熟的特点,在道路工程设计施工中也常常面临高路基工程,从满足受力要求、节省工程量、节约占地需求、降低工程投资、改善外观效果等方面考虑,自立互锚(或半自立锚固)混凝土挡土墙也应用较多,山区地形条件更是如此,桥梁工程中也有较多应用工程实例,以切实保证结构安全及设计合理,如在万州长江二桥的锚碇结构设计中,根据工程地质条件,为保证结构安全及有效控制工程量,锚碇前端采用了预应力岩锚体系。目前,从桥梁跨度、桥型构造特点、结构美观、施工条件等各种因素综合考虑,索结构在桥梁工程中的应用前景十分广泛,包括永久工程及临时工程等,尤其是钢索的柔性结构特点对施工可以带来很大便利,而随着材料科学的不断发展,用于索结构的主要材料钢丝、钢绞线、钢丝绳等材料强度不断发展、规格系列越发齐全、防护水平显著提高,同时设计计算分析水平及施工操作水平也迅猛提高,以上各种条件变化为索结构在桥梁工程中日益广泛的应用创造了良好条件。根据腐蚀条件及长期使用经验,对包括桥梁用各类索结构的防腐处理引起工程界愈加高度的重视,成为衡量桥梁工程设计施工质量、保证结构耐久性关键控制因素之一,结合有关防腐处理研究部门及相关生产厂家的共同努力,其防腐处理的工艺及技术水平也有了很大提高,除对索结构的基本材料钢丝、钢绞线等本身外表面必须进行必要的防腐处理,通常采用热镀锌或环氧涂层防护等处理措施,还需对成型后的缆索或索股等采用其它防护处理措施,为切实保证其有效防护使用年限要求、提高整个工程的使用性能条件提供良好保证。对由平行钢丝或钢绞线构成的各种拉索、吊索等构造,其成型规格尺寸通常不是很大,一般外表面采用热挤PE进行防护,应在工厂进行专业化施工,同时PE材料也具备较好的现场修补条件,热挤PE有单层或双层构造,外层有多种色彩选择,可以满足防护及景观效果等多方面要求;悬索桥主缆在成桥后需对其采取综合防护处理,有较高技术要求;对于由钢丝绳构成的索结构通常可采用涂装或油脂防护;此外,对索结构的锚固与其它构造的衔接处理也高度重视,采取了一系列工艺改进措施。2桥梁索结构应用中存在的主要问题由于索结构基本为体外构造,暴露于大气环境之中,处于十分不利的腐蚀环境条件,因此,用于桥梁工程时必须充分考虑其很高的防腐性能要求,不仅包括索的自身防腐处理,对其与相关构造的衔接处理也需予以高度重视,且在很多情况下成防腐薄弱环节及影响结构安全的控制因素,必须采取有效措施切实保证其耐蚀性要求,为确保结构整体安全创造有利条件。在以往国内外桥梁工程设计施工中,尽管针对索的防护重要性有一定认识,通常也都采取了相应的防护处理措施,但由于受当时防护处理技术水平、认识水平及重视程度不够的制约影响,因而由于对索的防护处理不力、影响工程正常使用及需要进行返工处理的工程实例很多,而进行相应事故的处理投资费用很高,且费工费时,对正常交通一般也会造成很大影响,个别严重的还会造成工程报废,所造成的影响及损失更大,从结构特点及以往工程实例特点分析,其中斜拉桥出现的问题更多一些,由此造成了很大的直接及间接损失,拱桥的吊索也很容易发生类似问题。针对悬索桥结构而言,对其主缆的防护历来十分重视,通常除对材料本身进行必要的防护处理外,对成型后的缆索外表面通常还会采取一系列其它防护处理措施(结构封闭及涂装处理),使之缆索处于相对封闭状态,同时主缆的受力特点也决定了其受力条件较为均匀,应力幅度变化相对不大,两端连接锚头基本采用工艺成熟的热铸锚工艺,材料性能匹配较好,通常不会出现腐蚀局部薄弱环节,基于以上特点,悬索桥由于主缆防护处理不利出现重大工程事故的不多,因而就主缆防护存在一定的重视不够或认识不足之处,在较长一段时间就此方面的技术发展进步相对不大,但并不表明其缆索的的防护处理就不存在技术问题。由于大跨度悬索桥对主缆索进行了封闭处理,进行相应检查较为困难,有些问题不能及时发现和暴露出来,但近年来美国、日本等国家对以往修建的大跨度悬索桥主缆索进行的相关检查(拆除外表面涂装及缠丝后)中发现,其主缆钢丝的锈蚀现象较为严重和普遍,主要原因是虽然对钢丝自身及缆索外表面进行了相关的防护处理,但外表面防护处理仍难以完全避免外部水汽浸入,防护涂层的龟裂及索鞍、索夹等防水薄弱环节的存在是主要原因,而水汽一旦浸入则很难顺利排出,由此形成主缆内部湿度很大,严重恶化了其腐蚀环境,造成钢丝锈蚀,因而近年来除该改进缠丝材料构造及工艺、采取进一步的封闭措施外,还考虑采用必要的除湿设备,当然工程投资会有所增加,但考虑长期使用目的仍是必要的。我国进行现代意义的大跨度悬索桥建设时间不长,各桥梁工程对主缆也尚未进行相关检查,有些可能出现的问题也尚未暴露出来,但借鉴国外经验,对主缆防护采取各种加强措施仍是十分必要的。国内外桥梁工程由于对索的防护处理不利造成较大影响及损失的主要工程实例有:德国汉堡的Kohl-brand Estruary桥,由于斜拉索腐蚀严重,建成的第三年就更换了全部的斜拉索,耗资达6 000万美元,是原来斜拉索造价的4倍;委内瑞拉的Maracibo桥,建于1958~1960年间,受当时技术水平制约,其斜拉索没有进行镀锌处理,采用一般的涂漆防护,经过不断的风雨侵蚀,斜拉索锚头处的锚箱罩盖率先损坏,进而使得斜拉索与上锚箱的接口处发生锈蚀,且相当一部分锈蚀十分严重, 1979年发生个别斜拉索断裂,因此决定对全桥斜拉索进行更换,全部进行镀锌处理,并采用了含有铅质的酚醛树脂糊膏进行表面防护,且换索后拉索根数增加一倍;我国广州海印大桥于1988年年底建成, 1995年起陆续发生索股断裂及松断事故,调查表明产生的主要原因是管道压浆工艺未能保证拉索顶部灌注饱满,造成拉索直接与空气接触进而发生锈断,为防止事故的进一步发生,被迫进行全桥换索工程,耗资大量资金及时间; 2001年11月7日,宜宾南门大桥(拱桥)倒塌,事故调查发现拉索已经发生严重生锈;此外,国内外还有许多斜拉桥建成后陆续进行了局部换索或其它处理。美国在1903年建世界上第一座现代化长跨度悬索桥W illiamsburg桥,受当时技术水平和造价制约,没有对钢丝进行镀锌处理而采用一般防护,建成后仅7年就发现钢丝锈蚀断裂, 1922年对缆索补缠镀锌钢丝,但1934年又发现主缆内有水从锚碇处流出,虽陆续采取了多种处理方案,但都没有能够阻止锈蚀发展, 1992年开始被迫进行为期3年的主缆维护工作,耗资7 300万美元。3索结构的腐蚀特点索结构在桥梁工程的应用环境特点基本处于高空之中,主要的腐蚀环境是大气环境腐蚀,在高纬度地区,对悬索桥主缆索通常还要考虑到积雪对缆索的影响。目前构成桥梁索结构的材料基本为高强度钢丝或钢绞线组成,另外钢丝绳在悬索桥吊索中也有较多应用,而钢绞线或钢丝绳也是由不同直径的钢丝在工厂再加工而成,因此高强度钢丝是桥梁工程中索结构的最基本材料,属冷拨碳素钢,包括强度等各项技术指标不断取得提高,目前在不进行镀锌处理等条件下其标准强度多为1 860MPa,而2 000MPa及以上标准是今后的发展方向,且多采用低松弛系列,能够更好地适应工程实际需要,同时,在对钢丝进行镀锌处理过程中,钢丝表面会有一定损伤,因此镀锌钢丝(或钢丝绳)的抗拉强度等有所降低,目前相关标准中通常采用1 600~1 700MPa。由于钢丝的含碳量较高,通常在0. 75% ~0. 85%之间,因此塑性条件相对较差,在没有进行防护的条件下其抗腐蚀性很差,造成钢丝自身腐蚀的主要原因包括应力腐蚀及疲劳腐蚀:应力腐蚀是材料在一定环境中由于外加或本身残余的应力,加之腐蚀的作用,导致金属的早期破裂现象,金属的应力腐蚀破裂主要是对应力腐蚀较为敏感的合金上发生,纯金属很少产生,合金的化学成分、金相组织、热处理对合金的应力腐蚀破裂有很大影响,处于较高应力状态情况下,包括材料内部各种残余应力、组织应力、焊接应力或工作应力在内,且基本为拉应力影响,可以引起应力腐蚀破裂,防止应力腐蚀破裂的主要方法是消除或减少其应力状况,并且通过改变介质的腐蚀性(添加缓蚀剂),选用耐应力腐蚀破裂的金属材料,从而避免相关腐蚀的出现;疲劳腐蚀是钢铁在交变应力作用和腐蚀介质的共同作用下产生的一种腐蚀现象,同时也是在桥梁工程的索结构中发生较为普遍、概率较大的腐蚀现象,减少疲劳腐蚀的主要方法是选择适应相关腐蚀环境的抗腐蚀的材料,同时对材料表面进行镀锌、涂漆等方法减轻疲劳腐蚀的作用。桥梁工程设计施工过程中,针对索结构的应用,从保证其使用安全考虑通常都留有相对较大的安全系数,不同的索结构及材料类型对相应的安全系数有具体要求,尽管如此,各种索结构通常仍是在较高的应力状态下工作的,虽然对于工作疲劳应当没有影响,但是在高应力状态下,腐蚀介质和应力的相互发生作用,如果不进行合理有效的防护处理,其腐蚀是非常容易发生的,腐蚀发生将会大大影响钢丝的受力性能,同时从桥梁工程的构造特点考虑,索结构与其它构造的衔接部位通常也是最易受腐蚀的薄弱的地方,同时悬索桥的主缆索在锚碇范围是通过散索鞍后散开在锚室内进行锚固,而锚碇为地下结构,无论采用何种锚碇构造,锚室内的空气湿度通常都很大,对包括缆索及各种连接构件的防腐都十分不利,目前,在锚碇洞室内通常还需设置排水及除湿设备,以改善洞室内的腐蚀环境条件。1967年12月,美国西弗吉尼亚州和俄亥俄州之间的俄亥俄大桥突然倒塌,事故调查的结果就是因为应力腐蚀和腐蚀疲劳产生的裂缝所致。4钢丝的热浸镀锌处理热浸镀锌工艺在桥梁工程中得到了广泛应用,尤其是在各类索结构的防腐处理中应用更是极为普遍,是目前对钢丝防腐处理的常规工艺方法,对钢丝进行热浸镀锌可以有效防止或减小索结构在制造、运输、架设以及使用过程中的锈蚀,结合其它合理的防腐处理措施,切实保障其耐蚀要求,进而为整个工程的安全长期使用提供良好条件。热浸镀锌工艺已有较长的发展历程,用于钢丝防护主要是随着现代悬索桥的建设而得到发展并逐步扩大其应用范围,美国是世纪上建造现代悬索桥最早的国家,在20世纪30年代就开始在悬索桥上使用主缆及吊索系统用镀锌钢丝,比如世界闻名的金门大桥,而一些没有使用镀锌钢丝的桥梁多因应力腐蚀或腐蚀疲劳而不得不后期进行换索加固。热浸镀锌即是把钢铁浸入温度达440~465℃或者更高温度的熔化锌中进行处理的过程,铁基体与熔锌反应,形成铁-锌合金层覆盖在整个工件表面,镀锌表面有一定的韧性,可耐很大的摩擦及冲击,同时与基体有着良好的结合,钢丝热浸镀锌的基本工艺流程为:除油→水洗→酸洗→水冲洗→熔剂处理→烘干→热镀锌→后处理→收线→成品。热浸镀锌的镀层厚度通常在50~250μm,对于钢丝要求其锌层重量控制在300g/m2以上,同时对附着力按有关要求进行严格的检查控制,镀锌质量保证主要的控制因素包括表面基材处理效果、助熔方式、镀锌时间、引出方式、引出后的处理(锌层均匀性及表面效果)等。5环氧树脂涂层处理5. 1基本材料特点及应用条件环氧树脂是由环氧氯丙烷和双酚基丙烷在碱作用下缩聚而成的高聚物,含有极性高而不易水解的脂肪基和醚键,涂膜的耐化学性好,其结构是刚性的苯环和柔性的烃链交替排列,物理机械性能良好,同时其固化时体积收缩率低,可避免由于内应力的产生影响附着力,由于环氧树脂属热固性树脂,其固化后形成的三维交联的主体结构会导致其很少有分子键滑动,因而使用中需增加其韧性指标,通常可采用胺类固化剂,有机多元胺在常温条件下能与环氧树脂交联固化,所形成的涂膜具有良好的附着力及硬度指标,同时具有耐脂肪烃溶剂性、耐稀酸(碱)性和耐盐水性,防腐性能十分理想。当需要防护处理的金属结构等处于较为特殊的使用环境条件(如埋于地下土层当中等),根据其腐蚀特点及对防腐材料的性能特点要求,可针对配方作进一步改进以满足相关的使用要求。由于煤焦沥青含有环烃结构,如酚或塞酚之类具有很好的抗腐蚀细菌功能,同时具有很好的水下不渗透性,因此,在环氧树脂防腐体系里加入煤焦沥青可使其具有一般环氧树脂所不具有的特性,可以有效提高涂层在土壤中的抗水渗透性及抗细菌腐蚀性能等,其涂料配方由环氧树脂、溶剂、固化剂、填料等组成。根据实际使用环境条件的不同,钢铁等金属材料的腐蚀过程及腐蚀类型较为复杂多样,主要为化学腐蚀及电化学腐蚀等,为保证其使用耐久性及结构安全,必须进行防腐处理,对涂膜的基本质量要求包括涂膜厚度的合理选择、附着力、耐皂化性能、化学耐久性、耐冲击性等。采用环氧树脂涂层防护处理对工艺设备的要求很高,其应用于桥梁等工程的防护处理在美国、日本等国家发展起步较早,国内近年来也发展很快,由于需进行专业化生产的特点,已有部分生产厂家引进了必要的技术和设备,通过消化吸收具备了相应的生产能力。目前在桥梁等工程上应用最多的是环氧喷涂钢绞线(简称SC钢绞线),由于工艺处理复杂,技术要求高,因而其造价相对较高,但由于其优良的防腐性能条件和技术优势使之具备广阔的发展应用前景,主要应用于斜拉索、吊索、桥梁体外索加固、岩(土)体加固及一些地下工程等对防腐性能要求很高的工程,也可用于常规工程,用于桥梁等工程后防腐年限大幅度提高,结构安全更有保障,同时可以有效避免或减少后期损失,如斜拉桥曾较多地发生断索等工程事故需要进行更换处理,其换索施工不仅对正常交通造成很大影响,而且所需费用十分昂贵,各种损失巨大。5. 2SC钢绞线主要技术特点随着高强度预应力钢绞线在包括桥梁等许多工程中日趋广泛的应用,特别是根据各类索结构的构造形式、应用环境特征、腐蚀特点,同时考虑在保证工程整体寿命及结构安全方面的重要作用,对其防腐效果及耐久性提出了越来越高的要求,防腐处理技术的相应发展是其关键,为从根本上有效解决钢绞线的防腐耐久性问题,环氧树脂涂层预应力钢绞线(英文名称 Strand,故简称SC钢绞线)技术得到了很快的发展及应用,从涂装操作特点考虑属粉末涂装法,常用的粉末涂装主要有流动浸渍法和静电喷涂法, SC钢绞线系采用高压静电喷涂法将环氧树脂粉末喷射于钢绞线各根钢丝上,然后加热熔融、固化、冷却,从而在组成钢绞线的各根钢丝外表面形成一层致密的环氧涂膜,为实现这一目标,喷涂前需将钢绞线各根钢丝暂时打散,喷涂后再将其复扭成型。以前对钢绞线的防腐处理通常采用镀锌钢绞线、外表面整体进行树脂填充及涂装环氧层、普通钢绞线外侧设热挤PE防护层等处理方法,而SC钢绞线则是对组成钢绞线的各根钢丝外表面都进行环氧涂膜处理,要求环氧涂膜层有良好的致密性及厚度均匀,因此称之为全涂装钢绞线。SC钢绞线系与其它防腐处理类型的钢绞线的主要区别是由于所用的防腐材料与工艺上的不同,从而造成其防腐效果及钢绞线机械性能方面的较大差异,一般钢丝或钢绞线经镀锌处理后,由于镀锌过程对钢丝表面不可避免地产生一定损伤,因而机械性能均有所下降,体现在设计中的影响主要是强度指标需要降低,另外,镀锌钢绞线表面锌层被刮伤后,刮伤处会产生阴极电化学反应,从而加快腐蚀的发生,其它防腐处理方式也存在一定的薄弱之处,包括防腐效果、物理特性变化、锚具要求、与混凝土的附着效果、对施工操作的影响等方面, SC钢绞线主要技术特点如下:对构成钢绞线的各根钢丝都进行了充分的表面材质调整,各根钢丝一边旋转一边进行涂装处理,与其它涂装法比较,其膜层厚度较薄(平均120 ~180μm)且均匀,同时致密性好,耐磨性强,可靠性高,具有良好的耐离子渗透、耐化学品、耐电压、耐紫外线辐射、耐疲劳性能等基本特点,综合防腐效果十分理想,应用前景广阔。与涂装前的普通钢绞线相比, SC钢绞线的强度及柔软性没有降低,同时,由于涂装处理时的温度不高,不会出现镀锌处理造成的强度损失较大的特点,其强度指标与不涂装钢绞线基本没有区别,松弛率也可保证,十分有利于设计施工控制。普通钢绞线即使出厂不久,局部仍易产生锈蚀或浮锈,而在存放时间较长、保护措施不利条件下或由于施工养护等方面的原因,极易发生较为严重的腐蚀现象,甚至导致报废,而SC钢绞线在制造时需在打散情况下对各钢丝进行表面防腐处理,成型后不会出现防腐蚀薄弱部位,不会发生锈蚀现象,合理的操作可充分保证其涂膜质量。涂装处理后的SC钢绞线较原基材外径变化很小,目前所用的常规锚具、夹片仍可适用,无需另行采用专用锚具,有利于方便施工、合理控制投资。由于膜层厚度相对较薄, SC钢绞线的涂装材料用量较少,有条件作到价格更为合理,现场施工通常不会另行增加费用,目前主要在于出厂价格相对较高,其主要原因在于对设备、技术及操作工艺要求很高等方面因素,同时国内能够生产的厂家也有限,随着普及率的不断提高及各方面条件的不断改善,其价格也会相应降低。6结论(1)索结构由于其优异的材料性能特点,在桥梁等多种工程中得到广泛应用,同时,随着设计施工技术及材料工艺不断发展,其应用范围日益扩大,在工程建设中发挥着极为重要的作用,特别在大型工程建设中具有难以替代的作用。(2)为保证制造质量及精度要求,降低现场工作量及难度,进行工厂化生产制造是主要应用发展方向,应根据工程特点进行合理选择,包括合理的锚固连接构造。(3)根据材料自身及使用环境特点,为保证工程长期安全使用,避免或减少各种损失,对索结构的防腐必须高度重视,采取相应工程处理措施。(4)对索结构的防腐应采取综合工程措施,随着技术进步及认识程度的不断提高,在此方面已取得很大发展。除对索体材料自身进行必要的镀锌、环氧喷涂等措施外,对成型后的索体结构进行热挤PE及其它防护处理措施,可取得良好防腐效果。参考文献:[1]中华人民共和国交通部.公路悬索桥设计规范(报批稿)[S].[2]JTJ 027—96,公路斜拉桥设计规范(试行)[S].[3]GB/T 21073—2007,环氧涂层七丝预应力钢绞线[S].[4]唐清华,郑史雄.斜拉桥与悬索桥的防腐[ J].四川建筑, 2005(1): 125-126.

土钉墙施工方案论文参考文献

土钉墙施工技术自20世纪70年代产生以来，因其造价较其他基坑围护体系低，施工周期短，安全性基本满足基坑稳定性及变形要求，在边坡工程、基坑工程中得到广泛的认可和应用。我国于1997年制订了相应的规范《基坑土钉支护技术规程》。由于土钉墙对地层的依赖性很大，通常仅适用于地下水位低、自立性好的地层。在高水位的软土地层中，因其自立性差，易产生流砂和管涌的可能；尤其上海、福州等东南沿海城市的地层为冲积地层，主要为饱和粉质粘土、淤泥质粉质粘土、粉土等，单纯的土钉墙不能满足基坑围护安全性。由此，近年来，经过科研人员和工程技术人员在各种基坑围护工程中的理论设计研究和实践分析研究，总结出一种新的土钉墙施工技术——复合型土钉墙支护，并正通过更多的工程实践对其进行理论设计上的完善。 现行工程中常用的复合型土钉墙支护，主要是水泥土搅拌桩与土钉墙的结合应用。其原理主要是：通过水泥土搅拌桩对边坡土体进行土体加固，解决土体自立性、隔水性以及喷射面层与土体的粘结问题；以水平向压密注浆及二次压力灌注解决土体加固及土钉抗拔问题；以相对较深的搅拌桩插入深度解决坑底的抗隆起、管涌和渗流问题，形成防渗帷幕、超前支护及土钉等组成的复合型土钉支护。因此，复合型土钉墙适用于砂性土、粉土、粘性土、淤泥土及淤泥质土。在上海各类地层中，都有成功地使用复合型土钉墙的工程实例。 工程概况 青浦第二自来水厂，位于青浦区西南角西大盈河畔。该项目由16个单体组成，有沉淀池、滤池、废水池、清水池等大型水池类构筑物，均采用砂垫层换填地基，基础为大板筏基。砂垫层基底标高为-5m，大板筏基基底标高为，砂垫层厚度。该项目由西班牙德利满公司负责所有安装系统设计及设备的供应。由于系统图纸出图较晚，在沉淀池与滤池结构完成后，外方设计要求在该两个单体中间地基里增添一条Φ1000mm排泥管，排泥管埋设深度，并在排泥管长度方向上间隔15m设置一口阀门井。为埋设此排泥管，必须在沉淀池与滤池当中的砂垫层地基里开挖沟槽。地下水位较高，为；砂垫层采用中粗砂，密实度为。所以，基坑都处于砂垫层地基中，在水头压力差作用下，极易产生流砂及管涌；在基坑边两个单体的自重荷载下，砂更无自立的可能性，极易产生坍塌。故在这种地基里，基坑围护的方案选择是非常谨慎的。 基坑围护方案 针对基坑支护的功能特点，结合本工程的实际情况，首先考虑对砂垫层进行土体加固，加固范围为开挖面四周。通过土体加固，一方面使被加固土体的渗透系数降至10-5~10-8cm/sec，保证土体的抗渗性能；一方面使被加固土体的强度达到1Mpa以上，保证土体的自立性和强度。由于沉淀池与滤池距离仅为4m，上空高度仅左右，基坑四周根本没有供大型桩机作业的场地，所以无法采用灌注桩、水泥土搅拌桩、旋喷桩等施工工艺来对砂垫层地基进行土体加固。可行的就是采用双液注浆，浆液与砂凝结固化后成为水泥砂浆块体，强度与抗渗性能都比较好。鉴于地下水位较高，砂的渗流性较好，为保证注浆效果，决定采用分层压密注浆工艺对砂垫层进行地基加固。出于场地限制及造价上的考虑，决定采用土钉墙作为基坑的支护形式：土钉沿深度方向布置3排，间距1m，采用梅花型布置；土钉长度，采用Ф48*国标焊接钢管。 从某种意义上来说，分层压密注浆与土钉墙的结合应用，形成为一种新型的复合型土钉支护。 基坑围护施工 复合土钉墙施工工艺流程： 1、分层压密注浆 （1）定位放线：根据设计方案，确定分层压密注浆孔位，用短钢筋作好标志； （2）钻孔：孔位确定后，钻机就位并安放牢固平稳，然后开始钻孔，采用干钻法，钻孔直径50mm； （3）注浆：钻头钻至设计标高后，将钻杆上部（钻杆为Ф50无缝钢管）与注浆泵连接，从底部开始注浆，通过液压注浆泵将水泥浆液注入土中；钻头呈花管形式，顶端封闭，四周开直径8mm注浆小孔。每层注浆完成后，将钻杆提升，边拔边注，直至注到孔口，拔出钻头，封孔候凝； （4）养护：养护时间为28天，待注浆结束28天后，方可进行土钉墙施工工作。开挖前，采用静力触探法检测注浆加固体的抗压强度。 2、土钉墙施工 （1）放线：根据设计图纸，确定基坑开挖边线，用木桩和白灰作出开挖线标记； （2）土方开挖：分三次开挖，第一次至，第二次至，第三次至。边开挖边支护，分层开挖，分层支护，挖完亦支护完。土方开挖必须和支护施工密切配合，前一层土钉完成注浆1天以上方可进行下一层边坡面的开挖。开挖时铲头不得撞击网壁和钉头，开挖进程和土钉墙施工形成循环作业； （3）修坡：要求坡面修理平整，确保喷射砼质量； （4）土钉制作、成孔：土钉按照设计方案制作，钢管四周开注浆小孔，小孔直径8 mm，小孔在钢管上呈螺旋状布置，小孔间距50 mm，钢管口部1m范围不设注浆孔，钢管末端封闭。土钉位置、间距及角度根据设计图纸要求，用空压机带动冲击器将加工好的土钉分段焊接打入土中； （5）编制钢筋网：将Φ钢筋拉直，钢筋网片按照设计之间距绑扎。土钉成孔后，端部用Φ16螺纹联系筋、井字加强筋焊接压在钢筋网上，使钢筋网片、土钉连成整体。土钉与加强筋、联系筋之间均焊接联接，焊缝长度符合规范要求。钢筋网编扎接长度及相临搭接接头错开长度符合规范要求，在不能满足规范要求的，必须用电焊焊接牢固。 （6）喷射砼：在土方开挖、修坡之后，钢筋网编焊完成后，进行混凝土喷射，一次喷射总厚度≥100mm，石子粒径5~10mm，粒径＜12mm，专用喷射混凝土速凝剂掺入量不小于5％。喷射砼在每一层、每一段之间的施工搭接之前，将搭接处泥土等杂质清除，确保喷射砼搭接良好，保证喷射砼质量，不发生渗漏水现象。 （7）土钉注浆：在面层喷射砼达到一定强度时才能注浆。对于土钉注浆，注浆前将注浆管插入土钉底部，从土钉底部注浆，边注浆边拔注浆管，再到口部压力灌浆。水泥浆按照设计拌制，搅拌充分，并用细筛网过滤，然后通过挤压泵注浆。土钉注浆通过两方面控制，一是注浆压力控制在，二是单管注浆量控制在80L左右。为防止土钉端部发生渗水现象，在土钉成孔之后，喷射砼施工之前，将土钉周围用粘土及水泥袋填塞捣实，喷射砼时先将土头喷射填塞密实，注浆饱满，即可避免出现土钉头渗水现象。 基坑监测 信息化施工是基坑支护新技术——土钉墙支护技术的一个特点，为了确保基坑安全，不影响周围建筑物，要求随时掌握开挖及支护施工整个过程中边坡的动态变化，因此必须在支护施工过程中实施信息化施工。并把获得的信息通过修改设计反馈到施工工作中去，以指导施工。本基坑按三级基坑要求，测量内容以位移和沉降为主，数据如下： 1、基坑边坡的监测：沿基坑周边布置水平位移观测点和沉降观测点，每隔2米布置1点。水平位移值仅为，沉降值为 mm。位移及沉降量在土钉墙施工完成4天便趋于稳定。 2、沉淀池及滤池监测：沿沉淀池、滤池池壁上口每隔2米布置1沉降观测点，池壁临坑面每隔5米布置1位移观测点。沉降值为 mm，无位移量。 3、开挖前，注浆加固体经静力触探法测得其平均抗压强度为，证明分层压密注浆对砂垫层的加固是成功的，加固后的水泥砂浆块体强度达到了设计预测的1 Mpa的强度。 结语 1、针对不同的工况和地质条件，选择合适的基坑支护形式，是基坑支护设计的原则。基坑支护的本质要点就是止水挡土以供坑内安全施工，无论是重力式挡墙或非重力式挡墙均是如此，只不过采用的计算方法和施工工艺各有不同。 2、分层压密注浆成功的解决了砂垫层中砂的加固问题，使砂与双液浆液凝结固化为砂浆块体，即保证了地基的强度，又形成为较密实的止水帷幕。 3、土钉墙成功解决了基坑边坡的强度及稳定性问题。其施工周期短，与挖土同时进行，很少占独立工期。挖土与土钉支护都分层分块施工，充分发挥土体的空间支护作用，并在开挖后几个小时内封闭，边坡位移和变形及时得到约束限制。 4、可以看到，由分层压密注浆和土钉墙结合应用的新型复合型土钉支护在此工程中的位移变形较小，为坑内施工提供了安全的保障，是一种成功的基坑围护体系。 5、该支护体系成本低，仅为水泥土搅拌桩土钉墙造价的75%，值得在其他中浅基坑围护中推广应用。

伴随中国当前在建筑事业方面不断地发展进步，建筑工程中深基坑的施工质量问题成为一个非常关键的方面，为了保证建筑工程其深基坑的施工质量，要求施工单位一定要对合理的选择相关施工技术加以重视，其中土钉墙方面的施工是建筑工程的深基坑作业中主要的技术之一，需要施工单位在对土钉墙所支护的深基坑认真分析其用处的时候，还要将施工的流程得到相应的规范，这样做才可以使得工程整体的质量得到提升，并使其经济的效益得到实现。1引言伴随地下空间以及高层建筑的发展与利用，中国深基坑的工程在逐渐多了起来，不管在技术的难度方面还是在工程的规模方面，都逐渐变得愈来愈大。特别在一些地质环境条件比较恶劣或者是较为繁杂的区域，其传统基坑支扩的方式已经使现在发展需要得不到满足。在复合土钉的支护技术当中，其土钉是主动来对土体起支护作用的，而且和土体来共同的发挥作用，要尽量的提升、利用以及保持基坑的边壁土体其原有的强度，把传统的支护办法当中对于支护结构所构成荷载效应扰动的土体给转化成支护结构当中的组成部分，进而能够有效运用到软土的地区等一些比较特殊地质的条件之下相关基坑的支护，并且其有着工期短与造价低以及工艺比较简单等多个优点。不过当前的复合土钉的支护技术不管是于理论分析以及设计理论这个方面还是工程实践的方面皆不是非常的完善和成熟。2设计的原则其设计原则是：①安全第一，保证在地下室的施工整个过程当中边坡的稳定情况，保证周边的道路与建筑物以及围墙还有管线等方面的安全。②在保证安全的价格基础施工完成的前提之下，还要尽量的使工程造价降低。③将边坡的支护以及土方开挖工期给有效的缩短。要尽量的将±下的基础施工所用的时间缩短。④对现场的条件合理有效的进行利用，还要组织起高效有序文明标准化的施工。为使得计算量减少，依照之前施工当中的数据经验来对土钉墙的支护有关的参数做出提前的设计，再对支护其稳定性进行验算，假如得不到满足然后再对参数进行修改；假如满足相关的要求，那么就依据相关的规范其构造的要求来对部分的参数进行适当的修改。3土钉墙其设计的基本参数规定基本参数规定为：①该基坑开挖的边坡要按照1：来进行放坡；②土钉水平之间的距离为，其竖向之间的距离是，由基坑的上口来向下计算，少于要按照来进行计算或者对局部的间距进行相关的调整（其土钉的长度是6000mm）；③该土钉的材料是Ⅱ级钢；④其土钉的孔径为，其倾角是5~10°，注入浆体的强度为M10；⑤网钢筋要运用中，其间距为双向250；⑥其水泥需运用的硅酸盐水泥，其碎石运用的石子，并运用机制砂；⑦喷射面板的混凝土厚度是80~100mm，其混凝土用C20；⑧护顶混凝土的外延为，其混凝土的厚度为100mm，其强度和面板混凝土是一样的。4土钉墙支护的深基坑作用土钉墙其实是由新奥法基础之上，并以物理对土体加固机制作为基础，于20世纪的70年代在德国与法国还有美国所发展出的支护办法。在20世纪的80年代，矿山边坡的支护当中中国开始运用到这类支护方法，然后该土钉墙的支护方式于基坑的支护当中获得了非常多的运用。该土钉墙组成的成分是被加固土与放置在原位土体之内细长的金属杆件以及在坡面内所附带的混凝土板，组合起来实现了重力式的支护构造。把具有一定长度与密度土钉给设置于土体的内部，土钉与土一同来完成作业，从而把原位土其强度与刚度实行了有效合理的提高。这类支护的技术主要是应用在基坑开挖其深度小于12m情况，如果地下水位是高于坑底的时候，一定要依照实际施工的需要，来实行有效的排水以及截水施工，如图1。5建筑的深基坑支护当中土钉墙的施工流程基坑的开挖土方的挖运以及喷混凝土的护壁他们是同一流水线上的不一样的工序，他们需要紧密的结合起来，在不进行运土情况之下，来安排一些挖机来做修边坡的工作，将支护的工作配合好。大面积的基坑开挖，因为地表层滞水的状况以及深层渗水与降雨的情况，会导致基坑有大量的积水。而这些水假如没有及时的排出去，那么一定会对施工造成影响，因此于坑四周以及坑的内部要每隔30m左右就挖一个积水沟以及对应积水坑。在每一层的开挖上要做到积水沟和积水坑要连接变成网络，还要及时的把积水从坑内抽出来。钻设钉孔选择土钉成孔这个方法来实行基坑的支护作业，在工作时成孔的工具是洛阳钻机，把孔径给设置成80mm，深度要保证其大于土钉的长度并且要多出100mm，其成孔的倾角是15°。钻进1m，就要对倾角进行测量，免于发生偏向等问题。土钉的制作与安装土钉在使用之前一定要除锈与除油以及焊牢（其搭接的焊长要大于10倍钢筋的直径）；为确保土钉在插进孔之后是处在孔中央的位置，使得便于在注浆之后使钢筋和砂浆间的握紧力增大，该土钉应该焊制托架，该托架应是对中支架，其相邻的两托架之间距离为2m；在注浆管和土钉一起插进锚孔的时候，对于注浆管的下端口位置应该采用相关的保护举措，免于堵塞情况发生；其注浆管必须得随着土钉向下直到孔底部，假如在中途发生注浆管掉下的现象，一定得对土钉进行重新安装。还有注浆水泥浆液需要依据设计的配比来进行，其水灰比是，速凝剂的用量是水泥用量3%左右，将压力控制在；在注浆的时候，需要一边注浆一边将注浆管往外拉动，拉动不能做的太快，避免导致水泥浆的脱节使得浆液没有饱满；在注浆开始的时候或者中途停止的时间超过了30min时，就需要用水来对注浆机和注浆管进行清洗，再重新进行注浆；其砂浆要严格以及配合比的计量还要将其搅拌至均匀，做到随拌随用，将一次所拌的水泥浆要在初凝之前用尽，而且还要防止石块以及杂物的混入；在注浆的过程当中要对孔口返浆的情况做好观察，如果有孔口返浆情况发生要用粘土对孔口进行围僵，保证浆液密实。注浆选取孔底注浆的方法来实行土钉墙的基坑支护注浆工作，其工作步骤是先于孔的底部插上注浆管，保证管口和孔底间的距离为200mm，注浆管需要做到注浆和拔出作业同时进行，保证注浆管的底部可以在浆面往下，保证在注浆的过程当中能够使其顺利的在孔口中流出来，还要把止浆阀给设在孔口的位置，选取压力注浆办法来施工，保证水泥浆的强度达到M20，将注浆的压力控制到1~2MPa间。挂网与泄水管孔的布设挂网挂准（双向）的钢筋网，其挂网的时间需要于注浆完事4h之再后进行。该网距离壁面要有30mm的距离，和井字型的钢筋架要焊接在一块或者运用22铁丝来将其扎牢。运用螺纹钢和同层的土钉贯穿来当做联系的肋筋，该准14肋筋和网面的钢筋要绑扎牢靠。混凝土面层的喷射再等到钢筋网的编制以及连接筋在焊接完成之后，需要及时的完成混凝土面层的喷射。该基坑是运用9m3空压机的喷射设备，所喷射的混凝土其配合比要严格依据实验室的配制单，而且还需加一定数量外加剂，其速凝剂掺入比是3%，该喷射的混凝土其强度等级需大于等于C20。6建筑工程的深基坑土钉墙其施工质量的控制（1）护筒的中心与桩中心保证其偏差不可以大于5cm，其埋深不可以小于1m，而且泥浆比重通常要维持在在之间，其孔底的沉渣厚度不可以大于15cm；该钢筋笼的安放位置要做到准确无误，还有钢筋的连接应满足规范的规定；水下进行的混凝土浇筑施工要做到连续工作，确保导管埋进混凝土内部的深度大于等于2m，保证适当的速度，免于堵管或者钢筋笼发生上浮的现象，而且桩头要超过灌1m。在灌注桩的养护混凝土工作完成之后，依据有关的规范以及设计需要来对质量进行检测，保证质量的合格。（2）土层锚杆于所开挖深基坑的墙面或是还没有开挖基坑的立壁土层进行钻孔，要在实现要求深度之后再将孔端部进行扩大，通常是形成柱的形状。进行锚杆支护的技术工作，其主要就是把钢筋与钢索以及其它种类的抗拉设备放进孔的内部，再用浆液材料进行灌溉，使其与土层相结合变成抗拉力较强的锚杆。该支护的技术可以使支撑的体系能够承受住非常大的拉力，这对保护该结构的稳定是有利的，可以房子变形的发生，而且有着节约材料以及人力的作用，可以使得施工的进度加快。（3）在深基坑的支护工作完成之后施工的期间里，没有坑壁坍塌等状况发生，经过仪器来对其周围的建筑物实行相关的监测，没有明显变形的问题发生。混凝土的灌注桩与锚杆支护可以确保该工程顺利的进行下去，而且确保周围建筑物安全的问题，所以实行深基坑的支护工作，这个方案是可以进行的。7结束语总的来说，建筑工程的项目对国民经济的增长是至关重要的工程，伴随中国的房地产方面不断的发展，其建设的要求也在不断的提高，土钉墙的施工技术是建筑工程中非常重要的技术之一，他的施工工艺的合理性以及科学性将对全部工程质量起到直接的影响，还对人们生命的安全有着直接的关系。只有保证施工的工艺规范，并对其技术的要点做到充分的掌握，才可以使其整体的质量得到提升。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：

【摘 要】本文主要对南空华严岗山体支护边坡工程进行了一番分析与研究，南空华严岗山体支护工程建设单位为中国人民解放军南京军区空军住房发展中心，施工单位为江苏金地建设工程有限公司。该工程施工时间是：2011年8月～9月。本文主要介绍了土钉技术、挂网喷浆边坡支护结构机理、施工过程。 【关键词】土钉支护技术；锚杆；边坡；稳定性 引言 由于土钉支护技术具有结构轻、周期短、安全系数高、占地面积小等多个优势特点，因此，在诸多的工程中得到了广泛的应用。土钉支护属于一种复合支护，土钉具有的作用是能够将土体强度的不足进行有效的弥补，以确保土体整体刚度不断提升，并且它还能够将土体抗拉强度与抗剪能力存在的不足有效的弥补，以通过相互作用，增强土体整体结构的强度，避免边坡发生变形或者遭到破坏，其对于提高边坡的稳定性与承受超载的能力具有重要作用。本文主要对南空华严岗山体支护工程进行了一番分析与研究。 1．工程概况 南空华严岗山体支护工程位于南京市华严岗一号，周边山体高度约20米。距离建筑物最小距离约米，山体下原设有一道高约米毛石挡土墙，整个山体支护面积约2600m2。由于该工程周边山体存在一定的滑动面，经详细踏勘现场，本着“安全可靠、经济合理、技术可行、方便施工”的支护设计原则，充分考虑到边坡支护的安全性、经济性和可行性后，决定采用：山体锚杆＋挂钢筋网喷射护坡混凝土的施工工艺。具体做法为： （1）自上而下采用Ф150土层锚杆，间距为*米，锚杆深度为12～6米不等。梅花形布置。内设1根HRB335级Ф20锚杆筋，采用二次注浆工艺施工。二次注浆均采用纯水泥浆。 （2）坡面挂Ф8@200双向钢筋网，钢筋网与锚杆筋点焊设置。固定牢靠，后喷射C20细石砼，厚度100mm。水泥采用级水泥，水泥：砂：石＝1：2：2。 （3）坡面设置Ф50@3000泄水孔，长度为400mm。 （4）于坡顶及坡脚处设置砖砌截、排水沟。 2．土钉支护的机理 土钉支护主要将密集排列的插筋锚体放到原来的土体中，充分利用插筋锚体和土体及喷射混凝土面层共同产生的作用，以此形成一个重力挡结构的加强复合体，从而提高边坡支挡的稳定性。 实际中经常使用的沟槽边坡支挡结构主要通过支挡结构自身具有的强度与刚度，对其后的侧向土产生的压力进行承载，以避免土体的整体稳定性遭到破坏，它是一种常规被动制约机制的支挡体系。而土钉则与其相反，主要是在土体内部设定相应强度与密度的锚固体，并结合土体牢固，从而产生出较原状土强度及刚度更大的一个复合体，进而提升稳定性，其是一种主动制约机制。在复合体中，土钉锚杆具有四方面的作用：第一，具有约束作用；由于土钉在土体内部形成了一个复合体的骨架，因此使得复合体成为了一个整体，对于土体变形有着较好的约束作用。第二，具有分担作用；对于所产生的外荷载与自重应力，由土钉与土体共同进行承担，土钉的抗拉、抗弯、抗压、抗剪强度非常高，在土体出现开裂现象时，它能够分担着产生的抗拉、抗剪等复合应力，以减缓土体复合体塑性变形的速度。第三，具有应力传递与扩展的作用；由于土钉具有应力传递作用，它能够很好的将滑动与开裂过程中产生的部分应力传递到其后的稳定土体之中，将应力集中的程度进一步降低。第四，对坡面变形具有约束作用；在坡面上设置和土钉相连的钢筋网喷射混凝土面板，此混凝土面板对于坡面变形起到了较好的约束作用，大大降低了土体内部塑性变形程度，有效缓解了坡面开裂的发展。 3．土钉支挡体系的设计 土钉几何尺寸的设计 首先是土钉的长度；在设计土钉长度时，要小于土坡的实际高度。现对斜土坡体的组成与分布状态没有一套定量指标，因此，本文按照7m来进行设计，如果实际中出现了基岩的现象，那么，土钉钻入岩层内的位置在50cm即可，打射角度暂时为30°。其次，土钉孔的直径；在设计土钉孔直径时，应根据成孔机械设备而定。另外，对土钉间的距离进行设计；主要涵盖了水平间的距离及垂直间距，公式为：水平间距x垂直间距=注浆工艺系数x通径x长度。其中，注浆工艺系数属于一次性压力注浆工艺，通常会取或者.。在选择注浆工艺系数时应根据工作经验选择较为安全的系数。再有，选择土钉主筋直径；为了确保土钉中钢筋材料和细石混凝土具有较好的握裹力与抗拉强度，通常，钻孔注浆类型的土钉采用的都是强度较高的实心钢筋，钢筋材料直径可按照下列公式进行估算：筋材直径=（20-25）x10-3x（水平间距x垂直间距）～30（mm）。 对土钉锚体内部稳定性分析 土钉与土之间摩擦力的发挥，通常是通过土钉与土之间的相互移位而生成的。在经过土钉加固的边坡内部也存在着主动区与被动区。主动区的土体与土钉之间的摩阻力和被动区的土体与土钉之间的摩阻力在方向上是相反的，只有进入到被动区内的土钉才会具有稳定性作用。在对土钉锚固进行设计过程中，应确保土钉是完好无损的。 施工过程 土钉支护也可称之为土钉墙，它的施工过程是这样的：首先，先锚后喷；挖土至土钉位置处，打入土钉之后，再挖第二步土，打入土钉。这样一直循环到最后一层土钉施工完成。喷射完第一次混凝土（厚50mm）立即进行锚固；然后再喷射第二次混凝土（厚50mm）。其次，先喷后锚；挖土至土钉位置下的一定距离，铺上钢筋网，并预留搭接长度，喷射混凝土到一定强度后，将土钉打入。然后挖第二层土方至土钉位置下一定距离，铺上钢筋网，并与上次钢筋网上下搭接好，预留钢筋网搭接长度，喷射混凝土，将第二层土钉打入。一直循环到基坑全部深度。这样的施工过程具有的优势是：施工所使用的设备简便；施工速度快；工期短；实际造价较低等诸多优势。施工过程中，应对土钉进行抗拔试验，以查看其是否具有较好的抗拔承载力，同时对土钉的界面粘结强度进行估算，以保证土钉设计过程中的正确参数。其次，为了确保土钉支护方案具有较高的安全性且经济合理性，应对坡顶超载坡高等各种因素进行充分的考虑，边坡设计与施工时，应分段进行。另外，对于边坡工程，应采用动态式的设计方法，对施工现场的地质情况、施工情况、应力监测的反馈信息等进行全面的掌握，同时，还应对之前的设计方案进行校核，以将存在的不足进行补充。 4．结论 综上所述可知，我国使用土钉支护技术是在20世纪80年代初，现阶段，在边坡支护工程中，其已经得到了广泛的应用，并且还结合传统的土钉支护技术，研制出了新型的土钉支护技术，运用到了工程实践中，发展良好，包括了止水型土钉、打入钢管注浆型土钉等。进一步拓宽了土钉支护技术的应用范围。南空华严岗山体支护工程采用土钉技术和挂钢筋网喷射护坡混凝土的施工工艺，不管是在经济技术方面还是在工期方面都有着诸多优势，如快捷、占地面积小、文明施工等优点，这是传统边坡支护方法无法超越的。 参考文献 [1]刘勃;土钉支护设计理论与工程实践的探讨[D];同济大学;2007年 [2]赵亚军;邯郸市深基坑排桩支护设计的方法与应用研究[D];河北工程大学;2007年 [3]马军利;陈军;膨胀土路基处理及边坡防护设计特点[A];第九次全国城市道路与交通工程学术会议论文集[C];2007年 [4]王方;斜山坡地建筑地基基础及结构设计理论与应用研究[D];中南大学;2007年 [5]田晓强;深基坑桩锚支护系统的计算与优化[D];太原理工大学;2007年 [6]梁仕华;土钉支护结构的优化设计[D];西安建筑科技大学

塑性混凝土防渗墙毕业论文设计

依据地基的工程地质与水文条件，结合闸坝结构的要求，确定墙轴线位置，选用墙体材料，初步选定墙厚;然后进行渗流及结构应力计算,确定墙底嵌入基岩或相对不透水层的深度及墙体材料物理力学指标，最终确定墙厚和墙体与防渗体连接的细部设计。重要工程还要在墙内埋设监测仪器，随时了解墙的运行情况。防渗效率常用两种方法估算：①建墙后渗流量减少值与同水头下无墙时渗流量的百分比值；②渗流通过防渗墙后的水头损失与全水头的百分比值。质量优良的防渗墙的防渗效率用上述两种方法估算结果分别可达95%与90%。常用的墙体材料有素混凝土、掺大量粘土的塑性混凝土、粉煤灰混凝土等。

看规范吧！很细的！ JGJ55-2000 普通混凝土配合比设计规程

本文主要是阐述了水工建筑施工过程中常见的技术，并探讨了水利工程建筑施工技术与施工管理。一、水工建筑施工技术的作用水工建筑的施工技术是整个工程项目建设的基础。水利水电主要是通过利用水流所产生的能量转换为动能，从而促进电能的产生。阻水设施、排水设施所构成的建筑系统，以及引水、发电系统是构成水利工程的主要单元。水库中的水平面达到一定高度，就会受牵引流入动力系统，之后转化为电能。最初所形成的电能压力并不稳定，利用压力变更后，通过传电设备流向所需要的地区。水利施工技术让能量转化变为现实，完善施工技术，研究操作手段，开发创新技术，从而加快能量转化的速度。此外，在水工建筑工程施工中，技术管理虽然不能立即看到效果，但是管理作为工程项目的一部分，是重要的软件环节。好的技术管理和技术指导能提高员工的技术应用水平，让员工精神饱满，尽心尽力进行项目施工，甚至可以激励他们对技术的研究，最终达到企业和员工多方面的共赢。二、水工建筑施工的相关技术 传统的施工技术 排水技术在水利建筑施工中，水工建筑物的地基处理和基础施工的位置大多在外水位与地下水位，所以常常会受到围堰渗水、地下水及基坑范围降雨的影响。施工排水与地基的开挖程序、深度、施工季节及地下水和外水位有密切的关系，对此，为了让水利施工环境更好，就必须对基坑内的水进行排泄。无论什么样的地基，基坑排水是水利施工的重要手段。良好的施工排水会提高土基的承载能力，防止地基受到破坏，减少开挖工程量，同时还可以使地基和建筑物基础的结合强度得到提高。反之，如果排水处理不当，会大大增加施工的复杂度，降低施工质量，给工程的运行管理带来安全隐患。 塑性混凝土防渗墙施工技术我国于20世纪80年代后引进塑性混凝土防渗墙，并开始应用于水利工程建筑施工中。塑性混凝土是由多种材料复合而成，如粘土和膨润土等，具有变形极限大和弹模低的特点。塑性混凝土防渗墙抗压强度较低，一般控制在R28=～2MPa；其弹性模量控制在E28=100～500MPa，也相对较低；渗透系数为K=1×10-6～1×10-7cm/s。在我国某项重点水利工程施工中，掺入膨润土采用了两种方式：一是将水加入水泥、砂石骨料和膨润土干拌混合物中并进行搅拌；二是将膨润土加入专用水池并进行充分搅拌，达到一定浓度时再加入水泥和砂石骨料进行合拌。通常在施工过程中，第一种方式会降低在塑性混凝土中膨润土的作用，造成塑性混凝土强度和弹性模量增大；第二种方式会使膨润土分散均匀，避免发生结块，保证了塑性混凝土的拌和质量，同时也增大了坍落度。所以后期的膨润土施工应采用湿掺法。 水工建筑中的预应力锚固技术在水利工程施工中，预应力锚固技术作为一项有效的工程措施，得到了非常广泛的应用，具有强化和加固建筑物的重要作用。预应力锚固是以预应力混凝土为基础产生的，通过起初按照建筑物设计要求的方向、大小、深度施加预压应力，从而改变建筑物的受力条件，达到加固建筑物的作用。预应力锚固作为锚固的技术之一，分为预应力岩锚和混凝土预应力拉锚。预应力锚固与其他加固措施相比具有其独特的运用，可以对建筑所产生的拉应力进行传递；由于预应力锚固结构不同，其种类也较多，通常来说包括锚孔和锚束两个部分。锚孔用于设置锚束，锚束用于施加预应力，预应力拉张所产生的负载都是由锚束的自由段承担，是预应力锚固非常重要的形式之一。 软土地基处理软土地基的分布十分广泛，会给水利工程的建设施工带来很大的不良影响。软土地基由于不对称沉降，导致水工建筑产生渗漏和裂缝的现象，甚至对工程投入运营后的质量产生严重影响。对此，在软土地基建设水工建筑时，必须适时掌握所处地的地质条件，在实际施工中，选择振冲碎石桩、锚杆静压桩及沉管灌注桩的方式来改造软土地基，也可采用水泥搅拌桩基础来进行对淤泥地基的改造。为了保证工程施工进行顺利，在海堤施工中，通常采用塑料排水板和打砂桩来对软土地基进行适当改善，确保水工建筑能够以最佳状态运营并创造更好的效益。 现代化水利工程施工技术 GPS 定位技术随着时代的快速发展，高科技产品也逐步在水利工程施工中得到使用。GPS技术通过近几年的不断完善，已经完全取代了传统的工程测量技术，GPS精密的定位技术可以既省时，又省力的解决测量精度问题，工作效率高，同时更能有力的保障工程施工质量成果的可靠性。凭借着近几年在工程测量方面的全新技术和方法的研发，测绘定位技术得到了彻底的革新。 数据库技术和GIS技术在水利工程施工中，数据库技术和GIS技术得到了高效的应用，通过其来建立数据库信息系统，以确保水工建设的数据采集和处理的数字化、自动化和科技化，从而为工程施工提供了可靠的信息依据，同时也大大提高了施工效率。GIS技术近年来也应用于水利工程施工建设中，利用三维全景模式体现时间和空间的关系，从而实现了仿真模拟下对计算数据和信息的查询与分析，将施工进度的过程更清晰化。 计算机CAD 技术CAD 技术是计算机辅助设计，是一项设计应用软件，其再建筑行业中得到了广泛应用。CAD 软件在水利工程施工中大大提高了施工技术人员的工作效率，不仅可以将立体化的物体清晰的在计算机中展现，更能通过技术人员的操作得到准确科学的计算结果，从而达到了最大的应用效率。三、加强技术管理水利工程施工的科技含量水平较高，对于质量和完成工程的时间要求也比较严格，对此，必须提出一个高效严谨的全局化管理方案，加强技术管理，从而达到提高企业经济效益的目的。 建立技术管理考核制度由于业主的管理方式及施工工艺复杂，水工建设施工的经济考核还没有合理的可行标准。对此，必须推出一套科学的考核管理制度，明确生产运行的指标，采取“奖、惩、责”的激励方式，以达到提高施工人员的技术水平和企业管理的效果。 要有发展创新意识在水利工程施工技术管理中，要将机器设备的安全运作放在首位，不断剔除生产力落后的旧设备，并对其缺点加以克服。要用坚持与时俱进，多了解新设备的使用方法，从而提高使用和维修设备的效率。同时，施工技术人员要对新工艺、新技术多学习多研究，时常更新技术观念，开拓创新，更好的在施工中应用技术，掌握技术，避免安全质量事故的发生。以上由中达咨询搜集整理更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：

某车站深基坑支护设计毕业论文

貌似你写论文的题目 现在基坑维护越来越重视 随着对基础的要求 深基坑基础的普及 这是一个长远的课题

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伴随着我国城市化建设步伐的不断加快，城区的建筑物和地下市政实施的建设规模空前强大。为了缓解人口过大带来的出行压力，各大城市通常会建设有地铁系统，且车站附近的商业楼通常会与地铁车站的出入口相连接。在此类工程的施工过程中，基坑围护设计多采取对基坑结构本体增加围护墙嵌固深度、增加坑内地基加固等方式进行设施的防护，这样进行施工必然会加大施工的工程量和相关费用支出，但是该设计的实现在确保安全的前提下存在优化的可能。复杂环境下深基坑的优化设计方案涉及投资以及各方面的安全因素的考虑，首先要进行的是优化方案的比较选择，然后对支护结构本身的优化设计进行计算。目前，深基坑设计的优化方案主要集中在围护墙的形式以及构件细部的优化方面，缺少对整个深基坑围护体系方案的优化研究。本文就上述问题进行探讨研究，采用有效方案对设计坑支护工程的优化设计提供理论支持。1深基坑支护工程概述深基坑支护工程指的是为了在地下结构施工中能够有安全的施工环境，而采取的相应控制深基坑变形的措施。深基坑支护工程能够为地下施工作业提供高质量、高安全性的施工环境，在实际施工当中得到广泛的使用。但是深基坑支护工程也具有一些重要的特点，其主要表现在以下方面：第一，具有较大的风险性，深基坑支护结构从其功能上进行分析只是属于一种临时性的结构，而在施工的时候对于临时性结构施工和永久性施工相比安全上考虑得不是那么全面，使得其在安全上存在着风险性。第二，对于深基坑支护工程来说不同区域表现出来的区域性特别强。在不同的区域，地下的土层结构也存在着很大的差异，这会对深基坑的支护工程造成很大的影响。土壤中水分的含量以及承压的情况等都会对其造成或多或少的影响。因此，在不同地区进行深基坑支护施工的时候，必须根据当地的具体情况进行设计和施工，才能够有效地提高深基坑支护工程的质量。第三，深基坑支护工程受到外界环境的影响较大。特别是在一些地形较为复杂的地区，对于深基坑支护工程的要求也将会多出很多。第四，具有较强的时间效应。土壤具有较强的蠕变性，随着时间的增加，土壤蠕变变形越大，因此在深基坑支护工程中应当将此点考虑在内。第五，具有较强的系统性。深基坑支护工程的设计和施工同后期的深基坑内土木作业是处于一个系统中，深基坑支护工程设计和施工的合理性、科学性会严重影响后期的土木作业，因此在深基坑支护工程的设计和施工中应当尽可能地考虑得更加全面。2某商业楼交叉口基坑支护工程优化设计情况概述工程情况简介该商业楼初步设计方案打算建设在地下一楼，基坑设计的深度约为，相关配套设备的地下二层深度约为一层深度的两倍。正在使用的地铁站位于两条路的交叉口位置。车站主体外包尺寸为×，车站底板深度约，设计方案中预留的出入口的深度与二层地下设施的设计深度保持一致。交叉的两条道路均为主要干道，配备有相关的居民日常生活中常用的配置设施。其中，受商业楼基坑施工影响较为明显的居民配套设施为预留的雨水管，其施工建设的深度在3m左右。管底距出入口顶板较近，容易遭受到预留出入口在后续施工过程中对其造成的影响。使用现场的工程环境我们所要研究的建筑施工地区处在特有的平原地区，其地质条件较为复杂，覆盖有灰黄色粉质黏土、灰色砂质粉土、淤泥质黏土以及灰色粉质黏土等多种土质；另外，场地的地下水有潜水和承压水，潜水对深基坑的影响受到降雨以及地表水等因素的影响，各项水文测量指标均符合施工建设的相关要求行指标。深基坑的设计方案比较我们将商业楼地下两层区及与车站预留通道相连的区的段基坑区域统称为A区。将设计施工的建筑物其他位置根据实际施工要求标定为B区和C区。我们采用明挖顺作的方式对基坑进行施工操作，围护体系的施工建设则是采取钢筋混凝土内支撑、钢支撑的形式进行。研究人员根据实际情况选取特定的设计方案一号进行探讨，其设计施工理念为将B区、C区和A区同时开挖，直至A区的中间位置，在A区地下部分施工完成以后再进行该A区上面部分的施工建设。方案调整施工人员根据实际情况，出于对安全因素的考虑，特将上述方案一做如下调整，即方案二：在B区、C区之间设置一道临时用于封堵作用的墙体，在墙体两侧进行分区域施工，以避免其他区域施工造成的影响，同时在对A区中板以下部分的施工完成以后，施工人员根据设计之初的既定方案进行其相应的顶板方面的施工建设，最后再进行深基坑的建设和维护。两种设计方案的比较第一，第二个方案的安全性较高，有利于保护周边设施，但是临时封堵墙的建设为后续清除工作带来了巨大的挑战；第二，临时建造的封堵墙增加了结构施工缝的数量，在渗水方面提升了一定的风险系数，与此同时，施工建设还会影响周边居民配套设施的正常使用与维护；第三，方案一的施工工期相对较短，所花费的成本较高，但是对相邻管线以及地铁造成的影响可能较大。3设计方案的分析与比较选择围护桩墙、支撑的设计参数之间的比较为了满足设计及计算的信息要求，我们根据相关规范对基坑稳定性、围护桩墙强度及变形控制等方面的要求，按照实际施工要求及建筑物的基本特征和功能需求设定好围护墙的各个参数。模型的维度、尺寸以及相关参数考虑到边界对现有建筑物的影响，统一将模型的边界确定为结构边界外侧25m。土体采用D-P方式进行施工，并在初始应力状态分析及开挖过程模拟阶段对土体赋予不同的弹性模量，围护结构、各层结构板和市政管线采用线弹性板单元进行模拟应用，内支撑结构采用线弹性梁单元模拟。计算结果基坑的最大水平位移出现在基坑底面以上接近坑底的部位，与基坑围护桩墙优化分析时常采用的Winkle地基梁法算得的围护墙体变形具有相同的规律。在对基坑施工完成之后，既有预留出入口上方雨水管的变形小于其相邻两侧区域，源于该处水管底部距出入口顶板距离近，而出入口结构沉降小，对雨水管具有类似结构基础的承托作用。为降低基坑施工时该区域水管因较大差异沉降而增加的水管损伤风险，雨水管敷设施工时，已在预留通道两侧各设置一座检修井以增加管线对地层沉降的适应能力。地铁车站的底板变形呈现在近基坑开挖一侧较大，往远处逐渐减小的特征。其中，平面上位于既有预留出入口区域的变形梯度较大。原因为计算模型与所模拟的实际结构具有差异性。各方案的基坑、车站底板及管线变形情况见表1：表结果分析通过上述方案的对比分析我们得出，方案1受到的环境影响较方案2、方案3大，但仍可满足周边建、构筑物的保护要求，特别是运营地铁的安全要求。商业基坑虽然说在设计及施工中面临开挖面积大、与地铁车站及管线的平行段长度长等诸多问题，但基坑与车站平行段间的水平净距位于基坑开挖的显著影响区以外，区基坑与车站既有预留通道的衔接段，基坑的主要变形为横断面方向，即平行于地铁车站的方向，且基坑沿深度方向设置三道内支撑体系，由此对车站的直接影响较小；地铁车站底板埋深大于本基坑的底板深度客观上符合相邻基坑开挖“先深后浅”的基本原则。同时，车站围护墙底的深度较大，对地层位移具有一定的隔断效果。因此，在具体的施工进行之前，优先选择方案一具有很高的商用价值和实践意义，值得各个相关单位关注和采纳。本文以一个实际的深基坑支护工程设计作为研究案例，充分反映出深基坑支护工程所具备的重要意义，尤其是在复杂的环境下，更应当引起特别的注意。一不小心，就将会产生一定的不良后果，对生命财产安全造成威胁，因此在设计研究方面的工作人员应当考虑得更加全面，使设计出来的支护结构更加科学和合理。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：

随着我国城市人口密度的不断增加和城市建设的发展，合理地开发与利用地下空间是城市可持续发展的要求。我国各大城市都在兴建或准备兴建地下工程，这就可能涉及深基坑工程。深基坑工程的突出特点是，其设计与施工除需保证深基坑工程自身的技术合理与安全外，还需控制其施工对环境的影响。由于我国深基坑工程发展的历史不长，在理论研究落后与工程实践，而工程经验人员技术水平的限制，我国近年来出现了一些基坑工程的事故，也出现了许多深基坑工程施工对环境造成有害影响的工程实例。因此，从根本上加强深基坑工程相关理论的研究，不断改进与完善设计方法，整体提高深基坑工程的技术是关键所在。