【正文】
、寧波、溫州、福州、湛江、廣州、深圳、南京、武漢、昆明等地。探明各地區(qū)域性土的分布也有許多工作要做。因而地下水在巖土工程中有著舉足輕重的作用。自Roscoe創(chuàng)建劍橋模型至今,各國(guó)學(xué)者已發(fā)展了數(shù)百個(gè)本構(gòu)模型,但得到工程界普遍認(rèn)可的極少,嚴(yán)格地說(shuō)尚沒(méi)有。開(kāi)展巖土的本構(gòu)模型研究可以從兩個(gè)方向努力:一是努力建立用于解決實(shí)際工程問(wèn)題的實(shí)用模型;一是為了建立能進(jìn)一步反映某些巖土體應(yīng)力應(yīng)變特性的理論模型。用它進(jìn)行工程計(jì)算分析,可以獲得工程建設(shè)所需精度的滿意的分析結(jié)果。只有這樣,才能更好為工程建設(shè)服務(wù)。固、液、氣三相間相互作用對(duì)土的工程性質(zhì)有很大的影響。巖體是由不同規(guī)模、不同形態(tài)、不同成因、不同方向和不同序次的結(jié)構(gòu)面圍限而成的結(jié)構(gòu)體共同組成的綜合體,巖體在工程性質(zhì)上具有不連續(xù)性。樁基礎(chǔ)、復(fù)合地基和均質(zhì)人工地基是常遇到的三種人工地基形式。進(jìn)一步開(kāi)展地基與建(構(gòu))筑物共同作用分析有助于對(duì)真實(shí)工程性狀的深入認(rèn)識(shí),提高工程設(shè)計(jì)水平。巖土工程測(cè)試技術(shù)不僅在巖土工程建設(shè)實(shí)踐中十分重要,而且在巖土工程理論的形成和發(fā)展過(guò)程中也起著決定性的作用。巖土工程測(cè)試技術(shù)一般分為室內(nèi)試驗(yàn)技術(shù)、原位試驗(yàn)技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù)等幾個(gè)方面。測(cè)試結(jié)果的可靠性、可重復(fù)性方面將會(huì)得到很大的提高。雖然巖土工程計(jì)算機(jī)分析在大多數(shù)情況下只能給出定性,定量的分析結(jié)果,但巖土工程計(jì)算機(jī)分析對(duì)工程師決策是非常有意義的。巖土工程計(jì)算機(jī)分析還包括動(dòng)力分析,特別是抗震分析。另外,地震、洪水、風(fēng)沙、泥石流、滑坡、地裂縫、隱伏巖溶引起地面塌陷等災(zāi)害對(duì)環(huán)境造成破壞。8按沉降控制設(shè)計(jì)理論也有沉降量滿足要求后,承載力肯定滿足要求而可以不進(jìn)行驗(yàn)算。深厚軟粘土地基建筑物的沉降量與工程投資密切相關(guān)。按沉降控制設(shè)計(jì)理論本身也包含對(duì)承載力是否滿足要求進(jìn)行驗(yàn)算?;庸こ虈o(hù)體系穩(wěn)定和變形研究包括下述方面:土壓力計(jì)算、圍護(hù)體系的合理型式及適用范圍、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化、基坑工程的“時(shí)空效應(yīng)”、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形,以及基坑開(kāi)挖對(duì)周圍環(huán)境的影響等等。目前土壓力理論還很不完善,靜止土壓力按經(jīng)驗(yàn)確定或按半經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算,主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力按庫(kù)倫(1776)土壓力理論或朗肯(1857)土壓力理論計(jì)算,這些都出現(xiàn)在Terzaghi有效應(yīng)力原理問(wèn)世之前。另外,土具有蠕變性,作用在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力還與作用時(shí)間有關(guān)。根據(jù)增強(qiáng)體的方向,可分為豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基和水平向增強(qiáng)體復(fù)合地基兩大類??紤]樁土共同作用的摩擦樁基也可認(rèn)為是剛性樁復(fù)合地基。應(yīng)加強(qiáng)復(fù)合地基理論的研究,如各類復(fù)合地基承載力和沉降計(jì)算,特別是沉降計(jì)算理論;復(fù)合地基優(yōu)化設(shè)計(jì);復(fù)合地基的抗震性狀;復(fù)合地基可靠度分析等。11 周期荷載以及動(dòng)力荷載作用下地基性狀在周期荷載或動(dòng)力荷載作用下,巖土材料的強(qiáng)度和變形特性,與在靜荷載作用下的有許多特殊的性狀。隨著高速公路、高速鐵路以及海洋工程的發(fā)展,需要了解周期荷載以及動(dòng)力荷載作用下地基土體的性狀和對(duì)周圍環(huán)境的影響。12 特殊巖土工程問(wèn)題研究巖土工程學(xué)科發(fā)展方向與土木工程建設(shè)發(fā)展態(tài)勢(shì)密切相關(guān)。這給我國(guó)巖土工程研究躋身世界一流并逐步處于領(lǐng)先地位創(chuàng)造了很好的條件。地球表層學(xué)是一門(mén)跨地理學(xué),工程地質(zhì)學(xué),地質(zhì)工程學(xué),工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和國(guó)土資源學(xué)的新學(xué)科。參考文獻(xiàn):【1】 【2】 【3】 【4】 【5】 【6】 【7】 【8】 【9】 ,浙江大學(xué)合編。本人認(rèn)為,巖土工程已不是一門(mén)學(xué)科,而是將其看作一個(gè)學(xué)科體系。從學(xué)科性質(zhì)上講,目前的認(rèn)識(shí)大多停留在將巖土工程看作直接改造客觀世界的工程技術(shù)。中國(guó)地域遼闊,工程地質(zhì)復(fù)雜。巖土工程是一門(mén)應(yīng)用科學(xué),是為工程建設(shè)服務(wù)的。交通荷載的周期較長(zhǎng),交通荷載自身振動(dòng)頻率也低,荷載產(chǎn)生的振動(dòng)波的波長(zhǎng)較長(zhǎng),波傳播較遠(yuǎn),影響范圍較大。在不同類型動(dòng)荷載作用下,它們共同的特點(diǎn)是都要考慮加荷速率和加荷次數(shù)等的影響。加強(qiáng)復(fù)合地基理論研究的同時(shí),還要加強(qiáng)復(fù)合地基新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和復(fù)合地基技術(shù)應(yīng)用研究。淺基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的承載力和沉降計(jì)算有比較成熟的理論和工程實(shí)踐的積累,而復(fù)合地基承載力和沉降計(jì)算理論有待進(jìn)一步發(fā)展。復(fù)合地基、淺基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)是目前常見(jiàn)的三種地基基礎(chǔ)形式。復(fù)合地基是指天然地基在地基處理過(guò)程中部分土體得到增強(qiáng)或被置換,或在天然地基中設(shè)置加筋材料,加固區(qū)是由基體(天然地基土體)和增強(qiáng)體兩部分組成的人工地基?!∽饔迷趪o(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力與擋土結(jié)構(gòu)的位移有關(guān)?;庸こ虆^(qū)域性、個(gè)性很強(qiáng)。隨著高層建筑的發(fā)展和城市地下空間的開(kāi)發(fā),深基坑工程日益增多。按沉降控制設(shè)計(jì)既可保證建筑物安全又可節(jié)省工程投資。在深厚軟粘土地基上建造建筑物,沉降量和差異沉降量控制是問(wèn)題的關(guān)鍵。有時(shí)承載力滿足要求后,其變形和沉降是否滿足要求基本上可以不驗(yàn)算。隨著城市化、工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程加快,環(huán)境巖土工程研究將更加重要。它主要應(yīng)用巖土工程的觀點(diǎn)、技術(shù)和方法為治理和保護(hù)環(huán)境服務(wù)。根據(jù)原位測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)得到巖土工程施工過(guò)程中的各種信息進(jìn)行反分析,根據(jù)反分析結(jié)果修政設(shè)計(jì)、指導(dǎo)施工。巖土工程問(wèn)題計(jì)算機(jī)分析范圍和領(lǐng)域很廣,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算分析領(lǐng)域還在不斷擴(kuò)大。6 巖土工程問(wèn)題計(jì)算機(jī)分析巖土工程問(wèn)題的求解:一是變量之間關(guān)系用數(shù)學(xué)關(guān)系式表達(dá),二是變量之間不能用或很難用數(shù)學(xué)關(guān)系式表達(dá)而需要建立模型來(lái)進(jìn)行推理。虛擬測(cè)試技術(shù)將會(huì)在巖土工程測(cè)試技術(shù)中得到較廣泛的應(yīng)用。巖土工程中的許多理論是建立在試驗(yàn)基礎(chǔ)上的,如Terzaghi的有效應(yīng)力原理是建立在壓縮試驗(yàn)中孔隙水壓力的測(cè)試基礎(chǔ)上的,Darcy定律是建立在滲透試驗(yàn)基礎(chǔ)上的,劍橋模型是建立在正常固結(jié)粘土和微超固結(jié)粘土壓縮試驗(yàn)和等向三軸壓縮試驗(yàn)基礎(chǔ)上的。目前迫切需要解決各類工程材料以及相互作用界面的實(shí)用本構(gòu)模型,特別是界面間相互作用的合理模擬。地基與建(構(gòu))筑物相互作用與共同分析已引起人人們重視并取得一些成果,但將共同作用分析普遍應(yīng)用于工程設(shè)計(jì),其差距還很大。結(jié)合巖體斷裂力學(xué)和其它新理論、新方法的研究進(jìn)展,開(kāi)展影響工程巖體穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)面幾何學(xué)效應(yīng)和力學(xué)效應(yīng)研究也是非常有意義的。從顆粒間的微觀作用入手研究土的本構(gòu)關(guān)系是非常有意義的。土體由固、液、氣三相組成。在以往本構(gòu)模型研究中不少學(xué)者只重視本構(gòu)方程的建立,而不重視模型參數(shù)測(cè)定和選用研究,也不重視本構(gòu)模型的驗(yàn)證工作。它們應(yīng)能較好反映巖土的某種或幾種變形特性,是建立工程實(shí)用模型的基礎(chǔ)??磥?lái),企圖建立能反映各類巖土的、適用于各類巖土工程的理想本構(gòu)模型是困難的,或者說(shuō)是不可能的。 在經(jīng)典土力學(xué)中沉降計(jì)算將土體視為彈性體,采用布西奈斯克公式求解附加應(yīng)力,而穩(wěn)定分析則將土體視為剛塑性體,采用極限平衡法分析。2 巖土工程地下水的研究通常,地下水與巖土體的相互作用有三種:物理作用,包括潤(rùn)滑作用,軟化作用,結(jié)合水的強(qiáng)化作用等;化學(xué)作用,包括離子交換,溶解作用,水化作用,水解作用,氧化還原作用等;力學(xué)作用,包括靜水壓力和動(dòng)水壓力。以往人們對(duì)巖土材料的共性、或者對(duì)某類土的共性比較重視,而對(duì)其個(gè)性深入系統(tǒng)的研究較少。我國(guó)地域遼闊、巖土類別多、分布廣。顯然這些準(zhǔn)則都不宜簡(jiǎn)單地用于長(zhǎng)江中下游的片狀砂地層”。周鏡在黃文熙講座〔1〕中詳細(xì)分析了我國(guó)長(zhǎng)江中下游兩岸廣泛分布的、礦物成分以云母和其它深色重礦物的風(fēng)化碎片為主的片狀砂的工程特性,比較了與福建石英質(zhì)砂在變形特性、動(dòng)靜強(qiáng)度特性、抗液化性能方面的差異,指出片狀砂有某些特殊工程性質(zhì)。巖土工程涉及土木工程建設(shè)中巖石與土的利用、整治或改造,其基本問(wèn)題是巖體或土體的穩(wěn)定、變形和滲流問(wèn)題,本文將從以下12個(gè)方面討論21世紀(jì)巖土工程的發(fā)展。如近年來(lái)土工合成材料的迅速發(fā)展被稱為巖土工程的一次革命。一個(gè)學(xué)科的發(fā)展還受科技水平及相關(guān)學(xué)科發(fā)展的影響。土木工程功能化、城市立體化、交通高速化,以及改善綜合居往環(huán)境成為現(xiàn)代土木工程建設(shè)的特點(diǎn)。隨后發(fā)展了Rankine(1857)理論和Fellenius(1926)圓弧滑動(dòng)分析理論。在展望巖土工程發(fā)展時(shí)不能不重視巖土工程學(xué)科的特殊性以及巖土工程問(wèn)題分析方法的特點(diǎn)。在室內(nèi)試驗(yàn)中,原狀試樣的代表性、取樣過(guò)程中不可避免的擾動(dòng)以及初始應(yīng)力的釋放,試驗(yàn)邊界條件與地基中實(shí)際情況不同等客觀原因所帶來(lái)的誤差,使室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果與地基中巖土實(shí)際性狀發(fā)生差異。不同地區(qū)不同類型的巖體,經(jīng)歷的地質(zhì)作用過(guò)程不同,其工程性質(zhì)往往具有很大的差別。一 引 言關(guān)鍵字:巖土工程;地下水;測(cè)試;動(dòng)荷載;Abstract: In this paper, following on from the geotechnical engineering research content and the development trend ①regional soil ②underground water ③ constitutive model ④ geotechnical testing ⑤ puter analysis ⑥ environmental geotechnical engineering ⑦ foundation project ⑧base hollow project ⑨ special geotechnical engineering ⑩ move load of geotechnical engineering. Finally, geotechnical engineering is not a purely technical problem, but a plex involving a multidisciplinary scientific system.Keyword: geotechnical engineering。但。研究抗滑構(gòu)筑物的受力狀態(tài)。六 滑坡的監(jiān)測(cè)山體平衡狀態(tài)的喪失,一般的規(guī)律總是先出現(xiàn)裂縫,然后裂縫逐漸擴(kuò)大,處于極限平衡狀態(tài),這時(shí)稍有外力或震動(dòng),就有滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象。(3)平面破壞計(jì)算法平面破壞計(jì)算法是針對(duì)邊坡體沿單一結(jié)構(gòu)面或軟弱面產(chǎn)生平面滑動(dòng)的分析方法。janbu法的力學(xué)模型如下①假設(shè)條件垂直條件側(cè)面上的作用力位于滑面之上1/3處;作用條形上的重力,反力通過(guò)條塊底部的中點(diǎn)。不—需求出嚴(yán)格的圓弧,只需近似圓弧即可。邊坡發(fā)生破壞失穩(wěn)是一種復(fù)雜的地質(zhì)災(zāi)害過(guò)程,由于邊坡內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和組成土體和巖體的物質(zhì)不同,造成邊坡失穩(wěn)的模式不同,對(duì)于不同失穩(wěn)模式的不同就應(yīng)采取不同的分析方法及計(jì)算公式來(lái)分析其穩(wěn)定狀態(tài)?;且环N松散巖體。但是不同的滑坡速度可以相差很大。崩塌產(chǎn)生原因,從力學(xué)機(jī)理分析,是土體在重力與其它外力共同作用下超過(guò)巖體強(qiáng)度而引起的破壞現(xiàn)象。三.邊坡的破壞形式邊坡變形發(fā)展到一定程度,將導(dǎo)致邊坡的失穩(wěn)破壞。邊坡巖體的松動(dòng)可以是應(yīng)力重分布的過(guò)程中形成的,也可以是各種外力作用形成的。因此邊坡的變形主要是松動(dòng)和蠕動(dòng)。一.邊坡的分類邊坡按成因可以分為兩類:自然邊坡和人工邊坡自然邊坡是天然形成的山坡或谷坡。中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002[8]趙志晉,趙帆編著,高層建筑施工。中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1997。中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1997。中國(guó)水利水電出版社,1999。在此:首先感謝河北工程大學(xué)的課程安排;再次感謝土木工程學(xué)院的老師給我以悉心的指導(dǎo)。注漿管深度試具體情況而定。監(jiān)測(cè)記錄和監(jiān)測(cè)報(bào)告應(yīng)采用監(jiān)測(cè)記錄表格,并應(yīng)有監(jiān)測(cè)、記錄、校核人員簽字。(3)臨近管線變形監(jiān)測(cè):熱力管道上布置2~3個(gè)觀測(cè)點(diǎn),測(cè)點(diǎn)布設(shè)于管道頂部。當(dāng)水平位移報(bào)警值為24mm。計(jì)算結(jié)果如下: 安全 基底承載力安全系數(shù) (612)式中—基底部分塑性承載力 —基底最大壓應(yīng)力 計(jì)算結(jié)果如下: 安全(1)土方量計(jì)算 土方量=面積坑深 V=SH==(2)機(jī)械費(fèi)裝載機(jī)(履覆式1m3) 自卸汽車() (3)裝載機(jī)裝自卸汽車運(yùn)土人工費(fèi) (4)綜合:. 樁數(shù)::::18m.。因此土釘支護(hù)的外部整體穩(wěn)定性分析與重力式擋土墻的穩(wěn)定分析相同 土釘厚度B的確定將土釘?shù)募庸谭秩糠挚紤]土墻的厚度:第一部分加強(qiáng)體的均勻壓縮加固帶為2/3L;第二部分鋼筋網(wǎng)噴射混凝土的支護(hù)厚度為1/6;L第三部分土釘尾部非均勻壓縮帶厚度為1/12L;所以土釘厚度為三部分之和B=11/12L;土釘傾斜時(shí)B=(11/12)L cosα=抗滑移安全系數(shù) (610)式中Fi——基底斷面上產(chǎn)生的抗滑合力。Tgφi=,CiL==土條號(hào)土條高Hi土條重Wiαisinαicosαi(W+q) cosαi tgφi(W+q) sinαi05.752315.462525.063034.643344.153753.574562.8852