巖土工程典型案例精選(九篇)
前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的巖土工程典型案例主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。
第1篇：巖土工程典型案例范文
近幾年，隨著人們對(duì)水工環(huán)地質(zhì)及巖土工程研究的不斷深入，其理論體系體系也得到了進(jìn)一步完善。在巖土工程建設(shè)中，無(wú)一不與水工環(huán)地質(zhì)和巖土工程技術(shù)兩要素相關(guān)。工程建設(shè)為保障生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益，加強(qiáng)在對(duì)兩者關(guān)系的研究與分析是必要的。
關(guān)鍵詞:
水工環(huán)地質(zhì);巖土工程;地質(zhì)調(diào)查
水工環(huán)地質(zhì)及巖土工程體系(下文統(tǒng)一簡(jiǎn)稱(chēng)為水巖體系發(fā)展，對(duì)地質(zhì)調(diào)查工作發(fā)展有著重大影響。目前，我國(guó)地質(zhì)理論體系逐步得到完善，地質(zhì)工作中所涉及的體系范圍也逐步擴(kuò)大，因此水巖體系也面臨新的發(fā)展需求。
1水工環(huán)體系的應(yīng)用與發(fā)展
1．1水工環(huán)體系的應(yīng)用
隨著環(huán)境的逐步惡化，人們逐步意識(shí)到了節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)的重要性，對(duì)水工環(huán)地質(zhì)工作提出了新要求。水工環(huán)地質(zhì)工作由最初的無(wú)節(jié)制開(kāi)發(fā)，逐步向節(jié)能方向發(fā)展。目前，水環(huán)工地質(zhì)工作更多的關(guān)注是資源開(kāi)發(fā)過(guò)程中的存在的生態(tài)問(wèn)題，特別是在土地規(guī)劃、污染監(jiān)測(cè)等多個(gè)領(lǐng)域中都有著重要作用。雖然，水環(huán)工地質(zhì)的重心發(fā)生了轉(zhuǎn)移，但是其在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和地質(zhì)勘探中所發(fā)揮出的作用從本質(zhì)上并沒(méi)有發(fā)生變化。水環(huán)工地質(zhì)體系在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用最為廣泛。例如，在采礦分析、礦藏探明、水利工程建設(shè)等多個(gè)方面。
1．2水環(huán)工地質(zhì)體系的發(fā)展
社會(huì)的不斷發(fā)展對(duì)水環(huán)工地質(zhì)體系的應(yīng)用提出了新的要求，為了使之不斷向有利于自然和人類(lèi)方向發(fā)展，需要不斷調(diào)整研究方向。同時(shí)，科技的發(fā)展也使水環(huán)工地質(zhì)工作的科技含量得到了飛速提升，在不斷應(yīng)用的同時(shí)，水環(huán)工地質(zhì)體系也得到了進(jìn)一步的完善與豐富。目前，我國(guó)水環(huán)工地質(zhì)體系發(fā)展過(guò)程中的關(guān)鍵內(nèi)容依然是地質(zhì)勘探，主要體現(xiàn)以下3個(gè)不同的階段上:(1)初測(cè)，該環(huán)節(jié)的主要作用是提升勘測(cè)位置的準(zhǔn)確性，以及水下測(cè)量的精準(zhǔn)性，從而保障測(cè)試的合理性。(2)初步設(shè)計(jì)，該階段主要體現(xiàn)在提升應(yīng)用水平，例如在應(yīng)用在磁性勘測(cè)中等。(3)技術(shù)設(shè)計(jì)，該階段主要體現(xiàn)在圍巖與礦體兩者的穩(wěn)定性，同時(shí)通過(guò)技術(shù)設(shè)計(jì)可以確定排泄、地下水補(bǔ)給等內(nèi)容的合理性。以上三階段的發(fā)展使水環(huán)工地質(zhì)理論在發(fā)展過(guò)程中得到了進(jìn)一步完善，并且降低勘察誤差。
2巖土工程理論應(yīng)用與發(fā)展
軟巖概念在1960～2000年一直都是一個(gè)爭(zhēng)執(zhí)不休的問(wèn)題，關(guān)于軟巖概念的定義達(dá)到了數(shù)十種。我國(guó)在20世紀(jì)90年代末期提出了工程軟巖和地質(zhì)軟巖概念，對(duì)兩者之間的聯(lián)系和區(qū)別進(jìn)行了詳細(xì)論述，并且正式建議將工程軟巖含義應(yīng)用到軟巖工程中。在論述過(guò)程中，我國(guó)所提出的軟巖要比國(guó)際學(xué)會(huì)(1990，1993)提出的軟巖概念更為準(zhǔn)確。近幾年，科技的飛速發(fā)展，我國(guó)在煤礦軟巖工程技術(shù)研究上也取得了較大進(jìn)步，這為軟巖工程的發(fā)展提供了有利的支持。巖土工程學(xué)是一門(mén)獨(dú)立的新學(xué)科，它是水文地質(zhì)學(xué)和工程地質(zhì)學(xué)的分支，它將水文地質(zhì)和工程地質(zhì)基本原理手段和方法應(yīng)用到工程中的多個(gè)領(lǐng)域中。建設(shè)工程過(guò)程中，它與相關(guān)學(xué)科相互交叉滲透，高度集成與應(yīng)用，最終構(gòu)成了巖土工程。從實(shí)際情況來(lái)看，在土木工程修建過(guò)程中也滲透了大量的工程地質(zhì)理論，只是在具體操作中并為未將其命名為巖土工程。改革開(kāi)發(fā)后，我國(guó)巖土工程廣泛應(yīng)用在土木工程領(lǐng)域中，加快了工程的建設(shè)效率，提升了工程的質(zhì)量。巖土工程自身的科學(xué)性很強(qiáng)，并且同其它學(xué)科之間有著緊密聯(lián)系，同時(shí)其也是工程地質(zhì)與水文地質(zhì)的基礎(chǔ)學(xué)。在我國(guó)工程建設(shè)的起初階段，該學(xué)科在工程建設(shè)中就得到了廣泛應(yīng)用，并且在漫長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程中逐漸與其它學(xué)科合理的融合在一起，在發(fā)展過(guò)程中，隨著科學(xué)滲透，巖土工程已經(jīng)形成了一定規(guī)模。目前，我國(guó)工程的建設(shè)范圍逐漸擴(kuò)大，工程建設(shè)區(qū)域的地理環(huán)境也變得更加惡劣，并且在工程建設(shè)中會(huì)造成一定程度的環(huán)境污染，因此環(huán)境問(wèn)題得到了人們的關(guān)注。在此背景下，巖土工程背負(fù)著重大的責(zé)任，由此可見(jiàn)，應(yīng)當(dāng)在不斷發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，對(duì)大自然進(jìn)行合理改造，保護(hù)好生態(tài)環(huán)境。例如:對(duì)某一新老工程影像與第一幅圖進(jìn)行配準(zhǔn)，并且要在地段中進(jìn)行糾正，將通過(guò)糾正后影像與配圖進(jìn)行配準(zhǔn)，最終得到糾正后的影像，依次遞推，每幅影像不僅需要與前一幅圖進(jìn)行配準(zhǔn)，同時(shí)還相必須要與地圖進(jìn)行配準(zhǔn)。通過(guò)該方式，拼接1000幅圖，在完成最后一張圖的拼接時(shí)，每一幅圖像素的坐標(biāo)與真實(shí)坐標(biāo)的平均誤差大小為5．82m，而未進(jìn)行配準(zhǔn)的誤差達(dá)到了11．88m。由此可見(jiàn)，在工程施工中，應(yīng)用巖土工程體系，可以有效的控制累積誤差，使拼接的精準(zhǔn)度得到進(jìn)一步提高。但是，從實(shí)際情況來(lái)看巖土工程學(xué)仍然存在一定的問(wèn)題有待解決。例如，在我國(guó)處于經(jīng)濟(jì)建設(shè)階段，我國(guó)面臨的環(huán)境問(wèn)題比較嚴(yán)重，其中比較典型的問(wèn)題有水污染和巖土結(jié)構(gòu)兩個(gè)方面。如果存在這兩方面問(wèn)題，極容易引發(fā)導(dǎo)致安全事故，造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，存在這些問(wèn)題根源在無(wú)法準(zhǔn)確掌握巖土及水文地質(zhì)資料，在工程建設(shè)中這樣的案例屢見(jiàn)不鮮。
3結(jié)語(yǔ)
綜上所述，水巖體系在我國(guó)基礎(chǔ)工程建設(shè)中的應(yīng)用取得了不錯(cuò)的效果。在我國(guó)工程體系標(biāo)準(zhǔn)不斷提升的今天，水巖體系在工程建設(shè)越來(lái)越顯重要，因此要加強(qiáng)研究，提升理論體系水平并且在應(yīng)用中不斷完善，促進(jìn)我國(guó)地質(zhì)勘探工作的發(fā)展。
作者：王克穎 單位：貴州省有色和核工業(yè)地質(zhì)勘查局物化探總隊(duì)
參考文獻(xiàn):
［1］王鵬．水工環(huán)地質(zhì)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)探究［J］．中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2015(16):151－152．
第2篇：巖土工程典型案例范文
關(guān)鍵詞：基坑；物理力學(xué)參數(shù)；原位測(cè)試
中圖分類(lèi)號(hào)：TV551 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1.引言
巖土參數(shù)是巖土工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。巖土參數(shù)的選取，對(duì)建筑工程的建設(shè)、安全和造價(jià)有重要影響。巖土工程評(píng)價(jià)是否符合客觀實(shí)際，巖土工程設(shè)計(jì)是否可靠，很大程度上取決于參數(shù)選取的合理性。影響巖土工程參數(shù)選取的因素很多，有巖土層的類(lèi)別、成因、特征，工程特點(diǎn)，以及地區(qū)經(jīng)驗(yàn)、勘察者的水平等等。
2.基坑的特點(diǎn)
隨著基坑工程不斷向大、深方向發(fā)展，深基坑的穩(wěn)定難度也隨之加大。目前國(guó)內(nèi)的基坑工程大體上呈現(xiàn)了四個(gè)方面的特點(diǎn)。
（1）開(kāi)挖深度大?；娱_(kāi)挖深度在迅速增大，目前最深已達(dá)40m左右。如上海地鐵4號(hào)線(xiàn)修復(fù)工程深基坑開(kāi)挖深度接近41m，天津117大廈基坑最大開(kāi)挖深度35m左右，20～30m深的基坑在全國(guó)大城市中已屬平常。
（2）基坑面積大，有的已形成基坑群。天津站交通樞紐工程是京津城際高速鐵路，地鐵2、3、9號(hào)線(xiàn)，津秦客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)及原天津站普速鐵路的超大型換乘樞紐，地下工程總面積19萬(wàn)m2，占地面積約5萬(wàn)m2，基坑邊長(zhǎng)500多m，最大開(kāi)挖深度達(dá)33.5m。上海虹橋綜合交通樞紐工程包括一個(gè)新航站樓、10條磁懸浮列車(chē)站臺(tái)、30條城際及高速列車(chē)站臺(tái)、一個(gè)能容納5條線(xiàn)路的地鐵站以及一個(gè)新城際巴士總站，地下空間總面積20余萬(wàn)m2，是繼天津站交通樞紐工程之后又一個(gè)軟土地區(qū)超大地下工程。
（3）施工難度大。我國(guó)地下工程、超高層建筑等涉及的深基坑工程，往往集中在城市建筑物、道路及地下設(shè)施密集的區(qū)域，場(chǎng)地狹小，周?chē)h(huán)境對(duì)基坑工程限制嚴(yán)格，施工難度大，基坑穩(wěn)定難度大，一旦出現(xiàn)事故影響惡劣，后果嚴(yán)重。
（4）地質(zhì)條件復(fù)雜。由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原因，我國(guó)深基坑工程多在沿海地區(qū)，而沿海又多為軟土地區(qū)，軟土地區(qū)的深基坑工程設(shè)計(jì)、施工難度相對(duì)較大。
基于以上四個(gè)顯著特點(diǎn)，深基坑工程的穩(wěn)定性問(wèn)題也越來(lái)越突出，尤其是伴隨近年來(lái)此類(lèi)工程的逐漸增多，基坑安全事故也呈現(xiàn)高發(fā)趨勢(shì)。
3.基坑事故典型案例
根據(jù)建設(shè)部近幾年的事故統(tǒng)計(jì)，在基礎(chǔ)施工中，基坑開(kāi)挖過(guò)程中造成的坍塌約占坍塌事故總數(shù)的三分之二，說(shuō)明基坑基槽的安全性對(duì)保證建筑基礎(chǔ)施工的安全至關(guān)重要。目前全國(guó)范圍內(nèi)地鐵工程、房屋建筑進(jìn)行基礎(chǔ)施工時(shí)，普遍采用基坑形式，基坑坍塌的事故時(shí)有發(fā)生，造成了較大經(jīng)濟(jì)損失及人員傷亡，以下是一些典型的工程質(zhì)量事故案例。
案例一：2005年7月21日中午12時(shí)，位于廣州市海珠區(qū)江南大道中海珠城廣場(chǎng)工地基坑南端約100m長(zhǎng)擋土墻發(fā)生倒塌，造成一段6m長(zhǎng)的水泥路面下陷，同時(shí)造成位于工地旁的磚木結(jié)構(gòu)平房倒塌，以及附近的海員賓館以及江南大道中部分居民樓結(jié)構(gòu)受影響，事故造成3人死亡、8人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)2億元。
根據(jù)調(diào)查組分析，事故原因：原因分析如下：
1、超挖：原設(shè)計(jì)4層基坑17m，后開(kāi)挖成五層基坑（20.3m），挖孔樁成吊腳樁；
2、超時(shí)：基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)服務(wù)年限一年，實(shí)際從開(kāi)挖及出事已有近三年；
3、超載：坡頂泥頭車(chē)、吊車(chē)、鉤機(jī)、超載；
4、地質(zhì)原因：巖面埋深較淺，但巖層傾斜。
案例二：2008年11月15日下午3時(shí)15分，正在施工的杭州地鐵湘湖站北2基坑現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生大面積坍塌事故，造成21人死亡，24人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失4961萬(wàn)元。
坍塌事故調(diào)查得出3點(diǎn)原因：一是杭州的土質(zhì)特殊，屬于淤泥質(zhì)粘土，含水的流失性強(qiáng)；二是事故坍塌所在地點(diǎn)風(fēng)情大道一直作為一條交通主干道來(lái)使用，車(chē)流量大，給基坑西面的承重墻帶來(lái)太大沖擊；三是今年十月份杭州出現(xiàn)的一次罕見(jiàn)的持續(xù)性降雨過(guò)程，使得地底沙土地流動(dòng)性進(jìn)一步加大。
案例三：青海西寧佳豪廣場(chǎng)4號(hào)樓基坑邊坡坍塌事故。2009年3月19日13時(shí)35分，西寧市商業(yè)巷南市場(chǎng)的佳豪廣場(chǎng)4號(hào)樓施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生坍塌事故，基坑?xùn)|側(cè)邊坡坍塌，8人遇難。經(jīng)調(diào)查組調(diào)查分析，確認(rèn)此次事故的直接原因是：基坑支護(hù)工程在施工過(guò)程中，鋼管錨桿長(zhǎng)度不夠，錨桿注漿孔孔徑偏小且注漿數(shù)量偏少，壓網(wǎng)筋節(jié)點(diǎn)連接只有一根Φ14水平通長(zhǎng)筋，噴射的混凝土面層厚度不夠，沒(méi)有豎向超前微型樁，不能保證基坑邊坡的整體穩(wěn)定。同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)施工中，未采取有效安全防范措施。并使用震動(dòng)較大的沖擊錘，造成已經(jīng)解凍融化的土體失穩(wěn)坍塌。
案例四：2007年3月28日上午9點(diǎn)30分左右，北京市地鐵10號(hào)線(xiàn)2標(biāo)段施工過(guò)程中，由于對(duì)施工復(fù)雜的地質(zhì)情況不清，當(dāng)施工斷面發(fā)生局部塌方和導(dǎo)洞拱部產(chǎn)生環(huán)向裂縫的險(xiǎn)情時(shí)，未采取保護(hù)搶險(xiǎn)人員的安全技術(shù)措施即指揮作業(yè)人員實(shí)施搶險(xiǎn)，發(fā)生二次塌方，造成6人死亡。
事故主要原因?yàn)闈B水，滲水后致使工作面被水泡了以后土層發(fā)生松動(dòng)，強(qiáng)度降低，最終形成塌方。
通過(guò)典型案例事故分析表明，由于地質(zhì)條件的復(fù)雜性、不均勻性，往往造成勘察所得的數(shù)據(jù)離散性很大，無(wú)法保障支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的精確度及安全性，而支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度或穩(wěn)定性不足，引起支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞而導(dǎo)致基坑坍塌。因此，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)必須建立在對(duì)土質(zhì)有全面清楚認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，特別是要對(duì)土層物理力學(xué)參數(shù)取值準(zhǔn)確確定，同時(shí)施工過(guò)程中能根據(jù)土質(zhì)條件的變化靈活應(yīng)變，遵循動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)施工的原則，加上合理的施工措施、工期和造價(jià)等，事故是完全可以避免的。
4.原位測(cè)試
土層物理力學(xué)參數(shù)取值的確定可以采用已有勘察資料統(tǒng)計(jì)分析、現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試以及取樣室內(nèi)試驗(yàn)等方法。
原位測(cè)試是在巖土層原來(lái)所處的位置，基本保持的天然結(jié)構(gòu)，天然含水量以及天然應(yīng)力狀態(tài)下，測(cè)定巖土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。原位測(cè)試是確定巖土層工程力學(xué)指標(biāo)行之有效，且公認(rèn)科學(xué)準(zhǔn)確的方法，其主要使用于（1）當(dāng)原位測(cè)試比較簡(jiǎn)單，而室內(nèi)試驗(yàn)條件與工程實(shí)際相差較大時(shí)；（2）當(dāng)基礎(chǔ)的受力狀態(tài)比較復(fù)雜，計(jì)算不準(zhǔn)確而又無(wú)成熟經(jīng)驗(yàn)，或整體基礎(chǔ)的原位真型試驗(yàn)比較簡(jiǎn)單；（3）重要工程必須進(jìn)行必要的原位試驗(yàn)。原位測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是可以測(cè)定難于取得不擾動(dòng)土樣的有關(guān)工程力學(xué)性質(zhì)，可避免取樣過(guò)程中應(yīng)力釋放的影響，測(cè)量值影響范圍大，代表性強(qiáng)；其缺點(diǎn)是各種原位測(cè)試有其適用條件，有些理論往往建立在統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的關(guān)系上等，影響原位測(cè)試成果的因素較為復(fù)雜，使得對(duì)測(cè)定值的準(zhǔn)確判定造成一定的困難。原位測(cè)試包括靜力觸探、動(dòng)力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、十字板剪切、旁壓試驗(yàn)、靜載試驗(yàn)、扁板側(cè)脹試驗(yàn)、應(yīng)力鏟試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)直剪試驗(yàn)、巖體應(yīng)力試驗(yàn)、巖土波速測(cè)試等。
5.小結(jié)
隨著軌道交通工程的大面積開(kāi)展和高層建筑的發(fā)展，全國(guó)范圍內(nèi)的基坑工程不斷增加，對(duì)基坑設(shè)計(jì)以及施工的要求提出了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，準(zhǔn)確地確定深基坑主要地層物理力學(xué)參數(shù)，可以為基坑設(shè)計(jì)及其施工提供有效的參數(shù)和實(shí)際指導(dǎo)意義，可以創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。搜集以往的勘察資料，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并結(jié)合原位測(cè)試的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，優(yōu)化處理，準(zhǔn)確確定基坑主要土層物理力學(xué)取值勢(shì)在必行，對(duì)社會(huì)的發(fā)展和人民財(cái)產(chǎn)安全具有重要的意義。
參考文獻(xiàn)：
[1]吳金娜.基于南寧盆地地層組合的高層建筑地基-基礎(chǔ)（短樁）的共同作用分析[D].南寧：廣西大學(xué)，2007.05.
[2]張油軍.南寧市軌道交通一號(hào)線(xiàn)沿線(xiàn)巖層組合模型及區(qū)劃研究[D].南寧：廣西大學(xué)，2012.05.
第3篇：巖土工程典型案例范文
關(guān)鍵詞：濱海新區(qū) 軟土地基 處理方法
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，人類(lèi)的生存空間也在不斷擴(kuò)大。從陸地到海洋、從海洋到太空，依靠勤勞和智慧人們想方設(shè)法把一些不適合居住的地方變得適宜居住，而在軟弱的土地上建造房屋、碼頭等更是體現(xiàn)了人類(lèi)的一種不屈不撓的精神。據(jù)歷史記載早在二千多年前就己采用了在軟土中夯入碎石等壓密土層的夯實(shí)方法；灰土和三合土的墊換法也是傳統(tǒng)的建筑技術(shù)之一。在地基處理中經(jīng)常會(huì)遇到這樣的問(wèn)題，就是對(duì)軟土的特性認(rèn)識(shí)不足，或是選擇處理方法不當(dāng)，技術(shù)控制不嚴(yán)，那么結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)在施工過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)地基失穩(wěn)，并會(huì)產(chǎn)生較大的沉降和不均勻沉降，以及較大的延續(xù)長(zhǎng)久的工后沉降。因此，合理有效的處理軟土地基己成為工程建設(shè)中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。
1、軟土地基的定義
我國(guó)公路行業(yè)規(guī)范對(duì)軟土地基未作定義。日本高等級(jí)公路設(shè)計(jì)規(guī)范將其定義為：主要由粘土和粉土等細(xì)微顆粒含量多的松軟土、孔隙大的有機(jī)質(zhì)土、泥炭以及松散砂等土層構(gòu)成。地下水位高，其上的填方及構(gòu)造物穩(wěn)定性差且發(fā)生沉降的地基。日本規(guī)范還對(duì)軟土地基做了分類(lèi)，提出了類(lèi)型概略判斷標(biāo)準(zhǔn)。在給出軟土地基定義時(shí)指出：軟土地基不能簡(jiǎn)單地只按地基條件確定，因填方形狀及施工狀況而異，有必要在充分研究填方及構(gòu)造物的種類(lèi)、形式、規(guī)模、地基特性的基礎(chǔ)上，判斷是否應(yīng)按軟土地基處理。
2、目前我國(guó)軟土地基處理的現(xiàn)狀
在我國(guó)高等級(jí)公路的軟土地基處理中，常用的方法主要有粉噴樁、砂墊層法、豎向排水法（袋裝砂并、塑料排水板）、加鋪土工織物（土工布、土工格柵）、碎石樁、砂樁、深層攪拌、強(qiáng)夯等。采用最多的是砂墊層+袋裝砂井（或塑料排水板）土工布的處理辦法，可以得到比較經(jīng)濟(jì)且效果較佳的結(jié)果。
在軟土地基上修筑公路和橋梁并不都會(huì)發(fā)生問(wèn)題、只要設(shè)計(jì)和施工措施得當(dāng)，就可以保證路堤、橋梁的穩(wěn)定和使用效果。軟土地基上路堤的設(shè)計(jì)與施工方案，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)毓こ痰刭|(zhì)條件、材料供應(yīng)、投資環(huán)境、工期要求和環(huán)境保護(hù)等因素，按照因地制宜、就地取材、分期修建、綜合處治的原則進(jìn)行充分論證，使設(shè)計(jì)和施工方案達(dá)到技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理。
在紹興北部濱海海涂，基礎(chǔ)持力層承載力較軟粘土為高，一般持力層以濱海粉土，粉砂為主，土層沉降量較小，且比較均勻。由于濱海為新近圍海涂而成，屬新興工業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)，地基基礎(chǔ)研究應(yīng)用很少，一般一～三層建筑采用天然地基淺基礎(chǔ)。
天然地基淺基在紹興地區(qū)應(yīng)用較多的是獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)（包括十字交叉條形基礎(chǔ)）、筏形基礎(chǔ)。
3、濱海新區(qū)的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
濱海新區(qū)大面積分布的各類(lèi)軟土（海相沉積、湖沼相沉積、人工吹填等）的巖土工程狀況，勢(shì)必帶來(lái)一系列的環(huán)境巖土工程問(wèn)題（或?yàn)?zāi)害），如建筑密集區(qū)區(qū)域性的工程性地面沉降問(wèn)題、深大基坑施工變形及其對(duì)周?chē)h(huán)境的影響、軟土地基處理與加固問(wèn)題、地震荷載作用下的軟土震陷問(wèn)題等。這些問(wèn)題的產(chǎn)生，實(shí)質(zhì)上與濱海軟土的工程特性直接有關(guān)。工程地質(zhì)特性的研究是為了更好地為地基基礎(chǔ)的選擇服務(wù)，在不同的工程地質(zhì)條件下，適合建造哪一類(lèi)建筑，宜用哪一種地基基礎(chǔ)形式。為今后濱海軟土地基工程地質(zhì)特性的分類(lèi)研究和地基基礎(chǔ)方法的應(yīng)用研究提供參考。地基基礎(chǔ)領(lǐng)域是土木工程中非常活躍的領(lǐng)域，也是非常有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域，現(xiàn)代土木工程對(duì)復(fù)雜的工程地質(zhì)情況要求日益嚴(yán)格。地基基礎(chǔ)選擇恰當(dāng)與否，關(guān)系到整個(gè)工程的質(zhì)量、投資和進(jìn)度。故對(duì)地基土工程特性進(jìn)行研究有重大的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。
4、濱海新區(qū)現(xiàn)有地基與其各自的特點(diǎn)
4.1淺基礎(chǔ)
主要根據(jù)濱海區(qū)淺基礎(chǔ)持力層來(lái)評(píng)述。
紹興地區(qū)濱海區(qū)淺基礎(chǔ)持力層若選用沖填土層，此層處于表層，主要由粉土組成，強(qiáng)度低，穩(wěn)定性差。只適用于臨時(shí)用房或一層低矮房屋。
在濱海區(qū)淺基礎(chǔ)施工中，局部表層由碎石、塊石等拋填而成，局部埋深＞5m，可能對(duì)基礎(chǔ)施工有一定影響，應(yīng)引起足夠的重視，采取相應(yīng)的措施。
4.2深基礎(chǔ)
紹興濱海區(qū)采用的復(fù)合地基方法較少，大量采用預(yù)應(yīng)力混凝土短管樁，這是因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力混凝土短管樁持力層選用砂質(zhì)粉土、粉砂層，該層力學(xué)強(qiáng)度高，層位相對(duì)穩(wěn)定，厚度較大，選作短樁持力層良好，適合Φ400mm以上規(guī)格的預(yù)應(yīng)力管樁，從而導(dǎo)致單樁噸位承載力造價(jià)低，又由于預(yù)應(yīng)力混凝土管樁耐打性好，施工周期短，及其對(duì)環(huán)境影響少等優(yōu)點(diǎn)，顯示了在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越性。
濱海區(qū)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工方法宜采用錘擊法施工，樁端全截面進(jìn)入持力層3D以上。
4.3復(fù)合地基
當(dāng)濱海區(qū)場(chǎng)地地層為飽和粉土和粉砂，靜壓施工時(shí)難以穿過(guò)；靜壓振動(dòng)或錘擊式施工時(shí)易引起土層液化、涌砂、噴水，此時(shí)預(yù)應(yīng)力管樁施工難度較大，宜形成復(fù)合地基以滿(mǎn)足荷載要求。這里主要介紹振沖碎石樁加固粉土地基。
振沖碎石樁適宜應(yīng)用于五層以下的工業(yè)與民用建筑，持力層可為松散的非飽和粘性土、雜填土、素填土、砂性土。
5、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)典型工程實(shí)例分析
目前在紹興濱海區(qū)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，一般屬端承摩擦樁，也有少數(shù)屬于摩擦端承樁。管樁具有造價(jià)低，樁身質(zhì)量好，擠土較少，耐打性好，施工周期短等優(yōu)點(diǎn)，是紹興濱海區(qū)深基礎(chǔ)的主要應(yīng)用形式，現(xiàn)以紹興污水處理廠廠區(qū)工程為例分析。
5.1工程概況
5.3樁基設(shè)計(jì)
6、軟土地基處理方法研究
在建筑工程中，建筑物的沉降及不均勻沉降的控制占據(jù)十分重要的地位。建筑物沉降的大小，一方面取決于荷載的大小與分布；另一方面取決于地基土的壓縮特性。因此，在建筑物施工前，必須了解地基土的壓縮特性，而它是用壓縮性指標(biāo)來(lái)衡量的，一般來(lái)說(shuō)，可通過(guò)限壓縮試驗(yàn)測(cè)定。對(duì)于達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的軟土地基需對(duì)其進(jìn)行加固處理。
軟土地基加固處理的目的是利用夯實(shí)、置換、排水固結(jié)、加筋等方法對(duì)地基土進(jìn)行加固，以改善地基土的剪切性、壓縮性、振動(dòng)性和特殊地基的特征，使之滿(mǎn)足上部擬建工程的要求。
根據(jù)道路或上部建筑物（構(gòu)筑物）對(duì)地基的各種要求和天然地基條件，可先確定需要進(jìn)行地基處理的天然地層的范圍及地基處理要求。
根據(jù)天然地層的條件、地基處理的具體要求、地基處理方法的原理、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)、機(jī)具設(shè)備、材料條件，進(jìn)行地基處理方案可行性研究，提出多種可行方案。
濱海地區(qū)軟土地基常用的處理方法有深層攪拌法，強(qiáng)夯固結(jié)法，排水固結(jié)法（真空預(yù)壓法、堆載預(yù)壓法，真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法）等。
6.1置換：用物理力學(xué)性質(zhì)較好的巖土材料置換天然地基中部分或全部軟弱土或不良土，形成雙層地基或復(fù)合地基。這樣一來(lái)，提高了地基承載力、減少沉降，適用于軟弱土層位于地基表面且最大深度一般在3m，最大不超過(guò)5m的情況。
6.2排水固結(jié)：土體在一定荷載作用下固結(jié)，孔隙比減小，強(qiáng)度提高，以達(dá)到提高地基承載力，減小工后沉降。
6.3灌入固化物：向地基中灌入或拌入水泥，或石灰，或其他化學(xué)固化材料在地基中形成復(fù)合土體，以進(jìn)行地基處理。
6.4振密、擠密：采用振動(dòng)或擠密的方法使土體密實(shí)，提高地基承載力和減少沉降。主要包括：表層原位壓實(shí)法、強(qiáng)夯法、振沖密實(shí)法、擠密砂樁法、擠密碎石樁法（包括振沖擠密碎石樁、振動(dòng)沉管擠密碎石樁、沖錘成孔擠密碎石樁和一千振成孔碎石樁等）、孔內(nèi)夯擴(kuò)擠密樁法、爆破擠密法、土樁和灰上樁、以及夯實(shí)水泥土樁法等。
6.5加筋：在地基中設(shè)置強(qiáng)度高、模量大的筋材，以達(dá)到提高地基承載力、減少沉降的目的。強(qiáng)度高、模量大的筋材可以是鋼筋混凝土，低強(qiáng)度混凝土，也可以是土工合成材料等。
6.7冷熱處理：通過(guò)凍結(jié)，或焙燒、加熱地基土體改變土體物理力學(xué)性質(zhì)以達(dá)到地基處理的目的，主要包括：凍結(jié)法、燒結(jié)法。
對(duì)提出的各種方案進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、進(jìn)度等方面的比較分析，考慮環(huán)保要求，初步確定采用一種或幾種地基處理方法，視需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)或補(bǔ)充調(diào)查。
進(jìn)行地基處理施工設(shè)計(jì)、地基處理施工，通過(guò)監(jiān)測(cè)、質(zhì)量檢驗(yàn)、反分析，對(duì)不符合要求或未達(dá)到預(yù)期目的的進(jìn)行設(shè)計(jì)修改、補(bǔ)充，符合要求的就可作為人工地基進(jìn)行下步工作。
7、小結(jié)
7.1濱海區(qū)淺基礎(chǔ)持力層可選用沖填土層、粘質(zhì)粉土層?；A(chǔ)可采用墻下條基、柱下條基、獨(dú)立基礎(chǔ)等。若持力層選用粘質(zhì)粉土層，可作為一般輕型建筑物的天然地基持力層。
7.2濱海區(qū)深基礎(chǔ)應(yīng)廣泛使用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁短樁，基礎(chǔ)持力層選用砂質(zhì)粉土、粉砂層，具有技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越性。
7.3當(dāng)濱海區(qū)場(chǎng)地地層為飽和粉土和粉砂，靜壓施工時(shí)難以穿過(guò)；靜壓振動(dòng)或錘擊式施工時(shí)易引起土層液化、涌砂、噴水，此時(shí)預(yù)應(yīng)力管樁施工難度較大，可考慮采用振沖碎石樁加固粉土地基，形成復(fù)合地基以滿(mǎn)足荷載要求。但振沖碎石樁性?xún)r(jià)比較低。
7.4為了保證地基穩(wěn)定，在選擇處理方法時(shí)，除了考慮處理方法的特點(diǎn)、對(duì)地基的適用性和效果外，還應(yīng)考慮建筑物的氣候條件、施工條件、經(jīng)濟(jì)性、可靠性等。
7.5針對(duì)軟土地基加固處理工程特點(diǎn)，建立軟土地基處理方案多屬性決策模型，對(duì)軟土地基處理方案進(jìn)行優(yōu)選，這對(duì)類(lèi)似軟土地基工程的處理及監(jiān)測(cè)具有一定的借鑒意義。
參考文獻(xiàn)：
[1]建設(shè)部綜合勘察研究設(shè)計(jì)院.巖土工程勘察規(guī)范[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2001
[2]唐維國(guó)等．CFG樁復(fù)合地基的原理設(shè)計(jì)及經(jīng)濟(jì)比較[J]．巖土工程界，200I，7（1）：24_27
[3]孫培君，盧孟柯. 淺談軟土地基的施工技術(shù)與方[J].保定學(xué)院，保定.2012：3-5
[4]劉玉卓．公路工程軟基處理[M]．北京：人民交通出版社，2002
[5]中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)．建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JG79--2002）[S]．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版禮，2002
[6]蔣炯瑋. 淺議軟土地基的深基坑開(kāi)挖技術(shù)[J]. 上海光華勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司.2012
[7]張留俊，土福勝，劉建都．高速公路軟土地基處理技術(shù)一試驗(yàn)研究與工程實(shí)例[M]．北京：人民交通出版社，2002
[8]殷永高，谷林濤，周明高．用干振復(fù)合樁處理軟土地基[J]．公路，2002，12（7）：6一lO
[9]龐永鋒.略談建筑軟土地基的處理技術(shù)[J]. 蘇州建設(shè)（集團(tuán)）規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司.2012：5-5
[10]陳藝南，談清，殷紅巖．高速公路濱海相軟土工程特性初探[J]．勘察科學(xué)技術(shù)，2001，5（6）：37～42
[11]趙明華主.土力學(xué)與基礎(chǔ)工程[M].武漢：武漢工業(yè)大學(xué)出版社，2002.
第4篇：巖土工程典型案例范文
關(guān)鍵詞：復(fù)雜場(chǎng)地土，支護(hù)，降水，止水帷幕，沉降，監(jiān)測(cè)，綜合造價(jià)經(jīng)濟(jì)分析
中圖分類(lèi)號(hào)： K826.16文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
濟(jì)南某房地產(chǎn)公司擬建居住組團(tuán)一期工程，擬建場(chǎng)區(qū)位于濟(jì)南市車(chē)站北街。
擬建建筑物重要性等級(jí)為二級(jí)，場(chǎng)地等級(jí)為二級(jí)（中等復(fù)雜場(chǎng)地），地基等級(jí)為二級(jí)。
一、場(chǎng)區(qū)工程地質(zhì)條件：
1、地形、地貌
擬建場(chǎng)地所處地貌單元為山前沖、洪積平原，以沖、洪積地層粘性土、粉土、姜石土及碎石，下伏基巖為燕山期輝長(zhǎng)巖（γ5）。擬建場(chǎng)區(qū)地形大多較平坦，局部有建筑物拆除時(shí)的棄土。
2、場(chǎng)區(qū)水文條件
擬建場(chǎng)區(qū)地下水為孔隙潛水，主要含水層為粉土、粉質(zhì)粘土及姜石土、碎石，賦水性較強(qiáng)，地下水主要接受大氣降水補(bǔ)給，地下水動(dòng)態(tài)主要受季節(jié)性降水影響，據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查，本區(qū)地下水位年變化幅度約2～4m。
根據(jù)水質(zhì)分析結(jié)果，結(jié)合《巖土工程勘察規(guī)范》判定地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期浸水或干濕交替條件均具微腐蝕性；對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋在長(zhǎng)期浸水條件下具微腐蝕性，在干濕交替條件具微腐蝕性。
3、場(chǎng)區(qū)巖土分層及特征
根據(jù)野外鉆探、原位測(cè)試及室內(nèi)土工試驗(yàn)成果綜合分析，擬建場(chǎng)區(qū)勘探深度范圍內(nèi)土層可分為9層和3個(gè)亞層：①雜填土（Q4ml）；②粉質(zhì)粘土（Q4al+pl）；③粉土（Q4al+pl）；④粉質(zhì)粘土（Q4al+pl）；④-1淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土（Q4al+pl）；⑤粉質(zhì)粘土（Q3al+pl）；⑥殘積土（Q3el）；⑦全風(fēng)化輝長(zhǎng)巖（γ5）；⑧強(qiáng)風(fēng)化輝長(zhǎng)巖（γ5）；⑨中風(fēng)化輝長(zhǎng)巖
（γ5）。
二、關(guān)于基坑及降水的建議：
勘察報(bào)告顯示地下水水位埋深0.50～1.50m，水位標(biāo)高23.59～24.88m，應(yīng)進(jìn)行基坑降水。低層建筑物的抗浮水位可取0.5m。高層建筑物基礎(chǔ)埋深7.0m左右，建議采用管井方法進(jìn)行降水，因場(chǎng)區(qū)附近現(xiàn)有原有建筑物，基坑降水會(huì)對(duì)周?chē)ㄖ锛暗缆返犬a(chǎn)生不良影響，建議在建筑物周邊設(shè)置封閉式止水帷幕后，再進(jìn)行坑內(nèi)降水，并應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的降水方案設(shè)計(jì)，各土層的滲透系數(shù)可采用表1的值。
擬建建筑物基坑深度約7m，基坑側(cè)壁安全等級(jí)為二級(jí)，重要性系數(shù)為1.0?；邮┕み^(guò)程中應(yīng)進(jìn)行基坑支護(hù)，建議進(jìn)行噴錨支護(hù)，有關(guān)參數(shù)可采用表1的值。
表1降水及支護(hù)參數(shù)表
三、基坑支護(hù)、降水工程設(shè)計(jì)
1、計(jì)算軟件及參數(shù)
⑴理正基坑軟件《基坑支護(hù)設(shè)計(jì)軟件》
⑵場(chǎng)地土層依據(jù)該場(chǎng)地《巖土工程勘察報(bào)告》
⑶基坑安全等級(jí)為三級(jí)，基坑重要性系數(shù)取0.9。
⑷基坑開(kāi)挖線(xiàn)按照距地下室外邊緣2m考慮。
⑸坡頂?shù)孛嬖O(shè)計(jì)荷載按帶狀均布取20kpa，荷載距坑頂2.0m，荷載寬度取15m。
2、設(shè)計(jì)方案說(shuō)明
⑴所有材料進(jìn)場(chǎng)復(fù)驗(yàn)后方可使用，水泥使用42.5水泥，面層C20細(xì)石混凝土，保護(hù)層厚度30mm。
⑵采用高壓旋噴樁作為止水帷幕，坑內(nèi)采用自然放坡。
⑶高壓旋噴樁直徑800mm，水平間距600mm，搭接200mm。成孔深度13m,水泥漿水灰比0.8~1.2，水泥用量每米不小于300kg。
⑷基坑邊坡掛網(wǎng)噴射混凝土面層，厚度80mm，掛鋼筋網(wǎng)ø6.5@200*200鋼筋網(wǎng)。
⑸基坑頂部設(shè)置擋水墻，高300mm，寬200mm。
⑹對(duì)于直立開(kāi)挖部位，采取錨桿、土釘處理。為防止成孔時(shí)泥漿外溢，造成周邊沉降。采用鋼管擊入，管中加壓注漿，固結(jié)后對(duì)鋼管加壓預(yù)拉，有效減小基坑邊坡的位移。
3、降水設(shè)計(jì)
⑴基坑開(kāi)挖時(shí)采用分層降水，最終保證降水深度在墊層一下0.5m。
⑵降水井深度7m，基坑周邊降水井水平間距12m,坑內(nèi)疏干井水平間距20m。
⑶回灌井距離外帷幕不小于3m，距離降水井不小6米，深度不小于10m。
⑷水位觀測(cè)井距離基坑不小于3m，沿基坑水平間距30米布置，深度不小于10米。
4、基坑監(jiān)測(cè)與應(yīng)急預(yù)案
⑴在基坑側(cè)壁布置側(cè)向變形控制點(diǎn)，點(diǎn)間距20m，對(duì)周邊原有建筑物設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)。
⑵基坑監(jiān)測(cè)應(yīng)嚴(yán)格按照《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》GB50497-2009有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，并在開(kāi)挖前開(kāi)始監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)期限不小于12個(gè)月。
⑶土方開(kāi)挖和支護(hù)施工期間，對(duì)相關(guān)區(qū)域觀測(cè)每天不小1次，并根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)分析變形趨勢(shì)，適當(dāng)調(diào)整觀測(cè)頻次。支護(hù)施工完成后，每周觀測(cè)一次，達(dá)到穩(wěn)定后每月觀測(cè)一次至基坑回填結(jié)束。
⑷出現(xiàn)下列情況之一，應(yīng)立即匯報(bào)；若情況比較嚴(yán)重，應(yīng)立即停止施工，并對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和周?chē)h(huán)境的保護(hù)對(duì)象采取應(yīng)急措施：
①支護(hù)結(jié)構(gòu)的最大位移已經(jīng)大于30mm或水平位移速率已經(jīng)連續(xù)3日大于3mm/d。
②支護(hù)結(jié)構(gòu)的錨桿有個(gè)別構(gòu)件出現(xiàn)斷裂、松弛或拔出現(xiàn)象。
⑸應(yīng)急預(yù)案及措施
①在基坑土方開(kāi)挖過(guò)程中，在支護(hù)結(jié)構(gòu)最大位移大于30mm，應(yīng)立即停止開(kāi)挖，并采取坡底堆載反壓措施。設(shè)計(jì)人員出具設(shè)計(jì)變更并落實(shí)后，方可繼續(xù)開(kāi)挖。
②當(dāng)出現(xiàn)錨桿松弛、拔出現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)查找原因，由設(shè)計(jì)單位出具設(shè)計(jì)變更。
③若基坑開(kāi)挖過(guò)程中，實(shí)際地層與勘查報(bào)告所揭示的內(nèi)容相差較大時(shí)，應(yīng)由設(shè)計(jì)人員進(jìn)行必要的設(shè)計(jì)變更。
5、質(zhì)量檢測(cè)和驗(yàn)收
⑴錨桿施工前應(yīng)按《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范》JGJ120-99附錄E進(jìn)行驗(yàn)收試驗(yàn)，試驗(yàn)錨桿數(shù)量取錨桿總數(shù)的5%，且不小于3根。L=9m錨桿抗拉承載力設(shè)計(jì)值90KN；土釘試驗(yàn)數(shù)量總數(shù)1%，且不少于3根，L=6m,抗拉承載力設(shè)計(jì)值60KN。
⑵采用鉆孔法對(duì)面層厚度檢測(cè)，每100㎡抽查一組，每組不小于3點(diǎn)。
⑶支護(hù)中使用的材料及其他項(xiàng)目按照有關(guān)規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。
四、相關(guān)檢測(cè)數(shù)據(jù)分析
1、基坑周邊建筑物沉降觀測(cè)整理
本表是在所有觀測(cè)點(diǎn)中選擇的比較有代表性的兩個(gè)點(diǎn)，為減少篇幅對(duì)其中若干次的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了刪減，但表中的數(shù)據(jù)已經(jīng)能夠明確的顯示出了沉降的規(guī)律。開(kāi)始抽水時(shí)，隨著水位的降低，沉降發(fā)展很快。符合巖土工程手冊(cè)中土體的固結(jié)沉降經(jīng)典公式。當(dāng)水位穩(wěn)定后，沉降還在繼續(xù)緩慢發(fā)展。應(yīng)為粘性土緩慢固結(jié)過(guò)程；也不排除粉土因水滲流對(duì)土體結(jié)構(gòu)破壞，造成壓縮增量。2013.04.17觀測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到沉降極值。而后隨著降水井撤除，水位回升。土體所受浮力增大，有效應(yīng)力減小，出現(xiàn)沉降數(shù)據(jù)反彈。通過(guò)對(duì)觀測(cè)點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)，反彈量平均在5mm。該測(cè)量數(shù)據(jù)反映了土體的彈塑性的工程性質(zhì)。
2、基坑位移觀測(cè)
本表反映出基坑支護(hù)采取的措施得當(dāng)，未發(fā)生較大位移。此成果得益于對(duì)坡度較大出采用土釘在腰梁上進(jìn)行了預(yù)應(yīng)力加壓，減小了邊坡位移，只在后期邊坡上平行于基坑出現(xiàn)極小裂紋。
3、基坑邊坡沉降
基坑邊坡沉降較小，也完全符合測(cè)量規(guī)范要求。
4、基坑周邊水位觀測(cè)
本工程采取基坑周邊的回灌強(qiáng)度，加大了回灌井的密度。抽出的水基本上用于回灌，很少外排。保證了觀測(cè)水位與抽水前場(chǎng)區(qū)水位相當(dāng)。將降水對(duì)周邊影響降到最低。
五、工程檢討、總結(jié)
本基坑工程對(duì)周邊的低層建筑物無(wú)明顯破壞作用。對(duì)采用樁基或筏板的多層建筑，一層與主體分離后加蓋陽(yáng)臺(tái)有部分拉裂作用。對(duì)樁基和其他基礎(chǔ)混用的建筑，又未設(shè)置沉降縫的建筑拉裂明顯，并造成經(jīng)濟(jì)糾紛。
幾點(diǎn)總結(jié)：
1、支護(hù)降水方案專(zhuān)家論證的必要性。根據(jù)建委要求，深基坑必須經(jīng)過(guò)專(zhuān)家論證。首先做到項(xiàng)目實(shí)施的合法性，出現(xiàn)問(wèn)題解決起來(lái)才比較主動(dòng)。
2、方案的經(jīng)濟(jì)分析時(shí)，充分考慮本項(xiàng)目對(duì)周邊環(huán)境的影響，選擇一個(gè)綜合成本最低的方案，包括經(jīng)濟(jì)、社會(huì)成本、時(shí)間成本等。項(xiàng)目投資方不能只考慮直接成本，最終得不償失。
3、對(duì)周邊已建類(lèi)似工程走訪(fǎng)，找出問(wèn)題，及時(shí)預(yù)防，是防患于未然的最好方法。
4、選擇有資質(zhì)、有實(shí)力的設(shè)計(jì)、施工單位，是項(xiàng)目順利推進(jìn)的保障。
5、方案實(shí)施前選擇小型試驗(yàn)，再進(jìn)行實(shí)施，是一個(gè)明智之舉。
6、對(duì)周邊危險(xiǎn)、重點(diǎn)建筑物進(jìn)行先期加固也是較好選擇，避免出現(xiàn)事故再去處理的被動(dòng)做法。
本文參考規(guī)范：
1、《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）（包括2009局部修訂內(nèi)容）；
2、《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-99）
3、本項(xiàng)目提供的地質(zhì)勘查報(bào)告
4、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5007-2002
第5篇：巖土工程典型案例范文
【關(guān)鍵詞】穿堤涵閘；軟基處理；差異沉降
1、前言
珠三角的堤防安全達(dá)標(biāo)建設(shè)遇到大量在軟土地基上的堤圍加固，穿堤涵閘的建設(shè)問(wèn)題，在已建工程中，穿堤涵管主要有鋼筋混凝土預(yù)制或現(xiàn)澆涵管，鋼筋混凝土圓拱直墻涵管，鋼筋混凝土箱型涵管，穿插式預(yù)應(yīng)力混凝土管幾種形式，目前在運(yùn)行過(guò)程中大量遇到穿堤涵管管道斷裂或者伸縮縫止水帶破裂甚至錯(cuò)位等嚴(yán)重問(wèn)題發(fā)生，直接或者間接誘發(fā)工程險(xiǎn)情。而引起涵管變形斷裂破壞的主要原因是軟基處理方法不當(dāng)造成的不均勻沉降[1]。
地基承載力的概念包含兩個(gè)，即地基的強(qiáng)度穩(wěn)定和地基沉降變形。其實(shí)通常破堤建涵管是不存在所謂的地基強(qiáng)度問(wèn)題的[2]。因涵管埋在堤中，且開(kāi)挖荷載大于回填荷載，假若涵管是采用頂管建造，則顯然不存在地基承載力問(wèn)題。破堤建涵管，涵管埋在舊堤中，不存在地基強(qiáng)度失穩(wěn)問(wèn)題，主要是解決回填后產(chǎn)生的地基不均勻沉降問(wèn)題。不均勻沉降致使涵管錯(cuò)位或折斷，或是伸縮縫拉伸破壞，從而造成建筑物不能正常使用。地基透水性較大時(shí)則發(fā)生管涌險(xiǎn)情，因此有效的解決地基不均勻沉降是穿堤涵閘軟基處理的首要問(wèn)題也是關(guān)鍵性的問(wèn)題。
珠三角的軟土是珠江三角洲的軟土可以說(shuō)是全國(guó)最軟的軟土之一，存在軟土厚，含水量高，壓縮性高，承載力低的特點(diǎn)，其含水量一般在w＝60～100%，孔隙比一般在e＝1.5～2.5，承載力一般為 fk=40～60kPa，在這樣的軟土地基上筑堤建閘，軟土地基的處理是很重要的。且上部填土產(chǎn)生的附加荷載不同，基礎(chǔ)壓縮量也不相同，從而使地基存在不同程度的不均勻沉降變形。變形后的涵管是防汛搶險(xiǎn)工作中的一大隱患。下面就一典型案例來(lái)分析這一問(wèn)題。
2、工程案例
2.1概況
佛山某泵站其主要功能是以改善區(qū)域環(huán)境，兼有防洪、緩解下游水資源短缺等功能，該泵站由引水明渠、進(jìn)水前池、主泵房、出水壓力涵管、防洪閘及消力池等組成，出水涵穿過(guò)佛山大堤。泵站上游布置有自排閘一座，自排閘用暗涵形式穿過(guò)佛山大堤。佛山某泵站防洪閘段及泵房段采用管樁處理，壓力涵管段采用水泥攪拌樁復(fù)合地基處理方案。在試運(yùn)行階段發(fā)現(xiàn)靠近外江側(cè)的壓力涵管段在與防洪閘室連接部分出現(xiàn)裂縫（如圖一），涵管內(nèi)部出現(xiàn)多處裂縫，有的沿管壁延伸至管頂，涵管底板裂縫部分出現(xiàn)滲水（如圖二）。
本場(chǎng)地堤體筑填土主要以粉質(zhì)粘土回填而成，已固結(jié)，壓實(shí)；而堤基土主要有流塑狀淤泥質(zhì)土、淤泥，松散～稍密狀粉砂，稍密狀中砂，可塑狀粉質(zhì)粘土，中密狀粗砂，稍密狀粉砂和可塑狀殘積粉質(zhì)粘土等；下伏基巖為下第三系華涌組風(fēng)化巖石。
2.2原因分析
其實(shí)通常破堤建涵管是不存在所謂的地基強(qiáng)度問(wèn)題的，因涵管埋在堤中，且開(kāi)挖荷載大于回填荷載，則顯然不存在地基承載力問(wèn)題。破堤建涵管，涵管埋在舊堤中，不存在地基強(qiáng)度失穩(wěn)問(wèn)題，所以主要的原因是回填后產(chǎn)生的地基不均勻沉降問(wèn)題.
本工程對(duì)防洪閘段采用了管樁基礎(chǔ)、壓力涵管段采用水泥攪拌樁復(fù)合地基基礎(chǔ)，先壓力涵段水泥土攪拌樁復(fù)合地基的沉降進(jìn)行了計(jì)算，復(fù)合地基沉降量分為兩部分，復(fù)合地基加固區(qū)壓縮量s1和下臥層壓縮量s2，計(jì)算發(fā)現(xiàn)攪拌樁復(fù)合地基的最終沉降達(dá)24.7cm, 防洪閘段管樁基礎(chǔ)沉降計(jì)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2002）[3]中規(guī)定：計(jì)算樁基礎(chǔ)沉降時(shí)，最終沉降量宜按單向壓縮分層總和法計(jì)算。地基內(nèi)的應(yīng)力分布宜采用各向同性均勻線(xiàn)性變形體理論，防洪閘段管樁基礎(chǔ)最終沉降值為2cm。
第一節(jié)壓力涵管與防洪閘之間在豎向?yàn)閯傂赃B接，對(duì)于壓力涵管而言，靠近防洪閘這端，防洪閘和涵管的變形不協(xié)調(diào)導(dǎo)致涵管基底反力減少，使得涵管的內(nèi)力增大，若現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的抗彎及抗剪能力不足以抵抗該結(jié)構(gòu)內(nèi)力，則將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開(kāi)裂破壞。壓力涵管段攪拌樁基礎(chǔ)與閘室段管樁基礎(chǔ)之間的沉降差較大，故涵管與閘室連接位置下部土體可能因下沉后與涵管底面脫開(kāi)不能提供地基反力。
3、控制差異沉降的方案研究
工程實(shí)踐表明，涵管地基的不均勻沉降對(duì)建筑物的危害更大，會(huì)引起上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過(guò)大變形、開(kāi)裂、傾斜甚至破壞。涵管地基的不均勻沉降造成的質(zhì)量病害影響著整個(gè)泵站的運(yùn)行。因此，如何使地基的最大沉降量控制在規(guī)范的允許范圍內(nèi)，同時(shí)使基礎(chǔ)沉降趨于均勻，是涵管基礎(chǔ)迫切需要解決的問(wèn)題。
目前復(fù)合地基或樁基設(shè)計(jì)樁體布置時(shí)多數(shù)采用“等樁長(zhǎng)、等樁徑、等樁距”(即等剛度)的設(shè)計(jì)方法。工程實(shí)踐表明，盡管樁數(shù)不少，但鍋底型沉降仍然不可避免[4]，變剛度調(diào)平設(shè)計(jì)是以控制基礎(chǔ)的沉降差為原則，人為合理地調(diào)整地基土剛度和樁體剛度(樁數(shù)、樁距、樁長(zhǎng)、樁型等)分布，使其在基底平面內(nèi)變化，從而優(yōu)化沉降等值線(xiàn)的分布，使差異沉降值及其變化梯度減至最小，進(jìn)而降低基礎(chǔ)筏板內(nèi)力和上部結(jié)構(gòu)次應(yīng)力，改善建筑物的使用功能，增大結(jié)構(gòu)的可靠度，保證上部結(jié)構(gòu)的耐久性及使用性。變剛度調(diào)平的核心是調(diào)整地基、樁土剛度分布，其技術(shù)不僅可行而且調(diào)平效應(yīng)明顯[5]。采用變剛度方法的經(jīng)濟(jì)合理性在于:可以減少或消除多余布樁，較常規(guī)等剛度設(shè)計(jì)而一言，用樁的數(shù)量與樁工程量減少，同時(shí)降低筏板內(nèi)力以使筏板厚度和配筋量減少，從而使基礎(chǔ)的造價(jià)降低[6]。
因此控制差異沉降較理想的方法是采用調(diào)整地基的剛度，針對(duì)可能的沉降形狀，采用不同的地基剛度分布，也就是所謂的變剛度調(diào)平法使回填后沉降較均勻。涵管地基中采用換填淺層處理不能很好解決問(wèn)題，因涵管地基主要是縱向沉降差問(wèn)題，不是地基強(qiáng)度問(wèn)題，換填主要是淺層處理，并不能解決涵管的縱向沉降差問(wèn)題，由于堤身填土是梯形荷載，淺層換填后仍會(huì)產(chǎn)生鍋形沉降。且涵管地基軟土排水固結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，其沉降時(shí)間往往長(zhǎng)達(dá)數(shù)年，很多水閘兩側(cè)的沉降差往往每年都有新的發(fā)展，就是由于軟土變形的時(shí)間性所產(chǎn)生。當(dāng)應(yīng)力水平較高時(shí)，可能還會(huì)存在著儒變，變形時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年。
4、結(jié)論
軟土地基上的涵閘建設(shè)關(guān)鍵要處理好地基的變形問(wèn)題，而非強(qiáng)度問(wèn)題，而很好的處理措施就是針對(duì)上部荷載的情況，分析可能的沉降形狀，從而采用不同的地基剛度分布，從而使沉降趨于平緩，從而解決差異沉降。
參考文獻(xiàn)
[1]姚中林,賈鵬輝. 洞庭湖區(qū)穿堤涵閘基礎(chǔ)設(shè)計(jì)存在問(wèn)題及處理措施.湖南水利水電. 2006年第03期.
[2]楊光華. 軟土地基上的堤閘建設(shè)問(wèn)題. 廣東水利水電. 2012年01期
[3]建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2002）.
[4]劉金礪. 高層建筑地基基礎(chǔ)概念設(shè)計(jì)的思考[J].土木工程學(xué)報(bào),2006,39(6):100一105
第6篇：巖土工程典型案例范文
關(guān)鍵詞：巖石力學(xué)；試題庫(kù)；工程案例庫(kù)；教學(xué)質(zhì)量；教學(xué)改革
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）11-0135-02
“巖石力學(xué)”在中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“我?！保?012版本科培養(yǎng)方案中被列為土木工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)主干課程，其研究對(duì)象是各類(lèi)工程巖體，涉及領(lǐng)域廣泛，如邊坡工程、地基工程、道路與橋梁工程、隧道工程、港口工程、水利工程、深部礦山工程等，貫穿于工程建設(shè)全過(guò)程。該課程內(nèi)容設(shè)置豐富，包括巖石的基本物理力學(xué)性質(zhì)及其實(shí)驗(yàn)方法、巖體的物理力學(xué)性質(zhì)及巖體強(qiáng)度理論、原巖應(yīng)力及其測(cè)量理論和方法，巖石地下工程、邊坡工程和巖石地基工程的設(shè)計(jì)方法和穩(wěn)定性分析方法等相關(guān)內(nèi)容。其教學(xué)目的在于使學(xué)生掌握巖石力學(xué)的基本概念、基本原理和基本方法，熟悉巖石力學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方法，學(xué)會(huì)運(yùn)用巖石力學(xué)的基本原理分析巖石工程問(wèn)題，增強(qiáng)其解決實(shí)際巖石工程問(wèn)題的能力。它的任務(wù)是為后續(xù)課程如隧道工程、軟巖支護(hù)技術(shù)、巖土加固技術(shù)等專(zhuān)業(yè)課程提供巖石力學(xué)基本知識(shí)，也為從事巖土科學(xué)技術(shù)的專(zhuān)門(mén)研究奠定必要的理論基礎(chǔ)。
為了提高“巖石力學(xué)”課程的教學(xué)質(zhì)量，國(guó)內(nèi)許多學(xué)者對(duì)“巖石力學(xué)”課程的教學(xué)方法、教學(xué)手段和教學(xué)模式進(jìn)行了深入研究，取得了可喜的研究成果。將許多新的教學(xué)方法引入“巖石力學(xué)”課程教學(xué)改革中，如案例教學(xué)法、[1]研究型教學(xué)法、[2]數(shù)值仿真試驗(yàn)教學(xué)法，[3]提出了許多新的教學(xué)模式，如模塊式教學(xué)模式、[4]創(chuàng)新教學(xué)實(shí)踐模式。[5]但遺憾的是，目前“巖石力學(xué)”課程還沒(méi)有完備的試題庫(kù)和工程案例庫(kù)，這方面的研究在國(guó)內(nèi)還處于空白，這不利于授課質(zhì)量的提高和教學(xué)效果的有效考核，因此，科學(xué)、客觀、正確地建立“巖石力學(xué)”課程的試題庫(kù)和工程案例庫(kù)是亟待解決的問(wèn)題。
一、“巖石力學(xué)”課程的重要性及意義
我國(guó)是世界上最大的發(fā)展中國(guó)家，改革開(kāi)放以來(lái)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)大約以每年8%～10%的速度遞增。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，我國(guó)的大規(guī)?；A(chǔ)建設(shè)越來(lái)越為世人所矚目。目前，我國(guó)已建或在建的三峽水利樞紐、西氣東輸、南水北調(diào)、西電東送、青藏鐵路、越江跨海隧道、深部采礦等工程無(wú)不令國(guó)際同行驚羨不已，這為我國(guó)巖石力學(xué)的發(fā)展創(chuàng)造了前所未有的良好條件，“巖石力學(xué)”與工程在我國(guó)已經(jīng)成為名符其實(shí)的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。另外，我國(guó)巖石工程規(guī)模從跨度、長(zhǎng)度、高度、深度等方面都有大幅度增加，同時(shí)工程地質(zhì)條件也越趨復(fù)雜（高地應(yīng)力、高地溫、高孔隙水壓或氣壓），技術(shù)難度空前，新理論、新方法、新技術(shù)層出不窮。
從上面的分析可以看出，隨著我國(guó)能源、交通、環(huán)保、國(guó)防等事業(yè)的發(fā)展，復(fù)雜而巨大的巖石工程日益增多，這為巖石力學(xué)服務(wù)的相關(guān)學(xué)科人才的培養(yǎng)提供了前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。在工程建設(shè)過(guò)程中，如果對(duì)巖石力學(xué)缺乏足夠的研究與認(rèn)識(shí)，將造成巨大工程事故，甚至造成災(zāi)難性的后果。如最為著名的法國(guó)馬爾帕塞（Malpasset）拱壩垮壩（導(dǎo)致 421人死亡，財(cái)產(chǎn)損失達(dá) 300 億法郎）及意大利瓦依昂（Vajont）工程的大滑坡（摧毀一個(gè)小鎮(zhèn)與鄰近幾個(gè)村莊，造成約 2500 人死亡）。
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)屬于國(guó)內(nèi)外知名煤炭高校，面向的對(duì)象為深部地下工程。目前我國(guó)煤炭開(kāi)采深度已突破1300m，隨著開(kāi)采深度的加大，工程地質(zhì)條件越來(lái)越復(fù)雜，各種工程災(zāi)害不斷涌現(xiàn)，如巖爆、突水突泥、塌方、大變形等，嚴(yán)重影響了工程的正常建設(shè)。實(shí)踐證明，能否安全經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行工程建設(shè)，很大程度上取決于人們是否能夠運(yùn)用近代巖石力學(xué)的原理和方法去解決工程問(wèn)題。由此可見(jiàn)，通過(guò)“巖石力學(xué)”課程的學(xué)習(xí)，掌握巖石力學(xué)基本理論和原理，并利用所學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際工程問(wèn)題，對(duì)預(yù)防工程災(zāi)害，減少經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，保障巖石工程的安全建設(shè)具有重要現(xiàn)實(shí)意義。“巖石力學(xué)”課程對(duì)于土木工程專(zhuān)業(yè)的本科生以后走上工作崗位進(jìn)行工程設(shè)計(jì)與施工，具有重要現(xiàn)實(shí)意義。因此，必須找到當(dāng)前課程教學(xué)中存在的主要問(wèn)題，并提出有效的解決思路，才能達(dá)到“教好、學(xué)好、用好”的目的。
二、“巖石力學(xué)”教學(xué)中存在的主要問(wèn)題
“巖石力學(xué)”課程具有內(nèi)容繁雜、理論性強(qiáng)的特點(diǎn)，對(duì)于力學(xué)功底不是很好的學(xué)生較難掌握，容易使學(xué)生產(chǎn)生畏難和厭學(xué)情緒，致使學(xué)生上課睡覺(jué)、作業(yè)應(yīng)付的現(xiàn)象嚴(yán)重。根據(jù)筆者自己在這門(mén)課程授課中的感受和對(duì)這門(mén)課的理解，并結(jié)合學(xué)生對(duì)這門(mén)課的反應(yīng)，認(rèn)為目前該課程教學(xué)中存在的突出問(wèn)題主要有以下兩點(diǎn)：
1.考核機(jī)制不健全
目前“巖石力學(xué)”課程采用期末閉卷考試的方式進(jìn)行考核，但歷年考題重復(fù)現(xiàn)象嚴(yán)重，缺乏合理的試題庫(kù)。教師出題主要是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下載很多相同內(nèi)容的試題，或是局限于幾本教學(xué)參考書(shū)或資料，這樣組成的試卷所包含的知識(shí)點(diǎn)的分布和比例往往有缺陷，而且所用的時(shí)間比較多。有些學(xué)得不好的學(xué)生甚至能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和搜集歷年考試題最終取得較高的考試成績(jī)。另外每年考題變化不大，靈活性差。因此，當(dāng)前由于缺乏科學(xué)合理的試題庫(kù)，不能有效評(píng)價(jià)學(xué)生掌握知識(shí)的能力，無(wú)法體現(xiàn)公平性。
2.與工程實(shí)踐脫節(jié)嚴(yán)重
“巖石力學(xué)”是一門(mén)工程實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，然而受場(chǎng)地、資金和工程條件等因素制約，現(xiàn)在的教學(xué)模式主要以書(shū)本知識(shí)傳授為主，缺乏與工程實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。學(xué)習(xí)巖石力學(xué)的最終目的是為工程服務(wù)，而對(duì)于與工程應(yīng)用緊密結(jié)合的章節(jié)，如地應(yīng)力及其測(cè)量方法、地下工程維護(hù)原則與支護(hù)技術(shù)等內(nèi)容，學(xué)生在課堂上只能靠課本想象，與工程實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)，這不符合“巖石力學(xué)”理論與實(shí)踐兼?zhèn)涞恼n程特點(diǎn)，因此難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，更不用提培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性。因此，迫切需要建設(shè)科學(xué)合理的工程案例庫(kù)，在課堂教學(xué)中引入工程案例教學(xué)模塊，通過(guò)最新的工程案例講解和討論，提高學(xué)生的興趣，激發(fā)其自主學(xué)習(xí)的熱情。
通過(guò)建立完備的習(xí)題庫(kù)和典型的工程案例庫(kù)，一方面，在原有教學(xué)基礎(chǔ)上，可以增加習(xí)題教學(xué)和案例教學(xué)環(huán)節(jié)，豐富課堂教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)啟發(fā)式教學(xué)，從而改變目前教學(xué)模式單一的現(xiàn)狀，激發(fā)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性；另一方面，可以規(guī)范課程管理，促進(jìn)教學(xué)改革，實(shí)現(xiàn)考教分離，理論與實(shí)踐緊密結(jié)合。
三、“巖石力學(xué)”試題庫(kù)與工程案例庫(kù)的建設(shè)思路
通過(guò)建設(shè)“巖石力學(xué)”課程的精要試題庫(kù)和典型工程案例庫(kù)，可以改善當(dāng)前的教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，有利于不斷提升教師的教學(xué)水平，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自覺(jué)性。
1.“巖石力學(xué)”試題庫(kù)的建設(shè)思路
（1）搜集和整理“巖石力學(xué)”習(xí)題和試題：對(duì)目前國(guó)內(nèi)所使用的“巖石力學(xué)”教材，完成課后思考題的解答。搜索、查閱其他院校（如山東科技大學(xué)、西南交通大學(xué)等）的“巖石力學(xué)”試題，特別是對(duì)具有代表性、典型性的試題進(jìn)行收集、整理，并制訂標(biāo)準(zhǔn)答案。然后，根據(jù)不同的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi)，形成精要習(xí)題集。
（2）根據(jù)“巖石力學(xué)”教學(xué)大綱，明確課程定位，根據(jù)教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)，結(jié)合課程重點(diǎn)，加強(qiáng)相應(yīng)習(xí)題內(nèi)容的建設(shè)。針對(duì)每一章的重點(diǎn)難點(diǎn)，構(gòu)建相應(yīng)題型，通過(guò)課題提問(wèn)形式進(jìn)行課堂講授，并有針對(duì)性地布置習(xí)題進(jìn)行課后復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)重點(diǎn)難點(diǎn)的及時(shí)掌握和有效鞏固。
（3）編題與征題：題目來(lái)源初步定為以幾個(gè)下方面：1）網(wǎng)絡(luò)收集，查閱一些知名網(wǎng)站進(jìn)行下載。2）搜集有“巖石力學(xué)”豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)老師的歷年考試命題。3）從注冊(cè)巖土工程師習(xí)題集和歷年真題中選取。4）從各種教材、習(xí)題集中精選試題。5）根據(jù)自身授課體會(huì)和學(xué)生反映的重難點(diǎn)自己編制試題。
（4）命題題型：根據(jù)“巖石力學(xué)”課程的特點(diǎn)，“巖石力學(xué)”試題庫(kù)的題型主要有以下幾種：選擇題、判斷題、填空題、簡(jiǎn)答題、計(jì)算題、論述題；試題難易程度要適中。
（5）采用相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件，開(kāi)發(fā)“巖石力學(xué)”習(xí)題庫(kù)系統(tǒng)，便于學(xué)生網(wǎng)上學(xué)習(xí)和答題，以引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，進(jìn)行有效的課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。同時(shí)建立“巖石力學(xué)”試題庫(kù)系統(tǒng)，確保以后出題的過(guò)程中能夠基本覆蓋所有知識(shí)點(diǎn)。
2.“巖石力學(xué)”工程案例庫(kù)的建設(shè)思路
（1）通過(guò)文獻(xiàn)、書(shū)籍閱讀及網(wǎng)絡(luò)瀏覽，搜集國(guó)內(nèi)外大型巖石工程案例和典型工程災(zāi)害資料，如大型水利工程、長(zhǎng)大隧道工程、深部煤礦工程的現(xiàn)場(chǎng)圖片及相關(guān)資料，并運(yùn)用巖石力學(xué)原理對(duì)具體工程及災(zāi)害進(jìn)行深入剖析，形成工程案例庫(kù)。結(jié)合構(gòu)建的案例庫(kù)，增設(shè)課程案例教學(xué)模塊，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考的能力。
（2）進(jìn)入工程現(xiàn)場(chǎng)，從現(xiàn)場(chǎng)搜集大量第一手資料，進(jìn)行歸類(lèi)整理和深入剖析。一方面，通過(guò)在平時(shí)帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)習(xí)的過(guò)程中或者利用互聯(lián)網(wǎng)的豐富資源來(lái)搜集各種工程圖片，增強(qiáng)學(xué)生的感官認(rèn)識(shí)；另一方面，結(jié)合當(dāng)前的煤礦工程熱點(diǎn)問(wèn)題，如巷道失穩(wěn)、沖擊地壓、突水等問(wèn)題進(jìn)行專(zhuān)題討論和案例講解分析，實(shí)現(xiàn)案例教學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)，提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
（3）結(jié)合構(gòu)建的“巖石力學(xué)”課程習(xí)題庫(kù)和工程案例庫(kù)，對(duì)目前的“巖石力學(xué)”課件進(jìn)行改進(jìn)完善。對(duì)各章節(jié)進(jìn)行相應(yīng)習(xí)題和案例補(bǔ)充，并對(duì)當(dāng)前幾種典型“巖石力學(xué)”教材（如賀永年編著、張永興主編、沈明榮編著等）進(jìn)行詳細(xì)閱讀，科學(xué)編輯，根據(jù)學(xué)科發(fā)展對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行部分更新和調(diào)整，優(yōu)化課程內(nèi)容，并充分發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢(shì)，形成一套圖文并茂的課件，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)“巖石力學(xué)”課程的積極性與主動(dòng)性，提升課堂教學(xué)效果。
四、結(jié)語(yǔ)
對(duì)于土木類(lèi)專(zhuān)業(yè)的本科生來(lái)說(shuō)，“巖石力學(xué)”課程無(wú)論對(duì)他們的考試、畢業(yè)設(shè)計(jì)和其他專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)，還是以后走上工作崗位，進(jìn)行工程設(shè)計(jì)與施工，都具有重要意義。進(jìn)行“巖石力學(xué)”課程的試題庫(kù)和工程案例庫(kù)建設(shè)，對(duì)課程考核、教學(xué)模式改革和提高課堂授課質(zhì)量以及實(shí)施素質(zhì)教育等都具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和參考價(jià)值。但需要指出的是，對(duì)“巖石力學(xué)”試題庫(kù)和工程案例庫(kù)的建設(shè)與維護(hù)是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，試題庫(kù)的建設(shè)決非是一個(gè)簡(jiǎn)單的試題堆積過(guò)程，而是一個(gè)艱苦的近乎枯燥的過(guò)程；工程案例庫(kù)也絕不是簡(jiǎn)單將工程資料拼湊的過(guò)程，而需要結(jié)合課程教學(xué)大綱，進(jìn)行深入的案例剖析。因此，試題庫(kù)和案例庫(kù)的建設(shè)需要一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，應(yīng)遵循循序漸進(jìn)、逐步完善的原則。相信隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，教學(xué)改革的不斷深入，將會(huì)探索出許多新的更適用的教學(xué)模式與教學(xué)方法。
參考文獻(xiàn)：
[1]王亮清，梁燁.案例教學(xué)在巖體力學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].今日科苑，2006，（6）：24.
[2]唐海.研究型教學(xué)在巖體力學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].當(dāng)代教育論壇（綜合版），2010，（3）：99-100.
[3]王述紅，梁成，楊勇，等.應(yīng)用真三維巖體建模仿真技術(shù)推動(dòng)巖石力學(xué)教學(xué)改革[J].力學(xué)與實(shí)踐，2011，33（1）：89-91.
第7篇：巖土工程典型案例范文
【關(guān)鍵詞】工程地質(zhì)學(xué)；工程實(shí)踐；教學(xué)改革
【Abstract】Practical teaching will be reinforced in higher school.And cultivating practical talents will be the key direction.“Engineering geology”is just the course which needs reinforcing the practical teaching.According to the engineering case，this paper has analysed the importance of practical teaching of“Engineering geology”in the modern engineering construction field.And the thinking of practical teaching has been summarized.
【Key words】Engineering geology；Engineering practice；Educational reform
根據(jù)我國(guó)2010-2020年中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要，全國(guó)高等學(xué)校結(jié)合專(zhuān)業(yè)和人才培養(yǎng)要求，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，向應(yīng)用型人才的培養(yǎng)方向轉(zhuǎn)變。應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的目標(biāo)突出表現(xiàn)為培養(yǎng)具備繼續(xù)學(xué)習(xí)能力的高素質(zhì)應(yīng)用型、技術(shù)技能型、復(fù)合型人才。而《工程地質(zhì)學(xué)》正是在這一背景下的需要加強(qiáng)實(shí)踐型教學(xué)的課程。在工程建設(shè)領(lǐng)域，無(wú)論是建筑工程、道路工程，還是水利水運(yùn)工程和礦業(yè)工程，大量成功或失敗工程案例都表明只有充分重視建（構(gòu)）筑物所處的地質(zhì)環(huán)境，協(xié)調(diào)人、工程與環(huán)境的關(guān)系，才可能得到自然的尊重，創(chuàng)造人類(lèi)歷史的文明。正是認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，各大院校中相關(guān)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)有《工程地質(zhì)學(xué)》這門(mén)課程，也足以顯示了該課程的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)性和重要性。
1 工程地質(zhì)學(xué)在應(yīng)用型本科教學(xué)中的定位
《工程地質(zhì)學(xué)》是研究和解決與工程建設(shè)相關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題，為工程建設(shè)服務(wù)的一門(mén)學(xué)科，是工程地質(zhì)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要專(zhuān)業(yè)課，也是巖土工程、礦業(yè)工程等其他非地質(zhì)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課[3]，與工程建設(shè)活動(dòng)緊密的結(jié)合在一起。各種大型工程活動(dòng)都在一定的地質(zhì)環(huán)境中才能進(jìn)行，研究工程建設(shè)與地質(zhì)環(huán)境之間的相互制約、相互影響就是工程地質(zhì)學(xué)的主要內(nèi)容。因此，《工程地質(zhì)學(xué)》運(yùn)用地質(zhì)學(xué)理論和方法研究地質(zhì)環(huán)境，查明地質(zhì)災(zāi)害的規(guī)律和防治對(duì)策，以確保工程建設(shè)安全、經(jīng)濟(jì)和正常運(yùn)行。工程地質(zhì)學(xué)的主要內(nèi)容包括多個(gè)方面，如巖土體的屬性、地殼的動(dòng)力地質(zhì)作用、工程穩(wěn)定性等等。工程地質(zhì)學(xué)的研究方法也是多種多樣的，有地質(zhì)學(xué)方法、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法、計(jì)算和模擬方法等等。按照以“建設(shè)工程中的工程地質(zhì)問(wèn)題”為目標(biāo)，課程所構(gòu)建的框架和內(nèi)容如圖1。
2 工程建設(shè)中的地質(zhì)問(wèn)題
《工程地質(zhì)學(xué)》這門(mén)課程實(shí)踐性較強(qiáng)[4-5]，涉及到的工程地質(zhì)問(wèn)題非常廣泛，如與生產(chǎn)建設(shè)緊密相關(guān)的建筑工程、采礦工程、水利水電工程、交通運(yùn)輸工程等都與工程地質(zhì)問(wèn)題緊密聯(lián)系（圖2）。
發(fā)生的地質(zhì)問(wèn)題主要有區(qū)域穩(wěn)定問(wèn)題，如活斷層、地震、水庫(kù)誘發(fā)地震、砂土液化和地面沉降等等。搞清楚這些地質(zhì)問(wèn)題發(fā)育的規(guī)律性，對(duì)于工程建設(shè)選址具有重要意義。另外還有巖土體穩(wěn)定性問(wèn)題，如斜坡穩(wěn)定、洞室穩(wěn)定、地基巖土體穩(wěn)定的成因、發(fā)展史和力學(xué)機(jī)制的分析等，這些用于具體場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)具有重要意義。工程地質(zhì)問(wèn)題還包括與地下滲流有關(guān)的巖溶滲漏分析和滲透變形分析；與侵蝕堆積有關(guān)的河流侵蝕堆積和海湖邊岸磨蝕堆積等等問(wèn)題。工程建設(shè)過(guò)程中工程地質(zhì)問(wèn)題時(shí)刻都在發(fā)生，影響和改變著我們的生活。下面以實(shí)例說(shuō)明工程地質(zhì)問(wèn)題在生活中的體現(xiàn)。
甘肅舟曲縣于2010年8月突發(fā)特大泥石流災(zāi)害，人員損失慘重。據(jù)地質(zhì)專(zhuān)家分析此次災(zāi)害的發(fā)生與該區(qū)的地理環(huán)境以及該區(qū)的氣候特點(diǎn)相關(guān)。該區(qū)地勢(shì)西北高、東南低，垂直高差大，氣候垂直變化顯著，而且災(zāi)害發(fā)生前突降暴雨，正是這些地質(zhì)條件的變化促發(fā)泥石流的發(fā)生。因此工程地質(zhì)問(wèn)題中斜坡穩(wěn)定性問(wèn)題的專(zhuān)項(xiàng)研究對(duì)于減少或預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害具有指導(dǎo)意義。
日本于2011年3月發(fā)生9級(jí)地震，地震引發(fā)了大規(guī)模海嘯，造成重大人員傷亡。據(jù)美國(guó)地質(zhì)勘探局分析，此次地震由太平洋板塊和北美板塊的運(yùn)動(dòng)所致。太平洋板塊每年相對(duì)于北美板塊向西運(yùn)動(dòng)數(shù)厘米，太平洋板塊在日本海溝俯沖入日本下方，并向西侵入歐亞板塊，此次大地震正是運(yùn)動(dòng)過(guò)程中積累的能量突然釋放導(dǎo)致的結(jié)果。因此工程地質(zhì)問(wèn)題中區(qū)域穩(wěn)定性的活斷層問(wèn)題的研究對(duì)于近些年頻發(fā)的地震問(wèn)題具有一定的工程意義。
另外北京地區(qū)2012年7月份遭受雨之后，多處路面出現(xiàn)規(guī)模較大的天坑，嚴(yán)重影響到市民的出行，天坑的出現(xiàn)同樣屬于工程地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題是本課程研究的內(nèi)容之一。所以工程地質(zhì)問(wèn)題存在于人類(lèi)建設(shè)的方方面面，當(dāng)今學(xué)好《工程地質(zhì)學(xué)》這門(mén)課程是解決此類(lèi)問(wèn)題的首要前提。
3 工程地質(zhì)的教學(xué)實(shí)踐思路
3.1 工程地質(zhì)教學(xué)中所存在的問(wèn)題
1）重理論輕實(shí)踐方面。
2）按傳統(tǒng)教學(xué)和思路進(jìn)行，過(guò)于強(qiáng)調(diào)單一的地質(zhì)學(xué)，未能與工程地質(zhì)相結(jié)合，（換句話(huà)就是現(xiàn)在的教學(xué)仍按地質(zhì)學(xué)專(zhuān)業(yè)的要求去教學(xué)，未與工程結(jié)合，這會(huì)導(dǎo)致課時(shí)不夠，同時(shí)學(xué)生學(xué)的無(wú)趣）。
3）于課程的重視不夠，認(rèn)為工程地質(zhì)與專(zhuān)業(yè)關(guān)聯(lián)不大。
3.2 工程地質(zhì)教學(xué)實(shí)踐思路
1）輕地質(zhì)重工程地質(zhì)，突出與工程的相關(guān)性。
2）實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施。
針對(duì)周邊環(huán)境遭受破壞的影響，目前大多學(xué)校找到典型的地質(zhì)剖面較難。除了常規(guī)的地質(zhì)體和地質(zhì)現(xiàn)象實(shí)習(xí)，還應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)的特點(diǎn)，有針對(duì)性地進(jìn)行地質(zhì)實(shí)習(xí)，如與建設(shè)單位相聯(lián)系，在揭開(kāi)地表的時(shí)候看一些相關(guān)的地質(zhì)現(xiàn)象；另一方面，與勘察單位相聯(lián)系，正確認(rèn)識(shí)地質(zhì)體和巖土體。
3.3 教、學(xué)相長(zhǎng)
要成為合格的工程地質(zhì)工作者，一方面要具備較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，同時(shí)還要有創(chuàng)新的思想和靈活的頭腦[6]，特別是在工程建設(shè)過(guò)程中，處理隨機(jī)出現(xiàn)的各種地質(zhì)問(wèn)題，不僅需要有工程地質(zhì)知識(shí)的靈活運(yùn)用，還要有多學(xué)科理論的融合與提升的能力，因此，在《工程地質(zhì)學(xué)》這門(mén)課程的教學(xué)過(guò)程中要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生做好這樣幾點(diǎn)：首先，做到基礎(chǔ)地質(zhì)知識(shí)要扎實(shí)；第二，是積累豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；第三，分析工程地質(zhì)問(wèn)題要思路周密，遇事沉穩(wěn)且果斷。因此要培養(yǎng)出優(yōu)秀的工程地質(zhì)人員應(yīng)該從教與學(xué)兩個(gè)方面入手：
1）教
（1）課堂
《工程地質(zhì)學(xué)》是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，所以不能脫離實(shí)際案例而單純講授抽象的理論知識(shí)。如講授巖石的分類(lèi)、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征時(shí)，要結(jié)合實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)講解當(dāng)其作為建筑材料、地基、邊坡與洞室圍巖時(shí)對(duì)工程性質(zhì)的不同要求等。在講授滑坡、崩塌、泥石流等現(xiàn)象對(duì)工程的影響時(shí)，更要結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行具體的分析，讓授課不再是抽象而空洞的理論。
（2）實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)
學(xué)院為方便學(xué)生認(rèn)識(shí)和鑒定常見(jiàn)造巖礦物及三大類(lèi)巖石，投資購(gòu)買(mǎi)全套的礦物和巖石標(biāo)本，并全面開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室。讓學(xué)生有較多機(jī)會(huì)接觸、認(rèn)識(shí)、鑒定標(biāo)本，學(xué)生之間相互交流討論實(shí)驗(yàn)體會(huì)，對(duì)常見(jiàn)造巖礦物及巖石的主要特征熟記于心。
（3）實(shí)踐環(huán)節(jié)
工程地質(zhì)實(shí)習(xí)地點(diǎn)選擇地層出露比較完全，地質(zhì)現(xiàn)象比較豐富、與課堂內(nèi)容結(jié)合緊密的基礎(chǔ)工程建設(shè)工地。通過(guò)實(shí)習(xí)使學(xué)生更加深入的理解課堂上講授的抽象理論，并學(xué)會(huì)結(jié)合實(shí)際分析工程建設(shè)與地質(zhì)條件的關(guān)系，熟悉工程建設(shè)中常見(jiàn)的地質(zhì)條件并給以正確的評(píng)價(jià)和合理的處理方法。
2）學(xué)
學(xué)生既是教學(xué)的載體，更是學(xué)習(xí)的主人，只有調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，才會(huì)培養(yǎng)出優(yōu)秀的工程地質(zhì)工作者。
（1）培養(yǎng)一名優(yōu)秀工程地質(zhì)工作者是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，所以在學(xué)習(xí)過(guò)程中要有耐心和信心。每一個(gè)人的成功都是從點(diǎn)點(diǎn)滴滴累積的。
（2）大腦中知識(shí)的增長(zhǎng)是累進(jìn)的過(guò)程，工程地質(zhì)學(xué)是一門(mén)綜合學(xué)科，因此與地質(zhì)學(xué)科相關(guān)聯(lián)的以及與工程建設(shè)相關(guān)的學(xué)科都應(yīng)該打好基礎(chǔ)，作為工程地質(zhì)學(xué)課程的鋪墊。
（3）不能忽略實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生們?cè)趯?shí)踐中加深對(duì)理論知識(shí)的理解。要意識(shí)到地質(zhì)工作的復(fù)雜性和靈活多變性。
3）考核
本課程強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的結(jié)合，教師結(jié)合實(shí)際的工程地質(zhì)問(wèn)題，強(qiáng)調(diào)互動(dòng)性和問(wèn)題實(shí)質(zhì)的理解。每位同學(xué)的成績(jī)由三部分綜合構(gòu)成，即：
（1）期末考試卷面成績(jī)（50%）；
（2）課堂討論及考勤（20%）；
（3）案例分析作業(yè)成績(jī)（30%）。
成績(jī)分為五個(gè)等級(jí)：優(yōu)秀（90分以上）、良好（80-89分）、中等（70-79分）、及格（60-69分）、不及格（60分以下）。
4 結(jié)語(yǔ)
《工程地質(zhì)學(xué)》是非地質(zhì)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，本課程學(xué)時(shí)不多，但課程內(nèi)容涵蓋廣、教學(xué)內(nèi)容比較抽象，所以教學(xué)過(guò)程是一個(gè)不斷完成挑戰(zhàn)的過(guò)程。在教學(xué)過(guò)程中， 教師首先要培養(yǎng)學(xué)生具備工程地質(zhì)的思維和創(chuàng)新的能力， 使學(xué)生學(xué)會(huì)工程地質(zhì)思維方法， 讓學(xué)生們的創(chuàng)新能力得到充分的發(fā)展。同時(shí)也要保證足夠的工程地質(zhì)實(shí)踐課時(shí)，參觀現(xiàn)場(chǎng)并搜集相關(guān)的工程地質(zhì)案例，從而培養(yǎng)出具有綜合素質(zhì)的高級(jí)工程技術(shù)人才。
【參考文獻(xiàn)】
[1]劉海燕，呂大煒，王東東，劉瑩，王平麗，田紅.多門(mén)課程融合的教學(xué)方法研究――以《煤地質(zhì)學(xué)》課程為例[J].教育教學(xué)論壇，2016（4）16：171-173.
[2]呂大煒，王東東，李增學(xué)，等.“多學(xué)科一體化”地質(zhì)教學(xué)模式及其應(yīng)用――以“巖相古地理”教學(xué)為例[J].高等理科教育，2014（4）：112-117.
[3]徐文杰.工程地質(zhì)教學(xué)改革、創(chuàng)新與MOOC建設(shè)――以清華大學(xué)《工程地質(zhì)》課程為例[J].工程地質(zhì)學(xué)報(bào)，2015，S1.123.
[4]李增升，田磊.工程地質(zhì)課程實(shí)踐性教學(xué)淺析[J].內(nèi)江科技，2015（7）：145-146.
[5]師偉，徐一灃，鮑國(guó).《工程地質(zhì)》課程實(shí)踐教學(xué)改革探討[J].新課程（教育學(xué)術(shù)），2011（1）：39.
第8篇：巖土工程典型案例范文
Abstract： Large engineering provides a large number of practical materials for Mine Engineering Mechanics. Practice-theory-repractice is the basic research method for engineering specialties. It is important to cultivate students' engineering practice ability in teaching. This paper takes "Karan Jo Karl" as an example to explore the mechanical problems in large-scale projects. Traditional teaching doesn’t fully realize the importance of practice for establishing mechanics theory. In the study， students don’t pay attention to the differences between theoretical problems and practical problems and their internal relations， which makes the practical ability of students to solve practical engineering problems by using mechanics theory is poor. This paper expounds the teaching method of Mine Engineering Mechanics which is introduced into large engineering examples. The teaching methods include systematization of teaching content system， strengthen of engineering concept， importance of teaching method reform. The above teaching reform exploration is feasible， and achieves good teaching effect.
P鍵詞： 教學(xué)改革；工科專(zhuān)業(yè)；教學(xué)方法；礦山工程力學(xué)
Key words： teaching reform；engineering specialty；teaching method；Mine Engineering Mechanics
中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）04-0141-03
0 引言
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）《礦山工程力學(xué)》課程依托“煤炭資源與安全開(kāi)采”、“深部巖土力學(xué)與地下工程”兩個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和“工程力學(xué)”國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科良好的科研環(huán)境，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到礦山工程力學(xué)突出基礎(chǔ)、兼顧礦業(yè)學(xué)科特色的特點(diǎn)。提高學(xué)生對(duì)礦山工程力學(xué)的學(xué)習(xí)興趣與效率，使學(xué)生了解礦業(yè)背景的工程力學(xué)知識(shí)及工程科學(xué)發(fā)展史，激發(fā)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)自豪感。通過(guò)介紹礦山工程力學(xué)在大型工程的應(yīng)用，展現(xiàn)礦山工程力學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)內(nèi)容在地下安全開(kāi)采工程、結(jié)構(gòu)支護(hù)工程、巖土邊坡的穩(wěn)定工程領(lǐng)域的應(yīng)用前景，引導(dǎo)學(xué)生理解礦山工程力學(xué)的特點(diǎn)、研究方法，取得了較好的教學(xué)效果。
《礦山工程力學(xué)》課程分五個(gè)專(zhuān)題開(kāi)展課程教學(xué)，內(nèi)容涉及①礦山工程力學(xué)概論；②典型大壩、隧道工程案例；③深部開(kāi)采面臨的難題、巷道支護(hù)案例；④超級(jí)破碎機(jī)的力學(xué)機(jī)理及在選礦工程中的應(yīng)用；⑤超級(jí)鉆探平臺(tái)的力學(xué)機(jī)理及在石油天然氣鉆探工程中的應(yīng)用；⑥綜放長(zhǎng)臂法采煤涉及的力學(xué)問(wèn)題，井巷工程，硐室工程及其支護(hù)。要求學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，樹(shù)立正確的專(zhuān)業(yè)意識(shí)，激發(fā)強(qiáng)烈的求知欲和濃厚的學(xué)習(xí)興趣，并對(duì)礦山工程力學(xué)有全面和系統(tǒng)的了解。本文以冰島“卡蘭尤卡爾”水力發(fā)電站工程為例，分析其大壩、引水隧道結(jié)構(gòu)，闡述其涉及的典型礦山工程力學(xué)問(wèn)題。
1 “卡蘭尤卡爾”工程概述
利用冰島巨大的冰源河開(kāi)發(fā)水電的設(shè)想已經(jīng)有50多年，并且早在30多年前，就首次提出了在冰島引進(jìn)高耗電型產(chǎn)業(yè)的建議?，F(xiàn)在，卡蘭尤卡爾工程即將使這些設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。“卡蘭尤卡爾”水力發(fā)電站是歐洲一個(gè)大型水電工程，預(yù)計(jì)投資約14億美元，位于冰島東部的一個(gè)偏遠(yuǎn)地區(qū)。工程主要包括一座大壩和長(zhǎng)約73km的隧洞，并修建被認(rèn)為是世界上最深的鋼板襯砌豎井和地下廠房，廠房?jī)?nèi)安裝6臺(tái)115MW混流式水輪機(jī)。
該工程最初的計(jì)劃是兩個(gè)獨(dú)立的開(kāi)發(fā)方案，分別利用弗廖茨達(dá)爾冰源河和達(dá)爾冰源河。這兩條河皆發(fā)源于瓦特納冰原，流經(jīng)約屈爾和弗廖茨河谷，在海岸形成常見(jiàn)的河口灣。如果實(shí)施這些計(jì)劃，則要建兩座獨(dú)立的電站，一座位于東部的埃亞巴卡爾濕地，另一座位于西部的豪爾斯地區(qū)。而目前在建的工程只需要建一座電站，同時(shí)將兩條河流連接起來(lái)[1-2]。地底發(fā)電廠建在水壩東北方25英里處一座小山的內(nèi)部，水壩蓄水后將水通過(guò)隧道引至山頂，然后順著發(fā)電廠的設(shè)計(jì)，沿著壓力管急轉(zhuǎn)直下，到達(dá)山底發(fā)電廠機(jī)組時(shí)將機(jī)械能轉(zhuǎn)為電能。
2 “卡蘭尤卡爾”水力發(fā)電計(jì)劃
2.1 大壩
為了發(fā)電，在弗雷姆里卡蘭尤卡爾山附近建3座壩攔蓄達(dá)爾冰河的水。其中最大的一座是卡蘭尤卡爾大壩，位于哈夫拉瓦馬峽谷最南端，壩高193m，壩頂長(zhǎng)約730m。大壩為混凝土面板堆石壩，建成后將是歐洲同類(lèi)壩中最高的，也是世界高壩之一。建造所用堆石是從庫(kù)區(qū)緊挨壩的上游開(kāi)采的，石料用卡車(chē)運(yùn)送到工地填筑。另外，還將安裝皮帶輸送機(jī)為大壩輸送經(jīng)破碎和篩分的石料。
該工程將修建2座副壩，分別位于東面和西面，2座壩均為粘土心墻堆石壩。水庫(kù)蓄水面積57km2，滿(mǎn)庫(kù)容時(shí)，水位將達(dá)到海拔625m，水庫(kù)庫(kù)岸將延伸至布魯阿冰川的邊緣。
2.2 水庫(kù)
這3座壩將形成豪爾斯隆水庫(kù)。正常蓄水位為625m。據(jù)估計(jì)，在大多數(shù)年份，水庫(kù)都將在夏末蓄滿(mǎn)。當(dāng)水量過(guò)剩時(shí)，多余的水將通過(guò)卡蘭尤卡爾壩的溢洪道陡槽泄放至哈夫拉瓦馬峽谷的邊緣，再經(jīng)90m高的瀑布泄至谷底。
弗廖茨達(dá)爾冰源河在埃亞巴卡爾濕地北側(cè)的埃亞巴卡福斯瀑布下游2km處被筑壩攔斷，在該冰河?xùn)|側(cè)的3條支流上也建了壩，形成名為烏薩爾隆的水庫(kù)。
2.3 隧洞
引水隧洞全長(zhǎng)53km，埋深100～200m。豪爾斯隆水庫(kù)的水經(jīng)隧洞穿過(guò)弗廖茨達(dá)爾沼澤后，與經(jīng)隧洞來(lái)自烏薩爾隆水庫(kù)的水匯合，再經(jīng)一條東北走向的混合引水隧洞流入進(jìn)水口。2個(gè)鋼襯壓力豎井從進(jìn)水口處引水至地下電站。每個(gè)豎井深420m，此處工程總水頭599m。水流通過(guò)電站后，由一條尾水隧洞和尾水渠將水輸送至海拔26m的弗廖茨達(dá)爾冰河。
3 “卡蘭尤卡爾”工程涉及的問(wèn)題
如何在極度傾斜的坡面上鋪設(shè)大量混凝土成為第一個(gè)工程難題。如圖1所示，利用反重力混凝土機(jī)器，又稱(chēng)為“大巨人”，機(jī)器寬度近50英尺，由壩頂固定的絞車(chē)以時(shí)速六英尺的穩(wěn)定速度將其拉上墻面，工人可在混凝土機(jī)上進(jìn)行混凝土修平作業(yè)。機(jī)器一旦啟動(dòng)就不能停止，以免混凝土鋪設(shè)不均勻?qū)е聣误w出現(xiàn)裂縫。
在修建引水隧道時(shí)，需要挖掘的巖石是玄武巖，硬度極高。需要使用外號(hào)“啃食者”的大型盾構(gòu)機(jī)（如圖2），盾構(gòu)機(jī)重達(dá)620噸，全長(zhǎng)122m，前端切削轉(zhuǎn)盤(pán)直徑約8m，覆蓋硬化鋼制成的削刀，轉(zhuǎn)盤(pán)后方是推動(dòng)列車(chē)，液壓支柱和側(cè)面握爪能避免機(jī)器整體旋轉(zhuǎn)。
如圖3所示，三部鉆掘機(jī)的小組從不同的起點(diǎn)在同一條隧道中工作，但因?yàn)樵诘氐?，無(wú)法衛(wèi)星定位，所以很難保證三部機(jī)器能完美打通一條隧道。測(cè)量員利用高端裝備以及復(fù)雜的計(jì)算，全程跟蹤和修正掘進(jìn)的方向。方法是確認(rèn)至少一點(diǎn)的位置，利用激光判定角度和距離，測(cè)定任一新點(diǎn)的確切位置，讓鉆掘機(jī)在水平面和垂直面都正確前進(jìn)。
最后在地下發(fā)電站部分，采用外號(hào)“大個(gè)”的鉆探機(jī)（如圖4）在山腹中挖出12000萬(wàn)立方英尺的巖石，在地下600英尺進(jìn)行爆破作業(yè)，必須保證爆破的精準(zhǔn)。
4 由工程問(wèn)題到力學(xué)問(wèn)題
在反重力混凝土機(jī)器中，主要涉及的力學(xué)問(wèn)題包括：絞車(chē)對(duì)反重力混凝土機(jī)器的“牽引力”，反重力混凝土機(jī)器在大壩坡面上的摩擦力等等。壩頂固定的絞車(chē)以時(shí)速六英尺的穩(wěn)定速度將反重力混凝土機(jī)器拉上墻面，可以得出反重力混凝土機(jī)器在坡面上是處于受力平衡的狀態(tài)，絞車(chē)對(duì)反重力混凝土機(jī)器的“牽引力”也就可以利用力學(xué)知識(shí)求出數(shù)值；在大型盾構(gòu)機(jī)中，主要包括削刀與玄武巖之間的摩擦力，后方的推動(dòng)列車(chē)對(duì)切削轉(zhuǎn)盤(pán)向前的力保證了削刀與巖石之間一直存在摩擦力只有削刀硬度足夠，才可以依靠它們之間的摩擦力來(lái)切割巖石，進(jìn)而開(kāi)挖隧道；在進(jìn)行爆破作業(yè)時(shí)，必須考慮地應(yīng)力的因素，地下結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜，要想安全有效地在山腹中挖出12000萬(wàn)立方英尺的巖石，必須在力學(xué)的基礎(chǔ)上通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬地下場(chǎng)景。由此可見(jiàn)，任何大型工程的實(shí)施，都離不開(kāi)力學(xué)的理論支持。
5 “卡蘭尤卡爾”工程小結(jié)
每一項(xiàng)偉大的工程都離不開(kāi)人們的奇思妙想，都離不開(kāi)克服重重的困難。工程施工的整個(gè)過(guò)程中，需要多個(gè)專(zhuān)業(yè)的知識(shí)融合，比如這個(gè)工程中，地質(zhì)學(xué)家進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè)工作；測(cè)量員的記錄水位與掘進(jìn)機(jī)鉆掘過(guò)程中引水隧道的方位，以便成功實(shí)現(xiàn)對(duì)接；巖土工程師確定大壩混凝土的合理澆筑工序以及確定隧道爆破孔眼布設(shè)；同時(shí)，在水壩修建之后，那一個(gè)區(qū)域的生態(tài)改變對(duì)生物的影響，這就需要生態(tài)學(xué)家的工作。因此，一個(gè)偉大的工程需要多個(gè)學(xué)科的科技人員共同努力，各司所長(zhǎng)，才能克服遇到的重重困難，創(chuàng)造工程的奇跡。
6 認(rèn)識(shí)小結(jié)
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，培養(yǎng)適合我國(guó)社會(huì)發(fā)展所需要的高質(zhì)量的科技人才已成為高等教育研究的一項(xiàng)重要課題。在高等學(xué)校各學(xué)科的教學(xué)過(guò)程中，除了要教給學(xué)生必要的基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)外，還應(yīng)更加重視對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)[3-4]?！兜V山工程力學(xué)》教學(xué)過(guò)程中注重理論和工程實(shí)際緊密結(jié)合，課堂上筆者盡可能地介紹理論在實(shí)際工程中的應(yīng)用情況，豐富理論的內(nèi)涵，突出力學(xué)理論的應(yīng)用價(jià)值。當(dāng)今社會(huì)，知識(shí)發(fā)展日新月異，新知識(shí)、新技術(shù)層出不窮，大型工程實(shí)例為課程教學(xué)提供了素材，同時(shí)綜合案例分析為鍛煉和培養(yǎng)青年學(xué)生的綜合技能是非常重要和必要的[5-8]。在課堂教學(xué)中采用實(shí)例教學(xué)，利用視頻、掛圖、力學(xué)模型等多種媒體增加學(xué)生的感知能力，加深對(duì)基本理論的理解和掌握[9-10]。在課堂講授通常以工程實(shí)例引入，容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對(duì)具體定理、推論的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過(guò)程注重講思路、講方法、講要點(diǎn)。采用課題提問(wèn)，讀書(shū)報(bào)告，大作業(yè)等方法，加強(qiáng)學(xué)生理解知識(shí)，應(yīng)用知識(shí)，特別是綜合性、創(chuàng)造性地應(yīng)用知識(shí)能力的培養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)：
[1]L.威廉姆斯.冰島卡蘭尤卡爾工程[J].水利水電快報(bào)，2005，01（2）：14-15.
[2]G.波爾塔.TBM在冰島卡蘭尤卡爾水電工程中的應(yīng)用[J].水利水電快報(bào)，2006，05（10）：23-26.
[3]李享榮，張雷.對(duì)理論力學(xué)教學(xué)改革的認(rèn)識(shí)與實(shí)踐[J].上海理工大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2005，27（2）：27-29.
[4]鄒春偉，郭少華.談力學(xué)教學(xué)模式的改革[J].力學(xué)與實(shí)踐.2003，25（5）：71-73.
[5]王春婷.在工程力學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生能力的培養(yǎng)[J].江西藍(lán)天學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，12（4）：34-35.
[6]李一平.寓能力培養(yǎng)于工程力學(xué)的教學(xué)過(guò)程中[J].廣西物理，1999，7（3）：33-35.
[7]歐淑彬.關(guān)于提高《工程力學(xué)》教學(xué)效果的幾點(diǎn)體會(huì)[J].甘肅科技，2007，12（12）：261-263.
[8]彭雅軒，王建國(guó).在工程力學(xué)教學(xué)中的創(chuàng)新教育的探索與實(shí)踐[J].教育探索，2007（4）：32-33.
第9篇：巖土工程典型案例范文
樁基工程技術(shù)是經(jīng)驗(yàn)性、區(qū)域性很強(qiáng)的巖土工程技術(shù)，任何不加分析盲目照搬某種樁型到一特定土質(zhì)的工程中，必然會(huì)產(chǎn)生可施工性、質(zhì)量、造價(jià)、工期等方面的許多具體問(wèn)題。在大豐市典型的“上軟下硬”土質(zhì)條件下，預(yù)制樁的應(yīng)用在一些項(xiàng)目中造成了質(zhì)量低劣、造價(jià)昂貴、工期嚴(yán)重延后的問(wèn)題，已成為典型的基樁選型中的誤區(qū)。
為直觀了解預(yù)制樁在大豐市工程中的應(yīng)用效果，特選擇幾張具代表性的工程圖片作案例說(shuō)明：
以上在大豐市境內(nèi)相隔較遠(yuǎn)的建設(shè)項(xiàng)目主要集中地（或規(guī)劃區(qū)），分別可見(jiàn)預(yù)制樁不管采用靜壓還是錘擊方式沉樁，其最后的工程效果也“直觀”就可知：凡超出基底的樁，其有效樁長(zhǎng)必
然長(zhǎng)短不一；凡存歪斜的，必然是斷、裂樁。從一份份預(yù)制管樁樁基的檢測(cè)報(bào)告（左圖）也可知，工后存在大量的斷、裂樁！以上現(xiàn)象在許多采用預(yù)制樁的工程中，幾乎是程度不同的普遍存在。
按實(shí)踐中得出的大量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，可知：打（壓）不下不一定就達(dá)到設(shè)計(jì)要求的承載力！這樣，如此長(zhǎng)短嚴(yán)重不一的基樁承載力是多少，是一個(gè)未知數(shù)，而每根樁做靜載試驗(yàn)很不現(xiàn)實(shí)，無(wú)可行性。更為難的是：即使樁體完全符合樁長(zhǎng)和樁頂標(biāo)高要求，在實(shí)踐中已發(fā)現(xiàn)多起預(yù)制樁承載力不到和相差懸殊的情況，擠土負(fù)效應(yīng)危害性巨大。事實(shí)是，好多被檢測(cè)出或肉眼可見(jiàn)明顯存在問(wèn)題的工程，都是通過(guò)工后補(bǔ)強(qiáng)、加固、改變基礎(chǔ)形式、上部結(jié)構(gòu)調(diào)整等代價(jià)不菲、工期延長(zhǎng)的被動(dòng)方式進(jìn)行處理。
以上問(wèn)題的產(chǎn)生，顯然與土質(zhì)和樁型有極大關(guān)系。大豐市為蘇北沿海小城市，大豐港為國(guó)家一類(lèi)口岸。區(qū)域內(nèi)大部為上部3-5m是軟弱的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，往下一般為土性好、厚度大（15—25m）的中密-密實(shí)粉土、粉砂層；地下水位較高，一般為0.5-1.5m。
從此地質(zhì)條件和工程實(shí)踐可以知道，樁基工程質(zhì)量主要的承載力、樁身完整性這兩個(gè)控制指標(biāo)，在采用預(yù)制樁等擠土樁樁型時(shí)，較難確保是有其必然原因。要改變擠土負(fù)效應(yīng)造成的樁長(zhǎng)不到、有些樁承載力偏低等難題，在土性已是客觀存在的前提下，就只能在樁型上研究了，這就是一個(gè)樁的選型問(wèn)題！
這里再舉一因基樁問(wèn)題導(dǎo)致項(xiàng)目夭折，造成一定社會(huì)影響的項(xiàng)目來(lái)說(shuō)明基樁選型的重要性和預(yù)制樁適用性問(wèn)題：
從現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)的實(shí)景圖片中可知，為將預(yù)制樁打入地下室底標(biāo)高以下，除采用了超大能量的柴油錘外，還用了鉆機(jī)引孔，還是因土性問(wèn)題，引好的孔，沒(méi)幾十分鐘就又馬上塌孔，最終還是打不下樁體！
實(shí)際上，此工程從選擇用預(yù)制樁作樁基開(kāi)始，而沒(méi)有考慮常規(guī)靜壓、錘擊成樁方式在此地質(zhì)條件下的可行性，就注定了要失敗。這種因樁基問(wèn)題造成一個(gè)在當(dāng)?shù)鼐邩?biāo)志性意義的項(xiàng)目如此結(jié)果的例子，恐怕在全國(guó)也是鮮見(jiàn)的！
因預(yù)制樁的直觀性太易為各方所接受、在很多地區(qū)應(yīng)用很成功、對(duì)大豐土質(zhì)的工程特性缺乏經(jīng)驗(yàn)、較多人不了解尚有其它工藝技術(shù)等等原因，造成大豐市的建設(shè)項(xiàng)目濫用預(yù)制樁，最多是圓變方、長(zhǎng)變短的微小差別，而沒(méi)有從原理、技術(shù)上進(jìn)行本質(zhì)的調(diào)整和優(yōu)化，造成了有些建設(shè)工程實(shí)施一波三折，異常艱難。
《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008條文說(shuō)明中的“應(yīng)避免基樁選型常見(jiàn)誤區(qū)”，似乎是專(zhuān)門(mén)針對(duì)大豐市這類(lèi)土質(zhì)的警示，因?yàn)闂l文中列舉的各種危害性，在大豐的工程實(shí)踐中證明都存在。規(guī)范中等于權(quán)威性的指出了該類(lèi)土質(zhì)采用預(yù)制樁等擠土類(lèi)樁型，就有不小的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)用中就應(yīng)注意因地、因工程對(duì)象制宜。
離開(kāi)可施工性、質(zhì)量，談經(jīng)濟(jì)性毫無(wú)價(jià)值，是偽科學(xué)。不問(wèn)具體土質(zhì)、具體環(huán)境、不管什么項(xiàng)目不加論證的一律預(yù)制樁，注定要有問(wèn)題。為打（壓）下樁體，有些項(xiàng)目建設(shè)者一味的用更大沖擊力的錘（個(gè)別已用到16T錘），用到1000噸的靜壓機(jī)，而不按科學(xué)的觀點(diǎn)、方法，不從分析土質(zhì)情況著手，結(jié)果注定要失敗！
客觀來(lái)講，預(yù)制樁并不是完全不可在“上軟下硬”的土質(zhì)中采用，關(guān)鍵是預(yù)前論證必須要做好，特別要評(píng)估一下沉樁的可行性或難易程度（這里就有一個(gè)經(jīng)驗(yàn)性問(wèn)題，有時(shí)很難把握），特別應(yīng)有預(yù)控樁體上浮或即使上浮也會(huì)被及時(shí)處理了的技術(shù)措施。
如采用靜壓，則必須將場(chǎng)地預(yù)加固處理；錘擊沉樁重點(diǎn)要評(píng)估對(duì)周?chē)h(huán)境的影響問(wèn)題。對(duì)于小高層、高層建筑中采用的樁體較長(zhǎng)、規(guī)格大、承載力要求高的基樁，如非要采用預(yù)制樁類(lèi)型，則要考慮采用預(yù)鉆孔（長(zhǎng)螺旋壓漿取土等）、最終錘擊或護(hù)基施工法等，而不是一味的只是加大柴油錘能量或者用更大靜壓機(jī)。前述系從首先確保質(zhì)量這個(gè)角度提出的方法，不過(guò)，此時(shí)的樁經(jīng)濟(jì)性如何，需要重新評(píng)估。極有可能此時(shí)的預(yù)制樁已不敵鉆孔灌注樁的綜合優(yōu)勢(shì)，還不如直接應(yīng)用鉆孔樁。如從灌注樁的技術(shù)進(jìn)步來(lái)講，降低造價(jià)的也有例樁側(cè)、底注漿法，DX樁法，及其環(huán)保、承載力比同規(guī)格預(yù)制樁高、造價(jià)低的雙向螺旋樁（或稱(chēng)短螺旋鉆孔壓灌樁）等。所以，向科技要效益或降低造價(jià)，才是正確的方式、方法。
