礦物加工工程專業(yè)畢業(yè)論文范文
礦物加工工程專業(yè)畢業(yè)論文范文(一)
1傾斜原因初步推測
建筑傾斜的原因很多，一般可歸納為設(shè)計(jì)原因、施工原因、規(guī)劃與勘察原因、業(yè)主使用或管理不當(dāng)、自然災(zāi)害等因素。根據(jù)場地地層條件、場地環(huán)境條件、各建筑性質(zhì)及相互關(guān)系，本文對(duì)本工程建筑傾斜產(chǎn)生的原因初步推測如下，并根據(jù)推測成果制定勘察方案。
原因1：地基土自身不均勻或承載力不滿足要求。本工程地處上海市吳淞江故道分布區(qū)，根據(jù)收集的資料，基礎(chǔ)持力層為厚度12m的稍密—中密粉土層，場地范圍內(nèi)地基土分布較為均勻，因地基土不均勻引起差異沉降的可能性極低，但該層粉土上部承載能力較弱，且具有受擾動(dòng)強(qiáng)度降低的特點(diǎn)，因此可能出現(xiàn)因地基土強(qiáng)度不足而發(fā)生的傾斜。
原因2：地基土受力不勻。主樓本身重心與基礎(chǔ)中心存在偏移，導(dǎo)致偏心受壓的情況出現(xiàn)�；蛘咧鳂桥c北裙房均采用天然地基，地基土所受附加壓力相互疊加，受力不勻后出現(xiàn)變形差異，北裙房受主樓壓迫隨之傾斜。
原因3：后續(xù)工程建設(shè)影響。本工程場地環(huán)境條件較為復(fù)雜，項(xiàng)目建成后先后經(jīng)歷南北兩側(cè)裙房翻建，以及北側(cè)新建辦公樓及地下空間等。后續(xù)工程的建設(shè)或多或少都會(huì)對(duì)本工程造成影響，如降水、基坑變形等均會(huì)造成地基土差異沉降的產(chǎn)生。
2勘察方案的確定
2.1糾偏加固工程與新建工程勘察主要區(qū)別
首先，勘探孔只能在既有建筑周邊布置，既有建筑內(nèi)部及中心位置一般不具備勘察條件。但根據(jù)應(yīng)力擴(kuò)散原理，周邊勘探孔在一定深度下可代表建筑下地基土受壓情況，但不能代表建筑中心區(qū)域。其次，糾偏加固工程較一般新建工程在參數(shù)選取上更重精度。再次，糾偏加固工程勘察重點(diǎn)需查清地基土均勻性，地基土承載能力及固結(jié)變形性質(zhì)，并著重各部位之間對(duì)比。最后，糾偏加固措施種類繁多，勘察方案需考慮周全，避免勘察深度不足。
2.2勘察方案主要目的與任務(wù)
首先，需查清建筑傾斜原因，使糾偏方案有的放矢。其次，查清地基土現(xiàn)狀參數(shù)，供糾傾加固設(shè)計(jì)使用。最后，勘察成果的技術(shù)深度需滿足糾傾方案、加固方案需求。
2.3主要勘察技術(shù)措施
本工程采取的主要手段有鉆探取土、平板載荷試驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、注水試驗(yàn)、室內(nèi)土工試驗(yàn)。勘探孔平面布置上主要沿建筑邊角布置，孔位盡量貼近既有建筑，勘探孔深度滿足樁基換托要求。為減少對(duì)持力層粉土的擾動(dòng)，鉆探采用干鉆法跟管沖擊鉆進(jìn)，環(huán)刀取土。黏性土采用螺旋鉆進(jìn)，薄壁取土器靜壓、錘擊取土。取土間距為壓縮層范圍內(nèi)0.5m，其余為2.0～3.0m。對(duì)地基持力層進(jìn)行平板載荷試驗(yàn)，試驗(yàn)采用直徑0.8m的圓板，以準(zhǔn)確評(píng)價(jià)地基承載力及變形性質(zhì)。靜力觸探試驗(yàn)選用單橋探頭，主要目的一方面查清地基土分布情況，同時(shí)反映地基土物理力學(xué)性質(zhì)，為換托提供樁基設(shè)計(jì)參數(shù)。在粉土、砂類土層中進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)，供后期加固成果對(duì)比。注水試驗(yàn)采用鉆孔降水頭注水試驗(yàn)，測得試驗(yàn)土層的原位滲透系數(shù)，供后期降水設(shè)計(jì)需要。對(duì)采取的土樣除進(jìn)行常規(guī)試驗(yàn)項(xiàng)目外，粉土著重進(jìn)行顆粒分析(特征粒徑、不均勻系數(shù)等)、滲透試驗(yàn)。為取得土的力學(xué)指標(biāo)，進(jìn)行固結(jié)快剪試驗(yàn)、靜三軸試驗(yàn)(UU)。為取得土的固結(jié)性質(zhì)指標(biāo)，進(jìn)行壓縮試驗(yàn)、高壓固結(jié)試驗(yàn)。
3地基土現(xiàn)狀分析
3.1工程地質(zhì)條件
根據(jù)勘察成果揭露，場地各地基土層分布平穩(wěn)、連續(xù)，場地地基均勻性較好。作為本工程地基持力層為②31層砂質(zhì)粉土，呈稍密狀，含水量33.6%，孔隙比0.994，比貫入阻力平均值1.44MPa，標(biāo)貫擊數(shù)平均值6擊。根據(jù)平板載荷試驗(yàn)成果，3個(gè)測點(diǎn)所測得的地基承載力特征值fak分別為G4：83kPa，G2：87kPa，G1：92kPa，平均值為87kPa。3個(gè)測點(diǎn)換算的變形模量E0分別為G4：5.45MPa，G2：5.86MPa，G1：5.91MPa，平均值為5.74MPa。3點(diǎn)所測fak數(shù)值極差為9kPa，9/87<30%，因此取平均值87kPa較為合理，且建筑四周地基土承載力大體相當(dāng)。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007—2011)5.2.4，經(jīng)深寬修正后的地基承載力設(shè)計(jì)值fa為167kPa，與建筑荷載較為接近。同時(shí)經(jīng)液化判別，②31層在7度抗震設(shè)防烈度下屬中等液化土層，液化強(qiáng)度比Flei平均值為0.58，從側(cè)面反映出該層抗擾動(dòng)能力差的特點(diǎn)。依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范，該層在未經(jīng)處理情況下不能作為地基持力層使用。
3.2水文地質(zhì)條件
地下水主要由淺部土層中的潛水及深部土層中的承壓水組成。地下潛水位較高，本次勘探揭露地下水靜止水位埋深1.20～1.40m，屬潛水水位。賦存于深部⑦層粉土、砂土層中的地下水屬承壓水。根據(jù)上海市區(qū)域地質(zhì)資料承壓水水位埋深一般在3～12m�；A(chǔ)下部粉土層滲透系數(shù)一般在3.0×10-4～8.0×10-4cm/s，不均勻系數(shù)為4.5～6.0，級(jí)配不連續(xù)，根據(jù)《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(GB50478—2008)G.0.6估算，抗管涌臨界水力比降在0.20～0.25之間，抗管涌能力較弱，在地下水滲流條件下易發(fā)生流砂、管涌現(xiàn)象。
3.3地基均勻性
根據(jù)土工試驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)成果分析，場地北側(cè)地基土與其他地段存在細(xì)微差異，主要體現(xiàn)在壓縮層孔隙比、壓縮模量及比貫入阻力方面。場地內(nèi)各區(qū)域、各土層物理力學(xué)性質(zhì)大致相當(dāng)，只在試驗(yàn)數(shù)值上存在細(xì)微差別，主要為北側(cè)較南側(cè)孔隙比稍偏小，壓縮模量稍偏高，Ps值稍偏高的特點(diǎn)，體現(xiàn)出向北壓密趨勢，與載荷試驗(yàn)成果互相印證。場地總體地基均勻性較好，屬于均勻地基，建筑發(fā)生傾斜并非因?yàn)榈鼗敛痪鶆蛟斐�。主樓與北裙房交接部位固結(jié)程度稍高于主樓南側(cè)，證明附加壓力疊加影響確實(shí)存在。而北裙房北側(cè)淺部土層固結(jié)程度高于主樓周邊，且高于與主樓交接部位，明顯不符合地基土固結(jié)一般規(guī)律，造成此現(xiàn)象的原因可能為北側(cè)施工擾動(dòng)影響，地基土在擾動(dòng)與荷載共同作用下出現(xiàn)更大程度的固結(jié)。
3.4現(xiàn)狀穩(wěn)定性分析
根據(jù)近年沉降觀測資料，本工程傾斜速率不具備收斂性，而主樓南北兩側(cè)地基土固結(jié)程度大致相當(dāng)，因此判斷，本工程主樓傾斜趨勢尚未穩(wěn)定，繼續(xù)傾斜的可能性極大，因此建議及時(shí)對(duì)本工程進(jìn)行糾傾加固處理。
4傾斜原因分析
4.1持力層地基土土質(zhì)差，基底壓應(yīng)力較大，且重心偏移，導(dǎo)致傾斜發(fā)生
根據(jù)翻樣建模計(jì)算，主樓基底應(yīng)力與計(jì)算沉降較大，其中計(jì)算基底應(yīng)力為156kPa，計(jì)算中心沉降為192mm，均與規(guī)范限值相當(dāng)。建筑物重心與基礎(chǔ)中心略有偏移，南北向計(jì)算初始傾斜率為1.0‰。
4.2場地環(huán)境條件復(fù)雜，加劇不均勻沉降，并且持續(xù)發(fā)展
根據(jù)收集資料與現(xiàn)場調(diào)查，場地周邊建筑物林立，基礎(chǔ)類型種類繁多，相鄰建筑間基底壓力相互影響，同時(shí)由于建筑密集，場地內(nèi)地下水滲透與流動(dòng)情況復(fù)雜，也可能導(dǎo)致不均勻沉降的加劇。事實(shí)上本工程所在地區(qū)其他建筑也有沉降較大或傾斜的情況，環(huán)境條件復(fù)雜是導(dǎo)致本工程發(fā)生持續(xù)不均勻沉降的重要原因。
4.3鄰近建筑物施工加大了傾斜速率
但在2002年6月-2003年5月北裙樓施工期間，以及2009年8月-2010年2月北側(cè)新建辦公樓施工期間均有加速的現(xiàn)象，主樓傾斜量在臨近建筑施工期分別增加了0.09%及0.12%，占總傾斜量1.18%中的17%，說明臨近建筑的施工并不是引發(fā)建筑傾斜的主要原因，但確實(shí)證明了臨近建筑物施工加大了主樓及裙房的傾斜速率。
5主要勘察建議
持力層為中等液化土層，為保證本工程抗震安全性，建議本次糾偏加固工程將此問題考慮在內(nèi)，一并予以處理。持力層易受施工擾動(dòng)強(qiáng)度降低，誘發(fā)次生病害，因此本工程糾偏加固方案應(yīng)盡可能減少對(duì)持力層的擾動(dòng)。場地地下水位較淺，當(dāng)采用降水措施時(shí)，易發(fā)生地下水位降低而產(chǎn)生地基土固結(jié)，且易發(fā)生流砂管涌現(xiàn)象，掏空地基。為減少對(duì)建筑本身及環(huán)境的影響，應(yīng)謹(jǐn)慎選擇降水方案。加固措施可采用樁基換托等措施進(jìn)行加固，樁基形式可采用錨桿靜壓樁、樹根樁等。無論采用何種糾傾加固方式，均應(yīng)事先根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、場地地質(zhì)條件、環(huán)境條件等進(jìn)行論證分析。工程周邊建筑密集，地下管線繁多。建筑周邊施工條件有限，糾傾加固時(shí)尤其需注重本工程施工對(duì)周邊環(huán)境的影響。施工過程應(yīng)建立健全嚴(yán)格的監(jiān)理與監(jiān)測體系，實(shí)行信息管理和動(dòng)態(tài)監(jiān)測，以信息化指導(dǎo)施工。
6結(jié)語
本工程勘察成果詳細(xì)反映了地基土現(xiàn)狀，分析了建筑傾斜原因，提出的糾傾加固建議得到設(shè)計(jì)采納。工程最終設(shè)計(jì)方案為鋼管樁換托加固，以沉降控制復(fù)合樁基加固主樓地基，依靠加固后建筑物自然沉降糾偏，不進(jìn)行短期強(qiáng)迫糾偏，施工期根據(jù)涌水情況按需降水。目前施工工作已完成，施工中出現(xiàn)的主要問題為壓樁過程中，主樓中部區(qū)域在穿越②33層時(shí)壓樁力偏高，但通過增大壓樁力也已順利沉樁，目前建筑傾斜已得到控制。
礦物加工工程專業(yè)畢業(yè)論文范文(二)
1巖土工程勘察的方法
為了了解工程場地的地基土構(gòu)成情況，以及工程場地對(duì)工程建設(shè)的影響，必須對(duì)地基土物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分析。在對(duì)地基巖土進(jìn)行分析之后，擇優(yōu)選擇基礎(chǔ)方案。巖土工程勘察的過程中需要科學(xué)方法的指導(dǎo)，也需要高新技術(shù)的支撐。目前，我國常規(guī)的勘察方法包括工程地質(zhì)調(diào)查、測量放點(diǎn)、鉆探、原位測試、抽水試驗(yàn)、室內(nèi)試驗(yàn)、鉆孔聲波測試、場地微振動(dòng)檢測、場地剪切波速測試、簡易水文觀測等�？辈熘笸ㄟ^分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)資料，繪制相應(yīng)的圖表。巖土工程勘察的過程中是離不開工程測繪的。其優(yōu)點(diǎn)非常明顯：分析數(shù)據(jù)全面，操作簡單方便，成果圖一目了然，全面地呈現(xiàn)工程場地地形地貌特點(diǎn)。在工程建筑的過程中還有一樣必不可少的一項(xiàng)任務(wù)就是對(duì)土樣進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，與原位測試、現(xiàn)場觀察分析、實(shí)內(nèi)試驗(yàn)及數(shù)據(jù)計(jì)算分析等方法相結(jié)合，進(jìn)行綜合勘察，可以將地基土的物理力學(xué)性質(zhì)量化。工程建設(shè)的場地不同，工程場地的勘察的重點(diǎn)也要區(qū)別對(duì)待。社區(qū)棚戶區(qū)改造的地區(qū)海拔較低，地勢相對(duì)平坦，地質(zhì)環(huán)境相對(duì)比較簡單。在此地區(qū)巖土工程勘察主要目的是查清場地地基土的物理力學(xué)性質(zhì)，具體任務(wù)是勘察地基承載力，地基土的均勻性及場地是否有濕陷性，場地是否具有液化土層等。對(duì)場地地形地貌特征、地層、構(gòu)造背景、水文地質(zhì)條件等進(jìn)行踏勘調(diào)查。同時(shí)，收集相關(guān)區(qū)域工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料，以了解場地地層巖性、構(gòu)造及水文地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)條件。
2巖土工程勘察中的難點(diǎn)
獲取地層結(jié)構(gòu)的最主要方法是鉆探。要了解場地的地層結(jié)構(gòu)情況，需要依靠調(diào)查及勘察了解不同深度地層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，了解地基類型等。擬建場地位于都勻市劍江河西岸綠蔭河?xùn)|側(cè)的一級(jí)階地，主要為河流沖積地貌，場地為拆遷場平空地，場地較平坦，標(biāo)高796.54～801.005m，整體高差4.46m，地形地貌較簡單。
2.1邊坡與基坑工程的難點(diǎn)
邊坡土質(zhì)為素填土、紅粘土，邊坡坡度角為76°，邊坡不穩(wěn)定，邊坡等級(jí)為三級(jí)，巖質(zhì)基坑邊坡，邊坡坡度角為80°。由于基坑開挖時(shí)表層已被放炮震裂，節(jié)理裂隙發(fā)育，存在掉塊崩塌現(xiàn)象，邊坡不穩(wěn)定，邊坡等級(jí)為三級(jí)。
2.2場地地基土的難點(diǎn)
地基由底部中風(fēng)化白云巖構(gòu)成，基巖面相鄰高差小于8.0m，且相鄰基底坡度大于10%，為不均勻場地。場地素填土位于場地表層，結(jié)構(gòu)松散，物理力學(xué)強(qiáng)度低;紅粘土位于場地淺層，物理力學(xué)強(qiáng)度低;場地卵石層埋藏較淺，分布于場地西部，局部地段分布連續(xù)，壓縮性能較低，力學(xué)強(qiáng)度較高，但出露及厚薄不均;強(qiáng)風(fēng)化白云巖層埋藏較淺，壓縮性能較低，力學(xué)強(qiáng)度較高，但其厚度不均勻，分布不連續(xù)。
2.3樁基工程難點(diǎn)
建設(shè)場地受地表水及地下水的影響，對(duì)建設(shè)工程有一定的影響，給人工挖孔帶來一定難度。建設(shè)工程土層上部結(jié)構(gòu)松散，易塌孔。機(jī)械成孔灌注樁泥漿量較大，但不便于后期驗(yàn)槽工作，如持力層變化大時(shí)不易判斷。由于場地西南側(cè)緊鄰原民房，右側(cè)緊鄰在建的7#樓，場地西側(cè)地下水相對(duì)較為豐富，樁基開挖及機(jī)械施工可能會(huì)造成樁周素填土的地面沉降及坍陷，所以樁基施工對(duì)環(huán)境的影響較大。
2.4巖溶地基勘察難點(diǎn)
巖溶是一種特殊的不良地質(zhì)作用，在巖溶場地可能存在隱伏巖溶洞隙。而巖溶洞隙因?yàn)榈孛娼ㄖ锖奢d大小不同可能會(huì)造成巖溶地基失穩(wěn)及地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害問題，對(duì)地基穩(wěn)定性甚至工程安全產(chǎn)生不同程度的影響。工程勘察過程中，勘察單位必須引起足夠的'重視，否則，會(huì)給結(jié)構(gòu)的安全性埋下極大的隱患。
3改進(jìn)方案
3.1邊坡與基坑工程改進(jìn)方案
南北兩側(cè)由于邊坡等級(jí)為三級(jí)，邊坡存在放坡條件，建議按1：0.75進(jìn)行放坡，并對(duì)坡面進(jìn)行掛網(wǎng)噴射混凝土護(hù)面，避免受地表水影響局部發(fā)生坍塌。
3.2場地地基土解決方案
素填土土層、紅粘土層、卵石層、強(qiáng)風(fēng)化白云巖埋藏淺，結(jié)構(gòu)松散，厚薄不均，根據(jù)擬建物特征，基坑開挖將會(huì)清除。中風(fēng)化白云層的層藏較深，分布連續(xù)穩(wěn)定，壓縮性能低，力學(xué)強(qiáng)度較高。結(jié)合建設(shè)工程特點(diǎn)，該層可作建筑物的地基持力層。
3.3樁基工程難點(diǎn)解決方案
部分樁身較長，在成樁過程中，為了減輕場地受地表水及地下水的影響，需對(duì)地下水及地表水進(jìn)行隔水和抽排處理。由于上部土層結(jié)構(gòu)松散，易塌孔，上部土層應(yīng)進(jìn)行砼護(hù)壁，人工挖孔樁便于后期驗(yàn)槽工作及認(rèn)定持力層。機(jī)械成孔灌注樁過程中應(yīng)做好泥漿的排污處理工作。采用中風(fēng)化白云巖做持力層，部分樓體受地下水的影響相對(duì)較弱，持力層出露相對(duì)較淺，基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)，采用人工挖孔;受地下水影響較大的樓體，部分樁長較長，建議采用機(jī)械成孔工藝。由于樁基開挖后深度較大，土層局部厚度較大，結(jié)構(gòu)松散，避免受外界因素(如長時(shí)間降雨天氣、場地內(nèi)上層滯水、場地機(jī)械施工等)影響，造成基坑垮塌的隱患，應(yīng)按設(shè)計(jì)方案對(duì)基坑進(jìn)行護(hù)壁施工。成樁過程中產(chǎn)生的渣土應(yīng)專門堆放，不能堆放在原地內(nèi)，以防產(chǎn)生滑塌及污染周邊環(huán)境。澆灌砼前須清除基底殘?jiān)�，基坑開挖驗(yàn)收合格后應(yīng)及時(shí)封底，以免影響砼澆灌質(zhì)量。
3.4巖溶地基處理方案
在工程勘察的過程中遇到巖溶地基的時(shí)候，勘察應(yīng)該采取地面調(diào)查、鉆孔超聲波縱波測試、鉆探、鉆孔剪切波(橫波)測試、工程測量、地質(zhì)測繪、抽水試驗(yàn)、工程物探、靜載荷試驗(yàn)及室內(nèi)巖土水試驗(yàn)等多種勘察手段和方法。勘察分析基巖巖性、構(gòu)造、巖石變化等，并完善其勘察資料。對(duì)出現(xiàn)的巖溶洞隙、臨空面、破碎巖體或軟弱巖層進(jìn)行全面勘察，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析。最后對(duì)地基基礎(chǔ)形式進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)，選出地基持力層、地基承載力，找到與巖溶地基相符的基礎(chǔ)形式。而且必須對(duì)建設(shè)場地可能出現(xiàn)的對(duì)設(shè)計(jì)和施工造成不利的情況做出書面說明。
4結(jié)論
綜上所述，巖土工程勘察是特點(diǎn)就是時(shí)間緊，任務(wù)重，難度較大。因此，我們制定勘察方法的時(shí)候要以工程周邊地質(zhì)構(gòu)造及地形、地貌的分布特點(diǎn)為依據(jù)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市建設(shè)腳步的加快，建筑場地環(huán)境越來越復(fù)雜，造成勘察難度加大，同時(shí)也帶來了新的課題和挑戰(zhàn)。
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