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地下工程论文范文1
沟槽开挖前的工作。在开挖地下管线的沟槽之前,应该详细的对地下情况进行检查,弄清楚障碍物在地下的分布情况,利用业主给出的现场资料,对地下管线的详细情况做出一个深入的了解和掌握,然后根据掌握的全部资料做出一个科学合理的统筹规划,采取周密的保护措施,在具体的施工过程中最大限度的保护好地下管线,避免其被意外破坏[2]。②挖管沟。挖管沟时要根据不同的情况,采用不同的方式对管沟开挖,目前挖管沟主要是通过人工或者机械的形式进行管沟挖掘。要控制机械挖掘的高度,在机械挖掘超过管沟底部标准高度29cm时及时停止挖掘,然后撤掉机械挖掘,利用人工的方式进行余下来的挖掘工作。挖掘沟槽时,要先深挖,之后再浅挖,遵从先深后浅的原则,只有这样才能保证水可以顺利的排出。要妥善的处理好挖掘出来的大量土体,或者安放在专门的场所,或者用来回填。开槽完毕,接下来应该严格的验槽,合格之后,才能继续施工,否则,不能继续施工[3]。③管道基础。钢材质或者铸铁材质的管道允许在原状的土层上直接的铺设,要是需要把管道穿过池塘或者河道的底下时,应该要把上层的土体清理干净,直到清理到原状土层,然后要用一定比例的泥土砂石将每一层都填满砸实,一直到达到标准的设计高度[4]。④管道铺设。在具体进行管道铺设的过程中,最关键的就是准确地将需要用到的构件放到正确的位置,保证构件数量的充足,对构件进行放线时要严格执行设计标准,根据每根管道的长度做出相应的标注,便于在安装时选择管道。可以通过利用中心线的方法进行控制管道的铺设,这样可以使管道准确的安装。应该利用吊机,从低到高的进行起吊安装,随时利用经纬仪等专业测量仪器保证管道铺设位置的准确。⑤管道安装。
在安装管道之前,应该做好事前的检查工作,不仅要检查管沟的质量是否合格,还要确保管沟底部没有其他杂物,确定管沟底部的高程以及沟底的宽度是不是符合标准的要求,沟底部分以及管沟的周边的土壤的稳定性是否良好,是否出现松动,一旦发现问题马上采取有效措施进行及时解决。在将管道下到沟底之前,一定要对相关的材料和构件进行全面的检测,保证其在质量方面不存在任何问题。无论是在运输或者吊装的时候,都要秉着稳扎稳打、安全第一的原则,保证管件和钢材不受到损坏。不仅如此,还要保证在安装管道的施工过程中,从清理承插口到套胶圈,再从初步对口到顶装,最后到胶圈就位检查的整个过程中的每一个环节,都要按照标准进行规范的操作。⑥井室砌筑。在开始砌筑井室之前,一定要将砌筑的部位清理干净,并且要洒上水将其润湿。在井室的中心位置挂上线作为中线进行控制,在砌筑井室的同时还要注意井室大小尺寸,保证砌筑符合标准的要求。在具体的井室砌筑过程中采取丁砖的砌法,在完成一层砖的砌筑后,铺上一层浆,然后继续砌筑下一层,两层砖之间要错开纵向的缝,然后反复用这种方式砌筑,保证横向纵向砖缝中灰浆的饱满程度,不能用水冲刷砖缝,保证灰缝的整洁程度,避免毛刺的出现。⑦管道支墩、承台。在放水的管道部分一定要建造起相适应的支墩或者承台,这样做可以保证承插口的稳定性,不会在水压过大的时候造成脱节。在设立支墩的时候要根据实际情况,考虑到它的具体受力结构,让后再决定是采用水平形式的支墩,还是采用垂直弯曲形式的支管支墩[5]。
闭水试验。如果管道是无压力管道,那么则需要对管道进行闭水性的测验,放水的管道也包括在内,只有在测验达到标准要求的情况下,才可以进行接下来的施工工序,开始回填沟槽。在实验的过程中,管道需要承受的压力是正常水压的两倍。⑨沟槽回填。在对管道进行的测试达到标准要求之后,就可以开始沟槽回填的具体施工了。首先应该回填沟槽的胸腔部位,在正式的回填开始之前,应该将管沟完全彻底地清理干净,不仅要将杂物彻底清除,同时还要排出管沟中的积水,管沟中如果存在积水,则不能开始回填施工。进行回填施工时,对回填所使用的材料有着严格的要求,无论是使用粪土回填,还是使用砂土回填,材料中坚决不能存在杂质。回天工作要秉着对称的原则,分层次分阶段的进行,所有的层面都应该按照标准的厚度用夯实的方式进行处理。夯实可以通过人工或机械夯实两种方式进行,在回填管沟四壁时,应该以天然砂石为材料,利用蛙式电动打夯机对每层进行夯实。在完成回填土的夯实工作后,检查每层夯实土的坚实程度及密度,要确定其完全达标,不仅如此,对管沟顶部及两侧的回填土要执行更加严格的密度检测标准。
从地下管线在人们生活中的作用来看,如果城市发生意外,地下管线受到损坏,那么势必会影响到人们的日常生活,不仅如此,人们的正常生产工作也会受到阻碍。所以,保证地下管线工程的质量,提高具体施工过程中的技术水平,对整个城市的生产生活发挥着重要的作用。
作者:杨金勇 单位:南通市腾龙市政建设工程有限公司
地下工程论文范文2
在确保海洋石油工程建设项目质量的基础上,合理运用全体员工,对项目实施的各个环节、各个阶段进行合理、规范的管理,确保运用最小的资金耗费获取最佳的工程效益,这是工程建设项目进行成本管理的目标。成本管理是投资方进行管理的重要组成部分,科学、合理的成本管理模式,不仅可以提升产出、减少支出,也可以改善企业的管理办法,有效提升投资方管理能力和水平。由于项目管理存在一定的不确定性因素,投资方在项目管理上就要对工程的成本加以预算、控制,便于工程实施的时候及时发现偏差,快速提出解决办法,保障项目成本可以回归正轨。
2有效降低海洋石油工程项目成本的措施
2.1创建科学制度,加大设计单位对成本负责的办法
依据石油建造项目中标的合同要求,公司可以对投标报价加以调整,制作出项目的合理预算。在这个预算执行的过程中,项目经理对其执行情况负主要责任,项目经理进行成本控制的基础是设计单位。设计单位必须对成本预算中的材料费用负责,在确保建造质量的基础上,充分发挥设计单位的龙头作用,采用费用限额制度,灵活进行费用的管理。
2.2合理控制项目消耗费用,有效降低成本
海洋石油建造项目的各种费用不包括钢材,其它材料大约占据制造成本的25%左右,合理的掌控各项费用支出情况可以有效降低成本。可以制定不同费用的指标,科学对建造项目进行预算,为降低费用打下牢固的基础。此外也可以通过如下措施控制、降低成本
(1)加强对设备类的采购管理
在采购方式上首选招标,引入竞争机制,合理控制或减少单一来源采办,通过招标,拓宽选择范围,充分发挥竞争性在效益效率方面的优势,实现规模化、集中化采购,进而降低成本。
(2)严格执行批复的采购策略与采购计划
从采购的源头对质量、性能、价格进行把关,确保质优价廉。但有时由于计划性不强,单个采办包规模不够大,对市场吸引力不强,导致不能提高竞争议价能力,因此要杜绝临时性采购和无计划采购行为。
(3)在产量目标的驱动下
海洋石油工程建设项目的数量呈逐年增长态势,建设速度也越来越快,这样就对资源整合,挖潜增效提出了新的要求。对于共性采办项目,如易耗料服务类合同,可以采用招标方式进行等质比价,以最低价作为谈判标准与其它价高各投标单位一并签订等价年度协议,获得统一的价格体系,这样不但可以满足相继开工或同期开工的各项目在各阶段对于易耗服务的建造需求,同时也能降低成本提高议价能力,又能减少不必要的重复性工作,进一步的提高工作效率,可谓一举三得。3.3提升劳动生产效率,降低生产成本人工成本在建造项目成本之中占据重要的比例。随着科学技术的不断进步,劳动生产效率也得到了有效提升。一个建造项目的施工方案在很大程度上左右着生产效率能否得到提高。一个优秀的施工方案可以确保生产流程稳步有序,从而科学配置人力、物力,确保投入的资源达到最大的利用状态。海洋石油工程项目组要对施工方案进行优化,对施工的工序进行合理安排,确保达到最佳状态。可以制定激励机制,提升工程技术人员和工人的主动性,提升劳动效率。劳动效率的提升,不仅可以有效减少电力、水等一系列消耗品的支出,而且也降低了人工费、折旧费等固定成本的支出。
2.4做好会计核算,降低返修几率
质量和成本是相互协调的因素,只有确保技术和经济相互结合,才能很好的降低生产成本的支出。质量成本的增多会导致生产成本不断加大,如果质量成本投入不足,质量降低又会出现返工的情况,在一定程度上也增加了生产成本,造成不必要的损失。相关部门必须做好质量成本的核算工作,确保质量控制和成本管理达到最佳的状态。在合理的范围内加大质量投入,可以提升质量、降低成本损耗。质量的提升,可以有效的提高生产效率,也在一定程度上减少因返工造成成本增加的情况。在进行工程项目施工的时候,必须严格按照有关的质量控制体系进行生产,把好质量关。
3结语
地下工程论文范文3
按照用电设备性质和功能,地下通信工程的电力负荷一般可分为四类:通信与指挥自动化负荷(数据传输设备、指挥调度终端、无线电台设备、内部电子设备等)、动力负荷(风机、水泵、电动门和仓库桁吊等)、照明负荷(应急照明、普通照明和特殊照明等)、生活保障负荷(空调、炊事设备、生活电器等)。按照电力负荷的重要程度、供电连续性及中断供电造成的损失和影响的程度的不同,地下通信工程中的电力负荷分为三级[1]:①一级负荷:与作战指挥和内部防护直接相关的负荷,包括指挥通信系统、三防(防核辐射、防化学烟雾、防生物战剂)系统、指挥大厅的通风系统、照明系统等;②二级负荷:内部非核心功能区的通风系统、照明系统,及维护内部环境所必须的机械动力设备。中断供电将明显恶化内部生存环境;③三级负荷:除上述一级、二级负荷以外的其他负荷。
2电力负荷特性分析
地下通信工程平时少数人员维护,战时首长机关进驻。其备战工程的性质,决定了工程内部的设备平时动用少,战时任务重。根据设备性能参数及维护使用的实际情况,地下通信工程内部电力负荷有以下特性。
(1)通信与指挥自动化负荷。通信与指挥自动化设备所需的-48V直流电,由380V交流电整流变换而来。由于通信类电子设备基本属于电感(容)性,经过高频整流开关整流器,反映到供电端的电压与电流成非线性关系,电流相位滞后或提前于电压相位,会释放或吸收无功能量。同时由于各类通信电源的变频特性,会对供配电系统产生一定的谐波污染。
(2)动力负荷。电动门、风机和水泵等动力设备均由电机驱动,由于交流电机的性能稳定可靠性更高,因此国防工程内部多为交流笼型电机,直接由380V/220V的工频电驱动。交流笼型电机最大的特性就是电压与电流成非线性关系,且电流相位滞后电压相位,需要从电源吸收感性无功功率,属于电感流负荷。
(3)照明负荷。照明系统中的白炽灯属于电阻流负荷,功率因素为1,电压与电流成线性关系,且同相位,不会对供电端的电压和电流相位造成影响。荧光灯、管形氙灯、高压钠灯等属于电感(容)流负荷,电压与电流成非线性关系,且不同相位,会释放或吸收无功能量,影响供电端的电压和电流。
(4)其它电力负荷。主要有内部人员的生活用电,包括热水器、电磁炉等;还有部分医疗设备的用电。由于用电容量小,对供电端的电压和电流影响不大。
3电力负荷计算方法
电力负荷的变化受多种因素影响,工程中没有普遍适用的公式,而是根据不同的场所和设备,采用符合要求的计算方法。地下通信工程电力负荷属于建筑用电的一种,通常采用的计算方法有利用系数法、二项式法、需用系数[2]。(1)利用系数法是以平均负荷为基础,利用概率论分析出最大负荷与平均负荷的关系。其方法是通过利用系数Kl求出最大负荷的平均功率,再根据设备实际运行中的功率情况,乘以与有效台数有关的最大系数Km得出计算负荷。利用系数法是以数理统计为依据,要确定的系数多,计算步骤复杂[3]。在以往的地下通信工程建设使用中,没有相关的数据积累,难以确定利用系数Kl与最大系数Km,因此当前的负荷计算多不采用。
(2)二项式法是考虑用电设备数量和大容量设备对计算负荷影响的经验公式,二项式法中计算负荷由两个分量组成,一个分量是设备组平均负荷,另一个分量是x台大容量设备工作造成的附加负荷。二项式法过分突出了大型设备对电力负荷的影响,使得计算结果往往偏大,仅适用于机械加工业,局限性大,与地下通信工程内部负荷情况相差较大,使用起来比较困难。
(3)需用系数法不考虑大容量用电设备最大负荷造成的负荷波动,是在对用电设备测量与统计的基础上,给出各类负荷的需用系数和同时系数,然后把设备功率乘以需用系数和同时系数,直接求出计算负荷。地下通信工程供电系统设计的基本依据是用电设备的安装容量,由于运行的设备不可能都满负荷,因此在计算地下通信工程负荷时普遍采用需用系数法。采用需用系数法计算负荷时,由于工程内很多设备都是主备用配套,且主用与备用只有一套运转,因此具体计算时以主用设备容量为依据,同时系数为1。步骤是先将性质不同的用电设备分组,在分组的基础上进行多组的总负荷计算。计算公式如下。
4电力负荷计算实例
下面以某地下通信工程的用电设备数据为依据,采取需用系数法进行电力负荷计算。将工程内的用电设备按性质相同、需用系数相近的原则分类,然后依照公式进行各类用电设备的负荷计算。具体数据如表1所示。在用电设备负荷计算的基础上,对各类负荷进行分类汇总,结果如表2所示。
5结论
地下工程论文范文4
为了更好的实施CDIO工程教育模式,我校软件专业与IBM公司进行深度校企合作,共建实习基地,聘请优秀的企业人员同本专业教师一起依据12条标准共同探讨专研、修改人才培养计划、修订考核标准、重构课程体系,不再是单一的试题试卷,而是把学生的职业能力,包括软件产品、系统构建、职业素质和合作能力等,同时也提高教师工程能力。
2CDIO在高职软件专业的应用
在国内外,很多的学校和专业都在应用CDIO。例如著名的麻省理工学院,国内的汕头大学等。效果显示,社会上非常愿意接收采用CDIO教学理念以及教学模式的毕业生。在社会效应非常不错的情况下,我校积极汲取先进的教学理念、教学方式,将适合采用CDIO工程教育模式的软件技术专业优先试点。参照12条标准,软件技术专业从课程体系、课程建设、才培养模式和师资队伍建设等方面进行实践,探索如何提高高职软件技术专业学生的职业能力与终生学习的能力。
2.1课程体系开发
随着软件行业的不断发展,社会需求的不断变更,对从事这个行业的员工的分工也越来越细。手机开发、软件测试和软件维护等岗位开始广泛吸纳高职高专的毕业生。因此,我们将软件技术专业的培养目标定位于“手机开发(手机游戏)、软件测试和软件服务”这三类岗位。2014年11月4日,以关键词“软件测试”搜索招聘职位,从智联招聘、中华英才等网站上共计搜索到58690个职位,以关键词“手机开发”检索,共计搜索到29180个职位;以关键词“软件维护”检索,共计搜索到76368个职位。而且这些职位的描述,基本上是以专科生为主的。由此可见,软件的专业目标的定位是准确的。课程设置是专业建设中的重点,一个好的课程体系不仅是让学生掌握专业基础知识和实践技能,还要让学生掌握团队合作、人与人之间沟通的能力;掌握发现问题、面对问题、分析问题、解决问题的能力;掌握良好的职业素质等方面的诸多能力。原有的软件技术专业课程体系重视理论知识的系统性;重构的软件技术专业课程体系重视工程实践,从岗位出发,强调了学生工程能力的培养,强调能力本位,重点培养学生在工作中所需要的各种能力和素质,在评价体系中不再是单纯的由教师来评价,而是通过笔试、项目答辩、项目组组长评价、学生互评和企业工程师综合评价,对学生的专业知识、合作能力等综合能力进行评价。在课程设置中,强调专业课程和素质课程有机结合,构建一个综合性质的课程体系。该课程体系以岗位需求为基础、以项目为导向,以解决问题为目的,将分散的、孤立的知识点组织起来,形成知识网,让学生从构思开始,到最终结束,都参与其中,有一个完整的经历。在对课程的重构中,首先对现有的课程以及企业中需要的技能进行分析,明确每一门课程中的知识目标、能力目标和素质目标,建立相应的课程标准,根究优化过的课程将课程调整为专业基础课、职业技能课、综合素质课,同时综合性质的课程要围绕基础来构建,学科之间并非孤立而是紧密联系、相互支撑。将知识和技能进行合理分解,然后再重构。深入分析工作过程之所需要的知识和技能。根据现在的软件高职毕业生的就业岗位,确定合适的项目,对于知识以够用为主,项目中需要什么就学什么,所学的知识都能够应用到该项目中,能够解决实际问题,强调培养学生的解决问题和自学的能力。综合培养学生的基础知识、个人能力、团队能力和工程能力。将“做项目”作为主线来组织课程,在项目中掌握知识之间的联系,能够使学生学会相关的职业能力,能够处理与之相应的工程项目整个生命周期内产生的问题。
2.2人才培养模式
(1)虚拟软件工厂
在重构的课程体系中,除了传统课堂教学和实训室教学外,对《Java程序设计》《程序设计(C#)》这类职业能力课程,全部采用虚拟软件工厂的模式进行教学。将学生分为若干个项目组,按照企业中项目管理的方式,学生充当项目负责人、程序员等角色。教师提出工作任务和需求,学生在模拟真实的工作过程中完成任务,掌握相应的知识点。同时也引进企业项目管理模式,对学习过程进行监控和管理,学生是主体,但教师起主导作用,及时发现问题、解决问题、对任务进行总结和评比。在项目中掌握职业能力,达到大纲所要求的能力,包括基础知识、个人能力、团队能力和工程系统能力。
(2)“2+1”教学
“2+1”中“2”代表的是在学校内集中学习两年,“1”是指分散学习一年,到社会上进行顶岗实习和毕业实习。在大三第一学期,学生到企业进行定岗实习,岗位主要包括:软件测试、软件维护和软件开发等项目。学生可以选择学校推荐的企业,也可以自择,即学生自己联系实习单位。在顶岗实习期间,学生由在校学习者的身份转变为职业人,这个原本是毕业学生在第一年中的体验,但是现在变成在校就能够进行。顶岗实习,并不是把学生放到社会上,再不管,而是有专门的老师对学生进行指导、监控和管理,同时也进行考核。与此同时,企业的工程师也要对学生进行考核,不能流于形式,要保证顶岗实习的质量。我院软件技术专业与IBM合作共建实习基地。学生在大三的第一学期直接进入实习基地,企业有经验的工程师对实习的学生进行相应岗位的培训,然后让学生参与到真实的项目中,之后指导监督学生完成企业真实项目。学生在工作过程中参与软件产品的整个生命周期,包前期需求分析、产品设计,中期的代码编写和后期的测试、维护等。即CDIO思想中的构思、设计、实施和运行。一个任务的完成,学生会锻炼各方面能力,例如,学科基本知识点、与人的沟通能力和合作能力,软件系统的构建能力,终生学习能力、自主学习能力。学生在能力的提过程中,积累了丰富的实践经验,并创造了一定的经济效益,降低了企业的运营成本,实现了校企双赢。
2.3师资队伍建设
(1)加强在岗教师的企业培训
在岗的教师基本上都是从高校毕业后直接进入学校,缺乏实践能力,除了参加国家及其省市的“双师”素质培训,还应当与企业合作,将中青年教师派遣到企业进行顶岗实习一段时间,这个时间不能太少,最少是一个学期,乃至一年,如果时间短,就不能真实有效的参与企业的产品开发全过程,达不到锻炼的目的。只有参加完整的项目,才能很好的提升专业基础知识和工程能力,同时又可以探索教学规律。事实上,没有实战经验的老师也是真真实实的做了一次学生,非常有利于教学。尤其是对那些毕业后就到学校的青年教师,以及缺乏行业经验,不了解该职业素质的老师。
(2)积极推进“产学研”结合
2010年我校与IBM达成合作协议,进行校企合作,共建“软件测试”“手机游戏开发”实训基地。企业与学校共同探讨,建立了校企合作教材,提供真实的项目化教材,并派遣有经验的技术人员指导教师的教学。同时邀请教师到企业进行参观、学习、邀请老师到实际的项目中进行实战。教师在教学中进行学习,在参与中进行学习,“产学研”三者紧密结合,大大提高专业教师的工程能力。
(3)积极引进具有丰富经验的技术人员到教师队伍中
除了提升在岗教师的自身素质来进行师资队伍建设,还应当积极从企业引进那些具有丰富实践经验并且具备教师基本素质的工程技术人员充实专业教师队伍。或者在某一段时间内将这些来自生产一线,能够带来流行技术或者行业标准的人员进行聘用,作为兼职教师,这样不仅能够丰富某一学科的师资力量,而且在同在岗教师的交流的时候,还能提高在岗教师的工程能力。这些企业来的专家了解当前社会对从业人员的素质要求,进入专业建设委员会,进行专业和课程的建设,更能制定出符合社会需求的人才。
3结论
地下工程论文范文5
针对土地资源价值存在着一定程度上的争论,这是由于土地资源价值涉及到很多方面的具体内容,不仅有效用价值,还有工程价值,同时还有哲学价值以及劳动价值。但是总体来讲,土地资源的本身的效用价值在很大程度上决定了土地资源的整体价值,在此基础上,还受到资源量的影响,如果资源处于稀缺状态,将会使得土地资源价值急剧攀升。针对土地资源价值的具体构成问题,需要通过一定的核算方式来进行明确[2]。在很长一段时间内,资源无价的传统观念在人们思想中根深蒂固,这在很大程度上限制了我国对土地资源进行全面客观的认识,这样一来使得我国土地资源在利用以及开发过程中处于无序的状态,不仅存在强征强占的侵略性开发,同时还造成了很大程度上的资源浪费。面对这种情况,就必须通过量化的方式,对土地资源进行价值核对,这样才能够使得土地资源价值理论能够更加系统并完善起来。根据我国相关专家学者的论述,土地资源的价值在很大程度上取决于其能够在人类的利用下产生多大的经济价值,使得人类能够进行有效利用。从整体上来讲,人类在这一过程中占据了主动性地位,土地资源价值在很大程度上取决于人类的开发利用能力。在此基础上,还受到资源本身的稀缺性影响,同时还有社会供求关系以及是否能够进行资源替代的影响。
二、土地价值核算对水利工程项目经济评价影响
通常情况下,水利工程的主导单位都是国家或者政府,并且针对土地资源的利用,能够通过水利工程相关的补偿性措施来进行土地所有权或者使用权的过渡或转让,但是绝大多数情况下,政府对于土地拥有绝对的主宰权,所以并不会对水利工程的整体经济评价造成很大程度的影响。但是在我国水利工程中,多元开发是一种较为常见的形式,这样一来项目产权就呈现出了多元化的特点。针对水电行业我国已经在政策上进行了全面开放,在这种情况下,对相关水利工程项目进行具体收购,就逐渐成了一件司空见惯的事情。在我国现有的国民经济体制下,通常都是通过影子价格来对土地价值进行量化衡量,在这一过程中,使用价值是针对土地资源进行评价的唯一衡量标准,但是却忽视了土地本身价值的存在。在这种情况下,进行土地核算将会对水利工程经济评价,造成很大程度上的影响。如果针对土地本身的资源价值进行具体全面的考虑,将会得出大相径庭甚至截然相反的经济评价结论。所以在针对土地资源进行经济价值核对的过程中,要能够针对不同的情况进行不同形式的工程项目经济评价,只有这样才能够使得经济评价结果更加符合真实情况,并且更加全面系统。否则如果进行片面的土地价值核对,将会对工程项目的经济评价造成强烈的结果冲击,从而不能够对项目进行客观分析。
三、结语
地下工程论文范文6
【关键词】锚杆;临界锚固长度;对策
中图分类号:X752 文献标识码:A 文章编号:
【引言】目前,在我国边坡、基坑和矿井、隧洞以及一些地下工程中进行支架固定的是岩土锚杆,而岩土锚杆在地下工程中得到了广泛的应用。基坑、边坡、矿井和隧洞的支架锚杆为多少,锚杆的临界长度和承受的极限承载力就随着锚杆的临界锚固长度所计算,而现今的锚杆临界锚固长度的计算还只是施工人员凭着经验而得出,出于对地下工程的安全考虑,我们对锚杆长度正确的理论公式的需求也日益迫切。
1锚杆
在大型地下工程施工人员看来,锚杆并不陌生,它处于地下工程施工中一个支架的作用,也是最基本的组成部分,对地下工程的边缘也起了一个主动加固的作用[1]。锚杆并不像我们想象的那么巨大,你可以把它想象为是一根比螺丝起子还稍大一些的钉子就可以了。锚杆的组成因素有三点。
⑴在强度上,锚杆的拉力强度和抗压强度要高于岩土的质量,这样才能够支撑起整个庞大的地下工程;
⑵锚杆在和岩土相互接触时要软硬皆施,在对待岩土支架问题上它要比岩土的质量更加强硬;在与岩土进行融合的时候,又要能够与岩土形成摩擦阻力,与其紧密结合;
⑶锚杆的杆体对于整个巨大的地下工程而言相对娇小,但并不是将其埋入其中,而是要将其另一端伸出岩体外部,对整个岩土主体形成一份径向阻力。
锚杆与岩土主体相互产生拉力,中间粘结的摩擦力越大,临界锚固承受的压力就越大。
1.1锚杆的基本作用
锚杆的基本作用分为宏观作用和微观作用:
宏观作用:在岩土的表层产生纵向拉力作用,增加了岩土主体的粘聚性,克服了岩土主体的低抗压能力;
微观作用:在力学上将岩土表层与岩土体内形成一个新的复合体,在理论上将二者相互结合,使得岩土本体的承载能力大大加强。
1.2锚固长度
锚固长度是锚杆计算的基本要素,而它是指在大型地下工程中,房梁、底板、支柱以及其他受力钢筋伸入支架或者是地基中的具体总长度,在计算锚固长度的时候,可以是直线锚固或是弯折锚固。
2锚杆临界锚固长度的计算
在目前,我们虽然还未正式报道锚杆临界锚固长度的计算方式,一些经验丰富的大型地下工程人员介绍说,可以采用理想弹塑性荷载传递函数来进行计算,而后计算其极限承载力和锚杆长度的关系。什么是理想弹塑性荷载传递函数。简单来说就是将与土层性质、深度以及桩径等进行参数的极限摩擦阻力和极限位移的计算。
2.1理想弹塑性荷载传递函数
在由于地桩底端阻力所发挥的极限位移明显大于地桩间的侧阻力的发挥所需的极限位移,由地桩侧方的摩擦阻力阻止与地桩前段阻力的发挥。
2.2理想弹塑性荷载传递函数公式[2]
⑴当S
当S> Su 时,qs = qus =Const
⑵剪切变形系数Cs沿深度方向相同。
⑶地桩截面面积垂直上方系数越强,桩长长度就越长。
2.1极限承载力与锚固长度之间的关系
我们从上文可以得知,极限承载力与锚固长度承载力有关,锚固长度承载的力度越大,极限承载力适应力度也就越大,用最大极限承载力Pumax =sh(ky)P得知,锚固层性质和毛固体截面性质确定,极限承载力与锚固长度相互关联。在临界锚固长度内,锚固长度越长,极限承载力随锚固长度增加的速度就越慢,而锚固长度增加的情况不会超过极限承载力的百分之四。为了提高极限承载力的效率的角度来看,锚固长度不会大于0.6米。
2.2锚固长度与摩擦阻力和极限承载力之间的关系
⑴根据上文可得知,当la > lc时,根据锚固长度的概念,锚固长度可随锚固或弯或直,这些长度君不影响锚固长度真正数值;
⑵当0.6 lc < la < lc 时,锚固长度数值的减少之间影响到了摩擦阻力的数值,但是对于提高承载力方面,并没有任何直接影响。根据前文公式可得知,产生锚固长度数值减少的原因是因为摩擦阻力在锚固长度减少时发生了均匀走向的重分布路线,而在锚固长度减小的同时,间接的提高了锚固与岩体的利用率;
⑶当la 0.6 lc ,在此公式时,这阶段的极限承载力随锚固长度的增加而明显的发生变化。因此,在此建议采用的锚固长度不小于0.6la,在此数值下,可获得良好的经济效益及质量。
⑷按照上文方式求解,如600kn外载下实测后三分之一的阶段承担荷载大约为110kn,110/500=0.15。而临界锚杆长度经过计算,介于(0.5~06)之间,稍稍低于工程临界锚固长度的0.1,总体数值在大型地下工程项目数值可取值范围内。这种方法课快速测算出锚杆临界长度,且操作方便,易于操作,差错率较小,具有较大意义上的工程实用性。
【结语】
经过上文例子计算,锚杆临界长度的摩擦系数与之前的平方根成正比,并且与锚固长度的中和弹性模量的平方根成正比,而摩擦阻力在分布均匀的状况下,与锚固长度有关;在摩擦阻力分布不均匀的情况下,与锚固长度无关;而摩擦阻力的分布状况的趋势随着锚固长度的增加而减少。目前,在上文中所运用理想弹塑性荷载传递函数公式的运算方式可大致测算出锚杆长度的大致且在番外内的数值,但是在地下大型工程中仍有瑕疵。在此,为获得良好的经济效率与质量效果,在设计锚杆时,可考虑锚固长度时小于地下工程临界的锚固长度,并且能够在进行测算时,测算出正确的数值。故而相信在不久的将来,将能够测算出运算更加精准的算式,保证地下工程的施工具有更大的保险性和安全性,也更能够作为工程施工更大的工程实用性。
【参考文献】
[1] 代国忠,傅丰均,代玉宝.锚固工程早强型普通硅酸盐水泥浆液的试验研究[J].长春工程学院学报(自然科学版).2009( 03) 17-20