添加微信好友, 获取更多信息
复制微信号
(重庆市]成渝地区双城经济圈核心城市,国家重要先进制造业中心、西部金融中心、西部国际综合交通枢纽和国际门户枢纽,国务院批复的国家重要中心城市之一。截至2022年底,重庆市GDP达到29129.03亿元,增长2.6%,成为中国经济“第四城”。市人均GDP达到90663元,同比增长2.5%。其中第一产业实现增加值2012.05亿元,第二产业实现增加值11693.86亿元,第三产业实现增加值15423.12亿元。一般公共预算收入为2103.38亿元,税收收入为1270.89亿元(TN区)重庆市下辖区,地处渝蓉地区直线经济走廊,成渝新型工业基地。截至2022年底,TN区地区生产总值达到558.51亿元,I般公共预算收入30.03亿元;负债率仅19.90%。其中,第一产业增加值为36.58亿元,同比增长3.3%;第二产业增加值为200.75亿元,同比增长1.4%;第三产业增加值为321.18亿元,同比增长4.3%。2023年5月,重庆市委会上提出加快推进渝西地区一体化高质量发展。TN区将推进成渝地区双城经济圈建设,是重庆未来重点发展区域!
30万起投(每个自然日
政信知识:
因此,我们要加强对公路桥梁桩基的设计研究,不断的提高设计的科学性和合理性,从而提高公路桥梁的施工质量本文将从以下几个方面来分析公路桥梁桩基设计应注意的问题
【关键词】公路桥梁;桩基设计;注意问题 1 桩基竖向力产生的原因及机理 要想使桩基产生承载力,最基本的条件就是桩基础与土体之间产生一定量的位移
一般桩基础由于自身重力以及桩基础顶端荷载的作用会发生向下的移动,从而导致桩基与土体之间出现了相对的位移,这种位移直接导致了桩基与土体之间产生相互的剪力,这种剪力会随着相对位移的不断增加而逐渐增大,当达到剪力的最大值时,桩基上继续增加的荷载将会由桩基底端的支撑力来承担,这是大多数桩基受力的基本特征
造成桩基和土体之间产生相对位移的主要原因是:桩基自身的压缩沉降、装基底部的沉降变形以及撞击周围土体的沉降变形等
一般而言,桩基自身产生的型变量较小,另外两种变形是导致桩基沉降位移出现的主要原因
我国公路桥梁桩基出现沉降变形主要是由于当前国内施工所采用的方法和水平限制,当前很多国内公路桥梁路基施工采用的是钻孔桩,很多施工过程都存在孔底清理不彻底的现象,这一部分未清理的沉渣会在桩孔底形成一层软弱层,引起桩基的沉降现象
2 准确计算桩基的承载力 在进行公路桥梁桩基设计和施工时,不能简单的依靠一些以往的经验来进行,需要对一些重要的数据进行专业科学的计算
桩基是用来支撑桥面及车辆的重要部分,因此,需要对桩基的最大支撑能力进行有效地计算,从而更好的设计桥梁所能承受的最大重量,保证桥梁和车辆的相应安全问题
在对公路桥梁桩基最大承载力进行计算时,应该参照我国当前相关的公路桥梁桩基计算公式进行计算,公式的表达式为:【P】= (clA+c2Uh)Ra
在该式中【P】表示的是桩基所能承受的最大承载力,Ra表示桩基底部岩石的极限抗压力强度,h表示的是桩基深入底部岩石中的深度,U表示的是桩基进入岩石层内部分的地面周长,而A表示的是装基底部的截面积,另外的c1和c2都表示的是一个相对固定的系数
在使用这一公式进行桩基最大承载力时,应该注意一些相关的补充和说明条件,比方说h指的是桩基在去除风化层后深入岩石层的深度,如果在计算过程中不重视这一问题,那么将直接导致最终的计算结果与实际差生偏差,从而给整座公路桥梁项目带来一定的安全隐患
此外,工程中对于公式计算结果的影响因素较多,而且处于一种经常变化的状态下,所以,设计施工过程中也不能太过于依赖这一公式,通过对工程实际的情况进行分析后,在合适的情况下充分利用好这一公式,可以帮助工程设计施工得到相应的准确结果
3 桩基负摩阻力 桩基与土体之间的相对位移是桩基承载力实现的必要条件
对于摩擦桩而言,桩基提供给荷载的支撑力主要来源于桩基与土体之间相对位移产生的摩擦力
通常在计算桩基承载力时所使用的摩阻力都是正摩阻力,也就是桩基自身的沉降大于周围土体的沉降,产生的摩阻力方向是向上的
但是在一些软土层路段或者桥台路段的施工时,由于软土层受到周围填土以及车辆的压力作用,软土层会出现较为明显的压缩变形,出现沉降现象,当周围土体的沉降量明显大于桩基的沉降量时,土体与桩基之间的摩阻力方向就会出现向下的现象,这就是所谓的负摩阻力
造成负摩阻力出现的主要原因有: (1)桩基周围的地面存在大量的荷载,比方说桥台周围的填土,非常容易导致软弱土体层由于沉降量大引起负摩阻力; (2)由于桩基下的地下水位降低,使得周围土体中效应力升高,土体出现固结的现象,从而出现沉降的现象; (3)桩基经过还没有固结的软弱土层或新填的土层,由于土体自身的重力作用,导致土体出现固结的现象,出现沉降
所以在进行桩基设计时,应该充分考虑上述现象,并采取相应的预防措施,防止出现土体大幅沉降引起负摩阻力
一般,桩基出现负摩阻力的范围并不是整个软土层都会发生
桩基周围的软土层沉降,导致桩基所受的正摩阻力不断减小,在桩基的顶部会出现一定范围的负摩阻力,随着软土层沉降的逐渐增加,桩基受到负摩阻力作用的范围会逐渐减小,当到达某一特定深度时,桩基所受的侧摩擦力刚好为零,这一点称之为中性点
一般在中性点的上部土体的沉降量大于桩基的沉降量,形成一段负摩阻力区域,而中性点的下面,桩基的沉降量要大于土体的沉降量,形成正摩阻力区域
一般中性点的位置并不是固定不变的,它受多种因素影响
(1)桩基底部坚硬土层或岩石层的强度,一般强度越大,中性点的位置越靠下,对于端承桩,它的中性点往往在桩基的最下方;(2)桩基周围土体的力学性质,如果桩基周围土体的压缩性越好,那么桩基中性点的位置就越靠下;(3)桩基周围地下水位的降低程度及范围,通常地下水位降低的越多,桩基的中性点位置也就越靠下;(4)桩基自身的长径比,这一比值越小,截面刚度越大,那么桩基的中性点位置就越靠下
4 嵌岩深度和桩端持力层厚度 在公路桥梁桩基设计时,经常会遇到两层软弱土层中间需要穿过一层具有一定厚度和强度的岩石层的情况
如果这一岩石层的强度无法满足桩基对持力层的强度要求,那么就必须要求桩基穿过这一岩石层
通常这种情况下,岩石层的厚度可以利用以下几个方面的内容来确定:(1)不考虑桩身周围覆盖的土层侧阻力,在嵌岩灌注桩的周边嵌入完整或较完整的未风化、微风化以及中风化硬质岩体的最小深度,按构造要求0.5m;(2)要求桩底以下3倍桩径范围内没有软弱夹层、洞隙以及断裂带分布;(3)在桩端应力扩散范围内没有岩体临空面
为了保证桩基设计的经济性与合理性,应结合经验值与试算数值,来确定嵌岩深度和桩端持力层的厚度
4.1 采取合理的桩基配筋布置 基桩各截面的配筋,理论上应根据桩基内力进行计算布置
桩基内力可采用“m”法或其他有可靠依据的方法计算
按“m”法计算桩基时,桩身弯矩有四个特点:(1)弯矩分布规律近于一条自顶向下衰减的波形曲线,且衰减很快;(2)桩身最大弯矩发生在第一个非完整波形内,一般在地面以下约3m位置;(3)桩身弯矩在第一个弯矩零点以下很小,可以忽略不计,其下桩身主要起传递竖向力作用;(4)第一个弯矩零点位置在桩人土深度h=4/ah处
4.2 在设计中通常有两种钢筋布置方式 一种是根据最大弯矩处进行配筋,另一种是将基桩主筋一半部分一直伸到桩底
从桩体受力和节省工程费用以及发生事故处理的难度来看,前一种更合理
但是,第二种配筋方式可以减小施工难度,桩基灌注混凝土时,钢筋笼的定位是十分重要的,钢筋布置到桩底,易于固定钢筋笼
5 结语 总之,公路桥梁桩基的设计包括大量繁琐的工作,在进行设计时必须对公路桥梁桩基周围的受力情况、最大承载力计算、负摩阻力以及嵌岩深度等多方面内容进行细致的分析计算,只有这样才能够保证公路桥梁桩基设计更加科学合理,从而更好的提升公路桥梁的安全性和可靠性,同时有效地降低公路桥梁工程的造价,为公路桥梁施工带来巨大的贡献
土木工程材料的不断进步与改善
关键词:土木工程材料,发展趋势 0引言 随着人类文明及科学技术的发展,土木工程材料的不断进步与改善
现代土木工程中,尽管传统的土、石等材料的主导地位已逐渐被新型材料所取代
目前,水泥混凝土、钢材、钢筋混凝土已是不可替代的结构材料;新型合金、陶瓷、玻璃、有机材料及其他人工合成材料各种复合材料等在土木工程折中占有愈来愈重要的位置
1 土木工程材料现状及要求 与以往相比,当代土木工程材料的物理力学性能也已获得明显改善,随着现代陶瓷与玻璃的性能改进,其应用范围也有明显的变化
例如水泥和混凝土的强度、耐久性及其他功能均有所改善
随着现代陶瓷与玻璃的性能改进,其应用范围与使用功能已经大大拓宽
此外,随着技术的进步,传统的应用方式也发生了较大变化现代施工技术与设备的应用也使得材料在工程中的性能表现比以往好为现代土木工程的发展奠定了良好的物质基础
尽管目前土木工程材料在品种与性能上已有很大的进步,但与人们对于其性能要求的期望值还有较大差距
首先工程中的性能表现比以往好为现代土木工程的发展奠定了良好的物质基础
尽管目前土木工程材料在品种与性能上已有很大的进步,但与人们对于其性能要求的期望值还有较大差距
1.1 从土木工程材料的来源来看 鉴于土木工程材料的用量巨大,尤其在应用方面,经过长期使用的不断累积,单一品种或数个品种的原材料来源已不能满足其持续不断的发展的需求
尤其是历史发展到今天,以往大量采用的粘土砖瓦和木材等已经给社会的可持续发展带来了沉重的负担
论文参考网
从另一方面来看,由于人们对于各种建筑物性能的要求不断提高,传统建筑材料的性能也越来越不能满足社会发展的需求
为此,以天然材料为主要材料的时代即将结束,取而代之的将是各种人工材料,这些人工材料将会向着再生化、利废化、节能化和绿色化等方向发展
1.2 从土木工程对材料技术性能要求的方面来看 技术性能的要求也越来越多,各种物理性能指标的要求也越来越高,从而表现为未来建筑材料的发展具有多功能和高性能的特点
具体来说就是材料向着轻质高强、多功能、良好的工艺性和优良耐久性的方向发展
1.3 从土木工程材料应用的发展趋势来看 为满足现代土木工程结构性能和施工技术的要求,材料应用也向着工业化的方向发展
例如,水泥混凝土等结构性能向着预制化和商品化的方向发展,材料向着半成品或成品的方向延伸,材料的加工、贮存、使用、运输及其他施工技术的机械化、自动化水平不断提高,劳动强度逐渐下降
这不仅改变着材料在使用过程中的性能表现,也逐渐改变着人们对于土木工程使用的手段和观念
2新型土木工程材料——绿色建材 土木工程材料行业对资源的利用和对环境的影响都占据着重要的位置,在产值、能耗、环保等方面都是国民经济中的大户,为了保证源源不断地为工程建设提供质量可靠的材料,避免新型材料的生产和发展对环境造成危害,因此“绿色建材”应运而生
目前正在开发的和已经开发的绿色建材和准绿色建材主要以下几种: 第一、利用废渣类物质为原料生产的建材,这类建材以废渣为原料生产砖、砌块、材板及胶凝材料,其优点是节能利废,但仍需依靠科技进步,继续研究和开发更为成熟的生产技术,使这类产品无论是成本上,还是性能方面真正能达到绿色建材标准
第二、利用化学石膏生产的建材产品,用工业废石膏代替天然石膏,利用先进的生产工艺和技术可生产各种土木建筑材料产品
这些产品具有石膏的许多优良性能,开辟石膏建材的新来源,并且消除了化工废石膏对环境的危害,符合可持续发展战略
第三、利用废弃的有机物生产的建材产品,以废塑料、废橡胶及废沥青等可生产多种土木工程材料,如防水材料、保温材料、道路工程材料及其他室外工程材料
这些材料消除了有机物对环境的污染,还节约了石油等资源,符合在资源可持续发展方面的基本要求
第四、利用各种代木材料,用其他废料制造的代木材料在生产使用中不会有害人的身体健康,利用高兴技术使其成本和能耗降低,将是未来绿色建材的主要发展方向
第五、利用来源广泛的地方材料为原料,利用高科技生产的低成本健康建材,不同的地区都可能有来源丰富、不同种类的地方材料,根据这些地方的性质和特点,利用现代技术,可生产各种性能的健康材料
如某些人造石材、水性涂料、某些复合性材料也是绿色建材的发展方向
3 土木工程材料的发展趋向 众多现象表明进入21世纪以后,在我国甚至是全世界范围内,土木工程材料的发展应具有以下的一些趋向: 研制高性能材料,例如研制轻质、高强、高耐久性、优异装饰性和多功能的材料,以及充分利用和发挥各种材料的特性,采用复合技术,制造出具有特殊功能的复合材料
充分利用地方材料,尽量减少天然资源,大量使用尾矿、废渣、垃圾等废弃物作为生产土木工程材料的资源,以及保护自然资源和维护生态环境的平衡
论文参考网
节约能源,采用低能耗、无环境污染的生产技术,优先开发、生产低能耗的材料以及能降低建筑物使用能耗的节能型材料
论文参考网
材料生产中不得使用有损人体健康的添加剂和颜料,如甲醛、铅、镉、铬及其化合物等,同时要开发对人体有益的材料,如抗菌、灭菌、除臭、除霉、防火、调温、消磁、防辐射、抗静电等
产品可循环在再生和回收利用,无污染废弃物,以防止二次污染
总结:总而言之,土木工程材料往往标志一个时代的特点
土木工程材料的发展的过程是随着社会生产力一起进行的,它和工程技术的进步有着不可分割的联系
工程中选材料时通过对环境的影响对后来人的影响来决定土木工程材料的好换,在未来,基于材料原有的性质的基础上,“可持续发展”将是衡量建筑工程的一把尺子
参考文献: 【1】《土木工程材料》中国建材工业出版社 王福川著 【2】《土木工程材料》重庆大学出版社 彭小芹主编 【3】《土木工程材料》武汉理工大学出版社 陈志源、李启令主编 【4】《土木工程概论》武汉理工大学出版社 罗福午著 【5】《土木工程材料》天津大学出版社 阎西康、赵方冉、伉景富、韩龙军
2023年TN区工业投资债权