岩土工程设计方案

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岩土工程设计方案范文第1篇

关键词：水利枢纽工程 水土保持方案 设计 水土流失

中图分类号：TV22 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）04（c）-0050-02

水利枢纽工程建设是人类改造自然界的一种手段，通过开发利用水资源，实现水资源在时间上和空间上的重新分配，达到为国民经济服务的目的。工程建成以后，可获得较大的社会经济效益和环境效益，如防洪、发电、灌溉、航运、水库养殖、旅游等。但在工程开发建设过程中，必然会扰动原地貌、损坏土地及植被、产生大量弃土石渣，造成新增水土流失，如不及时采取防治措施，将危害区域环境和威胁下游安全，从而在一定程度上制约国民经济的可持续发展。因此，必须结合当地的实际情况，进行切实可行的水土保持方案设计，防治水土流失，为保护生态环境和工程安全服务。下面以该水利枢纽工程水土保持方案设计作为实例进行分析。

1 基本情况

1.1 项目区自然和社会环境概况

某水利枢纽工程位于湖北省鄂州境内，该流域属亚热带湿润季风气候区，多年平均降水量在1600～2000 mm之间，其中约60%的降水量集中在3～6月。多年平均气温在17.3 ℃～18.3 ℃之间。坝址多年平均流量223 m3/s，多年平均径流深1041 mm，多年平均径流总量73.5×108 m3。

工程涉及区的土壤种类主要有水稻土、潮土、红壤、紫色土等。工程区的森林覆盖率在20%左右，主要植被类型有常绿阔叶林、亚热带针叶林、灌丛草坡、竹木、落叶阔叶林、河漫滩植被及经济林等。工程区现有水土流失是以地表径流冲刷引起的水力侵蚀为主，主要形式为面蚀，其次为沟蚀。水土流失强度为1286 t/km2·a，属轻度流失区。

1.2 工程概况

该水利枢纽是以防洪、灌溉为主，兼顾发电、供水和航运等综合利用的水利工程。水库正常蓄水位为65.00 m，防洪限制水位61.00 m，防洪高水位67.94 m，相应防洪库容3.10×108 m3，调节库容1.14×108 m3，灌溉农田面积33533.3 hm2，电站总装机容量49.5 MW；提供工业和生活用水量1.0 m3/s；通航过坝设施按100 t级斜面升船机考虑。另外，为减少淹没损失，对库区4个片区采取工程防护措施。该水库为大（二）型水库，属Ⅱ等工程。主要枢纽建筑物有：主坝、副坝、泄水建筑物、电站厂房、灌溉进水闸等。工程总工期42个月。工程静态总投资98835.78万元，总投资101605.36万元。

2 水土流失预测

工程建设中产生的水土流失量主要由两部分组成：一是由于工程扰动原地貌、破坏或占用土地及植被，使该范围内土壤侵蚀加剧所造成的水土流失量；二是由于工程建设产生的大量弃渣不合理堆放而增加的水土流失量。该工程扰动原地貌、损坏土地及植被面积达2 310.14 hm2，工程施工期总弃渣量为55.06×104 m3（松方）。经采用类比法和数学模型法相结合的预测方法进行分析计算，该工程施工区将由原有的轻度水土流失区变为强度水土流失区，水土流失强度将由原来的1286 t/km2·a增加到7000 t/km2·a，工程建设可能造成的水土流失量达8.91×104 t～9.41×104 t。

3 水土保持方案设计

3.1 水土流失防治分区

该水利枢纽工程占地面积共81.1 hm2，其中包括大坝、厂房等枢纽建筑物占地（17.5 hm2），弃渣场（29.4 hm2）、土料场（8.7 hm2）、石料场（2.4 hm2）、永久公路（4.8 hm2）、施工临时占地（18.3 hm2）。根据工程建设的特点、主体工程的布局、可能造成的水土流失情况以及工程建设用地范围等，将工程水土流失防治划分为6个防治类型区，即弃渣场、土料场、石料场、枢纽工程基础开挖区、永久公路、施工临时占地。

3.2 水土保持措施总体布局

根据各水土流失防治类型区的水土流失特点，遵循治理与防护相结合、植物措施与工程措施相结合、防治水土流失与改善生态环境相结合的原则，统筹布局各项水土保持措施，形成完整的水土流失防治体系：以工程措施为先导，在弃渣场建立拦渣工程，对各永久建筑物周边、块石料场及公路沿线等开挖边坡采取边坡防护工程；利用工程措施的控制性和速效性，使新增水土流失得以集中拦蓄和控制，在此基础上，对料场、渣场利用工程弃土进行表土回填和覆土，经土地整治工程后采取植树造林种草等植物措施进行绿化；对临时施工区、厂区、公路沿线及库区周围等进行绿化，通过植物措施和土地整治工程，保护新生地表和改善生态环境，弃分发挥绿化工程的观赏性和后效性，实现水土流失由被动控制到开发治理的转变。

3.3 分区水土保持措施设计

3.3.1 弃渣场地水土保持措施

枢纽工程永久弃渣量为55.06×104 m3（松方），在右岸上下游和左岸下游共设布置有3个弃渣场。

（1）右岸上游弃渣场：位于坝址右岸上游1.5～2.0 km的一级阶地，地面高程54～60 m（黄海高程），场地开阔，由于此弃渣场位于水库淹没区，其弃渣主要为石渣（堆渣量为22.96×104 m3），因此在水库蓄水前将弃渣推平即可，水库蓄水后其被淹没，对水库防洪不产生影响，也不会造成水土流失危害。

（2）右岸下游弃渣场：位于坝址右岸下游1.5 km处的一级阶地，地面高程57 m（黄海高程）左右，堆渣量为5.0×104 m3，因为该弃渣场位于河道边，为防止弃渣造成水土流失危害，需在弃渣场临河一侧修筑拦渣工程，对弃渣进行拦挡。根据渣场的地形、地貌、地质、建材来源及施工条件，经过对拦渣堤和挡渣墙进行方案比选分析认为，采用衡重式浆砌石挡渣墙拦渣。挡渣墙为4级建筑物，全长426 m，墙高5.5 m，底宽3.3 m，顶宽0.5 m，基础底部修筑一底板，厚0.5 m。墙体沿纵向每隔10～15 m设一道伸缩沉降缝，缝宽2 cm，缝内用沥青麻布或沥青木丝填塞，墙体纵向每隔2～3 m设置

（3）左岸下游弃渣场：位于坝址左岸下游1.5 km处的河漫滩地（砂料场旁），地面高程53 m（黄海高程）左右，场地开阔，堆渣量为27.7×104 m3。由于其地理位置的特殊性，在水土流失防治措施设计中采用了两种方案进行比选，一种是在弃渣场临河一侧修筑浆砌石挡渣墙进行拦渣，但由于其地形、地质等因素，使工程造价较高，施工较为复杂，而且视觉上容易有突兀感，影响景观，因此经分析比较后，选用第二种方案，即堆渣时将弃渣先临时堆放于砂料场旁的滩地上，四周修筑临时挡土墙进行拦挡，临时挡土墙墙高1 m，由装土草袋堆砌而成，取砂结束后将临时挡土墙拆除，并将15×104 m3弃渣填于砂料场凹坑中（工程取砂量为15×104 m3），其余12.1×104 m3弃渣依就地势堆垫于砂料场表面，平均堆高约0.63 m，坡度约1∶200。经分析，此处弃渣不影响河道行洪，弃渣经压实后表面平整覆土并营造水土保持林，水土保持林的栽植行方向要顺着规整流路所要求的导线方向，林带与水流方向构成30°～45°角度，呈雁翅形造林。造林树种为垂柳、黄栀子，混交方式采用行间混交，每隔2行黄栀子种植1行垂柳，垂柳株行距为4 m×6 m，黄栀子株行距1.5 m×2 m，整地方式为穴状整地，垂柳穴大40 cm×40 cm×40 cm，黄栀子穴大20 cm×20 cm×20 cm。

3.3.2 土料场水土保持措施

土料场包括枢纽工程围堰用土料场和副坝用土料场以及防护工程用土料场，其中围堰用土料场有2个，副坝用土料场有1个，均位于库区，水库蓄水后将被淹没；防护工程用土料场有10个，均分布于相应堤防附近。土料开采时剥离的表层弃土，先集中堆放在各土料场取料形成的工作台面，土堆堆置高度不超过3 m，堆置边坡坡比控制在1∶2.0以内，在土堆边坡坡脚修筑装土草袋成临时挡土墙进行挡土，土料开采结束后进行表土回填，回填厚度0.3～0.5 m。对防护工程用土料场还应根据土料场的地形及料场来水情况，在料场采挖面内设置土质排水沟，并与料场周边排水系统相衔接，形成完善的排水系统。排水沟边坡系数m取值1.25，糙率n取值0.0275，底坡i取值1/600。土料场经土地整治后复耕还农。

3.3.3 石料场水土保持措施

石料场包括枢纽工程用石料场和防护工程用石料场，其中枢纽工程用石料场有2个，分别位于坝址左岸上游0.3～0.6 km处和坝址右岸上游0.8 km处；防护工程用石料场也有2个，均分布于堤防附近。石料开采时剥离的无用层弃土，集中堆放在各石料场取料形成的工作台面，四周用装土草袋建临时挡土墙进行拦挡，石料开采结束后进行表土回填，回填厚度2 m，营造水土保持林草，造林树草种采用湿地松、木荷、胡枝子、百喜草和狗牙根草等混合草种，混交方式为乔灌草行间混交，湿地松与木荷星状混交，穴状整地，规格为湿地松和木荷穴大40 cm×40 cm×40 cm，胡枝子穴大20 cm×20 cm×20 cm，混合草种采用播间距为30 cm的条播方式。

3.3.4 枢纽工程基础开挖面防护措施

枢纽工程基础开挖面在工程完工后大部分被大坝、消力池、护坦等永久建筑物覆盖，在主坝与山体的连接处有部分开挖面在工程完建后仍会，需作好开挖面防护。枢纽工程土方开挖后的边坡面积约150 m2，坡比小于1∶1.5，根据其立地条件，这部分边坡面撒播百喜草、狗牙根、马尼拉草、结缕草、高羊茅、草地早熟禾、多年生黑麦草等混合草籽进行种草护坡，混合草种采用撒播，用耙或耱等方法覆土镇压，覆土厚度0.5～1 cm，播种量为15 kg/hm2；枢纽工程石方开挖后的岩石边坡面积约400 m2，这部分边坡面因表面为基岩，无法直接恢复植被，可采取种植爬山虎或常青藤等攀岩植物进行绿化，爬山虎或常青藤为单行种植，每穴1株，株距1 m，穴状整地规格为20 cm×20 cm×20 cm。

3.3.5 永久公路绿化措施

永久公路包括上坝公路0.2 km、进厂公路0.18 km、至副坝公路4.5 km及时对外公路4.7 km。在公路的内侧，开挖后的面因表面多为基岩无法直接恢复植被，因此采取种植爬山虎或常有藤等攀岩植物进行绿化；在公路的外侧，面多为回填的土石方，可在碾压平整后，在路边种植行道树，采用树种为杉树，单行种植，株距3 m，穴状整地规格为40 cm×40 cm×40 cm；对于填方边坡，采用撒播生长快的百喜草、狗牙根等草籽进行绿化。

3.3.6 施工临时占地区水土保持措施

施工临时用地主要分布于沿河道两岸。对终止使用的施工场地，进行土地平整，营造水土保持林，造林树种为垂柳、黄栀子，采用行间混交方式，每隔2行黄栀子种植1行垂柳，垂柳株行距4 m×6 m，黄栀子株行距1.5 m×2 m，穴状整地规格为垂柳穴大40 cm×40 cm×40 cm，黄栀子穴大20 cm×20 cm×20 cm。

4 结论

该水利枢纽工程水土保持总投资为1039.94万元，各项费用包括水土保持设施补偿费346.12万元、工程措施449.91万元、植物措施83.85万元、临时工程93.13万元、独立费用46.72万元、预备费20.21万元。水保方案实施后，工程建设损坏的植被面积除淹没和建筑物占地外，大部分可以有效恢复，工程开挖、填筑及弃渣等形成的面将基本上由植被覆盖，预计植被覆盖率在工程完工后可达到90%；挡渣墙等工程措施可防止弃渣崩塌、滑坡等危害发生，防止泥沙进入河道产生淤积，减轻洪涝灾害等不利影响。工程区土壤侵蚀模数由7000 t/km2·a减少至500 t/km2·a，水土流失治理度达到95%，生态环境效益和社会效益十分显著。

总之，水利枢纽工程建设虽然涉及范围广，开挖动土面多，对当地的水土保持会带来一定影响，但只要根据工程建设的特点，切实做好水土保持设计工作，通过水土流失防治点、线、面相结合的总体布局，因地制宜地采取拦渣、护坡、土地整治及绿化等各项水土流失防治措施，就能有效控制人为新增水土流失，并治理工程区原有水土流失，使泄入下游河道泥沙显著减少，保障工程安全，改善当地生态环境，形成工程建设和生态环境治理协调发展的良性循环。

参考文献

[1] 温存，郭明凡.石油管道类工程建设水土保持方案设计—— 以南宁—百色成品油管道工程为例[J].科技资讯，2009（20）.

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[3] 刘军号，胡明月.安徽省重点洼地治理工程水土保持方案分析[J].安徽水利水电职业技术学院学报，2006（3）.

岩土工程设计方案范文第2篇

在对岩土工程进行勘察和设计过程中，为了便于基础选型、支护、加固或者爆破方案设计的进行，常常需要评价场地的地形地貌、地下水的分布情况、岩土体的力学参数以及地质构造等，然后再进行取值。但是岩土工程的性质复杂并且具有很强的区域性特征，其研究对象具有特殊性，与其他材料相比，岩体和土体不具有确定的力学参数和工程性能，地下水的分布情况、气候条件、岩土体力学参数、地质构造、开挖形式等因素都会对岩土的力学参数和性能造成影响，基于岩土体的特殊性和复杂性，对场地内的工程地质信息进行集成管理、存储和分析时，可以对信息管理技术进行综合运用，通过不同形式的信息反馈，可以为对该区域后续的岩土工程勘察和设计提供一定的参考依据和指导。通过对场地内的岩土工程信息（如地形地貌、地下水分布情况、岩土体土工力学试验数据、地质构造、地下管线分布、地震背景）进行搜集和整理，并以当地的经验和理论公式为依据，管理和存储各个岩土体的力学参数和工程性能等信息，然后进行建模分析和评价，这样就可以得到该场地内的工程地质剖面和平面图，对各层地基的稳定性和均匀性进行评价，使其地基承载力得到确定，从而对基础类型、各项支护和防治方案进行相应地确定。通过对工程地质信息进行不断的积累，信息管理系统的信息量也在不断增大，覆盖的区域也更加广，这样有利于工程参数、支护、防止方案确定的有效性和完善性，如图2所示。

2信息管理技术在岩土工程施工中的应用

2.1信息管理技术在岩土工程设计方案中的实现

对岩土工程设计方案的实施就是岩土工程施工，工程孔施工、地基处理、以及开挖、爆破施工等都是岩土工程的主要工作内容。当前，我国多是通过现场技术人员凭借既往的施工经验、严格按照施工方案和图纸进行岩土工程的施工，其管理和监督多由监理单位、建设单位以及政府相关职能部门负责。但是在施工场地的地质条件具有较高的复杂性或者施工过程中出现的突发状况与设计方案不相符合的情况下，如果仍然按照原来的设计方案进行施工，那么施工的安全性和可靠性就难以保障，在岩土工程中应用信息化管理技术就能够有效地避免此类现象的出现、岩土工程信息管理系统实现流程如图3所示。

2.2监测信息反馈和信息化施工

在岩土工程的施工中，监测信息反馈技术和信息化施工具有十分重要的作用，由于岩土工程施工的复杂性和多变性，因此在整个施工过程中要对施工进度、资金出入状况进行良好的控制，并了解中央地方的各种法律法规，只有这样才能更准确的掌握各类资源，为管理者提供更合理的决策。在岩土工程施工的过程中，必须要对每种方案所需的经费以及预期取得的收益进行考虑，并对工程项目对环境造成的影响进行分析，通过对各个指标进行综合分析，选出经济效益好、对环境污染小的设计方案。我国岩土工程的评价主要是计算经济效益费用比、净现值、内部收益率、投资回报年限等指标的期望值，并据此进行方案优选。但是由于岩土工程施工过程中的各种不确定因素的干扰使得每种方案的效益和经费都是不确定的，效益和风险并存。不确定性指的就是问题的结果不确定，对工程项目的各种风险发生的概率以及带来的后果必须做出相应的分析，对风险做出定量的估算。一般风险管理有以下五个步骤：（1）风险的鉴别：鉴别风险的来源、特性及与行为或现象有关的不确定性；（2）风险的量化与度量：利用概率论等数学知识，对可能发生的风险进行量化分析，找出风险发生的概率值，找出风险源，并理清楚各个风险之间的相互关系。（3）风险评价：使整个风险评估与风险管理的过渡阶段。（4）风险接受和规避：这一步代表“风险决策”。对每一个决策，通过对成本的评估、对效益的估算、对风险对社会造成的影响，对环境造成的破坏进行详细的分析，分析风险的可接受程度。（5）风险管理：这一步代表在（4）基础上进行的“执行”过程，

2.3岩土工程施工中信息管理技术在的优点

使施工记录的集成化管理得到有效地实现并全程跟踪和记录施工过程是信息管理技术在岩土工程信息化施工中的关键作用。在岩土工程的施工中，信息管理技术在的优点主要体现在以下几点：（1）对岩土工程的施工信息进行集成化记录和管理，可以对比分析当前施工的信息和已建工程的信息，尤其对一些地质条件复杂度高、突发事件容易发生的岩土工程进行施工时，可以以施工场地内地下水位、水质的实际情况以及岩土体变形、压力的变化情况等信息为依据，对施工方案进行及时地调整，并制定有效的预防方案。（2）在岩土工程中引入信息管理技术有助于建设单位、监理单位和政府相关职能部门对岩土工程的施工过程进行更加有效地管理和监督，因为利用信息管理技术可以使施工记录的录入和提交更加及时，并且不能随意更改提交的数据，这样可以避免出现偷工减料等违规作业现象。（3）在岩土工程中引入信息管理技术，为后期施工记录、竣工验收报告等资料的提交和归档提供了方便，并且促进了施工记录由纸质向电子化方向的转变。

3结语

岩土工程设计方案范文第3篇

关键词:高填方岩土工程设计策略

在开放建设的过程中，建设地方具有高切坡地理状况的情况时，就需要进行高填方工程。而相较于普通的填土岩土工程来说，高填方岩土工程所遇到的问题比较复杂，有一定的解决困难。这就要求建筑企业加大对其的重视程度，做好预防措施，减少安全隐患。其中，在高填方岩土工程的设计阶段，也需要缜密的设计策略，才能确保设计安全。

1高填方岩土工程设计应提前注意的问题

1．1成本控制问题

在进行高填方岩土工程的设计阶段时，需要提前考虑成本的投入比例与状况。并且能够在设计阶段将成本因素融合进去，尽量在减少不必要的成本开销，降低成本损耗，在保证设计质量的情况下，对其进行评估。在高填方岩土工程的设计早期，建筑企业就应该尽早进行成本的思考，杜绝浪费现象的发生。

1．2土方平衡计算问题

在进行高填方岩土工程设计时，需要进行对土方的平衡计算。在土方平衡计算的时候，需要关注三个问题。第一个问题是，对土方中植被层的铲除。由于在土方的表层位置，常常会有植被层的存在。而对于有植被层存在的土方，不适宜用来进行回填作业，所以，在进行回填时，应将植被层进行铲除。第二个问题是，土方的松散系数的确定。用于回填的土方，一般取松散系数在1.0～1.1之间。由于填土均为虚方，所以，回填完土方后，需要对其进行夯击，将其的松散系数控制在1.0到1.1之间，才算完成回填土方工程。第三个问题是，需提前考虑建筑物基础开挖所形成的土方。由于有可能产生由开挖基础而出现的土方，所以在设计方案时，应提前预估土方开挖量，避免造成不必要的运输费用，升高施工成本。

2高填土岩土工程土方平衡设计策略

2．1减少挖土方或填土方作业

在进行高填土岩土工程设计时，应该提前对建设地理情况做出了解，尽量选择比建筑设计标高高出0.5m到1.0m之间的地方。因为这样的地理位置有两个好处，第一，可以保护土地的地基不会受到破坏;第二能够给设计方案留出一定的调整余地。并且，由于预留层的存在，地面上可以减少垫层的施工等防护措施的施工，在保证工程质量的情况下，既在一定程度上减轻了施工压力，又减少了施工成本，对于工程的整体发展有利。同时，提前对设计问题的预测，可以减少返工的次数，降低成本，提高工作效率。

2．2为工程的安全性着想，做好排水措施

通常情况下，高填方岩土工程所在的地理区域是处于山地较多。而山地会有大面积的汇水情况，且水流都比较湍急。因此，在进行高填方岩土工程前，必须先做好相关的排水措施。在坡顶和坡地都应该设置排水沟来进行排水，由于需要填方的边坡表面的土壤松散度都比较高，十分容易发生坡面沟蚀状况，甚至有时候当雨水量较大时，还会出现土壤冲刷而下的现象，对填方工程造成很大的安全隐患。而且，由于填方边坡的土壤里植被层已经被铲除，更难阻止水土的流失。所以，更应该进行排水治理，以此来确保高填方工程顺利开展。

2．3以绿化坡面的方式对其进行保护

在我国的高填方岩土工程中，经常采用的是挂网水泥砂浆式防护，这样的防护措施会间接造成新填土过于松散，而经过雨水的冲刷后，渐渐会造成水土的大量流失，不能很好的起到保护作用。所以，应当在边坡多种植一些绿色植物，植物的根茎可以很好的将雨水吸收，以此来使边坡水土受到保护，不会过度流失，造成填土的松散流失。

3对高填方岩土工程设计的策略方法

3．1对于填土时加固处理的质量要求

由于土石料的压实度、种类等因素都不会达到真正理想的状态，所以建筑企业对于填土加固处理的质量要求不能太高［1］。由于地理位置的影响，高山坡处土壤的含水量比较低，一般都不能达到要求的含水量要求，而当进行回填工作时，又很难保证用洒水来增加土壤的含水量，尤其是在大规模的回填工作中，利用洒水的方式进行土壤含水量的提升更是不可取的方式［2］。一次你，填方边坡应当根据建设地方的实际情况，进行合理的填土质量规范制定，而不应该以一概全。尽最大的可能保证质量，确保施工安全。

3．2高填方岩土工程高档土墙的选择

由于高档土墙有不同的施工作业方式，而对于高填方岩土工程来说，仰斜式挡土墙不能使用。这是由于高填方岩土工程的边坡的实际压力比较高，而仰斜式挡土墙会向后向填土的方向倾斜，使得在仰斜式挡土墙后的一部分填土很难被夯实，降低了夯实系数，大大降低了仰斜式挡土墙的安全系数。

3．3高填方岩土工程常采用强夯法进行地基处理

对于高填方岩土工程来说，常使用强夯法进行处理地基。而强夯法具有很多施工优点。例如，强夯法施工速度较快，大大提升了高填方岩土工程的施工速度，缩短工期，并且施工工艺较为简单，成本也低，降低了施工成本，保证了建筑企业的利益。但是，强夯法还有很大的缺陷。主要有四方面的缺点。第一，使用强夯法夯实后的地基不够均匀。经过实验检测，通过强夯法进行夯实的地基，在夯实点周围地基的土地承载力、密实度等指标都比夯实点间的土地指标高，并且，土地的上层指标明显高于下层指标。第二，在进行建筑施工时，由于地面表层的土壤要进行挖除工作，而强夯法夯实的地基就是地基表面指标最高，质量最好，却要被挖除，不仅仅是一种浪费现象，更使施工作业的效率严重下降［3］。第三，由于高填方岩土工程通常出现在山地区域，而山地区域的地势高低各不同，还有一定的山体运动现象，所以，使用强夯法进行夯实后的地基很有可能出现不均匀的沉降问题，对地基的稳定和质量都会产生很大的影响［4］。第四，由于强夯法的夯击力度是相同的，所以面对不同的填方石料，做夯实的地基质量也有所不同，也有可能造成地基不均匀沉降的现象。

4结束语

对于高填方岩土工程设计的策略，建筑企业应该对其给予一定的重视。只有加强对设计策略的重视，才能有效的在施工作业前发现问题，从而降低返工次数，减少施工成本，从而保证建筑企业的利益，促进企业长远发展。

参考文献

［1］刘金川，孟薄萍，师文斌．关于高填方岩土工程设计的几点认识［J］．广州建筑，2010(38):12－15．

［2］刘金川，孟薄萍，师文斌．高填方岩土工程设计初探［J］．中国高新技术企业，2010(18):140－141．

［3］郑智和．高填方岩土工程的设计［J］．中华建设，2013(25):132－133．

岩土工程设计方案范文第4篇

关键词：岩土工程 深基坑支护 问题及措施

从岩土工程实施情况看，其深基坑的开挖与支护结构包含了多个方面的内容，如：工程地质、工程结构、建筑材料、施工工艺等等。而支护结构主要是各种不同功能的体系组成的整体，不管是哪一种形式的结构设计都应该把握好施工组织，将结构功能作为主要内容指导设计。

1 深基坑支护施工的缺陷

1.1施工与设计，不相符

深基坑支护项目实施阶段，尽管工程单位对具体的施工方案进行了设计，但施工人员却难以按照标准方案要求作业，导致实际施工与设计方案存在较大的差异。如：深层搅拌桩的水泥掺量不达标，使得水泥土的支护强度减弱，运用之后会造成水泥土发生裂缝。此外，有的工程单位为了降低成本投入，项目建设中出现偷工减料的现象，深基坑挖土设计中由于措施不当而造成支护变形，与施工图纸上的要求相差甚大。为了满足深基坑施工的要求，工程单位应该保证实际作业施工与设计方案流程相一致。

1.2边坡修理，不达标

从当前施工现场勘查情况看，超挖和欠挖是深基坑施工普遍存在的问题。导致这些现象出现的主要因素是由于项目管理人员工作失误，未能及时检查机械设备、施工工艺的科学性，实际作业中导致机械开挖后的边坡表面的平整度和顺直度达不到标准要求。受到施工作业时间的限制而使得深度挖掘难以正常进行，故经常性的会出现挡土支付后操作超挖和欠挖问题。上述现象都是深基坑支护工程施工阶段经常发生的问题。

1.3开挖边坡，不配套

受到建筑行业技术条件的限制，我国工程单位在土方开挖技术方面相对落后，技术水平落后给项目管理带来了很大的难度。但在挡土支护的技术水平提升后，施工组织和管理工作难度加大，不利于深基坑开挖施工管理。通常大型的工程均是要求高技能人员参与施工，不少企业因人才缺乏而难以达到这一标准要求。土方开挖、边坡处理等施工中出现了不良现象，如：抢进度、拖工期、秩序乱、支护差等，造成留给支护施工的操作空间较小，难以满足实际土方开挖的需要。

2 岩土工程的深基坑支护方案

2.1优化设计理念

随着时间的推移，建筑行业的施工技术在不断提升。设计人员在制定工程建设方案时应积极转变设计理念，尤其是摆脱传统深基坑支护工程设计理念。当前，多数工程单位开始掌握了岩土变化支护结构实际受力的规律，而在岩土深基坑支护结构的实际设计和施工方案上缺乏改进。这就要求工程单位建立统一的支护结构设计准则。对于深基坑支护结构的施工工程设计要抛开早期运用的“结构荷载法”，从设计思想上试试转变来提高设计水平，尽快创建以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。

2.2控制施工质量

质量是岩土工程项目实施的根本指标，对深基坑支护施工加强质量刮泥尤为重要。对施工过程进行控制是岩土深基坑支护施工的核心，如果无法保证施工环节的质量，工程结束后再维修处理将会增大经济成本消耗，给岩土工程的顺利实施造成困难。施工阶段采取的控制方案也需要不断改进，施工单位在施工期间禁止改变锚杆位置、长度、型号、数量，对工程项目其它方面的质量也要严格控制。

从施工组织上完善深基坑支护质量是常用的管理模式，这就需要基坑支护单位、挖土单位等组织相互联系、相互合作。具体施工作业时要坚持分层分段开挖和分层分段支护的施工原则，协调好各个部门、人员之间的施工任务，确保土方开挖的顺序和设计方案的标准要求一致。开挖岩土深基坑时需要注意相关问题，防止出现碰撞支护结构、挠动基底原状土等问题。作业人员对施工出现的各种问题不得私自处理，要及时上报领导者查清问题后才能持续施工。结束岩土深基坑开挖之后要尽快通知建设单位尽快组织勘察、设计、质监、监理、施工等部门开展验槽，避免深基坑长时间暴露带来的各种问题。

2.3搞好变形监测

岩土项目中的深基坑支护操作阶段，施工单位要采取有效的监测方案来及时了解施工状况。通过监测体系可及时发现施工存在的缺陷，对土方开挖及支护设计的不足进行优化改进。遇到设计中出现的偏差，在下部施工中及时校正设计参数，对已施工的位置则运用针对性的补救和控制措施。同时，对于施工现场的变形状况严格检测，确保最终获得的数据信息准确、可靠、及时，而变形观测人员则要根据预定设计方案精心测量、认真负责，以确保观测质量与实际要求相符。监测人员在勘察时发现施工异常后，要尽快根据掌握的信息制定处理方案，避免问题不断扩大而影响到施工流程的顺利进行。对于变形或滑动严重的工程项目，则要在短时间内掌握具体的因素，尽快制定可靠的加固设计和施工方案，以处理好变形造成的各种问题。变形监测环节要结合工程项目实施的经验，引进先进的监测技术来提高监测水平，为深基坑支护施工创造有利的条件。

3 结语

岩土深基坑工程施工是一个重点、难点，工程单位在施工阶段必须要重视深基坑支护施工质量的控制，这是保证整个项目顺利完成的前提要求。设计人员必须综合考虑工程的实际情况，设计出安全、可靠、经济的包括围护结构、支护体系、土方开挖等施工方案，促进工程单位施工水平的提升。

参考文献：

[1]易运战，孟国民，孔凡林.岩土工程深基坑支护技术的探讨[J].西部探矿工程，2008（8）.

[2]吴宇飞.岩土工程中的深基坑支护设计问题探讨[J].黑龙江科技信息，2009（28）.

岩土工程设计方案范文第5篇

1．1从岩土工程勘察角度

工程项目施工中的岩土工程勘察可理解为根据地基设计要求以及施工项目其他具体要求，对项目场地中的地质条件、环境特征以及岩土特征做出评价与分析，并对勘察结果进行编制。实际勘察内容多集中在工程项目中的地质测绘与调查、取土试样、原位与室内的测试、现场检测检验等。其中工程地质条件的评价通常采用定量分析的方式，并对各阶段的勘察内容形成书面报告。具体勘察过程可分为不同的阶段，即:工程预可行性;对项目是否可行的研究;工程设计的初期阶段;具体施工图设计;对勘察内容的补充;实际勘察阶段。

1．2岩土工程勘察对地基稳定性与均匀性的影响分析

1)岩土工程勘察对地基稳定性影响分析。地基稳定性是影响工程整体质量的决定性因素。进行岩土工程勘察时，对其稳定性强弱程度审核过程中通常采用的主要为失效验算手段，在后续施工中所参考的依据多为审核计算中所得的数据。此外，在以岩土工程勘察结果为基础的前提下，地基设计中需充分考虑到可能出现的地基变形情况。为使其稳定性得以提高，需利用十字交叉基础结合实际荷载力的方式形成单向连续性的基础。

2)岩土工程勘察对地基均匀性的影响分析。岩土工程勘察工作中，要求施工人员与设计人员实际参与到分析过程中，尤其针对岩土的基本状况与地基地下状况等内容，避免因分析结果的差异造成地基起伏或沉降不均匀等现象。因此岩土工程勘察所形成的科学合理的评价是确保地基均匀性的基础。

2地基设计与岩土工程勘察常见问题分析

2．1施工准备工作不到位

工程项目建设中的岩土工程勘察或地基设计等方面在实际开展前都需做好相应的准备工作。但从国内大多数施工单位施工现状分析，工程进度的拖延很大程度受不充分的岩土工程勘察与地基设计准备工作所影响。尤其在岩土工程勘察方面，多表现在对工程项目的区域地面标高、地形特征与结构形式以及相关材料收集的不完善等方面，导致岩土工程勘察的开展流于形式。

2．2缺乏规范性建筑工程

施工中质量问题为其考虑的核心内容。而质量的提高需以规范的流程作为保障。因此无论在地基设计过程中或岩土工程勘察过程中都应以相应的工作规范作为标准，既可使工作效率得以提高，工程进度也将得到保证。但现阶段我国建筑工程施工做的岩土工程勘察工作与地基设计工作仍缺乏一定的规范性，具体体现在受不同地区自然因素或社会因素限制，地基的设计往往存在不合理、不准确的现象，为工程项目施工带来很大影响。同时在岩土工程勘察工作方面，大多施工单位为节约成本，勘察对象多集中在项目重点区域范围，忽视其他非重点区域，导致工程施工中很多安全隐患问题难以发现。另外，不规范的地基设计方案与岩土工程勘察报告也是造成施工成本浪费的重要原因，从许多岩土工程勘察报告中不难发现，不仅在内容方面不够具体，而且许多记录与分析数据概括性极强，导致实质性内容被忽略，无法为地基设计提供可靠的参考依据，制约项目工程的开展。

2．3岩土工程勘察方式较为单一

由前文可知，岩土工程勘察在内容上主要体现在对工程项目的土质信息与其他影响施工的因素进行测量、试验、收集与记录等。但很多施工单位受技术原因或工程成本影响，测量地质信息方式较为落后，而且所选择的试验设备不具备较高的精准度。同时岩土工程勘察工作人员收集信息时也未按照实际的规范标准操作，导致勘察结果脱离工程项目的实际情况。例如，勘察中钻探取样的环节，施工单位提钻的次数以2m～3m为界限，使土质分层的位置难以确定，为后续工作如土质结构试验、土质测量以及信息收集等带来不利影响。

2．4岩土勘察工作与地基的设计相脱离

在地基设计方面，很少有岩土工程勘察人员参与其中，这就造成设计人员无法充分了解岩土工程勘察情况。而且地基设计人员受自身有限的知识水平与经验基础以及较弱的空间分析能力影响，对许多岩土工程勘察数据无法做到有效的判断。另外从岩土工程勘察工作角度来看，由于勘察工作中的信息采集、信息传达、信息识别以及对勘察结果的分析等能力较差，很难为地基设计工作提供有效的信息来源。

2．5地基设计中对环境因素的错误

估计地基设计过程中，设计人员为节约时间与工程成本，对工程项目周边的自然环境因素以及社会因素等并未做到充分调查评价与分析。尤其项目处于周边环境比较复杂或地形条件较特殊的情况，若未充分考虑其中存在的影响因素很容易为施工带来麻烦。因此在考虑地基承载力过程中，除分析工程压力外也需以环境变化情况为依据制定相应的防范措施。

2．6部门间的沟通与人员综合素质有待提高

岩土工程勘察及地基设计过程中涉及的资料传送在目前仍以纸质媒介为主，浪费时间资源的同时也容易出现错误。而且设计部门与勘察部门间的信息资源也未实现共享，导致信息流通不畅，使勘察工作中无法根据实际要求进行试验装备以及勘察方式的选择。另外，从人员综合素质方面来看，大部分勘察工作人员具备相关的勘察资料收集、整理、分析以及利用等方面的能力，但在地基设计或其他施工环节中的相关知识却比较匮乏，使勘察过程中的目标不够明确。特别针对勘察技术人员的“各自为政”现象，很难确保信息的准确性与实时传达。

3地基设计与岩土工程勘察完善策略分析

3．1岩土工程勘察方法应用现阶段

岩土工程勘察过程中常用的方式主要包括物探、钻探、开挖勘探以及工程地质的测绘与调查等方面。实际勘察中应根据工程项目实际情况充分发挥勘察方式的作用。

1)物探方式的应用。岩土工程勘察中应用的物探主要指目前比较常用的地球物理勘探技术。其原理在于通过分析岩土间物理性质差异如磁性特征、电学性质特征以及重力场特征等，使岩土施工区的地质信息得以获取。目前很多施工单位在利用物探方式进行岩土工程勘察时，已开始利用勘探仪器与计算机相结合的方式，使勘测工作效率得到提高并保证数据的准确性。

2)钻探方式的应用。钻探方式在岩土工程勘察中的应用往往需采用相应的设备，通过观察井壁并从破碎的岩土中进行样本的采集，使标准深度下地层中岩土地质情况得以明确。而且利用钻探的方式对地表测绘的相关数据与资料能够进行验证与补充。因此岩土工程勘察中应充分利用钻探方式，发挥其在地下原状岩土样本的采集与现场的试验中的优势。

3)开挖勘探方式的应用。开挖勘探在岩土工程勘察过程中主要指在完成局部岩土工程开挖后，通过观察与描述获得探测结果的方式。但需注意利用开挖勘探时需将开挖的岩体所表现的空间形状作为参考依据，根据岩体工程实际特点选择洞探、井探、槽探或坑探等方式。

4)工程地质测绘与调查。对工程地质的调查与测绘工作通常在岩土工程勘察开展前进行。其任务体现在综合分析工程项目区域内的地质资料如地形特征、地质及水文地质条件等，并以分析结果作为基础完成编制测绘底图的工作，然后再根据工作底图进行工程项目地质详图的绘制，从而确保岩土工程勘察中的取样工作、试验环节等各方面具有可供参考的依据。

3．2地基设计的具体内容分析

项目施工中的地基设计在保证将岩土工程勘察数据作为基础的前提下，应将地基基础选型、地基基础结构设计以及施工技术等方面纳入设计方案中。其中地基基础选型方面，针对较高的建筑物，可选择筏形基础，但这种地基基础造价较高;若项目区域的地基承载力较强可选择独立基础;而地下水位较低且基础土质较好的区域，可利用人工挖孔灌注桩以作支撑。而从结构设计方面，需保证地基基础结构能够与勘察结果相适应，同时对施工中地基结构可能发生的沉降或地基倾斜问题综合考虑，将相关的解决方案添加在设计方案中。另外，地基基础施工技术方面，根据施工中可能发生的情况如淤泥土被扰动的情况，或存在具有侵蚀性特征或有机含量较多的垃圾废料等应采取的施工技术也应体现在设计方案中。因此，地基设计在保证科学合理的前提下，还需在设计方案中进行完善，对可能存在的问题与针对性措施综合考虑，这样才可避免地基施工中安全事故的发生。

3．3地基涉及与岩土工程勘察常见问题解决策略

1)岩土勘察工作与地基设计的纲要编写。针对地基设计工作与岩土工程勘察工作缺乏规范性等问题，要求在纲要编写与审查方面进行完善。具体应将相关的设计工作、勘察操作、实施标准等内容囊括其中，避免不合理的设计结果与勘察结果出现。特别在勘察报告内容中应准确描述项目工程现场情况以及周边环境变化情况等，将可能影响地基设计的因素进行综合分析并提出选用地质结构或地基施工材料的相关建议等。另外，对勘察纲要报告文件需做好审查工作，审核的内容既要包括实施标准，还需将勘察报告结果纳入其中，保证工程施工能够顺利进行。

2)工程相关准备工作。项目施工前期，首先要求施工单位将工程涉及的项目结构形式、成本投入、材料选择、地面标高以及岩土工程勘察中需要的设备等做出明确规划。特别针对施工过程中因地基设计与岩土工程勘察工作准备不充分所产生的问题应制定相应的方法策略。避免因设计土质的不完善以及勘察结果的不准确影响工程的整体质量。

3)对施工区域性研究的重视。建筑施工项目往往需面对许多比较复杂的地质条件，这就要求岩土工程勘察与地基设计工作人员需充分考虑区域的地形特征、自然环境特点以及区域地质条件，以此为依据进行勘察与设计方式的选择。具体可根据国家工程建设规范对可能影响地基变形与地基承载力的因素制定相应的解决措施，使地基设计与勘察结果满足工程实际要求。

4)人员综合素质的提高。作为工程项目建设的主体，施工人员是决定工程项目质量的决定性因素之一。但从地基设计工作与岩土工程勘察过程中设计人员与技术人员的表现可发现，人员的综合素质仍有待于提高。因此在项目施工前需做好技术交底工作，要求其掌握设计与勘察的具体规范标准，并将具体权责内容进行明确，以此促进施工人员综合能力的提高，进而为工程施工提供保障。

4结语