前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇设计方案范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
为扩大内需,促进我省经济增长,改善农民居住条件,省委、省政府决定从今年起全面启动农村奖励性住房建设。
此项工作对提高农民生活质量,改变农村面貌,推进我省农村住房建设工作具有重要的意义。
为帮助农民建设安全、适用、经济、美观,具有农村特色和地方民族特色的住房,促进自然景观与人文景观的和谐统一,构建社会主义和谐新农村,我厅决定自即日起在全省范围内征集农村住房建设设计方案,以编制《省农村住房建设图集》。为此,请各地抓紧组织有关设计单位编制农村住房建设设计方案。现将有关要求通知如下:
一、农村住房建设设计方案,要立足于改善和提高农民居住水平及卫生、环境条件。住宅设计要做到功能基本齐全、设施基本配套、布局合理、使用方便,满足当地农民生活生产的居住实际;庭院环境设计要考虑人畜分离,圈棚、厕所、沼气池、生产工具储藏等设置要合理。
二、农村住房建设设计方案不仅要有利于生活、方便生产,而且要有利于节地、节能、节材,达到安全、适用、经济、美观的效果,不仅要体现农村生活气息,而且要具有地方民族建筑特色。
三、农村住房建设设计方案在考虑单户农户建房的同时,还应考虑集中安置的需要,设计农村公寓式住宅方案或农村联立式住宅方案。
四、住宅设计建筑面积原则上不低于50平方米标准,且为住宅扩建留出余地。庭院设计要严格控制宅基地用地,农村宅基地水地应控制在250平方米/户以内,旱地应控制在300平方米/户以内,非机耕地应控制在350平方米/户以内,牧区宅基地占用草地应不大于450平方米/户。
五、考虑到我省农村经济基础较差、收入较低的实际,农村住房建设设计方案在满足上述要求的情况下,农房造价要适合当地农民生活水平及建房能力,应因地制宜,采用当地建筑材料,尽量降低成本,节约投资,减轻农民的建房资金压力。
六、考虑到我省地域辽阔,不同地区、不同民族受不同文化、不同年代的影响,建筑风格有所不同,为此,请各地在征集农村住房建设设计方案的同时,要深入调查研究,对以往已经编制成套或农牧民群众喜欢的房屋建筑形式,尤其是具有农村风格、民族风情的房屋建筑或建筑文化元素,要作为征集的主要内容,一并报送。
1、规划设计方案,是在规划控制下对单体或建筑群(小区)的具体安排。大的项目,编制完修建性详细规划后,再编制规划设计方案。
2、规划设计方案是指对项目进行较具体的规划或总体设计,综合考虑政治、经济、历史、文化、民俗、地理、气候、交通等多项因素,完善设计方案,提出规划预期、愿景及发展方式、发展方向、控制指标等理论。
(来源:文章屋网 )
说干就干,他找来长12米的篱笆,准备围地种萝卜了。他围成了一个长4米,宽2米的长方形。盘算了一下,发现面积是4?=8(平方米),面积太小了(如图1)。正在跳跳为难时,小兔闹闹来串门,听了跳跳的烦恼,笑着说:“我有好办法!只要改变萝卜地的形状,面积就会增加。”看着跳跳不相信的神情,闹闹给出了他的方案。原来是围一个边长是3米的正方形,计算一下,发现面积是3?=9(平方米),比跳跳围出的面积要大一些(如图2)。
跳跳高兴极了,好奇地追问闹闹原因,闹闹解释道:“在长方形中,周长相同时,长和宽相差越大,围成的面积越小;长和宽越接近,围成的面积越大。”
闹[帮着跳跳一起挑选着种萝卜的地点,跳跳相中了屋后的空地。两人准备动手搭建时,一堵墙引起了他们的注意。“我们为何不利用这堵墙来围呢?”他们又有了新的搭建方案。
利用这堵墙,那么一条边长所需要的篱笆省下了,就能围成边长是4米的正方形,面积就有4?=16(平方米)。两个好朋友开心地跳了起来,为自己的发现感到兴奋。两人准备按照新的设计方案施工了。
小猴聪聪一直在旁观摩着,当看到跳跳和闹闹准备动手施工时,他笑着说:“当靠着墙时,你们的这个方案并不是面积最大的!”闹闹不服气地说:“怎么可能,我们可是验证过的。”聪聪笑而不答,在地上给出了新的方案(如图4)。
“照聪聪的围法,这个萝卜地的面积就有3?=18(平方米)。还真是聪聪的设计方案面积最大。”闹闹小声地说,“难道我发现的规律不对?”聪聪搂过闹闹,笑着说:“你发现的规律没有错,但是我们利用了一面墙,所以只用到了2个宽和一个长,所以当周长一致时,两个宽的长度之和越接近一个长的长度时,面积越大。最佳方案就是当长是宽的2倍时,这个长方形的面积是最大的。”跳跳和闹闹一下子明白了。
施工安全是每个工地都应该关注的重点。那么要怎么做到安全施工呢?下面小编就和大家分享安全施工设计方案模板,来欣赏一下吧,希望能够帮到你们.
安全施工设计方案一
一、概况:
根据新区管委会精神,要求龙湖工程6月份蓄水,业主根据拆迁和工程实际情况,初步拟定采用老魏河作为蓄水通道。经现场查看,拟自中州大道魏河桥起,至唐庄村仓库南侧唐庄桥东侧,清淤长度约2000米。
工期12天:准备工作1天,计划每天清淤长度200米,河底平整、拆除围堰1天。
二、方案:
弄清老魏河上游正常时期来水流量,沿途桥梁、管线等基础设施的具置、走向,河道内淤积物沉积深度等情况,根据清淤工作量和工期要求组织人力、机械,同时考虑防洪度汛的要求,进行物资准备。
1、组织:魏河改线工程与老河道相距较近,施工现场有大型施工机械,可用于老魏河清淤疏浚的工作。拟采用多台履带挖掘机分组分段进行疏挖,疏挖过程中必须保持老魏河正常通水,半幅清淤半幅保持流水;先疏挖南半幅河道,再疏挖北幅河道。
2、围堰:中州大道桥下游设置带有两个活动闸门的厚500mm砖砌体围堰,与魏河桥桥台基础顶面平齐,可兼做魏河改线工程与老河道顺接时的围堰(闸门宽3米,木质结构)。下游围堰根据清淤长度分段设置,拟在钓鱼协会南侧和唐庄桥下游分别设置,高度以高出水面0.7米为宜。下游围堰采用土质结构,外侧覆压防水材料(如宽幅彩条布等)。
3、排水:围堰修筑完成采用污水泵将河道内积水排至围堰下游河道,沿老河道底口边线开挖纵向集水沟,将河道内积水汇集到下游围堰前。在围堰上游开挖集水坑,用大功率污水泵将积水排到围堰下游。
4、清淤:以三台挖掘机为一组,组合成阶梯队列。河底一台挖掘机在前方,边开挖边将河底淤积物向南侧清理,尽可能将淤积物放到边坡上方,同时在河道南侧底口线位置开挖出深度50cm左右的集水沟;第二台在边坡上方,将第一台挖掘机挖出淤积物以及边坡上草皮树根等清理到河道南侧滩地内,第三台在最后方,将第二台挖掘机挖出的淤积物收集。南半幅清淤全部完成,采用同样的方法清理北侧河道内淤积物,此时,积水已集中在河道的南半幅,不需要再在北侧河底口线开挖纵向集水沟。清淤完成,将河底平整。黑庄桥桥下清淤,拟采用小型无尾履带挖掘机配合人工进行掏挖,机械掏挖过程不得触及桥梁基础,桥墩周围采用人工清理。安庄桥和唐庄桥下净空较低,且桥面较宽,14米,采用挖掘机钩铲后退法将淤积物赶出桥面范围,再挖出河岸。钩铲退挖时不得伤及原有锥坡防护结构。
5、清理:滩地内淤积物经晾晒脱水,采用密封良好运输车将淤积物清运业主方至地点。
6、围堰拆除:中州大道桥围堰预留有活动闸门,可满足正常通水,待魏河改线工程与老河道顺接完工后再拆除,恢复河道通畅。下游围堰在该围堰上游清淤工作完成即可拆除,恢复河道畅通。
7、防洪度汛:依据《魏河清淤防洪应急预案》,在接到洪水预警信息时,立即停止清淤,进行防汛动员,启动应急预案,做好防洪准备工作。接到确切信息后,30分钟内所有施工机械撤离河道,疏挖下游围堰,确保河道畅通。
三、注意事项:
1、清淤前配合业主需办妥相关手续。
2、沿途清淤工作面范围(如边坡、滩地)有部分农作物,提前协调铲除。
3、淤积物暂堆放到滩地后期也得清离现场,实现运输车辆通行临时道路。
4、道路桥梁下清淤需要对原有交通设施进行防护或保护。
5、调查清楚清淤河段内管线(如国防光缆、电力、通讯、供水、燃气等管线)分布走向、埋深、具置等情况,做好记录,并在现场做出明显标志。
6、污泥运输时做好防漏措施,驶离现场清晰车辆,防止污染道路。
7、加强对河道两侧绿化植被保护,不得恶意河道两侧破坏树木。
8、隔离栅栏清淤完成恢复原状。
四、人员机械:
1、人员安排:管理人员4人,技术工人6人,普工16人,机械操作手40人。
2、主要机械:挖掘机6台,自卸车12辆,装载机2台,推土机2台。
3、污水泵6台套,潜水泵4台套。
安全施工设计方案二
一、工程简介
二、土方回填前的准备
1、回填料的确定
本工程回填料主要利用本工程开挖料,工程师认为不合格的填筑料一律不得使用。
2、标准击实试验
土方回填料确定后,项目部质检员、抽样员邀请监理工程师共同在回填料场进行取样,抽取的土样应具有代表性,各个土层和性状的土都应包括。土样抽取后送工地实验室做标准击实试验,确定含水率下的干密度。通过实验作出土方回填料的含水率为16。8%,干密度为1。71g/cm3。根据合同技术条款回填土压实度D≥90%的要求,确定出施工中控制的最小干密度为1。71g/cm3×90%=1。54g/cm3,再查“含水量与干密度曲线图”确定合格干密度下的含水率区间为11%-24%。
3、现场碾压试验
标准击实试验完成后,即在施工现场安排碾压试验,碾压试验的目的:(1)、核查土料压实后是否能够达到设计压实干密度值;(2)、核查压实机具的性能是否满足施工要求;(3)、选定合理的施工压实参数:铺土厚度、土块限制粒径、含水量的适宜范围、压实方法和压实遍数;(4)、确定有关质量控制的技术要求和检测方法。
碾压试验在标定的四个回填区域分别进行,不同的回填区域采用不同的压实机具:蛙夯夯实遍数从4遍开始用环刀法抽取试样,测定干密度值,达不到要求再夯实6遍、8遍测定直到合格;履带式推土机从第6遍开始测定,然后测定8遍、10遍,最后通过测定确定合适的碾压遍数、铺土厚度、土块限制粒径等参数。
4、施工前技术交底
土方回填前,由技术部向作业班组质检员进行详细的技术交底,将回填区域的划分、根据碾压试验确定的压实参数、施工方法等问题交代清楚。
三、施工部署
本工程回填按箱涵的施工顺序进行,为适应主体建筑物的施工及满足建筑物回填需要达到的条件,按每210m左右为一填筑段,其填筑速度与建筑物施工速度相匹配,回填作业连续进行。土方回填时,采取两种方案进行,即堆土区一侧采用大型推土机送土到基坑,另一侧采用挖掘机装土,自卸汽车从一端绕运到位,做到两侧同时回填均匀上升。当土回填到箱涵顶部1m后(即1.70),均采用大型推土机推土到位。
四、施工方法和程序
1施工程序:
2施工方法
区土方填筑:该部分土填筑面比较窄且深,呈倒三角断面,回填土料不能用推土机直接推土到位,采用在二级平台设挖掘机将土料倒到位,然后人工铺平,蛙夯夯实。
区土方回填:当1区回填作业面宽度超过5m时进入3区回填,右侧土料直接由大型推土机推土到位,小型推土机平铺碾压;左侧土料由自由卸汽车绕运到位,小型推土机进行铺摊和碾压,此时右侧设4台D60大型推土机推土,2台74KW推土机铺土和碾压,左侧设5辆自卸汽车运土,1台D60推土机散土,2台74KW推土机铺土及碾压。建筑物两侧0。5m范围内,采用人工铺土,蛙夯夯实。
区土方回填:该区域土方回填采用推土机推土及自卸汽车运土到建筑物边界时由挖掘机倒土到箱涵顶部,然后人工铺摊,人工夯实。当箱涵顶部土回填超过1m后,进入3区土方回填,此时,3区土回填均采用6台D60大型推土机推土到位,5台74KW推土机铺土碾压。
区土方回填:表层0.3~0.5m厚种植土用自卸汽车运到位后,采用推土机摊铺,在地表层土回填后,按照工程师的指示和施工图纸的要求对地表设施恢复。
土方回填过程中,根据试验确定的土料含水量、摊铺厚度、碾压及夯实遍数,对填筑过程进行严格控制。推土机铺土时,对边坡处要进行开蹬处理,开蹬宽度按开挖边坡系数和铺土厚度计算确定。铺土厚度不允许超出经试验确定的铺土厚度。推土机碾压采用进退错距法,碾迹搭接宽度应大于10cm。人工夯实按每层20m一次性达到要求向前推进,在回填铺土及碾压和夯实时其推进方向与轴线平行。人工夯实与碾压结合处其重叠部位不应小于0。5m。对于碾压中出现的漏压及欠压部位以及碾压不到位的死角均采用人工夯实方法进行补救。分段碾压时接茬处应作成大于1:3的斜坡,碾压时碾迹应重叠0。5m,上下层错缝距离不应小于1m。在降雨前应及时压实作业面表层松土,并将作业面作成拱面或坡面以利排水,雨后应晾晒或对填土面的淤泥清除,合格后方可继续填筑。在整个回填过程中,设置专人保证观测仪器与测量工作的正常进行,并保护所埋设的仪器和测量标志的完好。
五、质量检查
1、填筑前,首先对回填段进行地形、剖面的测量复核,并把测量资料报送工程师复检。其次对测量后的基槽进行基础面的清理,然后报工程师进行回填前的验收,验收合格后方可回填。
2、土方填筑时,对填筑段选派有经验的工程技术人员在现场填筑中进行监督并密切配合工程师监督人员的工作。
3、在土方填筑过程中,根据工程师批准的土方填筑检测计划对每步土进行检测,检测合格后把检测资料报送工程师并报请工程师进行抽检,复检合格并经批准后进行下步土的回填。
4、在堆土料场,不定期对土料的含水量进行检查,对于含水量较高的土料必须翻晒,待其含水量达到要求后方可进行回填。
5、在工程师检查后对不合格的回填土,彻底按工程师的指示进行返工、修理和补强。
6、土方填筑完工后,首先对工程全部填筑部位按国家有关规范规程规定的有关内容进行自检,自检合格后报请工程师进行验收。
安全施工设计方案三
一、工程概况
本工程是东莞市南城区蛤地农民公寓c区工程,位于东莞南城区蛤地,由南城区蛤地社区居委会兴建,广东省电子机械工业设计院设计,东莞市宏业监理有限公司监理,由广东恒安建设发展有限公司(前称:东莞市伟业建筑工程有限公司)承建。本工程占地面积为2243.18㎡,总建筑面积21168.00㎡,建筑层数12层,含地下一层。建筑高度37.25米。
二、施工总平面布置
1、现场道路
原有大门作为施工车辆主要进出口,施工临时道路土方开挖前,用辗压机辗压平整,铺设15cm厚碎石道渣,然后从工地出入口大门至施工现场间的路面浇灌长50m厚20cm的c30混凝土路面。保证车辆出入方便安全,也有利于文明施工。基础土方开挖时,安排专人轮班在工地出入口冲洗土方运输车辆的轮胎,避免运输车辆轮胎的淤泥污染市容路面。
2、现场排水
现场排水主要考虑雨天地面雨水以及其它用水能迅速排除,并防止进入基坑。地面做成一定坡度,使水及时排向排水系统。
3、材料、构件堆放
工地生活区前面的空地浇捣300㎡的硬底化,作为施工临时使用场地,作砂、碎石、水泥、砖和钢筋、模板等堆场,分类堆放并标识。
4、机械布置
塔吊:主体结构施工所用qtz630塔吊布置于工程c2区前面,塔吊臂长50m,塔吊安装高度高于井架。设置井字架主要供砌筑材料、装饰材料等运输之用。砂浆搅拌机靠近井架、灰、砂堆场。
5、施工临时用电
根据施工机具用量计划,现场施工机械电动机、电焊机总功率为w=350kw,现场照明用电按动力用电的10%计算,则用电总量为:35kw。本工程施工临时用电,由建设单位配电房直接供给,工地用电用橡皮线由配电房接至现场配电箱。
6、施工临时用水设计
水源:本工程施工队用水是公路边原设有城市自来水管,由建设单位负责引入施工现场。考虑到城市自来水供水管的压力情况,本工程由管网直接供水,2层以上用高压水泵向各层楼面供水。
7、临时设施
本工程临时设在工地范围内,场内办公室、员工宿舍、仓库、厨房、卫生间。现场砌砖做法,符合防火要求,详见施工总平面布置图。
三、安全管理及安全生产措施
一、施工安全行政管理工作的基本要求:建筑施工安全行政管理的基本要求归纳为四个方面:提高认识、健全机制、落实措施和严格管理。
1、提高认识——牢固树立“安全第一、预防为主”安全生产方要牢固树立“安全第一、预防为主”思想,需要不断解决在安全生产工作中存在的认识不足、重视不够和推行不力的问题,即需要包括企业、安全职能部门、项目和施工管理人员、技术人员、安全人员和工人一起高度重视并认真做好的工作。提高认识、深刻领会和认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针是搞好安全生产工作的前提和基础。
2、健全体制——建立完善的建筑施工安全保证体系。确保建筑安全的工作目标,就是杜绝重大安全意外事故和伤亡事故,避免或减少一般安全意外事故和轻伤事故,限度地确保建筑施工中人员和财产的安全,这就需要加强建筑施工安全管理工作。
3、落实措施——做到编制、实施、监督和处置四落实。确保施工安全的组织措施和技术措施落实,即落实实现组织保证体系和技术保证体系的措施要求,并做到在编制、实施、监督和处置等四个环节上的落实。
4、严格管理——做到“二严、三及时、四不放过”。
①二严:严肃认真、一丝不苟;严格按程序、规定、措施和制度办事;
②三及时:及时检查、及时汇报、及时研究和处理;
③四不放过:不放过任何情况下的违章,不放过任何理由下的改变措施,不放过任何形式的不安全状态和行为,不放过任何程度的异常情况。
二、安全生产管理目标:
1、安全伤害指标控制在2‰以下。
2、杜绝死亡、火灾、交通、设备等重大事故。
3、使员工有共同理想及奋斗目标。
4、工地达到市文明工地。
三、安全生产管理制度:
1、分公司经理是企业安全管理第一责任人,依法对安全生产工作全面负责。
2、建立以分公司经理为首的安全生产领导组织,有组织、有领导地开展安全管理活动,承担组织、领导安全生产的责任。
3、建立各级人员安全生产责任制度,明确各级人员的安全责任。抓制度落实,抓责任落实,定期检查安全责任落实情况。
4、项目经理是施工项目安全管理第一责任人,在安全生产上对分公司经理负责。
关键词: 刚性桩; 路堤; 有限元; 桩土应力比
0. 引言
目前, 工程上已广泛使用刚性桩加固软土地基。对于刚性桩加固软土路基的设计, 存在几个关键问题: 因土拱而传递至桩上的荷载比例, 即桩土荷载分担比问题; 刚性桩处理软土地基优化设计方案的确定; 刚性桩与土工格栅共同作用时相互之间作用机理问题等等。尽管刚性桩加固软土地基已在国内得到广泛的应用, 但国内却尚无相关设计规范, 且理论落后于实践。本文采用数值模拟刚性桩加固软土地基的四种设计方法, 并对路堤变形特性以及桩体的应力特性进行对比分析, 为设计施工提供参考。
1 数值建模及参数选取
本文计算采用岩土有限元软件P lax is, 根据目前常用的四种刚性桩加固软土路基的地基处理方式, 建立了四个轴对称模型: 不加桩帽不加土工格栅、不加桩帽加土工格栅、加桩帽不加土工格栅和加桩帽加土工格栅(后述皆分别简化为: 无帽无网、无帽有网、有帽无网、有帽有网) 进行对比分析。图1为未加桩帽时有限元计算模型。假定地基土和路堤均为摩尔-库仑弹塑性材料, 土工格栅、桩及桩帽为线弹性体,路堤荷载瞬时施加。模型两侧受水平向约束, 底部为水平向和竖向约束。模型采用15节点三角形单元,以提高计算精度。表1为计算模型相关参数。桩体打穿软土层, 进入下卧硬土层2.0 m。桩间距3.5 m,桩径为0.5 m。有桩帽时, 桩帽宽取1.00 m, 厚度为0.25 m。路面车载用20 kPa的等效静载代替。
图1 计算模型
2 结果分析
2.1 桩土应力比、荷载比对比分析
通过有限元软件计算得到四种不同处理方式作用下桩(有桩帽时取桩帽下的桩顶处的应力) 与桩间土之间的应力分布。取单桩影响范围为桩两侧桩间土宽度的一半, 采用平均值方法对计算得到的数据进行处理, 得到桩顶平均应力和桩间土平均应力 ,求得桩土应力比 。图2为各桩与其影响范围内桩间土的应力比。由上述平均应力算得的桩承担荷载Pp 和桩间土承担荷载Ps 四组模型Model- 1,M odel- 2, M odel- 3, M odel- 4的桩土荷载分担比 = Pp / (Pp + Ps )分别为80.5%, 75.8%, 66.3%, 59.1%。
由图2可以看出桩土应力比均大于5, 桩顶出现了应力集中现象, 即土拱效应。具体分析: 有网有帽模型桩土应力比最大, 无土工格栅有桩帽模型次之, 无桩帽的两组模型桩土应力比明显比有桩帽的两组小, 有格栅模型的桩土应力比均大于相同条件下无格栅模型的桩土应力比。从现有的几种桩土应力比计算方法可以看出桩土应力比差异主要取决于土拱效应, 加桩帽后桩土应力比提高说明加桩帽可提高土拱调节荷载分担比的能力, 从荷载分担比也可看出, 相同情况下加桩帽后荷载分担比提高了15% 左右。当桩顶上加桩帽时能较大地提高桩土荷载分担比, 使荷载通过桩直接传到下卧硬土层, 减小桩间土所承担的荷载, 从而减小软弱土层后期的蠕变以及由此引起的路基工后不均匀沉降。有无土工格栅模型间桩土应力比的差异主要是由于土工格栅的!提兜作用使桩间土应力减小; 但土工格栅对调节软土路堤荷载分担比的作用十分有限, 只有5%左右。而土工格栅对调节软土路堤荷载分担比有一定的作用, 但作用不大。荷载分担比的作用, 还可控制不均匀沉降的发生及筋材与地基土间的摩擦作用约束地基侧向变形, 增强土体的整体性, 从而提高土体的抗剪强度, 减少地基不均匀沉降。
2.2 路堤各层沉降分析
路堤填土自重及路面荷载会使路基产生附加应力, 引起土体固结沉降。路堤上的沉降由3 部分组成: 路堤填土自身压缩量、桩身范围内的沉降和下卧层的沉降。由于路基上桩土刚度差异, 路堤填土达到某一高度前, 会使路面产生较大的不均匀沉降,影响其正常使用功能。当路堤填土达到某一高度后,各土层沉降量相等, 形成等沉面。因此, 研究路堤填土各层沉降量有着重要的意义。图3是四组模型分别在路堤填土高度为0.5, 2.5, 4.5 m 时路基宽度范围各层沉降曲线图。
图3不同路堤填土高度处的沉降量
如图3, 在0.5 m 填土高度处, 四组模型都出现了较大的不均匀沉降, 有桩帽的两组模型的沉降量明显比无桩帽的两组模型小; 有土工格栅模型比相应的无土工格栅模型沉降要小, 但差异不大。在2.5 m 填土高度处, 有土工格栅的两组模型沉降曲线接近水平, 即已经形成了等沉面。无土工格栅的两组有明显不均匀沉降, 但除路基中间部分, 无网有帽模型已与有网无帽模型相差无几; 在4.5 m 填土高度处, 无土工格栅的两组模型不均匀沉降现象相较2.5 m 处没有得到改善, 除路基中间部分外, 有网无帽模型沉降量已小于无网有帽模型。沉降曲线在2.5, 4.5 m 两土层距中心轴10-11, 12-13 m 处分别出现明显的下凹现象。各层填土相同情况下, 有无桩帽间沉降差变化不大, 差值在5 cm 左右。采用刚性桩加固软土地基时, 加土工格栅差异沉降比不加土工格栅小, 形成等沉面的填土高度要小,说明土工格栅可有效控制不均匀沉降。从数值分析应力矢量图可知, 无土工格栅模型填土处正处于路堤潜在滑移带上, 失去了土工格栅的约束作用, 因此出现了下凹现象。
3. 刚柔性桩对比分析
为了更好地了解刚性桩与柔性桩在处理软土路基时的差异, 建立了两组柔性桩模型与相应刚性桩模型进行对比分析。两组柔性桩模型中桩体弹性模量E =240MP a, 泊松比0.23。均采用有桩帽, 桩帽材料与桩体相同, 一组模型采用无土工格栅, 另一组模型采用有土工格栅, 其它参数与之前建立的模型相同。
图4为两组柔性桩模型有限元计算路堤填土高度为0.5, 2.5, 4.5 m 处路基宽度范围各层沉降曲线,并与M odel- 1 (有网有帽) , M odel- 3 (无网有帽)进行对比。图5为路堤坡底下方(距中心轴距离为27 m ) 沿路基度土体的水平位移。
从图4钢―柔性桩沉降对比
从图4可知, 采用刚性桩处理软土路基的两组模型沉降量比柔性桩的两组模型的沉降量减小50%以上。有土工格栅情况下, 在填土高度为2.5 m 处时, 刚、柔性桩模型都已经基本形成等沉面, 并没有因为采用刚性桩时由于桩土刚度差异大而增高等沉面形成所需的填土高度; 无土工格栅的情况下, 采用柔性桩模型差异沉降更大。
从图5看出, 刚性桩对桩范围内土体侧向位移的约束能力比柔性桩强, 有土工格栅模型桩体对土体侧向位移约束能力明显加强, 影响范围达软土深层。由于下卧硬土层压缩模量较大, 水平向位移明显减小, 此时刚性桩模型与柔性桩模型的差异不明显。与柔性桩处理软土路基相比, 采用刚性桩能有效控制沉降和约束土体侧向位移, 且并不会因为刚度差异大而增高等沉面形成所需的填土高度。在修建高速公路、铁路等对沉降控制要求很高的路堤, 特别是对路基总沉降及工后沉降、路堤侧向变形要求严格时,采用刚性桩体加固软土路基更为合理。采用柔性桩加土工格栅处理软土路基, 也可较好地控制不均匀沉降, 在处理低等级公路路基且对路基总沉降及工后沉降、路堤侧向变形要求不高时, 从经济方面考虑也可采用柔性桩体加固, 对使用功能影响不大。
4. 结语
( 1) 刚性桩加固软土地基, 土工格栅对调节桩土应力比、均化沉降方面有一定作用; 桩帽对提高桩土应力比、减小差异沉降的作用较明显。
( 2) 刚性桩加固软土地基, 采用土工格栅加桩帽优化设计方案, 更能提高桩土应力比, 减小路堤沉降和差异沉降。