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土木工程方面的研究论文

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土木工程方面的研究论文

土木工程方面的研究对于土木工程人员而言有着重要的指导作用。下面是小编想跟大家分享的土木工程方面的研究论文，欢迎大家浏览。

土木工程方面的研究论文(一)

摘要：

随着社会经济的迅速发展，土木工程作为我国社会主义建设中重要组成部分，也在原有的基础上取得了进步。随着人们生活水平的提高，传统的土工工程已经无法满足人们的生活需求，在此，本文针对土木工程的现状及其发展趋势，做以下论述。

关键词：

土木工程；研究现状；发展趋势

在我国工程建筑的过程中，土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术及工程的总称。在其具体实施的过程中，主要包括两个方面：首先，在人类日常生活中的各类工程设施，如：建筑工程、公路以及隧道等各类开发利用工程。其次，在工程施工建造中，为其提供相应的设施材料以及施工前的勘察、设计等各项工程活动。在其形成发展的过程中，经过多年的积累总结，我国在土木工程发展的过程中已经取得了显著的成就。在此，本文针对土木工程的现状及其今后的发展趋势，做以下简要分析：

一．土木工程的发展现状

土木工程作为人们日常生活中的重要组成部门，在关系着人们日常生活的同时，还直接关系着国家稳定及社会的发展。近几年来，随着我国建筑行业的发展，土木工程也在原有的基础上取得了几步。针对土木工程的发展现状，主要包括以下几个方面：

（一）高层建筑

随着我国城市化进程的步伐加快，越来越多的高层建筑出现在人们的日常生活中；再加上新材料、新工艺以及新技术的发展，高层建筑在满足人们使用功能的同时，还具备了一定的审美功效。在高层建筑建设中，除了具备高水平的施工技术外，还需要信息技术的支持与完善，在我国城市的高层建筑中，最具代表的为上海的浦东金茂大厦以及金融中心，这两处高层建筑无论在建筑结构上还是在高度上，都位于世界排名前列，由此可见，我国在高层建筑方面的水平有了极大的进步。

（二）结构设计

在当前土木工程设计中，其核心因素在于建筑结构的风荷载及地震荷载能力，尤其是在一些大型建筑设计中，工程的抗风体系受到了极大的关注。在当前土木工程的结构设计中，其结构设计除了保证工程的稳定、实用外，还应在原有的基础上实现工程的功能性。在这些设计中，最具代表的为现代振动问题的完善。在现代振动问题上，表现为最突出的为特大跨度桥梁的结构体系，在特大跨度桥梁运行的过程中，其振动问题若得不到有效的控制，将会对整个工程的性能造成破坏，甚至威胁到人们的生命安全。随着科学技术的迅速发展，现代振动问题也在原有的基础上得到了完善，其振动问题已经向适应控制、智能控制、吸震减震技术研究方向发展，并取得了一定的研究成果。

（三）地下工程

我国作为一个人口大国，现有的空间资源也越来越紧张，在解决当前空间土地问题的过程中，地下空间的开发有着极其重要的作用。在当前地下工程开发中，日本东京的地下街作为世界上最大的地下街；而最深的地下街则为莫斯科切尔坦沃住宅小区的地下商业街，其深度达100m左右。我国的地下工程在发展的过程中，主要表现为地铁工程，据相关数据统计，我国在发展地下工程的过程中，已经有20多个城市进行了地铁项目及轻轨项目，这些项目在一定程度上推动了我国地下空间技术的发展。在当前我国地下工程建设施工中，其采用的施工方法，主要包括明挖法、暗挖法、盾构法、沉管法、冻结法及注浆法等几个方面，这些技术在具体实施的过程中，已经达到了国际先进水平，在推动地下工程建设发展的同时，还有效的保证了地下工程的施工质量，为其今后的投入使用奠定了结实的基础。

二．土木工程的发展趋势

在当前我国社会主义建设中，已有的土木工程已经无法满足人们的生活需求，再加上人们生活水平的提高，对工程的使用性能以及结构特点也有了较高的要求，而土木工程在发展的过程中，如何满足人们的生活需求，则成为当前发展的核心所在。针对土木工程的发展趋势，主要体现在以下几个方面：

（一）高性能材料的发展

在当前土木工程发展的过程中，高性能材料的发展，在保障工程施工质量的同时，还能延长工程的使用寿命，减少安全事故的发生，由此受到人们的青睐。钢材作为土木工程中的核心材料，在发展的过程中，将朝着高强、具有良好的塑性、韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为 700N/mm2以上的钢材列人了规范；如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。高性能混凝土及其它复合材料也将向着轻质、高强、良好的韧性和工作性方面发展。

（二）计算机的应用

在21世纪科学技术迅速发展的过程中，计算机的普及发展，在推动社会进步的同时，还在很大程度上改变了人们的生活模式。将计算机技术运用到土木工程中，能够切实的反映出土木工程设计方案中存在的问题，同时还能及时的为其提供相应的完善措施；与此同时，计算机的应用，在规划施工程序、完善施工制度等各个方面都有着一定的优势，在科学缩短施工周期的同时，还能节省工程的成本，减少不必要的浪费。

（三）环境工程

在人类当前社会发展的过程中，环境问题的日益突出，在影响人们生活环境的同时，还对人们的身体健康造成了极大的影响。一些城市在发展的`过程中，一味的讲究发展速度，常常以破坏环境为代价来实现城市化发展，由此不难看出，工程建设与环境之间存在着很大的影响。如何在工程建设中最大限度的减少环境破坏，则成为当前土木工程发展中仍需解决的问题。

（四）建筑工业化

在工程建筑中，我国与国外一些发达国家相比，至今仍处于薄弱环节。再加上我国建筑行业在发展的过程中，仍停留在以手工操作模式为主的施工建设上，在降低工程施工进度的同时，施工质量也得不到有效的保障。随着社会的发展，建筑行业机械化的运用，能够在推动城市发展进度的同时，还能最大限度的节省施工成本，提高工程的施工效率。然而在实际使用中，建筑工业化仍得不到普及，总体水平仍处于落后阶段。由此可见，建筑工业化的发展，在符合我国社会发展趋势的同时，还能跟上时代的发展步伐。这就要求相关人员在工程建设中，能够使用专业化、区域化的施工组织形式，不断的推进新材料、新工艺的使用。

（五）新能源和能源的多极化

在当前世界各国发展的过程中，能源问题作为其关注的核心问题之一，如何使用新能源来替代不可再生能源以及满足人们的生活需求，则成为21实际人类必须解决的重大课题之一。与此同时，我国在发展的过程中，仍属于发展中国家，经济基础以及综合国力还远远不能满足人们的生活需求，因而在工程建设中，仍有许多方面需要考虑。新能源的使用，在节省建筑资源的同时，还能保证工程的施工质量，在我国社会发展的过程中有着极其重要的作用。

总结：

综上所述，面对当前我国社会经济的发展趋势，土木工程在发展的过程中，除了要满足人们的生活需求外，还应在原有的基础上进行创新，在节省工程施工原料的同时，还能有效的保证工程的施工质量，为其今后的投入使用奠定基础。

土木工程方面的研究论文(二)

【摘要】

根据某商务大厦地下室工程施工案例，下文主要阐述了该地下室工程施工时的施工方法及技术，给予同行业的工作人员施工时技术借鉴。

【关键词】

地下室工程；施工技术；基坑降水；工程桩

1、工程概况

某商务大厦附属两层地下室，底板面标高-7.6m，占地面积约2680m2，东西长89m，南北宽29m。柱基工程采用人工挖孔桩，桩径Φ900-Φ2100mm。该工程施工场地周边环境较为局促，北侧9m是已建成投入使用的高层商住两用楼，南侧为在建工地，西侧11m为已建成通车的13m宽城市支路，东侧5m为已建成通车的31m宽城市次干道。现场可用施工场地狭窄，加上毗邻高层商住两用楼以及城市次干道，基坑支护安全性要求高，施工难度很大。

同时，该工程地质条件较为复杂，根据相关地质勘探报告，场地地质结构按其成固类型自上而下分为人工填土层，厚度1.50～2.50m，平均厚度约2m；粉质粘土层：厚度为0.5～2.40m，平均厚度1.57m；淤泥层：厚度1.90～4.0m，平均厚度3.72m；粉细砂层：厚度0.90～2.40m，平均厚度约1.21m；中粗砂层：该层厚度较大，为2.20～13.20m，平均5.95m；砂砾层：厚度为2.5～6.90m，平均3.87m；中风化基岩层，另各地质层内间或有零星孤石存在。按设计要求，桩端必须进入中风化基岩层1m作为桩基持力层。

2、施工部署

为达到基坑安全支护要求，经各方研讨，地下室施工宜采用分段开挖分段施工，基坑支护分段施工，防止产生基坑支护结构难以承受侧向压力发生断裂或水平位移等现象，导致坍塌或局部塌陷。整个地下室结构工程以中部后浇带为界分为南、北两段进行施工，具体施工顺序如下安排：东侧边线单桩、两桩承台所属的工程桩先行施工→基坑护壁桩施工→基坑支护连梁、砖砌挡墙施工→基坑南段分层开挖（从上至下分三层）→开挖同时进行相应位置的喷锚支护施工→南段工程桩施工→工程桩桩基质量检测→地下室底板、基槽开挖、垫层施工→地下室底板及承台钢筋绑扎、混凝土浇筑→地下室侧墙钢筋绑扎、支模、混凝土浇筑→基坑北段按以上顺序重复→地下室顶板支模、钢筋绑扎、混凝土浇筑→地下室结构工程验收→地下室防水层施工→地下室周边土方回填。

3、地下室具体施工技术

3.1基坑降水

因基坑开挖深度较深，宜采用深井降水的方法，预先在基坑外侧按一定间距布设深井降水点，使用钻机成孔，埋设套管，回填滤料，洗井，采用深井潜水泵抽水，并沿基坑周边布置排水系统。降水后，不可避免地要造成周边地下水位的下降，可能使附近的地面建筑、地下构筑物及道路因不均匀沉降而受到不同程度的损伤。为减少这类影响，可对保护区内采取回灌措施，因周边建筑物离基坑近，且地下有含水层、透水层，必须用回灌井。回灌井与抽水井之间应保持一定的距离，当回灌井与抽水井距离过小时，水流彼此干扰大，透水通道易贯通，很难使水位恢复到天然水位附近。根据许多工程的实践经验，当回灌井与抽水井的距离大于等于6m时，即可保证良好的回灌效果。回灌井和降水井是一个完整的系统，只有使它们共同有效地工作，才能保证地下水位处于某一动态平衡，其中任一方失效都会破坏这种平衡，要求回灌与降水在正常施工中必须同时启动，同时停止。地下室施工前10d开始进行基坑降水和回灌，以便正式动工时达到较好的降水效果。在整个地下室结构工程施工工程中必须由专人定期监测场地地下水位的变化，及时判断基坑降水和回灌的效果。地下室防水层施工结束，做好土方回填后即可停止基坑降水。

3.2工程桩兼护壁桩先行施工

由于东侧距已通车的30m城市次干道距离较小，开挖时无法放坡，而单独施工护壁桩费效比低，且不利于地下室整体结构施工安排。经各方探讨，决定在基坑开挖前先行施工东侧边线单桩、两桩承台所属的工程桩，基底标高以下按照工程桩设计要求施工，基底以上至原地面按照护壁桩标准施工，地面开挖沟槽3.5m深以便施工第一道护壁连梁，之后护壁桩接长施工至原地面再施工第二道护壁连梁，并预埋钢筋施工砖砌挡墙。此处为三层裙楼建筑，桩基受力小，桩径小，桩身短，施工难度较小，大大缩短施工周期，减少了工程费用。

3.3工程桩施工

工程桩桩型采用人工挖孔桩，分别有单、双、三桩及四桩承台，不允许出现Ⅲ类及以上不合格桩。为防止基坑支护时间过长加大发生险情的机率，地下室结构工程施工要尽可能缩短工期。因此，要求桩基施工单位必须在人工挖孔桩施工时严格遵守桩基施工操作规程和相关设计、施工规范要求，桩端进入中风化基岩层时必须及时通知业主、监理现场查看确认，方可进入下一道工序施工，以确保桩身质量、承载力符合验收标准。同时，因存在砂层及淤泥层，开挖过程中应随时注意桩孔内排水通风，桩孔护壁钢筋绑扎、混凝土浇筑必须严格按照设计要求进行施工，以保证施工安全。桩基开挖过程中如遇零星孤石，必须及时通知业主、监理现场查看确认，采取爆破措施时必须严格遵守爆破施工操作规程和相关爆破安全规范要求，避免事故发生。

3.4基坑开挖与监测

基坑开挖分南北段进行开挖，每段开挖分三层，每层开挖深度比喷锚支护的位置低300mm，每次开挖长度为30m以内，严禁超深超长开挖，同时随挖随喷。由于场地狭窄，严禁在工地现场堆放土方，土方开挖时必须随挖随运。土方机械开挖结束后，采用人工按照设计坡度对边坡进行修整。委托第三方专业资质测量单位定期监测，并由监理、施工单位每日分别自行监测基坑边坡支护结构是否稳定，特别是基坑东侧及北侧，城市次干道交通压力很大，车辆人员密集，必须配备专人、专用仪器进行 24h 定时监测支护结构位移。一旦出现基坑边坡支护变形，必须及时通知相关部门，采取应急措施处理。

3.5基坑边坡喷锚支护

初喷→打入钢管→注浆→钢筋网片固定→终喷→养护。初喷用速凝混凝土，厚度40mm；钢管采用人工或机械方式直接打入，每隔1.5m环状钻准5mm的出浆孔，管口用500mm长准60mm高压胶管连接加压注浆，并清洗管内残留物；注浆：采用底部和口部相结合的注浆工艺，注浆时先从钢管底部常压注浆，从高压胶管进行加压注浆，注浆压力为12MPa，满浆后视情况保持压力2-5min，采用水灰比为0.45～0.50的32.5MPa纯水泥浆，可适当添加外加剂；钢筋网片固定：采用准6@200×200双向Ⅰ级钢筋网，上下网间采用点焊加绑扎形式，加强筋采用2准14Ⅱ级钢筋十字形布置；终喷：喷射混凝土采用 32.5MPa 普硅水泥、中细砂、碎石和适量外加剂拌合而成，配比为水泥：砂：碎石=1：2：2.5，强度不低于C20，喷射厚度保证钢筋网的保护层>20mm。边坡喷锚支护总厚度不应小于100mm，分段分层交接部位应做好搭接处理。

3.6承台、底板施工技术措施

加强基坑排水，沿基坑支护底部设置排水沟，并在多个部位设置集水井（集水井比底板低1.5m），形成排水环网，用水泵及时抽水；采用防渗混凝土，提高混凝土自身的抗渗能力；底板垫层面施工高分子防水涂料层；后浇带采用止水钢板加防水橡胶条，此处防水层施工时加设高分子防水卷材层，加强防水效果。

4、结语

桩基工程施工顺利，经桩基质量检测，质量评定合格。地下室结构工程经竣工验收，整体结构无发生沉、裂、漏，质量评定合格。在整个地下室结构工程施工过程中，基坑支护结构稳定无变形，周边建筑物、道路均未发现沉降变形现象，说明该工程采取的技术措施确实有效。

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