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地質(zhì)工程專業(yè)就業(yè)論文
導(dǎo)語:地質(zhì)工程專業(yè)是研究人類工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境之間相互制約關(guān)系,主要研究如何獲取地質(zhì)環(huán)境條件,并分析研究人類工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境相互制約形式,進(jìn)而研究認(rèn)識(shí)、評(píng)價(jià)、改造和保護(hù)地質(zhì)環(huán)境的一門科學(xué),是地質(zhì)學(xué)的一個(gè)分支,是地質(zhì)學(xué)與工程學(xué)相互滲透、交叉的邊緣學(xué)科。下面是小編收集整理的地質(zhì)工程專業(yè)就業(yè)論文,歡迎參考!
【篇一:地質(zhì)工程專業(yè)就業(yè)論文】
摘 要: 文章作者分別從工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評(píng)價(jià)內(nèi)容、巖土水理性質(zhì)以及地下水引起的巖土工程危害三個(gè)方面闡述了水文地質(zhì)問題在工程勘察中的危害。
關(guān)鍵詞: 工程地質(zhì);地質(zhì)勘察
在工程勘察、設(shè)計(jì)和施工過程中,水文地質(zhì)問題始終是一個(gè)極為重要但也是一個(gè)易于被忽視的問題。之所以重要, 是因?yàn)樗牡刭|(zhì)和工程地質(zhì)二者關(guān)系極為密切,互相聯(lián)系和互相作用,地下水既是巖土體的組成部分,直接影響巖土體工程特性,又是基礎(chǔ)工程的環(huán)境, 影響建筑物的穩(wěn)定性和耐久性。
在一些水文地質(zhì)條件較復(fù)雜的地區(qū),由于工程勘察中對(duì)水文地質(zhì)問題研究不深入,設(shè)計(jì)中又忽視了水文地質(zhì)問題,經(jīng)常發(fā)生由地下水引發(fā)的各種巖土工程危害問題,令勘察和設(shè)計(jì)處于難堪的境地。為提高工程勘察質(zhì)量,在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問題,評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑物的作用及其影響,更要提出預(yù)防及治理措施的建議,為設(shè)計(jì)和施工提供必要的水文地質(zhì)資料,以消除或減少地下水對(duì)巖土工程的危害。
1. 工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評(píng)價(jià)內(nèi)容
在以往的工程勘察報(bào)告中,由于缺少結(jié)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工需要評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土工程的作用和危害,在很多地區(qū)已發(fā)生多起因地下水造成基礎(chǔ)下沉和建筑物開裂的質(zhì)量事故,總結(jié)以往的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),我們認(rèn)為今后在工程勘察中,對(duì)水文地質(zhì)問題的評(píng)價(jià),主要應(yīng)考慮以下內(nèi)容:①應(yīng)重點(diǎn)評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑物的作用和影響,預(yù)測(cè)可能產(chǎn)生的巖土工程危害,提出防治措施。②工程勘察中還應(yīng)密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類型的需要,查明有關(guān)水文地質(zhì)問題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。③應(yīng)從工程角度,按地下水對(duì)工程的作用與影響,提出不同條件下應(yīng)當(dāng)著重評(píng)價(jià)的地質(zhì)問題,如:對(duì)埋藏在地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中水對(duì)砼及砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性。
對(duì)選用軟質(zhì)巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎(chǔ)持力層的的建筑場(chǎng)地,應(yīng)著重評(píng)價(jià)地下水活動(dòng)對(duì)上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用。在地基基礎(chǔ)壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細(xì)砂、粉土?xí)r,應(yīng)預(yù)測(cè)產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性。當(dāng)基礎(chǔ)下部存在承壓含水層,應(yīng)對(duì)基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進(jìn)行計(jì)算和評(píng)價(jià)。在地下水位以下開挖基坑,應(yīng)進(jìn)行滲透性和富水性試驗(yàn),并評(píng)價(jià)由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩(wěn)進(jìn)而影響周圍建筑物穩(wěn)定性的可能性。
2. 巖土水理性質(zhì)
巖土水理性質(zhì)是指巖土與地下水相互作用時(shí)顯示出來的各種性質(zhì)。巖土水理性質(zhì)與巖土的物理性質(zhì)都是巖土重要的工程地質(zhì)性質(zhì)。巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強(qiáng)度和變形,而且有些性質(zhì)還直接影響到建筑物的穩(wěn)定性。巖土的.水理性質(zhì)是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質(zhì),下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對(duì)巖土水理性質(zhì)的影響,然后再對(duì)巖土的幾個(gè)重要的水理性質(zhì)及研究測(cè)試方法進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。
、俚叵滤馁x存形式:地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結(jié)合水、毛細(xì)管水和重力水三種,其中結(jié)合水又可分為強(qiáng)結(jié)合水和弱結(jié)合水兩種。
、趲r土的主要的水理性質(zhì)及其測(cè)試辦法:軟化性,是指巖土體浸水后,力學(xué)強(qiáng)度降低的特性,一般用軟化系數(shù)表示,它是判斷巖石耐風(fēng)化、耐水浸能力的指標(biāo)。在巖石層中存在易軟化巖層時(shí),在地下水的作用下往往會(huì)形成軟弱夾層。各類成因的粘性土層、泥巖、頁巖、泥質(zhì)砂巖等均普遍存在軟化特性。透水性,是指水在重力作用下,巖土容許水透過自身的性能。
松散巖土的顆粒愈細(xì)、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅(jiān)硬巖石的裂隙或巖溶愈發(fā)育,其透水性就愈強(qiáng)。透水性一般可用滲透系數(shù)表示,巖土體的滲透系數(shù)可通過抽水試驗(yàn)求取。崩解性,是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被削弱、破壞,使土體崩散、解體的特性。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結(jié)構(gòu)等關(guān)系極大,以廣東地區(qū)的殘積土為例,一般崩解時(shí)間 5h~24h,崩解量 1.79~34,以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開方式崩解,而以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。
給水性,是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能,以給水度表示。給水度是含水層的一個(gè)重要水文地質(zhì)參數(shù),也影響場(chǎng)地疏干時(shí)間。給水度一般采用實(shí)驗(yàn)室方法測(cè)定。脹縮性,是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的脹縮性是由于顆粒表面結(jié)合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產(chǎn)生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一,對(duì)地基變形和土坡表層穩(wěn)定性有重要影響。標(biāo)定巖土脹縮性的指標(biāo)有:膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數(shù)等。
3. 地下水引起的巖土工程危害
3.1 地下水升降變化引起的巖土工程危害
地下水位變化可由天然因素或人為因素引起,但不管什么原因,當(dāng)?shù)叵滤坏淖兓_(dá)到一定程度時(shí),都會(huì)對(duì)巖土工程造成危害,地下水位變化引起危害又可分為三種方式:
、偎簧仙鸬膸r土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的,其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀;水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響,有時(shí)往往是幾種因素的綜合結(jié)果。由于潛水面上升對(duì)巖土工程可能造成:土壤沼澤化、鹽漬化,巖土及地下水對(duì)建筑物腐蝕性增強(qiáng)。斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度降低、軟化。引起粉細(xì)砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂、管涌等現(xiàn)象。地下洞室充水淹沒,基礎(chǔ)上浮、建筑物失穩(wěn)。
、诘叵滤幌陆狄鸬膸r土工程危害。地下水位的降低多是由于人為因素造成的,如集中大量抽取地下水、采礦活動(dòng)中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫截奪下游地下水的補(bǔ)給等。地下水的過大下降,常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題,對(duì)巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威脅。
、鄣叵滤l繁升降對(duì)巖土工程造成的危害。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形,當(dāng)?shù)叵滤殿l繁時(shí).不僅使巖土的膨脹收縮變形往復(fù),而且會(huì)導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進(jìn)而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。地下水升降變動(dòng)帶內(nèi)由于地下水的積極交替,會(huì)將土層中的膠結(jié)物——鐵、鋁成分淋失,土層失去膠結(jié)物將造成土質(zhì)變松、含水量孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低,給巖土工程基礎(chǔ)選擇、處理帶來較大的麻煩。
3.2 地下水動(dòng)壓力作用引起巖土工程危害
地下水在天然狀態(tài)下動(dòng)水壓力作用比較微弱,一般不會(huì)造成什么危害,但在人為工程活動(dòng)中由于改變了地下水天然動(dòng)力平衡條件,在移動(dòng)的動(dòng)水壓力作用下,往往會(huì)引起一些嚴(yán)重的巖土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑。
【篇二:地質(zhì)工程專業(yè)就業(yè)論文】
0概述
廣明高速公路廣州段起點(diǎn)位于廣州市番禺區(qū)化龍鎮(zhèn)復(fù)甦村北側(cè),接番禺區(qū)金楓大道,畢業(yè)論文范文自東向西依次途經(jīng)廣州市番禺區(qū)化龍鎮(zhèn)、石碁鎮(zhèn)、南村鎮(zhèn)、鐘村鎮(zhèn)、佛山市順德區(qū)陳村鎮(zhèn),終點(diǎn)位于佛山市順德區(qū)陳村鎮(zhèn)吳家圍,沿途經(jīng)過市廣路、學(xué)院路口、祈福大道等多個(gè)路口以及祈福新村活力花園和祈福醫(yī)院環(huán)境敏感點(diǎn)路段。為解決交通問題,減少對(duì)周邊居民的干擾,在該路段設(shè)一下穿隧道—祈福隧道。祈福隧道全長(zhǎng)1988m。其中,東端敞開段長(zhǎng)100m,西端敞開段長(zhǎng)240m,市廣路平交路段和祈福醫(yī)院路段為封閉段,分別長(zhǎng)498m和680m ,在敞開段和封閉段之間設(shè)天井段,分別長(zhǎng)130m、220m和120m。此外,為排出隧道范圍內(nèi)匯集的雨水,在K19+312和K20+588處各設(shè)雨水泵房一座。祈福隧道總體平面布置如圖1所示。
1工程地質(zhì)及水文地質(zhì)
隧道地處剝蝕殘丘間夾洼地或三角洲平原地貌。巖土層主要由第四系沖積粘性土、砂層、海陸交互相軟土及殘積粘性土層及基底震旦系混合巖系及少量中侏羅統(tǒng)的砂巖、泥質(zhì)粉砂巖組成。隧址區(qū)地下水主要由第四系松散層中的上層滯水、孔隙水及基巖裂隙水組成,地下水水位埋深變化較大,約0.98~6.52m,砂層富水中等,其余巖土層總體富水性不大,基坑最大涌水量約3377.66m3/d。
2設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
與其他城市下穿隧道不同,祈福隧道公路等級(jí)為高速公路,按設(shè)計(jì)行車速度100km/h(由于隧道平面存在550m小半徑曲線,根據(jù)交通安全需要,隧道內(nèi)行車按80km/h限速),雙向六車道設(shè)置。隧道設(shè)計(jì)主要依照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50010-2002)、《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JT-GB01-2003)、《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D70-2004)等進(jìn)行設(shè)計(jì)。隧道建筑限界凈寬:0.75m+0.5m+3×3.75m+1.0m+1.0m=14.5m;建筑限界高:5.0m。襯砌內(nèi)輪廓的確定在滿足隧道建筑限界的要求下,應(yīng)考慮隧道照明、運(yùn)營(yíng)管理設(shè)備設(shè)施的布設(shè)以及必要的富余量等。工程結(jié)構(gòu)安全等級(jí):一級(jí);結(jié)構(gòu)抗?jié)B等級(jí):P8;鋼筋混凝土裂縫寬度控制:≤0.2mm;輔道等級(jí):城市次干道;基本烈度:Ⅶ度。
3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
按結(jié)構(gòu)形式,隧道可分為U型框架段、頂部支撐梁雙孔框架段和封閉雙孔框架段。
(1)敞開段采用U型框架結(jié)構(gòu),其典型斷面如圖2所示。
U型框架結(jié)構(gòu)底板厚度按隧道埋深分別為70cm、80cm和100cm,對(duì)應(yīng)的側(cè)墻厚度分別為80cm、90cm和110cm。不同結(jié)構(gòu)厚度設(shè)3m的過渡段。敞開段側(cè)墻頂部設(shè)高80cm的綠化帶擋塊。
(2)設(shè)天井段采用頂部支撐梁雙孔框架結(jié)構(gòu),其典型斷面如圖3所示。
頂部支撐梁雙孔框架結(jié)構(gòu)底板厚100cm,外墻厚100cm,中墻厚80cm。40m區(qū)段頂部支撐梁為100cm×125cm(高×寬),間距7.75m;30m區(qū)段頂部支撐梁為100cm×120cm(高×寬),間距7.2m。天井外沿上方設(shè)防護(hù)欄桿。
(3)封閉段采用封閉雙孔框架結(jié)構(gòu),其典型斷面如圖4所示。
封閉雙孔框架結(jié)構(gòu)頂板厚100cm,底板厚100cm,外墻厚100cm,中墻厚80cm。結(jié)構(gòu)計(jì)算模型按荷載結(jié)構(gòu)模型考慮。結(jié)構(gòu)框架用梁?jiǎn)卧M,結(jié)構(gòu)與地基的作用按彈性地基梁考慮,地基反力用受壓彈簧模擬。公路橋涵結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí),采用基本組合和偶然組合;按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求,采用作用短期效應(yīng)組合和作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合。計(jì)算中尚考慮了膨脹土的膨脹力,地震作用下砂土液化和軟土震陷等不良地質(zhì)情況對(duì)隧道結(jié)構(gòu)的影響。
4防排水設(shè)計(jì)
隧道防排水設(shè)計(jì)遵循“防、排、截、堵相結(jié)合、剛?cè)岵?jì)、因地制宜、綜合治理”的原則,保證結(jié)構(gòu)物和營(yíng)運(yùn)設(shè)備的正常使用和行車安全。采用多道設(shè)防、復(fù)合防水、節(jié)點(diǎn)密封的措施,確保結(jié)構(gòu)使用不滲水。
4.1防水設(shè)計(jì)
4.1.1主體結(jié)構(gòu)防水(1)隧道主體結(jié)構(gòu)采用C40防水鋼筋混凝土。防水混凝土抗?jié)B等級(jí)為P8。為防止由于隧道縱向發(fā)生過大收縮和地基不均勻?qū)е陆Y(jié)構(gòu)過大變形引起的裂縫,每25m~40m設(shè)一道變形縫。為降低混凝土水化熱,防止溫度裂縫的產(chǎn)生,在混凝土澆筑前應(yīng)對(duì)混凝土的水化熱、收縮、溫升和配合比等項(xiàng)目進(jìn)行試驗(yàn),選擇合適的水泥用量、配合比及添加劑等;炷恋臐仓(yīng)合理分段分層進(jìn)行,使混凝土沿高度均勻上升,澆筑應(yīng)在室外氣溫較低時(shí)進(jìn)行,混凝土澆筑溫度不應(yīng)超過28℃。暗埋段和敞開段60㎝以上厚度側(cè)墻結(jié)構(gòu)內(nèi)可采用在澆搗過程中加入冰水,控制砼的.溫度,抑制裂縫發(fā)生。(2)主體結(jié)構(gòu)采用外包式防水板。在隧道結(jié)構(gòu)外側(cè)先涂3mm水泥粘結(jié)層,再鋪設(shè)4mm厚寬幅雙向自貼橡膠瀝青防水卷材,并作保護(hù)層以防止施工作業(yè)損傷防水層。
4.1.2變形縫及施工縫(1)變形縫的防水處理采用外貼式和中埋式注漿止水帶雙重防水設(shè)計(jì),每道止水帶均獨(dú)立成環(huán)狀封閉。碩士論文范文隧道階段施工時(shí)必須特別保護(hù)止水帶安全。(2)混凝土澆筑時(shí)底板和墻體、頂板分兩次澆筑,兩次澆筑之間設(shè)縱向水平施工縫;混凝土結(jié)構(gòu)分段澆筑時(shí)在兩次澆筑之間設(shè)橫向施工縫,在施工縫中部設(shè)置鋼板止水帶防水。
4.2排水設(shè)計(jì)廣州地區(qū)年降水量大,6~8月間經(jīng)常有大暴雨,因此,排水設(shè)計(jì)至關(guān)重要。本次排水設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度采用重現(xiàn)期為50年一遇,匯流時(shí)間5min計(jì)算。隧道進(jìn)出口端設(shè)截水溝截?cái)嗟孛嫠,防止隧道范圍以外周邊雨水進(jìn)入。在隧道路面下設(shè)置排水溝,收集路面雨水,并沿著隧道縱坡流向路面最低點(diǎn)匯集至泵房,再經(jīng)泵房導(dǎo)致地面,經(jīng)跌水井、檢查井與周邊管網(wǎng)銜接。根據(jù)暴雨強(qiáng)度,通過計(jì)算匯流面積及排水量,雨水泵房分別設(shè)在市廣路口封閉段K19+312處和縱坡最低點(diǎn)天井段K20+588處。
5抗浮設(shè)計(jì)
據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告,隧址區(qū)地下水水位埋藏較淺,地下水穩(wěn)定水位(鉆孔混合水位)埋深為0.50~3.52。隧道為全埋式結(jié)構(gòu),一般情況下抗浮水位取至地面標(biāo)高。整體抗浮驗(yàn)算公式:
式中:Fw—浮力作用標(biāo)準(zhǔn)值;γw—浮力分項(xiàng)系數(shù),不計(jì)側(cè)壁摩阻力時(shí)取1.05,計(jì)入側(cè)壁摩阻力時(shí)取1.15;G—結(jié)構(gòu)自重;γG—結(jié)構(gòu)自重分項(xiàng)系數(shù),取1.0;Rt—抗浮樁抗浮承載力。經(jīng)驗(yàn)算,上方覆土大于1m的封閉段,結(jié)構(gòu)自身滿足抗浮要求,可不設(shè)抗浮樁。設(shè)計(jì)中需采取抗浮措施的地段,抗浮樁可采用以下兩種方式設(shè)置:(1)支護(hù)樁聯(lián)合抗浮;又ёo(hù)采用支護(hù)樁+內(nèi)支撐的區(qū)段,隧道結(jié)構(gòu)可利用支護(hù)樁和立柱下的鉆孔樁抗浮,節(jié)省造價(jià)。支護(hù)樁設(shè)計(jì)除滿足基坑支護(hù)要求外,尚應(yīng)考慮隧道結(jié)構(gòu)抗浮。(2)隧道結(jié)構(gòu)底板下設(shè)抗浮樁。
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