北交大土木 基础工程小论文(作业)_土木工程安全小论文

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1、结合国内外重大土木工程的建设，论述基础工程的现状。

中央电视台新址的基坑、基础桩工程：中央电视台新台址建设位于北京市中央商务区核心区域，拟建建筑有两座斜塔楼，空中悬臂段、9层裙房和地下室组成。根据基坑地处位置及周边环境的重要性，为保证基坑支护边坡安全，对不同深度基坑均按一级基坑支护设计，以增加基坑支护安全储备。同时对基坑采取信息化管理，通过各种监测所得的数据分析，随时掌握基坑变形情况，制定相应的处理措施，以保证基坑的整体稳定性。对不同深度的基坑，在确保安全的前题下考虑经济合理施工便捷的方案，基坑支护体系分别采用土钉墙支护、土钉墙＋桩锚支护、桩锚支护等形式。

上海中心大厦：上海中心大厦位于浦东陆家嘴金融贸易区的核心地带，其北侧为1998年竣工的88层金茂大厦，东侧为2008年竣工的101层上海环球金融中心。目前，上海中心大厦基础工程已施工完毕，上部结构正在建造中，预计于2014年竣工，到时上海中心大厦将成为中国第一高楼，在陆家嘴金融贸易区将由这3座超高层建筑形成宏伟的“品”字形超高层建筑群。上海中心大厦主楼为121层的钢筋混凝土巨型结构体系，设计高度达632 m，地下室5层，裙房5层并有5层地下室。现主楼桩基工程已竣工，其 桩筏基础形状为八边形，在核心筒、巨型柱等荷载集中的区域采用梅花形布桩，其他区域为正交形布桩。

杭州湾跨海大桥的桩基础工程：杭州湾跨海大桥Ⅱ合同包括北航道桥和北侧高墩区引桥下构，全桥共计152条钻孔灌注桩基础，每墩设计均为摩擦桩群桩基础，其中主墩桩基础每墩为26根，桩径φ280cm，桩底标高为-125.8m，平均桩长125m；辅墩桩基础每墩14根，桩径φ250cm，桩底标高为-90.0m，平均桩长90m；边墩桩基础每墩8根，桩径φ250cm，桩底标高为-97.0m，平均桩长96m；高墩区引桥桩基础每墩8根，桩径φ250cm，B1#~B3#墩桩长90m，B4#~B7#墩桩长95m。其中主墩桩底进入粉砂、细砂（○11土层）层深度平均为3.0m。

有上述几个例子还有我国的高铁的飞速发展可见，随着我国社会经济的发展，高层房屋越来越多。基础是房屋建筑的重要组成部分，不合理的基础施工的质量问题，往往会导致基础工程质量缺陷与事故。

我国高层建筑基础工程技术还不够成熟，地基处理的新技术发展缓慢，在对基础施工中，由于建筑产品的地基结构在受到地表径流水的侵入时，就会对其基础结构造成破坏、侵蚀，具体表现为地基结构的地基土出现土洞、溶洞等现象，进而改变原有建筑土体结构，并对管涌造成不利影响，从而破坏地基结构。同时，施工队伍对现场地质状况不予了解，由于工程地质勘测工程与基础工程之间的联系意义重大，如果没有按照规范、标准去执行地质勘测工作，势必也会牵连工程的基础工程建设。如，勘测过程中布孔间距过小与过大、钻孔取土深度不够，连带着其取样工作都受到不利影响，致使反映数据失真。另外，建筑现场周围结构条件、环境等因素，如水文地质环境尤为复杂，虽然某些工程在这种复杂环境下进行了勘测但是对水文地质、基础层等的变化不去加以考虑的话，未能发现特殊状况的存在。此外，由于某些工程的施工队伍不能够按照建筑设计规范去进行施工，甚至存有粗犷施工、偷工减料、不服质监人员管理等现象的存在，而以上因素的存在都会间接或者直接对工程的基础工程的质量建设，带来不利影响。与此同时，由于地基土抗剪强度不够引发的地基结构不稳所造成的破坏现象，在所发生的工程缺陷事故中尤为普遍。从抗剪强度破坏形式上去看待这一问题，可划分为整体抗剪破坏、局部剪切破坏、冲切剪切破坏。这些结构破坏因素的存在，无一最后导致的结果不是建筑物坍塌或者使用寿命收到波及。另外，地基土的载荷作用能力不足，导致沉降现象发生；也就是说，当建筑物整体结构因素中的沉降量变化、不均匀沉降、局部歪斜的最大限度允值超过地基变形范畴内的作用力允值，就会影响建筑物正常使用，导致地基结构功能破坏。

2、根据国内外土木工程的最新发展，讨论基础工程科学的发展方向。

青藏铁路的基础建设：西藏是目前我国惟一没有铁路的省级行政区，青藏铁路的建成无疑会极大地促进青藏地区经济的发展，加快西部大开发的步伐。但是，在这条世界上海拔最高的铁路建设工程中，却面临着多年冻土、生态脆弱、高寒缺氧等铁路建设史上的世界性难题。青藏高原气候寒冷，昼夜温差大，土层浅薄贫瘠，生态十分脆弱，一但遭受人为破坏，要恢得几乎不可能。为此，青藏铁路建设工程首次作出了环保和施工同等重要的承诺，并与当地政府签定了环保协议；铁路建设工程用于环保方面的投资预计达20多亿元，占工程总投资的10％左右，环保投资和所占比例如此之大，在国内建设史上尚属首例。

在桩基施工中，工程人员创造性地应用旋挖钻机干法成孔这一新型环保施工工艺，它可以快速成孔，既不会过多干扰多年冻土层，又不会污染环境。可可西里是国家级自然保护区，铁路穿过这里时，修建了清水河特大桥，这是全线最长的“以桥代路”工程，也是青藏铁路专门为藏羚羊等野生动物迁徒而开辟的通道。对于在施工过程中不可避免的环境破坏，则采取人工种草和草皮移植的方法，最大限度地恢复植被。工程开工至今，铁路沿线的冻土环境和江河湖泊的水质无明显改变，野生动物迁徙自由，对湿地生态的保护极有效。

进入２１世纪以来，随着城市土地资源的紧张和科技的进步，超高层建筑的建设呈爆发式增长，建设重心已经由北美转向东亚和中东，建筑有效高度超过６００ｍ，并有突破１０００ｍ的趋势。截至２０１０年底，已经建成并投入使用的全球１０个超高层建筑中的９座分布在以中国为代表的东亚地区和以迪拜为代表的中东地区，其中中国两岸三地占据７座；中东地区以迪拜为代表，目前全球最高的高层建筑迪拜塔１６０层，高度达到８２８ｍ，高度超过１０００ｍ的Ｎａｋｈｅｅｌ Ｔｏｗｅｒ也在设计中，即将开始建设。目前相当一批有效高度超过６００ｍ甚至超过１０００ｍ的高层建筑也在规划设计中，全球各地正在掀起超高层建设的热潮。建筑物基础的多种利用：在桩基础内纳入建筑物的供暖和制冷系统，不仅为这些设施的施工安装提供了便利，同时提高了这些设施使用的耐久性。

桩基的设计、分析和施工技术继续向更精细、准确的方向发展：设计可以重复使用的基础已纳入研究计划。桩基的可持续发展设计不仅要充分利用现存的桩基础，而且要为以后桩基设计时重复使用现在设计的桩基础提供资料依据。通过Ｐ－ｙ曲线进行水平受荷桩的设计。

在气候变化和资源有限的时代，在工程设计中实现更经济的材料使用和提升持久性、可持续设计。在静水压力形成了很大一部分永久荷载的情况下，地下水位适当荷载组合系数是设计中的一个重要组成部分。开挖临时支护结构与永久结构更广泛地融合使用有助于减少材料用量，降低对环境的影响。土－结构相互作用模型可以证明临时支护结构在长期条件下的工作能力，以减小结构中施加的荷载，并相应减小结构尺寸和降低成本。降低混凝土的实际用量，混凝土行业是天然资源的最大消耗者之一。

发达国家基础工程技术的主要特点是注重工效，施工机械趋于大型化、自动化；同时注意环境保护，避免污染；广泛运用电子计算机，实行信息化施工和资料积累，推行反分析的方法，不断提高设计和施工质量。结合我国的基本国情，发展基础工程技术应着重做好以下几项工作：重视土的工程性质以及测试技术的研究；完善现有地基处理技术，开发地基处理的新技术、新工艺；以灌注桩为重点，发展成桩新工艺、新设备，实现配套化、系列化、完整化；适应不同的地质、水文和其他环境条件，完善开发基坑支护技术；研究设计计算理论与方法，把我国的地基基础的设计提高到国际领先水平，争取与西方发达国家并驾齐驱。

并且从上述我国青藏线的基础建设来看，我国已经将基础工程在建设的同时注重对环境的保护、避免污染，但是建设不够大型化和自动化，所以我国基础工程的建设应往在要求机械大型化、自动化，加快基础建设技术的发展的同时，保护环境避免污染。