設計方案

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設計方案范文第1篇

為擴大內需，促進我省經濟增長，改善農民居住條件，省委、省政府決定從今年起全面啟動農村獎勵性住房建設。

此項工作對提高農民生活質量，改變農村面貌，推進我省農村住房建設工作具有重要的意義。

為幫助農民建設安全、適用、經濟、美觀，具有農村特色和地方民族特色的住房，促進自然景觀與人文景觀的和諧統一，構建社會主義和諧新農村，我廳決定自即日起在全省范圍內征集農村住房建設設計方案，以編制《省農村住房建設圖集》。為此，請各地抓緊組織有關設計單位編制農村住房建設設計方案。現將有關要求通知如下：

一、農村住房建設設計方案，要立足于改善和提高農民居住水平及衛生、環境條件。住宅設計要做到功能基本齊全、設施基本配套、布局合理、使用方便，滿足當地農民生活生產的居住實際；庭院環境設計要考慮人畜分離，圈棚、廁所、沼氣池、生產工具儲藏等設置要合理。

二、農村住房建設設計方案不僅要有利于生活、方便生產，而且要有利于節地、節能、節材，達到安全、適用、經濟、美觀的效果，不僅要體現農村生活氣息，而且要具有地方民族建筑特色。

三、農村住房建設設計方案在考慮單戶農戶建房的同時，還應考慮集中安置的需要，設計農村公寓式住宅方案或農村聯立式住宅方案。

四、住宅設計建筑面積原則上不低于50平方米標準，且為住宅擴建留出余地。庭院設計要嚴格控制宅基地用地，農村宅基地水地應控制在250平方米/戶以內，旱地應控制在300平方米/戶以內，非機耕地應控制在350平方米/戶以內，牧區宅基地占用草地應不大于450平方米/戶。

五、考慮到我省農村經濟基礎較差、收入較低的實際，農村住房建設設計方案在滿足上述要求的情況下，農房造價要適合當地農民生活水平及建房能力，應因地制宜，采用當地建筑材料，盡量降低成本，節約投資，減輕農民的建房資金壓力。

六、考慮到我省地域遼闊，不同地區、不同民族受不同文化、不同年代的影響，建筑風格有所不同，為此，請各地在征集農村住房建設設計方案的同時，要深入調查研究，對以往已經編制成套或農牧民群眾喜歡的房屋建筑形式，尤其是具有農村風格、民族風情的房屋建筑或建筑文化元素，要作為征集的主要內容，一并報送。

設計方案范文第2篇

1、規劃設計方案，是在規劃控制下對單體或建筑群（小區）的具體安排。大的項目，編制完修建性詳細規劃后，再編制規劃設計方案。

2、規劃設計方案是指對項目進行較具體的規劃或總體設計，綜合考慮政治、經濟、歷史、文化、民俗、地理、氣候、交通等多項因素，完善設計方案，提出規劃預期、愿景及發展方式、發展方向、控制指標等理論。

（來源：文章屋網 ）

設計方案范文第3篇

說干就干，他找來長12米的籬笆，準備圍地種蘿卜了。他圍成了一個長4米，寬2米的長方形。盤算了一下，發現面積是4？=8（平方米），面積太小了（如圖1）。正在跳跳為難時，小兔鬧鬧來串門，聽了跳跳的煩惱，笑著說：“我有好辦法！只要改變蘿卜地的形狀，面積就會增加。”看著跳跳不相信的神情，鬧鬧給出了他的方案。原來是圍一個邊長是3米的正方形，計算一下，發現面積是3？=9（平方米），比跳跳圍出的面積要大一些（如圖2）。

跳跳高興極了，好奇地追問鬧鬧原因，鬧鬧解釋道：“在長方形中，周長相同時，長和寬相差越大，圍成的面積越小；長和寬越接近，圍成的面積越大。”

鬧[幫著跳跳一起挑選著種蘿卜的地點，跳跳相中了屋后的空地。兩人準備動手搭建時，一堵墻引起了他們的注意。“我們為何不利用這堵墻來圍呢？”他們又有了新的搭建方案。

利用這堵墻，那么一條邊長所需要的籬笆省下了，就能圍成邊長是4米的正方形，面積就有4？=16（平方米）。兩個好朋友開心地跳了起來，為自己的發現感到興奮。兩人準備按照新的設計方案施工了。

小猴聰聰一直在旁觀摩著，當看到跳跳和鬧鬧準備動手施工時，他笑著說：“當靠著墻時，你們的這個方案并不是面積最大的！”鬧鬧不服氣地說：“怎么可能，我們可是驗證過的。”聰聰笑而不答，在地上給出了新的方案（如圖4）。

“照聰聰的圍法，這個蘿卜地的面積就有3？=18（平方米）。還真是聰聰的設計方案面積最大。”鬧鬧小聲地說，“難道我發現的規律不對？”聰聰摟過鬧鬧，笑著說：“你發現的規律沒有錯，但是我們利用了一面墻，所以只用到了2個寬和一個長，所以當周長一致時，兩個寬的長度之和越接近一個長的長度時，面積越大。最佳方案就是當長是寬的2倍時，這個長方形的面積是最大的。”跳跳和鬧鬧一下子明白了。

設計方案范文第4篇

施工安全是每個工地都應該關注的重點。那么要怎么做到安全施工呢?下面小編就和大家分享安全施工設計方案模板，來欣賞一下吧，希望能夠幫到你們.

 

 

安全施工設計方案一

一、概況：

根據新區管委會精神，要求龍湖工程6月份蓄水，業主根據拆遷和工程實際情況，初步擬定采用老魏河作為蓄水通道。經現場查看，擬自中州大道魏河橋起，至唐莊村倉庫南側唐莊橋東側，清淤長度約2000米。

工期12天：準備工作1天，計劃每天清淤長度200米，河底平整、拆除圍堰1天。

二、方案：

弄清老魏河上游正常時期來水流量，沿途橋梁、管線等基礎設施的具置、走向，河道內淤積物沉積深度等情況，根據清淤工作量和工期要求組織人力、機械，同時考慮防洪度汛的要求，進行物資準備。

1、組織：魏河改線工程與老河道相距較近，施工現場有大型施工機械，可用于老魏河清淤疏浚的工作。擬采用多臺履帶挖掘機分組分段進行疏挖，疏挖過程中必須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、圍堰：中州大道橋下游設置帶有兩個活動閘門的厚500mm磚砌體圍堰，與魏河橋橋臺基礎頂面平齊，可兼做魏河改線工程與老河道順接時的圍堰（閘門寬3米，木質結構）。下游圍堰根據清淤長度分段設置，擬在釣魚協會南側和唐莊橋下游分別設置，高度以高出水面0.7米為宜。下游圍堰采用土質結構，外側覆壓防水材料（如寬幅彩條布等）。

3、排水：圍堰修筑完成采用污水泵將河道內積水排至圍堰下游河道，沿老河道底口邊線開挖縱向集水溝，將河道內積水匯集到下游圍堰前。在圍堰上游開挖集水坑，用大功率污水泵將積水排到圍堰下游。

4、清淤：以三臺挖掘機為一組，組合成階梯隊列。河底一臺挖掘機在前方，邊開挖邊將河底淤積物向南側清理，盡可能將淤積物放到邊坡上方，同時在河道南側底口線位置開挖出深度50cm左右的集水溝；第二臺在邊坡上方，將第一臺挖掘機挖出淤積物以及邊坡上草皮樹根等清理到河道南側灘地內，第三臺在最后方，將第二臺挖掘機挖出的淤積物收集。南半幅清淤全部完成，采用同樣的方法清理北側河道內淤積物，此時，積水已集中在河道的南半幅，不需要再在北側河底口線開挖縱向集水溝。清淤完成，將河底平整。黑莊橋橋下清淤，擬采用小型無尾履帶挖掘機配合人工進行掏挖，機械掏挖過程不得觸及橋梁基礎，橋墩周圍采用人工清理。安莊橋和唐莊橋下凈空較低，且橋面較寬，14米，采用挖掘機鉤鏟后退法將淤積物趕出橋面范圍，再挖出河岸。鉤鏟退挖時不得傷及原有錐坡防護結構。

5、清理：灘地內淤積物經晾曬脫水，采用密封良好運輸車將淤積物清運業主方至地點。

6、圍堰拆除：中州大道橋圍堰預留有活動閘門，可滿足正常通水，待魏河改線工程與老河道順接完工后再拆除，恢復河道通暢。下游圍堰在該圍堰上游清淤工作完成即可拆除，恢復河道暢通。

7、防洪度汛：依據《魏河清淤防洪應急預案》，在接到洪水預警信息時，立即停止清淤，進行防汛動員，啟動應急預案，做好防洪準備工作。接到確切信息后，30分鐘內所有施工機械撤離河道，疏挖下游圍堰，確保河道暢通。

三、注意事項：

1、清淤前配合業主需辦妥相關手續。

2、沿途清淤工作面范圍（如邊坡、灘地）有部分農作物，提前協調鏟除。

3、淤積物暫堆放到灘地后期也得清離現場，實現運輸車輛通行臨時道路。

4、道路橋梁下清淤需要對原有交通設施進行防護或保護。

5、調查清楚清淤河段內管線（如國防光纜、電力、通訊、供水、燃氣等管線）分布走向、埋深、具置等情況，做好記錄，并在現場做出明顯標志。

6、污泥運輸時做好防漏措施，駛離現場清晰車輛，防止污染道路。

7、加強對河道兩側綠化植被保護，不得惡意河道兩側破壞樹木。

8、隔離柵欄清淤完成恢復原狀。

四、人員機械：

1、人員安排：管理人員4人，技術工人6人，普工16人，機械操作手40人。

2、主要機械：挖掘機6臺，自卸車12輛，裝載機2臺，推土機2臺。

3、污水泵6臺套，潛水泵4臺套。

安全施工設計方案二

一、工程簡介

二、土方回填前的準備

1、回填料的確定

本工程回填料主要利用本工程開挖料，工程師認為不合格的填筑料一律不得使用。

2、標準擊實試驗

土方回填料確定后，項目部質檢員、抽樣員邀請監理工程師共同在回填料場進行取樣，抽取的土樣應具有代表性，各個土層和性狀的土都應包括。土樣抽取后送工地實驗室做標準擊實試驗，確定含水率下的干密度。通過實驗作出土方回填料的含水率為16。8%，干密度為1。71g/cm3。根據合同技術條款回填土壓實度D≥90%的要求，確定出施工中控制的最小干密度為1。71g/cm3×90%=1。54g/cm3，再查“含水量與干密度曲線圖”確定合格干密度下的含水率區間為11%-24%。

3、現場碾壓試驗

標準擊實試驗完成后，即在施工現場安排碾壓試驗，碾壓試驗的目的：（1）、核查土料壓實后是否能夠達到設計壓實干密度值；（2）、核查壓實機具的性能是否滿足施工要求；（3）、選定合理的施工壓實參數：鋪土厚度、土塊限制粒徑、含水量的適宜范圍、壓實方法和壓實遍數；（4）、確定有關質量控制的技術要求和檢測方法。

碾壓試驗在標定的四個回填區域分別進行，不同的回填區域采用不同的壓實機具：蛙夯夯實遍數從4遍開始用環刀法抽取試樣，測定干密度值，達不到要求再夯實6遍、8遍測定直到合格；履帶式推土機從第6遍開始測定，然后測定8遍、10遍，最后通過測定確定合適的碾壓遍數、鋪土厚度、土塊限制粒徑等參數。

4、施工前技術交底

土方回填前，由技術部向作業班組質檢員進行詳細的技術交底，將回填區域的劃分、根據碾壓試驗確定的壓實參數、施工方法等問題交代清楚。

三、施工部署

本工程回填按箱涵的施工順序進行，為適應主體建筑物的施工及滿足建筑物回填需要達到的條件，按每210m左右為一填筑段，其填筑速度與建筑物施工速度相匹配，回填作業連續進行。土方回填時，采取兩種方案進行，即堆土區一側采用大型推土機送土到基坑，另一側采用挖掘機裝土，自卸汽車從一端繞運到位，做到兩側同時回填均勻上升。當土回填到箱涵頂部1m后（即1.70），均采用大型推土機推土到位。

四、施工方法和程序

1施工程序：

2施工方法

區土方填筑：該部分土填筑面比較窄且深，呈倒三角斷面，回填土料不能用推土機直接推土到位，采用在二級平臺設挖掘機將土料倒到位，然后人工鋪平，蛙夯夯實。

區土方回填：當1區回填作業面寬度超過5m時進入3區回填，右側土料直接由大型推土機推土到位，小型推土機平鋪碾壓；左側土料由自由卸汽車繞運到位，小型推土機進行鋪攤和碾壓，此時右側設4臺D60大型推土機推土，2臺74KW推土機鋪土和碾壓，左側設5輛自卸汽車運土，1臺D60推土機散土，2臺74KW推土機鋪土及碾壓。建筑物兩側0。5m范圍內，采用人工鋪土，蛙夯夯實。

區土方回填：該區域土方回填采用推土機推土及自卸汽車運土到建筑物邊界時由挖掘機倒土到箱涵頂部，然后人工鋪攤，人工夯實。當箱涵頂部土回填超過1m后，進入3區土方回填，此時，3區土回填均采用6臺D60大型推土機推土到位，5臺74KW推土機鋪土碾壓。

區土方回填：表層0.3~0.5m厚種植土用自卸汽車運到位后，采用推土機攤鋪，在地表層土回填后，按照工程師的指示和施工圖紙的要求對地表設施恢復。

土方回填過程中，根據試驗確定的土料含水量、攤鋪厚度、碾壓及夯實遍數，對填筑過程進行嚴格控制。推土機鋪土時，對邊坡處要進行開蹬處理，開蹬寬度按開挖邊坡系數和鋪土厚度計算確定。鋪土厚度不允許超出經試驗確定的鋪土厚度。推土機碾壓采用進退錯距法，碾跡搭接寬度應大于10cm。人工夯實按每層20m一次性達到要求向前推進，在回填鋪土及碾壓和夯實時其推進方向與軸線平行。人工夯實與碾壓結合處其重疊部位不應小于0。5m。對于碾壓中出現的漏壓及欠壓部位以及碾壓不到位的死角均采用人工夯實方法進行補救。分段碾壓時接茬處應作成大于1：3的斜坡，碾壓時碾跡應重疊0。5m，上下層錯縫距離不應小于1m。在降雨前應及時壓實作業面表層松土，并將作業面作成拱面或坡面以利排水，雨后應晾曬或對填土面的淤泥清除，合格后方可繼續填筑。在整個回填過程中，設置專人保證觀測儀器與測量工作的正常進行，并保護所埋設的儀器和測量標志的完好。

五、質量檢查

1、填筑前，首先對回填段進行地形、剖面的測量復核，并把測量資料報送工程師復檢。其次對測量后的基槽進行基礎面的清理，然后報工程師進行回填前的驗收，驗收合格后方可回填。

2、土方填筑時，對填筑段選派有經驗的工程技術人員在現場填筑中進行監督并密切配合工程師監督人員的工作。

3、在土方填筑過程中，根據工程師批準的土方填筑檢測計劃對每步土進行檢測，檢測合格后把檢測資料報送工程師并報請工程師進行抽檢，復檢合格并經批準后進行下步土的回填。

4、在堆土料場，不定期對土料的含水量進行檢查，對于含水量較高的土料必須翻曬，待其含水量達到要求后方可進行回填。

5、在工程師檢查后對不合格的回填土，徹底按工程師的指示進行返工、修理和補強。

6、土方填筑完工后，首先對工程全部填筑部位按國家有關規范規程規定的有關內容進行自檢，自檢合格后報請工程師進行驗收。

安全施工設計方案三

一、工程概況

本工程是東莞市南城區蛤地農民公寓c區工程，位于東莞南城區蛤地，由南城區蛤地社區居委會興建，廣東省電子機械工業設計院設計，東莞市宏業監理有限公司監理，由廣東恒安建設發展有限公司（前稱：東莞市偉業建筑工程有限公司）承建。本工程占地面積為2243.18㎡，總建筑面積21168.00㎡，建筑層數12層，含地下一層。建筑高度37.25米。

二、施工總平面布置

1、現場道路

原有大門作為施工車輛主要進出口，施工臨時道路土方開挖前，用輾壓機輾壓平整，鋪設15cm厚碎石道渣，然后從工地出入口大門至施工現場間的路面澆灌長50m厚20cm的c30混凝土路面。保證車輛出入方便安全，也有利于文明施工。基礎土方開挖時，安排專人輪班在工地出入口沖洗土方運輸車輛的輪胎，避免運輸車輛輪胎的淤泥污染市容路面。

2、現場排水

現場排水主要考慮雨天地面雨水以及其它用水能迅速排除，并防止進入基坑。地面做成一定坡度，使水及時排向排水系統。

3、材料、構件堆放

工地生活區前面的空地澆搗300㎡的硬底化，作為施工臨時使用場地，作砂、碎石、水泥、磚和鋼筋、模板等堆場，分類堆放并標識。

4、機械布置

塔吊：主體結構施工所用qtz630塔吊布置于工程c2區前面，塔吊臂長50m，塔吊安裝高度高于井架。設置井字架主要供砌筑材料、裝飾材料等運輸之用。砂漿攪拌機靠近井架、灰、砂堆場。

5、施工臨時用電

根據施工機具用量計劃，現場施工機械電動機、電焊機總功率為w=350kw，現場照明用電按動力用電的10%計算，則用電總量為：35kw。本工程施工臨時用電，由建設單位配電房直接供給，工地用電用橡皮線由配電房接至現場配電箱。

6、施工臨時用水設計

水源：本工程施工隊用水是公路邊原設有城市自來水管，由建設單位負責引入施工現場。考慮到城市自來水供水管的壓力情況，本工程由管網直接供水，2層以上用高壓水泵向各層樓面供水。

7、臨時設施

本工程臨時設在工地范圍內，場內辦公室、員工宿舍、倉庫、廚房、衛生間。現場砌磚做法，符合防火要求，詳見施工總平面布置圖。

三、安全管理及安全生產措施

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歸納為四個方面：提高認識、健全機制、落實措施和嚴格管理。

1、提高認識——牢固樹立“安全第一、預防為主”安全生產方要牢固樹立“安全第一、預防為主”思想，需要不斷解決在安全生產工作中存在的認識不足、重視不夠和推行不力的問題，即需要包括企業、安全職能部門、項目和施工管理人員、技術人員、安全人員和工人一起高度重視并認真做好的工作。提高認識、深刻領會和認真貫徹“安全第一、預防為主”的方針是搞好安全生產工作的前提和基礎。

2、健全體制——建立完善的建筑施工安全保證體系。確保建筑安全的工作目標，就是杜絕重大安全意外事故和傷亡事故，避免或減少一般安全意外事故和輕傷事故，限度地確保建筑施工中人員和財產的安全，這就需要加強建筑施工安全管理工作。

3、落實措施——做到編制、實施、監督和處置四落實。確保施工安全的組織措施和技術措施落實，即落實實現組織保證體系和技術保證體系的措施要求，并做到在編制、實施、監督和處置等四個環節上的落實。

4、嚴格管理——做到“二嚴、三及時、四不放過”。

①二嚴：嚴肅認真、一絲不茍；嚴格按程序、規定、措施和制度辦事；

②三及時：及時檢查、及時匯報、及時研究和處理；

③四不放過：不放過任何情況下的違章，不放過任何理由下的改變措施，不放過任何形式的不安全狀態和行為，不放過任何程度的異常情況。

二、安全生產管理目標：

1、安全傷害指標控制在2‰以下。

2、杜絕死亡、火災、交通、設備等重大事故。

3、使員工有共同理想及奮斗目標。

4、工地達到市文明工地。

三、安全生產管理制度：

1、分公司經理是企業安全管理第一責任人，依法對安全生產工作全面負責。

2、建立以分公司經理為首的安全生產領導組織，有組織、有領導地開展安全管理活動，承擔組織、領導安全生產的責任。

3、建立各級人員安全生產責任制度，明確各級人員的安全責任。抓制度落實，抓責任落實，定期檢查安全責任落實情況。

4、項目經理是施工項目安全管理第一責任人，在安全生產上對分公司經理負責。

設計方案范文第5篇

關鍵詞: 剛性樁; 路堤; 有限元; 樁土應力比

0. 引言

目前, 工程上已廣泛使用剛性樁加固軟土地基。對于剛性樁加固軟土路基的設計, 存在幾個關鍵問題: 因土拱而傳遞至樁上的荷載比例, 即樁土荷載分擔比問題; 剛性樁處理軟土地基優化設計方案的確定; 剛性樁與土工格柵共同作用時相互之間作用機理問題等等。盡管剛性樁加固軟土地基已在國內得到廣泛的應用, 但國內卻尚無相關設計規范, 且理論落后于實踐。本文采用數值模擬剛性樁加固軟土地基的四種設計方法, 并對路堤變形特性以及樁體的應力特性進行對比分析, 為設計施工提供參考。

1 數值建模及參數選取

本文計算采用巖土有限元軟件P lax is, 根據目前常用的四種剛性樁加固軟土路基的地基處理方式, 建立了四個軸對稱模型: 不加樁帽不加土工格柵、不加樁帽加土工格柵、加樁帽不加土工格柵和加樁帽加土工格柵(后述皆分別簡化為: 無帽無網、無帽有網、有帽無網、有帽有網) 進行對比分析。圖1為未加樁帽時有限元計算模型。假定地基土和路堤均為摩爾-庫侖彈塑性材料, 土工格柵、樁及樁帽為線彈性體,路堤荷載瞬時施加。模型兩側受水平向約束, 底部為水平向和豎向約束。模型采用15節點三角形單元,以提高計算精度。表1為計算模型相關參數。樁體打穿軟土層, 進入下臥硬土層2.0 m。樁間距3.5 m,樁徑為0.5 m。有樁帽時, 樁帽寬取1.00 m, 厚度為0.25 m。路面車載用20 kPa的等效靜載代替。

圖1 計算模型

2 結果分析

2.1 樁土應力比、荷載比對比分析

通過有限元軟件計算得到四種不同處理方式作用下樁(有樁帽時取樁帽下的樁頂處的應力) 與樁間土之間的應力分布。取單樁影響范圍為樁兩側樁間土寬度的一半, 采用平均值方法對計算得到的數據進行處理, 得到樁頂平均應力和樁間土平均應力 ,求得樁土應力比 。圖2為各樁與其影響范圍內樁間土的應力比。由上述平均應力算得的樁承擔荷載Pp 和樁間土承擔荷載Ps 四組模型Model- 1,M odel- 2, M odel- 3, M odel- 4的樁土荷載分擔比 = Pp / (Pp + Ps )分別為80.5%, 75.8%, 66.3%, 59.1%。

由圖2可以看出樁土應力比均大于5, 樁頂出現了應力集中現象, 即土拱效應。具體分析: 有網有帽模型樁土應力比最大, 無土工格柵有樁帽模型次之, 無樁帽的兩組模型樁土應力比明顯比有樁帽的兩組小, 有格柵模型的樁土應力比均大于相同條件下無格柵模型的樁土應力比。從現有的幾種樁土應力比計算方法可以看出樁土應力比差異主要取決于土拱效應, 加樁帽后樁土應力比提高說明加樁帽可提高土拱調節荷載分擔比的能力, 從荷載分擔比也可看出, 相同情況下加樁帽后荷載分擔比提高了15% 左右。當樁頂上加樁帽時能較大地提高樁土荷載分擔比, 使荷載通過樁直接傳到下臥硬土層, 減小樁間土所承擔的荷載, 從而減小軟弱土層后期的蠕變以及由此引起的路基工后不均勻沉降。有無土工格柵模型間樁土應力比的差異主要是由于土工格柵的!提兜作用使樁間土應力減小; 但土工格柵對調節軟土路堤荷載分擔比的作用十分有限, 只有5%左右。而土工格柵對調節軟土路堤荷載分擔比有一定的作用, 但作用不大。荷載分擔比的作用, 還可控制不均勻沉降的發生及筋材與地基土間的摩擦作用約束地基側向變形, 增強土體的整體性, 從而提高土體的抗剪強度, 減少地基不均勻沉降。

2.2 路堤各層沉降分析

路堤填土自重及路面荷載會使路基產生附加應力, 引起土體固結沉降。路堤上的沉降由3 部分組成: 路堤填土自身壓縮量、樁身范圍內的沉降和下臥層的沉降。由于路基上樁土剛度差異, 路堤填土達到某一高度前, 會使路面產生較大的不均勻沉降,影響其正常使用功能。當路堤填土達到某一高度后,各土層沉降量相等, 形成等沉面。因此, 研究路堤填土各層沉降量有著重要的意義。圖3是四組模型分別在路堤填土高度為0.5, 2.5, 4.5 m 時路基寬度范圍各層沉降曲線圖。

圖3不同路堤填土高度處的沉降量

如圖3, 在0.5 m 填土高度處, 四組模型都出現了較大的不均勻沉降, 有樁帽的兩組模型的沉降量明顯比無樁帽的兩組模型小; 有土工格柵模型比相應的無土工格柵模型沉降要小, 但差異不大。在2.5 m 填土高度處, 有土工格柵的兩組模型沉降曲線接近水平, 即已經形成了等沉面。無土工格柵的兩組有明顯不均勻沉降, 但除路基中間部分, 無網有帽模型已與有網無帽模型相差無幾; 在4.5 m 填土高度處, 無土工格柵的兩組模型不均勻沉降現象相較2.5 m 處沒有得到改善, 除路基中間部分外, 有網無帽模型沉降量已小于無網有帽模型。沉降曲線在2.5, 4.5 m 兩土層距中心軸10-11, 12-13 m 處分別出現明顯的下凹現象。各層填土相同情況下, 有無樁帽間沉降差變化不大, 差值在5 cm 左右。采用剛性樁加固軟土地基時, 加土工格柵差異沉降比不加土工格柵小, 形成等沉面的填土高度要小,說明土工格柵可有效控制不均勻沉降。從數值分析應力矢量圖可知, 無土工格柵模型填土處正處于路堤潛在滑移帶上, 失去了土工格柵的約束作用, 因此出現了下凹現象。

3. 剛柔性樁對比分析

為了更好地了解剛性樁與柔性樁在處理軟土路基時的差異, 建立了兩組柔性樁模型與相應剛性樁模型進行對比分析。兩組柔性樁模型中樁體彈性模量E =240MP a, 泊松比0.23。均采用有樁帽, 樁帽材料與樁體相同, 一組模型采用無土工格柵, 另一組模型采用有土工格柵, 其它參數與之前建立的模型相同。

圖4為兩組柔性樁模型有限元計算路堤填土高度為0.5, 2.5, 4.5 m 處路基寬度范圍各層沉降曲線,并與M odel- 1 (有網有帽) , M odel- 3 (無網有帽)進行對比。圖5為路堤坡底下方(距中心軸距離為27 m ) 沿路基度土體的水平位移。

從圖4鋼―柔性樁沉降對比

從圖4可知, 采用剛性樁處理軟土路基的兩組模型沉降量比柔性樁的兩組模型的沉降量減小50%以上。有土工格柵情況下, 在填土高度為2.5 m 處時, 剛、柔性樁模型都已經基本形成等沉面, 并沒有因為采用剛性樁時由于樁土剛度差異大而增高等沉面形成所需的填土高度; 無土工格柵的情況下, 采用柔性樁模型差異沉降更大。

從圖5看出, 剛性樁對樁范圍內土體側向位移的約束能力比柔性樁強, 有土工格柵模型樁體對土體側向位移約束能力明顯加強, 影響范圍達軟土深層。由于下臥硬土層壓縮模量較大, 水平向位移明顯減小, 此時剛性樁模型與柔性樁模型的差異不明顯。與柔性樁處理軟土路基相比, 采用剛性樁能有效控制沉降和約束土體側向位移, 且并不會因為剛度差異大而增高等沉面形成所需的填土高度。在修建高速公路、鐵路等對沉降控制要求很高的路堤, 特別是對路基總沉降及工后沉降、路堤側向變形要求嚴格時,采用剛性樁體加固軟土路基更為合理。采用柔性樁加土工格柵處理軟土路基, 也可較好地控制不均勻沉降, 在處理低等級公路路基且對路基總沉降及工后沉降、路堤側向變形要求不高時, 從經濟方面考慮也可采用柔性樁體加固, 對使用功能影響不大。

4. 結語

( 1) 剛性樁加固軟土地基, 土工格柵對調節樁土應力比、均化沉降方面有一定作用; 樁帽對提高樁土應力比、減小差異沉降的作用較明顯。

( 2) 剛性樁加固軟土地基, 采用土工格柵加樁帽優化設計方案, 更能提高樁土應力比, 減小路堤沉降和差異沉降。