防治设计

防治设计（共11篇）

防治设计 篇1

1 矿井冲击地压情况

鹤岗矿区是一个老矿区, 井田呈南北分布, 共有九个矿, 14Mt/a。现在采深多在500m-800m, 随着采深的增加, 冲击地压现象越来越严重, 南面的峻德矿、兴安矿、富力矿和南山矿是冲击地压矿井。峻德矿发生冲击地压的煤层是3、9、17、23层, 兴安矿是17层, 富力矿是18-2层, 南山矿是15层和18-2层。自1998年富力矿发生第一起冲击地压事故到2011年6月末, 鹤岗分公司共发生中等以上冲击地压24次。

鸟山矿井是龙煤集团鹤岗分公司拟建新矿井。矿井首采煤层是3号煤层, 根据目前有限的岩样力学资料, 参照煤层赋存深度, 初步判断本矿井3煤层及其顶底板具有强冲击倾向性。

2 防治冲击地压的专门措施

2.1 矿压观测

沿工作面长度布置3个测区, 每个测区设7条观测线。每个测区包括3架支架, 分别为:从巷道起, 第5、6、7架;第15、16、17架;第35、36、37架;第55、56、57架;第75、76、77架;第95、96、97架;第106、107、108架。每组支架安装液压支架压力自记仪, 对工作面液压支架阻力进行监测。设专人24小时对液压支架压力自记仪进行监测, 并将测得的数值进行综合分析。

在顺槽观测超前工作面10m、20m、40m、80m、110m和150m六个位置的单体支柱工作阻力, 单体柱必须牢固可靠, 不影响行人运料的位置, 每天对监测数据记录一次并列表上图记载。

超前支承压力分布的观测采用顶板动态法, 在顺槽超前工作面10m、20m、40m、80m、110m和150m六处设置顶板动态监测点, 在运输及轨道顺槽布置12台动态仪, 监测点, 选择在顶板完整的位置, 对应底板各打钻固定一根锚杆, 每天观测一次顶底板移近量, 观测记录要真实可靠并填表存档。

在顺槽超前工作面10m、20m、40m、80m、110m和150m六处设置顶板离层监测点, 安装智能型顶板离层仪。

在顺槽超前工作面每20m处设置一个巷帮移近量观测点, 在两帮平行位置打两根锚杆, 共设五个观测点, 每天观测一次巷道两帮的移近量, 观测记录要真实可靠并填表存档。

顶板动态监测、回风道两帮收缩量监测随着工作面的推进每20m循环前移一次, 保持动态监测的连续性。由采煤队技术员负责监测并记录。

顶板破碎度统计观测采用全工作面监测方法, 选取10个测点进行监测。

2.2 冲击地压预测预报系统

本矿井配备一套微震监测系统 (SOS) 。

微震监测系统的主要功能是对全矿范围进行微震监测, 根据记录的单独时间参量及序列活动来评价冲击危险发生趋势。系统能自动记录微震活动, 适时进行震源定位和微震能量计算, 为评价全矿范围内的冲击危险提供依据。其原理是利用井下拾震仪站接收的直达P波起始点的时间差, 在特定的波速场条件下进行三维定位, 以判断破坏地点, 同时利用震相持续时间计算所释放的能量和震级, 并标注采掘工程图和速报显示给生产指挥系统, 以及时采取措施。目前该种系统国内外成熟的型号较多。

2.3 回采工作面冲击地压防治技术

试验研究表明, 水对煤岩的强度特性、变形特性和冲击倾向性都有着重要的影响。水对煤的强度的影响, 已被在实验室煤体进行的不同浸水和不同浸泡时间的大量试验研究所证实。煤块试样浸水随煤体含水率增加, 孔隙率和泊松比增大, 但其强度和弹性模量降低, 并在一定时间内, 随浸水时间的延长而加剧。

水对煤的冲击倾向有着显著的降低作用。国内外试验结果都证明, 注水煤样或是浸水煤样的冲击倾向都比未注水的煤样低, 现场实测也证明了这点。

注水后由于煤的结构发生改变, 导致强度下降, 变形特性明显“塑化”;煤体积聚弹性能的能力下降, 以塑性变形方式消耗弹性能的能力增加;煤的冲击倾向大为减弱, 甚至完全失去冲击能力。

煤层注水后其支承压力分布发生明显变化, 支承压力峰值有明显降低, 且支承压力曲线变为平缓。

2.4 掘进工作面冲击地压防治技术

2.4.1 大钻孔卸压

钻孔卸压的实质是利用高应力条件下, 煤层中积聚的弹性能来破坏钻孔周围的煤体, 使煤层卸压, 释放能量, 消除冲击危险。

钻孔卸压是防治冲击地压的积极措施, 钻孔直径为76mm-500mm。

根据条件类似本矿区其他矿井经验, 本设计采用的钻孔直径为113mm, 钻孔长度应穿过煤巷2侧煤壁至少12m以上, 通过钻孔卸压, 使应力升高区内移, 降低或避免冲击地压危险。

2.4.2 卸压爆破

2.4.2.1 顶板预裂爆破

当预测有严重冲击地压危险时, 必须采取解危卸压措施, 减缓应力集中的程度。掘进工作面均采用深孔卸压爆破法, 其操作方法:

在煤巷掘进工作面进行顶板预裂爆破断顶施工, 顶板预裂爆破断顶沿预测有冲击倾向的煤巷开始每间隔5m打一钻孔, 不得滞后掘进工作面20m, 在煤巷沿走向使用钻机进行顶板预裂爆破钻孔, 钻孔参数为:沿煤巷顶板上帮侧 (如为回采工作面顺槽, 则为回采工作面侧) 往下2.5m开孔打钻, 与煤巷走向夹角为5.5°, 水平仰角40°, 孔深66.8m, 5m移钻一次, 开孔距5m、终孔距5m, 孔径75mm (使用合金钢无岩钻头) 。

卸压爆破每孔装药量为30kg (装药段下端不得超过煤巷顶板法向距离10m) , 孔径为Φ75mm, 使用特制火药, 规格为:Φ45mm×400mm, 每5管火药用一个引药, 正向装药, 封孔使用4个水炮泥, 其外用黄泥封严、封实、封满、长度不小于25m。采用塑料管装时, 装药段必须割缝或钻孔。

施工顶板预裂爆破孔每次只放一个孔、并对爆破孔上图标注、现场挂牌管理。

2.4.2.2 煤层卸压爆破

⑴巷道掘进前必须采取边卸压边掘进施工, 迎头至少保证10m的卸压保护带。

⑵迎头卸压

迎头:距巷道底板0.8m、间距0.9m、按施工中心方向坡度0度向前施工4个, 长度15m;

2帮:距巷道底板2m、间距5m、按与巷道前进方向成30°夹角, 在巷道煤层赋存的方向沿煤层倾向各施工4个, 长度15m;最近的2个孔紧跟迎头。

⑶掘进工作面必须在卸压范围内施工, 钻孔超前工作面不少于5m。

⑷煤层卸压爆破孔直径42mm。

⑸迎头卸压孔每孔装药量为4kg, 每5管火药用一个引药、正向装药、孔内并联。

⑹封孔使用水炮泥, 水炮泥以外用黏土或黄土炮泥封实不得小于2.5m。

3结论

鸟山矿井防治冲击地压设计主要采取矿压观测、微震监测系统、煤层预注水、大钻孔卸压、卸压爆破等措施, 可有效防治矿井冲击地压发生, 并且此项设计在实际生产中得到应用, 取得良好效果。因此, 此项防冲专项设计为矿井安全生产提供技术支持, 为保证矿井的安全生产具有指导意义。

摘要：为防治矿井的冲击地压, 设计采用矿压观测、微震监测系统、煤层预注水、大钻孔卸压、卸压爆破等措施对矿井的采掘工作面进行防冲, 通过以上几项措施的有机结合, 取长补短, 从而有效防治矿井的冲击地压的发生。

关键词：防治,冲击地压

防治设计 篇2

关键词：结构设计；道路施工；稳定性

引言：

在社会的不断发展中，道路建设也在不断的进步，从一开始简单路面，到今天多方面考量的道路设计，道路的不断发展，印证着中国人的智慧。但是目前在我国道路的结构设计还不够完善，还需要不断地努力，在我国目前的道路设计中，还有很多问题没有得到有效解决，这些问题不能有效的解决，我们的道路建设将无法得到更好的发展，我们国家现在正在不断地攻克这些难题，各种方案层出不强，但是需要完美的解决这些问题，我们还需要考虑更多的因素，结合更多的力量，相信在我国各方面人员的共同努力下，这些问题一定会得到完美的解决。

一、路面的结构设计

（一）材料的设计

在选材方面，必须要根据路面的使用途径以及当地的地貌情况选择合适的材料，尽量选择承重性强的材料，一定要保证结构的安全性，将人民安全放在首位。

（二）组合型设计

在路面的结构设计中，一定要对结构层的组合设计投入更多精力，在设计中，一定要注意图纸的价值所在，将结构层的厚度计算精确，在得到数据后再进行施工，施工过程中一定要严格按照数据进行，不能为了缩减成本，对数据随意更改[1]，还有，一定要注意结合处的连接。在数据的计算方面一定要做到最精确，否则可能会造成不可预知的后果。

（三）层次化设计

路面是由多个层次构成的，在设计中，一定要注意各个层次的区别，进行针对性的设计[2]。路面是由上中下三个层次组合而成的，在日常应用中，最上层所承受的重力最大，收到损伤的可能性也最大，最容易受到环境因素的影响，最下层最容易受到地理环境的影响，一定要注意水土流失，水流冲刷对其存在的影响。

二、目前路面存在的病害

（一）路基破坏

路基是路面的基础，路基的破坏将直接导致道路无法使用。在日常生活中，路基时刻承受着来自自然界各方面的考验，稳定性一直持续下降[3]。雨水的冲刷，大风的侵袭，以及水土流失等等都是导致路基被不断破坏的外在因素，是路面设计中必须面对的问题。还有一些人为的因素，都有可能使路基被破坏。

（二）路面破坏

路面是道路的外在表现，路面的破坏将直接导致行车中出现问题，主要的症状为路面坑洼不平，道路积水。路面是道路的最上层，是面对意外情况最多的部分，也是最容易出现病害的地方，车祸的发生，气候的变化都时刻对路面安全带来压力。

（三）排水不畅

排水系统是最容易对路面应用造成影响的地方，但是在我国一些地方，人们经常意识不到道路排水的重要性，对于道路排水经常出现设计不当的地方，造成道路遇到大雨天变成河流的现象，同时，长期的排水不利还会使得路面稳定性持续降低，同时，因为雨水浸泡还会将原有的一些小问题不断扩大，造成道路无法投入使用，更严重的，还会对人的生命安全造成威胁。

三、如何防治目前路面存在的病害

（一）优化排水系统

排水问题是目前我国道路施工中需要面对的一个重大问题，是道路安全的一个重要保证。在投入施工的前期，一定要注意排水系统的优化，首先解决道路的排水问题，然后才能开始施工，必须要紧靠当地的地貌形势，设计出合理的排水方案，将排水的设计与当地文化联系起来，合理的设计出适合当地的排水系统。

（二）灌缝

当道路投入使用一段时间之后，路面会出现一些小的裂缝，虽然当时不会对车辆行驶造成很大的影响，但是长此以往，裂缝必然会加大，而且路面积水也会顺着缝隙进入道路内层，对道路路基的稳定性造成一定的影响，所以，面对这些小缝隙，一定要及时进行处理，处理方法可使用热的沥青混合物灌入细缝，这是因为沥青具有高粘度，同时也具有一定的可塑性，然后使用设备将灌入的沥青压实[4]。

（三）路面裂缝填封

当路面出现裂缝的时候，将会对小型车辆的行驶造成一定的影响，同时遇到大雨天气，降水会这直接随着缝隙进入道路内层，对道路地基的稳定性造成影响，对道路的安全埋下隐患，而且还会一定程度上缩减道路的使用年限。裂缝填封同样使用沥青作为基本材料，将热沥青铺在裂缝上，然后使用设备将沥青压实。

（四）路面局部损伤修补

在道路的使用阶段，由于人们的使用不当，会对道路造成一定程度的局部损伤，这些损伤，会对车辆的行驶造成一定的影响，同时这些影响也会对道路的路面造成进一步的损伤，形成一个恶性的循环[5]。局部损伤的修补，同样也要使用沥青混合物进行修补，有热拌沥青混合物和冷拌沥青混合物两种方式，其中热拌沥青混合物技术需要较高的技术，但是对路面修补所起的作用比较大，而冷拌沥青混合物技术在技术方面的要求比较低，但是意义不是很大。

（五）优化路基处理形式

路基，最为基础，对道路的安全性有着决定性的意义，在处理过程中，一定要进行不断的优化。不断提高工作人员地基优化的能力，才能使得道路越来越稳固。目前，在道路施工建设中，最常使用的是换填土的处理方法，若是地基的深度不足三米，就可以软土全部换掉。一定要使用强度高的材料，才能使地基的强度更有保障。同时还应该注意材料的选择，在我国目前的道路施工建设中，水泥与混凝土是使用率最多的材料，一定要保证材料的混合均匀。在道路施工中，一定要注意提升地基的稳定性，提升地基稳定性才能从根本上提高道路的稳定性，才能避免造道路使用中出现的各种问题。

四、结束语：

“要想富，先修路”这句话明确的告诉了我们道路在社会发展中的重要性，社会发展中，首先应该进行的就是道路的建设，在二十一世纪的今天，各种技术层出不强，各种材料也在不断展现，人们对道路的要求也在不断提高，道路结构设计也逐渐成为道路施工的重点。技术以及材料的不断更新在给道路施工带来更多机会的同时，也带给了道路施工更多的挑战，为了迎接这些挑战，满足更多人对道路的要求，我们需要不断的总结前人的经验，同时也需要不断的创新，将我国的明天带上更宽广的道路上。在道路的施工中，最主要的还是安全问题，只有将安全始终放在第一位，我国的道路施工建设才能走得更稳。

参考文献

防治设计 篇3

摘要：在當前市政工程基础设施建设的过程中，排水系统是整个城市承载运转的重要基础，并且其工程施工质量直接影响了整体城市排水功能的实现。

关键词：市政;给排水管道设计;质量通病;防治

在现代城市发展建设的过程中，给排水工程是城市基础设施建设的重点内容，做好给排水管道设计，防治质量通病是保证城市正常运转的重要基础。提高设计水平和质量通病防治能力，也是适应当代城市建设不断发展变化需求的重要前提。

1污水管设计

第一，设置沉淀池。在污水管道中，由于沉积物的增加，管道内部的水流速度和水流量都会降低，逐渐产生堵塞和通水不畅的问题。在检查井的设置上，可以采用沉淀式的方式。污水沉积物在检查井中沉积，通过定期的清掏，可以有效地降低后续管道维护的强度和工作量。

第二，设置闸槽。污水干管中，整体流速较高，并且检查井内具有较高的水位。在进行后续维护时，为了提高维护的效率与可行性，可以在检查井中设置闸槽，通过对水流的开闭进行控制，进而提高后续维护的效率，减少维护难度。

第三，污水处理能力。城市环境污染中，污水污染是其中的重要组成部分。污水如果直接排放，就会杂草水污染的问题。现阶段，我国大多数城市的污水处理率都不能达到100%。污水处理率，是衡量城市污水处理能力和环境智力能力的重要因素。在污水管设计时，要考虑到污水处理能力和效率。对于城市污水管不能达到的地区，要予以重视，并且提高整个污水处理系统的集污能力，提高整个污水管网络的服务范围。在污水管网设计上，要对于污水处理不能达到的地区的污染问题进行重点考虑，并且提高整个污水管网的完善步伐。对于污水和雨水，要做好分流和截流设计。对于一些城市河道的水体和污水处理厂下游排放口的设计上，要采用流动的河水稀释，对于整体污染浓度进行有效的降低。

第四，污水管网中的水深设计。在污水管道内部水深控制时，要按照控制水位的抽升需求来进行水深的设计。管道内部设计的过程中，要采用抽升泵进行水位的控制，并且保证水位充满度得到有效的保证。在现实生活的过程中，污水泵站的抽升次数、电费节约等因素都是不断变化的，在水位抽升时，要对于水位进行有效地设计，避免后续城市中污水水位过高，影响管道内部的污水流通能力。与此同时，污水水位过高，也为影响户线支管接头施工，对于后续排水管道网络施工造成影响。保证足够的设计水深，也会对于管道内部的流速进行保证，避免了出现由于流速过小而造成管道内部的堵塞和淤积。另外，如果集水池内水位超过了设计最高水位，也会造成格栅起不到拦污的作用的问题。如果抽升及时则可减轻维护作业量反之则要增加，甚至造成人力、物力、财力浪费。

2雨水管道设计

首先，雨水管的出水口设计。在城市内部排水管道中，雨水主要排入河道中，并且受到地形等方面的限制，管道主要采用淹没式的出水口设计，出水口低于整个水位。与此同时，出水口中没有设置闸门，容易出现河水回灌的问题。管道排水能力的会随着水流速减小而降低，并且长时间产生积水，影响城市道路交通系统。

其次，雨水管道之间连通。雨水管道内部，汇水面积和集水时间都存在着很大的不同，并且高峰流量分布不均匀，整个雨水管道中不同位置的排水能力存在着很大的不同。雨水管道内部，不同的排水系统之间存在着独立性。要想提高整个雨水管道的排水能力，就要采取适当的连通方式，通过形成环状网络，减少地面积水时间，提高排水能力。

再次，污水管道和雨水管道连通。雨水管道的预埋深度小于污水管道，雨水通过连通管流入污水管排走。如果雨水管道内部长时间存在河水，并且内部具有较强的托顶作用力时，会产生污水的回流。为了避免这种问题的出现，则要设置合理的闸槽，减少汛期雨水量。

最后，雨水口改进。在进行雨水口的布置上，要考虑到水体水位的顶托因素，并且设置好如何扣的溢流闸门，结合抽升泵在汛期进行强行排水。雨水口的布置，要结合当地的实际地形特点，并且充分考虑道路交通的总段设计。内部排水系统的设计上，要将立交排水出水口的可靠性进行保证，并且采用独立化的排水系统设计方案。对于一些低洼地带，要适当地对雨水口数量进行增加，从而提高收税速度。

3质量通病防治

3.1管道渗水

在管道施工设计中，由于管材质量不合格、基础不均匀下沉、施工质量差以及封堵不严密等问题，都会产生管道渗水。在管道施工过程中，要保证管道基础条件的良好。在施工之前，要养鹅按照设计进行施工，保证整个管道基础具有足够的稳定性和强度。对于一些地质水文情况不佳，不适合施工条件时，要采用换土改良的方式，提高整个基槽底部承载力强度。在地下开挖时，要提前做好相关补救措施的准备，并且在后续施工中，把握好排水降水工作。

3.2管道位移

在管道设计和施工中，经常会出现由于测量出现误差，进而使得施工过程中产生管道位移，进而产生积水和倒坡的问题。针对于这种质量通病，要在施工之前，对于施工测量的规范进行认真的阅读，并且做好相应的复测，最大限度的控制误差。在进行测量验收时，要严格按照样桩测量和验收。在施工放样时，要对于当地水文地质条件进行深入的考虑，并且反复地进行测量和考核，避免产生误差。

3.3井盖变形

井盖变形的问题一般主要是由于井盖质量问题、安装施工过程问题等造成的。在施工之前要检查井的垫层和基层，并且对井口中心位置和高度进行严格控制，避免出现井体变形的问题。井盖和底座安装时，要保证两者配套，并且严格控制铁爬安装偏差。

4结束语

总而言之，在市政工程基础设施建设中，给排水管道设计是其中在重要的一环，也是质量控制工作的重点。在进行设计和施工的过程中，要遵循经济、安全与科学的原则，对施工设计方案进行不断的优化，并且更加全面的对当前给排水工程设计中的问题和质量通病进行针对性的考虑和解决。

参考文献：

[1]姜伟.浅谈市政排水管道施工中的质量通病与防治措施[J].黑龙江科技信息.2011（19）

[2]张庆红，朱启林.论市政排水管道工程施工质量控制[J].黑龙江科技信息.2010（05）

节能保温墙体的设计与裂缝防治 篇4

墙体保温工程不是孤立的系统, 期内与主体结构的墙体, 外与装饰层紧紧相连, 形成一个多功能的墙体;其系统长期暴漏与大气环境中, 对耐久性有更高的要求;工程是由设计, 材料, 施工以至使用共同完成的。实践证明, 在墙体保温工程实施过程中, 虽然取得不少成绩, 但也暴漏出一些问题, 如设计取值不完全合理, 过与理想化;系统材料不能配套供应, 甚至不相容;施工质量也存在诸多问题, 更有甚者擅自修改设计, 检测数据或仅取送样中干燥状态的导热系数 (实际保温材料在湿平衡状态下的导热系数是有很大差异的) 。《外墙保温技术规程》要求系统应经过大型耐久性实验, 实现在正常维修下的25年的寿命周期。设计时在墙体变形以及温度应力集中应有增强措施, 设机构造措施应尽量使结构可以自由变形, 减少拉应力, 如设计温度缝, 变形缝等。对体积较大的墙体, 应分块设置分隔缝。在节能设计中对窗的设计位置有一个原则, 根据保温形式的不同而设置的位置不同。当采用内保温时窗应该靠近墙体的内侧;墙体保温工程则应靠近墙体的外侧。尽量使保温层与窗连接成一个系统以减少保温层与窗体间的保温断点, 避免热桥的发生。有的设计人员在设计中忽视了外窗侧墙传热对耗热能指标的影响, 没有对外窗洞口周边的窗采取保温设计处理, 在窗的设计中还应考虑窗根部上口的滴水处理和窗下口根部的防水设计处理, 防止水从保温层与窗的连接部位进入保温系统的内部和在不同材质交界处变形不一致对墙体保温工程系统造成危害, 引起墙体开裂。对于女儿墙外侧墙体的保温设计, 女儿墙内侧的根部靠近室内的顶板, 如果不对该部分采取保温处理, 该部位极容易引起因为热桥通路变短路而在顶层房间的顶板根处产生反结露现象。使得因温度变化而引起的应力作用都发生在保温层内, 避免了女儿墙墙体裂缝的产生。施工中应该严格遵守施工技术规程, 施工环境尽量避开寒冷, 大风和雨天, 对进场的原材料质量应该进行控制, 保温层施工完成后必须认真开展隐蔽工程验收。施工过程中, 如果出现轻微的裂纹, 应该制定技术方案, 及时进行修理并重新验收。施工完成后, 根据不同材料和构造应采取养护措施, 应加强成品保护。在引起墙体保温工程的裂缝中, 由施工操作而产生的问题是较多的, 因此规范墙体保温工程施工操作, 加强施工过程中的质量监控, 厂家根据自己产品的特点进行专业化的服务指导等是保证墙体保温工程质量的重要手段。对于墙体保温工程施工中容易出现的问题要做到有控制措施。保温材料体系的质量检验也非常重要, 最可靠的检验应为建筑实体检测, 但检测方法比较复杂, 取样的代表也会有差异, 因此首先要求生产保温材料产品的材料厂应有齐全的出厂检测报告, 材料进场后主要性能应该进行复试, 各种材料的性能必须满足规范要求。

对于生产节能产品的企业, 需要行业主管部门加强对企业的规范和管理, 建立起完善的认证制度, 制定出科学, 严格的认证标准, 制定出准确的定额标准, 编制出严谨的施工技术规程及标准图集, 加大对节能产品和施工过程的监控力度, 只有这样才能把那些不合格的产品拒之门外, 保证节能建筑的过程质量, 确保建筑节能产业得以健康, 有序的高速发展。

摘要：设计是龙头, 材料是基础, 施工是保证。结合实际, 针对节能保温墙体的设计与裂缝防治措施进行了论述。

防治设计 篇5

1.通过案例分析可吸入颗粒物污染形成的成因、对人体造成的危害，及其防治措施。

2.通过案例分析酸雨形成的原因、污染过程和危害，及其防治措施。

3.理解调整能源生产和消费结构对大气污染治理的普遍意义。

4.分析大气污染现象发生的时空尺度差异。

学习重点：

1.可吸入颗粒物污染形成的成因、对人体造成的危害，及其防治措施。

2.酸雨形成的原因、污染过程和危害，及其防治措施。

学习难点：可吸入颗粒物的概念、酸雨的危害及防治。

学习方法：讨论法、案例分析法、讲授法等

学习过程：

漫画导入：图中有哪些污染?

一、大气污染现象和大气污染物

1.大气污染

定义：

思考：造成大气污染的自然原因有哪些?

案6例 博帕尔毒气泄漏事件

通过案例分析

1.博帕尔毒气泄漏事件是大气污染中那种类型的事件?

2.事件的污染源、事件的污染物、事件造成的危害

2.大气污染物

(1)可吸入颗粒物

①“总悬浮颗粒物”定义：

②可吸入颗粒物定义：

为什么? 原因：

阅读什么是空气污染指数(简称APl)?

通过材料了解如下问题：

1.空气污染指数的概念：

2.目前北京空气质量日报公布的主要污染物有哪些?

3.空气质量级是如何划分的?

③可吸入颗粒物的危害：

讨论：为什么北方的沙尘暴天气比较多?

(复习西北土地荒漠化的成因)

(2)酸雨

①概念：

思考：酸雨说不上单指“雨”?

②形成酸雨的大气污染物：

③对环境造成的危害：

A.水生生态：

B.土壤生态：

C.植物生长：

防治设计 篇6

一、形态特征

玉米粘虫的幼虫头顶有八字形黑纹,小龄幼虫体长3.4毫米,老熟幼虫最长达3.8厘米,虫体淡绿色至浓黑色,有5条背线,因颜色变化很大,所以又称“五彩虫”。

二、发生条件

1.粘虫的发生与温度、湿度有密切的关系。成虫产卵的适宜温度为19~25℃,超过30℃高温即不利于产卵。粘虫喜欢潮湿的空气,阴晴交错、多雨高湿的气候有利于产卵,也利于卵的孵化和幼虫的发育。空气相对湿度低于50%时,产卵显著减少。

2.粘虫的发生与耕作制度有最为密切的关系。麦套玉米一般比耕翻复种的玉米重,这些显然与麦茬上粘虫的存留量有关,

三、生活习性

玉米粘虫是玉米的主要虫害,一旦严重发生1~2天内可把幼苗嚼吃精光。特别是麦田套种的玉米,由于小麦生育后期植株枯黄,已无绿色部分可吃,经常迁移到夏玉米幼苗上危害。粘虫的危害也比较重,因为在麦茬上往往酝藏着大量的虫源。玉米粘虫危害有明显的规律群居性和暴食性。玉米粘虫一般在下午6时左右开始出来,晚上9时左右达到危害高峰,凌晨3时左右又隐藏起来休息,第2天同一时间再出来危害玉米苗。

四、防治方法

1.根据玉米粘虫的以上活动规律,宜在傍晚前后喷药防治。因为此时用药阳光照射不强,又接近傍晚,喷到玉米面上的药液不易流失,傍晚玉米粘虫出来为害后可立即被毒死。

2.防治玉米粘虫,最好喷施以速效触杀和胃毒作用为主的药剂,以发挥其双重功效,提高防治效果,减轻为害程度。

3.防治玉米粘虫,一般用40%的水胺硫磷500-600倍液;或用5%氯氰菊酯800倍液; 或10%阿维高氯1000倍液; 或2.5%的敌杀死1000倍液。

关于渠道防渗工程设计及冻害防治 篇7

关键词：冻害防治,冻害防治,原则及措施

一、渠道防渗工程的重要性和作用

随着全球淡水资源危机的加剧, 渠道防渗是我国目前使用最广泛的节水工程措施, 在解决水资源的对策中, 更重要的是节约用水, 提高水的利用率, 采用渠道防渗技术能够极大地减少农业灌溉用水的浪费, 常用的材料有土料、水泥土、石料、膜料、混凝土。在渠道防冻胀技术措施方面, 要根据当地的实际情况, 提高防渗材料强度, 增设填换层等, 有利于灌区的管理。

渠道防渗的重要性日益为人们所认识, 具体表现为输水渠道渗漏是浪费水的主要方面, 要发展节水型农业行之有效的节水技术, 必须从农业用水抓起, 改进地面灌溉技术, 实行节水灌溉制度等;建好渠道防渗工程, 发展喷灌与微灌, 是节约用水、实现节水型农业的重要内容。

渠道防渗能够提高渠系水的利用系数, 提高防渗效果。改造现有工程, 搞好配套, 节约投资和运行费用, 还可节油、节电, 降低灌水成本, 对管理费用的节约也显而易见;它能够防止土壤盐碱化及沼泽化, 使土壤盐碱化得到制止和改善, 防止渠道冲刷、淤积及坍塌, 有利于引高含沙水灌溉, 因此, 渠道防渗的作用非常显著。

渠道防渗工程种类、防渗渠道断面、材料。根据新使用的材料不同渠道防渗工程其种类包括土料防渗、暗渠 (管) 、水泥土防渗、混凝土防渗、沥青混凝土防渗、膜料防渗以及砌石防渗;防渗渠道的断面形式包括明渠和暗渠。明渠渠道的断面形式主要有梯形、U形断面、矩形、复合形、弧形坡脚梯形以及弧形底梯形;暗渠渠道的断面形式主要有U形、正反拱形、城门洞形和箱形;渠道防渗工程所使用的材料主要包括素土、粘砂混凝土、三合土、干硬性水泥土、沥青混凝土、灰土、膨润混合土、塑性水泥、料 (块) 石、石板、塑膜和混凝土。

渠道防渗是我国目前应用广泛的节水工程技术, 防渗材料包括土料防渗、水泥土防渗砌石防渗、沥青混凝土防渗、混凝土防渗和膜料防渗。防渗渠道断面结构形式现在一般使用U形、弧形渠底梯形、弧形坡脚梯形等;防冻胀技术多采用钢筋混凝土, 并通过砂砾料换填层、加固基础、增设排水。

渠道防渗工程技术发展趋势是使用薄膜材料, 一般有PE、PVC及其改性塑膜, PVC复合防渗布, 沥青玻璃丝布油毡;另外还使用沥青混凝土防渗材料以及新型伸缩缝止水材料, 在我国寒冷地区, 防渗渠道必须采取防冻害措施, 现在一般多采用新型防冻害保温材料。

二、渠道防渗工程设计

防渗渠道设计应收集了解的基本资料, 取得有关水文气象、地质和地形资料, 按有关规程、规范进行必要的地质勘测, 应取得灌区地形图、渠形平面布置科和渠道纵横断面图;另外还要取得建筑材料和施工条件资料, 包括渠道附近的建筑材料以及施工机械设备等施工条件资料。

渠道防渗设计应考虑因素和遵循原则。防渗工程设计和施工中首先要考虑的基本要素之一就是气候条件, 而地形条件往往是决定渠道防渗工程造价, 基土的渗透性决定防渗措施, 应尽量考虑土渠开挖土方的应用问题。必须在防渗层下设排水设施, 即考虑其承受扬压力。为减少占地, 应采用暗渠 (管) 、输水槽等刚性材料防渗渠道, 改连续输水为轮流输水;在水费很高的地区, 渗漏有可能引起渠基失稳, 所以必须提高防渗标准。耐久性即我们通常说的使用年限对计算工程的经济效益有极大影响, 所以必须慎重考虑。要因地制宜、就地取材的原则进行防渗措施的选取, 充分利用劳动力加强管理养护, 并尽量选取标准较高的防渗方案。

我国渠道防渗工程规划设计遵循的原则一般表现为设计时, 遵照相关规范、规程的规定, 遵照有关规范进行勘测和调查, 贯彻因地制宜、就地采材, 结合拟建渠道当地的地形, 认真进行设计。使设计方案技术先进、经济合理, 满足灌区总体布置的要求, 并经久耐用、运用安全、管理方便。

渠道防渗设计的一般规定应从灌区的水土平衡、以水资源的可持续利用出发, 特别注意地基稳定问题, 同时要结合当地实践经验, 以提高渠道或渠系水利用系数为目标, 使工程规划设计切合实际, 经济合理。渠道的渗漏损失流量应按相关规定计算, 断面尺寸应严格按照相关公式进行水力计算确定, 刚性材料渠道防渗结构应设置伸缩缝。为了提高渠道衬砌的抗冻能力, 设计规划时, 渠基尽量选用粗砂、砾石等粗颗粒土, 防止产生裂缝、隆起架空, 减小不均匀冻胀变形。

三、渠道防渗工程冻害防治

渠道防渗工程冻害问题。冻害可以分为渠道防渗材料的冻融破坏, 渠道中水体结冰造成防渗工程的破坏, 渠道基土冻融对防渗工程的破坏, 对具体工程来说, 几种冻害类型一般同时产生综合作用。

渠道防渗工程冻害破坏的特征。以土料防渗渠道为例, 因其具有就地取材, 耐冻性较差。其中素土防渗渠道遇低温而冻结, 防渗层就会因冻胀而鼓起;灰土、水泥土防渗渠道冻害的主要特征是表面的剥蚀;三合土防渗渠道在剥蚀后防渗面层将会发生石子外露。

渠道防渗工程冻害主要影响因素包括渠基土的含水量和水分条件, 基础的孔隙, 渠基土的气温, 隔热保温层, 断面形式和衬砌材料。

为了防治冻害, 渠道防渗工程要采取冻害防治措施, 建议规范适当提高设计标准, 防冻胀应根据基土水分的不同来源, 根据当地不同的条件, 采用不同的防渗结构形式。采用聚苯乙烯保温板, 防渗膜料全断面铺设且两端要延长一段距离, 在潮湿有水的伸缩缝中应采用LW聚氨酷止水材料, 使用无砂混凝土管透水性来满足排水要求。

渠道防渗工程应以适应、削减渠基土冻胀的措施为主, 防渗渠道规划设计应注意的防冻问题, 将冻胀性土基用非 (弱) 冻胀性土置换, 控制和降低渠基土的水分, 控制和降低渠基土的水分。

为了防止冻害, 渠道防渗工程在管理工作中要避免冻前渠基土水分过高, 渠道内和渠堤外, 冬季不宜积水, 应及时修补和处理裂缝, 防止周边及外界水的渗 (流) 入, 不宜带病行水, 达到防治和减轻冻害。

参考文献

[1]张明光、石金堂:《浅析渠道防渗工程中的儿个问题》, 《节水灌溉》, 2003, 1。

地震引发某危岩体防治工程设计 篇8

关键词：危岩体,赤平投影,治理措施

1 概述

2008年5月12日14时28分,四川盆地西部龙门山断裂带发生了震级高达Ms8.0级的汶川特大地震。强烈的地震不仅对建筑物和构筑物造成极大破坏,产生重大的人员伤亡和财产损失,而且还触发了大量崩塌、滑坡地质灾害。甘肃省陇南市某危岩体即是由于地震引发的地质灾害之一,该段斜坡分布的危岩体威胁该村38户约180人的生命、财产安全,特别是位于村内一所由银监会投资设立的小学,威胁校内师生约50人。本文在对该危岩体现场考察的基础上,对危岩体中1、2号危岩体做了较为具体的描述,同时,结合危岩体地质结构特征采用赤平投影的方法分析了危岩体变形失稳的模式,最后根据对变形失稳模式的判断,采用定量计算的手段,对危岩体采取了锚杆和主动防护网的防治措施。根据施工后的情况,取得了较好的防治效果。

2 1#、2#危岩体变形特征及稳定性分析

1、2#危岩体位于斜坡左上方的条梁上,两处危岩体性质相近。两处危岩体均由中厚层灰岩组成,1#危岩体面积约495m2,厚度2~3m,危岩体积约1200m3,2#危岩体面积约550m2,厚度约2m,危岩体积约1100m3。两处危岩体产状紊乱,基本产状为30°∠5°,多为已发生移动的岩体,本次选取有代表性的结构面进行统计和描述,薄层灰岩节理裂隙极其发育,局部有粉土或碎石充填。下伏基岩为千枚岩夹板岩,地层产状20°∠5°,产状反倾。坡面岩石在各个结构面作用下极为破碎,岩石崩落、掉块等灾害发生易发,严重威胁坡脚村民安全。

在本次勘查中1、2#危岩体斜坡共统计各类结构面20组,统计内容包括各组结构面的产状(倾向/倾角)、结构面间距、结构面延伸长度、结构面张开度(裂缝宽度),统计结果见表1。

采用赤平投影法对统计的结构面进分析,进而分析1#、2#危岩体变形特征及稳定性。对1、2#危岩体斜坡的上述统计结构面进行赤平投影,生成结构面等密度图(如图1,2所示)。

根据等密度图可以看出,1、2#危岩体一共4组优势结构面,分别为第1组45°∠65°;第2组190°∠80°;第3组220°∠75°;第4组250°∠60°。结合等密度图分析结果,对照危岩体灾害发育现状,主要是已崩落区域结构面情况,说明等密度图分析结果与现场实际吻合较好。

通过上图分析得出如下结果:

1)第1组结构面极点落入倾倒不稳定区,沿该组结构面可能发生倾倒破坏;

2)2/4结构面交线的极点以及第4组结构面极点落入滑动区,说明在各组结构面交线作用下1、2#危岩体会发生楔形体破坏;

3)其余结构面及结构面交线极点未落如倾倒及滑动区。

根据赤平投影分析,1、2#危岩体主要治理对象为1、2、4组结构面发育区域,在1、2、4组结构面的作用下危岩体主要失稳模式为滑动破坏、楔形体破坏以及倾倒破坏。

3 落石运动计算

3.1 落石速度计算

本次斜坡无明显台阶,且相邻段坡角度相差小于5°,落石计算速度按任意形状物体沿坡面滚动理论计算:

式中:V———岩块崩落到地面时的速度;

H———石块坠落高度,本次危岩体取为110m;

g———重力加速度,取为9.81m/s2;

k———石块沿山坡运动所受阻力特征系数,按下列条件取值。

3.2 落石弹跳距离计算

石块在撞击坡脚平台后,其运动轨迹曲线方程为:

ρ———恢复系数,本次勘查按密实岩块堆积层,恢复系数取0.5;

λ———瞬间摩擦系数,本次勘查按密实岩块堆积层取值,瞬间摩擦系数取0.3。

Φ———入射角,通常采用山坡坡脚a为入射角的值,取为45°。

落石第一次弹跳的最远距离X0为:

4 治理工程设计

针对1、2#危岩体治理设计措施为:沿上述三组结构面反倾向布设锚杆、GPS2型主动防护网、危岩清理。

1、2#锚杆工程设计入射角度与结构面倾向相反,锚杆设计入射方向90°,入射角度与水平面夹角20°,2根直径Φ16钢筋,长度4.5m,锚杆在岩坡面上水平间距4.5m,竖向间距4.5m,累计布设80根、88根。

1、2#危岩体在多组结构面作用下围岩破碎,采用GPS2型主动防护网支护,布设总面积分别为590m2、780m2。网的型号DO/08/300:菱形钢丝绳网,钢丝绳直径为Φ8,网孔尺寸(菱形边长30mm);每块网的尺寸4m×4m,地形变化复杂处可采用4m×2m,采用8mm钢丝缝合线与支撑绳连接。

锚杆:锚杆材料Φ16钢筋;锚孔深度4.5m;孔径50mm;砂浆强度M30;孔口凹槽直径20cm,深20cm;锚杆抗拔力大于50k N。

支撑绳:横向采用φ16钢丝绳,纵向采用φ12钢丝绳,布设尺寸4.5m×4.5m,地形变化复杂处可采用4.5m×2.5m,并进行张拉。

钢丝格栅网:防护较破碎的危岩体,尺寸依据破碎危岩体面积而定,格栅网用直径Φ2.2的钢丝绳制成,并与支撑绳连接。

通过治理工程的实施,取得了较好的防治效果。

5 结论

1)现场调查,详细统计了危岩体节理面的发育情况,利用赤平投影方法合理的确定了危岩体的失稳模式。对于相似类型的危岩体可以通过赤平投影的方法合理确定危岩体失稳模式;

2)通过现场的调查合理确定计算参数,用科学的计算方法计算了落石的速度和距离,计算结果可作为治理设计的依据;

3)通过采用危石清理+锚固+主动防护网+被动防护网的治理措施,取得了较好的防治效果,可以作为类似工程的参考。

参考文献

[1]徐邦栋.滑坡分析与防治[M].北京:中国铁道出版社,2001.

[2]郑颖人,陈祖煜,王恭先,等.边坡与滑坡工程治理[M].北京:人民交通出版社,2007.

泥石流防治技术方案的设计与分析 篇9

后沟泥石流沟为一老泥石流沟, 属于稀性—水石—暴雨—沟谷型泥石流, 易发程度为易发, 潜在危险性等级为中型, 流域内具有泥石流发育的良好条件。从地形上看, 该泥石流沟域范围内相对高差大, 沟道平均纵坡降较大, 有利于泥石流物质的汇集;从物源上看, 沟道内松散固体物源丰富, 可提供泥石流的物源总量15.495×104m3, 可参与泥石流活动的动储量为4.240 5×104m3。从水源上看, 该沟降雨量充沛, 水源条件丰富。因此, 该沟具备发生泥石流的基本条件。通过野外调查、试验和计算, 后沟泥石流流体容重为1.58 t/m3, 该泥石流为稀性泥石流。泥石流流速为4.12 m/s~5.71 m/s, 泥石流峰值流量为42.85 m3/s~150.74 m3/s, 泥石流一次过流总量为18 269.69 m3, 固体物质一次冲出量为6 233.19 m3, 泥石流发生规模为大型。

沟域内人类工程活动强度较强烈, 局部修建了通往百里峡的盘山小道, 谷坡植被遭到不同程度破坏, 坡上均为残坡积碎石土, 厚约2 m~5 m, 其稳定性遭到一定破坏, 加剧了水土流失, 最终加速了泥石流地质灾害的发展。

2地质灾害体防治工程方案比选

2.1设计工况

工况1 (空库过流) :自重+静水压力+水石流水平压力+泥石流体冲压力+大石块冲击力+扬压力+水平地震惯性力+水平地震动水压力 (泥石流拦挡坝修建好后突发泥石流) 。

工况2 (满库过流) :自重+堆积物土压力+扬压力+水平地震惯性力+水平地震动水压力 (拦挡坝修建好后, 多次小型泥石将库区完全淤积后突发泥石流) 。

工况3 (不满库过流) :自重+静水压力+水石流水平压力+泥石流体冲压力+大石块冲击力+扬压力+水平地震惯性力+水平地震动水压力+堆积物土压力 (拦挡坝修建好后, 多次小型泥石将库区部分淤积后, 突发泥石流) 。

三种工况都考虑了地震惯性力和地震动水压力两种特殊荷载, 其中, 工况2最安全, 工况1最危险, 工况3介于两者之间。防治工程取工况1作为设计荷载。

2.2设计标准与设计参数

后沟泥石流治理工程的设防标准为:将P=5%的暴雨强度下的最大泥石流洪峰流量作为设计标准, 将P=2%的暴雨强度下的最大泥石流洪峰流量作为校核标准。治理工程确保20年一遇洪水及泥石流条件下保护对象的安全和防护工程的自身安全。

基本荷载组合下浆砌石坝基抗滑移稳定安全系数为1.20, 抗倾覆稳定安全系数为1.5;特殊荷载组合下浆砌石坝基抗滑移稳定安全系数为1.07, 抗倾覆稳定安全系数为1.14。

2.3防治技术方案的设计

方案一:拦挡坝。多级低坝拦挡, 在各剖面处各布置1座拦挡坝, 均有一定库容, 能起到拦挡物源的作用。

方案二:拦挡坝+沟道清理。在上游剖面处拟建1座拦挡坝 (同方案一) , 对中下游沟道内的松散堆积物进行清理。

2.4不同方案的分项工程设计

方案一:拦挡坝。

1号拦挡坝横断面呈梯形布置, 坝顶长28.2 m, 坝底长13.8 m, 坝高6.5 m, 坝净高3.0 m, 坝顶厚度2 m, 坝底厚度7 m, 溢流口高1.5 m, 安全超高0.5 m, 基础埋深2.0 m。在拦挡坝中部设置宽度为2 cm的沉陷缝, 坝体主体采用浆砌块石结构, 坝身设排水孔, 排水孔尺寸300 mm×400 mm。设计库容为1 450 m3。

2号拦挡坝横断面呈梯形布置, 坝顶长24.7 m, 坝底长11.2 m, 坝高6.5 m, 坝净高3.0 m, 坝顶厚度2 m, 坝底厚度7 m, 溢流口高1.5 m, 安全超高0.5 m, 基础埋深2.0 m。在拦挡坝中部设置宽度为2 cm的沉陷缝, 坝体主体采用浆砌块石结构, 坝身设排水孔, 排水孔尺寸300 mm×400 mm。设计库容为850 m3。

3号拦挡坝横断面呈梯形布置, 坝顶长15.6 m, 坝底长6.1 m, 坝高5.5 m, 坝净高2.0 m, 坝顶厚度1.5 m, 坝底厚度5 m, 溢流口高1.5 m, 安全超高0.5 m, 基础埋深2.0 m。在拦挡坝中部设置宽度为2 cm的沉陷缝, 坝体主体采用浆砌块石结构, 坝身设排水孔, 排水孔尺寸300 mm×400 mm。设计库容为580 m3。

方案二:拦挡坝+沟道清理。

拦挡坝横断面呈梯形布置, 坝顶长28.2 m, 坝底长13.8 m, 坝高6.5 m, 坝净高3.0 m, 坝顶厚度2 m, 坝底厚度7 m, 溢流口高1.5 m, 安全超高0.5 m, 基础埋深2.0 m。在拦挡坝中部设置宽度为2 cm的沉陷缝, 坝体主体采用浆砌块石结构, 坝身设排水孔, 排水孔尺寸300 mm×400 mm。设计库容为1 450 m3。

对1号沟中下游沟道内松散物源进行清理, 清理方量约10 500 m3。

2.5防治工程方案的比选与推荐方案

从治理目的、效果、技术角度上看, 两个方案都是可行的。为了选出最佳方案, 将两个防治方案进行了比较。

比较结果表明:方案一与方案二不同之处在坝体数量有差异, 方案二在中下游进行松散堆积物清理, 坝沟道松散堆积物清理工作量大、交通条件差。从技术经济角度考虑, 方案一防治效果更好、风险性小、投资少。经综合比较, 后沟泥石流治理措施方案选择方案一。

治理方案对比见表1。

3监测工作方案

3.1监测工作布置

治理工程施工期间在拦挡坝上游50 m处设置临时性的沟水流量监测点1个, 为施工安全服务;在治理工程完工后为监测拦挡坝的变形情况, 在坝轴线上布置3个监测点。主要以拦挡坝、暴雨期沟水流量、泥石流流量 (浮标法测流速、测泥位) 作为监测对象, 重点监测范围在拦挡坝上游50 m和施工坝区附近。

3.2监测等级及监测周期

应按《规程》变形测量等级的三等进行观测, 即按位移观测时观测点坐标误差不大于10 mm精度要求进行观测。在雨季一般每15 d观测一次, 旱季每30 d观测一次, 在暴雨时应缩短观测周期, 及时增加观测次数。施工期间沟水流量在暴雨期间连续监测;施工结束后对拦挡坝、泥石流流量进行长期监观测, 监测时间3年, 以检验防治效果。

3.3监测方法的选择

采用极坐标法测定, 由于场区高差较大, 变形量的观测采用几何水准测量方法工作量太大, 故变形量观测采用电磁波测距三角高程测量的方法确定。

一般滑坡治理经过多半年至一年后, 滑坡推力值小于滑坡推力设计值, 逐渐趋于稳定, 且结构自身完好, 变形在工程容许的范围之内, 或桩顶位移变化在工程容许的范围之内, 或坡体深部位移在治理后变形速率随时间逐渐变小趋于0, 则可认为滑坡治理初步己经达到稳定。

采取工程措施两年后, 灾害对居民生命财产的威胁大大降低, 解除了当地居民的后顾之忧, 同时将有效地保护和改善生态环境, 大大地改善和提高当地居民的生活环境, 其经济及社会效益非常显著。经过与前期类似的项目进行观察与比较, 本次泥石流治理方案结构稳定, 经济可行, 对今后类似的地质灾害工程具有一定的借鉴意义。

参考文献

[1]滑坡防治效果评价的参数之一 (实测推力与设计推力值之比的讨论) [A].中国土木工程学会第九届土力学与岩土工程会议论文集[C].2003:971-974.

[2]郑明新, 殷宗泽, 吴继敏.滑坡防治勘察设计一体化问题的思考[J].江西科学, 2003, 21 (4) :335-338.

[3]赵洪波, 尹顺德, 张友良, 等.滑坡加固方案优化的支持向量机方法[J].矿冶工程, 2004, 24 (2) :13-15.

[4]张建华, 谢强, 张照秀.抗滑桩结构的土拱效应及其数值模拟[J].岩石力学与工程学报, 2004, 23 (4) :699-703.

[5]堪壮丽, 马骥.论抗滑工程的设计抗力[M].北京:中国铁道出版社, 1984:130-137.

[6]刘光代.浅谈滑坡推力计算[A].兰州滑坡泥石流学术研讨会文集[C].1998:26-36.

防治设计 篇10

市政带路路面结构设计是整个城市道路工程的重要组成部分, 承担着城市车辆、行人的负荷压力, 对于保证行人车辆安全出行具有重要作用。为了提供更优的出行服务质量, 必须做好市政道路路面的结构设计以及病害防治工作。

1 关于市政道路路面结构设计的分析

1.1道路路面结构材料设计

市政道路使用的材料多为沥青混凝土, 随着社会经济的不断发展, 在市政道路路面结构层在材料选择上, 融入了新的科学技术, 推出了新的沥青混合材料, 如:多孔隙沥青混凝土已被广泛应用于市政道路路面结构设计中。当然, 除了采用新的材料外, 还要考虑当地的实际情况以及交通压力, 若是道路路面需要承载的交通较大, 在材料的选择上要注重考虑其抗压效果。当前市政道路路面结构材料沥青混凝土, 在抗压效果上不是很好, 因此可以考虑融入抗车辙剂或是德兰尼特等来提升路面的抗压力。

1.2 道路路面结构层组合设计在设计市政

道路时, 多采用多层组合设计, 一般包括了上中下3层, 其中上层直接承受车辆与行人压力, 也是出现裂缝最多的。中下层则更多的是分担道路承受的压力, 维持路面稳定的同时还起着抗裂作用, 也正是通过上中下3层的彼此配合, 才能共同确保行人车辆的安全出行。当然在进行结构层设计的过程中, 也要参考城市的地质与路面分布情况, 尤其是要注重主路路面结构层的抗压效果, 在城市支路上主要由上层执行抗压工作, 中层与下层的抗压性符合国家标准即可。

1.3道路路面结构厚度设计

在市政道路路面结构设计中, 为了最大化的提高路面的荷载抗压性, 除了在材料与结构层上下功夫外, 还要注重道路结构层的厚度设计, 主要是由荷载应力决定。其中多采用三维空间有限元的方法来分析道路路面结构的应力, 再根据分析结构绘制出诺谟图, 从而获取市政道路路面结构层的厚度数据。当然经过数据分析后, 还需要对厚度数进行精确计算, 才能避免出现道路路面结构层过厚或是偏薄的情况。

2 市政道路路面病害防治探讨

结合多年的实践经验分析, 发现市政道路路面病害防治多从两方面着手, 一是道路设计阶段的病害防治, 一是道路使用过程中的病害防治, 二者相互作用, 缺一不可。

2.1 道路设计阶段的病害防治

根据相关调查统计, 我国各大城市的市政道路路面材料多选用沥青混凝土, 容易重选路面裂缝、塌陷以及车辙等路面病害问题。由此可见, 道路路面材料对于市政道路抗压效果的重要性。为了避免道路路面病害对城市车辆与行人正常出行的影响, 需要充分考虑所选材料的质量与抗压性, 切忌选购材料时重价格而轻质量, 必须在道路路面材料达到相关要求时再考虑经济性。同时在市政道路路面结构层的3大组合上, 也要根据不同层面的功能进行合理的设计, 其中由于表层是直接承载交通压力的载体, 因此必须选择质量与抗压性最佳的材料, 避免道路因承压效果不足而出现道路裂缝、塌陷与车辙的病害情况。而对于中层与下层, 多采用防水性较强的材料, 三层相辅相成共同组合设计来防治道路病害。

市政道路路面结构层设计中厚度也是重要的因素之一, 也是防治道路病害的重要途径。在设计的过程中, 要最大化提升道路厚度的承压性, 并从防治病害的角度出发, 结合当地交通流量, 确保市政道路路面结构层厚度的科学合理性, 防止出现车辙、裂缝、塌陷等问题, 以延长市政道路路面的使用寿面。

2.2 道路使用过程中的病害防治

在进行市政道路路面病害防治过程中, 除了从设计阶段着手外, 更重要的是道路使用中的防治, 包括督促道路工程的施工以及后期养护等。尤其是市政道路路面的养护, 可以通过灌封、裂缝填缝、局部修复等措施进行。在市政道路施工结束后, 由于受到温度、车辆碾压等原因的影响, 道路路面常会出现碾压裂缝或是温差裂缝等, 大大影响了市政道路的外观以及车辆行人的正常出行。如果雨水顺着裂缝侵入道路路面层, 会造成严重的侵蚀导致路基软化, 出现更为严重的塌陷、车辙病害问题。

为了避免这一状况, 需要尽早对裂缝进行修补处置, 其中热补法是实用最多的, 将裂缝中被损坏的材料清理, 在填充热沥青混合料, 将路面铺平碾压后就能保证路面的平整畅通。当然, 为了确保填充材料的抗压性与压应力最佳, 可以在每年的4~6月进行裂缝填封, 是道路裂缝养护工作行程一定的周期性。

当然除了一些外部原因导致市政道路路面病害外, 设计的不合理以及施工的不到位, 也是致使道路路面产生病害的重要因素。为了将路面松散、坑槽、网裂等病害及时解决, 防治继续扩大, 可以使用局部修复办法。这是将被损害的材料清理后再填充新材料的常见途径, 其中冷拌沥青修补市政带路路面所涉及的施工技术较低, 使用寿命也更短, 多用于短期临时性修复。因此, 在进行市政道路路面修复时, 更多的是用热拌沥青混合物, 掌握好修补时机, 确保修补材料温度适宜, 填充到位, 就能有效的解决道路路面病害。

市政道路路面的养护对于提升道路路面使用寿命具有重要作用, 因此在进行病害防治工作时, 必须认真负责, 针对不同的病害采用行之有效的措施进行防治, 才能为城市车辆行人的出行提供便利, 为社会经济发展做出贡献。

3 结束语

防治设计 篇11

某项目工程发生整体滑动, 拟建场区位置的原地貌是斜坡地貌, 出于对修建厂区需要的考虑, 按照规划对场地进行平整处理, 同时在坡脚位置进行大开挖, 这样一来前缘就形成了高陡临空面, 其高度大约是8-10m。完成开挖之后在自重作用下, 坡体位置有少量裂缝出现, 但是并没有引起相关人员的重视, 随着开挖的继续, 加上后来的持续降雨, 最终斜坡在2010年11月28日下午5∶40分左右出现了整体滑动, “圈椅”地貌就这样形成了, 滑坡内出现了多条裂缝, 进而形成一条宽和切割深度分别为2.7m、1.40~2.00m的拉陷槽。滑坡开始滑动后, 前缘开挖立即停止, 滑坡在稳定状态中, 但随着后来雨季的来临, 在降雨的影响下, 滑坡随时可能出现再次滑动。前缘的昆钢54万吨/年钢渣综合利用工程受到了滑坡的极大影响, 一旦再次发生失稳滑动将会造成不可估量的生命财产损失, 严重威胁场区安全。边坡位于滑坡北侧, 为斜坡地带, 地貌从上到下分别为斜坡-陡坡-平台地貌。后部斜坡, 地形坡度12°~16°, 局部存在高0.8~1.5m的陡坎;边坡前缘由于开挖放坡, 形成了高8.0~10.0m的陡坡, 坡度31°~35°, 坡脚处可见有粉砂质泥岩出露;下部平台地形坡度2°~5°, 现主要为厂址区。边坡坡长85.0~110.0m, 坡向105°~114°。最高点位于后部山脊下, 分布高程为1968.31~1970.73m, 最低点位于坡脚处, 分布高程为1930.50~1930.80m, 最大相对高差为40.2m。该边坡为土质边坡, 边坡高度10<H≤15m, 一旦失稳破坏, 将威胁到拟建厂区建筑物的安全, 其后果很严重。

2 昆钢54万吨/年钢渣综合利用项目的地质勘察

2.1 区域地质构造

安宁市境内构造复杂, 东西两面为两条南北向大断裂, 被普渡河大断裂和易门大断裂夹持。规模较小的褶皱构造较为发育。最大的褶皱构造位于中南部的黑风洞背斜, 轴线成东西向经鸣矣河乡延伸到昆阳。轴部出露上元古震旦系地层, 两翼为古生界地层, 构成宽缓舒展背斜。受断裂活动影响, 区域内温泉、崩塌、滑坡较为发育。工程区附近有两条大型断裂带, 受断裂带影响, 区域内出露岩体较为破碎。区域内主要发育有2条裂隙。勘察区从地质构造上看, 位于普渡河大断裂和易门大断裂之间, 区内地质结构较为复杂, 存在多个小型断裂层。据历史地震资料, 自1500年至今, 安宁地区发生5级以上地震21次。

2.2 变形破坏机理

该滑坡原始地形坡度按照工程地质测绘和钻探揭露为5°~12°, 处于一种稳定的状态中。为了对昆钢54万吨/年钢渣综合利用厂区进行修建, 前缘位置形成了陡坡 (高10.0m、坡度为31°) , 因此应力在坡脚处集中分布。同时, 含碎块石粉质粘土层在坡脚初露, 局部地段的石含量较高, 存在较为严重的架空现象, 地表水下渗, 而下伏粉砂质泥岩具有相对较好的隔水性, 容易在基覆界面处形成一条活跃地带, 便于地下水运移。因此, 在降雨等因素的影响下, 在8日下午5点出现了整体滑动现象, 最终就形成了现在我们所看到的这种地貌特征

2.3 工程地质灾害防治

本次设计选用2—2'剖面对各个该滑坡的整体和局部稳定性进行计算和分析。对该滑坡的整体稳定性选用勘察确定的滑动面计算其稳定性。根据分析显示, 边坡稳定性系数降低的主要原因是:由于降雨作用, 边坡土体含水量增加, 引起的抗剪强度降低, 说明水对边坡稳定性起着主要控制作用。因此, 在工程建设中应做好边坡区及周边环境中的地表水的排水过程。同时, 在边坡坡脚处应设置支挡结构, 支挡结构形式应根据计算合理确定, 以确保边坡的稳定性。

3 工程地质灾害治理设计

3.1 指导思想

在充分掌握滑坡和边坡的活动规律、影响因素等的基础上, 充分利用合理的、科学的手段, 坚持因地制宜、实事求是, 对防治工程进行合理布设。将现阶段的灾害治理作为重点工作, 寻找灾害治理与环境保护二者之间的最佳结合点, 这样才能利用最小的代价得到最大的收益。

3.2 设计目标与原则

从变形机制的角度来看, 因为受到于前缘开挖和地表水入等作用的影响, 在前缘开挖过程中形成临空面, 在其作用下使得原有坡体内部的应力状态将要发生变化, 从而出现应力重分布等效应, 最终出现斜坡变形。随着地表降水入渗, 斜坡土体长时间受地下水的浸泡, 特别是土体抗剪强度 (基覆接触面) 降低, 直接导致变形体稳定性下降, 因此防治工程治理应严格按照“根治变形”的原则, 将防治前缘继续强烈变形作为基本目标。

工程布局以防止滑坡继续发展, 导致发生灾难性地质灾害为目标, 在设置抗滑桩进行治理, 确保变形区内设施和人员生命财产安全。在灾害防治过程中, 应采用有效的治理措施对滑坡的继续发展进行限制, 对其形成的诱发因素进行有效的控制;同时尽量减少治理工程对植被造成的破坏, 并注意利用合理措施对坡面进行绿化, 应按照地质单元的不同采用不同的处理措施。

3.3 治理工程总体设计

根据滑坡的破坏特征、变形情况、影响因素及发展趋势, 采用前缘设置支挡措施和坡面截排水的处理方式进行治理: (1) 在滑坡体前缘的拟建公路内侧设置一排抗滑桩, 桩长和截面根据计算剩余下滑力和边坡高度设置; (2) 在滑坡后缘1.0m处设置截水沟。截水沟截面为0.4m×0.5m, 采用M7.5砂浆砌筑MU30片石, 砌筑厚度为0.3m; (3) 在滑坡体上设置截水沟。截水沟截面为0.3m×0.4m, 排水沟截面为0.4m×0.5m, 采用M7.5砂浆砌筑MU30片石, 砌筑厚度为0.3m; (4) 根据边坡的整体稳定性和地形特征, 对4-4剖面对应的边坡在其前缘设置抗滑桩进行整体支护并采用钢筋混凝土菱形格构进行坡面防护, 对5-5剖面对应的边坡拟在坡脚设置护脚墙并采用钢筋混凝土菱形格构进行坡面防护, 在边坡外设置截排水沟, 截水沟截面为0.4m×0.5m; (5) 对公路外侧的边坡拟采用局部放坡+桩板墙 (或浆砌块石路肩墙) 的治理措施进行治理, 桩板墙设计桩长为12.0m, 截面为1.0×1.5m, 挡土板厚度为0.3m, 设计墙高为6.4m; (6) 对滑坡区道路, 首先应将表层松散的土层开挖后, 然后分层回填碾压。

4 结语

综上所述, 工程地质灾害防治对整个社会的稳定存在重要影响, 因此工程地质灾害防治勘察与规划等相关问题一直以来都受到人们的重视和关注, 尤其是近年来随着社会经济的不断发展, 我国已经具有较高的技术水平和装备水平对工程地质灾害进行勘察, 相信未来工程危害会得到逐渐的改善。

摘要：我国幅员辽阔且地形复杂, 由于气候变化及环境破坏等因素的影响, 目前我国地质灾害不仅种类繁多, 同时灾情也异常严重。在这种情况下, 针对工程地质灾害防治勘察及设计工作展开分析显得尤为重要。

关键词：工程地质灾害防治勘察设计

参考文献

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