岩石的变形特性及试验方法研究论文
岩石的变形特性是指岩石在外力作用下岩石中的应力与应变的关系特性，它是影响建筑物稳定的重要因素。岩石在较小的力的作用下首先发生变形，变形量随作用力增大而增大，当作用力和变形量超过一定的限度后就会发生破坏，在作用力不断增大的过程中，岩石的变形和破坏是一个统一的、连续的过程。工程岩体如果变形过大就会导致上面的建筑物失稳危及安全，因此工程勘察期间必须获得可靠的变形参数，才能据此在施工时采取适当措施防止其对工程的影响，保证建筑物的安全。下面分别从岩石的变形特性、变形阶段和试验方法等方面进行探究
1岩石变形的特性
岩石的变形性质通常用应力一应变曲线表不，它通过测量岩石试样受压时的应力一应变关系得到。山于岩石的组成成分及其结构与构造比较复杂，所以岩石的应力一应变关系也比较复杂，岩石变形过程中表现出弹性、塑性、勃性、脆性和延性等性质。
1. 1弹性
在一定应力范围内，物体受外力作用产生变形，去除外力后能够立即恢复原状的性质，这种变形称为弹性变形。
1.2塑性
物体受外力作用后发生变形，去除外力后不能完全复原状的性质，这种变形称为塑性变形或永久变形。
1.3勃性
物体在外力作用下变形不能立刻完成，应变速率随应力增大而增大的性质，这种变形称为流动变形。
1.4脆性
物体受力后，变形很小时就发生破裂的性质。
1.5延性
物体能承受较大塑性变形而不丧失其承载力的'性质。
另外，岩石的变形和破坏的性质还会随着受力状态的变化而变化。岩石在三向受力状态下与单向受力状态下的应力一应变关系有很大的区别，随着围压增大，三向抗压强度增加，峰值变形增加，弹性极限增加，岩石山弹脆性向弹塑性、应变硬化转变。
2岩石变形的阶段
根据单向无侧限逐级维持荷载法应力一应变关系曲线曲率的变化，可将岩石变形过程划分为四个阶段:
2. 1孔隙裂隙压密阶段
岩石中原有的微裂隙逐渐被压密，曲线呈上升形，岩石变形多为塑性变形，曲线斜率随应力增大而逐渐增大，表不微裂隙的变化开始较快，随后逐渐减慢，对于微裂隙发育的岩石，本阶段较明显，但致密坚硬的岩石很难划出这个阶段，此阶段末点对应的应力称为压密极限强度。
2. 2弹性变形至微破裂稳定发展阶段
岩石中的微裂隙进一步闭合，孔隙被压缩，原有裂隙基本上没有新的发展，也没有产生新的裂隙，应力与应变基本上呈线性关系，曲线近于直线，岩石变形以弹性为主。此阶段末点对应的应力称为弹性极限强度。
2. 3塑性变形至破坏峰值阶段
当应力超过弹性极限强度后，岩石中产生新的裂隙，同时已有裂隙也有新的发展，应变的增加速率超过应力的增加速率，应力一应变曲线的斜率逐渐降低呈下降形，体积变形山压缩转为膨胀，随着应力增加裂隙进一步扩展，岩石局部破损，且破损范围逐渐扩大形成贯通的破裂面，导致岩石破坏，岩石变形不再恢复，此段末点对应的应力称单轴极限抗压强度。
2. 4破坏后峰值跌落阶段至残余强度阶段
岩石破坏后，经过较大的变形，应力下降到一定程度开始保持常数，此段末端对应的应力称为残余强度。
3岩石变形的试验方法
3. 1单轴压缩变形试验
这是室内测定岩石变形参数最常用的方法，是指试件在轴向压力下产生轴向压缩、横向膨胀，最后导致破坏的试验。适用于能制成圆柱体(高径比2~2:1)试件的各类岩石，可在不同含水状态下进行试验，同一含水状态下每组试件应为3个。可采用电阻应变片法或千分表法，坚硬和较坚硬的岩石宜采用电阻应变片法，较软岩和软岩宜采用千分表法。一般采用一次连续加载法或逐级一次循环法，最大循环载荷为预估极限载荷的50%，试验时以每秒0. 5~1. 0Pa的速度逐级加载，施加一级载荷后立即测读相应载荷下的纵向和横向变形值，一分钟后再读一次，再施加下一级载荷，读数不少于10组。用电阻应变片法时轴向或径向的应变片的数量可采用2片或吐片且应牢固地贴在试件上;用千分表法时轴向和径向的千分表各采用2只或吐只且应分别安装在试件直径的对称位置上。测试完成后根据测得的应力和应变值绘制应力应变关系曲线，可分别计算岩石的弹性模量、变形模量和泊松比等变形参数。
3. 2三轴压缩变形试验
这是室内测定岩石变形参数较少用的方法，一般在测定三轴压缩强度的同时测读三轴压缩变形数据。适用于能制成圆柱体试件的各类岩石(高径比2 ~ 2. 5:1)，同一含水状态下每组不少于5个试件，5个试件分别在5级(一般按等差数列来分)不同的侧压下做试验。试验时将岩石试件放在密闭容器内，先以每秒0. 05MPa的速度同步施加侧压和轴压至预定的侧压值，并在试验过程中保持不变，再以每秒0. 5~1. OMPa的速度连续施加轴向荷载，直至试件破坏。在加压过程中同时测定不同荷载下的轴向变形值，每个试件测值不少于10组。测试完成后绘制轴向与侧向应力差与轴向应变的关系曲线，可根据需要分别计算弹性模量、变形模量等三轴压缩变形参数。
4岩石变形参数的确定
4. 1弹性模量
应力应变曲线上直线段的斜率，对同一岩石在极限弹性范围内接近常数，反映的是岩石在弹性变形范围内的平均弹性模量，是最常用的变形参数。
4. 2割线模量(变形模量)
应力应变曲线上任意一点与原点的连线的斜率，工程勘察通常取抗压强度50%处的点来计算，也叫割线弹性模量。
4. 3泊松比
应力应变曲线上任意一点横向应变跟纵向应变的比值，对同一岩石在极限弹性范围内接近常数，工程勘察通常用抗压强度50%处的点来计算，反映的是岩石在弹性变形范围内的平均泊松比，这也是常用的变形参数。
4. 4初始模量
应力应变曲线在原点处的切线的斜率。
4. 5切线模量
应力应变曲线上任意一点的切线的斜率。
5岩石变形试验的改进
在普通柔性试验机上做岩石压缩试验时，绝大多数试件破坏时突然崩溃、碎块四射，只能测得峰值前的应力一应变曲线，无法记录下峰值后的情况，其根本原因是试验机的刚度不够大，为了获得包括峰值后变形在内的全过程应力应变曲线，就需要提高试验机的刚度，同时降低岩石试件的刚度。这可从以下四个方面来改进:
1架构的截面积并减小其长度;2增加液压柱的截面积并减小其长度;3减小岩石试件的截面积并增加其长度;4增加伺服控制系统，控制岩石变形速度恒定。
6结语
综上所述，岩石的变形特性虽然很复杂，但在实际工程中，建筑物作用于岩石的应力远低于单轴极限抗压强度，岩石所处变形多为弹性变形状态，因此可在一定程度上将岩石看作准弹性体，用弹性模量来表不其变形特征，一般只需测定抗压强度50%处的弹性模量和泊松比就可以了。另外在弹性极限压力之内单轴压缩变形和三轴压缩变形试验结果参数值基本接近，而单轴压缩试验更简单易行，故一般采用单轴压缩试验来测定岩石的变形指标。
影响岩石工程性质的因素，可归纳为两个方面：一是内因，即岩石自身的内在条件，如组成岩石的矿物成分、结构、构造等；二是外因，即来自岩石外部的客观因素，如气候环境、风化作用、水文性质等。因此，岩石的矿物成分、结构、构造，以及岩石遭受风化作用、水的作用等，都直接影响岩石的工程性质。
1.矿物成分
组成岩石的矿物成分对岩石的工程性质具有直接影响。单矿岩与复矿岩比较，前者较后者耐风化。例如石英岩（单矿岩）主要矿物为石英，其平均抗压强度可达250MPa，而花岗岩（复矿岩）除含有石英外，还含有片状云母和中等解理的长石，其平均抗压强度为200MPa，可见花岗岩的强度较石英岩低。
矿物的硬度对岩石抗压强度有密切关系。如石英岩和大理岩，由于石英岩中的石英要比大理岩中方解石的硬度高得多，故石英岩的抗压强度为150～300MPa，而大理岩的抗压强度为100～250MPa。
矿物的密度决定着岩石的密度，含铁镁质矿物多的岩石的密度要比含硅铝质矿物多的岩石密度大。例如辉长岩的主要矿物成分是辉石和基性斜长石，而花岗岩的主要矿物成分是长石和石英，故辉长岩的平均密度（3.28g/cm3）要比花岗岩的平均密度（2.65g/cm3）大得多。
再从组成岩石的矿物颜色而论，暗色矿物（橄榄石、辉石、角闪石和黑云母）的抗风化能力要比浅色矿物（石英、长石、白云母）的抗风化能力弱。其中按照原生矿物对化学风化的反应来看，石英、白云母、石榴子石等为稳定的矿物；角闪石、辉石、正长石、酸性斜长石等为稍稳定的矿物；基性斜长石、黑云母、黄铁矿等为不稳定的矿物。因此，一般而言，在岩浆岩中酸性岩比基性岩的抗化学风化能力高；沉积岩抗风化能力要比岩浆岩和变质岩高。
2.结构
岩石的内部结构对岩石的力学强度有极大的影响。按岩石的结构特征，可将岩石分为结晶联结的岩石和胶结联结的岩石两大类。
（1）结晶联结
结晶联结的岩石，如大部分的岩浆岩、变质岩和一部分沉积岩等，其晶粒直接接触，结合力强，孔隙度小，吸水率低。在荷载作用下变形小，弹性模量大，抗压强度高。例如，闪长岩、辉长岩、玄武岩、石英砂岩等的抗压强度均在150～300MPa之间。
结晶结构的晶粒大小对强度有明显的影响。通常是细晶岩石的强度要高于同成分的粗晶岩石的强度，因细晶具有较高的结合力，故强度高。例如细晶花岗岩的强度可达180～200MPa，而粗晶花岗岩的强度只有120～140MPa；具有微晶至隐晶质的玄武岩，比中粗晶粒的基性岩强度更高；致密的结晶灰岩要比粗晶大理岩的强度高2～3倍。
（2）胶结联结
主要是指以沉积岩的碎屑结构为胶结物充填胶结而成的联结形式。胶结联结的岩石，其强度和稳定性取决于胶结物的成分和胶结的形式，以及碎屑成分。
硅质胶结的岩石的强度和稳定性，远远要高于泥质胶结的岩石。
胶结联结的形式一般可分为基底式胶结、孔隙式胶结和接触式胶结三种形式。
◎基底式胶结：是一种碎屑物散布于胶结物中，彼此不接触的联结形式。这种联结形式形成的结构孔隙度小，其物理力学性质完全取决于胶结物的性质。如果胶结物与碎屑物同为硅质或钙质，就有可能经重结晶作用转化为结晶联结，其强度和稳定性也随之增高。
◎孔隙式胶结：是指碎屑颗粒互相直接接触，胶结物充填于碎屑之间的孔隙中的一种联结形式。其强度和稳定性取决于碎屑物和胶结物的成分。一般而言，孔隙式胶结是强度和稳定性较好的联结形式。
◎接触式胶结：是指在碎屑颗粒的接触处，由少量的胶结物将其彼此结合起来的一种联结形式。这种联结形式形成的结构的孔隙度大、容重小、吸水率高，其强度和稳定性很差。
3.构造
构造对岩石工程性质的影响，可从两个方面来分析：
一方面，某些构造体现了矿物成分在岩石中分布的极不均匀性，如片理构造、流纹构造等。这些构造能使一些强度低、易风化的矿物常成定向富集，或呈条带状分布，或者呈局部聚集体。当岩石受荷载作用时，首先从这些软弱的部位发生变化，而影响岩石的物理力学性质。
另一方面，在矿物成分均匀的情况下，由于某些构造，如层理、节理、裂隙和各种成因的孔隙，使岩石结构的连续性与整体性受到一定程度的影响或破坏，从而使岩石的强度和透水性在不同方向上发生明显的差异。一般情况下，垂直层面的抗压强度大于平行层面的抗压强度；平行层面的透水性大于垂直层面的透水性；垂直层理的变形模量小于平行层理的变形模量。
如果上述两个方面的情况同时存在，则岩石的强度和稳定性就会明显呈叠加性地降低。
4.风化作用
岩石在自然力的作用下发生物理化学变化的过程，称为岩石风化。岩石风化使岩体的工程地质特征也发生改变，其表现如下：
（1）岩体的完整性受到破坏。风化作用使岩体原生裂隙扩大，并增加新的风化裂隙，导致岩体破碎为碎块、碎屑，进而分解为黏粒，从根本上改变了岩体的物理力学性质。
（2）岩石的矿物成分发生变化。岩石在化学风化过程中，原生矿物经化学反应，逐渐分化为次生矿物。随着化学风化的发展，层状矿物（如高岭石、蒙脱石之类的黏土矿物等）和鳞片状矿物（如绿泥石、绢云母之类的）不断增多，导致岩体的强度和稳定性大为降低。
（3）风化作用改变了岩石的水理力学性质。风化可使岩石具有一些黏性土的特性，诸如亲水性、孔隙性、透水性和压缩性都极为明显地增大，从而大大降低了岩石的力学强度，抗压强度也可由原来的几十至几百兆帕，降低到几兆帕。但当风化剧烈、黏土矿物增多时，渗透性又趋于降低。
5.水化作用
任何岩石被水饱和后的强度都会降低。这是因为水能沿着岩石极细微的孔隙、裂隙浸入，在其矿物颗粒间向深部运移，从而降低了矿物颗粒彼此之间的联结力，以及岩石的内聚力和内摩擦力，使岩石的抗压、抗剪强度受到影响。例如，石灰岩和砂岩被水饱和后，其极限抗压强度会降低25%～45%；又如花岗岩、闪长岩和石英岩等一类抗压强度很高的岩石，经水饱和后，其极限抗压强度也会降低10%左右。这实质上是岩石软化性的表现。
水对岩石强度的影响，在一定限度内是可逆的，即被水饱和的岩石，再经干燥后其强度仍可恢复。但是，如果发生干湿循环，由于岩石成分和结构发生了改变，那么强度降低就转化为不可逆过程。
关于土木工程专业毕业论文参考文献
导语：土木工程专业毕业论文参考文献有哪些呢?参考文献的著录格式是否规范反映作者论文写作经验和治学态度，所以，同学们在引用参考文献的时候，必须慎重。下面是我分享的土木工程专业毕业论文参考文献，欢迎阅读!
[1] 王玉杰.浅谈施工项目管理[J].城市建设理论研究，2014(10)：56-58
[2] 李林.绩效管理在 HR 管理系统中的定位和作用--基于人力资源管理的工作流程[J].商情，2012(4)：55
[3] 朱晨海.战略性职业生涯开发与管理研究--从人力资源计分卡到胜任力模型[D].上海：同济大学，2005
[4] 李溪.基于能力素质模型的人才测评系统的研究与实现[D].济南：山东大学，2007
[5] 彭剑锋.员工素质模型设计[M].北京：中国人民大学出版社，2003:12-13
[6] 曹志强.基于 KPI 的绩效管理体系设计[D].北京：北京交通大学，2004
[7] 魏群.供电企业 KPI 绩效管理体系的'建立[D].北京：华北电力大学，2008
[8] 战冰峰.基于胜任力模型的员工绩效测评体系的应用研究[D].北京：对外经济贸易大学，2008
[9] 徐中林.中国企业国际化经营发展战略研究[D].北京：对外经济贸易大学，2012
[10] 郭祥友.风险导向内部审计下审计人员能力素质模型构建[J].企业导报，2009(1)：89-91
[11] 刘芳.基于胜任力视角的职业经理人的素质评价解析[D].北京：首都经济贸易大学， 2012
[12] 宫鹤.企业实施绩效管理过程的问题研究[J].华章，2012(36)：1
[13] 崔爱珍.腾飞的中建八局天津公司[J].天津建设科技，2010(2)：23-24
[14] 赵岳.我国高校学生干部能力素质评价与培养研究[D].青岛：青岛大学，2012
[15] 李晶晶，张玉清.基于胜任力的绩效管理体系[J].企业导报，2009(11)：82-83
[16] 李作学.人力资源管理案例(第 2 版)[M].北京：人民邮电出版社，2012:89-97
[17] 吴晓琴.基于执行力的企业中层管理者的胜任力模型及评价研究[D].西安：西安电子科技大学，2007
[1]拓勇飞,孔令伟.湛江地区结构性软土的赋存规律及其工程特性[J].岩土力学,2004,25(12):1879-1884.
[2]张先伟,孔令伟.湛江强结构性黏土的物理力学性质指标及相关性分析[J].工程地质学报,2017,19(4):447-454.
[3]孔令伟，吕海波，汪稔等.湛江海域结构性海洋土的工程特性及其微观机制[J].水利学报，2002,33(9):82-88
[4]孔令伟,吕海波.某防波堤下卧层软土的工程特性状态分析[J].岩土工程学报,2004,26(4):454-458.
[5]孙吉主,王勇.湛江海域结构性软土的边界面损伤模型研究[J].岩土力学,2006,27(1):99-103.
[6]姚珩珩,夏远野,刘胜娥.海口地区第四系湛江组灰色粘土的工程地质特性[J].港工技术,2001,(6):54-55.
[7]张丽.浅谈第四系湛江组粘土层工程特点[J].采矿技术,2017,10(1):24-25.
[8]陈书荣.湛江灰色粘土的工程特性[J].西部探矿工程,2006,(6):30-31.
[9]雷严问.浅谈湛江市老粘性土的工程地质特性与环境地质因素的关系[J].广东水利水电,2007,4:03-04.
[10]胥稳，侯玉宾，朱瑞田.大直径超长桩承载力影响因素数值分析[J].低温建筑技术,2017,10:104-106. (爱写作网 aixieZUO.CoM)
[11]魏静，王建华，李永林.西安地区单桩桩土相互作用数值模拟分析[J].长安大学学报,2003,25(3):63-66.
[12]徐燕，佴磊.单桩不同加载条件下有限元模拟及侧摩阻力分析[J].煤田地质与勘探,2007,35(3):55-58.
[13]蔡志.钉形搅拌桩单桩承载力的数值模拟分析[J].城市道桥与防洪,2017,8:147-149.
[14]赵健利，冯旭.基于薄层单元法的单桩挤土效应数值模拟[J].上海大学学报,2017,19(2):208-213.
[15]吕全乐，鹿群，郭少龙.静压单桩施工对道路影响的数值模拟研究[J].广西大学学报,2017,38(1):182-187.
[16]张瑞坤，石名磊，倪富健，王晋.黏性土中大直径超长钻孔灌注桩承载性状及单桩沉降分析[J].岩石力学与工程学报,2017,32:4190-4198.
[17]周健，郭建军，张昭，贾敏才.砂土中单桩静载室内模型试验及颗粒流数值模拟[J].岩土力学,2017,31(6):1763-1768.
[18]王幼青，张克绪.竖向荷载作用下单桩工作性能模拟分析[J].哈尔滨工业大学学报,2002,34(5):667-670.
[19]吴增伟.竖向荷载作用下单桩三维模型参数分析[J].地下空间与工程学报,2017,10(2):351-355.
[20]邢克勇，江松，姚升康，赵春晓，张华文.PHC管桩单桩振动台试验与数值模拟对比分析[J].华北地震科学,2017,32(1):33-37.
以下内容均为引用，成果不归本人，希望对您的提问有所帮助软土地基处理方法概述 杜艳花（中交一公局第五工程有限公司京密项目部） 摘要：本文介绍了软土及软土地基的定义及特点，探讨了软土地基在公路工程中造成的危害，并介绍了几种软土地基的处理措施，对软土地基的施工具有一定的指导意义。关键词：软土地基 喷粉桩法 土工格栅 换土垫层法 改革开放以来，我国的公路运输事业经历了一次前所未有的发展机遇，取得了辉煌的成就。随着国民经济的发展，公路对经济的发展产生了越来越大的影响，也越来越受到国家的重视。虽然东南沿海地区的高速公路建设水平居国内前列，但是软土路基公路病害也时有发生。尤其桥头跳车现象严重，影响高速公路使用功能。由于桥头与路堤沉降差异太大，造成行车事故，不得不反复根治，不仅耗费资金，还造成严重的社会影响。为了保证道路的安全运行，对软土路基进行处理就显得尤为重要。1 软土及软土地基1.1 软土软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。1.2 软土地基我国公路行业规范对软土地基未作定义。日本高等级公路设计规范将其定义为：主要由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成。地下水位高，其上的填方及构造物稳定性差且发生沉降的地基。日本规范还对软土地基做了分类，提出了类型概略判断标准。在给出软土地基定义时指出:软土地基不能简单地只按地基条件确定，因填方形状及施工状况而异，有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、地基特性的基础上，判断是否应按软土地基处理。2 软土地基在公路工程中造成的危害 （1） 勘察设计不详细或不准确，导致对应该做软基处理的地段未做处理设计。（2） 已知是软土地基，但是未做好软土地基处理，造成路堤失稳或危及线外建筑物。（3） 虽然做了软土地基处理，但是措施不力，施工不当造成路堤失稳。（4） 堆料不当，未按规定分层填筑，填土过快，碾压不当，造成路堤失稳。（5） 扰动“硬壳层”或填筑不当，使“硬壳层”遭受破坏，导致路堤失稳。3软土地基的处理方法地基处理的方法很多，高速公路软基处理与其它如房建等地基处理相比，有其自身的特点。一般处理路基的地质稳定问题从以下几个方面进行考虑：（1）改善剪切特性路基的剪切破坏以及在土压力作用下的稳定性取决于路基土的抗剪强度。因为了防止剪切破坏以及减轻土压力，需要采取一定措施以增加路基土的抗剪度。（2）改善压缩特性需采取措施提高地基土的压缩模量，以减少地基土的沉降。（3）改善透水特性由于是在地下水的运动中所出现的问题，因此，需要采取措施使地基土变成不透水或减轻其水压力。（4）改善动力特性地震时饱和松散粉细砂(包括一部分粉土)将会产生液化，因此，需要采取某种措施避免地基土液化，并改善其振动特性以提高地基的抗震性能。（5）改善特殊土的不良地基的特性主要是指消除或减少黄土的湿陷性和膨胀土的胀缩性等特殊土的不良地基特性。地基处理的方法可以从不同角度来分类，一般是根据地基处理的原理来进行分类，大致可以分为以下几种方法。3.1换土垫层法当软弱土地基的承载力或变形满足不了设计要求，而软弱土层的厚度又不是很大时，将基础地面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除，然后分层换填强度较大的砂或其它性能稳定、无侵蚀性的材料，并压实至要求的密度为止，这种地基处理方法称为换土垫层法，简称为换填法。它适用于处理淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基。换填法的加固机理是：将软弱土层利用人工、.机械或其他方法清除，分层置换强度较高的砂、碎石、素土、灰土以及其他性能稳定和无侵蚀性的材料，并夯实(或振实)至要求的密实度。对软土厚度小于3米的情况，一般可采用全部挖除换填的方法。对厚度大于3米的情况，通常只采取部分挖除换填的方法。全部挖除换填从根本上改善了地基，不留后患，效果最佳，是最为彻底的措施。当高速公路路线通过的软弱土层位于地表、厚度较薄(小于3米)且呈局部分布的软土或泥沼地段，常宜采用全部挖除换填法处理地基。此种方法又可以分为：机械换土法、爆破挤淤法、抛石挤淤法、砂垫层法。3.2强夯法强夯法是20世纪60年代末、70年代初首先在法国发展起来的，国外称之为动力固结法，以区别于静力固结法。它一般是用50吨左右的强夯机，将大吨位(100～400KN)的夯锤起吊到6～40米的高度自由落下，对地基土施加强大的冲击能，在地基土中形成冲击波和动应力，使地基土压密和振密，以加固地基土，达到提高强度、降低压缩性、改善砂土的抗液化条件、消除湿陷性黄土的湿陷性目的。强夯法主要适用于加固砂土和碎石土、低饱和度粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。因其加固效果显著，设备简单，施工方便、快捷，经济易行和节省材料，有利于环境保护等特点，很快传到世界各地3.3约束法在路堤两侧坡脚附近打入木桩、钢筋混凝土桩或者设置片石齿墙等，可限制基底软土的挤动，从而保证基底的稳定。地基在实行侧向约束后，路堤的填筑速度可不加控制，且较反压护道节省土方，少占耕地，但需耗费一定数量的三材，成本较高。此法适用于软土层较薄、底部有较硬土层且施工期紧迫的情况，下卧层面具有横向坡度时尤其适合。3.4土工织物加固法通过在土层中埋设强度较大的土工聚合物、拉筋、受力杆件等，使这种人工复合的土体，可承受抗拉、抗压、抗剪或抗弯作用，以提高地基承载力，减少沉降和增加地基的稳定。它适用于各种软弱地基。加固法的基本原理是通过土体与筋体间的摩擦作用，使土体中的拉应力传递到筋体上，筋体承受拉力，而筋间土承受压应力及剪应力，使加筋土中的筋体和土体能较好发挥各自的作用。常见的土工织物有土工格栅、土工带及土工格室，其中土工格室除了能够像土工带和土工格栅一样，能延缓或者切断地基破坏的滑动面，从而使地基承载能力提高。而且，土工格室能对处于格室内的土粒给予三维约束，，使土粒与格室成为一个刚度远大于地基的整体，它能较好分布施加在它上面的荷载，使地基受力较为均匀，从而提高地基承载力。3.5粉喷桩法粉喷桩法，是用特制的设备和机具，将加固剂粉体材料(水泥或石灰)通过压缩空气的传送，与地基土强行拌和，使之产生充分的物理、化学反应后，形成一定强度的桩体(简称粉喷桩)。这是一种改善土质，提高地基强度的软土地基加固方法，可以广泛地适用于淤泥质土，杂填土，软粘土等地基加固。粉喷桩处理软基属于深层搅拌法中的一种，它是利用压缩空气向软弱土层中输送石灰、水泥等粉状加固料，使其与原位软弱土混合、压密，通过加固料与软弱土之间的离子交换作用、凝聚作用、化学结合作用等一系列物理化学作用，使软弱土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的柱状加固土，它与原位软弱土层组成复合地基，提高软土地基承载力，减少地基沉降量。3.6高压喷射注浆法我国简称为高喷法或旋喷法，这种方法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻到设计深度的土层，将浆液或水从喷嘴中高压喷射出来，形成喷射流冲击破坏土层。当能量大、速度快呈脉动状的射流，其动压大于土层结构强度时，土颗粒便从土层中剥落下来，一部分细颗粒随浆液或水冒出，其余土粒在射流的冲击力、离心力和重力等力的作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例和质量大小，有规律的重新排列，浆液凝固后，便在土层中形成一个固结体，可提高地基承载力，减少沉降，还可起到支挡与防渗的作用。它适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。3.7轻质路基粉煤灰处理法粉煤灰是一种质轻、多孔隙、颗粒均匀、具有一定水稳性的无粘性材料。由于粉煤灰中含有一定量的CaO，SiO2，MgO等成份，它们在粉煤灰水化过程中体积产生膨胀，可利用这一膨胀率来增加软基加固效果。其路用性能满足公路中的技术要求。Ø 粉煤灰重量轻，最大干容重1.19/耐左右，比一般土的最大干容重轻40%左右，在软土路基上填筑粉煤灰时，可有效地减轻路堤重量，减少路基沉降及工后沉降量，从而影响路基处理方案，降低地基处理费用。Ø 粉煤灰强度高、磨擦系数大，在路面设计时，由于粉煤灰提高了软土的回弹模量值，相应减薄路面设计厚度。Ø 击实试验表明，粉煤灰和软土混合物具有更好的干密度，含水量和最大干密度的关系曲线较平缓，更利于在野外的施工3.8水泥土搅拌法 是通过搅拌机械将水泥或(石灰)等材料与地基的软土搅拌成桩柱体，这种桩柱体成为水泥粘土桩、石灰粘土桩或某胶结物粘土桩，它具有一定的强度和水稳性。搅拌桩柱体与四周软土组成复合地基，可以提高地基承载力、提高地基强度、增大地基变形模量。因此，经搅拌法加固的软弱地基能提高地基承载力，减少地基沉降，阻止水体流动，增强地基的稳定性，还能阻止地下水的渗透。水泥土搅拌法分为深层搅拌法(湿法)和粉体喷搅法。 处理正常固结的淤泥、淤泥质土和含水量较高的粘性土、粉土等软土地基，用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时宜通过试验确定其适用性。在软土地基上修筑公路和桥梁并不都会发生问题、只要设计和施工措施得当，就可以保证路堤、桥梁的稳定和使用效果。软土地基上路堤的设计与施工方案，应结合当地工程地质条件、材料供应、投资环境、工期要求和环境保护等因素，按照因地制宜、就地取材、分期修建、综合处治的原则进行充分论证，使设计和施工方案达到技术上先进、经济上合理。软土地基的处理方法很多，总之，软土地基处理的目的是增加地基稳定性，减少施工后的不均匀沉陷，所以施工的技术人员必须意识到软土地基的危害性，坚决以数据说话，认真测定基底的承载力，并根据不同的地质情况，不同的投资和工期要求，采用切实可行的处理方案，同时一定要采集桥涵施工后的工后沉降数据，积累经验，为今后的施工打下坚实的基础。参考文献[1]林宗元.岩土工程治理手册[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,1993. [2]叶书麟.地基处理与托换技术[M].北京:中国建筑工业出版社,1992.[3]朱梅生.软土地基[M].北京:中国铁道出版社，1989.[4]刘玉卓.公路工程软基处理[M].北京:人民交通出版社，2002[5]徐至钧.水泥土搅拌法处理地基[M].北京:机械工业出版社，2004[6]汪双杰.高速公路不良地基处理理论与方法[M].北京:人民交通出版社，2004[7]SidnegM,JohnsonandJ’homas.C.Kavangh.TheDesi,offoundationsBuildings[M].1968[8]曾国熙.地基处理手册[M].北京:中国建筑工业出版社，1993[9]孙更生.软土地基与地下工程[M].北京:中国建筑工业出版社，1984[10]叶观宝.地基加固新技术(第二版)「M].北京:机械工业出版社，2002[11]钱家欢.殷宗泽.土工原理与计算[M].北京:中国水利水电出版社，1996[12]叶观宝.高速公路软基处理的优化设计[D].同济大学博士论文，2003[13]刘宝兴.路基工程新技术实用全书[M].北京:海潮出版社，2001[14]刘兴德，牛福生，倪文.粉煤灰的资源化利用现状与研究进展[J].建材技术与应用，2005.[15]王建华.粉喷桩加固高速公路的机理和有效桩长的分析[D].河海大学硕士论文，2007.[16] 张洪强，房建果.土工格室在软土地基处理中的应用[J].山东交通科技,2003.
综上所述，智能材料在土木工程中的应用弥补了传统建筑结构适应环境能力弱的缺点，将建筑结构需要人为检测转向建筑结构带自我检测、调整和适应功能。下面是我为大家整理的土木工程材料论文，供大家参考。
摘要：
通过学习“土木工程材料”课程，应该使学生既学到了知识，又锻炼了能力、开阔了视野;既掌握了本课程的知识，又为其他专业课的学习打下了良好的基础。因此，搞好“土木工程材料”的教学，意义十分重大。
关键词：土木工程;材料
一、课堂教学
(一)突出重点
“土木工程材料”较多的课程内容，在有限的学时内不可能全部讲解，应根据专业性质，分清主次，突出重点。以程云虹等主编的《土木工程材料》[1]为例，课堂重点讲解的内容是：绪论，第一章(土木工程材料的基本性质)，第二章(无机胶凝材料)，第三章(水泥混凝土)，第四章(砂浆)，第六章(土木工程用钢)，第七章(沥青及沥青混合料)。通过绪论的学习，学生对土木工程材料有一个梗概的认识，对“土木工程材料”这门课程有一个大致的了解;第一章让学生了解土木工程材料基本性质，包括物理性质、力学性质及耐久性能等，同时了解材料科学的基本理论，即材料的组成、结构和构造及其与材料性质之间的关系;第二章、第三章、第四章、第六章及第七章分别讲解工程中最常用的几种土木工程材料的性质及应用。而第五章(砌筑材料)、第八章(木材)、第九章(合成高分子材料)及第十章(建筑功能材料)作为学生自主学习的内容，但教师应适时引导和鼓励学生在自主学习过程中积极思考并勇于提出问题。课堂教学中，把重点讲解的内容讲深讲透，让学生扎扎实实地掌握，做到学有所获;避免面面俱到，不求甚解。而且，有了重点讲解的内容作为基础，学生自主学习其他章节才不会感到困难。突出重点的课堂讲解与学生的自主学习有机结合，既有利于学生掌握系统的理论知识，又给予了学生自主学习的空间，有益于培养学生的质疑精神和解决实际问题的能力，发展学生的想象力和探索意识。
(二)科学讲解
“土木工程材料”课程的内容比较松散，讲解时容易产生平铺直叙的感觉，甚至索然无味;如能精心安排、科学讲解，效果会大不一样。比如，通用硅酸盐水泥包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥及复合硅酸盐水泥，如果按照教材一种水泥接着一种水泥地讲，学生学起来会感到重复、堆砌、凌乱，甚至不知所云。因此，对于这部分内容要进行科学整合，重点把硅酸盐水泥的矿物组成、水化及凝结硬化过程、技术性质等等讲解透彻;而在介绍掺混合材料的硅酸盐水泥时，抓住活性混合材料的潜在活性及掺活性混合材料水泥的二次水化反应，然后用对比的方法给出各种水泥的共性和个性，这样内容紧凑了，脉络清楚了，学生掌握起来也就轻松了。了解了技术性质的异同点，进一步掌握各种水泥的工程应用就会很容易。再比如，在现代水泥混凝土技术中，外加剂已经成为水泥混凝土的一个重要组成成分，因此，为了内容的系统和完整，一般教材(如文献)都将“外加剂”放在“普通混凝土的组成材料”中来介绍。但外加剂是用来改善混凝土性能的，如果不了解混凝土的性能，很难深入理解外加剂的作用，因此，在讲授时，应作适当调整，把“外加剂”放到“混凝土拌和物的主要性能”和“硬化混凝土主要性能”的后面来讲，这样会更加方便学生对相关课程内容的理解和记忆。总之，科学地组织和讲解课程内容，对于做好“土木工程材料”课堂教学起到事半功倍的作用。
(三)理论联系实际
首先，从最熟悉的生活实际出发。土木工程材料与实际生活密切相关，其实，每个人在实际生活中都积累了很多相关经验，只是由于不具备专业知识，而不知道其中的道理。比如，某一水泥砂浆地面破损了，用水泥砂浆修补以后，需要浇水覆盖一段时间。相信很多人都见过这种做法，但不一定每个人都知道这是为什么。在讲解水泥的水化、凝结及硬化过程时，提到这一现象，学生一定会恍然大悟，原来这就是养护，并及时让学生了解养护需要一定的温度、湿度及时间。这样，把学生来自于生活的直接经验与书本上的理论知识结合起来，消除学生对课程的陌生感，激发了学生的学习兴趣。其次，大量列举工程实例。典型的工程实例是理解和消化理论知识的最有效方法，注重材料的工程应用背景，避免脱离工程孤立地讲解材料。比如，在讲到混凝土耐久性问题时，实例之一：北京三元立交桥桥墩，建成后不到两年，个别地方发生“人字形”裂纹，经分析认为主要原因是发生了碱-骨料反应;实例之二：乌克兰境内的切尔诺贝利核电站，由于钢筋混凝土结构的泄漏，造成大面积放射性污染，生态环境遭到严重破坏等。另外，还可以用数字来说明，“在工业发达国家，建筑工业总投资的40%以上用于现存结构的修理和维护，60%以下用于新的设施”。通过大量实例，使学生认识到混凝土耐久性的重要性，了解到很多混凝土结构的过早破坏不是由于强度不足，而是由于耐久性不足。最后，重视实验教学。实验课是“土木工程材料”课程的一个十分重要的教学环节，实验教学是课堂教学的一个很好的补充。实验课上，学生对从书本上学到的材料有了直观的认识，对材料的性能进一步了解，在自己动手做实验过程中，提高应用材料的能力。同时，通过实验验证基本理论，学习实验方法，培养科学研究的能力和严谨的科学态度。
(四)关注学科新进展
教材是教学的依据和根本，但教材的更新需要时间，而土木工程材料的发展非常迅速，因此，在教学过程中，应密切关注土木工程材料研究和工程应用的最新进展，并适时补充到教学中。同时，随着新材料及新技术的不断问世，有关材料的质量标准及相关设计和施工的规范也会随之更新，亦应将这部分内容及时补充到教学中。这样，有利于学生及时了解学科发展动态，拓宽专业视野，培养创新意识，激发探索精神，提高学生的工程素质及工程意识
二、课后作业
课后作业对课堂教学起到很好的巩固和补充作用。通过课后作业，学生能够更好地消化和理解课堂上学到的内容，并能对所学内容活学活用。本课程中，一部分课后作业来自于教材每章后面的复习思考题，需要教师紧扣课堂教学的重点和难点，从中精选，比如，混凝土骨料颗粒级配，普通混凝土配合比设计等。教师要对作业认真批改，并总结，使学生不是为了做作业而做作业，而是做到真正掌握。另一部分课后作业是综合性、讨论性的。比如，程云虹等主编的《土木工程材料》中的“开放讨论”部分，这部分内容具有一定的前瞻性，可以引导和启发学生做一些探索性的工作。即让学生从中选择自己感兴趣的内容，并围绕这一内容查阅文献，深度思考，自由讨论。拓宽了学生的视野，培养了学生科学研究的意识。
三、结束语
通过学习“土木工程材料”课程，应该使学生既学到了知识，又锻炼了能力、开阔了视野;既掌握了本课程的知识，又为其他专业课的学习打下了良好的基础。因此，搞好“土木工程材料”的教学，意义十分重大。
参考文献
1、国际大型土木工程承包项目投标风险定量评估刘睿天津大学2003-06-0155
2、土木工程中锚杆支护机理研究现状与展望贾颖绚,宋宏伟岩土工程界2003-08-3053
摘要：
关键词：
1智能材料在土木工程中的应用
1.1光导纤维在混泥土材料的监控
光导纤维材料，是一种光通信介质，其最大优点是传输速度快、信号衰减低和并行处理能力较强，经常被用于高要求的通信传输中。光导纤维和光纤传感器在土木工程中，主要用于对混泥土固化的监控。混泥土结构最大的缺点是抗拉强度弱、内部钢筋容易被腐蚀等，在大面积浇筑过程中由于混泥土结构内部和外部温度差异而导致混泥土块体出现裂缝。这种情况下，将光纤作为传感元件埋入混泥土结构中，对结构的强度、温度、变形、裂缝、振动等可能引起混泥土结构损伤的危险因素进行检测、诊断、预报。更进一步，如果控制元件能接入信息处理系统，并引入形状记忆类金属等智能材料，形成完整的控制系统，将能实现混泥土材料的自适应功能———这正是目前智能材料结构系统在土木工程中应用的前沿课题。
1.2压电材料
压电材料一般是指在收到压力后，材料两端会出现电压的晶体材料。压电材料在土木工程中的应用主要包括对于结构的静变形控制、噪声控制和抗震抗风等领域。传统的压电材料使用方法是通过压电传感元件对结构的震动进行感知，利用传感器输出结果，从而实现对于震动的感知和预警。在此基础上，采取合适的控制算法对压电体的输入进行控制和定量，从而实现对于结构震动的控制，这是目前压电类智能材料的研究前沿。随着研究的深入和技术的进步，压电类的智能结构土木工程中的应该越来越广泛。
1.3压磁材料
压磁材料在土木工程中的应用主要包括磁流变材料和磁致伸缩材料。基于磁流变材料的原理，当磁场的强度高于临界强度时，磁流变在极短时间内从液态向固态转化。在介于固液体之间可根据磁流变液特点具有的快速、可控及可逆性质，控制流体特性实施时需要较低的能量，因此在智能结构中通常将磁流变液作为动器件的主要材料。基于这点，磁流变材料可用于高层建筑的结构中，实现对地震的半主动控制。因为潜在应用前景的广阔，使得磁致伸缩材料近年来得到很大关注。磁致伸缩材料具有强烈的磁致伸缩效应，这种材料可以在电磁和机械之间进行可逆转换，这种特性使其可以用于大功率超声器件、声纳系统、精密定位控制等很多领域。
1.4形状记忆合金
形状记忆合金是一种具有形状记忆效应的智能材料。形状记忆合金的形状被改变后，在一定条件下能激发其形状记忆效应，这一过程中，材料产生高于700兆帕的回复应力及8%左右的回复应变，同时具有较强的能量传输储存能力。基于这一特性，形状记忆合金在土木工程中最大的用处是用于各种结构中来实现结构的自我诊断、增加材料的韧性和强度等、增强材料的适应控制。形状记忆合金还可以被研制成智能驱动器，用于对结构变形、裂缝和振动方面的控制。形状记忆合金具有较高相变回复力，结合该特性能够研制开展形状记忆合金被动耗能控制系统，该系统可实现相变伪弹性性能，可在土木工程结构中用于耗能抗震的被动控制。目前的土木工程实践中，通常在结构层间或底部等受地震作用较大的位置安置形状记忆合金被动耗能控制系统，用于实现耗能系统对结构的层间变形的感知，进而起到消耗地震能量的作用。
2智能材料的优点局限性
土木工程中应用的智能材料具有反馈信息、自我诊断、自我修复、自适应能能力，实践也表明，智能材料在实际土木工程中的应用使得工程结构具有高强度和耐久性等特点，同时能智能化地执行指令，能较好的适应外部环境的变化。但上述的光纤、形状记忆合金、压电和压磁等材料，本质上属于高智能复合材料，其最大的局限性在于使用成本很高，造价太贵。这一缺点，使得目前对于智能材料的应用智能局限于档次较高、标准较高的建筑工程，智能材料在普通民居建筑中的应用还遥遥无期。另外，智能材料的应用需要相应的技术和配套材料设备的配合支撑，在施工中对于施工技术和工艺的要求较高。因此，但就目前看，对智能材料的应用还不可能实现全方位的广泛普及，但是，智能材料可能是未来土木工程材料的研究和发展方向。
3结束语
综上所述，智能材料在土木工程中的应用弥补了传统建筑结构适应环境能力弱的缺点，将建筑结构需要人为检测转向建筑结构带自我检测、调整和适应功能。目前智能材料的应用还局限在少部分高要求和高标准的建筑项目，科学界对于智能材料以及相关技术和配套设备的研究，是未来智能材料能广泛应用与土木工程结构的前提和基础。
参考文献
1、土木工程专业实践性教学环节改革的思考胡秀兰;祝明桥;刘锡军;程火焰;高等建筑教育2006-03-2556
岩土工程施工技术的具体应用探究论文
1 岩土工程施工技术特点
1） 具有很强的不确定性。在进行施工场地勘察的时候，很难对岩土的全部情况进行勘探，再加上一些的岩土结构可能不太稳定，会随着外部因素的变化而发生变化，影响施工的进度。
2） 具有很强的地域差异性。我国幅员面积辽阔，各个地区的自然条件差异是非常巨大的，岩石的种类繁多，并且岩土的性质也是千差万别。所在在进行施工技术设计的时候所侧重的点是大不相同的。
3） 具有较强的隐蔽性，不容易被发现。很多的岩土工程项目施工地点是处在地下的，比如地基的处理、桩基的灌注以及地下连续墙的修筑等，工程的施工过程以及完成后的运行都是处在隐蔽的状态下，即使出现问题也很难被发现。
4） 和周围岩土结构关联性很强。岩土工程施工技术的选择在很大程度上会受到具体施工环境的影响，比如岩土的结构、性质等，同时工程建筑的稳定性也和施工场地的岩土结构有着密切关系。
2 应用现状
2.1 在地基处理上的应用
第一、各种成熟的地基处理技术在我国岩土工程施工中都有着广泛的应用，并且其中的很多施工方法都已经达到了世界领先的水平。第二、我国自主研发了一系列的基于本国岩土结构特点的地基处理技术，在很大程度上提升了在地基处理上的水平，提升了整体建筑工程的质量。近几年我国已经自主研发了介于桩基和复合地基之间的一种新型的地基形式———钢筋混凝土疏桩复合地基，这种地基的应用能够增大桩间岩土的承载作用，提升建筑的稳定性。第三、在建筑处理偏差问题上，我国已经采用反力释放法、水冲法以及抽芯抽降法等，很好的处理了倾斜建筑物的偏差问题。
2.2 在基础工程施工中的应用
第一、各种各样的成桩技术在我国各地的岩土工程施工中得到广泛应用，并且还研发出了灌注桩后注浆技术，将灌注桩同注浆技术进行分离，很大程度上提高了桩基的承载力，减少了桩基的沉降量。第二、利用岩土施工技术来注重施工周围环境的效应，并且采用预钻孔、静压等一些列措施，来拓宽了钢筋砼预制桩的使用范围。目前沉管灌注桩施工技术因为其自身造价低廉，施工方便的特点得到了广泛的应用。
2.3 在边坡加固中的应用
第一、我国的岩土锚固技术在上世纪就已经得到了应用，现阶段已经发展的相对成熟，并且还采用二次灌浆技术，在很大程度上面提升了软土中锚杆的承受力。目前我国的岩土锚固技术已经处于世界领先水平。第二、在深基坑支护技术中，土钉支护技术在我国的发展较为迅速，并且利用其他技术和土钉支护技术相结合形成复合方式的钉支护，在很大程度上提升了支护强度，拓宽了钉支护的应用范围。
2.4 在非开挖技术中的应用
这种施工技术不用对施工场地的地表进行开挖，能够保证施工场地的平整性，并且利用这种技术还能够在不进行地表开挖的情况下进行地下管线的检测、更换、维修、施工等操作。这些技术在我国的起步比较晚，目前仍然处在起步阶段。
3 岩土工程具体应用
下文就以汉宜高铁某一路段铁路的具体施工为例，来具体研究和分析岩土工程施工技术中的灌注桩后注浆技术。
3.1 工程概况
第一、土质情况。岩土工程的施工区域多以人工填土层和湖的'积层组成。人工填土层主要包括杂填土、淤泥和耕植土，土质特征是灰褐色、松散、混凝土以及生活垃圾。淤泥以有机质和塘淤泥为主；耕植土主要以粘性土壤为主。第二、含水情况。这一片区域主要的含水层是第四系全新统粉土，在工程路段地下具有很浅层的地下水，水量不是很大，水质也不是很好。除了这一类水层还有一个就是微承压水，这种水属于封存的淡水，可供饮水使用。
3.2 岩土工程施工技术具体设计
根据实际需要，确定的钻孔灌注桩的口径是1.5米的，并且需要将桩体的上顶端穿过淤泥层10m，这样做是为了保证桩的稳固性。由于桩的长度非常的长是48m所以一定要预先确定好一根桩所需承受的压力是多大，设计师的估计值是4500KN左右，由于当地的地质条件不是很好，所以需要选用适合当地的注浆技术再加以对桩的承受能力保护的一道屏障。
第一、确定好注浆压力的大小。通过分析现场的注浆参数得出的结论是注浆的压力不能够超过2.5MPa，所以在具体施工的时候最好控制在1~2MPa范围。在注浆的时候要确定好注浆管的安装顺序，一般是先接上单向阀门再接高压注浆软管道的，注浆完成后阀门的关闭顺序也是非常关键的，一般先关单向阀门。
第二、注浆量。这次的工程经过多次的计算，设计人员得出的施工注浆控制标准是：水泥需要的量是3.5t，注浆的调配浓度水和灰的比例最好是0.5到0.6之间，注浆的速度要适中。在灌注桩后注浆的过程中如果出现返浆现象时，应该立即停止注浆机器，等大约半小时之后再进行注浆。
第三、注浆时间的控制。通过多年的工作经验，我们知道混凝土的初凝期大约是在10天之后才正式开始，所以要想注浆能够保持最好的效果，那么需要在10天之后再进行施工。如果注浆时间过早的话，这时候混凝土还没有完全凝固，会导致混凝土的强度过低，出现破坏桩本身的影响；注浆时间过晚的话，又很难在凝固好的混凝土中间形成一条畅通的混凝土通道的。所以实际工程时一定要把注浆的时间控制好，争取提高建筑的整体水平添砖加瓦。
3.3 岩土工程灌注桩后注浆技术提高工程效果的检测实验
此次试验的目的就是为了验证通过注浆加固之后对灌注桩承受强度的增强效果，试验所选用的实验桩的半径为 1.0m，桩的长度为50m。具体的实验步骤如下：第一、实验前的准备工作。第一步：选取浇注完成的试验桩，进行相应的处理工作，使得桩的顶面保持干净、水平，并且设置4层的钢筋网，每层网片直接的间距为15cm。第二步：确保柱内的主钢筋都处在同一水平高度，按照上面标准再次设置网片。第三步：设置参照柱，保持柱顶面的平整，设置网片同上。第四步：在距离桩顶一个桩长度的距离范围之内设置钢板进行围裹，实验的场地应该平整，并且大型的车辆可以正常通行第五步：提前进行基坑的开挖工作，做好排水工作。第二、现场设备的安装。根据试验中荷载的要求，选择适合的千斤顶规格，保证每次实验千斤顶出力不应该大于顶称的80%，基准桩用来支撑基准架，基准桩与试桩直接的距离要合乎规范要求。采用百分表的方式对沉降测量进行分析计量。
4 结束语
随着我国经济和社会的不断进步，人们生活水平的不断提高，人们对岩土工程施工技术提出了更好的要求，为了适应时代的发展需要，岩土工程施工技术一直在不断进行改革和发展，想要更好的应用施工技术，施工人员一定要首先了解它们各自的特点。
一、粘性土和无粘性土的区别
1、矿物成分不同
粘性土：粘性土的矿物成分主要是细粒土、砂土。
无粘性土：无粘性土的矿物成分主要是粗粒土、粉土。
2、结构不同
粘性土：粘性土的结构中含粘土粒较多较多，颗粒细，孔隙小而多。
无粘性土：无粘性土的结构中呈单粒结构，不具有可塑性。
3、物理状态不同
粘性土：粘性土的物理状态包括透水性弱，具膨胀、收缩特性，力学性质随含水量大小而变化。
无粘性土：无粘性土的物理状态包括呈密实状态、强度较大、透水性较大。
4、分类不同
粘性土：粘性土主要分为粉质粘土和粘土。
无粘性土：无粘性土主要分为碎石土和砂土。
二、粘性土和无粘性土的联系
粘性土和无粘性土的矿物成分中都含有粉砂；粘性土和无粘性土的结构中，都是孔隙小而密实；粘性土和无粘性土的物理状态中都具有粒间连结。
参考资料来源：百度百科-粘性土
百度百科-无粘性土
我不了解这方面的知识
粘性土指塑性指标大于10的土。矿物成分：粘土颗粒的矿物成分主要有粘土矿物和其他化学胶结或有机质，其中粘土矿物的结晶结构特征对粘性土的工程性质影响较大。粘土矿物实际是一种铝—硅酸盐晶体。三类典型粘土矿物：蒙脱石，伊利石，高岭石。结构：絮状结构（片架结构）。不稳定，随溶液性质改变或震荡会分散。物理状态，物理特性指标：塑性指标，液性指标，活动度，灵敏度，触变性。无粘性土。矿物成分：多矿物结构，单矿物颗粒（石英，长石，石母）。结构：单粒结构。分紧密型和疏松型，紧密型在 动静荷载下不会有太大沉降，强度大压缩性小，是良好的天然地基。疏松型土易发生移动，土中孔隙剧烈减少，引起很大变形。物理特性指标：密实度。
浅析现代测绘技术在水利工程中的应用论文
随着我国社会经济的进步，水利工程作为民生工程，受重视程度越来越高，现代测绘技术在水利工程管理中的应用，减少了人力物力的开支，有效地降低了成本，提高了数据的精准度，对提高水利工程质量，提升民众满意程度都有着重要的意义。
1现代测绘技术的类型
1.1“3S”技术
由于传统的测量仪器设备已经无法满足现如今建设工作的需要，一些程序操作的滞后性以及工作效率的迟缓性等弊端已经凸显，需要引进先进的测绘技术，其中比较典型的就是“3S”技术。所谓的“3S”技术，就是指“GPS”、“GIS”和“RS”三种技术：①“GPS”是卫星定位系统，主要是利用卫星传递各种信号，对位置进行定位，其准确性较高。②“GIS”就是地理信息系统。可以对一些繁杂的空间数据进行操作，包括储存和检索等操作，是一种现代化的管理方式，同时也是应用了遥感技术。③“RS”就是遥感技术。这种遥感技术可以进行多种操作，对有用的数据信息进行提取。遥感技术融合了多种不同的技术类型，将空间技术也融合在其中，发挥了重要的测绘作用。
1.2三维激光扫描技术
这种技术主要是对实物进行三维数据的采集和重构。可以对原始的数据进行获得。这种技术在水利建设工程中应用也十分广泛，是现代测绘技术的代表之一。三维激光扫描技术由于精准性较高，对测绘人员提出的要求也比较高。测绘人员的应用技能需要达到一定的标准才能够游刃有余地应用这一技术。这种技术可以解决各种突发的问题，对于传统的技术数据的精准度可以进行完善。
1.3数字地图
在水利工程规划阶段，应用最多的就是数字地图。这是一种针对不同的地理形势所采用的一种技术类型。不仅可以对水利建筑的实际情况进行掌握，同时还可以对相应的数据信息进行获取。数字地图可以对任何位置信息进行精准地掌握，这对水利工程建设工作起到一定的促进作用。
2现代测绘技术在水利工程中的应用
2.1遥感技术在水利工程管理中的应用
在水利工程管理中，RS技术能为专业技术人员提供准确、细致的地理信息。RS技术即不接触物体，通过光或其他介质的反射将地理信息详细地以数据或图片的形式反映给技术人员，具有信息精确度高和操作便捷的特性，可以有效地根据得到的数据绘制好施工地图，并制定相应的水利施工方案，提高了水利工程的施工效率。利用RS技术可以更好地选取合适的坝址，进而提高水利工程质量。
2.2卫星定位技术在水利工程管理中的应用
GPS技术具有工作精度高、时间短、工作效率高的特点，现阶段我国在水利工程管理中主要运用差分GPS技术进行数据的测量和监测，根据卫星定位技术运作原理，满足GPS工作三要素。运用GPS技术可以更精确地确定水坝位置，待测点三维位置和数据的精准性。在水利工程上，GPS技术在水利工程管理中的应用对推动我国水电使用的健康可持续发展有着极为重要的意义。
2.3地理信息系统技术在水利工程管理中的应用
在现代测绘技术中，GIS技术在水利工程管理中的应用有效地实现了计算机与现代地图相结合的优势，将地图图形成功地展现在技术人员面前。GIS技术在获取、储存、查询、综合、处理、分析、显示等环节上有着优秀的表现，利用GIS空间分析功能能提高水利工程决策的准确性，对水利工程设计、管理环节有着极为重要的意义。
2.4激光扫描技术的应用
这种技术主要是应用在水利工程的`侧区环境考察当中。为了保证数据的完整性和准确性，测量人员需要以测站为单位进行。同时还需要对标靶位置以及地形情况进行明确。采用扫描技术可以将图形和影响等进行保存，以供后期进行精密地计算。可见，激光扫描技术在水利工程地形图的测量中应用较广。另外，对于工程斜坡的结构是否达到一定的稳定标准以及陡边的土质测量等都发挥了重要的作用。在实际的测量工作中，工作人员只需要对各个数据进行三维坐标系拼接，就可以直接克服阻挡物，进而获得更为精准的数据信息，有效地提升水利工程建设的精准性和科学性。
2.5数字地图的应用
在工程项目建设的过程中，研究人员需要以相应的地形图为标准。这样才能够对整个水利工程的基本情况进行掌握，同时进行科学合理地规划。因此，研究人员在操作时需要对地图的坐标以及规模等因素进行明确，这时就需要数字地图来发挥作用。数字地图可以对各个分建筑的面积进行确定。不仅如此，数字地图还可以利用全站仪采集的信息，通过绘图系统和计算机系统对相关的数据进行处理。同时对地图上任何位置的高程以及断面进行明确，促进水利工程建设的科学性。
3现代测绘技术在水利工程工作中的具体实施方案
水利工程属于民生工程，关乎民众的生活生产质量，因此，搞好水利工程建设对实现我国经济进步，促进和谐社会建设有深远的意义。传统的测绘技术基本上都是人工测绘，消耗的人力和物力较多，不利于水利工程的成本控制，在工作效率和工程质量上也有着一定的影响。当代测绘技术的出现，将传统的人工测绘转变成数字测绘，在数据的精准度和工程质量等方面都有了很大程度的提升，现代测绘技术在水利工程管理中的应用对推动我国水利工程健康可持续发展有着重要的意义。
3.1熟练掌握水利工程测绘技术的具体应用步骤
水利工程对技术人员的专业技能要求非常严格。技术人员在应用现代测绘技术进行水利工程建设时，要注意数据的实时性，即数据要实事求是，结合实际。另外，要注意获得的水下数据的准确性，保障水下数据的准确性是提高水利工程质量的关键要素之一。相比较地上数据的收集，水下数据的获得难度相对较大，但是水下数据的获得又是水利工程工作中不可缺少的环节，因此，掌握测绘技巧，运用合适的测量手法十分重要。
3.2熟练掌握现代测绘技术，强化专业技术人员培训
在水利工程项目管理工作中，工程质量是管理的核心，因此，提高工程控制人员的专业水平是首要问题。在水利工程工作中，现代测绘技术的应用是提高水利工程质量的先决条件。它要求技术人员对数据的实时性、水下数据、差分技术法、平面控制测量、高程控制测量能够熟练掌握，使获得的数据精确度高，误差小。因此，提高专业技术人员专业技能，熟练掌握现代测绘技术是推动水利工程建设可持续发展的关键因素。
4结论
总而言之，在我国的水利工程建设工作中，应用现代的测绘技术已经成为一种必然的趋势。同时也是追求科学和精准性的必经之路。本文中所提及的几种现代测绘技术在目前我国的水利工程建设中已经得到了广泛地应用，而且效果十分明显。在工程实施时，不仅降低了成本，减少了损失，还大大地缩短了工程的周期，减少了人员伤亡的情况。可谓是质量和效率兼得。从我国的测绘技术发展上看，各类技术正朝着更为精准、科学和容易操作的方向发展，必然会最大限度地提升水利工程建设的经济和生态效益。
浅谈GIS技术在水利工程中的应用展望论文
摘要： 近年来， GIS （地理信息系统） 技术在水利工程应用领域中发挥着技术先导的作用。文章通过分析目前GIS技术在水利规划、水资源管理等水利工程行业的具体应用形式， 结合地理信息学科的发展方向， 展望GIS在水利工程中的应用前景。
关键词： GIS； 水利工程；
1 GIS技术概述
20世纪60年代， 世界上第一个GIS （加拿大地理信息系统CGIS） 诞生， 其核心是用计算机来处理和分析具有空间属性地理信息。GIS技术能够有效地管理地理信息资源， 是其能够有效利用的核心技术。20世纪以来， 计算机和网络技术日的新月异极大地推进了GIS在我国的发展进程， 由于应用后能够明显地提高工作效率和经济效益， 因此， GIS技术已成为资源与环境各领域应用中不可或缺的前沿技术。
近20年， 我国经济水平持续增长， 人民生活质量稳步提高， 同时， 水资源需求与水资源利用率相对不足的矛盾逐渐加剧， 这促使水利工作者不断探索如何利用现代信息技术手段缓解这一矛盾。为有效地利用水资源， 在当前条件下最大限度地发挥水利工程的调节作用， 减少建设、管理人员的投入量， GIS技术作为信息化的体现之一， 在水利工程各环节中的应用范围不断扩大， 应用层次也逐渐深入。通过近年来的发展， GIS的应用形式已从最初单纯的可视化应用过渡为集合分析、模拟、预测等多位一体的复杂应用， 功能也提升为对多时期的地理信息变化进行动态监测和分析比较， 将数据收集、空间分析和决策过程统一打包的应用。实践表明， 通过使用GIS系统， 有利于设计人员对工程进行总体规划， 方便施工人员对实施过程进度和质量把控， 有效提高管理人员的工作效率， 从而提升水利行业整体信息化水平。
2 GIS技术在水利工程中的应用
水利工程为消除水害和开发利用水资源而修建， 重要性不言而喻， 而其本身具有一定的地理空间属性， 对工程的地理环境依赖较高。GIS的发展恰好为水利工程的空间属性提供了可行的表现途径和有效的模拟、分析方法。运用GIS技术， 矢量化地理信息数据， 搭建水利工程地理信息平台， 能够直观地展示工程环境， 结合水利资料， 实现环境分析模拟， 有利于管理人员决策[1]。
目前， GIS在水利工程方面的应用主要表现在以下几方面：
（1） 水利工程规划
GIS技术广泛应用于水库选址、复杂工程布局、工程测量[2]、库容量计算、开挖土石方量计算、工程建设监测[3]、工程变形监测等方面， 促使水利工程规划、管理科学发展。
（2） 水资源管理
运用GIS技术能够确定水资源分区， 建立科学有效的管理模式， 分析水资源量， 直观地展示水资源分布和数量的动态变化， 有助于实现水资源的合理利用。
（3） 防洪减灾
GIS应用主要表现在防汛决策支持系统[4]和洪灾损失评估， 它以GIS为基础， 实现了决策方案、防汛信息、损害范围的直观化和形象化表达， 为全国防汛决策提供有力的技术支撑。
（4） 水土保持
利用GIS技术能够进行水土流失预测和动态监测[4]， 查询、统计、分析土地分区和土地利用情况， 有利于重点区域水土流失综合治理措施的制定， 提升治理效果。
（5） 水质监测
建立GIS水质监测应用平台， 能够掌握水质的实时动态变化， 及时辨析污染源头， 有利于地表水、地下水储量分析， 模拟水量调度， 提高水资源利用水平。
（6） 水文预报
通过GIS技术， 整合水文基础数据， 实现基础背景数据管理， 对空间和属性数据的查询， 统计数据以及显示检索， 为水文预报提供基础数据支撑[5]。
3 GIS技术应用展望
随着计算机技术的发展， GIS技术在水利工程应用的内容已从结合地理要素的水利信息查询展示发展到利用GIS空间运算完成水利信息的分析、计算、模拟与统计。近年来， 结合遥感、GPS等前沿技术， 构建3D、4D地理信息系统平台， 实现多维度水工建筑仿真应用已成为水利信息化应用新趋势 （如三维可视化洪水淹没分析与灾情评估系统、4D水利施工管理系统等[6]） 。水利要素具有的空间地理属性促进了GIS在水利应用中的高速发展， 纵观发展历史， 水利GIS应用的发展趋势主要表现为应用内容的发散性扩展及应用技术的融合性集成。
3。1 应用内容扩展
利用GIS技术， 实现工程环境分析模拟的形象化， 并且在一定程度上提高了获取信息的时效性和准确性， 有利于管理和决策。因此， 今后GIS技术将逐渐覆盖水利行业的各个方面， 促使水利信息化进一步发展。
（1） 洪水模拟
利用洪水历史资料， 结合GIS平台， 建立合理的流域模型， 通过可视化模拟， 分析流域洪水成因、洪水特性及其规律；通过地理信息要素分类， 分析各主要河道的自然条件；运用GIS技术， 进行上下游洪水演进模拟分析， 促使建立一定洪水标准下合理的蓄、滞、泄关系及管理措施等。
（2） 供水预案
建立供水、需水、蓄水地理信息管理平台， 通过电子地图可视化展示水源地分布， 有助于研究可能的供水方案与主要工程措施及用水管理与供水水质保证措施。
（3） 水质分析
实现水质采集自动化， 分析地质、水质信息的地理属性， 应用GIS技术研究土壤侵蚀分区；分析各类可能污染源；利用历史资料， 模拟预测不同规划水平年的污染负荷量和水质变化， 以此为基础研究保护水资源应采取的措施。
（4） 工程测量
应用无人机搭载遥感、GPS设备， 采集、处理工程测量数据， 利用GIS技术实现测量数据可视化， 减少外勘人力成本， 提高工程测量的.精度与效率， 便于数据成果的合理应用。
3。2 应用技术深入
（1） GIS技术发掘
随着GIS技术的发展， 多种空间数据结构 （如“真三维”、“时空四维”） [7]应运而生， 面向对象的数据模型和实用的界面语言正处于高速发展阶段， 数据自动输入技术不断完善， 各行各业GIS应用模型开发力度不断加大， GIS的网络共享能力 （webGIS） 不断增强。在这样的大环境中， 水利与GIS的结合必将更加深入， 具体表现为水利数据信息的表达将趋于多维度、丰富性、立体性、共享性， 水利应用模型将趋于结构化、可扩展性， 形成整个水利行业的GIS综合管理平台， 逐渐打开GIS综合系统与水利专业系统共存共荣的局面。
（2） 相关技术集成
鉴于水利空间数据的时间性和复杂性， 单一的GIS技术很难满足水利要素的处理要求。因此， 在水利工程的应用中， “3S”技术 （全球定位系统GPS、遥感RS、地理信息系统GIS） 、无人机技术的集成已成为必然的发展趋势。GPS为GIS的快速定位和更新提供手段， 遥感技术的多谱段、多时相、多传感器和多分辨率的特点， 为GIS不断注入“燃料”， 反过来又可利用GIS支持从遥感影像数据中自动提取语义和非语义信息， 而无人机则可作为遥感设备提供载体[7]。利用无人机航拍， GPS和RS赋予了GIS实时、动态属性。3S技术整体结合所构成的水利地理信息系统是高度自动化、实时化的GIS系统。这种系统不仅具有自动、实时地采集、处理和更新数据的功能， 而且能够分析和运用数据， 为水利各学科应用提供科学的决策咨询。
多媒体地理信息系统 （MGIS） 将文字、图形 （图像） 、声音、色彩、动画等技术融为一体， 为GIS应用开拓了新的领域和广阔的前景[8]。它能够以最直观的方式表达和感知空间地理信息， 以形象化的、可触摸 （触屏） 的甚至声控对话的人机界面操纵空间地理信息处理的技术。应用MGIS的水利地理信息系统将对结构、功能及应用模式的设计产生极大的影响， 使得各类信息的表现形式更丰富， 更灵活， 更友好。
4 结语
毋庸置疑， 水利GIS应用的基础是地理空间数据和水利专题要素数据， 相关专业 （如测量专业） 的发展将对其产生明显的限制或促进作用。因此， GIS在水利工程中的应用水平应依据各专业的发展稳步提高， 防止闭门造车， 构建海市蜃楼。
复杂技术集成的GIS在水利工程上的应用将会成为今后一段时期内水利信息化的主要趋势。搭建集工程规划、建设、管理为一体的水利工程综合地理信息平台， 能够实时、有效地展示工程运行情况， 模拟防洪工况， 提高管理决策能力， 为水利信息化事业发展添砖加瓦。
参考文献
[1]刘林宁。地理信息系统在水利工程中的应用探讨[J]。农村经济与科技， 2016， 27 （18） ：65。
[2]鞠尊洲。3S技术在水利工程测量中的应用[J]。科技信息 （学术研究） ， 2008 （14） ：239—240。
[3]李蕾。浅谈在水利工程建设管理中信息技术的应用[J]。建设科技， 2016 （17） ：93。
[4]王芳， 卜倩倩。探析计算机地理信息系统在水利中的应用[J]。资源节约与环保， 2015 （03） ：154。
[5]赵晓敏， 李本怀。GIS技术在水文预报中的应用—以长春新立城水库为例[J]。水利技术监督， 2013， 21 （02） ：64—66。
[6]刘丹， 刘萍， 樊耔均。GIS在水利现代化中的应用和发展趋势[J]。硅谷， 2012， 5 （24） ：43+42。
[7]张会玲。GIS技术应用及未来发展趋势[J]。信息系统工程， 2012 （04） ：98—99。
[8]董凤服， 刘洋。GIS技术的发展趋势[J]。网络与信息， 2007 （08） ：65。
《世界地图》的新面孔地图论文 -------------------------------------------------------------------------------- 收藏到网摘: 【题名】：《世界地图》的新面孔地图论文(《ShiJieDiTu》DeXinMianKongDiTuLunWen)【关键词】：《世界地图》 地图投影 图面设计 成图方法 地图色彩 地图主题【keywords】：《ShiJieDiTu》 DiTuTouYing TuMianSheJi ChengTuFangFa DiTuSeCai DiTuZhuTi【作者】：喻沧 【来源】： 知识词典【期刊名称】：地图(DiTu)【国际标准刊号】：1000-8128 【国内统一刊号】：11-4703【作者单位】：不详(BuXiang)【分类号】：P285 K991 【页码】：-46-49 【出版年】：2003.5 在2003年，我们看到了一张《世界地图》的新面孔。这是由中国地图出版社出版，中国测绘学会和中国地图出版社为主，其他部门通力合作编制的《世界地图》(新投影版)。这张“新面孔”新在什么地方呢？-------------------------------------------------------------------------------- 【相关文献】 -------------------------------------------------------------------------------- 《世界地图》的新面孔 - 地图 - 喻沧南站：上海的新面孔 - 社会观察（上海） - 徐汇老字号的新面孔 - 国际广告 - 筱奕硅谷的新面孔 - 中国高新技术企业 - DanielH．Pink电磁炉的新面孔 - 中国厨卫 - STEVENLG手机的新面孔 - 销售与管理 - 郑彦Web开发的新面孔 - 电子与金系列工程信息 - 无香奈儿的新面孔 - 中国服装（北京） - 无作图题的新面孔 - 中学生数学：初中版 - 林进国 潘跃群日本的新面孔 - 东方企业家 - 周现丰田的新面孔 - 车迷 - 达夫阳明的新面孔 - 国际集装箱化 - 无Interbuild中的新面孔 - 建筑细部 - 刘全侠（译）赖斯的新面孔 - 世界知识 - 无硬盘的新面孔 - 少年电脑世界 - 马一龙