基础工程监理案例分析

基础工程监理案例分析（精选6篇）

基础工程监理案例分析 第1篇

基础工程事故的主要原因分析

随着我国经济持续快速增长，城市化建设发展的步伐加快，基础工程的比重逐渐增大，特别是深基坑工程越来越多，施工的条件与环境越来越复杂，工程难度越来越大，工程事故发生的机率也就越来越高，尽管绝大多数工程的技术人员严格按规范要求进行设计施工，但仍出现不少工程事故，究其原因很多，也很复杂，既包括基础沉降变形和基坑稳定性问题，也与岩土和支护结构的共同作用结果有关，主要有以下几个方面：工程勘察的失误、基坑设计失误、荷载取值错误、水处理不当、支撑结构失稳、锚固结构失稳、忽视基坑稳定性、施工方法错误、工程监测不当、工程管理不当、相邻施工影响、盲目降低造价。在这些因素当中，基坑设计失误、水处理不当、工程管理不当和锚固结构失稳的影响最大。工程勘察

场地勘察资料是深基坑工程设计施工的重要依据，是正确、全面地评价基坑支护结构的依据。各类工程在设计施工以前都必须按要求进行工程勘察，复杂场地应适当增加勘探点和试验数据，水文条件复杂地区应做专门的水文地质勘察。如果工程桩所涉及范围的地层、勘察资料不详细、不准确，势必给深基坑支护工程带来事故隐患。例如某工业大楼的深基坑工程，因地质资料仅评价了基础桩范围(-6.0m～23.0 m)土层，而略去了对-6.0m以上淤泥层强度指标的正确评价。而淤泥层正是基坑支护桩上主动土压力的主要土层，设计时也没有要求补充勘察，凭工程经验选定淤泥层强度指标，其数值比后来事故处理时测定的指标偏离许多，因此，造成重力式挡墙支护体系(4排搅拌桩)滑移、倾斜，基坑内大量涌土，基坑外土体滑塌，邻近的生产厂房外墙开裂等重大事故，有些基坑工程根本就没有进行工程勘察，而仅参考相邻工程的地质资料进行设计、施工，这是事故多发的一个主要原因。基坑支护设计

深基坑支护方案的选择，主要取决于基坑开挖深度，地基土物理力学性质，水文地质条件，周围环境(相邻建筑物、构筑物的重要性、道路、地下管线的限制程度等)，设计控制变形要求，施工设备能力，工期，造价以及支护结构受力特征等诸多因素，任何一方面的因素考虑不周或疏忽都有可能造成严重的后果。基坑工程的设计，不仅方案要选择正确，而且要进行支护结构的强度，基坑整体稳定和局部稳定，结构和地面变形以及软弱土层的局部加固对相邻建筑物的影响等诸方面的验算，并应对可能发生的事故提出预防措施。设计方面任何疏忽、失误都会导致基坑发生重大工程事故。支护结构插入土体的深度不够、刚度、强度不够，被动土压力过小，坑底土体发生管涌、流砂或大面积隆起，忽视基坑土体整体稳定验算等都会导致基坑的失稳破坏，特别是在高水位软土地区更为严重。因此，一个成功的基坑工程设计，在整体和局部稳定方面的验算是十分必要的。例如，郑州市某宾馆基坑工程事故，基坑深8.0 m，采用喷锚支护，当开挖到基底时，南侧三层砖混结构的旅行社楼房突然发出断裂的响声，旅行社楼房全部滑塌入基坑中。事故发生后，组织专家分析原因，主要是：支护方案选择不当。又如，洛阳市某深基坑，支护桩长如再多加深1.0m即可嵌入岩层，结果因支护桩长设计不足发生踢脚失稳破坏，导致基坑事故损失近2000万元。设计荷载取值 土压力、水压力的计算是支护结构设计计算的前提，但是必须注意到实际的土压力在基坑开挖到地下结构完工期间，并不是常数，土压力随周围环境条件的改变而变化。如雨季，地下管道漏水等会引起土压力、水压力的变化，地面堆载、堆料、临时建筑物等都会引起土、水压力的变化而诱发基坑事故。例如，许昌某银行营业大厦深基坑事故，基坑边有一直径为2．0 m的大型城市排洪管道穿过。基坑开挖完毕后，开始作基础垫层时，突然天降大雨，排洪管内流量剧增，巨大的水流撞开了管道拐弯处，致使管内的洪水流出，冲走基坑东侧支护桩的桩间土，引起部分桩体倾斜，地面塌陷，相邻单位的砖混结构车库倒塌，4层豪华招待所的基础外露，处境危险。其主要原因是，未考虑周围环境改变引起土、水压力的变化，基坑东侧未作止水帷幕，造成地面塌陷，附近的建筑物破坏。防水、降排水

水是导致工程事故的重大因素，如某铁路隧道施工，由于地质条件极其复杂，地层破碎裂隙发育，由于详勘资料做的不够细致，施工中突遇断层承压水体，造成重大工程事故。许多深基坑工程事故都是由于水的原因造成的。深基坑工程的防水、降水和排水是一项事关大局的工作。最常见的问题，一是为省钱不做止水墙或止水墙漏水，二是在基坑内降水而忽略对基坑外的影响，造成严重事故。由于防水、降水不当而发生的事故约占21．4％。通常是不做止水帷幕，基坑内大量降水，引起基坑周围一定范围内的地基土产生不均匀沉降，使基坑周围建筑物倾斜，道路及地下管线等设施开裂、下沉、甚至破坏；三是施工阶段处于雨季，雨水过大造成土体发生松动和蠕变，或基坑出现大量积水，因处理不当造成基坑垮塌事故。支撑结构

支撑式支护结构是应用较广泛的一种形式，特别对于大面积开挖的基坑，经常采用内支撑的支护体系。支撑系统设计构造、施工不合理，支撑点数、位置及连接不当等失误都将导致支护结构变形过大，影响支撑体系的稳定性和基坑的整体安全。土钉支护与锚固支护 要搞清二者的基本概念，土钉支护与锚杆支护概念不同、支护机理不同、适用地质条件不同、起的作用也不完全相同。土钉支护适用于地下水位以上或人工降水后的人工填土，粘性土和弱胶结砂土，深度小于15 m的基坑或边坡支护，土钉支护一般不加预应力，而且全长受力，靠与土的复合体起作用，而且土的面板不受力。锚固支护是依靠锚杆周围地层的抗剪强度来传递结构拉力或保持地层开挖面自身的稳定。二者有较大的区别，在方案选择时应注意。锚杆支护广泛应用于非软土地区的深基坑工程，这种支护结构刚度大、位移小，施工方面可选择性大，在周围建筑群密集的深大基坑使用是适宜的。锚杆支护往往与灌浆技术结合使用。土钉与锚杆的设计水平、施工质量以及对地基土的保护是影响土钉锚杆寿命的重要因素，特别是锚固支护，其中任一环节出现问题，都可能导致锚杆失效。锚杆的防腐问题也是深基坑长期安全的关键。施 工

施工方面引发的事故也是不能忽视的，主要是施工质量问题。如支护桩墙质量差而能引起桩的折断，墙体大面积漏水、流土等，特别是由于转手承包，一些施工队伍技术素质很差，甚至偷工减料，给基坑工程造成严重隐患。例如，北京某工程深基坑工程事故，施工单位认为基坑支护体系太保守，于是取消了锚杆支护，同时将桩基础改为人工挖孔大直径桩，将原基坑深ll.0 m改为深12.0 m。另外，基坑开挖前夕，另一施工单位在基坑北侧距离支护桩5.0 m远处，建造三层砖混结构的施工用房。北京进入雨季，基坑开挖至-10.0 m左右时，基坑周围地面出现裂缝，支护桩倾斜，基坑北侧近100.0m范围内80多根支护桩严重倾斜，最大桩顶水平位移达1．7 m。工程监测

深基坑施工监测是指导正确施工，避免事故发生的必要措施。有的工程为了节约，基坑施工没有安排施工监测，或不合理削减监测内容，从而使监测工作不力，不能及时判断与处理险情，从而造成事故。此外，对监测数据分析不够，报警不及时或数据错误都将会导致严重的工程事故。例如，上海某大厦工程事故，第一道为钢筋砼支撑，第二、三、四道为直径拍Φ600mm的钢管支撑。施工过程中，该大厦广东路一侧约40.0m长基坑围护结构支撑破坏，地下连续墙突然倒塌，广东路路面下的地下管线，包括电力、电缆、煤气管道、自来水管道、雨水管道等遭到严重损坏，煤气大量外溢，大面积停电、停气和停水，交通中断，事故的发生造成重大的经济损失和不良的社会影响。

基坑围护结构发生破坏前已有种种迹象，如地面沉降量已达15 mm，从沉降一时间曲线可知，这是基坑围护结构破坏前的预兆。而且基坑挖土工人发现有涌土现象，表明地下连续墙背后有流土，可惜都未引起有关人员重视，也没有及时采取措施。工程管理

近些年由于各单位工程施工任务剧增，一些工程经验丰富的老同志已退休，出现了人才断层，再加上教育培训工作的弱化，对工程管理，特别是现场管理不到位等。尤其一些工程负责人对深基坑工程缺乏经验，工地指挥人员素质低，造成工地混乱，是引发事故的又一主要原因。例如，郑州某银行大楼，采用钢筋砼灌注桩支护，支护桩后采用旋喷桩形成止水帷幕，桩顶设置钢筋砼圈梁。方案实施时，由于管理不当，止水墙质量很差，止水失效，为抢进度，桩项圈梁尚未旌工便开始开挖，且一次挖至设计标高。基坑开挖后，东南角桩间出现大量涌泥和流砂，支护桩向基坑内倾斜达20 mm以上，桩后形成5.0～10.0 m的地面裂缝，放坡地段降水井失效，边坡滑移，使东南面的电影院严重开裂，被迫停业拆除。该工程事故主要原因是现场管理混乱，没有严格按设计方案实施，挖土不当，灌注桩和止水桩质量差，止水帷幕未形成，致使桩间土大量流人基坑，基坑外面产生较大的沉降。基坑土体变形迅速，而应急措施又不得力，桩后压密注浆质量差，使周围的房屋因地基失水失土而产生不均匀的沉降，最终导致事故的发生。

相邻施工影响而引发的工程事故。有毗邻工程施工时，必须认识到其相互影响的严重性，要设立一个强有力的指挥中心，采取切实可行的防范措施，必须明确沉桩对周围环境的影响和减少沉桩影响的有效措施。例如，上海某两幢相邻高层建筑，在施工打桩前上级曾对两工程采取协调措施，以利工程安全施工。在两工程相邻处设土体应力释放孔、测斜管、地面位移、孔隙水等测点进行观测，桩分布处设置塑料排水板，并规定限速打桩，但施工时没有认真执行。打桩限速均在5根/天的范围内，但施工单位打桩越打越快，有一天打了18根。监测单位已发现相邻工地围护结构的沉降明显增大，并出现许多裂缝，工程桩向西位移，严重的有7排之多，坑底严重隆起。该工程的事故原因是显而易见的，本来在饱和粘土地基中打大量密集的预制桩，会产生较高的超孔隙水压力，使施工打桩区在一定范围内的地表和深层土体发生较大的水平位移和垂直位移，可能导致已打入桩的偏位、弯曲和上浮，给邻近基坑和地下管线等带来危害。要减少施打预制桩带来的影响，必须采用一些有效措施，例如，合理安排打桩顺序和控制打桩速率等。上海地铁四号线由于管理技术人员责任心不强，施工经验少，对突出情况没有采取及时补救措施，盲目施工造成的重大责任事故。盲目降低工程造价

一些施工单位认为基坑工程是一个临时工程，盲目认为安全储备较大，因此随意取消连梁，边角支撑，加大桩间距，减少桩径和配筋，采用喷锚技术代替止水、挡土结构等，结果造成严重后患。例如，位于郑州市的宏达大厦与法院综合楼毗邻。宏达大厦基坑深8.65m，采用坑内井点降水；放坡开挖(坡度57。)，边坡喷锚支护，其中在靠近法院综合楼的基坑布置了4排非预应力锚杆，锚杆长8.0～9.0m，其中法院综合楼一侧布置35口降水井，于1994年10月23日进行全面的不间断的基坑降水，11月6日开挖基坑，大约在11月20日，发现法院综合楼南台阶开裂；当时法院正式要求宏达大厦基坑暂停施工；1995年1月4日，经河南省测绘院的测量表明，法院综合楼已向基坑方向倾斜28 cm，基坑停止降水后综合楼又稳定下来。一段时间后，基坑北侧边坡大面积坍塌。该事故主要是施工单位缺乏基坑工程经验，片面地追求节省资金，忽略了深基坑工程的复杂性，在既有建筑物附近采用简单的边坡喷锚、坑内降水的基坑支护方案，不作止水帷幕而进行大规模深层降水和开挖等均是造成基坑事故的主要原因。

综合因素导致严重事故发生 基础工程出了问题，往往是多种因素并发造成的，例如，由于支护结构选型不当，降水失误，监测报告未能及时处理等，最终造成重大事故。如果某一个局部的失稳破坏，有可能导致整体的破坏，因此，基坑设计除了总体统筹考虑外，还应作具体的分析和验算。基坑围护工程的支撑和联结以及在桩的人土深度的设计中都必须慎重地综合考虑各种因素，以保证工程的安全。

基础工程是一项复杂的与多方面因素相关的系统工程，勘察、设计、施工、监测和管理是几个紧密联系的环节，它要求不仅要有相关学科的知识，同时要具备丰富的施工经验和科学的管理办法。一般说来，基础工程事故都是由各种不利因素共同引发的，不能以简单的方法来处理复杂工程事故。因此在基础工程设计施工中，对地质条件和周力环境进行充分勘察掌握全面情况，在此基础上进行工程设计参数，要根据基坑所在场地的工程地质报告、土工施工结果、原位标贯试验结果、土层含水量、区域地层参数的取值经验等综合选取。在分析支护结构受力和变形时，应充分考虑施工的每一阶段支护结构体系和外面荷载的变化，同时要考虑施工工艺的变化，挖土次序和位置的变化，支撑和留土时间的变化等。充分认识到在基坑施工过程中还会遇到很多设计阶段难以预测到的问题，因此，设计人员应密切和施工人员联系，把握施工进展状况，及时处理施工中遇到的意外情况。施工过程中应该制定完备的监测方案，监测结果应及时总结，一旦发现问题应及时与设计施工等方面及时反映，以便分析异常原因，及时提出解决方法。工程的施工必须完全按照设计文件的要求去做，需要变更施工工艺和施工顺序应提前向设计人员提出，设计人员重新计算分析许可后方可进行变更。总之，要因地制宜，不断总结经验，提高设计和管理水平，严格按规范要求进行设计施工，防止和避免各类事故的发生。

基础工程监理案例分析 第2篇

为了能够顺利开展岩土工程的各项建设施工活动，就需要相关工作人员提前去施工现场进行勘察，了解土壤性质和岩层特征等情况。通过实地勘察，可以让施工人员掌握地下的实际情况，从而在后期的施工环节中可以选择科学合理的施工技术。通常情况下，采取钻探技术，工作人员可以精准衡量并准确判断出地下土壤和岩层的状况，这样可以为后期的施工奠定良好的基础，同时还可以有效规避风险，提高施工的安全性。此外，钻探技术具有多种应用方式，并且钻探手段具有一定的差异，适合各种环境下的勘察需求。在实际勘察中，工作人员要根据具体情况选择合适的钻探手段，同时要选择配套的钻头和钻孔，这样可以有效提升钻探质量。

1.2槽探技术

我国的疆土面积非常辽阔，各个地区之间具有不同的地理环境，呈现出多种类型的地质形态。一些地区的地质结构比较简单，而一些地区的地质结构十分复杂，这就给岩土工程的勘察工作增加了一定的难度，特别是对于一些险道环境，不能应用钻探技术，工作人员就转变策略，采取槽探技术的方式。这项技术具有很强的操作性，通过一定的技术手段工作人员能够直接观测到勘察目标，并且可以同时进行取样工作。利用槽探技术可以得到更加准确的勘测信息，误差非常小，同时可以取得真实完整的地质资料，为后期的施工提供了大量的数据支持。

1.3地探技术

某工程基础选型分析 第3篇

(1) 场地存在较多土洞、溶洞及灰岩临空面等不良地质作用, 须进行补强处理。

(2) 基础底部土层为厚度不均的粉质粘土 (3) 或泥质卵石层 (4) 。

(3) 场地大部分区域强风化岩层缺失, 由含角砾粉质粘土层 (6) 直接进入中风化岩层 (11) , 一部分由红粘土层 (8) 直接进入中风化岩层 (11) , 另有局部中风化层 (11) 上存在软弱层粉质粘土层 (7) 。

(4) 中风化岩层埋深变化较大, 从8米至30米以上不等, 且存在较大范围的陡坡, 坡度超过30°。

2 工程概况

(1) 本工程设计为6度抗震, 地震加速度为0.05g, 基本风压为0.45k N/m2, 场地类别为II类。

(2) 本工程采用剪力墙结构形式, 上部为32层, 2层地下室, y向最大宽度为15.7m, 最小宽度为9m。

(3) 本工程结构总质量约为38000t, 最大倾覆弯矩为y向风荷载产生的, 约490000k N·m, 无零应力区。

3 对比分析

纯天然地基承载力远小于本工程基础所需承载力要求, 传统的桩基承台或桩筏基础, 由于造价相对较高, 已被否定, 而岩层距基础底尚有距离, 因此岩石锚杆基础也被排除在外。若要降低基础部分的造价, 则必须充分利用地基土的承载力。因此, 本次分析主要针对能较大限度利用地基土承载力且造价相对较低的筏板基础+复合地基形式进行分析, 以及对组成复合地基的多种桩型进行比较。

(1) 基础按复合地基上的筏板计算, 则复合地基承载力特征值需要750k N/m2, 其中最大反力为900k N/m2。

(2) 选用预应力管桩作为复合地基的桩体材料。以桩径0.5m计算, 桩身混凝土强度等级为C80, 则桩身强度控制时, 承载力特征值为2400k N。

基坑底为粉质粘土及泥质卵石, 粉质粘土地基承载力特征值为180k N/m2, 泥质卵石地基承载力特征值为350k N/m2, 以对承载力不利的粉质粘土地基为例计算。

根据复合地基承载力计算公式得700k N/m2, 不能满足工程所需承载力。

若充分考虑地基土的承载力, 基坑开挖深度为8m, 地基土卸载应力为8*16=128k N/m2, 则基底土的承载力修正为180+128=308k N/m2, 桩土复合地基中桩分担的承载力约为450k N/m2。桩布置间距取2m时, 每根桩承载力特征值为1800k N<24000k N, 可行。

管桩按最较短桩长计算, 侧阻及端阻计算时, 取侧阻计算长度为8m, 极限侧阻力标准值取60k Pa, 极限端阻力标准值取14000k Pa, 则桩承载力特征值为1750k N<1800k N, 所以按照地勘所提供计算参数, 计算结果不能满足工程所需的承载力。

若进行静载试验, 试验结果为:地基土承载力特征值达到320k N/m2, 而桩承载力特征值达到1750k N时, 或地基土承载力特征值达到300k N/m2, 而桩承载力特征值达到1800k N时, 或复合地基荷载板试验承载力特征值达到750k N/m2时, 预应力管桩复合地基方案可行。

该方案优点是施工周期短, 造价较低, 缺点是管桩无法进入中风化岩层, 在陡坡桩尖容易失稳, 桩承载力不能得到很好的保证。

(3) 选用人工挖孔桩作为复合地基的桩体材料。以桩径1.2m计算, 桩身混凝土强度等级为C35, 则桩身强度设计值为:0.7*16.7*103*3.14159*0.62=13220k N。若以此作为控制值, 则桩承载力特征值约9800k N。

基坑底为粉质粘土及泥质卵石, 粉质粘土地基承载力特征值为180k N/m2, 泥质卵石地基承载力特征值为350k N/m2, 以对承载力不利的粉质粘土地基为例计算。

若充分考虑地基土的承载力, 基坑开挖深度为8m, 地基土卸载应力为8*16=128k N/m2, 则基底土的承载力修正为180+128=308k N/m2, 则桩土复合地基中桩分担的承载力约为450k N/m2。桩布置间距取4.5m时, 每根桩承载力特征值为9100k N<9800k N, 可行。

福建地区人工挖孔桩桩长必须控制在15m以内, 侧阻及端阻计算时, 取侧阻计算长度为12m, 挖孔桩扩大头直径为3m, 极限侧阻力标准值取65k Pa, 极限端阻力标准值取1500k Pa, 则桩承载力特征值为5270k N<9100k N, 所以按照地勘所提供计算参数, 计算结果不能满足工程所需的承载力。

若进行静载试验, 试验结果为:地基土承载力特征值达到400k N/m2, 而桩承载力特征值达到7100k N时, 或地基土承载力特征值达到300k N/m2, 而桩承载力特征值达到9100k N时, 则人工挖孔桩复合地基方案可行。

该方案有对不利地质状况的处理能力比较强, 造价上也有优势, 但是承载力计算数值与工程所需数值相差较大, 实现比较困难。

(4) 选用全套管取土灌注桩作为复合地基的桩体材料。按嵌岩桩设计, 以桩径1m计算, 桩身混凝土强度等级为C35, 则桩身强度控制时, 承载力特征值为7300k N。

基坑底为粉质粘土及泥质卵石, 粉质粘土地基承载力特征值为180k N/m2, 泥质卵石地基承载力特征值为350k N/m2, 以对承载力不利的粉质粘土地基为例计算。

根据复合地基承载力计算公式得560k N/m2, 不能满足工程所需承载力。

若充分考虑地基土的承载力, 基坑开挖深度为8m, 地基土卸载应力为8*16=128k N/m2, 则基底土的承载力修正为180+128=308k N/m2, 则桩土复合地基中桩分担的承载力约为450k N/m2。桩布置间距取4m时, 每根桩承载力特征值为7200k N<7300k N, 可行。可进行复合地基荷载板试验对其进行验证。

管桩按最较短桩长计算, 侧阻及端阻计算时, 取侧阻计算长度为8m, 极限侧阻力标准值取60k Pa, 极限端阻力标准值取18000k Pa, 则桩承载力特征值为7400k N>7200k N, 则计算结果能满足工程所需的承载力。

该方案解决了管桩无法进入中风化岩层, 在陡坡桩尖容易失稳, 桩承载力不能得到很好的保证的问题, 对土层中的不利地质情况也能很好的处理, 缺点是造价较高。

(5) 选用冲孔灌注桩作为复合地基的桩体材料。计算模式同全套管取土灌注桩, 但是造价相对较高, 工期较长。

4 桩土共同作用

充分利用桩间土的承载力时, 关键是使桩和土在受力过程中变形协调一致, 因此, 如何更好的利用桩间土的承载力, 使其共同受力, 是值得进一步进行分析。

应力相当时, 混凝土桩的沉降变形或者压缩变形量, 远远小于土的压缩变形量, 这就需要在共同作用时增加桩的变形量, 或者减少土的变形量。

目前方法有:a) 加砂石褥垫层, 增加桩的向上刺入变形;b) 做非嵌岩桩, 增加桩的向下刺入变形;c) 桩顶加调节器, 增加桩顶压缩变形;d) 先使用土的承载力, 桩先不受力, 间少桩土共同作用时土的变形。

5 最终选型

综合以上各种桩型, 比较造价及可行性分析, 确定采用预应力管桩作为桩体材料, 设置砂石褥垫层, 做复合地基处理;基础形式为梁板式筏板基础;复合地基实施前且需做荷载板试验, 以提供设计依据;对于场地内的土洞、溶洞等进行注浆补强处理。最终确定形式为如下示意图:

6 结束语

对于此类桩土共同作用的广义复合地基, 仍有很大的探讨空间, 比如长短桩设计、桩顶调节器的使用等等, 可以根据各工程情况提出更加合理、适用、安全、经济的基础设计方法。

摘要：传统的混凝土灌注桩设计选用范围广, 适应性强, 能适应各种地质情况, 缺点是施工周期长, 费用高, 管理不善易造成环境污染;预应力管桩施工方法简单成熟, 功效高, 检验方便, 成桩质量可靠, 成为我国南方地区应用比较广泛的建筑基础形式;基础设计, 需要比较各种类型基础的优缺点, 并充分考虑工程实际情况, 扬长避短, 得到一个相对合理的结果。

关键词：灌注桩,预应力管桩,复合地基,对比分析

参考文献

[1]宰金珉.桩土明确分担荷载的复合地基桩基及其设计方法[J].建筑结构学报, 1995, 16 (4) .

[2]任光勇, 张忠苗, 宋仁乾.桩身混凝土在竖向荷载作用下的压缩量试验研究[J].岩土力学与工程学报, 2004, 23 (2) .

[3]中国建筑科学研究院.GB50007-2011建筑地基基础设计规范[s].北京:中国建筑工业出版社, 2011.

基础工程监理案例分析 第4篇

关键词：电力工程基础;教学研究;课程特点;工程案例教学

中圖分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）32-0094-01

电力工程基础是普通高等学校电气工程及其自化学院一门重要的专业基础课。该课程内容覆盖面广，具有较强理论性。随着时代的不断进步和科学技术的快速发展，知识的广度和专业知识的实际应用越来越受到关注。如何采用有效的教学方法，在有限的课堂时间内让学生主动地探索到更多的知识？如何采用非“灌输式”地教学，让学生不被动接受为了考试而临时应付的知识？这些都需课程教学中不断改进教学方法，不断尝试和引进新的教学理念，根据专业的发展更新教学内容。在课堂教学中，没有最好，只有更好。由于电力系统运行的特点（如发、输、配、售的同时进行、高可靠性要求、大电网运行、高度的自动化水平和远程控制等）使得学生无法对电力系统各生产环节有直观的认识，参与实际生产更是不可能。因此，生产实际工程案例教学引入到“电力工程基础”课程教学中是十分必要的。

一、电力工程基础课程特点

电力行业贯穿着发电、输电、配电、用电四个环节，涉及到发电厂、输配电网和用户。为了保证电力系统安全可靠经济运行，需要详细分析电网运行特点、选择合理的接线形式、选择满足要求的电气设备、设置各种保护措施等等。“电力工程基础”作为电力电子方向、自动化方向、电机电器方向以及建筑电气方向学生的专业基础课，涉及的内容包含了上述各方面知识。课程教材选用中国电力出版社出版的《电力工程基础》作为该门课程的教材，该教材为电力行业的精品教材，同时配以《电力工程基础学习指导》一书。

1.课程知识涵盖面较广

该课程包含了对各类型电厂的全面介绍、各类电气主接线特点与应用、输配电网元件的稳态建模以及潮流与短路计算分析、电气设备的选择、负荷特性分析和保护的设置等。该门课程的内容基本涉及到了电力的各个环节，涵盖了“发电厂电气部分”、“发电厂动力设备”、“电力系统分析”、“电力系统继电保护”等课程的基础先修内容。因为是基础课，与专业课相比，对内容的教学深度需要适度的把握。

2.课程理论性强、内容较抽象

该门课程中的内容如输配电网的运行分析、设备的选择和校验、保护的设置和整定都需要进行大量的计算分析，理论性较强，且一环扣一环，相互嵌套，互为作用，如果前修知识点没有理解和掌握，后续知识的学习会更加困难。

电力系统的运行特点是无法凭借眼睛直观观察，无论是潮流、电压、损耗、电流等必须通过仪表测量、采集、传输到数据库方能进行分析与统计。设备选择如断路器、隔离开关、电流互感器等设备以及电气主接线的选择等都比较抽象。

3.电力行业快速发展，相应的教学内容需要不断更新

电力行业快速发展，技术不断推陈出新，如保护装置、防雷装置、调速装置、接线方式等的不断发展使得课程有些内容需要不断调整。电网的发展如分布式电源的引入、特高压的引入、灵活交流输电系统的引入、电力市场的不断发展等使得电力系统的运行特点与传统电力系统有所差别，为了能让学生跟得上电力技术的发展，课程的相关内容也需不断更新。

二、工程案例教学的引入

电气工程与自动化学院毕业的学生大多从事生产一线的工作，需要具有分析问题和解决问题的能力，需要具有良好的专业素质和实践能力，能从错综复杂的现象中抓住本质，及时、准确地解决工程中遇到的问题。这些技能离不开对电力系统原理和系统性知识的掌握。但单纯地根据课件或教材讲原理，学生难免会觉得乏味、枯燥，而且看不到应用的前景，主动性和积极性都无法提高。因此，在课堂中适当引入工程案例教学，从案例中让学生明白理论同时学会把理论和实际进行结合，老师也从简单的知识传授者与灌输者变成学生的引导者和促进者。“电力工程基础”课程主要知识点引入主要的案例分析如下：

1.水电厂和火电厂的运行

如果只是简单根据流程介绍水电厂从水库到尾水管的工作过程或火电厂概括地阐述风、煤、水、蒸汽、烟、尘等系统，则既抽象又显枯燥。如通过案例教学方式，引入实拍的水电或火电教学片，让学生观看一遍，然后针对课件中的相关知识结合教学片中具体过程和实物进行讲解，学生会更容易理解。

2.电气主接线

电气主接线需要介绍每种接线方式的优缺点、倒闸操作、图形的绘制等。

主接线方式有单母线及改进接线、双母线及改进接线、一台半断路器接线、单元接线、角型接线、桥型接线等多种接线形式。如果一一介绍各种接线，学生不但记不住还很容易混淆。根据收集到的一些电厂和变电站的典型资料，分析具有以上不同接线电厂或变电站特点;再根据变电站的实际特点引入接线方式的分析，从实际到理论，让学生主动归纳各自的优缺点，让书本知识形象和生动起来，在生动中培养学生追索知识的动力;同时，在介绍电厂和变电站接线时也可以引入一些设备的介绍，为后面的设备选择奠定基础。倒闸操作也是相对复杂的，如母线隔离开关相对线路隔离开关“先通后断”或断路器相对隔离开关“后通先断”。学生总觉得特别难以理解，而这个知识点的理解正确与否关乎学生对实际生产的安全操作，对人生的保护。因此，在这个知识点上特地根据实际操作制作了flash工程设备操作程序动画，让学生观察违规操作引起电弧和大面积停电现象，在潜移默化中让学生明白道理，无需复杂的分析。

3.输配电网的运行分析

在给学生介绍本章的基本概念后，引入电力工程数字仿真软件PSASP进行电力元件的稳态建模、潮流计算、短路电流计算。为了让学生便于理解，仅选取5节点系统和无穷大系统作为演示，演示潮流计算、短路计算和暂稳分析。通过PSASP良好的人机交互界面，曲线阅览室等让学生直观而形象地理解实际的潮流计算和短路计算结果。当然，演示过程中需要插入原理性的分析，通过改变元件参数、电压水平等观察计算结果的变化，巧妙引入电网运行分析原理，避免公式的大量直接推导，让学生的兴趣和积极性得以提高，主动去探索，由“教为中心”过渡到“学为中心”。

4.继电保护和防雷保护

继电保护在“电力工程基础”这门课中主要讲三段式保护。三段式保护包括动作电流的整定、动作时间的整定、灵敏度的校验等，分析起来较为复杂，而且保护之间的相互配合用语言来描述反而让学生容易混淆。只能通过软件模拟实现工程实际的典型三段式保护的整定和动作案例，分析不同地点短路时保护的动作与配合、不同线路参数和短路方式对保护灵敏度的影响。防雷保护则可以从生产实际中引入案例，如变电站、电厂等。

三、结束语

“电力工程基础”涉及知识面较广，重在培养学生在电力方面的基础知识。通过该门课程的学习，拓宽学生知识面，让学生熟悉电力系统的整个运行状况，有利于将来学生把自己的专业知识应用于电力系统。该门课程具有较强的理论性、系统性和综合性。有些章节内容若不引入工程案例分析，会比较抽象，不利于理解，难以调动学生的兴趣。因此，本文通过对上述知识点案例的引入，丰富课堂内容，让理论与实践、教学片、动画、自编程序等进行有机结合，旨在充分调动学生学习积极性，培养他们利用所学原理理解问题、发现问题、解决问题，让老师从“说者”变成“引者”，让学生从“听者”变成“思者”。

参考文献：

[1]温步瀛，等.电力工程基础[M].北京：中国电力出版社，2006.

[2]孙宇贞，黄福珍，钱虹.自动化专业本科教学中的案例设计与实践[J].中国电力教育，2011，（9）：144-145.

[3]张家乐，靳玉乐.论案例教学的本质与特点[J].中国教育学刊，

2004，（1）：48-62.

[4]韦寿祺.《电力拖动自动控制系统》课程的案例教学[J].中国教育学刊，2008，（8）：165-166.

[5]李新.融合电力行业特色的MBA商务英语案例教学[J].华北电力大学学报（社会科学版），2010，（4）：131-136.

地基基础工程施工技术分析论文 第5篇

摘要：对于地基而言，其稳定性对于房屋的整体稳定性有着直接的影响，虽然地基施工中并不需要借助更多的施工技巧和施工方法便可以完成，但是在地基施工中所出现的安全隐患比较多，如果施工方法选择不合理，地基就不能够长期的保持稳定性，因此施工人员必须要根据房屋的实际需求从而合理的选择施工方法，所以在文章中，主要针对现代房屋建筑地基基础工程施工技术做出全面的分析研究，同时也在此基础上提出下文内容，希望可以为同行业工作人员提供出的相应的参考价值。

关键词：房屋建筑;地基基础;施工技术

1技术要求

1.1需要进行精准的勘察

对于勘察的活动来说，主要作为施工的重点任务，勘察人员必须要做好地质建设位置的详细勘察，其中包括了水文特点以及地质情况等。同时这种勘察的工作一方面可以避免工程事故的出现，另一方面也能在一定程度上提高施工方案的针对性，因此在地基的情况进行料及之后，施工人员需要做好地基防护处理，提高房屋建筑地基中的施工技术水平，进一步保证工程在建设的过程中的质量。

1.2提高基础位置施工的合理性

在对房屋建筑施工时，需要做到提高管理和施工技术水平，通过建设科学合理的地基基础才可以保证房屋建筑施工的安全。不仅仅需要保证工程技术的合理性，技术人员也需要对其处理技术的合理性进行提高，合理的地基必须要和房屋的整体风格相互满足，所以地基的位置也是需要具有着比较强的实用性，施工人员不可以为了缩减施工成本从而减少施工材料的使用，必需要根据其极度负责的态度对施工地基的处理需求进行满足，进一步建设安全的房屋施工体系。

2技术的特点

我国的幅员较为辽阔，地质条件也是较为复杂的，所以房屋建筑的地基基础工程施工也是存在着相应的复杂性以及困难性。因为地质条件所带来的影响，各种工程的地基土质并不相同，例如淤泥样图纸和湿陷性的土质等。此外一些地区因为在地震经常出现的地带，也是为房屋的建筑施工带来了比较大的技术问题。因为不同的地质和不同的土质环境也是要求了我们必须要做到因地制宜的设计。此外因为建筑行业的快速发展，每个不同的工程设计单位和施工单位在技术和规模上存在着不同，依然是存在着发展不平衡等问题，这样也直接导致房屋建筑地基施工存在着多发性。在房屋建筑中，底架主要是属于建筑底部和地基相互连接进行承担重量的内容，也是起到了建筑上部分荷载通过连接的基础传输给地基，所以施工人员在对房屋地基建设的时候，需要对其地基的安全性和坚固性进行充分的考虑。

3经常使用的施工技术

3.1静压力桩的施工技术分析

这种施工技术主要是基础位置施工的.一种常见的施工方法，根据其技术的特点来分析，主要是属于沉桩的施工方法.施工人员需要做好地基基础位置的沉桩处理，根据其配种装置和特制的压桩施工设备去做好地基的处理，根据其相应的阶段将其压入到地基中。这种方法通常都是和一般的基础位置处理方法相同，不仅仅施工造价比较小，同时也不会带来更多的污染，同时原来的压装机也被相应的改进，新型的精力压桩系统震动强度也是出现了减弱。在进行压桩的时候，所出现的噪音也是较少，能够避免对周围居民带来影响，这种方法也能满足现代如今工程建设的需求。除此之外这种施工的方法并不需要耗费比较多的资金，其压桩的步骤也是比较简单的，并不需要投入比较多的额资金，施工人员也是可以在压桩的时候对地基原来的结构做出相应的改进，使其地基的承重结构变得更加的合理，在对常规的地基进施工中，施工人员通常会面临着频繁的土体活动，然而这种全新的施工方法在应用时，技术人员便可以采取更加合理的施工方法面对土体所存在的不同规律，在进行地基加固时，能够使原来地基受力面积进行扩大，从而对其地基的耐用性进行提高。

3.2关于钻孔灌注桩的施工技术分析

对于这种基础位置的施工方法而言，在地基的建设中也是存在着比较高的使用率。同时这种技术的优势不仅可以被广泛的应用到自然的地基处理中，也是能够被应用到人工的地基处理中，对于一些多种类型的土层而言，都是存在着比较好的使用效果，同时其施工材料也是十分容易进行获得，其中包括了灌注混凝土和钢筋笼等。施工人员需要先进行钻孔，对于钻孔好的孔洞做出清理，在完成孔洞的处理后便是需要做好地基的加固，从而将其地基位置的岩石层进行固定好，确定基础为指导施工质量是否达到预期的要求。对于这种施工技术而言，其特殊要求了在使用方法和施工人员必须要保证科学的配合比，这样才可以达到丢地基加固的要求，要是因为配比存在着不合理，那么将会导致其材料出现浓稠，在对这种材料应用到施工设备中，会导致设备出现损伤，不仅仅无法达到地基优化的目的，也为施工单位带来严重的经济损失，但是这种施工技术的改进也能在一定程度上满足智能化特点，同时进一步符合施工技术要求。

3.3其他的施工技术分析

除了上述分析的两种施工技术，技术人员也会根据地基的情况选择合理的施工方法，比如可以借助人工的力量从而做好桩基础的关注，这种方法需要在高科技的施工机械中进行辅助才能完成，工程建设人员为了能够获得机械设备，从而投入到更多的资金到工程中，所以这种施工方法在房屋建筑工程中应用的次数并不是很多。

4结束语

通过对上述的内容分析后可以得出，现代房屋工程中很多的施工任务都存在着比较强的独立性，但是在整个工程系统之中，依然是有着跟其他工程存在着关联的项目，地基工程便是这种项目，地基工程施工一般都是在工程的前期，然而后期的施工都会受到地基施工的影响，这也是地基工程施工需要受到重要的原因。施工人员在对地基的基础建设中，需要做好施工地点的水文情况了解，从而对地基施工的方案进行优化。更好的完成施工工作，相关的施工人员也需要对地基的位置进行严格的检查，保证不会出现任何的质量问题，从而进行下一步的施工工作。

参考文献:

[1]徐洲元.关于现代房屋建筑工程地基基础工程施工技术的研究[J].建筑设计管理,,34(10):86-88.

[2]张亮,刘冲.现代房屋建筑地基基础工程施工技术探讨[J].中国建材科技,,25(2):140-142.

基础工程监理案例分析 第6篇

二〇二一年六月

一、建模过程/步骤

1、ANSYS分析开始准备工作

（1）清空数据库并开始一个新的分析，选取 Utility > File > Clear & Start New,弹出 Clear database and Start New 对话框，单击 OK 按钮，弹出 Verify 对话框，单击 OK按钮完成清空数据库。

（2）指定新的工作文件名 指定工作文件名。选取 Utility Menu > File >Change Jobname,弹出 Change Jobname 对话框，在 Enter New Jobname 项输入工作文件名“feilm”，单击 OK按钮完成工作文件名的定义。

（3）指定新的标题指定分析标题。选取 Utility Menu > File > Change Title，弹出 Change Title 对话框，在 Enter New Title 项输入标题名“feilun axis”为标题名，然后单击OK按钮完成分析标题的定义。

（4）重新刷新图形窗口 选取 Utility Menu > Plot >Repiot，定义的信息显示在图形窗口中。

2、确定分析类型

（1）运行主菜单 Main Menu > Preference 弹出分析类型设定对话框，选择分析模块为 Structural 结构分析，然后单击 OK 按钮完成分析类型定义。

（2）d定义单元及材料属性

（3）新建单元类型 运行主菜单 Main Menu >Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete 命令，弹出 Element types 对话框，单击 Add 按钮新建单元类型，弹出 Library of Element Types 对话框，先选择单元大类为 solid，接着选择 Quad 8 node 183，单击 OK 按钮，完成单元类型选择。接着单击 Option 按钮进入单元设置选项，在 Element behavior(K3)栏中更改选项为 Asisymmetric(轴对称)，在单击 OK按钮返回 Element Type 对话框，单击 Close 按钮完成设置。

（4）定义材料属性 运行主菜单 Main Menu > Preprocessor > Material Props > Matorial Models 命令，系统显示材料属性设置对话框，在材料属性对话框中一次选择 Structure/Linear/Elastic/Isotropic。完成选择后，弹出材料属性对话框，方便输入弹性模量210e9，泊松比0.27，单击 OK 返回选择 Density，弹出密度定义对话框，输入密度 7800，单击 OK返回。完成材料属性设置后，关闭对话框离开材料属性设置。

3、建立几何图形

（1）建立关键点

（2）绘制矩形 运行主菜单 Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create > Areas > Rectangle > By Dimensions 命令，在对话框中分别输入 1 点坐标 X1=50，Y1=0，2 点坐标 X2=55，Y2=50，单击 Apply 按钮完成第一个矩形绘制；同理，输入3点坐标X1=55，Y1=24，6点坐标 X2=75，Y2=16，单击 Apply 按钮完成第二个矩形绘制；输入4点坐标 X1=75，Y1=40，5点坐标 X2=80，Y2=5，单击 OK 按钮完成第三个矩形绘制。

（3）布尔操作合并图形 运行主菜单 Main Menu > Preprocessor > Modeling > Operate > Booleans > Add 出现选择拾取对话框，依次点击图形再点 Apply，完成布尔加。

（4）设置显示方式 运行菜单 Utility Menu > Plot > Line，设置显示方式为直线，以便下一步为直线倒圆角。

（5）倒圆角 运行主菜单 Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create > Lines > Line Fillet 弹出对话框，拾取视频中线段，单击 OK按钮，出现圆角半径设置对话框，Fillet Radius 项输入5，其他项默认，单击 Apply 按钮完成第一个圆角绘制；同理，完成其他三个圆角的绘制。

（6）生成面 运行菜单 Utility Menu > Plot > Line 设置直线显示方式，运行主菜单 Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create > Areas >Arbitrary > By Lines，出现选择拾取对话框，点击拾取视频中的线段，单击 Apply 按钮完成；同理，完成其他三个面的生成，单击 OK 按钮结束。

（7）布尔运算 完成几何图形创建 运行主菜单 Main Menu > Preprocessor > Modeling > Operate > Booleans > Add 出现选择拾取对话框，依次点击图形再点 Apply，完成几何图形创建。

4、划分网格

（1）运行主菜单 Main Menu > Preprocessor > Meshing > Mesh Tool(网格划分工具)命令，出现 Mesh Tool 菜单，单击 Areas 中的 set 按钮，在单元尺寸对话框中的 Element edge length 项中输入单元尺寸，本列中输入1，单击 OK 按钮确定。在 Mesh Tool 菜单中设置 Mesh 下拉框为 Areas，shape 项选择 Quad(四边形单元网格），单击 Mesh 按钮划分网格，出现的 Mesh Areas 对话框中单击飞轮平面，在点击Apply，系统将自动完成网格划分。

5、加载求解

（1）显示线段

（2）施加约束 运行主菜单 Main Menu > Solution > Define Loads > Apply > Structulal > Displacement on Lines 命令，出现拾取菜单，选择视频中线段，单击 Apply，出现约束定义对话框，选择 All DOF 约束所有自由度，在 Displacement Value 选项输入0，在单击OK按钮，完成约束定义。

（3）施加载荷 运行 Main Menu > Solution > Define Loads > Apply > Structulal > Pressure > On Lines 命令，出现拾取菜单，选择线段，单击 Apply，出现载荷（压力）定义对话框，输入1e6，单击 OK 按钮完成。

（4）施加角速度 运行主菜单 Main Menu > Solution > Define Loads > Apply > Structulal > Inertia >Angular veloc > Globel 弹出施加速度对话框。在 OMEGY Y 项输入62.8 单击 OK按钮完成。

6、求解

（1）运行主菜单 Main Menu > Solution > Current LS 命令，出现菜单中单击 OK 按钮确定。计算机开始进行求解，求解完成后出现“solution is done”提示表示求解完成。单击 Close 按钮完成求解。

7、查看分析结果

（1）改变观察输出结果坐标系 在总体柱坐标系下观察应力分布和变形比较方便，因此，吧结果坐标系转换到柱体坐标系下：执行 Main Menu > General Postproc > Options for output 出现结果坐标系设置对话框，设置为柱坐标系，单击 OK按钮完成。

（2）显示节点（单元）径向位移云图 运行主菜单 Main Menu > General Postproc > Plot Results > Contour Plot > Nodal Solu(or Element Solu)命令，选择 DOF Solution > X-Component of Displacement 径向位移（如果观察周向位移，该项选择为 Y-Component of Displacement)，单击 OK 按钮。

（3）显示节点（单元）应力云图 运行主菜单 Main Menu > General Postproc > Plot Results > Contour Plot > Nodal Solu(or Element Solu)命令，选择 stress > X-Component stress 径向应力（周向应力为 Y-Component stress），单击 OK按钮。

（4）三维扩展结果 运行下拉菜单 Utility Menu > PlotCtrls > Style > symmetry Expansion > 2D Axis-symmetric 弹出轴对称扩展设置对话框，选择 Full expansion，单击 OK 按钮。（也可以改成四分之一显示）

二、结果分析图片

图2.1 节点径向位移云图

图2.2 节点径向应力云图

图2.2 三维扩展结果图

三、ANSYS软件应用小结

ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发。它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如Pro/Engineer, NASTRAN, Alogor, I－DEAS, AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAE工具之一。

本次实验是学习如何使用ANSYS 通过软件对框架结构内力进行计算，在还未学习该软件前，对于此类问题，通常会采用力矩分配法来进行计算，计算过程繁复，计算量大，并且容易出错。导致过程缓慢，效果不显著。

在这次大作业中，我跟随着视频中老师的讲解一步步建模和受力分析，在一开始的迷茫和不解中一次次观看老师的教程，一点点学会使用软件。在课堂上魏老师也在上课过程中给我们介绍了有关飞机上角架和飞轮以及她在研究生期间的研究设计，给我打开了一扇新的大门