岩土工程的安全问题(岩土工程师继续教育讲座)
《岩土工程勘察安全》课件
岩土工程勘察安全的法律法规
国家安全生产法律法规
企业安全生产规章制度
如《中华人民共和国安全生产法》、 《建设工程安全生产管理条例》等， 对岩土工程勘察安全提出了明确的要 求和规定。
勘察企业应制定符合自身实际的安全 生产规章制度，明确安全生产责任制 和安全管理要求，确保勘察工作的安 全进行。
进行专项安全检查
针对特定的岩土工程勘察 作业，进行专项安全检查 ，确保作业过程的安全可 控。
制定应急预案与救援措施
制定应急预案
针对可能发生的突发事件，制定 详细的应急预案，明确应急处置
流程和责任人。
配备救援设施
配备必要的救援设施和器材，确保 在紧急情况员工应对 突发事件的能力和协作水平。
设备安全风险
设备故障
勘察过程中使用的各种设备可能出现 故障，如钻机、挖掘机等，导致工作 无法正常进行或引发安全事故。
设备操作不当
操作人员不熟悉设备或操作不规范， 可能引发设备损坏或人员伤亡。
人员安全风险
高处坠落
在岩土工程勘察中，有时需要攀爬高处，如峭壁、陡坡等， 存在坠落风险。
机械伤害
钻机、挖掘机等设备在运转过程中可能对人体造成伤害。
04 岩土工程勘察安全的实践经验
典型案例分析
案例一
某大型岩土工程勘察项目中发生的安全事故，原因分析、应对措施及改进建议。
案例二
某岩土工程勘察企业成功实施的安全管理措施，取得的成效及经验教训。
安全经验分享
经验一
定期进行安全培训和演练，提高员工安全意识和 应对能力。
经验二
建立完善的安全管理制度和操作规程，确保员工 遵循安全规定。
针对不同的岩土工程勘察 作业，培训员工的安全操 作技能，提高员工的安全 操作水平。
岩土工程师的继续教育问题剖析
注册工程师的继续教育旨在使其适应工 程建设领域科技发展的需要，及时了解 国内外设计技术、经济、管理、法规等 方面的动态，使注册工程师的知识和技 能不断得到更新、补充、拓展和提高， 以完善其知识结构，提高技术、艺术素 质和执业能力，确保工程设计的安全可 靠及公众的安全、健康。
参加继续教育，提高自身的执业素质和服 务水平，是注册工程师的权利和义务。注 册工程师必须主动参加继续教育。 注册工程师每年参加继续教育的时间累计 不得少于40学时，二年注册有效期内不得 少于80学时。其中40学时为必修，40学时 为选修。 在注册制度的框架下，岩土工程师的继续 教育更有其特殊性。
岩土工程师的队伍又来源广泛，来自不 同专业，主要是两大类型学科，地学类 型的专业和工程类型的专业。这两大类 型专业的基础知识结构和专业技能训练 的内容与要求都是不同的。 因此，岩土工程师的继续教育，除了满 足注册制度下的一般要求外，还有其特 殊的要求与特殊的内容。
岩土工程师继续教育的特需性
岩土工程师的特需性理由是什么？ 岩土工程的综合性与学校教育的针对性的 矛盾。 岩土工程师来自两大不同的教育背景，土 木工程教育系统和地学教育系统。 这两大教育系统的知识结构不同，基础教 育的内容不同，技能培训的侧重点不同，各类土木工程专业的综合 岩土工程是以土力学与基础工程、岩石 力学与工程为基础，并和工程地质学密 切结合的综合性学科 岩土工程不是一门独立于土木工程学科 之外的学科，而是寓于土木工程各主体 工程之中的学科，
面对如此丰富内容的岩土工程，即使是 毕业于工程学科教育背景的工程师，学 校教育的专业面还是不可能很宽，尽管 他已经具备了处理和解决工程问题的基 础知识和初步能力，但不扩大知识面， 仍然难以适应工作中可能遇到各种不同 主体结构的工程问题。 作为岩土工程师，他比从事主体结构的 工程师需要更广泛的知识面，这些知识 不可能在学校中获得。
岩土工程勘察中的安全问题及对策
岩土工程勘察中的安全问题及对策摘要:为了保障和适应岩土工程勘察的安全工作,根据当前勘察施工的实际情况,应用安全系统工程理论,总结出适应岩土工程勘察安全生产管理方法。
关键词：岩土勘察；安全；管理引言岩土工程勘察行业是一种安全风险较大的行业，由于岩土工程勘察野外作业的艰巨性、作业场地的复杂性，特别是城市老旧小区改造场地，地下管网遍布，空中电线成网，现场人员混杂，更加大了作业的危险性。
因此，野外作业安全管理是岩土工程勘察安全生产的关键。
一、岩土工程勘察施工的特点岩土工程勘察是一项涉及面很广的综合性工作,工作条件差,劳动强度大。
整个过程分为平整场地、修路、装卸、搬运、安装、钻进、取样、现场测试、现场移位等等。
这些工作都是以体力劳动为主,意外风险概率比较高。
针对这些不安全因素,应用安全系统工程管理办法,会有效地保障施工人员的安全和健康,减少和避免各类事故的发生。
二、施工中常见的安全问题1、准备工作不足，盲目施工岩土工程勘探工作施工前需要在现场踏勘、收集勘探区地质资料、地下管网及地上电线的分布情况，明确拟建工程的结构、类型、基础埋深、基本荷载情况等的基础上，编写勘察纲要，确定勘探孔距离、深度及工程量。
但在实际工作中，常常因为工期紧，在对勘探区地层了解不详、建筑物结构、功能等的不明确，场地内管网不清楚的情况下盲目施工，难免会出现打断地下水管、光缆、电缆等事故，给企业财产和职工人身安全造成不可估量损失。
2、设备陈旧简陋，安全设施缺乏目前我国勘察单位仍然是以传统的钻探取样为主要勘察手段，配以标准贯入、动力触探等简单的原位测试方法，勘察手段较为单一。
钻机常年在野外施工，得不到系统的维护和保养，机械设备、设施陈旧、老化、噪音大、强度不够，常常是设备在非正常状态下运行，钻探机械设备得不到及时更新，如:设备带病运转、超负荷运转等，设备的维护保养和定期检修不到位。
钻机安全保险装置、防护罩、报警装置、安全警告标志、护栏、绝缘等缺乏或有缺陷。
岩土工程施工安全
岩土工程施工安全岩土工程是指利用土、岩石等地下材料进行建筑、基础工程、交通工程等方面的施工。
因其工程所涉及的地质和土壤条件各异，施工安全问题备受关注。
本文将从安全管理、事故预防、人员培训等多个方面探讨岩土工程施工的安全性。
一、安全管理岩土工程施工安全管理是保障施工人员及工程质量的重要环节。
一方面，施工单位应完善安全管理制度，制定操作规范，强化岗位责任制，确保施工过程中各项工作有序进行。
另一方面，工程监理单位应加强对施工场地的监督检查，及时发现问题并提出解决方案，确保施工现场的安全稳定。
同时，政府有关部门也应加强对岩土工程施工的监管措施，对施工单位进行全面的安全评估和审核。
二、事故预防岩土工程施工可能面临诸多危险因素，如地质灾害、坍塌事故等。
为预防事故的发生，施工单位应制定详细的工作方案和风险评估报告，在施工前对施工环境进行全面调查，并制定相应的防护措施。
同时，应采用高科技手段，如地质勘探、无损检测等技术手段，对工程地质条件进行综合评估，提前发现潜在安全隐患，并及时采取相应的应对措施。
三、人员培训岩土工程施工是一项技术密集型工程，对施工人员的技术素质要求较高。
施工单位应加强对工人的培训和岗位技术交底，确保施工人员具备相应的操作能力和技术知识。
同时，施工单位还应加强对工人的安全培训，普及安全生产知识，提高工人的安全意识和自我防护能力。
此外，施工单位应定期组织安全培训和演练，加强安全意识的教育，提高应急反应和处理事故的能力。
四、应急预案岩土工程施工过程中，难免会发生突发事故。
因此，施工单位应制定完善的应急预案，明确各级责任人员的职责和任务，确保在事故发生时能够及时、迅速地采取应对措施。
同时，还应配备必要的应急救援设备和器材，并组织相关人员进行应急演练，提高应急处理的能力和水平。
结论岩土工程施工安全是确保工程质量和人身安全的重要环节。
通过完善安全管理制度、加强事故预防、加强人员培训和制定应急预案等措施，能够有效提高岩土工程施工的安全性。
岩土工程设计安全概述PPT学习教案
概率极限状态法
第5页/共37页
如何讲解？
突出重点，掌握基本概念。 并非要求每位注册师深入钻研
可靠度； 教材作为参考材料，在讨论中
提高。 结合工程实第践6页/，共37页工程案例。
目录
前言 1 概述 2 可靠度设计基础 3 工程结构荷载 4 岩土工程材料 5 岩土工程的极限状态 6 设计规范安全度问题的处理
7 岩土工程的安全控制与概念设计 第7页/共37页
1.1 岩土工程及其与相邻专业关系
1.1.1 岩土工程的定义和领域 1.1.2 岩土工程与工程地质关系
1.1.3 岩土工程和结构工程关系
第8页/共37页
岩土工程的定义
岩土工程基本术语标准 “土木工程中涉及岩石和土的利用、处理和
改良的科学技术”。 中国大百科全书 “土木工程的一个分支，以工程地质学、岩
性 信息处理和计算的不确切性和不
精确性
第25页/共37页
科学技术崇尚定量和精确，但岩 土工程还是
1.3 事物的不确定性 和工程的安全性
1.3.1 事物的不确定性 1.3.2 工程的安全性和可持续发展 1.3.3 安全度的表达
第26页/共37页
事物的不确定性
1 事物的随机性
概率论、数理统计和随机过程
第10页/共37页
岩土工程与工程地质关系
工程地质学 岩土工程
地质学的一个 土木工程的一个
分支
分支，
一门应用
一门工
科学
程技术
地质专家（地 工程师
质师）
根据工程目的和 第11页/共37页
研究地质现象、 地质条件，建造
岩土工程和结构工程关系
土木工程的两大类 结构和地基相互作用，相互影响： 地基变形改变结构应力， 结构荷载分布和不同刚度产生不同的地基
房屋建筑工程施工岩土勘察常见问题讲座PPT
等。有利于选择桩基持力层和分析其稳定性 ②查明不良地质作用，可液化土层和特殊岩土的分布及其对桩基的危害程
基主要是持力层控制.
沉降计算深度确定的应力比法 pc=Σγizi pz=αp0 α ＝f(l/b,z/b) 查表
强条4.1.20 土样与原位测试要求： ①每个场地的每一主要土层的原状土样或原位测试数据应不少于6件
（组）； （问题4.5: 取样数量（数据）不够,取样深度未结合持力层深度)
－－土性的变异性，统计分析的必要性，变异系数大于0.3应考虑增加试验 数量）
⑦可能影响工程稳定的不良地质作用的描述和对工程危害程度的评价； （问题8.7: 混淆不良地质作用与特殊性土，对溶洞顶板稳定性评价不够）。
－－不良地质作用是指岩溶、滑坡、危岩与崩塌、泥石流、采空区、地震效应等。 软土、填土、膨胀岩土、盐渍土、风化岩和残积土、红粘土等属于特殊性土。 溶洞顶板评价：取样、荷载试验、力学分析。
4.不满足详勘基本要求。 勘察国标”房屋建筑和构筑物勘察基本要求”（满足施工图设计要求）
强条4.1.11.1：搜集附有坐标和地形的建筑总平面图，场平标高，建筑物的性 质、规模、荷载、结构特点，基础形式、埋深，地基允许变形等资料； （问题4.1: 搜集的资料少而简单)
－－对岩土工程的评价缺乏明确的针对性，不利设计、施工中实际问题的解决.
－－详见建筑抗震设计规范（GB50011－2001）4.3节内容： （1）液化判别：
1）根据地质年代（第四纪晚更新世【Q3】及其以前，7、8度不液 化） 2）根据粉土中粘粒含量（7度＞10％，8度＞13％，9度＞16％不液 化） 3）根据上覆非液化土层厚度和地下水位深度 4）标贯试验判别法 （2）等级：按液化指数分为轻微、中等、严重 （3）措施：全部消除－深基础、挤密法加固地基…..
岩土工程施工中的安全问题解决措施探讨
岩土工程施工中的安全问题解决措施探讨戴晓波江苏科信岩土工程勘察有限公司江苏南京211500摘要：随着我国经济的快速发展，岩土工程建设项目与日俱增，岩土工程施工安全问题越来越突出。
岩土工程施工安全是 一个复杂的系统工程，中间任何一个环节没有做好都可能酿成巨大的事故。
本文详细分析了岩土工程施工中的安全问题，并提出 了一些意见。
关键词：岩土工程;特点；施工管理；安全工程技术______________________________________________________________________________________科技风2〇17年I2月D 01：10.19392/j . cnki . 1671-7341.2017250701岩土工程施工的特点% 1)不确定性。
首先，在岩土工程勘察报告中，场地数据不 足难以让我们了解场地岩土的全部性能;其次，在施工过程中 容易改变岩土存在环境，其性能参数和结构也易随环境而改 变;再次，岩土的结构及性能改变后，肯定对施工过程造成影 响。
我们没有办法将施工现场的所有情况都了解清楚，故工程 施工时在对岩土性质及其变化了解不全的情况下进行。
现场 施工难度的增加，受现场不确定因素影响，现场工艺参数的调 整，甚至是现场工艺的改变，都是没法规避的。
我们只能根据 在施工过程中得到的原位和现场监测数据进行岩土结构和性 能参数分析，并结合分析结果对施工设计和施工流程进行优化 和改进，这种信息化施工方式是处理此类问题的重要办法。
%2)区域性。
岩土性质因各地自然条件的不同而不同。
随 着土质的应力应变关系变化，其设计参数、工程处理目的、施工 办法、抗剪强度指标及压缩性指标都不尽同。
比如，重庆重选 山区岩石，太原重选能解决湿陷性的黄土，上海则重选软土。
%()隐蔽性。
岩土中隐蔽施工包括桩基、锚杆、地下连续 墙、地基处理等，在隐蔽条件下，工程施工后的运行工作，我们 不容易发现隐患问题，一旦出现异常，现场情况的判断和处理 难度系数都非常大，且在问题得到解决后还需要用时间来佐 证。
岩土工程师专业知识讲解专题3
２009年岩土工程师专业知识讲解专题(3）将模板支架、揽风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管道等固定在脚手架上；脚手架严禁悬挂起重设备。
（5）脚手架的安全性是由架子的整体性和架子结构完整性来保证的,未经允许严禁他人破坏架子结构或在架子上擅自与搭设脚手架**构件。
其中在脚手架使用期间，下列杆件严禁主节点处横、纵向水平杆、斜撑、剪刀撑等。
（６）主体上升施工及装饰工程施工中，每三层搭设悬挑外防护架，做好封闭施工,尽力杜绝物体坠落的发生。
2、质量保障措施（１)操作人员作业前必须进行岗位技术培训与安全教育.（2）技术人员在脚手架搭设、前必须给作业人员下达安全技术交底，并传达至所有操作人员。
（3）脚手架必须严格依据本施工组织设计进行搭设，搭设时，技术人员必须在现场监督搭设情况，保证搭设质量达到设计要求。
（4）脚手架搭设完备，依据施工组织设计与单项作业验收表对脚手架进行验收,发现不符合要求处，必须限时或立即整改。
3、安全保障措施(1）操作人员必须持有登高作业操作证方可上岗.（２）架子在搭设（拆卸）过程要做到文明作业,不得从架子上掉落工具、物品；同时必须保证自身安全，高空作业需穿防滑鞋，佩戴安全帽、安全带,未佩戴安全防护用品不得上架子。
（3)在架子上施工的**工种作业人中应注意自身安全(尤其是在卸料平台上的工作人员），不得随意向下、向外抛、掉物品,不得随意安全防护装置.(4）雨、雪及六级以上大风等天气严禁进行脚手架搭设、工作。
（５）应设专人负责对脚手架进行经常检查和保修。
A 在下列情况下,必须对脚手架进行检查a 在六级大风和大雨后b 停用超过二个月，复工前。
Ｂ检查保修项目ａ **主节点处**杆件的安装、吊绳等构造是否符合施工组织方案的要求;b 件螺丝是否松动；ｃ安全防护措施是否符合要求。
（7)搭拆脚手架期间，地面应设置围栏和警戒标志，严禁非操作人员入内。
(8）此工程属于高空作业，操作工人必须按照要求，正确戴好安全帽,系好安全带。
岩土工程的安全问题(岩土工程师继续教育讲座)
• 施工期间沉降速率： • 5.4mm/d~3.4mm/d • 施工完成后一年： • 0.7mm/d • 施工完成后二年： • 0.3mm/d • 施工完成后三年： • 0.1mm/d
• 46年后， • 2000年8月， • 对展览中心进行抗震
鉴定时， • 实测建筑物的倾斜
为3.7‰ 。 • 由于水准点已不复存
• 如果采用抗剪强度指标标准值计算的土压 力，其设计属性是标准值。
• 该工程计算土压力所依据的现行规范所给 出的抗剪强度指标是标准值。
• 因此，设计表达式中的作用是标准值，但 根据钢筋混凝土规范，设计表达式中的抗 力项是用混凝土的抗拉强度设计值和钢筋 的抗拉强度设计值。
• 这样的设计表达式存在什么问题？
•
技术上如何协调不同的设计原则？
• 由于技术发展的侧重面不同，上部结构和 地基基础的设计方法处于不同的发展阶段 。上部结构比较早地开始实行了向概率极 限状态设计的过渡，而地基基础则仍处于 总安全系数设计阶段，甚至有些部分尚停 留在容许应力设计阶段。国际上是如此， 我国亦是如此。
• 实际设计工作需要上部结构和地基基础实 行统一的设计方法，统一的荷载规定，统 一的安全度衡量标准。
沉降的估算
s 124 70 30 1455mm
22
• 根据上海的经验，当基础底面附 加压力大于100kPa时，沉降经验 修正系数取1.3，则得最终计算沉 降量为1892mm
几栋大楼的比较
160 140 120 100
80 60 40 20
0 展览馆
胸科大楼 华盛大楼 四平大楼
基础宽度 附加压力 实测沉降 反算模量
展览馆邻近的地质剖面
事后诸葛亮
• 如果当时计算了沉降 就不敢这么做了
岩土工程施工中的安全预警与处理措施
岩土工程施工中的安全预警与处理措施第一部分：岩土工程的背景与意义岩土工程是一项重要的土地利用工程，其施工涉及到土地的稳定性和安全性问题。
岩土工程的施工过程中存在着一些安全隐患，需要及时进行预警和处理。
本文将围绕岩土工程施工中的安全预警与处理措施展开论述。
第二部分：安全预警的重要性安全预警是岩土工程施工中不可或缺的一个环节。
施工过程中，如果不及时预警危险情况，就会给工程造成严重的损失，甚至危及人员的生命安全。
安全预警可以提前发现施工中可能存在的问题，避免事故的发生，保障工程的顺利进行。
第三部分：安全预警的方法和手段安全预警可以通过多种方法和手段实施。
其中包括但不限于：现场巡视检查、监控设备、测量仪器、数据分析等。
现场巡视检查可以通过工程师的实地考察，发现潜在的风险点。
监控设备可以通过在施工现场设置摄像头等设备，及时观测到施工现场的情况。
测量仪器可以通过地质勘测、土壤检测等手段，及时监测土地的变化情况。
数据分析可以通过对实测数据进行处理和分析，发现可能存在的异常情况。
第四部分：安全预警的指标与阈值安全预警需要有一定的指标和阈值来进行判断和分析。
比如，土地的位移、应力值和变形等参数可以作为判断指标，通过设定合理的阈值来进行预警。
不同类型的岩土工程施工，对应着不同的指标和阈值，需要根据具体情况进行设置。
第五部分：安全预警后的处理措施安全预警后，需要及时采取相应的处理措施。
处理措施可以包括但不限于：停工整改、加固措施、疏散人员等。
停工整改是指在发生安全预警后，及时暂停施工，对存在问题的部分进行整改和修复。
加固措施可以通过增加钢筋和混凝土等材料，提高土地的稳定性。
疏散人员是指在危险情况下，将工程内的人员安全撤离，确保其生命安全。
第六部分：安全预警技术的发展与应用随着科技的进步，安全预警技术也在不断发展和应用。
目前，一些先进的岩土工程施工中已经开始应用无人机、遥感技术等，来进行安全预警和监控。
无人机可以通过空中拍摄，对工程进行全面的观测和数据采集。
岩土工程勘察中常见的安全问题及对策
岩土工程施工中的安全注意事项
岩土工程施工中的安全注意事项一、工程前期准备岩土工程施工具有一定的危险性，因此在施工前要务必进行全面的准备工作。
首先，对施工现场进行彻底的勘察，确保了解地质情况、地下水位以及周边环境等重要信息。
其次，要制定详细的施工方案，包括工程施工的顺序、施工方法、安全措施等。
同时，还需要对施工材料进行质量检测，确保施工的可靠性和安全性。
二、安全培训与人员配备岩土工程施工需要配备熟练的专业施工人员和有经验的监理人员。
在施工前，所有参与施工的人员必须接受相应的安全培训，了解施工中的各个环节和注意事项。
培训内容可以包括作业规程、安全技术要求、应急处理方案等。
只有经过充分的培训，工作人员才能熟知危险源，并能采取相应的措施，确保安全施工。
三、施工现场管理岩土工程施工现场应严格遵守有关的施工管理规范，制定合理的施工计划，并确保施工顺序合理、施工过程有条不紊。
在施工现场，应划定禁入区域，并设置安全标识，提醒人员注意危险区域。
同时，施工现场应清洁整齐，不得堆置杂物，确保人员在施工过程中的安全。
四、防护设施设置为了确保施工人员的安全，必须设置和使用必要的安全防护设施。
对于容易引起坍塌的岩土工程，应设置防护窗、护栏等设施，防止人员坠落。
对于爆破作业，应设置专门的爆破防护设施，确保周边环境的安全。
此外，还要及时检查和维护这些设施，确保其正常可用。
五、危险源防范岩土工程施工中存在着各种危险源，施工方需要认真防范，确保施工人员的安全。
首先，要注重通风、防尘和降温等措施，减少粉尘和有害气体的产生，保护施工人员的呼吸系统。
其次，对于施工中难以避免的高温、寒冷和潮湿等极端环境，要采取相应的防范措施。
最后，对于坍塌、滑坡等危害较大的地质情况，要加强监测和预警，及时采取措施保护施工人员。
六、机械设备使用在岩土工程施工中，机械设备的使用不可避免。
为保证施工的安全，必须对机械设备进行严格的维修和保养。
定期对设备进行检查，发现问题要及时修理或更换，确保设备的正常运转。
工程实践中的岩土工程安全度问题2高大钊-资料
变形分析
• 加煤2年后，平均沉降630mm • 堆放钢锭纠倾以后沉降达846mm，推算最终
沉降量为1150mm • 按压缩层厚度16.7m，平均模量2MPa计算，
得最终沉降量689mm， • 两者之比为1.67 • 估计发生了侧向挤出，但没有实测水平位移
的数据验证
借鉴堆载试验的资料
试验荷载 kPa 60 90 120 150
沉降的发展
沉降速率的变化
倾斜的急剧发展与纠倾时的回倾
荷载与地基承载力
• 地基极限承载力： • 按固结快剪指标为202kPa • 按不固结不排水剪指标为135kPa • 建筑物恒载38000kN，产生基底压力
76kPa， • 装煤21500kN，产生基底压力44kPa • 活载与恒载之比0.57 • 基底总压力120kPa
• 在事故频发的深基坑工程领域中，存在着超 挖－不按设计验算的工况挖土和及时支撑、 该加固被动区的不加固、挖出的土乱弃土以 及违背先地下、后地上施工的原则。
• 这些一直都是基坑工程施工中的顽症，是许 多重大工程事故的主要原因。
• 设计是根据各个工况分别进行计算，然后按 照包络图的轴力、弯矩、剪力设计围护结构 和支撑。
• 通常的工程事故，源于设计阶段安全度控 制不足的案例也有，但比较少；较多的事 故案例是施工阶段没有能实现设计所期望 的安全度。
在施工阶段安全度的实现
• 设计时对工程安全度的控制，仅仅是在设 计计算的层面进行，设计的结果反映了工 程师对安全控制的期望和措施，但能否实 现，完全取决于施工和运营阶段能否严格 按照设计所依据的工况进行施工和运营期 间的使用。如果不能按照设计要求施工和 运营，那么设计对工程安全度的控制就会 落空。
• 著名的加拿大特朗斯康谷仓，设计时没有 进行勘察，建成后使用时发生地基失稳倾 倒的事故。
岩土工程安全度问题
PPT文档演模板
岩ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ工程安全度问题
•二、岩土工程设计中的安全度
3、 m的取值：用理正软件 计算时，m的取值对 于弯矩、位移、锚杆拉力的计算结果影响很大，虽 然理正软件中给出了按C、φ值确定m的经验公式 ， 但这个公式得出的计算结果并不一定合理，怎么办， 这里要正确理解m的力学意义。
PPT文档演模板
流塑的粘土、FN、NF、淤泥
2
软塑的粘土、FN、F土、松散砂
3
硬塑的粘土、FN、NF、中砂、细砂
4
坚硬的粘土、FN、NF、夹姜石、密实粗砂
5
砂砾、大块碎石类土
6
密实卵石夹粗砂、密实漂卵石
m（MN/m4） 3-5 5-10 10-20 20-30 30-85 85-180
PPT文档演模板
岩土工程安全度问题
坚硬的粘土、FN、NF、夹姜石、密实粗砂
5
砂砾、大块碎石类土
6
密实卵石夹粗砂、密实漂卵石
m（MN/m4） 3-5 5-10 10-20 20-30 30-85 85-180
PPT文档演模板
岩土工程安全度问题
5、计算模型的不确定
•K
• 连续 梁
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• 简支 梁
• 弹性地基 梁
岩土工程安全度问题
• 1、过分依赖计算 • 2、过分依赖经验
• 一、为什么不能过分依赖计算
• 因为至少有5个方面的不确定，最后导致计算结果不可能 • 非常的准，以至于完全不能根据经验做调整。
PPT文档演模板
岩土工程安全度问题
1、土压力分布及大小的不确定
•分 布
• 大 • 郎金主动土压力系数 小 • 库伦主动土压力系数
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原则的一致性。
岩土工程与上部结构设计的关系
• 地基基础与上部结构无论在使用功能、荷 载传递或者建筑施工方面都是不可分割的 整体。
• 设计时从上部结构到地基基础，逐步传递 荷载，始终保持各部分构件的静力平衡和 满足强度变形的要求。
• 从技术上和体制上讨论岩土工程与上部结 构设计的关系。
•
N c fc Aps ？？？
• 在基坑工程设计时，问题与地基基础设计 正好相反，由土的强度指标计算得到的土 压力是标准值，围护结构的内力也是标准 值，但围护结构的材料强度却是设计值。
• 在地基基础设计时，设计表达式两端不匹 配会造成浪费；而基坑工程设计时，设计 表达式两端不匹配则会造成安全度下降。
• R－抗力函数；S－作用函数 • 极限状态方程 R＝S • 安全度控制方法 • 两者之比称为安全系数K＝R/S • 两者之差称为安全储备Z＝R－S
• 设计原则 • 定值法－单一安全系数法、容许应力法、
多系数法 • 概率法－分项系数法、全概率法 • 现行规范的主体工程结构设计原则主要采
用分项系数法 • 现行规范的岩土工程设计原则是多种设计
•
技术上如何协调不同的设计原则？
• 由于技术发展的侧重面不同，上部结构和 地基基础的设计方法处于不同的发展阶段 。上部结构比较早地开始实行了向概率极 限状态设计的过渡，而地基基础则仍处于 总安全系数设计阶段，甚至有些部分尚停 留在容许应力设计阶段。国际上是如此， 我国亦是如此。
• 实际设计工作需要上部结构和地基基础实 行统一的设计方法，统一的荷载规定，统 一的安全度衡量标准。
• 支撑的位置 • 插入深度 • 地面施工荷载 • 坑底注浆加固
垮塌的一角
围护结构失效的后果
• 约40m长的围护结构后倾，墙底向内翻，基坑底 土体隆起
• 支撑结构体系失稳破坏 • 邻近道路塌陷，塌陷面积约500平方米，最深处6
～7m，滑动体后座切口竖直平整 • 煤气管破裂，煤气大量外溢 • 切断两根光缆干线 • 破坏电力电缆、电车电缆、自来水管与下水管道 • 大面积停气、停水、停电，交通中断
连续墙后倾，支撑挠曲
相邻路面下沉
回填黄砂抢险
事故有预兆
• 监测数据显示，事故发生前二周，邻近 道路沉降速率最大已达15cm/d
• 事故前一天的半夜，发现基坑底部出现 土的局部上涌，钢支撑发出吱吱声音
• 上午7时，事故突然发生
对事故原因的分析
• 支撑与连续墙之间直接连接，没有设置围檩 ，由于支撑与围护结构不正交，无足够承受 剪力的构造节点
• 2. 上部结构的恒载和可变荷载最终由基础传 给地基，地基基础设计必须与上部结构设计 相协调。
• 3. 岩土与主体结构的协同作用，设计时如何 考虑岩土作用于结构的荷载和土的变形对结 构物的作用。
岩土工程安全度与主体工程安全度的 协调一致性
• 定义极限状态－承载力极限状态与正常使 用极限状态，地基与建筑物作为整体考虑 极限状态
• 地基基础设计中，验算地基承载力问题时 ，由于地基承载力采用的是容许值，要求 荷载取值，即基底压力必须采用标准值。 但验算基础结构的承载力时，由于材料强 度用的是设计值，荷载取值必须也采用设 计值与之匹配。
• 单桩承载力验算时，对于验算由地基土对 桩的支承所构成的承载力，与之相应的轴 力是标准值，但由桩身强度构成的承载力 验算时必须用轴力的设计值。因此用下面 的公式计算时标准值与设计值的不同取值 和不同的适用条件。
Nk
Fk
Gk n
Nik
Fk
Gk n
M xk yi yj2
M yk xi xj2
• 有人问，根据对单桩极限承载力的估计， 计算桩的静载荷试验的最大试验荷载时， 如何验算试验荷载是否会破坏桩身？
• 单桩极限承载力5000kN，用最大试验荷载 5000kN验算桩身强度，桩身材料强度用设 计值还是标准值？
荷载与抗力没有匹配的案例
基本数据
• 基底面积4471平方米 • 高层建筑地上29层，地下3层 • 基坑面积2600平方米 • 基坑周边长260m • 开挖深度12.35m • 地下连续墙厚600mm，深24m • 四道支撑，第一道钢筋混凝土支撑，其
余三道609mm12mm的钢支撑
基坑围护结构剖面
讲座内容
• 一.岩土工程安全度与主体工程结构安 全度
• 二.在岩土工程勘察、设计工作中，对 安全度的控制
• 三.在工程施工和运行过程中，安全度 的实现
• 四.岩土工程的风险评估与控制
一.岩土工程安全度与主体工程结 构安全度
• 1. 岩土工程是主体工程的一部分，岩土工程 的安全度需与主体工程安全度协调、安全等 级的协调、安全储备的协调、设计原则的协 调。
• 如果采用抗剪强度指标标准值计算的土压 力，其设计属性是标准值。
• 该工程计算土压力所依据的现行规范所给 出的抗剪强度指标是标准值。
• 目前由于上部结构与地基基础设计原则的 不统一，各种规范执行不同的荷载规定， 设计值与标准值混用；不同规范按不同的 安全度标准建立评价体系，给设计人员带 来太多的麻烦，造成很多误解。其结果是 要么可能造成浪费，要么可能造成潜在的 危险。
• 上部结构设计验算承载力时念。
工程实践中的 岩土工程安全度问题
（岩土工程师继续教育讲座） (上)
• 学习了工程安全度的理论和技术标准中有 关安全度的各种规定之后，下面将进一步 讨论工程实践中的岩土工程安全度问题。
• 讨论工程安全度的控制与风险、影响岩土 工程安全度的因素，包括体制的因素和技 术的因素。
• 岩土工程是全过程的技术服务，包括勘察 设计阶段的安全度控制、施工与运营阶段 安全度的实现及可能存在的风险分析。
• 支撑连系杆节点设置不当，连系杆形同虚设 • 插入深度不足和围护结构强度不足 • 施工超挖，未做注浆加固 • 监测未及时报警 • 管理混乱，对事故预兆不重视，没有及时处
理
• 事故发生后，对设计计算书进行复核的结 果表明，设计安全度不足。
• 用土压力计算得到的围护结构内力－弯矩 、剪力是什么性质的作用取决于计算土压 力所用抗剪强度指标的性质。