土的内摩擦角在工程中的应用-巩超强(保定互通项目).doc_第1页
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土的内摩擦角在工程中的应用土的内摩擦角：作为岩（土）体的重要参数，是土的抗剪强度指标，是工程设计的重要参数及设计依据。土的内摩擦角反映了土的摩擦特性，一般认为包含两个部分：土颗料的表面摩擦力，颗粒间的嵌 入和联锁作用产生的咬合力。 内摩擦角是土力学上很重要的一个概念。内摩擦角最早出现在库仑公式中，也就是土体强度决定于摩擦强度和粘聚力，摩擦强度又分为滑动摩擦和咬合摩擦，两者共同概化为摩擦角。在岩土工程施工中，内摩擦角直接决定着施工方案的制定，只有方案制定合理，施工过程才能得到最大的优化，从而也使成本得到有效控制。下面我以保定互通公路项目为例，谈谈内摩擦角是基坑开挖中的应用。保定互通公路项目为京港澳高速公路涿州（京冀界）至石家庄段保定互通至白洋淀特大桥连接线段，起自七一路互通，终止于保静线白洋淀特大桥引道，全程29.66公里，在K2+791处下穿京石客运专线。根据设计要求，为了满足机动车通行的净空要求，且有效的保护现有高铁的设备安全，在高铁两侧迎车方向斜交166米范围内设计为两孔U型槽结构，平均开挖深度3.8米，为了确保基坑安全，施工前，项目部立即安排实验室对现场土样进行取样、试验，确定土壤的内摩擦角，从而确定放坡开挖系数，制定合理的开挖方案。根据试验室最后的试验结果确定施工现场土的重度为17KN/m，承载力为100KPa，粘聚力为10.0Kpa，内摩擦角为8.0，最终综合现场实际情况，确定开挖放坡在1：0.2的情况下，可以确保基坑安全。根据施工要求，最初开挖系数为1:0.3，开挖深度3.8米，顶宽1.14米，截面积2.161，通过试验计算后变为1:0.2，开挖顶宽为0.6米 ，截面积1.441，减少开挖0.72。单侧长度166米，双侧332米，两个U型槽共开挖单延米664延米，可减少开挖664*0.72=478.1m，节约成本8605.8元；减少回填土方478.1m，节约成本10996.3元，合计节约16902.1元。阴影部分为节约开挖部分以上是保定互通公路项目中合理的利用土的内摩擦角制定合理的开挖方案，从而使土方开挖量以及回填量均大大的减小的工程实例，其经济效果也比较明显，仅U型槽土方工程这一项在费用方面就节约了16902.1元。在施工中存在着很多可以优化施工的技术因素，这需要我们广大的管理人员去不断的思考、探索，只有将合理的方案提出来，并应用到实际的施工中去，就可以为我们的企业节约成本，增加企业的效益，从而也使我们个人的价值得以体现。希望我们所有的管理人员都能尽职尽责的去掌控好现场施工的每一个环节，同时不断的加强自身学习，在实
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