卵石头像美术教案设计（通用6篇）
篇1：卵石头像美术教案设计
美术教案－卵石头像
课例《卵石头像》
*教学内容：《卵石头像》
*年级：二年级卵石头像
*作者：qileyu *教学设想：卵石头像
一、面向全体，培养创新精神。卵石头像
现代教学论认为，卵石头像教育就是引导。导出是“引”的过程，而非灌输人的内心都有一种根深蒂固的需要，总感到自己是一个发现者，研究者，探寻者，卵石头像创造者，而在儿童的心里这种需要特别强烈。做卵石头像时先让学生观察各种脸谱和不同年龄人的不同形态，表情，激发了学生的创作欲望。通过引导，将课堂创作面向全体学生，发挥主体参与热忱，优化学生的个性，学生联系自己生活中的所见的各种各样的人，并根据石头的不同形状，创作自己喜爱的作品形象，使学生选择自己喜爱的形象，充分展示个性，充分挖掘学生的创作潜能。卵石头像
二、变废为宝，美化生活。
在人们不断创造生活垃圾和废物的今天，通过对卵石的巧妙利用，鼓励学生在生活中要用创造性的眼光去发现美和创造美，教师通过提供各种素材让学生找创作的灵感，以打开学生的创作思路，丰富学生的表现方式，用艺术家的眼光去尝试变废为宝的艺术活动，从创作中体验成功的喜悦。
*教学方案：
一、教学目标。
1、认知目标：了解卵石头像的制作方法。
2、技能目标：培养学生用夸张的方法表现卵石头像，学习制作方法。
3、情感目标：培养学生感受美的能力，鼓励儿童在生活中要用创造性的眼光去发现美和创造美。
4、创意目标：通过教学，使儿童不断地观察和想象，并进行多方面的尝试和构思，提高“因势造型”创造新形象的能力，并大胆进行“变废为宝”的艺术活动。
二、教学重、难点。
重点：抓住卵石的形状，“因势造型”，引导学生刻画头像的个性。
难点：采用何种形式，选用何种材料去表现脸部特征。
三、教学准备。
学生：收集多种形状的有趣的卵石；收集树、毛线、布片、麻绳、彩带；带剪刀、抹布。
教师：一些表现人物年龄、性格表情的脸谱和卵石头像若干。
四、教学设计。
（一）启发引导（激发创意）
1、〈师出示大小不同的几块卵石〉师：我们生活中会碰到很多这样的鹅卵石，小朋友们可不要小看这些卵石，只要我们爱动动脑筋，就能把它们变成一件有趣的艺术品。
2、揭示课题。
师：“生活需要创造”。本课要求同学们利用鹅卵石与有关物品，并且充分发挥我们的想象，把鹅卵石变成一件好看的艺术品——《卵石头像》。
（二）要点辅导（构思创意）
1、欣赏典型性作品，启发想象，讨论思考方法。
（1）出示各种脸谱供学生启发想象，利用卵石的大小、形状进行巧妙的构思和大胆想象。
（2）分组讨论，确定你根据卵石的形状，确定你要制作何种形象的石头人，鼓励儿童别出心裁和与众不同，加强观察和联想。
（3）讨论归纳。
A、圆石、扁石宜做娃娃脸，长石、凸石宜做老人脸、怪人脸；
B、表示头像的不同表情；若画笑脸：眉开眼细嘴角翘；若画怒脸：眉竖眼圆嘴唇努；
c、选择不同的材料，制作头发、眉毛、胡须，能表现不同的性格，有的粗犷，有的温柔„„
（4）出示一些代表性的作品，为学生的创作作品增加“养料”。
2、技法指导，讨论制作步骤。
A、根据石头的形状和准备的材料，想好做什么头像；
B、分别将五官等所需材料挑出来，捏、剪、扎出需要的形状；
c、粘贴时，将眉、眼、鼻、嘴、发等粘在石头上，注意粘贴时的位置。
3、把所带的鹅卵石和所带的工具、材料互相交流，同桌间合作交流，既鼓励独立创作，也可充分发挥想象，用比较夸张的手法，创造出新形象。
（三）创作体验（展现创意）
（1）学生可独自创作，也可和同桌或小伙伴一起创作；
（2）师巡回指导，参与学生的制作过程；
（3）学生在“石头人之家”展示作品，全班交流，互议互评，体验艺术创新的乐趣和成功的喜悦；
（4）课堂小结：鼓励学生在人们不断进步的今天，用艺术家创造性的眼光去尝试“变废为宝”，做一个勇于创造的人，这样我们的生活会更加美好。
（5）评写“学生美术课内情况综合测评表”。
*课外活动：举行一次互赠礼品的活动，把自己做的鹅卵石像赠给同学或老师做纪念，培养学生团结友爱的精神。
篇2：卵石头像美术教案设计
一、面向全体，培养创新精神。
现代教学论认为，教育就是引导。导出是“引”的过程，而非灌输人的内心都有一种根深蒂固的需要，总感到自身是一个发现者，研究者，探寻者，发明者，而在儿童的心里这种需要特别强烈。做卵石头像时先让同学观察各种脸谱和不同年龄人的不同形态，表情，激发了同学的创作欲望。通过引导，将课堂创作面向全体同学，发挥主体参与热忱，优化同学的个性，同学联系自身生活中的.所见的各种各样的人，并根据石头的不同形状，创作自身喜爱的作品形象，使同学选择自身喜爱的形象，充沛展示个性，充沛挖掘同学的创作潜能。
二、变废为宝，美化生活。
在人们不时发明生活垃圾和废物的今天，通过对卵石的巧妙利用，鼓励同学在生活中要用发明性的眼光去发现美和发明美，教师通过提供各种素材让同学找创作的灵感，以打开同学的创作思路，丰富同学的表示方式，用艺术家的眼光去尝试变废为宝的艺术活动，从创作中体验胜利的喜悦。
教学方案：
一、教学目标。
1、认知目标：了解卵石头像的制作方法。
2、技能目标：培养同学用夸张的方法表示卵石头像，学习制作方法。
3、情感目标：培养同学感受美的能力，鼓励儿童在生活中要用发明性的眼光去发现美和发明美。
4、创意目标：通过教学，使儿童不时地观察和想象，并进行多方面的尝试和构思，提高“因势造型”发明新形象的能力，并大胆进行“变废为宝”的艺术活动。
二、教学重、难点。
重点：抓住卵石的形状，“因势造型”，引导同学刻画头像的个性。
难点：采用何种形式，选用何种资料去表示脸部特征。
三、教学准备。
同学：收集多种形状的有趣的卵石;收集树、毛线、布片、麻绳、彩带;带剪刀、抹布。
教师：一些表示人物年龄、性格表情的脸谱和卵石头像若干。
四、优秀教案。
(一)启发引导(激发创意)
1、〈师出示大小不同的几块卵石〉师：我们生活中会碰到很多这样的鹅卵石，小朋友们可不要小看这些卵石，只要我们爱动动脑筋，就能把它们变成一件有趣的艺术品。
2、揭示课题。
师：“生活需要发明”。本课要求同学们利用鹅卵石与有关物品，并且充沛发挥我们的想象，把鹅卵石变成一件好看的艺术品——《卵石头像》。
(二)要点辅导(构思创意)
1、欣赏典型性作品，启发想象，讨论考虑方法。
(1)出示各种脸谱供同学启发想象，利用卵石的大小、形状进行巧妙的构思和大胆想象。
(2)分组讨论，确定你根据卵石的形状，确定你要制作何种形象的石头人，鼓励儿童依样画葫芦和与众不同，加强观察和联想。
(3)讨论归纳。
A、圆石、扁石宜做娃娃脸，长石、凸石宜做老人脸、怪人脸;
B、表示头像的不同表情;若画笑脸：眉开眼细嘴角翘;若画怒脸：眉竖眼圆嘴唇努;
C、选择不同的资料，制作头发、眉毛、胡须，能表示不同的性格，有的粗犷，有的温柔……
(4)出示一些代表性的作品，为同学的创作作品增加“养料”。
2、技法指导，讨论制作步骤。
A、根据石头的形状和准备的资料，想好做什么头像;
B、分别将五官等所需资料挑出来，捏、剪、扎出需要的形状;
C、粘贴时，将眉、眼、鼻、嘴、发等粘在石头上，注意粘贴时的位置。
3、把所带的鹅卵石和所带的工具、资料互相交流，同桌间合作交流，既鼓励独立创作，也可充沛发挥想象，用比较夸张的手法，发明出新形象。
(三)创作体验(展现创意)
(1)同学可独自创作，也可和同桌或小伙伴一起创作;
(2)师巡回指导，参与同学的制作过程;
(3)同学在“石头人之家”展示作品，全班交流，互议互评，体验艺术创新的乐趣和胜利的喜悦;
(4)课堂小结：鼓励同学在人们不时进步的今天，用艺术家发明性的眼光去尝试“变废为宝”，做一个勇于发明的人，这样我们的生活会更加美好。
篇3：北京砂卵石地层盾构机选型与设计
砂卵石地层是北京地铁隧道盾构法施工最困难的地质条件。盾构在砂卵石地层中掘进的特点及常出现的问题主要有以下几点:刀盘刀具及土仓隔板磨损过快、土舱容易结泥饼、土压平衡难以建立、螺旋输送机磨损及抱死频发、盾构机推力及刀盘扭矩过大、掘进速度无法保证、盾构推进姿态控制困难、掘进过程中产生的振动和噪声对周边环境影响较大等等[1~4]。而导致这些现象发生的最根本原因是盾构机性能与砂卵石地层不能很好的相适应, 因此, 对砂卵石地层中盾构机进行针对性的选型及设计对于提高施工工效、延长盾构机使用寿命具有十分重要的作用。
北京地铁八号线天桥~ 永定门外站区间隧道所处地层以砂卵石为主, 且同时具有无水、富水、浅埋、深埋等不同地层赋藏特征。为提高盾构的施工效益与质量, 降低施工风险与成本, 本文对该区段的盾构机进行选型设计。
2 工程概况
2.1 线路情况
天桥~ 永定门外站区间起讫里程K33+381.448~K35+016.918, 全长1 635.47m。隧道顶板标高12.88~29.76m, 覆土厚度约10.422~27.32m。线路纵断面为“V”字坡, 最大纵坡为27‰, 盾构隧道的外径为6 000mm。
2.2 工程地质与水文地质条件
盾构区间的地质纵断面如图1 所示。从天桥站到永定门外站方向, 盾构区间前275m以细砂、粉质黏土为主;中间554m全断面砂卵石层中掘进;后809m以卵石、粉质黏土为主。其中卵石一般粒径4~8cm, 最大粒径大于15cm, 细砂充填约35%~40%。根据勘察报告, 水位标高为16.62~17.36m, 区间前313m隧道全断面处于无水状态, 中间574m部分有水, 最后751m为全断面有水状态。
2.3 区间近接环境概况
本区间沿天桥南大街、永定门公园、永定门内大街、永定门外大街敷设, 位于北京南轴线附近, 地面交通繁忙。沿线近接建 (构) 筑物及地下管线较多, 线路自天桥站南行, 下穿永定门街心公园, 侧穿先农坛体育场, 从永定门及永定门桥西侧绕避通过, 下穿南护城河、京津城际框架桥、14 号线永定门外站后止于永定门外大街的永定门外站。
3 盾构机型选择
目前, 国内外应用最多、技术水平最高的的盾构机为泥水平衡盾构机和土压平衡盾构机。两种盾构机各有优缺点。
从地层适应性上看, 虽然土压平衡盾构机在流塑性差、地下水丰富、渗透系数大、含砂量大的地层中使用受限, 但目前技术先进的加泥式土压平衡盾构机, 可以根据不同地层的地质条件, 向刀盘前方、密封舱和螺旋输送机内加入相应的塑流化改性材料, 并且对盾构机的刀盘、螺旋输送机、密封土仓隔板等部件的耐磨性进行特殊处理, 可显著改善土压平衡盾构机的地层适应性。因此, 泥水平衡盾构机和加泥式土压平衡盾构机均适用于砂卵石地层施工。
但泥水式盾构要求的场地较大, 考虑到线路位于北京南轴线附近, 地面交通繁忙, 场地条件及周边环境条件受到限制, 此外, 砂卵石地层对泥水输送系统的磨损较大, 易堵塞排泥口, 且泥水盾构设备费用较高、渣土处理复杂。参照北京地区盾构选型的经验, 目前, 北京地铁盾构隧道区间均选用了土压平衡盾构机。乐贵平等[5]经过对北京地区盾构法修建地铁隧道进行深入的技术总结, 也提出直径为6m的地铁隧道, 在砂卵石地层中盾构施工应该选择土压平衡盾构机。因此, 加泥式土压平衡盾构机的技术经济比较合理, 宜优先考虑。
4 刀盘结构设计及刀具布置
4.1 刀盘形式选择
刀盘有辐条式、面板式和辐条与面板组合式3 种类型。面板式刀盘虽然直接用面板支撑掘削面, 有利于掌子面的稳定, 但刀盘开口率太小, 中心容易结泥饼, 且不利于大粒径卵石的排出。辐条式刀盘虽然开口率比较大, 可降低中心结泥饼的几率。但采用辐条式显然对掌子面的支撑太少, 砂卵石地层无黏聚力, 在掘削扰动下土体稳定性较差, 开挖后自稳时间短, 施工时如不及时进行有效支护, 易发生坍塌现象。因此, 刀盘选用中心开口率稍大的辐条加小面板结构比较合适, 本盾构机刀盘共设6 根辐条, 刀盘直径为6 180mm, 开口率约为40%。
4.2 刀具配置
参考北京地区类似地层盾构刀具配置经验, 并结合本区段实际工程条件, 建议刀盘配置以下几种刀具:
1) 刮刀:宽度150mm, 高度100mm, 布置于辐条两侧, 用于切削开挖面土体, 并将渣土引入渣槽。因盾构刀盘的半径为3 090mm, 考虑中心刀的布置及中心处开口率较大, 辐条约2 500mm长度范围内布置有刮刀。此外, 要保证掌子面被切削两次, 这样某个刮刀损坏也不至于影响切削, 也即3 根辐条的切削轨迹可布满开挖面。因此, 每个辐条一侧布置刮刀的数量大致为:, 则共需刮刀:N=62n-4=6×2×8-4=92 把 (其中4 为与边缘刮刀重复的数量) 。
2) 边缘刮刀:配置于辐条端部的两侧, 共设12 把, 用来切削土体及刮渣。
3) 中心鱼尾刀:配置1 把, 超前600 mm布置, 用来改善中心部位土体的切削和搅拌效果。
4) 正面先行刀:用于疏松土体并承受来自卵石的冲击, 保护其他刀具免受冲击破坏, 沿辐条布置于两侧刮刀之间, 总共配40 把。
5) 仿形刀:2 把 (1 把备用) , 是为曲线推进、转弯、纠偏而设计的, 安装在刀盘的边缘上。
6) 边缘先行刀:每个辐条端部各设1 把, 用于保护刀盘及边缘刀具。刀盘的刀具配置如图2 所示。
4.3 提高刀盘刀具的耐磨性措施
在砂卵石地层中施工, 盾构刀盘刀具磨损严重是一大难题。如果在刀盘设计时采取一些有效措施, 可降低磨耗, 减少换刀作业, 保证施工进度。如: (1) 在刀盘面板上加焊耐磨钢板或耐磨网纹; (2) 在刀盘侧面切口附近加设高强耐磨块; (3) 在刀盘上加设保护性的抗磨导流刀, 布置1 把磨损检测刀; (4) 改变刀具形状, 减少刀具掘进磨损, 提高刀具的耐久性; (5) 使用耐磨及韧性好的矿用刀具材料, 除在刀具刀口部分考虑嵌入超硬材料外, 切削土渣沿刀具向后流动所经过的刀具表面也适当给予加强; (6) 此外, 选择在隧道内易于更换的刀座设计, 在刀具磨损严重需要更换时, 能够背后拆装换刀。
5 盾构二级系统配置
5.1 螺旋输送机
为防止喷涌现象的发生, 采用二级轴式螺旋输送机, 螺旋叶片能够在渣土中伸缩, 叶片分为两段, 中间部分有一段没有叶片, 这有利于形成土塞, 以有效防止喷涌发生。此外, 螺旋输送机的后料门应予关闭, 在需要时可以处理喷涌等紧急情况。为了增强螺旋输送机的耐磨性, 在其易损部位, 如螺旋机套筒内壁和叶片采用耐磨焊条堆焊, 从而提高螺旋机的使用寿命。
5.2 渣土改良系统
盾构推进时开挖面的稳定对控制沉降起着决定性作用, 因此, 要求作为开挖面支撑介质的渣土具有良好的流塑性。但砂卵石地层流塑性差, 土舱里很难建立稳定的土压, 设定的工作压力不能顺利的传递到工作面, 影响工作面土层的稳定性, 为此, 有必要对渣土进行改良, 在盾构选型时必须做好相关设计, 为渣土改良提供条件。此盾构机渣土改良系统设计为: (1) 渣土改良系统含有泡沫和膨润土2 套设备; (2) 在刀盘面板上布置5 处添加剂注入口; (3) 土舱内壁上设计6 个注入口, 同时设置适量的搅拌棒, 以使渣土与添加剂充分混合; (4) 在螺旋输送机的筒壁上设2 个注入口。
5.3 同步注浆系统
盾构在砂卵石中施工容易超挖形成空洞而产生较大的地层损失, 但砂卵石地层土拱效应明显, 在土拱的支护下, 上部土体位移较小, 变形不会立即反应到地面[6]。因此若能及时填充管片与周围土体之间的空隙, 可有效控制地表沉降。为此盾构机采用同步注浆系统, 共设注浆管路8 根 (其中4 根为备用管路) , 盾构掘进时, 通到盾尾壳体内的4 根注浆管对管片外表面的环形空隙进行同步注浆, 并布4 个压力传感器, 可随时监测注浆压力, 将注浆压力控制在合理的范围内。
5.4 铰接机构
本盾构区间地下管线比较丰富, 在掘进中难免会遇到障碍物, 有时需要提前绕避, 转弯掘进;此外, 在砂卵石地层中盾构掘进姿态易产生偏差。为使盾构在掘进时能够灵活的进行转弯和姿态调整, 需要使用铰接机构, 盾尾通过铰接系统和中体相连接, 可以比较容易地实现转弯和减少对盾构机周边土体的扰动, 对控制沉降有利。
6 结语
盾构选型是盾构法隧道施工的核心与关键, 恰当的盾构选型不仅能保证盾构的顺利掘进, 而且能取得良好的经济和社会效益。本文结合实际工程, 针对砂卵石地层的特点, 对盾构机系统进行了设计, 为以后北京地区砂卵石地层中的盾构选型提供了一定的参考依据。
摘要：盾构选型是盾构法隧道施工的核心与关键, 以北京地铁八号线天桥永定门外站区间为例, 对北京地区砂卵石地层进行盾构选型。首先通过技术经济比选, 确定选用加泥式土压平衡盾构, 在此基础上, 根据砂卵石地层的特点及盾构机械性能的适应性, 对刀盘的形式, 刀具布置及螺旋输送机、渣土改良系统、同步注浆系统及铰接机构等盾构机的二级系统进行了针对性的设计, 保证盾构的正确选型, 对类似地层条件下盾构选型具有一定的参考意义。
关键词：砂卵石地层,地铁,盾构,选型
参考文献
[1]章龙管, 陈馈.成都地铁富水砂卵石地层盾构适应性分析[J].建筑机械化, 2012 (4) :34-36.
[2]赵惊华, 邓美龙.北京地铁4号线砂卵石地层盾构机选型[J].现代城规轨道交通, 2010 (4) :74-79.
[3]江华.北京典型砂卵石地层土压平衡盾构适应性研究[D].北京:中国矿业大学, 2012.
[4]韦丹, 王建刚, 张瑞临.适应富水砂卵石地层盾构机设计[J].科技与企业, 2014 (2) :142.
[5]乐贵平, 贺少辉, 罗富荣, 等.北京地铁盾构隧道技术[M].北京:人民交通出版社, 2012.
篇4：浅谈美术高考素描头像教学
关键词：素描头像；结构；方法；步骤
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：2095-4115（2014）09-295-2
素描头像一直以来就是美术考生高考重要的考试科目之一，如何使学生快速有效地画好素描，除了学生自身的努力之外，教师的讲解与指导也至关重要。本人通过长期的高考素描头像教学经历，谈谈对素描头像教学的几点看法。
画好素描头像要抓住几点：造型要准确；结构要明确；明暗关系要合理。
一、造型准确
好的素描头像其造型特征必定是非常准确的，基本的比例关系符合人物的特征，基本的透视关系正确，人物的五官特征准确。造型准确就要了解人物头像的基本型与比例关系。人物头像的基本型是一个椭圆型，在基本型基础上人物头像又分为以下几个造型特征：甲、田、国、用、日、由、风、申。这些特征基本上概括了所有人物头型的特征，面扁方圆胖为“田”字脸；上削下方、下颔宽大为“由”字脸；面形方正为“国”字脸；上方下大为“用”字脸；形长方者为“日”字脸；下巴尖瘦者为“甲”字脸；额部方正、下颔宽大者为“风”字脸；上削下尖、两颧外凸者为“申”字脸。在画之前要观察仔细人物的脸型结构，逐一对照脸型，可以适当夸张造型。
掌握基本型的基础上要了解头像的比例关系，比例关系分为正面、四分之三和侧面。正面人物的比例关系如下：整个宽高比为2：3，眼睛中线基本上位于头部高度的二分之一处，眉毛位于眼睛中线到头顶的五分之一处，鼻低位于眉毛到下巴的二分之一处，下唇缘位于鼻低到下巴的二分之一处，口中缝位于鼻低到下巴的三分之一处，上唇缘到口中缝基本上等于下唇缘到口中缝，眼睛宽度是整个头像宽度的五分之一，也就是把整个头像的宽度平均分成五份，眼睛分别位于第二份和第四份上，眉毛宽度要略大于眼睛的宽度，鼻子宽度等于眼睛宽度，也就是两个内眼角的位置向下，耳朵的位置则是眉毛到鼻低。这样就基本上掌握了正面头像的比例关系，画的时候要根据具体模特去分析，仔细观察模特本身的比例关系与标准比例关系的区别，比如有些人的嘴比较大，眼睛较小等。四分之三的比例关系和正面的比例关系某些地方是一样的，如眼睛中线、眉毛、鼻低、下唇缘、口中缝、上唇缘、耳朵的高度等，不同的地方是：眼睛的宽度是将整个头宽分成两份，然后眼睛所在的半份再平均分成三份，中间的两个点再向面部朝向的方向偏移一点，这样就使眼睛发生透视关系，近大远小。鼻子的宽度则是近处的鼻翼的位置在近眼内眼角向下的垂线上，远处鼻翼的位置基本上在远处眼睛的二分之一向下的垂线上。嘴的宽度则是两眼宽度的中点向下的垂线上。耳朵的宽度位置在耳朵所在的半边的二分之一再向外一点。正侧面的比例关系的区别也在于以下几个地方：眼睛的位置是在整个头部宽度的八分之一处，近处的鼻翼在近处眼睛的内眼角的边缘处，鼻子高度要大于眼睛的宽度，嘴的宽度是鼻子的中点到眼睛的中点。耳朵位于整个头像宽度二分之一向后的位置。这些基本的比例关系掌握之后要灵活运用，每个人物的比例关系会有细小的变化，要仔细观察人物的特征，和标准的比例关系进行对照，画的时候要多进行横向或者纵向的比较，这样才能准确地表现出人物的整体特征。
人物的整体特征把握好的同时要注意五官的具体特征，每个人物的五官都会有自己特有的特征，比如眼睛的大小之分、内眼角和外眼角的高低之别等，要仔细观察人物五官特征，尽可能用比较方的线条大胆概括，上眼皮可以概括成三条线，对比三条线及四个点的长短高低的区别，鼻子注意观察鼻梁、鼻侧、鼻低、鼻翼、鼻孔、鼻中隔的位置及面积的区别。嘴要注意口中缝、上唇缘、下唇缘的造型特征。耳朵注意耳屏、耳轮、对耳轮、对耳屏、三角窝及耳垂的具体位置及特征。通过以上练习基本上能掌握头像的特征，当然要通过长期的练习才能达到熟练的程度。
二、结构明确
人物头像素描比较难的就是理解与表现内在结构。要理解人物头像的内在结构就要从头骨结构、肌肉结构入手，然后到人物头像的结构素描表现。
头骨结构：画人物头像必须了解内在的头骨结构，从而更深入地了解头像内在结构。头骨结构要了解头骨的造型特征，如眼眶、眉弓、额骨、鼻骨、颧骨、梨状孔、上颌骨、下颌骨、颞骨、顶骨等主要的骨头位置及结构。还要特别注意头骨内在凹凸的位置。头骨内在凹的地方有眼眶、梨状孔、颧骨底端、下颌骨的侧面、颞骨等。头骨内在凸出来的有鼻骨、眉弓、颧骨的最高点、额丘、颏隆突等。在头像表现的时候要注意头骨凸出来的地方较亮，凹进去的地方较暗，同时要特别注意颧骨的体块结构。
肌肉结构：头像肌肉要了解眼轮匝肌、额肌、聂肌、咬肌、口轮匝肌、皱眉肌、降眉间肌、上唇方肌、下唇方肌、颧肌、三角肌、笑肌、颊肌、鼻肌等主要肌肉的具体位置及结构，注意肌肉之间的穿插关系。
了解头骨和肌肉的关系之后要注意头像内在的结构线，所谓内在的结构线就是头部正面到侧面的转折线，即聂线到眉弓
到颧骨到颧骨最低端到颧肌到口轮匝肌到下颌骨，注意骨头的地方表现得硬一些，肌肉的地方表现得软一些，骨头的地方对比强，肌肉弱，骨头实，肌肉虚。
头像的结构素描表现是了解头像结构最直接最快速的方法。所谓头像的结构素描就是以线条为主要的表现手段，不用明暗，没有光影的变化，而强调突出头像的结构特征，以理解和表达人物头像自身的结构本质为目的。头像结构素描的观察与理解结合起来，注意透视原理的运用，较理性地分析出头像内在的结构特征，可以忽视人物的光影、质感、明暗等外在因素。结构素描头像表现时要注意线条的虚实强弱变化，同时要注意线条之间的穿插关系，线条与内在的骨头肌肉之间的关系等。
三、合理的明暗关系
明暗关系是素描表现时非常重要的组成部分，在了解头像结构的基础上如何表现出头像的体积感、空间感，就取决于明暗关系的合理运用。所谓明暗就是指画中物体受光面、顺光面、背光面、反光面的明暗变化及对这种变化的表现方法。头像在光线的照射下出现三种明暗状态：亮面、灰面和暗面。三大面加上高光和反光又称为五大调子。素描头像表现得时候除了本身具有的颜色变化之外也要注意五大调子的变化关系。
要合理表现头像的明暗关系就要先了解头像的体块关系，对于体块的理解可以从形体与光线的关系入手，如把圆环切成不同的面，打上光之后就存在受光面、顺光面和背光面的区别，受光面就是光线垂直打上去的面，即高光，顺光面就是顺着光线方向的面，即灰色。背光面就是背对光线的面，即暗面。除了以上面之外还有受光和顺光之间的面，即亮灰色，顺光和背光之间的面，即暗灰面。画头像时要注意每个体块所受光线的区别，受光不同其明暗关系要进行合理有效的变化。平时训练时要多注意头像的体块关系，如颧骨分出来不同的体块，平面、上斜面、下斜面、斜后面等。
另外要注意头像整体的明暗对比关系，如正面头像斜上45°打光，头发、眉毛、上眼皮、黑眼珠、鼻低、上嘴唇等属于暗面，从结构线到面部的背光面和脖子属于灰面，面部正面属于亮色。大的明暗关系控制好的同时，要注意不同面内部的变化，暗面里面的反光，亮面中不同明度的亮色，灰色中的变化等。
参考文献：
[1][美]伯特·多德森著，蔡强译.素描的诀窍[M].上海：上海人民美术出版社，2011.
[2]孔祥涛.素描头像[M].北京：中国书店出版社，2011.
[3]魏伟.素描头像结构分析[M].长沙：湖南美术出版社，2012.
作者简介：
篇5：卵石头像美术教案设计
陕西省安康市城东汉江大桥主桥为8墩7孔的刚梁柔拱连续梁桥, 南北走向, 全长810m, 其中31#~33#墩位于主河槽, 其承台设计底标高225m, 承台结构尺寸31.5m×12m×5m;桥址常水位230m, 但水位受上游电站控制, 非主汛期水位涨幅0~2.5m;河床漂卵石厚3~17m, 河床顶标高226~228m, 漂卵石粒径6~40cm, 其中巨粒组漂石占20%左右。汉江安康段每年9~10月为主汛期, 施工期间最高洪水位达241.87m。
2 筑岛设计与施工
考虑桥址水位、水文变化特点, 经安全、技术、经济等多方面多方案比选, 采用就地取材填便道及筑岛的方案, 据河床宽度、流速、河床糙率按丁字坝过流经验公式计算出非主汛期电站满荷发电流量1300m3/s、过流宽度126m时桥址区壅水标高为232.5m, 据此确定便道与筑岛的施工标高。
按承台外缘尺寸外扩15m就近挖运漂卵石筑岛做为下部结构施工平台, 便道与筑岛标高按233.3m控制, 主跨 (32#~33#墩) 160m孔径过流泄洪。
3 基坑渗水量估算
封底方式决定了基坑施工工艺及围堰设计, 干封底简单可靠, 渗水量可在理算基础上现场实验。
据《路桥施工计算手册》渗水量Q计算公式:
式中:F1、F2-基坑底、侧面积;q1、q2-基坑底、侧面单位面积平均渗水量, q1取2m3/h、q2取0.1m3/h。
理论计算Q=1140m3/h, 可用4台300m3/h污水泵抽干, 同时计划每个基坑按8.5m/段开挖与封底。实际施工时按8~9m分段开挖, 每段采用1台抽水泵抽水完后快速浇注封底混凝土并养护, 隔天施工下段。
4 围堰设计与受力验算
距承台外缘约1.5m打设单排Ⅳ型拉森钢板桩闭合成环, 具体设计参数如下:
(1) 桩顶高程:233.5m。
(2) 钢板桩长:12m。
(3) 钢板桩锚固深度:2.7m。
(4) 封底混凝土:干封早强C30混凝土0.8m。
(5) 内支撑:于标高231m处用3根I63a工钢组焊成围檩;设角撑4根, 对撑3根, 钢支撑均采用D=529mm、δ=12mm钢管。
(6) 拉森Ⅳ钢板桩参数:单桩截面积A=96.9cm2;单米桩身截面积A=242.5cm2/m;单桩截面抵抗矩W=362cm3;单米墙身截面抵抗矩2270cm3/m;单桩惯性矩I=4670cm4;每米墙身惯性矩38600cm4/m;抗拉压弯强度设计值f=310MPa;抗剪强度设计值fv=180MPa;桩宽40cm, 高17cm, 壁厚15.5/9.7mm, 重76.1kg/m, 材质Q345 (见图1) 。
4.1 满足坑底不会管涌的最小钢板桩锚固深度
据《建筑施工简易计算》公式:
式中:Ks-安全系数;γw-水容重10k N/m3;γ′-填料浮容重10k N/m3;j-最大渗流压力;i-水头梯度, h-坑内外水头差取8.3m;t-锚固深度。
算得t≥2.1m时基坑不会管涌。
4.2 满足坑底不会隆起的最小钢板桩锚固深度
据汪炳鉴等参照普朗特尔 (Prandtl) 地基承载力公式, 采用下式验算抗隆起稳定性:
式中:KL-抗隆起安全系数;D-桩体入土深度;H-基坑开挖深度取9.1m;q-地面超载取10k N/m2;γ1-坑外各土层天然重度加权平均值;γ2-坑内开挖面以下至桩底各土层天然重度的加权平均值;Nq、Nc地基极限承载力的计算系数, 分别为:
取γ1=γ2=20k N/m3、c=0、φ=38°, 算得D≥0.26m时基坑不会隆起。公式中未计坑内外水压力, 当计水压力时土层重度为浮容重, 对计算结果影响不大。
4.3 满足基坑不会倾覆的最小钢板桩锚固深度
干封底时为最不利工况, 为简化计算, 水压力不考虑渗流效应, 墙体前后侧压力按水土合算计算。
参考《简明施工计算手册》中单撑深埋板桩等值梁计算方法, 当桩壁侧压力合力为零时, 存在:
式中:γp-桩前水土合算加权平均值重度, 取20k N/m3;K-桩前被动土压力修正系数, 取2.18;Kp-被动土压力系数, 取4.2;γa-桩后水土合算加权平均值重度;Ka-主动土压力系数, 取0.24;H-基坑深度取9.3m (考虑超载换算深度0.2m) 。
按简支梁计算等值梁段的支反力及内力, 最大弯矩Mmax=177.5k Nm/m, 最大剪力Qmax=118k N/m, 支撑力Ra=102k N/m, P0=118k N/m。
因P0和墙前被动土压力对桩底力矩相等, 存在:P0x=γK-Kpx· (x/2) · (x/3) -γKax· (x/2) · (x/3) , 求得x=2m。
满足基坑不会倾覆的最小钢板桩锚固深度t=y+x=2.26m, 考虑安全取1.1t, 即2.5m。
取1~3项最大板桩钢固深度2.5m, 实际施工2.7m。
4.4 满足基坑不上浮的最小封底混凝土厚度
根据邱正华等《水下封底混凝土与钢护筒粘结力试验》中数据, 其粘力可达1146k Pa;管大庆等《界面处理对新老混凝土粘结性能的影响》中界面不做处理的C20混凝土粘力达1.68Ma;谢慧才等《新老混凝土界面粘结力形成机理》中界面不做处理的C30混凝土粘力达2.05Ma。考虑本案桩体清洁度等因素, 取上述数据的20%计算粘结力。
取基坑尺寸34.2×15.4m, 算得h≥0.57m。
4.5 满足封底混凝土不开裂的最小浇注厚度
封底混凝土厚度按下式验算:
式中:K-安全系数取2.65;Mmax-板的最大弯矩;b′-板宽取1m;fct-混凝土抗拉强度设计值;D-附加厚度取0.3m。经计算h=0.49m。
取4~5项最大封底混凝土厚度0.57m, 实际施工0.8m。
4.6 钢板桩强度验算
Mmax=177.5k Nm/m, Qmax=118k N/m, 算得σmax=78.2MPa<f=310MPa;τmax=4.9MPa<fv=180MPa。
5 机械选型与围堰施工
当桩尖遇巨粒状漂石时, 钢板桩插打困难。因此与之配套的机械尤为重要。本项目插打钢板桩时采用以下机械:
(1) DZJ-135振动锤1台 (配夹持器) 。该振动锤最大激振力88t, 最大拔桩力42t, 灌入力强、沉桩质量好, 但瞬时起动与困难地段施工时电流、电压较大, 要求作业场地至电源变压器或供电主干线的距离≤120m、电源容量≥200k VA、电源电压415V+5%。
(2) 50t汽车吊1台。
(3) 500k W发电机1台。
(4) 中型挖机1台。
测量放样后, 用50t汽车吊起吊振动锤, 振动锤夹紧钢板桩, 调整好方向与垂直度开始采用小振幅激打, 钢板桩插入一定深度后或遇困难地段采用大振幅激打。
配2~3台中型挖机开挖基坑, 配1台长臂挖机与1台小型挖机配合, 采取逐段开挖、装支撑与封底方式。
6 施工优化与过程监控
(1) 施工组织。在季节性河流地段宜于冬春季施工下部结构, 本项目7月份进场, 在避开主汛期后快速、全面铺开施工, 不仅可以避免主汛期水位暴涨淹没工作面的风险, 同时可以减少临时围护结构承担较大的流水压力, 利于施工安全、质量及成本控制, 因此合理的施工组织安排十分重要。
(2) 卸载。为尽量减少桩体承受的外侧压力, 材料机具尽可能远离基坑摆放, 同时挖除紧靠桩周的部分填料, 减少桩体承受的土压力。
(3) 水下一次性开挖优化为排水分段开挖, 水下一次性封底优化为排水分段干封底。方案比选阶段按高水头、采用一次性水下封底设计, 易造成基坑开挖困难、封底混凝土浇注质量与封水效果较差, 后结合量测手段, 在低水头时安排抽水与开挖, 每开挖8~9m和清底后立即浇混凝土封底。
(4) 加强基坑量测。监控量测贯穿基坑开挖至回填全过程, 重点监控支撑下3m处钢板桩的挠度、坑底隆起、围檩挠度, 观察坑外地表变形。
(5) 堵漏。桩体通过互咬联成整体维护结构, 新钢板桩的止水效果相对旧钢板桩要好些, 但也很难达到滴水不漏的效果, 本案开挖基坑时桩体间漏水现象也有, 渗漏水严重程度与坑外水头高低密切相关。本案对漏水较大的桩缝, 采用在桩后夹填粘性土;对渗水加大的桩缝, 采用焊角钢、塞棉絮等措施;同时封底混凝土顶面施工成人字坡, 四角留置集水坑。
(6) 拐角桩处理。拐角处插打钢板桩的主要问题是堵水效果不理想, 前期将两片单桩按90°组合插打, 但施工困难和桩体损坏严重, 后期采用分开打设, 在外侧加打一片钢板桩。
7 效果评价
施工前期, 工程技术人员编制了SMW法、钢套箱法、沉井等方案进行比较, 这些方法不仅工期长造价高, 且施工困难, 后经仔细研究和多方面论证比选, 决定采用本方案, 事实证明在漂卵地层水中深基坑采用钢板桩围堰十分成功, 钢板桩围堰在本项目中的运用不仅缩短了施工周期, 降低了施工成本, 而且有利于环境保护与节约社会资源, 取得了较好的经济效果与社会效益, 经统计, 每个基坑钢板桩施工周期约25d左右, 总费用220万元, 如采用其他方案, 仅投入就超过1000万元, 因此对于类似地质、水文条件的工程, 本案值得借鉴与参考。
摘要：本文依托钢板桩在漂卵石地层下水中承台深基坑围堰施工的成功实例, 从钢板桩设计、施工、效应等方面进行了总结, 为类似工程提供了相应的施工经验, 可供同行参考借鉴。
篇6：卵石头像美术教案设计
1 工程概况
该基坑工程位于湖北省当阳市。场地原始地貌属沮水河II级阶地后缘。生产线场地介于景屏山和“五七”干渠之间。基坑总开挖面积约5060 m2, 支护周长约530 m, 基坑开挖深度为2.10 m~11.76 m。其中熔化工段基坑设计深度11.76 m, 其形状近似呈“凸”形, 周长186.8 m, 最长边长48.9 m, 最短边长14.5 m。下述支护设计主要针对开挖较深的熔化工段, 该基坑重要性等级为一级。
基坑北面距已有玻璃生产线最近约20 m, 该生产线对地基沉降控制要求较高。基坑顶边北侧距天燃气管仅3 m, 基坑顶边东南面距离50 m高的烟囱仅8 m, 距离厂区主水管线1 m, 距离厂区道路1.1 m~9.6 m;基坑南面距离厂区食堂约8.2 m;基坑西面为规划空地。基坑挖深最大部位在东部。
1.1 工程地质、水文地质情况
本工程场地内地下水较为复杂, 基坑需穿过含水层, 坑底位于基岩上。地下水对基坑开挖危害极大, 必须对地下水进行有效治理;若长时间大量抽排地下水进行超深降水, 易于诱发周边环境问题, 对已有生产线影响较大。
1.1.1 工程地质条件
(1) 杂填土:杂色, 主要有褐黄色、灰色, 主要由卵石、砾石和砂夹粘性土等组成, 其中卵、砾石主要为灰岩、石英岩和硅质岩, 最大粒径达100 mm以上, 一般粒径0.5 mm~20 mm, 含量约50%~90%, 粘性土含量约10%~50%, 呈湿~饱和、松散~稍密状态, 以松散状态为主。
(2) 粘性素填土:杂色, 主要颜色有褐黄色、黄色、黑灰色, 主要由粘性土夹卵石、碎石、砾石和砂等组成, 局部含黑色腐植物、淤泥等, 其中粘性土含量约50%~80%, 呈湿、松散状态。天然重度γ=19.0 k N/m3, ΦK=15°, CK=10 K Pa。层厚0.5 m~6.5 m。
(3) 粉质粘土:褐黄色、黄色, 局部为灰色, 无摇振反应, 稍光滑, 干强度中等, 韧性中等, 层底部局部为灰色粉质粘土夹粉土、粉砂, 状态变软。该层呈湿、可塑状态。天然重度γ=1 9.5 k N/m 3, ΦK=1 5°, C K=2 4KPa。层厚0.5 m~10.8 m。
(4) 圆砾夹卵石:灰黄色、黄灰色、灰白色, 砾、卵石母岩成份多为灰岩、石英砂岩和砂岩等, 多呈亚圆形, 未风化, 坚硬;圆砾含量约1 0%~7 0%, 一般粒径0.5 m m~20 mm;卵石一般粒径20 mm~200 mm, 含量约10%~50%, 局部约含5%~10%的漂石;卵石粒径最大达1.0 m。地下水位较高, 渗透系数平均值463.26 m/d;单位涌水量平均值为428.43 m3/d;水力梯度I=0.0021~0.0022。充填物细、中、粗砂都有, 局部充填物为可塑状态粘性土。该层级配较好, 呈饱和、稍密状态。天然重度γ=20.5 k N/m3, ΦK=40°, CK=0 Kpa。层厚0.5 m~15.8 m。
(5) 强风化粉砂岩:砖红色~浅红色~褐红色, 主要矿物成分为长石、石英和云母, 泥质胶结, 粉砂状等粒结构, 中厚、厚层状构造, 裂隙发育, 岩芯极破碎, 岩质软, 天然重度γ=20.9 k N/m3, ΦK=15°, CK=64K P a。
(6) 中风化粉砂岩:砖红色~浅红色~褐红色, 主要矿物成分为长石、石英、云母, 泥质胶结, 粉砂状等粒结构, 中厚、厚层状构造, 岩芯较破碎~较完整。天然重度γ=21.5 k N/m 3, ΦK=25°, CK=120 KPa。
1.1.2 水文地质条件
场地内地下水有上部滞水和弱承压水两种类型。上部滞水赋存于人工填积的素填土层之中, 大气降水是其主要的补给来源, 无统一水位线, 水量较小。
主要地下水位在8 m左右, 场地内弱承压水以砾石夹卵石层和强风化粉砂岩层裂隙为主要含水层, 其上、下相对隔水层分别为粉质粘土和中风化粉砂岩, 其中含水层圆砾夹卵石层顶面、底面起伏大, 厚度0.50 m~15.80 m, 平均厚度4.36 m, 含水层渗透性能良好。由于含水层顶面变化较大, 其上部大部分地段都有相对隔水, 场内大部分地段地下水具弱承压性, 局部为潜水。
2 基坑支护设计
基坑支护总体方案采用:放坡+挂网喷射砼+地下连续墙+钢撑+高压旋喷的支护体系。
基坑6.5 m以上采用放坡开挖, 放坡比率1∶1.5, 坡面挂网喷射混凝土。6.5 m以下采用地下连续墙+钢撑支护, 地下连续墙接头部位采用高压旋喷止水, 采取周底隔渗。即在基坑四周及坑底设置全封闭的隔渗帷幕和底板。基坑开挖时, 此法可以避免坑外地下水位变化, 因此对环境影响小。
基坑底部隔水层为中风化粉砂岩, 埋深在坑底8 m左右, 周边隔渗帷幕需进入中风化粉砂岩一定深度, 构成自成体系的竖向隔渗帷幕, 截断地下水补给来源。同时坑底中风化粉砂岩作为底部隔水层, 隔断底部渗水路径。基坑开挖时在坑内设置一定数量的明排集水井, 及时抽排地下水, 保持坑底干燥。由于周边隔渗帷幕和坑底隔水层阻隔了坑外、坑底地层的渗流路径, 从而减少了坑外地下水位降深, 进而减少周边地面沉降。
(1) 基坑上部支护:周边有一定的放坡空间, 采取1∶1.5放坡方式, 局部设1.5 m宽马道。坡面采用土钉挂网护面。 (2) 基坑下部支护:下部采用地下连续墙+内支撑支护。设一层钢管水平支撑, 墙顶标高为-6.50 m (以场地原地面标高为0.000 m) 。墙底进入中风化粉砂岩, 与隔渗帷幕共同作用, 形成侧壁止水帷幕。 (3) 基坑支护内壁与设计地下厂房外墙预留800 mm净空间, 以便地下厂房外墙防水施工。 (4) 水平角撑钢管设计:在基坑内, 利用基坑自身的结构特点, 设计一层水平钢管角撑, 钢管外径Φ529 mm, 壁厚δ=12 mm。 (5) 钢撑锁口梁配筋:钢撑锁口梁按照以支撑点为支点的多跨连续梁进行计算, 计算结构配筋如下:截面尺寸1000 mm×800 mm;主筋为14根Ф2 5 m m钢筋 (H R B 4 0 0) ;腰筋为Ф18 mm钢筋 (HRB400) 上下各2根;双肢箍筋Ф8 mm (HPB300) , 间距100/200 mm;C30混凝土。 (6) 换撑设计:在地下厂房底板、楼梁板外边与基坑支护结构之间填筑C20的素混凝土并振捣填实, 使支护结构上的荷载直接传递到地下室底板上;待换撑砼达到设计强度后, 按信息法施工原则, 分析监测资料, 由边到中逐道拆除内支撑。 (7) 地下连续墙+旋喷桩设计:根据地层情况, 基坑侧壁主要为卵砾石层, 透水性好, 施工难度大, 为确保基坑周边支护及止水隔渗效果, 设计采用8 0 0 mm厚的地下连续墙 (钢筋砼C30) 支护止水。另外, 为了防止接头漏水, 在地下连续墙每个单元接头处布置2根φ600高压旋喷桩止水。地下连墙设计深度12 m, 桩墙入岩最少4 m, 入岩最深达5.5 m。高压旋喷桩仅处理砂卵石层位。
地下连续墙布筋:采用φ700圆形钢筋笼, 笼中心距1.3 m。此方案主要特点为: (1) 地下连续墙形成一道支护挡墙, 整体性较好, 能确保基坑隔水性能; (2) 不需大吊车起吊大面积的钢筋网片, 容易保证施工安全; (3) 有利于组织针对性极强的施工方案, 加快施工进度。
地下连续墙的每个钢筋笼配筋为:主筋采用14根Ф22 mm钢筋 (HRB400) ;加劲箍Ф12 mm (HPB300) , 间距2000 mm;箍筋Ф8 mm (HPB300) , 间距100/200 mm;墙身混凝土等级为C30。
为了便于导墙施工时, 根据边长尺寸设计各槽段长度。最长槽段长7.38 m, 最短4.6 m, 共设计槽段数量为61个, 其中包括8个拐角异型槽段。
3 地连墙施工技术及塌孔措施
3.1 施工工艺
本工程地下连续墙的主要施工工艺为:测量放线→导墙制作→成槽机开槽 (挖除砂卵石层) →冲击钻机圆钻头岩层钻孔→冲击钻机方钻头岩层扫孔→成槽机清槽→Ⅱ序槽槽段施工时接头清刷→气举反循环清槽→钢筋笼入槽→下灌浆导管进行水下混凝土灌注→拔锁口管 (Ⅱ序槽槽段施工无此工作) 。
3.2 施工方案
(1) 通过建设单位协调, 降低沮水河水位, 控制场区地下水水位不超过8 m。 (2) 勘察报告显示, 设计地下连续墙顶所在地层大部份为砂卵石层。如施工时, 将导墙设在砂卵石地层中, 地下连续墙成槽施工的设备荷载及施工振动会造成塌孔。为此, 将导墙顶标高提高到-4.000 m, 成槽的顶部有一部位是粉质粘土, 减少施工载荷对砂卵石层的影响, 预防塌孔。地连墙成槽深度为14 m, 地连墙混凝土浇筑高度为12 m。 (3) 在施工载荷应力较大处, 导墙阳角处上部较松散的土层用水泥土换填, 提高该处土体整体性, 防止该处塌孔。 (4) 为确保地连墙拐角处接头的完整, 施工导墙时至少加长20 cm (预留下置抓斗的空间) 。入岩部分采用冲击钻成圆形孔后, 会在端头形成二个靠边的三角形, 改用方钻头扫孔, 因存在地层软硬不均的问题, 会导致扫孔偏斜, 无法使端头槽壁形成竖直的矩形断面。液压抓斗也无法清除端头三角形, 故本工程对拐角处预留抓斗施工尺寸为40 cm, 确保地连墙的结构尺寸符合要求。 (5) 导墙埋深1.8 m, 壁厚100 mm, 翼墙宽1.3 m。导墙拆模后, 用10×10 cm方木分上下两层按2.0 m间距, 将导墙支撑起来, 禁止重型机械在其附近行走, 以防导墙变形。若施工道路穿过导墙, 应用碎石土回填密实, 并铺上钢板后, 车辆方可通行。 (6) 精心配备地连墙施工设备。配备破岩工效较高的冲击钻机先行施工连续桩孔, 再采用HC-60液压半导杆式抓斗成槽机开挖、修整成槽, 辅助设备有:PC210型反铲挖掘机、20t吊车2台、东风自卸车2台 (渣土外运) 、2套Φ250灌浆导管, 1套Φ300清孔导管。 (7) 加强扫槽清槽。冲击钻机入岩钻孔, 因相邻钻孔距离太近, 后续钻孔时钻头易偏斜, 掉进已成的孔中, 导致成槽困难, 故在成孔过程中, 要密切注意钻孔垂直度, 发现钻孔偏斜, 及时纠偏。此外, 冲击钻机圆形钻头入岩钻孔后, 相邻两孔之间存在“) (”形小墙, 必须用方形钻头钻除两个钻孔之间的小墙, 即扫槽。扫槽后, 利用抓斗自身较好的闭合特点, 再用液压抓斗直接取土清槽, 对土体只作块状切削, 成槽后槽底相对比较干净。最后再用气举反循环清槽换泥浆, 确保槽底沉渣厚度≤100 mm。 (8) 成槽作业时, 抓斗要轻提慢放, 防止泥浆涌动, 影响导墙底部土体的稳定。抓斗出入泥浆面应稍作停待后, 轻轻提放, 消除抓斗进出液面的抽吸作用以及泥浆面的快速变化。 (9) 控制泥浆比重。增加泥浆中膨润土、纯碱、C M C及P H P比例, 将泥浆粘度增大至26 s~30 s, 同时增加固相含量, 加大泥浆密度至1.10 g/cm3以上, 提高泥浆护壁效果, 保证槽壁的完整和稳定。配制的泥浆须静置24 h充分水化膨胀后方可使用。 (10) 注重细节管理, 精细刷洗接头。在Ⅱ序槽槽段清槽前, 要对Ⅰ序墙段的接头采用钢丝刷清刷, 清除附在Ⅰ序墙段的端头上的泥皮, 确保接头的严密。地连墙接头的清刷采用专门制作的带钢丝刷的清刷设备。 (11) 合理布置导管下置数量和位置。使用两副导管浇注时, 要同时进行, 整个砼面上升速度力求保持均衡, 砼面高差不得大于50 cm。 (12) 保证首斗灌注量。制作落地式大料斗, 确保首斗灌注导管埋深达2 m以上。 (13) 混凝土灌注结束后, 每半个小时松动一下锁口管, 8小时以内拔出锁口管。起拔锁口管采用吊车, 避免导墙局部应力集中, 影响土体稳定性。
3.3 坍槽处理措施
(1) 发现槽段有局部坍塌现象应尽快补充大比重泥浆或向槽内投放适量水泥, 封堵渗漏途径, 以稳定孔壁。 (2) 对于坍塌比较严重的槽孔要用高粘性土回填, 对坍塌的侧壁采用水泥拌和土回填并夯实, 等1~2天后, 重新开槽。对于拐角处, 坍塌较严重的地方, 开挖后, 底部采用水泥土回填, 上部40 cm厚3 m宽范围采用混凝土回填, 以确保成槽机上角施工时安全。处理后停待7天后重新开挖。 (3) 加固补强后的槽段重新施工时, 要加强施工力量, 快速成槽, 迅速浇筑成墙。
3.4 挖掘难度处理措施
如遇混凝土绕流形成局部地下障碍, 抓斗掘进困难而达不到设计要求的深度时, 则采用冲击钻辅助完成成槽施工, 确保成槽质量达到设计及规范要求。
4 施工效果分析
该工程完工后, 地下连续墙支护经历了雨季及长时间大暴雨的考验, 基坑基本没有渗水。在基础工程施工期间, 监测单位对地下连续墙进行了连续的监测。监测结果表明, 完工后3个月, 地下连续墙墙壁位移累计为12 mm, 小于允许值30 mm;位移日变形量最大为2 mm, 小于允许值3 mm;表明本工程地下连续墙设计合理、可行, 施工方法、技术措施得当, 现场管理到位。
5 结语
(1) 本工程地质条件、周边环境复杂, 基坑支护设计方案需科学、合理。由于地下水位较高, 并需穿过较大粒径的卵石 (含较多漂石) 地层, 设计采取了入岩深度达5.5 m的地下连续墙。实践表明, 该地连墙具有支护强度、刚度大, 止水效果好的特点, 满足了深基坑支护的要求。 (2) 根据液压抓斗在大粒径卵石层中施工效率高, 冲击钻机破岩效果好的特点, 采取液压抓斗与冲击钻结合、圆钻头与方钻头结合施工的工艺是极具针对性的技术措施, 能取得极佳的施工效果。 (3) 砂卵石层地连墙开槽后, 在施工设备荷载反复振动下, 拐角处极易坍塌;另外, 开槽后, 如槽内泥浆性能达不到要求, 极易漏浆, 然后导致槽壁坍塌。对于此类事故应及时发现, 及时处理, 防止事故进一步扩大, 对于工程施工是极有必要的。 (4) 对泥浆循环利用。冲击钻机成孔时产生的大量高稠度的泥浆, 是抓斗成槽时护壁的理想材料, 其有利于槽壁稳定并预防塌孔。此外, 还减少了泥浆外排和对环境的污染。
摘要：介绍了在地下水丰富的卵石及基岩地层中应用地下连续墙结合钢管内支撑和高压旋喷桩的支护体系结构的设计与施工, 重点阐述了方案设计、地下连续墙施工方法、事故处理以及实施效果。
关键词：深基坑,支护设计,施工技术,处理措施
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