具体描述
本书清楚的区分有效应力分析及总应力分析，排水分析及不排水分析等；主要内容包括土壤基本性质、挡土壁及支撑工法、开挖施工及降水、RIDO及TORSA程式的原理及应用、安全观测系统等。RIDO乃为早期台北捷运兴建之初，国外顾问引进至台湾；TORSA乃为地工技术基金会召集台湾地工界工程师发展而来。本书从土壤力学的观点，详细的介绍两者程式的异同。除此之外，本书内容尚包含开挖的稳定分析及变形分析，及开挖的邻产保护等。笔者另一本专书「进阶深开挖工程分析与设计」一书中，已经详细的介绍稳定分析、变形分析及邻产保护的内容，本书则力求简单，以求适合大学部学生初学之用。本书可以辅助「基础工程」教科书内容不足之处，也适合作为大学部基础施工或土木施工教材之用。
著者信息
图书目录
原专书 序 / Ⅲ
第一章 开挖分析设计总论 / 2
1.1 地质调查及土壤试验 / 2
1.2 周围邻产状况 / 4
1.3 确认开挖基地条件 / 4
1.4 设计准则 / 4
1.5 邻近开挖施工案例的收集 / 5
1.6 辅助工法 / 5
1.7 开挖之分析 / 5
1.8 支撑系统的配置 / 5
1.9 观测系统 / 6
1.10 邻产保护 / 6
第二章 土壤之基本性质与力学特性 / 8
2.1 前 言 / 8
2.2 基本性质 / 8
2.3 压缩性指数与回胀性指数 / 13
2.4 有效应力的概念 / 15
2.5 孔隙水压力参数 / 18
2.6 Mohr-Coulomb破坏准则 / 20
2.7 常用的室内强度试验法 / 21
2.8 土壤的有效应力参数 / 29
2.9 粘土的不排水剪力强度参数 / 30
2.10 设计用不排水剪力强度 / 40
2.11 地下水位与水压 / 41
2.12 有效应分析与总应力分析 / 43
2.13 短期行为分析与长期行为分析 / 44
2.14 摘要与结论 / 45
习题 / 47
第三章 挡土壁及支撑工法 / 52
3.1 前 言 / 52
3.2 兵 桩 / 52
3.3 钢版桩 / 54
3.4 排 桩 / 56
3.5 挡土柱 / 62
3.6 连续壁 / 65
3.7 支撑系统 / 86
3.8 挡土支撑系统的选择 / 88
3.9 摘要与结论 / 90
习题 / 91
第四章 开挖施工及降水 / 92
4.1 前 言 / 92
4.2 全挖工法 / 92
4.3 支撑开挖工法 / 93
4.4 地锚开挖工法 / 99
4.5 岛区工法 / 104
4.6 逆打工法 / 106
4.7 分区开挖工法 / 112
4.8 施工抽降水 / 113
4.9 施工不良的影响及改善措施 / 124
4.10 摘要与结论 / 131
习题 / 132
第五章 深开挖分析 / 134
5.1 前 言 / 134
5.2 稳定分析 / 134
5.3 底面剪力破坏分析 / 134
5.5 上举力破坏 / 154
5.6 砂涌的机制与安全系数 / 155
5.7 变形分析 / 160
5.8 挡土壁的变形分析 / 160
5.9 地表沉陷分析 / 162
5.10 挡土支撑系统的应力分析及设计 / 164
5.11 摘要与结论 / 183
习题 / 184
第六章 RIDO及TORSA程式的原理及应用 / 190
6.1 前 言 / 190
6.2 程式的原理 / 190
6.3 RIDO程式的特性 / 194
6.4 TORSA3程式的特性 / 219
6.5 结构材料参数 / 219
6.6 施工步骤的模拟 / 200
6.7 RIDO及TORSA3分析 / 206
6.8 摘要与结论 / 218
习题 / 219
第七章 邻产保护工法 / 226
7.1 前 言 / 226
7.2 建筑物的容许沉陷量 / 226
7.3 地盘改良工法简介 / 229
7.4 邻产保护工法 / 236
7.5 挡土支撑强化工法 / 236
7.6 地盘改良工法 / 236
7.7 地中壁工法 / 239
7.8 扶壁工法 / 245
7.9 微型桩工法 / 250
7.10 托基工法 / 252
7.11 建筑物扶正工法 / 256
7.12 摘要与结论 / 261
习题 / 264
第八章 安全观测系统 / 266
8.1 前 言 / 266
8.2 观测系统的构成 / 267
8.3 应变计基本原理 / 268
8.4 位移或变形的观测 / 274
8.5 应力或力量的观测 / 285
8.6 水压力及水位的观测 / 294
8.7 其他项目的观测 / 299
8.8 观测系统的规画 / 299
8.9 观测系统的应用 / 301
8.10 摘要与结论 / 302
习题 / 304
附录
参考文献 / 323
部分习题之习题解答 / 329
图书序言
开挖深度大于开挖宽度者为深开挖。在考虑到开挖深度小于6公尺者，可採用钢版桩或兵桩作为挡土壁；开挖深度大于6公尺之开挖工程，採用钢版桩或兵桩将变得不经济，因此定义浅开挖为开挖深度小于6公尺的开挖工程，深开挖则为开挖深度大于6公尺的开挖工程。一般而言，浅开挖所採用的分析设计方法较为简单。事实上近来许多开挖工程大多位于人口稠密之都会区，为减少开挖产生之损邻纠纷，挡土壁大多採用劲度较高之连续壁，再加上近年来开挖的相关分析设计大多採用电脑程式分析，利用电脑程式分析时，无论「深开挖」或「浅开挖」均一体适用，所用的理论亦相同；在此种情形之下，硬是将开挖工程区分为「深开挖」或「浅开挖」显得没有多少意义。
开挖设计之前必须进行分析，开挖的分析是一个典型的土壤─结构互制问题。由于土壤是一个高度非线性、非弹性及高度异向性的材料，土壤的行为且受含水量多寡的影响，某些土壤尚具有压密及潜变的特性；因此纯粹从理论来说，欲进行开挖分析将牵涉到复杂的土壤弹塑性模拟、土壤与挡土壁介面的性质模拟、地下水的模拟及开挖过程的模拟等。有些模拟的相关理论尚未有定论，有些模拟的方法太过于复杂，因此纯粹从理论的角度进行开挖分析，在现阶段不一定会得到合理的结果；纵然可以得到合理得结果，也不一定能很容易的应用于实际开挖工程中。基于以上的因素，现阶段合理的开挖分析方法应利用传统的土壤力学知识、简化的力学方法及配合观测的结果作适当的修正。
图书试读
用户评价
读到《基础开挖工程实务》这个书名，我立刻想到我们在云林地区一些农田改造项目中的开挖经验。这些项目常常需要在现有农田中进行，需要兼顾农田的灌溉系统和土壤的肥力。这本书如果能包含一些关于如何在不影响现有农业生产的前提下进行开挖工程的技巧，那就太实用了。例如，在开挖灌溉渠道时，如何合理规划开挖路线，尽量减少对耕地的分割，以及如何进行临时性的土地复耕？我也很好奇，书中是否会涉及到一些关于利用农田开挖产生的土壤来改良土壤质量的技术？比如，是否可以将表土进行分离，并在工程结束后进行回填，以保持土壤的肥力？另外，对于开挖过程中可能产生的农田污染，如重金属或农药残留，书中是否会有相关的监测与处理方法？
评分《基础开挖工程实务》这个书名，让我想起我们过去在高雄港区进行一些深基坑施工的经验。港区地下水位很高，而且土壤以软弱的黏土和淤泥为主，这使得基坑的支护设计和施工变得异常困难。稍有不慎，就可能出现渗漏、失稳，甚至对港口码头的结构安全造成威胁。这本书如果能够深入探讨如何处理软弱地基下的深基坑开挖，那就太有价值了。特别是关于地基加固的技术，比如桩基、沉箱、水泥土搅拌桩等，以及它们在不同软弱地基条件下的适用性。我也很好奇，书中是否会涉及一些关于大型地下连续墙施工的经验与技巧。地下连续墙作为一种有效的挡土结构，在港口和城市地下空间开发中应用广泛，但其施工难度和技术要求很高。这本书是否能提供一些关于地下连续墙的设计要点、施工工艺、接缝处理以及质量控制的详细介绍？另外，对于开挖过程中监测数据的解读与反馈，我也非常感兴趣。如何根据监测到的变形、应力等数据，及时调整施工方案，避免事态的进一步恶化？书中是否会提供一些案例分析，展示如何通过有效的监测与反馈，化解施工中的重大风险？
评分拿到《基础开挖工程实务》这本书，我立刻想到之前在花莲地区遇到的一些工程难题。花莲的地质以变质岩为主，岩石的完整性、节理发育情况以及风化程度都对开挖施工有着直接的影响。比如，在进行隧道开挖时，就经常会遇到突发的塌方和涌水，需要非常谨慎地进行围岩支护和地质加固。这本书如果能针对这类特殊地质条件下的开挖工程，提供一些具体的解决方案，那就太有意义了。例如，书中是否会详细介绍不同类型的岩石边坡支护技术，包括喷锚支护、抗滑桩、挡土墙等，以及它们在不同地质条件下的适用性？我也很好奇，书中是否会涉及到一些关于开挖施工对周边环境影响的评估与控制。尤其是在山区或海岸地带，开挖工程可能对滑坡、泥石流、海岸侵蚀等自然灾害的发生概率产生影响。这本书是否会介绍一些环境影响评估的方法，以及如何通过合理的施工设计和措施来降低这些风险？我特别希望书中能够包含一些关于“绿色开挖”的概念，比如如何减少施工噪音和粉尘污染，如何保护施工区域的植被和生态环境，以及如何处理施工过程中产生的废弃物。这些都是我们在追求工程效益的同时，不能忽视的社会责任。
评分《基础开挖工程实务》这个书名，让我联想到过去在台南地区进行一些古迹保护与修复工程时的开挖经验。在进行古迹周边的开挖时，对施工的精准度和对环境的扰动要求极高，稍有不慎就可能对古迹造成不可逆的损害。这本书如果能涵盖一些关于古迹周边或特殊环境下的精密开挖技术，那就太有价值了。比如，在古迹附近进行基坑开挖时，如何采用非扰动性的施工方法，如小型挖掘机、人工开挖，以及如何进行精密的沉降监测，确保不对古迹造成影响？我也很好奇，书中是否会涉及到一些关于考古发掘过程中的开挖技术？比如，如何进行分层、分块的开挖，如何识别和保护重要的考古遗迹，以及如何进行现场的记录与整理？另外，对于开挖过程中产生的土壤或石料，如果其中含有有价值的考古信息，如何进行妥善的处理和保护？
评分读到《基础开挖工程实务》这个书名，我就想到我们之前在屏东地区进行一些农田水利工程的开挖作业。虽然不是大型城市建设，但农田水利工程的开挖，同样需要考虑地形、水文以及周边农田的灌溉需求。例如，在开挖渠道或蓄水池时，就需要精确控制开挖深度和坡度，以保证水流的顺畅和蓄水效率。这本书如果能涵盖一些针对小型、分散式开挖工程的特点与技术，那就太贴心了。特别是关于一些小型挖掘机械的操作技巧和维护保养，以及如何根据不同的地形条件选择合适的挖掘设备。我也很好奇，书中是否会涉及到一些关于施工场地规划与布置的原则？比如，如何在有限的场地内，合理布置施工设备、材料堆放区、临时道路以及排水系统，以提高施工效率和安全性？另外，对于开挖过程中可能产生的扬尘和噪音控制，书中是否会有一些经济实用的解决方案？毕竟，农田水利工程往往是在乡村地区进行，对周边环境的干扰需要尽量减小。
评分《基础开挖工程实务》这个书名，让我联想到之前在台中地区进行的一个大型地下停车场工程。当时，我们遇到的最大困难就是土壤液化的风险。尤其是靠近河岸的区域，基础开挖的稳定性受到了很大的威胁。为了应对这种情况，我们必须进行详细的地质调查，包括SPT、CPT等试验，并根据试验结果调整支护设计和施工方案。这本书如果能够详尽地介绍如何评估和应对土壤液化风险，那对我们来说将是极大的帮助。例如，是否会介绍一些改良地质的方法，如换填、挤密、注浆等，以及这些方法的适用范围和效果评估？我也很想知道，书中是否会涉及到一些非传统或创新的开挖技术。我们知道，传统的明挖方法在市区施工时常常受到空间限制，而暗挖技术虽然可以克服这些问题，但对施工的技术要求更高，成本也更高。这本书是否会介绍一些近年来发展起来的先进开挖技术，比如滑模法、顶管法，或者与其他地下工程技术（如盾构法）的结合应用？另外，对于开挖过程中产生的土方处理，也是一个不容忽视的问题。特别是在环境法规日益严格的情况下，如何进行绿色、环保的土方运输和再利用，这本书是否会有相关的指导？我希望书中能够提供一些关于土方平衡的计算方法，以及如何最大化利用开挖产生的土石料，减少对环境的影响。
评分《基础开挖工程实务》这个书名，立刻让我想起我们在澎湖进行的一些基础设施建设的经历。澎湖的地理条件比较特殊，海风强劲，而且地下多为沙质土壤，这给开挖施工带来了不小的挑战。例如，在进行道路或码头基础开挖时，就必须考虑沙土的稳定性以及海风对施工的影响。这本书如果能深入探讨如何在沿海地区进行开挖工程，提供一些有针对性的技术和解决方案，那就太有参考价值了。例如，书中是否会介绍如何处理风蚀和沙土流失的问题，以及如何采取有效的防护措施来保证开挖区域的稳定？我也很想知道，书中是否会涉及到一些关于海滨或水下开挖的特殊技术？比如，如何进行围堰施工，如何进行水下土方挖掘，以及如何处理施工过程中可能遇到的海水侵蚀和盐碱化问题？另外，对于施工机械在海风环境下的防腐和维护，书中是否会有相关的指导？
评分读到《基础开挖工程实务》这个书名，我就想到我们过去在台北盆地进行捷运工程的经验。那时的开挖作业，真的是一个挑战接一个挑战。地下水位高、土壤黏性变化大，加上周围建筑物密集，对施工技术的精密度要求非常高。我记得有一次，为了一个车站的基坑开挖，光是支护桩的设计就反复修改了好几次，最后采用的是钢板桩和土钉墙结合的方式，才勉强稳定住。这本书如果能深入探讨这些复杂工况下的应对策略，那就太有价值了。特别是关于地下水控制的技术，例如截水帷幕、降水井的布置与效率评估，以及如何处理施工过程中产生的地下水污染问题。这些都是实际工程中非常棘手的部分。另外，我也很好奇书中对于施工顺序和工法的选择，是否有提出一些优化建议。不同的开挖方式，比如明挖、暗挖，以及不同的支护结构，如挡土墙、斜撑、锚杆，在不同的地质和环境条件下，其适用性和经济性都有很大的差异。这本书是否能提供一个清晰的比较和选择依据？我希望它能够包含一些实际案例的分享，比如某个大型工程的开挖经验，包括遇到的困难、采取的措施以及最终的成效。这样，我们就能从别人的经验中学习，避免重复犯错。当然，对于施工监测，这本书也应该有详细的介绍。变形监测、应力监测、地下水位监测，这些数据都是指导我们下一步施工的重要依据。如果书中能提供一些先进的监测技术和数据分析方法，那将大大提升工程的安全性。
评分看到《基础开挖工程实务》这个书名，我的脑海里立刻闪过一些关于山区道路边坡开挖的画面。在山区，地形陡峭，地质复杂，边坡开挖的稳定性直接关系到道路的安全。稍有不慎，就可能引发滑坡或塌方。这本书如果能够系统地介绍山区边坡开挖的勘察、设计、施工与监测，那对我们从事相关工作的工程师来说，绝对是福音。书中是否会详细阐述不同类型的边坡支护结构，例如锚杆、土钉墙、抗滑桩、挡墙等，以及它们在不同地质、坡度条件下的选择原则？我也非常关注书中关于滑坡监测与预警技术的内容。如何利用地质雷达、位移监测仪、雨量计等设备，对边坡进行实时监测，并建立有效的预警系统，防止灾害的发生？另外，对于开挖过程中产生的弃渣处理，在山区往往是一个难题。书中是否会提供一些关于弃渣场选址、修建与边坡防护的指导性意见？
评分看到《基础开挖工程实务》这本书，我脑海里瞬间浮现出许多工程现场的画面，从基坑的支护设计到施工过程中的安全监测，这本书似乎把这些繁复的细节都梳理得井井有条。我一直觉得，开挖工程看似简单，但其中蕴含的学问可不少，稍有不慎就可能导致坍塌或变形，影响整个工程的进度和安全。尤其是我们台湾这个地震带上的岛屿，地质条件复杂多变，加上季风性降雨，使得开挖工程的难度更是系数倍增。这本书的出现，就像是给在第一线奋斗的工程师们提供了一本宝典，里面一定包含了许多实用的技巧和经验，能够帮助我们更好地应对各种挑战。我尤其期待书中关于不同地质条件下基坑支护方案的选择与优化，以及施工过程中如何有效控制变形，减少对周边环境的影响。毕竟，在寸土寸金的都会区，如何安全高效地完成地下空间开发，一直是工程师们需要面对的难题。这本书是否能够提供一些创新性的思路，比如结合BIM技术进行可视化施工，或者采用新型的支护材料和施工工艺？这些都是我非常感兴趣的部分。同时，安全是工程的生命线，书中在安全管理和风险控制方面的内容，是否能有详尽的阐述和案例分析？例如，如何进行详细的地质勘察，如何评估施工风险，以及在突发状况下如何采取应急措施。我相信，一本好的实务书籍，不仅要有理论知识，更要有丰富的实践经验，能够指导我们在实际操作中少走弯路。这本书的出版，对我来说无疑是一大利好，它能够帮助我们提升专业技能，更好地为台湾的城市建设贡献力量。
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