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岩土工程施工技术措施探析

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摘要:针对岩土工程施工技术难点,从边坡加固施工、泥浆护壁钻孔灌注桩施工、沉井施工等方面,阐述了岩土工程施工关键技术措施,从而不断提高岩土工程施工技术水平。

关键词:岩土工程,施工技术,边坡加固

0引言

岩土工程施工是组成岩土工程整个建设过程的重要部分,而其施工技术措施自然成为工程建设的关键,在保证施工质量、加快施工进度等方面有重要的积极作用。鉴于此,探讨岩土工程施工技术难点及关键技术措施就成为一项重要课题,必须引起足够的重视。下面就对其进行具体的探讨。

1岩土工程施工技术难点

1.1区域性

各个地区的自然条件是存在差异的,导致岩土的性质也有很大区别,而不同土有不同的应力关系,自然对岩土工程施工提出不一样的要求,使得岩土工程设计参数、施工处理目的、抗剪强度指标、压缩性指标、施工方法及工艺等都存在区别。如在选用岩土工程施工技术措施时,上海地区就重视解决软土施工问题,重庆就重视解决山区岩石施工问题,太原就重视解决湿陷性黄土施工问题等。

1.2隐蔽性

岩土工程中有很多施工环节均需隐蔽完成,且工程竣工之后的使用也是隐蔽进行的,这就导致后期管理维护面临巨大的难题,发生问题后很难判断、处理也十分棘手,无法即刻判断解决问题的有效性。而在岩土工程施工过程中、竣工之后均会使用有较强针对性的检测技术,使解决隐蔽性工程问题获得有效的技术措施。

1.3不确定性

岩土工程施工技术措施的不确定性主要在三个方面集中体现:一是依托岩土勘察报告的部分数据难以全面了解整个地质条件;二是个别岩土工程性能参数及结构极易被环境所影响,并发生相应的改变,且施工也极易改变岩土的环境;三是岩土性能与结构在发生变化之后将使岩土工程施工遭受程度不同的消极影响,而施工人员往往不能事先掌握这一系列不确定的因素,所以无法在全面掌握岩土性能与结构变化这一前提下开展岩土工程施工作业,对施工技术措施的要求就更高。

1.4依赖性

岩土工程施工技术水平的高低不但由岩土工程的真实情况决定,还由发展相关学科的程度决定[1]。在20世纪60年代末,高压射流切割技术催生了高压喷射注浆施工技术措施,液压技术催生了大吨位静压柱变施工技术措施,真空泵及射流泵技术催生了真空预压施工技术措施,超声波技术催生了超声波质检技术措施等,这些技术进一步推动岩土工程施工信息化进程,推动施工技术措施的现代化发展。

2岩土工程施工关键技术措施

2.1边坡加固施工

早在20世纪80年代,岩土锚固施工技术就在国内得到快速发展,并被广泛应用于水利建设、铁路、道路等重大工程的深基坑支护、边坡稳定等分项工程,且所用材料、设备、机具等均是由国家自主生产。岩土工程边坡加固施工通过应用二次灌浆技术,大幅度提高软土中锚杆的承载力,同时大体掌握软土预应力值的改变规律、锚杆蠕变规律等[2]。在应用边坡加固施工技术措施时找到多种控制软土周边位移的有效方法,这使得边坡加固施工中的软土锚固施工技术措施日益接近国际水平。通过配合使用深层搅拌桩、高压旋喷桩和土钉支护施工技术措施,就形成新的止水土钉支护技术;通过配合使用土钉支护与预应力锚杆施工技术措施,就能对软土地基实施加固性的支护;通过配合使用超前注浆、超前竖向土钉、土钉支护以及微型桩等施工技术措施,就能形成软土地基复合加固技术措施,扩展应用土钉支护技术的范围。再重新审视整个岩土工程基坑开挖过程时就发现,按照时空效应原理对基坑开挖是重大的施工技术变革。在施工中,预应力锚索作为承载力的主要轴杆,钢绞线锚索则由钻孔在地底下深部固定,通过张力在被加固体的表面形成预应力,不易变形,确保加固的稳定性。

2.2泥浆护壁钻孔灌注桩施工

该项岩土工程施工技术的应用也相当广泛,是现代关键的岩土工程施工技术措施之一。随着岩土工程施工材料、设备的蓬勃发展,新的材料、设备层出不穷,由它们衍生的新型施工技术也被广泛应用于岩土工程桩基施工。泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术措施的优点是很多的,不但不会振动、没有噪声,也不存在积压情况,所以它在有较浅地下水位的岩土地层中较适用,其原理在于通过钻泥浆带出钻渣,且孔壁不被破坏,再通过浇筑水下混凝土置换出孔中的泥浆,保证正常开展岩土工程钻孔灌注桩施工作业。该施工技术措施的工序是:先定好桩位,再埋设护筒,在适当位置安装钻机进行钻孔,结束钻孔之后第一次清理钻孔,排除其中的泥浆,接着第二次清理钻孔,向孔的底端下放钢筋笼,最后接入导管实施混凝土灌注。只是在应用该项施工技术措施时要先做好验证工作,保证施工方案与工程施工设计要求相符。

2.3岩土工程沉井施工

沉井施工又被称为沉箱施工,其优点在于施工场地条件不高、对环境影响不大等,所以在岩土工程施工中得到广泛应用。沉井施工技术措施的原理就是构建井筒状结构物,在挖出井内的土之后通过结构物自重克服和井壁的摩擦力,使井内土下沉至预先所设计的高度,再通过混凝土将底部密封,填塞好井孔,将其作为岩土工程构造物基础。由于沉井结构能依据预先所设计的深度加以填埋,这样做能确保结构的整体性、稳定性,增加承载面的面积,从而承载更多的垂直荷载、水平荷载,所以在城市岩土工程施工中重视对沉井施工技术措施的应用。其施工工序为:在处理好岩土工程的地基之后才能开挖基坑,之后制作沉井、下沉沉井,只有在完成这一系列施工作业之后才能针对沉井实施封顶作业、封底作业。在沉井施工技术措施的应用实践中有关键性的注意事项:深井施工要由较多施工人员一起完成,在下沉沉井时还要加强观测,第一时间对变差进行分析,及时作出调整,确保岩土工程沉井施工质量;在设计沉井时务必要按照施工现场的结构以及地质条件,仔细计算刃脚等部件,保证设计档案的真实性、准确性。

2.4废泥浆固化施工

处理废泥浆是环境保护需要,是岩土工程施工的关键内容之一,而使用固化剂对处理废泥浆有重要作用,如果科学选择固化剂,就能在固化废泥浆方面取得显著效果。如果选择的固化剂不合适,就会对处理废泥浆的效果产生影响。固化剂实际上也存在差异性,一般可分为两大类:有机固化剂、无机固化剂。后者的特征更为显著,其性价比更高,更受到青睐[3]。同时,无机固化剂是无味无毒的,能确保固结时间较长,兼具安全性、稳定性。只是无机固化剂并不十全十美,在应用废泥浆固化施工技术措施时会使用大量固化剂,所以成本较高。因此,在处理岩土工程废泥浆时应严格控制固化剂配合比,经过科学实验得到各种成分含量的占比,再按照既定的比例治理,进一步优化废泥浆固化效果。在应用废泥浆固化施工技术处理岩土工程废泥浆时,可依托固化剂最大限度弱化负面影响,更好地保护施工环境。在处理废泥浆时尤其要重视检验固化剂的质量,保证其质量达标之后才能使用,对岩土工程施工发挥促进作用。

3结语

优化岩土工程施工技术措施能为施工单位节省人力、物力,同时保证工程施工质量。在实践中,施工单位必须充分认识岩土工程施工技术难点,探索更多行之有效的施工技术措施,控制岩土工程关键部位的施工质量,并加强对新技术的应用,从而不断提高岩土工程施工技术水平,为施工单位提高经济效益提供条件。

参考文献:

[1]陈述.岩土工程施工技术的概述与展望[J].企业技术开发,2015(29):158-159.

[2]张雪平.岩土工程施工技术中的难点与对策[J].住宅与房地产,2016(18):171.

[3]杨荣俊.探究信息管理技术在岩土工程设计和施工中的应用[J].建材与装饰,2016(9):202-203.

作者:田刚 单位:山西省第三地质工程勘察院

岩土工程施工技术措施探析责任编辑:张雨    阅读:人次