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山地建筑中岩土工程设计的应用

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摘要:基于山地建筑项目在施工周期、技术要求等方面的特殊要求,为了确保现阶段山地建筑项目的安全高效开展,实现山地建筑项目的科学化管理,文章着眼于建筑施工的实际,以岩土工工程设计作为主要抓手。从多个维度出发,吸收过往有益经验,推动岩土工程设计与山地建筑项目的高效衔接,以期提升现阶段我国山地建筑项目的施工效能。

关键词:山地建筑;岩土工程;应用方案

1.前言

国民经济体量的增加以及城市化进程的加快,在很大程度上改变了传统的建筑使用需求,加之不断发展的施工技术,使得现阶段施工企业能够采取针对性的建筑方案来满足不同用户对于居住空间的使用需求。山地建筑项目合理解除了地势起伏给建筑活动带来的不利影响,极大地拓展了人类的活动空间,对于化解人地矛盾有着不可忽视的作用。考虑到山地建筑分布区域特殊的地形地势条件,为了确保施工质量,减少不必要的费用支出与成本投入,就需要山地建筑项目设计者与施工技术人员以现有的技术框架为支撑,对施工方案进行整合优化,确保山地建筑施工活动的有序开展。基于这一认知,文章将岩土工程设计与山地建筑项目进行高度整合,期望在完成对岩土工程设计正确解读的前提下,从多个层面出发,不断探究岩土工程在山地建筑项目中应用的途径与方法,满足山地建筑项目的开发需求。

2.岩土工程设计概述

岩土工程设计作为建筑施工体系之中的重要一环,以岩土勘察数据为依托,全面评估施工区域的地质环境以及岩土特性,并在边坡工程、基坑工程等方面做出规划,以期增强山地建筑施工的针对性、安全性与高效性。从过往情况来看,岩土工程设计在山地建筑项目中的实践具有极好的经济价值与社会价值,因此逐步成为目前山地建筑项目施工的重点领域。岩土工程设计完整适应了山地建筑开发建设工作中的各类需求,其涵盖了桩基工程、地基工程、边坡工程、基坑工程、隧道工程、地震爆破工程等多个领域,根据山地建筑项目的实际情况,采取灵活多变的设计方案,对山地建筑项目施工过程中涉及的桩基类别、施工方式、边坡结构以及防护设施进行优化设置,确保山地建筑结构满足于实际的施工建设需求。正是由于岩土工程设计在技术方面的巨大优势,因此在山地建筑项目设计与施工的各个阶段,才有必要将岩土工程技设计引入其中,实现施工流程的完整性,避免后续问题的出现。

3.岩土工程设计在山地建筑项目中应用的途径与方法

岩土工程设计在山地建筑项目中的应用呈现出系统性与完整性特点,在实际应用的过程中,技术人员需要着眼于山地建筑项目的实际以及岩土工程设计的主要内容,对应用方法进行必要调整。

3.1山地建筑项目施工环境分析

岩土工程设计工作的开展是以岩土勘查为前提,在岩土工程设计准备阶段,有必要组织专业技术人员对于施工区域的地质环境进行整一下评估,为山地建筑项目岩土工程设计提供方向性的引导。例如某山地建筑项目施工区域地层分布较为特殊,自上而下为人工填土、耕植土、第四系坡积含砾黏性土、下伏基岩为花岗岩,因此在山地建筑项目岩土工程设计的过程中,就需要根据地质环境的特殊性,采取有效的对应手段,在边坡工程、基坑工程等方面进行必要的调整,使其充分满足不同施工区域不同地质条件的不同需求[1]。尤其在山地建筑项目大多位于山区,交通运输较为不便,如果没有在岩土工程设计过程中,对交通运输因素开展测评,将会延迟施工周期,造成不必要的资源浪费与费用支出,这对于山地建筑项目的有序开展带来了极为不利的影响。

3.2岩土工程设计重点解决问题

欧美等发达国家在山地建筑项目岩土工程设计的过程中,为了保证岩土工程设计的有效性以及针对性,会在施工阶段着重解决相关重点问题。具体来看,岩土工程设计应用过程中,需要采取场平处理的方式,使用施工设备进行削坡填沟作业,借助于这种施工方式,有效增强施工的高效性,同时也能够对施工区域实现实地勘察,对于岩土勘察过程中出现的数据差错,能够及时采取应对策略,增强后续施工方案的针对性。在完成场平作业之后,施工技术人员还需要对基坑进程必要的处理,在基坑处理的过程中,必须明确山地建筑项目的实际需求,在此基础上,对基坑施工方案进行确定。例如云南某山地建筑项目基坑施工过程中,其设计填土厚度为2m,但是由于石灰岩地质,土层较薄,且坡度较大,在雨水充足的情况下,极易发生水土流失。因此在实际基坑施工的过程中,技术人员对厚度大于2m的地区采取强夯处理方法,在厚度小于2m的区域采取分层压实的处理方式,这种处理方案的好处就在于能够节约施工成本,控制施工周期。但是考虑到不同厚度土层的受力效能有所不同,因此在基坑处理的过程之中,根据土层地质的实际,采取不同的基坑处理方式,确保处理的有效性[2]。例如在上文提及的山地建筑基坑施工过程中,对于2m~4m厚度的土层采取单击夯击法,每点击打次数在5次~8次;4m~6m厚度的土层虽然也采取单夯击法,但是夯击能需要进行提高,每点击打次数则需要控制在6次~10次,借助于这种处理方式,能够有效增强基坑处理的有效性,为后续山地建筑项目基坑施工活动的有序开展创设了极为便利的条件[3]。

3.3边坡施工设计在山地建筑项目中的实现

边坡施工在山地建筑中的高效开展,对于增强山地建筑路基结构的稳定性,延长建筑结构的使用寿命,控制维护成本有着最为直接的作用。在岩土工程设计工作开展的过程中,为了确保边坡施工设计在山地建筑项目中的实现,技术人员有必要采取多类别的边坡防护手段,结合施工区域的实际情况,不断进行施工方案的调整,使得边坡施工切实满足实际的使用需求。从现阶段来看,边坡施工可以采取挖方边坡以及填土边坡两个技术方案,具体施工结构如下图所示。上图为挖法边坡,在实际设计施工之中,对原坡面进行碎片化处理,划分为多个施工平台,形成层级明显的施工区域,在此基础之上,确定基础桩的位置以及梳理,实现对土方荷载的处理,避免出现荷载过大带来的塌方问题。同时考虑环境因素的影响,在边坡的下部,还需要设置桩档上板,对土方进行截留,有效控制水土流失的范围[4]。上图为填方边坡,在实际施工过程中,由于边坡结构的特殊性,使得其施工难度较高,对施工技术操作有着更为严格的要求,在实际处理的过程中,需要根据边坡的状态,确定平台的数量以及平台坡度[5]。在完成对边坡填方平台数量确定的技术上,确定基础桩的位置以及梳理,增强边坡施工的结构稳定性,除此之外,施工人员还需要在临时性边坡、强夯保护层、桩顶钢筋混凝土挡土墙等结构进行优化,在这一过程中,对保护层技术方案等进行调整,避免强夯层技术不过关对于施工质量的不利影响,增强山地建筑项目的岩土工程设计高效性与有效性。

4.结语

岩土工程设计在山地建筑项目中的应用有着十分深远的现实意义,大大增强了施工的有效性与针对性,避免了安全事故的发展。基于这种实际,文章将岩土工程设计的应用作为研究核心,在全面梳理岩土工程设计内涵以及作用的基础上,吸收过往有益经验,从地质条件分析、岩土工程设计条件以及解决方案入手,稳步实现岩土工程设计在山地建筑项目中的科学应用。

参考文献:

[1]刘戈,仲锁庆.某超高层建筑岩土工程勘察及设计方案选择[J].江苏建筑,2016(4):79-83.

[2]王贤能,叶坤.抗浮盲沟技术在地下结构抗浮工程中的应用[J].工程勘察,2018,46(6):33-37.

[3]付文光,卓志飞.某山地建筑项目岩土工程设计[J].广州建筑,2015(2):16-20.

[4]彭川.某超高层建筑的岩土工程勘察及设计方案选择[J].工程技术研究,2017(8):184+192.

[5]武宁波.关于山地建筑岩土工程设计的探讨[J].建材与装饰,2015(38):23-24.

作者:张炼运 单位:广东省地质局第八地质大队

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