岩土工程深基坑支护施工技术措施探究论文_李天龙

岩土工程深基坑支护施工技术措施探究论文_李天龙

中国建筑材料工业地质勘查中心安徽总队 安徽合肥 230000

摘要:岩土勘察设计与施工是土木工程中较为核心的施工部分,其原理就是借助岩石与土壤的客观关系解决施工中出现的技术问题。我国在这方面仍处于发展时期,面临数量众多但技术低下的窘境,所以,难以走出国门在国际市场形成竞争力。本文针对岩土工程中的深基坑支护施工技术做进行探究,分析在实际施工中出现的技术问题,并提出相对的解决建议。

关键词:岩土工程;深基坑支护施工;技术探究

引言

岩土工程在我国土木工程领域应用广泛,对我国的经济发展也能产生较大的影响。近几年,我国加大投入对其研究的支出,期望能得到突破性的发展。但是,就目前发展形势而言,还存在较多的问题,阻碍其长远发展。例如,技术研究深度不够、应用力度不够、缺少人员设备。因此,我们针对岩土工程的深基坑支护施工技术进行探究,希望促进我国岩土工程的发展。

一、岩土工程施工特点

岩土工程与其他施工工程还是存在较大的差异性,明确认识岩土工程的施工特点有利于我们优化施工技术。第一,因为地域的不同,施工范围内的岩石与土壤之间的特性存在较大的差异性,对其实际的施工应用都会产生一定的影响,例如抗剪、应力等。致使施工人员需要针对不同区域岩石与土壤的特点,对施工技术进行调整。第二,由于各个地区的自然条件不同,比如湿度、温度、地形等,造成岩石与土壤之间的变形区间也会有所差异,影响到施工参数的计算,进而改变施工方式。第三,岩土工程需要在土壤低下之处进行施工作业,具有较强的隐蔽性。对于相应检测设备依赖性较高,需要得到精准的施工数据才能顺利施工。

二、支护技术的相关概念

(一)支护技术

支护技术经过了长时间的实践发展,最终形成了四大类。一是自立式的支护技术,大多适用于施工环境较好时,使用机械化设备完成施工作业。主要特点为缺少支撑、施工效率高、质量优秀。但是最大的缺点就是对岩土的稳定性要求较高,一旦发生变化就会拖慢施工时间,对施工质量也会形成较大的影响。二是设立桩锚支护,普遍应用于土质优秀的施工区域。优势是对深度具有要求的工程能够形成很好的施工效果。应用这种支护技术,需要保证数据的精准性,一旦设立桩锚的参数是不能随意变动的。三是支撑型的支护方式,岩土工程施工中难免遇到地下地形条件复杂的施工环境,利用这种施工技术可以针对不同的地形条件进行施工选择。另外,该种方法大多与钻孔并灌注桩体共同使用,能够达到力的不同作用。第四,联合支护,即将多种不同的支护方式进行结合,适用于地形复杂或者条件较差的施工场地。例如,粘性软土基坑,岩石与土壤的参数难以达到施工要求。

(二)支护结构

支护技术的结构设计是较为完善的系统工程,可以大致分为以下三个方面。第一,达到阻挡土层流动的系统,在实际施工中多使用设置钢板、搅拌桩、以及连续墙等方式进行作业。针对施工需求,结合设计提升工程效果。第二,防止水流流动,控制渗水发生的系统,旋喷桩是很好的施工方式,与钢板进行组合往往能达到较好的施工效果。第三,支撑结构。普遍使用混凝土以及钢筋组合支撑,另外也能使用钢管等工程用管道支撑。面对施工环境复杂的现场,可以采用组合支撑方式施工,保证支护结构的稳定性[1]。

三、岩土工程中常见的问题

(一)参数错误

岩土工程的一大特性就是来自施工情况的可变性,所以,在面临不同地质设计工程中,如果都使用通用公式,就不能对数值的准确性做出保证。并且深基坑及其发生地质的改变,直接关系到施工结构稳定性以及受力状态,导致设计结果的不准确。形成这一问题的主要原因就是参数取值上的错误。根据实际施工经验以及规律发现内摩擦角发生五度以上的改变,致使土层的凝聚力发生改变,对应的施工设计方案以及施工技术的应用都要做出调整。所以,在实际施工中,参数的精确度对施工影响重大[2]。

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(二)空间失效

空间失效以及位移的情况在深基坑内屡屡发生,致使工程的结构失去了稳定性。在传统的支护结构中,施工者大多使用应变方式进行提前预防。如果一旦遇到结构层次较为细长的基坑,情况就变得十分棘手,因为会出现位移的范围过大,难以实现完全预防。所以,需要从根源入手解决空间失效以及位移的问题,通过加大支护结构的调整才能避免发生这类情况,对我国现有的施工技术而言是不小的挑战。

(三)取样缺失

在对施工工程进行设计前,需要对土层取样,保证设计的精准度。为了实现设计的合理性以及科学性,保证支护结构的稳定性,在取样过程中必须严格按照国家相关标准实行钻探勘测与取样分析,真正保障数据的有效性,避免多次重复施工。另外,需要注意底下的土层具有较强的可变性,所以对于取样的种类一定要尽可能丰富,一旦出现取样缺失的情况,就会对实际施工的设计产生较大的影响[3]。

四、措施研究

(一)注重观测

前期准备工作十分重要,正是因为岩石特性有较强的多变性,所以观测工作的进行必须严谨、科学,尽可能减少因为土质特性的改变对施工设计带来的影响。主要的观测对象为:边坡、建筑物、管线等部分的变形程度。针对施工需求,选择合适的勘测设备,组成专人小队实施工作,一旦发现问题及时反馈。另外,观测应贯穿于整个工程施工中,以便尽早发现地质变形的情况,及时采取应对措施,减少进一步错误施工带来的经济损失。一旦出现变形情况应及时加固处理,再重新测量相关施工数据,并以此调整该环节的施工方案。同时,建立完善的责任制度,明确施工人员的责任,保证施工的高效率进行。

(二)灵活设计

我国在岩土工程的施工阶段中,实际经验较为丰富,但在理论研究中还处在发展阶段,无法形成完善的学术理论体系,并且相关的设计标准仍处于起步探讨时期。我国目前在土层压力的计算中使用库伦理论,而在支护桩的计算上采用等值梁法,这些学术理论在国际处于落后阶段,不能很好的适用于现代化的施工需求。所以,我们需要认识到在学术理论研究上的不足,结合国内的地质情况以及国外先进的学术理论,规范施工技术标准,并逐步构建以检测为核心的设计施工系统。

(三)全程跟进

针对岩土工程中土层多变性的特点,需要进行工程全环节的土质检测,保障施工的顺利进行。施工前,对施工环境进行综合勘测,取样一定要丰富,设计完成后,再进行重复确认,优化设计。同时,施工人员必须意识到设计与施工需要结合起来综合管理。一旦施工中出现问题,对设计方案进行调整的部分需要评审通过才能继续实施。在工程竣工后,应该对其实施全面质量检测[4]。

五、结束语

本文首先阐述了岩土工程的特性以及支护结构的相关概念,根据实际施工经验,介绍了其中极易出现的施工问题,并提出了相对的解决建议。规范施工标准,提升施工技术都能促进我国的岩土工程发展。岩土工程的重要性不言而喻,对我国整体的发展作用重大。

参考文献:

[1]李忠,沈悦. 岩土工程深基坑支护施工技术措施探究[J]. 装饰装修天地,2016(5).

[2]兰泉喜. 关于岩土工程深基坑支护施工技术措施研究[J]. 四川水泥,2015(3):297-297.

[3]叶兴. 对岩土工程深基坑支护施工技术措施分析[J]. 四川水泥,2016(5):176-176.

[4]张建磊. 岩土工程深基坑支护施工技术措施分析[J]. 低碳世界,2016(22):214-215.

作者简介:

李天龙(19870717),男,汉族,湖北省老河口市,技术员/工程师,硕士研究生,研究方向:工程勘察和基础施工。

论文作者:李天龙

论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期

论文发表时间:2019/4/2

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