唐泳沂
广州市泰基工程技术有限公司 广东广州 510000
摘要:岩土工程施工是一项技术性很强的工作,在我国得到了普遍的应用。一定时期、一定区域的岩土工程施工水平是当下社会文明与科学技术水平的综合体现。在当今蓬勃发展的社会中,岩土工程一方面反映为岩土工程基本理论的不断发展和完善,另一方面则表现为岩土工程施工新技术的不断创新。现代科学技术为人类提供了更为强有力的工具和手段,使人类对岩土体利用、整治和改造的能力大大提高。
关键词:岩土工程;施工技术
1.岩土工程施工技术的特点
1.1不确定性
岩土工程的报告中很少有场地的数据将施工场地的岩石全部了解清楚,其次岩石的结构极其特点又会随着环境气候等因素而改变,施工有时候会影响其环境变化。
1.2施工方向的改变
岩土的结构有时候是非常脆弱的,有时候施工不能改变岩土的结构极其特点,反过来会对施工造成一定的影响,这些影响是不确定的而且对工程的施工影响来说比较大,所以要根据岩土的土地原位测试和现场监控得到的施工过程中重要的今信息进行反分析,这样才可以根据实时土地的结果进行修改设计、指导现场的施工,这种实时反馈的信息化施工方法才是解决问题的手段。
1.3土地的区域性
每个地区的土地不同,自然条件及影响也不同,每个土地存在着很大的差异,不同土地的应变能力、土地的密度、土地的性能都不同,而相对应的工程的处理、设计、施工方法也不同,例如,在施工技术的选用上,上海注重软土、重庆注重山区岩石、太原则注重湿陷性黄土。
2.岩土工程施工技术
2.1地基处理技术
我国自主研发的一些岩土工程施工中的地基处理技术,如钢渣桩复合地基、二灰桩复合地基、渣土桩复合地基处理技术等已经得到了一定程度的研究和应用,我国的岩土工程施工技术研发水平正在逐渐发展;我国已经研究开发了介于桩基和复合地基之间的新的地基基础形式,即钢筋混凝土疏桩复合地基,这使得桩间的承载作用充分的发挥了出来,通过土、桩的共同承载,有效地减少了建筑物的沉降现象的发生;可以说,我国的建筑物整体平移技术已经处于世界领先额地位。
2.2岩土体开挖技术
在工程建设中涉及地面以下和岩土体内部的空间利用时就必须对岩土体进行开挖施工。例如,高层建筑深基坑、地铁、铁路和高速公路隧道、大型水利枢纽工程等都是以岩土工程开挖施工为主的岩土工程项目。从对岩土体的空间利用方式看,岩土工程开挖施工可分为露天开挖和地下开挖两种,深基坑开挖属于前者,而隧道开挖属于后者。从被开挖的岩土体性质看,岩土体开挖可分为土体开挖和岩体开挖,城市建设中高层建筑深基坑的开挖绝大多数为土体开挖,而公路、铁路的隧道开挖大部分为岩体开挖。城市建设中大量涉及露天土体开挖的土方工程,在这类工程中土方机械发挥着重要作用。在一般的城市工程建设的开挖施工中,现代化土方开挖机械设备的使用大大提高了工程效率。大型工程建设经常需要进行岩体的露天开挖施工,岩体露天开挖施工中,在岩体开挖施工中微差松动爆破、定向爆破等爆破技术的应用对高效率的工程施工发挥着重要的作用。
浅埋暗挖和盾构技术在土体和软岩地区城市地下空间的利用中应用,既提高了工程开挖施工的效率,又保护了地面城市环境、交通和正常生活工作秩序。钻爆法是硬岩地区地下工程开挖的主要方法之一,随着计算机和自动控制技术的发展,在钻爆法中采用数字化掘进的趋势将加强,掘进过程孔位和孔深按照预定的程序由计算机控制,开挖轴线测量可同时由激光测定,从而开挖断面的超挖可降低为最小并达到优化,使开挖速度得到提高。
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2.3岩土工程支护技术
岩土工程开挖破坏了岩土体原有的平衡状态,在岩土体开挖过程中和开挖后的一定时间内岩土体必然会产生向开挖临空面方向的位移变形,甚至发生岩土体的破坏和失稳,如果不及时采取支护措施,就会导致严重的后果。另外,岩土体边坡失稳是常见的灾害地质现象之一,除削坡之外,岩土体支护是边坡失稳治理的主要措施。在城市建设中,基坑支护是深基坑开挖中的技术关键,基坑支护措施不力导致基坑附近岩土体变形乃至基坑坍塌,常造成严重的损失。常用的基坑支护技术主要有土钉墙、护坡桩、地下连续墙、预应力锚板等。各种支护技术的应用应充分考虑地基土体的性质和地下水的影响等因素,根据具体的场地工程地质条件选择适当的支护技术。针对软土地区的基坑开挖和地下工程开挖,近年来研究开发了软土冻结施工的新技术。在开挖施工之前,采取一定的技术措施在施工区周围形成一定厚度的冻土帷幕,冻土帷幕使开挖区周围的软土由流塑状态转变为固结状态。在冻土帷幕的保护下,即可顺利进行施工区的软土开挖。开挖施工完成后继续保持冻土帷幕的有效厚度,直至基础工程或地下工程施工完成。此项技术在上海地铁的修建中已得到了成功的应用。
岩体地下工程开挖掘进施工过程中的临时支护以及工程的永久支护也是岩土工程中岩土体支护技术的重要组成部分。常用的临时支护措施有喷射混凝土保护层、锚固、导管注浆管棚、钢格栅等,永久性支护措施主要为钢筋混凝土衬砌。导管注浆管棚是开挖掘进通过断层破碎带时的一种超前支护技术。
2.4岩土体加固技术
当岩土体的变形或强度不满足工程要求时,就需要对岩土体进行加固处理。随着工程建设规模和范围的日益扩大,岩土工程中对岩土体加固处理的需求也日益增加,针对不同岩土体、不同工程情况的岩土体加固处理新技术不断涌现,岩土体加固技术已成为当前岩土工程中最为活跃的一个方面。
地基处理试验土体加固技术应用的一个主要方面。我国地域辽阔,从沿海到内地、由山区到平原,分布着多种多样的地基土体,有不少为软弱土和不良土。而我国的新建工程越来越多地遇到不良地基问题,因此,对地基处理的要求也就日益迫切和广泛。常用的地基处理方法有:排水固结法、振密挤密法、置换及拌入法、灌浆法、加筋法等。近年来针对各地不同地基土体的特点和工程要求出现了许多地基处理新技术。为充分发挥地基土体的承载能力,在工程实践中出现了夯扩桩、水泥土桩、CFG桩等多种形式的复合地基处理新技术,桩土共同作用降低了地基处理的工程造价,取得了较好的经济效益。在软基处理中,排水固结法已经取得了丰富的经验,近年来在技术方法上又有人提出了低位真空预压新工艺,并取得了一定的试验成功,这势必为我国大面积的沿海滩涂的利用提供更加有效的地基处理方法。土工聚合物的应用给岩土体处理加固技术开拓了新天地。土工聚合物可实现反滤、排水、隔离、加固和补强等多种功能,因此,虽然土工聚合物从诞生至今仅有30年左右的历史,但这种新材料已经对岩土工程施工技术产生了革命性的影响。
3.施工技术的发展趋势
随着城市地面可用空间的减少,开拓新的使用空间将成为一种趋势,如开发和利用城市的地下空间,在海上修建人工岛、海底隧道以及跨海大桥;对沙漠进行处理后修建高速铁路和公路等,为了配合空间的开发和利用,岩土工程施工技术也会得到更新、发展和完善。通过对现有岩土工程施工技术方法的分析和整理,着重推广使用较为绿色、环保的施工技术方法将成为一种潮流,从欧美等发达国家引进先进的施工技术方法和设备,结合国内实际情况加快技术和设备的本土化过程。岩土工程施工技术的发展与各学科的发展有着密切的关系,因此,需要对岩土力学、流体力学、化学、化工、计算机、电子、冶金、机械等学科较为先进的技术和方法进行分析和研究,有助于施工技术方法的创新。
4.结语
总的来说,岩土工程施工是工程建设的重要内容,施工过程会出现各种复杂的问题,而岩土的性质具有特殊性,所以在不同环境的影响下会阻碍技术人员的研究与施工,为保证岩土工程的顺利施工,必须对岩土工程施工技术的难点和问题及时解决,采用合理有效的措施和对策来提高施工的质量,把握岩土工程施工技术的发展趋势,不断总结经验,利用先进的设备和技术更好地满足工程建设的需要,有效地促进施工效率和工程质量的提高。
参考文献:
[1]朱绍波.优化岩土工程施工技术的思考[J].硅谷,2015,02:150+140.
[2]谭中权,王荣.岩土工程施工技术中的难点与对策分析[J].低碳世界,2015,01:109-110.
论文作者:唐泳沂
论文发表刊物:《基层建设》2015年19期供稿
论文发表时间:2015/12/24
标签:岩土论文; 地基论文; 技术论文; 工程论文; 岩土工程论文; 基坑论文; 方法论文; 《基层建设》2015年19期供稿论文;