西安科技大学建筑与土木工程学院 陕西西安 710054;中煤西安设计工程有限责任公司 陕西西安 710054
摘要:边坡支护技术是一项在土木工程中应用较为广泛的技术手段,有效应用的边坡支护技术有助于防控土木工程作业中的危险源,提升作业环境的安全性。本文主要是对边坡支护技术在土木工程中的应用进行研究,通过对边坡支护技术的分析,详细探讨土木工程中边坡支护技术的技术类型以及具体应用,由此可知我们需要在土木工程边坡支护技术施工中加强各方面管理以保障边坡支护技术的有效实施,进而提高土木工程施工质量。
关键词:边坡支护;土木工程;支护技术
在现代化城市建设飞速发展的形势下,随着先进施工技术的应用,建筑工程质量也得到了有效、可靠地保障。当前建筑工程的结构越来越复杂,功能性也越来越强,这对工程施工提出了更高的要求,而作为在土木工程中应用较为广泛且作用不可忽视的边坡支护技术成为我们关注的重点,合理有效运用边坡支护技术极具现实意义。下文将对边坡支护技术进行分析,以此为基础对边坡支护在土木工程中的技术类型和应用进行探讨。
一、边坡支护技术概述
边坡支护技术是土木工程施工人员用以改善施工现场基坑稳定性和可靠性的防护技术手段之一,也是当今土木工程施工中应用较为普遍的主要防护技术手段之一。坡面防护和支挡结构防护是边坡支护技术应用中主要的两种防护类型:①坡面防护:喷混凝土、灰土抹面和锚喷为坡面防护的主要防护措施,坡面防护类型适用于开挖坡面的防护,如开挖边坡岩石碎落、出现落石以及坡面风化的防护;②支挡防护:通常采用抗滑桩、挡土墙以及锚杆挡墙等进行支挡防护,既能实现良好的防护作用,还能开挖边坡进行加固。
边坡支护技术能一定程度降低土木工程施工中不利因素造成的影响,如施工时常受到施工区域土质和降水天气的影响,在土木工程中应用边坡支护技术能减小这些危险因素给土木工程施工带来的安全风险,改善施工环境,提升施工环境的安全性和稳定性。
二、边坡支护技术在土木工程中的技术类型
1、锚杆支护技术
锚杆支护技术采用锚杆增加基坑稳定性和承载性,是当期那土木工程中应用较多的边坡支护技术类型,可以与其他边坡支护技术联合起来使用,在提高基坑的稳定性方面表现突出。具体来说锚杆支护技术是在基坑施工时将锚杆一端插进岩土成分中,另一端则插进另一侧边坡支护中,连接两个边坡支护体系,之后施加预应力于锚杆。锚杆支护完成后,由于基坑压力、拉力以及推力等力的作用下,使得锚杆支护体系可以调用储存的能量,降低或者消除抵抗外力以提高基坑的稳定性。需要注意的是,锚杆支护技术不适用于有机地质等明显会给锚杆支护应用造成影响的地质情况防护。锚杆支护技术见图1。
图2:喷锚网支护技术施工
3、护坡桩支护技术
对于土木工程中的深基坑来讲,防护操作难度较大,而且具有一定的隐蔽性,而边坡护桩技术非常适用于处理这个状况。护坡桩支护技术主要是向灌注桩输送桩液,之后在使用骨料和钢筋笼对护坡桩进行填充,并且对填充好的护坡桩进行补浆处理,护坡桩安全施工完成。需要注意的是,在向灌注桩进行灌液输送时,可以借助一些机械设备进行作业。
4、土钉墙支护技术
土钉墙支护技术整体性好,而且技术操作简单易上手,技术投入少,同时深基坑阻隔水土效果良好,其工作原理是通过土钉喷射砼表面形成防护结构。通常来讲,土钉墙支护技术施工流程是这样的:开挖施工面-整理边坡-喷射砼-捆扎钢筋网-排水管道安排。需要注意的是,土钉墙支护技术虽然优势明显,然而施工要求也极为严格,一般适用于土质特殊且在12M范围以内的基坑,而地下水位较高的基坑则不适用。土钉墙支护技术见图3。
图3:土钉墙支护技术
5、重力挡土墙支护技术
重力挡土墙支护技术属于边坡防护中的支挡防护,是一种土木工程基础施工较为常用的支护技术,其工作原理是利用墙体自身重量提升结构整体的稳固性。在土木工程具体施工中,大多选用混凝土材料和石质材料制作为梯形进行支护。挡土墙支护技术可以结合施工区域情况就地取材,节约材料运输成本,提高施工效率。其中重力挡土墙依据挡土墙背坡度可以分为直立、俯斜挡土墙和仰斜挡土墙三种,依据土压力相关计算理论,仰斜式和俯斜式挡土墙主动土压力存在较大差异,在土木工程施工中,应结合施工区域实际情况,选择合适的挡土墙形式。挡土墙边坡支护技术如图4所示[2]。
图4:重力挡土墙支护技术
三、边坡支护技术在土木工程中的应用
1、地质监测
地质条件变化会给边坡支护效果带来较大影响,因而在土木工程支护施工中,施工人员还需要对地质条件进行监测,依据监测数据选择符合当前环境特点的边坡支护方法,并且结合地质监测数据变化随时调整支护施工方案。需要注意的是对于监测到地质条件变化,应即刻采取妥善的方式进行处理,选择符合实际情况的边坡支护技术,提高结构稳定性。
2、深基坑支护
在土木工程施工中选用的边坡支护技术和制定的支护方案都应具备良好的可操性和安全性。为保障基坑支护施工质量,应加强基坑支护施工过程的管控。支护施工前,相关管理人员确认好该支护技术施工资料、施工现场环境以及降水系统工作状态;支护施工中,相关人员不得随意将使用材料如锚杆等尺寸、规格、设置位置以及使用数量等进行更改或者调整,放坡系数也不得随意修改调整,如需更改设计方案则需按相关流程通过专家评审;基坑开挖时,尽力将开挖施工对土体产生的影响降到最小,一旦发现异常情况,应即刻停止施工,待查明原因制定出应对方案后在继续开挖;基坑开挖完成后,按照流程通知其他单位进行验收,尽早开始其他工程施工,需要注意的是,在开挖的基坑回填之前,都需要保持支护层状态良好,尤其坡脚部分支护层状态。
3、土方开挖
为了保障土木工程施工的顺利进行,在边坡支护技术进行到土方开挖时,相关技术人员应结合设计坑开挖土方的实际施工环境,采用合理、可行的边坡支护方式,并加强对开挖施工和相关流程的管控。为了控制深基坑开挖土方量,土方开挖应分层式、分段式进行开挖施工,这样的开挖方式能有效降低施工对土体造成的影响和工程塌方事故发生率。在高层建筑施工中,边坡防护技术发挥重要作用,能一定程度增加建筑施工过程的安全性和稳定性,具有非常重要的现实意义。需要注意的是,在实际边坡技术应用中,会有许多因素制约边坡支护效果的发挥,相关人员应不断强化对边坡支护技术施工质量控制,更为深入研究边坡支护技术,使得边坡支护技术作用能最大程度发挥,进而提升整个土木工程施工效果和质量[3]。
结束语
综上所述,边坡支护技术是土木工程中应用较为广泛的一种防护技术,在改善土木工程施工环境,提升施工过程安全性和稳定性方面作用巨大。本文通过对边坡支护技术的分析,进而对边坡支护技术在土木工程中应用类型以及具体应用进行探究,由此可知,将边坡支护技术应用于土木工程中,应结合施工实际情况选择合理、可行的边坡支护技术类型,确保支护技术得以有效发挥,一定程度上给施工环境安全和施工稳定提供保障,进而提升土木工程整体施工质量。
参考文献:
[1]项广政.浅谈基坑边坡支护技术要点[J].城市建设理论研究(电子版),2018,No.253(07):116-117.
[2]李叶俊,瞿士培.建筑工程基坑边坡支护施工技术研究[J].建材与装饰,2018,No.536(27):21-22.
[3]蔡娟.支护技术在土木工程中的应用探微[J].环球市场,2016(36):186-186.
论文作者:李松
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/12
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