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摘要:我国的建筑地形十分复杂,且存在多种不同类型的岩体,很大程度上影响了建筑物的岩土工程质量。作为建筑物中的荷载支撑,岩土工程对周围的建筑物也具有一定的施力作用,尤其直接影响了建筑的安全与使用性能。为此,在岩土施工过程中,应该充分考虑以上因素,以充分减少不利影响。当前的技术与管理水平依然受限,在岩土工程分析以及参数设计方面存在着很多技术难度,由此可见,加强岩土工程的研究具有十分重要的意义。
关键词:岩土工程;施工技术;难点与对策
1 岩土工程施工技术难点分析
1.1 隐匿
项目建成后,将在隐蔽条件下整体运行。在这个时候,很多问题都会被隐藏起来,现在发现问题已经太迟了。同时,桩基础、基础、地下连续墙等工程在岩土下施工,工程验收时间较长。因此,施工中应采用高科技手段,准确地找出工程问题。
1.2依赖性
为保证工程能达到验收条件,施工企业应选择科学合理的施工工艺。随着科学技术的飞速发展,真空泵和高压喷射灌浆技术被充分应用到实际生产过程中,推动了岩土工程的快速发展(顾银峰,2014)。但在不同的自然条件下,岩土会表现出不同的性质,表现出对施工工艺的强烈依赖性。因此,施工企业应根据不同的环境模式选择最合适的技术方法。
1.3不确定性
在实际勘察过程中,企业往往不能完全掌握岩土工程施工的具体情况,岩土结构会随着环境的变化而变化,使得工程勘察报告中的数据具有很大的不确定性,严重影响了工程的施工进度。同时,许多企业在施工过程中对岩土参数没有详细了解,从而不断修改施工过程,进而进一步分析新的数据信息。这些问题增加了岩土工程的施工难度,在重复计算过程中容易产生错误的数据,进一步增加了岩土工程的施工技术难度。
1.4不稳定性
在具体的岩土工程施工过程中,锁管、桩基等工程都有很大的技术难度。因此,施工企业应充分了解我国的地质特点,根据当地的地质条件选择合适的施工工艺。为了保证岩土工程的顺利开展,施工企业会利用吊车来控制闸管的位置,但如果不能科学地控制吊车的强度,闸管容易发生偏移,造成失稳。
同时,在实际岩土工程施工过程中,还将面临岩溶区等问题,易发生漏水和塌孔。
2 岩土施工中的技术控制
2.1 地基处理技术
在地质处理方面,中国的技术已赶上世界水平,超过了世界水平,应重视复合地基和钢渣桩复合地基在施工中的应用,这不仅可以降低施工总成本,同时也符合当前的环保理念,降低环境污染程度。在目前的岩土地基施工过程中,CFG桩复合地基是最常用的技术方法,可以有效地控制地基沉降。例如,一个工程的平均地基压力是480kN,并且建筑物的变形是严格要求的。地基的最终沉降量不超过50nm,施工难度大。在这种情况下,应采用CFG桩复合地基方案,桩径为420mm,桩长为16.5m。
2.2基础施工技术
目前,中国的基础施工技术已经在一定程度上得到了发展,但由于起步较晚,许多技术处于试验阶段,目前的基础施工仍处于落后阶段。同时,目前施工企业在基桩灌浆中基本采用压力注浆法,既能改善基桩周围环境,又能提高灌注桩的承载力,能有效改善重力引起的地面沉降(左玉龙,2013)。
从目前的实施效果来看,岩土工程地基的施工技术已经取得了一定的成果,预钻孔方法的使用也使加固预制桩的使用范围进一步扩大,这种桩更轻,因此也可以在较宽的施工现场使用。
2.3边坡加固技术
在岩土边坡加固工程中,我国长期采用锚杆加固技术,并在公路、水利、铁路等行业得到了迅速发展。在施工过程中,预应力锚索是主要的承载能力,主要是在桩基础底部固定钢绞线,并在固体表面上形成一定的张力,从而保证桩基础的加固稳定性,避免变形。以武钢大冶钢铁公司为例,用直径110mm、长10m的两根钢筋焊接28个螺栓,然后对危险滑坡台阶边坡进行加固,加固总长度300m,加固总体积7738m3。加固后,改善了该路段频繁发生的暴雨塌陷现象,取得了一定效果。
2.4非开挖技术
该技术无需开挖地面即可施工,有利于地下管线的施工。同时,该技术还可以有效地控制工期,降低工程的整体成本。但由于专业技术人才的缺乏,该技术仍处于发展阶段。
2.5沉井施工技术
沉井施工技术不会对周围施工环境造成太大影响,现场所需条件较少。基于此,该技术在岩土工程施工过程中得到了广泛的应用。这项技术的工作原理是先建造一个管状结构,然后在井内完成开挖工作后,利用重物的重力将岩土下沉到设计高度,然后用混凝土封底、灌井。同时,沉井可按设计深度填埋,增加承载面积,增强岩土工程的稳定性,以承载更大的承载力。实际施工过程中,应该按照以下工序完成:首先应该处理好地基工作,并开挖基坑,之后再制作沉井,并在完成所有工作内容后对沉井进行封顶、封底。施工过程中还需要较多的施工人员,并及时观测沉井的下沉过程,根据偏差情况进行合理调整,从而确保整体的施工质量水平(程良奎,2015)。例如委内瑞拉中央电厂6号循环水泵站则采用了沉井施工技术,整个沉井为矩形,且其主体结构的平面净空尺寸为27.5m×17.4m,且制作高度为15.2m,总下沉深度为17.5m。同时,本工程的循环水泵站的地下水位埋深浅,且拥有十分丰富的水量,为此施工中应尽量加深含水层厚度,并在周围布置22口降水井,且没口降水井的孔径为Ф750mm、深度为28m。在沉井下沉时开始运行降水井,以便可以及时降低沉井的地下水位,并按照下沉深度随时进行调整。
2.6 喷射混凝土技术
其主要是利用喷射机械设备将标准配比量的混凝土拌合料喷洒至受喷面,同时还应在准确定位管道运输管后再进行之后的喷射工作,但拌合材料一旦接触受喷面便会立即凝结,并在短时间内加固。为此,当前多数施工企业经常将喷射混凝土技术与钢筋网进行联合使用,以便提升受喷面的加固稳定性,并充分提升其力学性能(乔松柏,2012)。喷射混凝土的施工流程为:首先对受喷面进行底层处理,而后喷水进行润湿,再编制钢筋网,之后搅拌完全拌合材料,而当完成所有的喷射操作后,施工人员还应做好后续的养护工作,以确保各个施工环节的顺利进行。
3 结语
岩土工程是建筑工程中重要的组成部分,涉及了地形、气候以及岩石性质等多种因素,具有较强的复杂性,因而在施工过程中存在很多技术难点。为此,施工人员应在结合岩土工程技术难点的前提下,发挥岩土工程的技术功能,并充分满足综合的施工要求,以此制定完善可行的施工措施。只有这样,才可以解决岩土工程中的技术难点,提升岩土工程的质量水平,从而确保岩土工程的顺利实施。
参考文献:
[1]程良奎,张培文,王帆,等,2015.岩土锚固工程的若干力学概念问题[J].岩石力学与工程学报,11(2):67-68.
[2]顾银锋,赛音朝格图,方宇,等,2014.岩土工程施工技术中难点及对策分析[J].科技创新导报,14(5):79.
[3]林志平,林俊宏,吴柏林,等,2015.浅地表地球物理技术在岩土工程中的应用与挑战[J].地球物理学报,10(8):2666-2667.