巖土工程施工技術(shù)研究

【摘 要】隨著我國社會經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展，巖土工程技術(shù)得到較快的發(fā)展，施工技術(shù)方法也越來越多，正確的認(rèn)識巖土工程所具有的特點，進(jìn)而選用合理的施工技術(shù)成為工程技術(shù)人員所關(guān)心的問題。本文分析了我國巖土工程中常用的各項施工技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】巖土工程；地基處理；邊坡加固

1 施工技術(shù)特點分析

1.1 施工技術(shù)的不確定性

有的地區(qū)巖土的性能參數(shù)和結(jié)構(gòu)，在受到外界環(huán)境干擾或者環(huán)境發(fā)生變化時也會有所變化，工程施工時不可避免的要求地下巖土層帶來擾動，這就導(dǎo)致地質(zhì)勘測的結(jié)果與正式施工時情況不同。當(dāng)?shù)叵聨r土層性能參數(shù)和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時，就會影響工程的正常施工，因而很難對巖土層情況非常清楚的掌握，因此很多工程項目施工時，并沒有對地下巖土的參數(shù)和性能全面的了解。由于受到這種不確定因素的干擾，通常情況下需要改變工程施工工藝參數(shù)，嚴(yán)重的時候可能要改變施工工藝，這也是施工技術(shù)人員不可避免的問題。依據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測和原位試驗所獲取的數(shù)據(jù)，與工程施工時所獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，根據(jù)對比分析結(jié)果來指導(dǎo)工程施工，運(yùn)用這種施工方法處理不確定性所帶來的問題有較好的效果。

1.2 施工技術(shù)的區(qū)域性

由于不同地區(qū)的巖土層分布不同，使得巖土性質(zhì)也有較大差別。不同地區(qū)的土所適合的應(yīng)變應(yīng)力關(guān)系也存在差別，導(dǎo)致施工方法、設(shè)計參數(shù)、工程處理目的、抗剪強(qiáng)度指標(biāo)、壓縮性指標(biāo)等也有存在較大的差別。如選用巖土工程施工技術(shù)時，太原地區(qū)應(yīng)當(dāng)格外注意處理濕陷性黃土、重慶地區(qū)則應(yīng)注意處理山區(qū)巖石、上海地區(qū)則應(yīng)處理軟土。

1.3 施工技術(shù)的隱蔽性

在巖土工程施工時，錨桿、地下連續(xù)墻、樁基、地基處理等都屬于隱蔽工程施工，施工結(jié)束后進(jìn)行使用也是在隱蔽環(huán)境下，即使使用過程中出現(xiàn)問題也很難發(fā)現(xiàn)，對于是否存在問題的處理和判斷也比較困難，問題是否已經(jīng)得到解決也需要時間進(jìn)行驗證。在巖土工程施工期間和結(jié)束施工后，依據(jù)現(xiàn)場情況采用各種檢測和監(jiān)測手段，這些監(jiān)測和監(jiān)測手段對于即使發(fā)現(xiàn)隱蔽工程存在問題有十分重要的意義。

1.4 施工技術(shù)的依賴性

在巖土工程中所使用的技術(shù)，不僅依賴于有關(guān)學(xué)科技術(shù)的進(jìn)步，而且取決于該項施工技術(shù)是否能夠解決工程實際問題。在20世紀(jì)60年代末期出現(xiàn)了高壓射流技術(shù)，這項技術(shù)的發(fā)明使得高壓噴射注漿法得以應(yīng)用于工程實際；真空預(yù)壓法的出現(xiàn)是因真空泵技術(shù)以及射流泵的出現(xiàn)；大噸位靜壓力樁的使用是由于液壓技術(shù)的進(jìn)步；在超聲波檢測技術(shù)得到發(fā)展以后，使得工程質(zhì)量檢測出現(xiàn)質(zhì)的飛躍，這種技術(shù)與巖土工程施工技術(shù)配合使用，促進(jìn)了巖土工程施工信息化的出現(xiàn)。

1.5 施工技術(shù)的前導(dǎo)性

巖土施工技術(shù)真正用于工程實際，都是先確定某項施工技術(shù)應(yīng)該達(dá)到的效果，在對設(shè)計方法和計算理論進(jìn)行分析和研究，如夯實水泥土樁、夯擴(kuò)樁、擴(kuò)底樁、復(fù)合地基等在工程實際中得到大規(guī)模使用，但是其設(shè)計方法和計算理論卻不成熟，并未取得較大的進(jìn)步。

2 施工技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

2.1 巖土工程地基處理技術(shù)

目前，我國科研人員和施工技術(shù)人員對世界上較為先進(jìn)、成熟的地基處理方法都進(jìn)行分析和研究，一些地基處理方法在世界上處于先進(jìn)水平。工程技術(shù)人員結(jié)合我國的巖土工程實際特點，開發(fā)出渣土復(fù)核地基、鋼渣樁復(fù)合地基、二灰樁復(fù)合地基等施工技術(shù)，這些施工技術(shù)的開發(fā)和使用，不僅減少城市污染、改善環(huán)境、降低工程費(fèi)用、節(jié)約了資源，而且經(jīng)過這些技術(shù)處理的地基具有較高的承載力。鋼筋混凝土疏樁復(fù)核地基是科研人員結(jié)合了復(fù)合地基和樁基的特點而開發(fā)出來的新型基礎(chǔ)形式，它有利于樁間土發(fā)揮自身的承載能力，經(jīng)過處理的土和樁共同承受荷載，進(jìn)而可以對結(jié)構(gòu)物的沉降進(jìn)行控制。托換技術(shù)施工方法和手段得到了快速發(fā)展，完成了一些較為復(fù)雜的托換工程的施工。目前，我國整體搬移建筑物的技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。廣泛使用法向掏心抽降法、應(yīng)力釋放法、水沖法等處理建筑物偏移問題，使得很多樁基礎(chǔ)、筏式基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)物傾斜得到有效糾正。

2.2 基礎(chǔ)工程施工技術(shù)

在我國基礎(chǔ)工程施工領(lǐng)域，各種技術(shù)含量低、技術(shù)含量高、落后的、先進(jìn)的直徑較大的挖、沖、鉆等得到廣泛的應(yīng)用。科研人員結(jié)合我國基礎(chǔ)工程實際發(fā)明了后壓漿樁技術(shù)，這種技術(shù)是在灌注樁施工結(jié)束后，使用壓力灌漿的方法對樁身和樁底進(jìn)行處理，以便能夠改善樁周和樁端土的性質(zhì)，進(jìn)而提升灌注樁的承載能力，降低灌注樁的不均勻沉降，從實際應(yīng)用來看效果良好。考慮到基礎(chǔ)工程施工環(huán)境影響，使用靜壓、預(yù)鉆孔等方法，使得鋼筋混凝土預(yù)制樁的使用范圍得到明顯擴(kuò)大，此外，這種樁自身的質(zhì)量比較穩(wěn)定，因而可以用在場地寬闊或者城市郊區(qū)的施工中，其他類型的樁基礎(chǔ)不適合使用的場合，鋼筋混凝土預(yù)制樁也可以很好的使用。在我國民用與工業(yè)建筑物中，基礎(chǔ)部分普遍使用沉管樁，在一些經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的城市，因沉管樁工程造價比較低，因而得到廣泛的應(yīng)用。

2.3 邊坡加固處理技術(shù)

目前，我國的錨桿加固軟土地基技術(shù)保持著世界領(lǐng)先水平。土釘支護(hù)加固邊坡技術(shù)得到快速發(fā)展，如支護(hù)結(jié)構(gòu)或者止水設(shè)施與土釘支護(hù)技術(shù)配合應(yīng)用，成為新型的復(fù)核支護(hù)技術(shù)；高壓旋噴樁、深層攪拌樁與土釘支護(hù)配合應(yīng)用，成為新型的止水型土釘支護(hù)技術(shù)；預(yù)應(yīng)力錨桿與土釘支護(hù)在工程上配合應(yīng)用可以對軟土地基進(jìn)行加固性支護(hù)；超前豎向土釘、超前注漿、微型樁與土釘支護(hù)技術(shù)配合應(yīng)用，成為一種復(fù)合加固軟土地基的方法，使得土釘支護(hù)的應(yīng)用范圍得到擴(kuò)發(fā)。使用排樁作為工程支護(hù)結(jié)構(gòu)，將過去使用的地下連續(xù)墻用深層攪拌樁進(jìn)行替換，這樣做相對以往處理方法較為經(jīng)濟(jì)實用，此種處理方法為我國科研人員發(fā)明的SMW支護(hù)結(jié)構(gòu)。在進(jìn)行基坑開挖時，采用空效應(yīng)原理來指導(dǎo)基坑的開挖過程，是我國基礎(chǔ)施工中的一項重大創(chuàng)新，這種原理的出現(xiàn)可以為解決其他同類型問題提供途徑。

2.4 巖土工程的非開挖技術(shù)

巖土工程中的非開挖技術(shù)是不對地表進(jìn)行開挖，就可以鋪設(shè)、更換、修復(fù)、檢查、探測地下管線設(shè)施的技術(shù)，它是我國近30年內(nèi)出現(xiàn)的具有非常好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的新技術(shù)。此項技術(shù)進(jìn)入國內(nèi)時間較短，很多工程技術(shù)人員并不了解此項技術(shù)的工作原理，目前仍處于對技術(shù)的消化階段。

3 選用施工技術(shù)的原則

目前，巖土工程的施工技術(shù)種類比較多，相類似的技術(shù)也比較多，在選擇時應(yīng)當(dāng)遵循經(jīng)濟(jì)性、適用性、實踐性和綠色性的原則。（1）受到我國國情的影響，最先考慮的就是經(jīng)濟(jì)性。（2）工程實際中使用的所有技術(shù)受會遇到供應(yīng)與消耗、專業(yè)與協(xié)作、使用與維修、工藝與設(shè)備、天時與地利、時間與空間、人與物等的矛盾，這時既要滿足實際工程的需要，同時需要注意二者之間的相互作用。（3）因巖土工程施工技術(shù)存在著前導(dǎo)性、依賴性和不確定性，所以在確定某項施工技術(shù)是否真正適合應(yīng)用與工程實際時，不能僅憑著計算和理論分析來確定，要靠工程實踐來檢驗是否真的可行。（4）在巖土工程選用施工技術(shù)時需要考慮此項技術(shù)可能對周邊環(huán)境的影響。

4 結(jié)論

隨著城市地面可用空間的減少，開拓新的使用空間將成為一種趨勢，如開發(fā)和利用城市的地下空間，在海上修建人工島、海底隧道以及跨海大橋；對沙漠進(jìn)行處理后修建高速鐵路和公路等，為了配合空間的開發(fā)和利用，巖土工程施工技術(shù)也會得到更新、發(fā)展和完善。通過對現(xiàn)有巖土工程施工技術(shù)方法的分析和整理，著重推廣使用較為綠色、環(huán)保的施工技術(shù)方法將成為一種潮流。

【參考文獻(xiàn)】

[1]齊術(shù)京，王長龍.深基坑巖土工程施工中的監(jiān)測技術(shù)的處理[J].科技信息，2011（06）.

[責(zé)任編輯：劉帥]