王 成 (河南科技大學,河南 洛陽 471000)
隨著我國建筑行業的快速發展,建筑工程的復雜程度高且高度增長較快,對基坑開挖的安全性能要求和使用時間提出了更高要求,對邊坡支護技術的安全性和經濟性要求日益嚴格。但土木工程建筑基礎開挖過程中的邊坡支護技術并不具有通用性,需要結合具體項目的勘察資料和項目實際需求有針對性地進行專業設計,確定支護方案。
錨桿支護技術是土木工程施工中最為常用的支護技術。通常情況下,如果在土木工程中應用的是錨桿支護技術,需要根據工程情況,構建由擋土墻與土層錨桿所構成的錨桿支護體系。在土木工程中,通過錨桿來實現擋土墻與地基土層、巖層的連接,使得在地基土層與巖層中,存在一定的錨桿支護作用力,該作用力可以對相關結構的上托力、拉拔力、側傾力起到一定的承載與支護作用,保持邊坡結構的穩定性。在實際施工過程中,為保障其支護效果,需要根據地區實際情況,對相關的支護參數予以必要的調整與優化。在滑坡區域與切坡區域的邊坡,極易受到施工活動的影響,出現滑動、失穩情況,而應用錨桿支護技術能夠起到一定的支護作用。如果基坑高度在6m以上,一般不選用錨桿擋墻支護方式。
土釘墻支護技術是常見的支護技術之一,能夠適應大部分的施工環境。土釘墻施工技術是通過使用土釘提高墻面的安全與穩定,以保證施工安全。在應用土釘技術時,要根據墻面情況來研究鉆孔計劃,提高墻面的穩定性。計劃期間要對每個孔進行處理,根據土釘的情況來控制鉆孔深度與大小。這樣可以充分發揮墻面的支撐作用,根據不同的承受壓力進行不同的施工。在完工之后還要對墻體進行檢測,以驗證支護工程質量。
土木工程建筑基坑失去穩定性的原因很大程度上來源于重力,隨著建筑基礎開挖的不斷進行,破壞了原有基礎土層的相互作用力平衡,造成受力不均而失穩和開裂。擋土墻和地下連續墻都可以實現對非開挖一側土體的穩固作用,實施擠密和壓實后將力傳導至墻體,保持建筑基礎邊坡的穩定。該技術簡單且材料廣泛,具有較好的經濟性,使用較為廣泛。
在一些地震地區,有些工程地基較低承受重力過大,此時就需要采用扶壁式邊坡支護技術,扶壁式擋土墻是邊坡支護技術中相對簡單的支護技術,主要由鋼筋混凝土構成,構造相對簡單、施工相對方便。能充分發揮材料的強度,一般會采用比較高的填方路段來穩定路堤,有助于減少石方工程量和土地使用面積。扶壁式擋土墻占地面積小,提高工程效率,視覺效果比較好,相對整齊,施工簡單,減少了人力的損耗。
相對于較淺地基坑,較深地基坑的邊坡支護技術應用更加困難和復雜,工程周期也越長。土木工程深層地基施工時間比較長,從初始開挖土方開始一直到地下施工項目全部完成再到專業部門的驗收消耗時間過多。不確定因素也較多,如開挖地基的堆土堆料長時間不被運輸而占用空間,自然因素降雨和非確定因素施工器械的振動都會對工程地基穩定性造成不良影響。
由于土木工程地基開挖,施工主要在地下,比較深的地基坑對周圍環境影響很大,一般來說土木工程深層地基主要用于高樓的建設,主要位于城市核心位置,施工地點受到限制,所以邊坡本身的穩定程度提出了很高的要求,比如多個深層地基同時開挖,兩個地基會相互受到約束,從而提高了工程邊坡支護技術應用的難度。
我國各個地區的氣候、水文、地質條件都大不相同,即使在同一個城市南北兩地氣候,地質都存在一定的差異。因此在工程開始前期,優先對該地區實地考察,考察該地區的土壤的軟硬程度、水的流向等客觀因素。如果沒有提前擬定好施工計劃,在施工過程中出現突發情況,就會沒有合理應對的策略,降低了工程的施工效率。
土方開挖作為土木工程開展的基礎,看似最簡單的一步卻最容易出現問題,比如土方開挖方式不合理就會直接造成邊坡支護系統與結構主要部分產生很大的負面影響。其次是土方挖掘過多會導致地基坍塌,讓邊坡支護毫無意義,工程損失過大,直接導致工程不能運行。
土木工程邊坡支護技術應用中,需要結合工程的實際情況,制定完善的邊坡支護方案,以土木工程的質量為基礎,保障邊坡支護技術的有效應用。由于支護方式的多樣性,需要結合工程區域內的實際情況,確定最佳的邊坡施工方案,可以從以下方面來考慮:①應用碎石堆砌、混凝土澆筑的方式,形成擋土墻結構,這種結構可以起到良好的支護作用,避免周邊土層、側壓力等對邊坡穩定性造成的不利影響;②如果選用土釘支護方案,在施工過程中需要結合土木工程的實際情況,對土釘深度加以控制,保障土釘施工的相關參數能夠符合土木工程的施工標準。
建設項目的每一個環節都要貫徹安全第一的理念,有關部門應建立合理的施工監督機制,確保施工按照合理的規章制度進行。對施工人員進行安全知識的普及和教育,確保每個施工人員都能把安全放在第一位。在整個施工過程中,應采取相應的防護措施,嚴格按照安全第一的原則進行每一步操作,提高項目的施工效率和工程質量。
在工程建設前,要對工人進行班前的安全教育和技術交底工作,以便員工可以清楚地了解每個環節的操作要點。如果在施工期間發生了不可預估的突發情況,應立即告知相關人員,第一時間找出合理的解決措施,加快邊坡支護的速度。另外,在工程建設中,還必須保證施工各項流程井然有序進行,為后續正常建設打下堅實的基礎。
建筑基坑開挖邊坡支護技術的應用不僅危險性較大,而且工序較多,銜接處的質量隱患不容易界定,應加強管理制度的建設和優化,加大現場施工管理投入,做好場地的清整工作,防止產生現場管理混亂,對于完成相關工作的單位、人員和機械設備,需要及時撤場,并由入場后續工作人員進行交接和檢驗。加強現場基坑監測和分析,防止基坑邊坡支護過程中的移位和危險,可通過相關專業軟件模擬和優化方案,找到最優實施順序。
為了達到基坑支護的目的,在不同施工條件下,基坑開挖前應提前選擇合適的支護技術。在一些大風或暴雨地區,應在支撐工程表面鋪設塑料薄膜,以減少風和降雨對工程結構的侵蝕。
要想保障土木工程施工質量和邊坡支護技術應用的效果,首先,工程項目負責任人必須出頭表率,加強工程質量的管理,監督各個工程部門和施工單位能夠相互合作,不發生矛盾。其次,相關部門明確分工,建立有秩序的工作系統,落實到每個工作崗位,明確每個工作人員的責任體系,讓每個工作人員時刻保持警惕。工作人員應該各盡其職,明確自己每日工作目標,積極服從上級安排。深層坑邊坡支護技術人員更需要嚴格要求自己,規避施工中的問題,才能更好的完成施工,保障工程的質量。
作為土木工程施工中的主要技術之一,邊坡支護技術對工程質量的保證產生了重要影響,大大減少人力和物力的消耗。施工時需要認真研究,時刻樹立安全第一的思想。社會發展的同時支護施工技術也在不斷進步,一些新技術、新材料、新方案不斷被應用,為提高施工效果、保障土木工程質量提供了有力的支持。通過在工程施工前、施工期間、施工后三個階段開展支護施工與檢查,能夠有效保障土木工程的建設質量。