地質(zhì)災(zāi)害工程中的施工設(shè)計(jì)研究

張?zhí)烊?/p>

(山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)大隊(duì),山東 濰坊 261021)

0 引言

滑坡地質(zhì)災(zāi)害及自然地理、天氣等因素影響較大,因此,與其它自然災(zāi)害相比,發(fā)生地點(diǎn)有一定的局限性,不同地區(qū)受災(zāi)害影響程度也不同。與其它自然災(zāi)害相比,邊坡地質(zhì)災(zāi)害防治難度較大,通過嚴(yán)格的考慮和設(shè)計(jì),輔以科學(xué)的方法,在保證嚴(yán)格施工的前提下,仍然較易控制邊坡地質(zhì)災(zāi)害。結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害工程中具有十分特殊的意義和價(jià)值,它不僅是地質(zhì)災(zāi)害工程設(shè)計(jì)的重要組成部分,也是常用的技術(shù)手段,可提高地質(zhì)災(zāi)害工程物的整體強(qiáng)度。

1 地質(zhì)災(zāi)害工程加固技術(shù)應(yīng)用的意義

地質(zhì)災(zāi)害工程物加固技術(shù)體現(xiàn)了工業(yè)價(jià)值,目前,地質(zhì)災(zāi)害工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)具有很大的價(jià)值和意義。具體來說,通過技術(shù)的合理應(yīng)用,可以顯著提高整個(gè)行業(yè)的技術(shù)水平,保證地質(zhì)災(zāi)害工程物的穩(wěn)定性,保證工程的安全和實(shí)用性。另外,結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害工程施工中起著非常重要的作用,地質(zhì)災(zāi)害工程與工程采用結(jié)構(gòu)加固技術(shù)實(shí)現(xiàn)一體化發(fā)展,從工程材料到工程工藝都有很好的效果,通過對新時(shí)期地質(zhì)災(zāi)害工程業(yè)發(fā)展的管理體制的綜合分析,最終實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展和突破,實(shí)現(xiàn)各行業(yè)技術(shù)的綜合分析。此外,加固技術(shù)的應(yīng)用,也保證了地質(zhì)災(zāi)害工程行業(yè)各項(xiàng)技術(shù)和管理水平的提高。

過去,為了改善結(jié)構(gòu)安全,只能增加重量,這種方法有許多缺點(diǎn)。加固技術(shù)主要是指合理利用鋼筋等高強(qiáng)度材料,以達(dá)到加固目的,確保加固效果的技術(shù)。相對于傳統(tǒng)方法,該方法可以大大降低成本,為企業(yè)創(chuàng)造更多的利潤。另外,結(jié)構(gòu)加固技術(shù)具有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益,通過綜合應(yīng)用結(jié)構(gòu)加固技術(shù),可以提高地質(zhì)災(zāi)害工程的施工技術(shù)水平,避免結(jié)構(gòu)上的其他消耗,降低工程造價(jià),增加工程造價(jià)項(xiàng)目的資金投入,可以發(fā)揮更大的效益。

結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的安全價(jià)值：目前的地質(zhì)災(zāi)害工程施工受外部因素影響大,施工人員素質(zhì)不高,地質(zhì)地形分析不足,帶來變形、龜裂、結(jié)構(gòu)安全等問題,在地震易發(fā)地區(qū),地質(zhì)災(zāi)害工程施工質(zhì)量不合格,甚至?xí)?在地質(zhì)災(zāi)害工程中應(yīng)用結(jié)構(gòu)加固技術(shù),能從細(xì)節(jié)上改善整體質(zhì)量,保障居民的財(cái)產(chǎn)和生命安全。

2 地質(zhì)災(zāi)害工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的應(yīng)用

2.1 截面加固技術(shù)以鋼筋混凝土地質(zhì)災(zāi)害工程為應(yīng)用對象

為了防止材料截面承受較大壓力時(shí)發(fā)生變形,在混凝土結(jié)構(gòu)施工中,經(jīng)常需要在受壓部位澆注混凝土。因此,增加混凝土的原應(yīng)力,使支撐壓力均勻地分布到相應(yīng)的結(jié)構(gòu)上。澆筑混凝土后,結(jié)構(gòu)截面增大,承載力得到有效提高。由于加強(qiáng)鋼筋的作用,板、柱、墻等基礎(chǔ)構(gòu)件的整體強(qiáng)度有了明顯提高。此法施工復(fù)雜,耗時(shí)長,但加固效果良好。

2.2 預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的核心目標(biāo)是提高地質(zhì)災(zāi)害工程物的受力強(qiáng)度

通過控制體外預(yù)應(yīng)力及荷載,改進(jìn)和優(yōu)化預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu),克服構(gòu)件受外力作用所產(chǎn)生的彎矩,提高構(gòu)件的抗彎性能。增強(qiáng)斜截面的抗剪承載力,防止混凝土開裂,是一種有效的提高地質(zhì)災(zāi)害工程預(yù)應(yīng)力的方法。對于已形成的裂縫,也可采用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)鋼筋,以防止其進(jìn)一步發(fā)展和擴(kuò)大。

2.3 在地質(zhì)災(zāi)害工程施工過程中,可采用外配鋼筋法

這種方法主要是用鋼來加固構(gòu)件,可以把鋼筋包裹在原有構(gòu)件的外部,對結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的加固。這種加固方法需要結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害工程物具體情況加以分析。地質(zhì)災(zāi)害工程加固有干法和濕法兩種方法。在選擇加固方式時(shí),要注意不要增加構(gòu)件的橫截面。該方法操作簡單,能不斷提高地質(zhì)災(zāi)害工程物的穩(wěn)定性,且適用范圍較廣。目前,外包鋼筋法造價(jià)比較高,不斷降低外包鋼的加固費(fèi)用,是當(dāng)前亟待解決的問題。

2.4 化學(xué)植筋技術(shù)化學(xué)加固法是一種物理與化學(xué)相結(jié)合的加固方法

置入鋼筋后,可以提高混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的地質(zhì)災(zāi)害工程材料用粘結(jié)劑粘接在混凝土主體上。應(yīng)注意的是,不同地質(zhì)災(zāi)害工程材料的粘結(jié)與固定應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)劑,以確保地質(zhì)災(zāi)害工程物具有最佳的加固效果。

2.5 粘鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)加固技術(shù)結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的重點(diǎn)是粘合劑的應(yīng)用,其作用是加強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

具體來說,在構(gòu)件外面用適量的粘合劑來穩(wěn)定整個(gè)結(jié)構(gòu),增加安全系數(shù)。結(jié)構(gòu)粘鋼加固技術(shù)作為最先進(jìn)的結(jié)構(gòu)加固技術(shù),其優(yōu)勢也體現(xiàn)在占用的空間上。地質(zhì)災(zāi)害工程采用了該技術(shù),工程結(jié)束后,地質(zhì)災(zāi)害工程的外觀和空間沒有發(fā)生明顯的變化。這是未來地質(zhì)災(zāi)害工程加固技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)重要方向。例如,三鋼焦化工廠所在輸送站的上部負(fù)荷增大,下部受力結(jié)構(gòu)受到使用條件的限制,若采用接板法加固,下部受力結(jié)構(gòu)的荷載會明顯增加。

2.6 支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用要求在地質(zhì)災(zāi)害工程項(xiàng)目的施工過程中,應(yīng)采取多種技術(shù)措施

保證支護(hù)的強(qiáng)化效果,增支點(diǎn)技術(shù)的應(yīng)用,可使地質(zhì)災(zāi)害工程物內(nèi)各種力分布均勻,提高地質(zhì)災(zāi)害工程物的整體結(jié)構(gòu)荷載,地質(zhì)災(zāi)害工程中一般選用梁板增支點(diǎn),以保證地質(zhì)災(zāi)害工程物內(nèi)力的均勻性,防止施工中的變形問題。可以避免的這種方法在強(qiáng)化地質(zhì)災(zāi)害工程中較為普遍,且操作簡單,但也存在工程空間范圍有限等問題,特別是采用加支法進(jìn)行加固,對地質(zhì)災(zāi)害工程功能和地質(zhì)災(zāi)害工程整體結(jié)構(gòu)都要有自己的認(rèn)識。采用支點(diǎn)技術(shù)并不會因?yàn)槠渲c(diǎn)技術(shù)的有效性而縮小地質(zhì)災(zāi)害工程空間。

3 改善地質(zhì)災(zāi)害工程設(shè)計(jì)與施工的相關(guān)意見

3.1 地質(zhì)災(zāi)害工程施工前對現(xiàn)場進(jìn)行細(xì)致勘查

在地質(zhì)災(zāi)害工程的施工之前,施工方需要對現(xiàn)場進(jìn)行細(xì)致的勘察。首先施工方便,需要對施工現(xiàn)場的土質(zhì)情況和周邊環(huán)境進(jìn)行調(diào)查,要確定地質(zhì)災(zāi)害工程施工中現(xiàn)場的土質(zhì)情況。同時(shí)還需要調(diào)查在地質(zhì)災(zāi)害工程開挖過程中是否會對周邊的建筑物設(shè)施造成影響。此外在設(shè)計(jì)地質(zhì)災(zāi)害工程支護(hù)結(jié)構(gòu)的過程中,工程師對地質(zhì)災(zāi)害工程支護(hù)結(jié)構(gòu)的每一個(gè)參數(shù)都需要嚴(yán)格的按照當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)情況進(jìn)行計(jì)算,從而保證所設(shè)計(jì)出的地質(zhì)災(zāi)害工程支護(hù)結(jié)構(gòu)可以滿足當(dāng)?shù)氐耐馏w應(yīng)用情況。

3.2 地質(zhì)災(zāi)害工程施工中創(chuàng)新施工工藝

在地質(zhì)災(zāi)害工程施工中施工人員還需要?jiǎng)?chuàng)新自己的施工工藝,在基坑工程施工中創(chuàng)新施工工藝時(shí),首先相關(guān)的工作人員需要讓工程人員對新技術(shù)進(jìn)行測試和實(shí)驗(yàn),要確保新技術(shù)在施工過程中不會對地質(zhì)災(zāi)害工程的支護(hù)結(jié)構(gòu)造成影響。同時(shí)還需要對創(chuàng)新的施工工藝在應(yīng)用過程中采取相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)參考進(jìn)支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中。施工人員需要確保所創(chuàng)新的施工工藝,不會對地質(zhì)災(zāi)害工程內(nèi)部的支護(hù)結(jié)構(gòu)造成影響,才可以在施工中推廣這種新技術(shù)。此外,地質(zhì)災(zāi)害工程的施工人員在施工過程中需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)進(jìn)行施工,不許對設(shè)計(jì)人員的施工圖紙進(jìn)行隨意參改,一定要確保施工過程中支護(hù)結(jié)構(gòu)的支護(hù)作用不會受到外界的影響。

4 結(jié)語

邊坡地質(zhì)災(zāi)害具有一定的防治手段,治理單位切實(shí)提高重視并提出真正有效的治理方案,正式施工之前,必須做好現(xiàn)場勘查工作,通過科學(xué)的計(jì)算得出最有效的治理方案。要充分認(rèn)識邊坡地質(zhì)災(zāi)害的嚴(yán)重性,充分認(rèn)識地質(zhì)災(zāi)害防治工作的重要性,通過創(chuàng)新治理手段,提高治理效率和成效,確保邊坡巖體的穩(wěn)定。