巖土工程施工技術中的難點與措施研究

方陳

（合肥建筑質量安全監督站， 安徽 合肥 230001）

施工技術水平對于巖土工程安全質量具有重要影響， 為提升工程的穩定性， 要根據施工地域的地質地貌以及自然環境進行綜合分析與考量， 依據環境條件制定出科學合理的施工方案， 施工單位還要加強對于技術的重視程度。 不僅要注重工程的整體質量， 使巖土內部趨于穩定， 還要在施工過程中要加強應急管理措施， 提高施工的安全性。

1 巖土工程施工技術的施工現狀

在巖土工程建設過程中， 由于施工地形條件復雜， 巖石以及土壤種類也多種多樣， 因此， 巖土工程對于修建建筑物具有重要意義。 對于建筑物而言， 巖土工程是建筑物的基礎性工程， 受到各種荷載力的影響， 巖土對于建筑物本身起著施力作用。 同時， 與坡腳邊的建筑物以及坡體的整體穩定有著密切聯系。 在巖土內部多方面因素作用下， 工程項目要對施工因素進行考慮， 以避免不良影響。 當前即便科技在快速發展與進步， 相關技術在一些領域仍然存在一些難點，因此， 施工人員要對其進行靈活掌握， 同時， 科研人員還要進行深入研究， 減少施工過程中發生風險的概率。

2 巖土工程施工技術的難點

目前， 我國巖土技術雖然取得了一定的突破性成就， 但在具體施工過程中存在許多安全性隱患， 比如工作人員缺乏專業的知識素養， 沒有實戰經驗， 對于施工過程中一些突發性問題難以進行有效的分析。 同時個別技術人員還存在工作消極、 態度不端正的情況， 施工單位沒有建立起完整的績效考核機制， 導致工程本身缺乏創新性， 難以推動工程技術水平的不斷進步。 巖土工程施工技術的難點。

第一， 隱蔽性。 由于巖土工程的完成質量與當地自然條件息息相關， 因此在地基施工或者打樁處理時位置較為隱蔽， 在施工中出現質量與安全問題難以被及時發現， 同時對施工進度也會產生一定影響， 會造成施工周期延長， 不利于工程的高效進行。 伴隨施工技術的不斷提高， 出現越來越多的專業化器材和設備， 減少施工中危害發生的可能， 能夠有效降低安全責任事故的發生。 巖土施工過程中很多施工程序不易被發現， 這些隱蔽工序對于保障工程質量具有重要意義， 如果這些隱蔽性程序出現問題， 不僅會對施工進度產生較大影響， 還會對施工安全帶來危害， 因此要加強監督管理工作， 引進先進檢測技術與設備， 以解決隱蔽性對于施工后所造成的危害。

第二， 地域性。 巖土隨著地域不同， 其性質表現也有所差異， 因此施工方案要結合當地的降水、 溫度以及地質等特點進行科學設計和選擇， 以減少溫度對于巖土應力關系的影響， 防止耽誤施工進度。

第三， 不確定性。 巖土工程施工的不確定性主要體現在以下三方面： 一是勘察報告具有不確定性， 這些未知因素會大大增加施工預算。 前期施工單位的勘察部門對于信息調查不完善， 對于巖土中一些參數與結構難以進行全面分析， 環境變化會對巖體結構造成較大影響， 增加了工程的不確定性。 勘察報告在建設施工過程中具有主導地位， 勘察報告出現信息錯誤會對后續整體施工產生巨大影響， 增加了施工難度。 二是地質條件具有不確定性， 一般來說巖土施工地帶的地質結構復雜多樣， 地下的土質結構會因環境變化隨著發生改變、 三是上述變化會給施工帶來不確定的影響， 施工地帶受力發生變化， 給工程施工帶來巨大安全隱患。

第四， 依賴性。 巖土工程施工過程中環境會給施工帶來巨大不利影響， 任何施工都不能擺脫環境因素的制約， 環境變化會給巖土以及工程都會帶來較大影響。 為降低工程對于環境的依賴度， 必須改進施工技術， 有針對性地做好氣候監測以及地質勘探工作， 爭取將環境對于施工的影響降到最低。 同時施工技術的發展也離不開科技的進步， 同樣也和學科發展有著密切的關聯， 因此還要加強科學技術的創新發展研究。

3 巖土工程施工的技術原則

第一， 實踐性原則。 由于巖土施工的不確定性因素較多， 如果無法分析技術的可行性， 便難以了解該技術是否與工程相匹配， 難以對實施效果有一個清晰直觀的感受， 保障技術也無法在后續工程中開展實施。 目前我國在逐步加快巖土施工技術與相關施工技術的融合， 出現越來越多的新型施工技術在逐步應用到巖土工程當中， 由于新技術更加靈活， 適應工程能力較強， 面對相同問題使用新型技術可以更好地對其進行解決， 要注重技術的實際效益， 使其能夠充分滿足工程驗收標準。

第二， 科學性原則。 在施工過程還要把握施工技術的科學性， 只有將科學性融入到施工技術中才能使工程達到一個理想的狀態， 防止出現安全隱患對工程質量產生影響。

第三， 經濟性原則。 施工過程中成本是工程質量的主要控制因素， 因此要對施工成本加以控制， 加大施工成本投入也會對工程建設帶來一定帶動作用， 在選擇施工技術時還要兼顧經濟效益， 在保障工程質量的基礎上選擇最優施工技術， 節省施工預算開支。

4 巖土工程施工技術方案設計選擇

在對巖土工程進行施工時， 不僅要對巖體進行開挖， 還要進行復雜的地下施工作業， 這對于施工技術提出了更高要求， 也要求施工人員的專業素養與理論知識過硬。 由于巖土工程施工的不確定性， 不如無法對施工方案可行性進行探究， 則難以保障施工質量，對于后續施工也難以提供參考價值。 近幾年隨著國外一些先進技術逐漸流入中國， 大量新型技術被引入到工程建設中， 出現了越來越多適應性強、 操作簡便的施工技術， 這些因素對于施工方案的選擇增加了更多的選擇空間。 在施工之前要對設計工作進行優化， 整改施工方案， 明確施工程序與流程， 在施工現場安排專業的技術人員進行和跟蹤與指導。 施工方案要注重科學性原則， 結合當地環境以及施工資金制定出最優設計方案， 將科學性與經濟性相結合， 選擇最優施工方案。 科學性原則是保障施工質量的最重要原則， 同時還要根據工程的實際需求進行個性化設計， 來更好地滿足實際需求。 同時還要控制工程造價的整體成本， 減少不必要的投資與浪費， 還要利用先進的管理體系提升施工質量， 通過現代化的管理體系來保障工程的順利推進， 最大程度上節約人力物力資源。

5 巖土工程施工技術難點

5.1 漏水現象

巖土地區地質環境復雜多變， 施工條件惡劣， 由于受多方面因素的制約和影響， 在施工的前期階段如果沒能做好勘查工作會對后續的施工產生一定阻礙。很多施工單位在具體施工中， 沒有對地下整個情況進行掌握， 導致在鉆孔過程中出現大量地下水涌入溶洞， 嚴重影響施工質量， 給施工人員的人身安全帶來了風險。

5.2 樁基塌孔

樁基塌孔出現的原因主要有以下幾方面： 一是成孔過早會造成大量泥漿出現累積， 導致出現上層清水、 下層骨料的分層情況， 浸泡時間過久會造成回填土重量增加， 最終出現塌孔問題的出現。 二是在具體作業時沒有及時用回填土進行壓實處理， 導致土壤密度較為松散， 最終造成塌方情況的出現。 三是鉆孔環節， 如果鉆孔機的尺寸過大會導致器械上會出現土壤掉落的情況， 這樣會形成塌孔問題。

5.3 鉆機沉陷

樁基施工時如果沒對巖土性質參數進行勘測， 易引發地面下沉， 導致鉆孔沉陷情況的發生。 在地下進行連續施工時主要的施工技術難點體現在制作泥漿以及鎖口管方面， 在泥漿制作中， 如果不及時對其質量進行檢查， 則難以達到使用標準， 會對工程的整體安全產生影響。 此外， 如果沒對溝槽內部的泥漿進行檢驗， 則會影響泥漿的抗滲效果， 最終影響施工進程。施工中要將鎖口管進行固定， 再將導墻與鎖口管留出一定空隙， 將導木枕融入其中， 再在鎖口管的上方進行固定， 要注意如果未做好相應鎖口管固定工作會發生偏移， 槽壁的傾斜還會造成鎖口管難以放到相應位置， 影響了后續工作的順利進行。

6 巖土工程施工技術控制

6.1 樁基施工

在巖溶地區進行樁基施工時會存在漏水或者漏漿情況， 給施工人員的人身安全帶來了巨大威脅， 同時也會影響施工進程， 造成施工量加大， 增加了施工成本。 因此在施工過程中可以采取針對性的補救措施，主要有以下幾方面： 一是發現漏水漏漿情況要及時鋪設碎煤渣或者碎石。 二是在施工中發現土質較軟則要做好加固處理， 再對敲擊孔壁來保證其密實性， 保障巖土工程的順利推進。 三是當溶洞較矮時要使用泥漿進行護壁處理， 再對其進行回填加固， 來保障工程的穩定性（如圖1 所示）。

圖1 樁基施工現場

6.2 地下墻連續施工

鎖口管位置偏差的原因多種多樣， 為防止出現不必要的問題， 在前期固定鎖口管時要對其影響因素進行全面分析， 再采取針對性的解決辦法， 鎖口管的下半部分主要是通過吊機將鎖口管升高至一定高度， 再使其進行自由墜落最終插入土中； 上端則是由槽鋼作支撐， 為防止出現偏差情況， 要遵循施工流程， 加大監管力度， 來全方位地提升工程質量。

6.3 土釘墻施工

通常情況下， 土釘墻施工的應對措施主要是將注漿機壓入孔內， 再開展掛網作業， 要保障開挖以后以及打孔， 同時還要加強工程檢查與審核工作， 同時要將檢查報告交給上級部門進行審核， 此外還要加強對于巖土工程施工質量的管理， 以減少安全事故的發生。 此外樁間的土噴護施工主要是在挖掘土方時按照相關技術標準進行分段挖掘作業， 同時前期階段還要對鋼筋進行固定， 在選擇錨索材料時依據實際需求保障其鋼絞數量和設計相符合， 同時在施工結束后要進行樁頂連梁， 發揮施工技術的最大效益， 以減少安全事故的發生幾率， 保障工程質量。

6.4 地基處理

地基處理技術能夠有效保證巖土工程完成質量，還能有效提升地基的承載能力。 目前我國在地基處理技術方面已經達到世界前列， 同時研制出領先世界的一系列地基處理技術， 能夠大幅降低施工成本， 還能防止對于環境帶來的污染。

6.5 基礎施工

目前我國基礎施工相較于西方發達國家仍有一定差距， 我國基礎施工技術的起步較晚， 基礎施工技術仍處于研制過程中， 距離投入實際施工仍有一段時間。 但我國在地基樁澆灌方面采取主流的壓力罐技術， 這種技術能夠加強地基樁的承重能力， 同時還能對樁身進行一定的強化， 能有有效防止沉降情況的發生。 同時我國研制的靜壓、 鉆孔等新型技術都取得了一定成果， 對于提升施工技術水平具有重要作用。

6.6 邊坡加固

邊坡加固技術在我國起步較早， 被廣泛用于水利以及鐵路等領域。 要注重加強對錨索的固定， 可以通過鉆孔方式固定錨索， 防止錨索發生形變。

6.7 非開挖技術

該技術的主要特點是不許對地面進行直接挖掘，同時還能有效控制施工進度， 該技術主要是利用鋪設形式進行施工， 因此非開挖技術對于鋪設下水管道工作具有重要幫助， 該技術目前仍然處于初期試驗階段， 同時缺乏掌握該技術的專業技術人員， 因此未能大范圍推廣普及。

6.8 土聚化合物

土聚化合物能夠對地基處理起到加固作用， 多數由化纖組成， 化纖具有良好的抗拉能力， 同時其自身重量較輕并且連續性較好， 因此在對地基進行加固過程中能夠起到事半功倍的效果。 同時這類化合物還具有良好的抗腐蝕性功能， 在用于坡地處理時可以讓土地的承載能力增強， 自身也具有更加良好的彈性， 能夠使地基變得更加安全與穩定， 可以有效緩解地基的沉降問題。

6.9 置換墊層法

這種方式能夠讓地基中軟土被有效去除， 然后再采用滲透性較強， 透氣性較好的砂土來對地基進行優化， 能夠有效提升地基的安全與穩定。 在實際施工過程中工作人員要先將軟土層進行去除， 再將較為堅硬的原材料鋪設其中， 一般可以采用砂石或者鵝卵石作為原料， 這些材料能夠使地基變得更加堅固穩定， 有效緩解地基的沉降速度。

7 巖土工程施工技術難點應對措施

7.1 提高重視程度

在巖土工程施工期間， 不應盲目準求施工進度，要做好工程前期的準備工作。 例如， 施工隊伍要完善壓漿技術， 為后續的灌漿工作做好鋪墊， 還要依據地質情況對樁基的承載能力進行調整， 以避免樁基下沉情況的出現。 在實際應用過程中， 要做好巖土工程的基礎性工作， 施工團隊要加強對地質勘探工作的重視， 基礎工程內容雖然簡單， 但是對于后期施工具有十分重要的意義。 因此要加強基礎施工工作， 為后續施工安全質量打好堅實的基礎。

7.2 使用新型技術

巖土工程施工過程中要對引進新型施工技術加強重視， 例如沉井技術對周邊生態環境影響較小， 同時操作安全便利， 被廣泛應用與施工過程中。 因此施工人員在挖掘過程中通過引進該技術， 可以對周邊環境降到最低。 沉井技術是在建筑物內部挖掘土壤， 再通過自身的承重能力和井內摩擦力相平衡， 來增加其承載面積， 有利于保障建筑結構的穩定性、 施工團隊要想將技術優勢最大化， 達到工程驗收標準， 要在前期便加強對于地基的處理工作， 還要對后續施工環節進行嚴格管理， 此外要想將最新技術應用到實際的工程施工中， 要結合實際情況具體分析， 依據當地施工條件及時更新施工技術， 使得施工質量能夠得到有效保障。

7.3 制定科學方案

通過對施工難點進行分析， 根據實際施工條件，科學選擇施工技術， 可以制定出科學合理的施工方案， 在施工過程中還要注重巖溶施工的重難點， 為避免巖洞坍塌可以設置鋼護筒， 設置時要按照覆蓋層來進行分析， 然后再進行層數設置。 當巖溶洞出現裂縫時要在裂縫中灌入泥漿， 可以用低錘敲擊來防止泥漿出現滲透。 在進行成孔撈渣完成后要及時對混凝土進行澆筑， 來保障溶洞的穩定防止坍塌在進行地下墻施工時要依據施工方案進行嚴格施工， 保障泥漿制作質量， 對其比例加以控制來提升泥漿的質量。

8 結語

綜上所述， 巖土工程受到多方面因素的制約和影響， 同時施工中一些不可抗力因素會對工程的安全性帶來一定挑戰。 因此對于工程建設而言要做好安全防范工作， 技術人員要結合當地的自然條件設計出科學合理的施工方案， 在施工過程中作業人員還要遵守施工規范， 突破施工中遇到的困點難點， 以保障過程能夠順利進行。