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蔡德世
(广西地质环境监测总站 广西北海 536000)
摘 要:随着我国社会经济技术的发展,岩土工程施工技术水平也有了很大的提高,为了能够合理的运用各种施工技术,本文在对岩土工程施工技术分析的基础上,指出岩土工程施工技术所具有的特点,以及目前我国岩土工程施工技术发展现状,强调了选用岩土工程施工技术所应遵循的原则,对相关工作人员有一定的借鉴作用.
关键词:岩土工程 施工技术 原则
中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)07(c)-0037-02
随着我国社会经济技术的发展,岩土工程施工技术水平也有了很大的提高,施工技术方法也越来越多,正确的认识岩土工程所具有的特点,进而选用合理的施工技术成为工程技术人员所关心的问题.本文作者结合自己多年从事岩土工程施工经验,介绍了岩土工程施工技术特点以及选用时应遵循的原则.
1. 施工技术特点分析
1.1 施工技术的不确定性
在进行工程现场勘查时所获取的数据较少,很难完整、准确的描述工程施工现场场地岩土的实际情况.有的地区岩土的性能参数和结构,在受到外界环境干扰或者环境发生变化时也会有所变化,工程施工时不可避免的要求地下岩土层带来扰动,这就导致地质勘测的结果与正式施工时情况不同.当地下岩土层性能参数和结构发生变化时,就会影响工程的正常施工,因而很难对岩土层情况非常清楚的掌握,因此很多工程项目施工时,并没有对地下岩土的参数和性能全面的了解.由于受到这种不确定因素的干扰,通常情况下需要改变工程施工工艺参数,严重的时候可能要改变施工工艺,这也是施工技术人员不可避免的问题.依据现场监测和原位试验所获取的数据,与工程施工时所获取的数据进行对比分析,根据对比分析结果来指导工程施工,运用这种施工方法处理不确定性所带来的问题有较好的效果.
1.2 施工技术的区域性
由于不同地区的岩土层分布不同,使得岩土性质也有较大差别.不同地区的土所适合的应变应力关系也存在差别,导致施工方法、设计参数、工程处理目的、抗剪强度指标、压缩性指标等也有存在较大的差别.如选用岩土工程施工技术时,太原地区应当格外注意处理湿陷性黄土、重庆地区则应注意处理山区岩石、上海地区则应处理软土.
1.3 施工技术的隐蔽性
在岩土工程施工时,锚杆、地下连续墙、桩基、地基处理等都属于隐蔽工程施工,施工结束后进行使用也是在隐蔽环境下,即使使用过程中出现问题也很难发现,对于是否存在问题的处理和判断也比较困难,问题是否已经得到解决也需要时间进行验证.在岩土工程施工期间和结束施工后,依据现场情况采用各种检测和监测手段,这些监测和监测手段对于即使发现隐蔽工程存在问题有十分重要的意义.
1.4 施工技术的依赖性
在岩土工程中所使用的技术,不仅依赖于有关学科技术的进步,而且取决于该项施工技术是否能够解决工程实际问题.在20世纪60年代末期出现了高压射流技术,这项技术的发明使得高压喷射注浆法得以应用于工程实际,真空预压法的出现是因真空泵技术以及射流泵的出现,大吨位静压力桩的使用是由于液压技术的进步,在超声波检测技术得到发展以后,使得工程质量检测出现质的飞跃,这种技术与岩土工程施工技术配合使用,促进了岩土工程施工信息化的出现.
1.5 施工技术的前导性
岩土施工技术真正用于工程实际,都是先确定某项施工技术应该达到的效果,在对设计方法和计算理论进行分析和研究,如夯实水泥土桩、夯扩桩、扩底桩、复合地基等在工程实际中得到大规模使用,但是其设计方法和计算理论却不成熟,并未取得较大的进步.
2.施工技术应用现状分析
2.1 岩土工程地基处理技术
目前,我国科研人员和施工技术人员对世界上较为先进、成熟的地基处理方法都进行分析和研究,一些地基处理方法在世界上处于先进水平.工程技术人员结合我国的岩土工程实际特点,开发出渣土复核地基、钢渣桩复合地基、二灰桩复合地基等施工技术,这些施工技术的开发和使用,不仅减少城市污染、改善环境、降低工程论文范文、节约了资源,而且经过这些技术处理的地基具有较高的承载力.钢筋混凝土疏桩复核地基是科研人员结合了复合地基和桩基的特点而开发出来的新型基础形式,它有利于桩间土发挥自身的承载能力,经过处理的土和桩共同承受荷载,进而可以对结构物的沉降进行控制.托换技术施工方法和手段得到了快速发展,完成了一些较为复杂的托换工程的施工.目前,我国整体搬移建筑物的技术处于国际领先水平,到目前为止,我国至少有60座结构物被顺利搬移,数量大于国外结构物搬移的总和.广泛使用法向掏心抽降法、应力释放法、水冲法等处理建筑物偏移问题,使得很多桩基础、筏式基础、条形基础的结构物倾斜得到有效纠正.
2.2 基础工程施工技术
在我国基础工程施工领域,各种技术含量低、技术含量高、落后的、先进的直径较大的挖、冲、钻等得到广泛的应用.科研人员结合我国基础工程实际发明了后压浆桩技术,这种技术是在灌注桩施工结束后,使用压力灌浆的方法对桩身和桩底进行处理,以便能够改善桩周和桩端土的性质,进而提升灌注桩的承载能力,降低灌注桩的不均匀沉降,从实际应用来看效果良好.考虑到基础工程施工环境影响,使用静压、预钻孔等方法,使得钢筋混凝土预制桩的使用范围得到明显扩大,此外,这种桩自身的质量比较稳定,因而可以用在场地宽阔或者城市郊区的施工中,其他类型的桩基础不适合使用的场合,钢筋混凝土预制桩也可以很好的使用.在我国民用与工业建筑物中,基础部分普遍使用沉管桩,在一些经济欠发达的城市,因沉管桩工程造价比较低,因而得到广泛的应用.
2.3 边坡加固处理技术
在20世纪80年代后期,岩土锚固技术得到快速发展,被广泛应用于城市、电力、水利等重大工程中的深基坑支护、边坡稳定等方面,所用的材料、机具和设备国内均可以自主生产.二次灌浆技术的应用极大的提高了锚杆的承载能力,目前技术人员对于锚杆预应力变化规律以及蠕变变形规律基本上可以清楚认识,在工程实际上已经可以有效的控制基坑周边的位移,目前,我国的锚杆加固软土地基技术保持着世界领先水平.土钉支护加固边坡技术得到快速发展,如支护结构或者止水设施与土钉支护技术配合应用,成为新型的复核支护技术,高压旋喷桩、深层搅拌桩与土钉支护配合应用,成为新型的止水型土钉支护技术,预应力锚杆与土钉支护在工程上配合应用可以对软土地基进行加固性支护,超前竖向土钉、超前注浆、微型桩与土钉支护技术配合应用,成为一种复合加固软土地基的方法,使得土钉支护的应用范围得到扩发.使用排桩作为工程支护结构,将过去使用的地下连续墙用深层搅拌桩进行替换,这样做相对以往处理方法较为经济实用,此种处理方法为我国科研人员发明的论文范文W支护结构.在进行基坑开挖时,采用空效应原理来指导基坑的开挖过程,是我国基础施工中的一项重大创新,这种原理的出现可以为解决其他同类型问题提供途径.
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2.4 岩土工程的非开挖技术
岩土工程中的非开挖技术是不对地表进行开挖,就可以铺设、更换、修复、检查、探测地下管线设施的技术,它是我国近30年内出现的具有非常好的经济效益和社会效益的新技术.此项技术进入国内时间较短,很多工程技术人员并不了解此项技术的工作原理,目前仍处于对技术的消化阶段.
3.选用施工技术的原则
目前,岩土工程的施工技术种类比较多,相类似的技术也比较多,在选择时应当遵循经济性、适用性、实践性和绿色性的原则.(1)由于岩土工程施工具有不确定性的特点,工程实际中遇到问题时经常要准备几套方案,其中的任何一套方案都能够解决遇到的问题,这时就需要综合考虑安全、技术、工期、经济等方面的因素,受到我国国情的影响,最先考虑的就是经济性.(2)工程实际中使用的所有技术受会遇到供应与消耗、专业与协作、使用与维修、工艺与设备、天时与地利、时间与空间、人与物等的矛盾,这时既要满足实际工程的需要,同时需要注意二者之间的相互作用,此外需要注重工程技术的隐蔽性,因此可以说工程中所用的技术没有绝对的好与坏,只有是否适合工程应用.(3)因岩土工程施工技术存在着前导性、依赖性和不确定性,所以在确定某项施工技术是否真正适合应用与工程实际时,不能仅凭着计算和理论分析来确定,要靠工程实践来检验是否真的可行,这时由于技术方案和方法的确定是灵活多变的,新设备、机具、工艺的出现都会使工程技术得到更新和进步,使得以往不能使用的技术经过更新后却可以用于工程实际.(4)在岩土工程选用施工技术时需要考虑此项技术可能对周边环境的影响,随着我国对环境保护越来越重视,一些对环境污染和破坏较严重的施工技术若不设法改进,在不远的将来可能会逐渐被人们所抛弃,一些较为绿色、环保的施工技术将登上历史舞台.
4. 施工技术的发展趋势
随着城市地面可用空间的减少,开拓新的使用空间将成为一种趋势,如开发和利用城市的地下空间,在海上修建人工岛、海底隧道以及跨海大桥,对沙漠进行处理后修建高速铁路和公路等,为了配合空间的开发和利用,岩土工程施工技术也会得到更新、发展和完善.通过对现有岩土工程施工技术方法的分析和整理,着重推广使用较为绿色、环保的施工技术方法将成为一种潮流,从欧美等发达国家引进先进的施工技术方法和设备,结合国内实际情况加快技术和设备的本土化过程.岩土工程施工技术的发展与各学科的发展有着密切的关系,因此,需要对岩土力学、流体力学、化学、化工、计算机、电子、冶金、机械等学科较为先进的技术和方法进行分析和研究,有助于施工技术方法的创新.
5. 结语
我国岩土工程技术得到较快的发展,很多施工技术处于世界领先水平,因施工技术方法较多,在选用时应当遵循经济性、适用性、实践性和绿色性的原则.
参考文献
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