基于巖土工程施工技術的應用
2013-03-18 來源：中國鳴網
1、巖土工程施工技術的特點
1.1 不確定性：①由巖土工程勘察報告中的很少的場地數(shù)據(jù)很難對場地巖土的全部性能都了解清楚;②某些巖土的結構及性能參數(shù)又容易隨環(huán)境條件而改變，而施工時又常改變了巖土的環(huán)境條件;③改變了的巖土結構及性能反過來對施工過程又施加一定的影響，不可能在事先把這一切了解得非常清楚，所以施工是在對巖土性質及其變化不是全部了解清楚的情況下進行的。
1.2 區(qū)域性：各地區(qū)的自然條件不同，巖土性質存在很大差異。不同土的應力應變關系不一樣，壓縮性指標和抗剪強度指標、工程處理目的、設計參數(shù)，施工的方法都不相同。
1.3 隱蔽性：地基處理、樁基、地下連續(xù)墻、錨桿等都是在巖土中隱蔽施工，工程完成后的運行也是在隱蔽條件下進行的，不易發(fā)現(xiàn)問題，出現(xiàn)問題后的判斷和處理難度也較大， 而且是否解決了問題須有一定的時間來驗證。在巖土工程施工中、工后采用了各種有針對性的檢測、監(jiān)測方法，檢測、監(jiān)測成為解決這類隱蔽性工程可能出現(xiàn)問題的重要技術手段。
1.4 依賴性：眾多巖土工程施工技術，不但取決于所需解決的巖土工程問題，更依賴于相關學科的發(fā)展。隨著高壓射流切割技術的發(fā)展，出現(xiàn)了高壓噴射注漿法;射流泵及真空泵技術孕育出來真空預壓法;液壓技術的發(fā)展，使大噸位的靜壓樁變?yōu)楝F(xiàn)實;超聲波技術的發(fā)展，使巖土工程施工技術的質量檢驗上了一個新臺階，其與相關的巖土工程施工技術配套，使信息化施工成為可能。
1.5 前導性：各種施工技術都是先研究施工效果，后研究計算理論和設計方法，如復合地基、擴底樁、夯擴樁、夯實水泥土樁等迅速發(fā)展完善及大范圍的應用，但其相應的設計計算理論還在“蹣跚而行”。
2、巖土工程施工技術的原則
2.1 經濟性原則。由于施工技術的“不確定性”，每類巖土工程問題往往要準備幾套技術或方案，而每種技術方法有可能應用于幾類巖土工程問題，需要通過經濟、工期、技術、安全等方面對比才能選定。但無論如何，技術的經濟性占第一位，這也符合國情。
2.2 適用性原則。實施任何一項技術都涉及到人與物、空間與時間、天時與地利、工藝與設備、使用與維修、專業(yè)與協(xié)作、供應與消耗等各種矛盾，不僅要滿足工程的總體要求，而且還要考慮各部分之間的互動影響，此外還要考慮施工技術的“隱蔽性”，所以在巖土工程上沒有絕對好或不好的技術，亦即不能以某種技術的某個或幾種指標來評定它是絕對好或差的技術。不一定使用最好的，但一定使用最合適的施工技術。
2.3 實踐性原則。由于巖土工程施工技術的“不確定性、依賴性、前導性”，所以某種技術是否可行決不能僅依靠理論分析、計算來判斷，更重要的是實踐，因為技術方法、方案的選定并不是一成不變的，施工工藝的改進，新機具、設備的出現(xiàn)和不斷改善，使得相同的設計采用了與以往不同的技術方法來完成，它與長期不變的結構設計是不同的。
2.4 綠色性原則。巖土工程施工中的環(huán)境效應，各種施工方法對環(huán)境的影響程度，將成為選用與否的重要參考?？梢灶A計，隨著各地日益嚴格的環(huán)保要求，許多公害較大的巖土工程施工技術若不改進，將逐漸退出歷史舞臺，更多的綠色施工技術將成為“主角”。
3、我國巖土工程施工技術的應用情況
3.1 地基處理技術
?、偈澜缟细鞣N成熟的地基處理方法在我國都得到了廣泛的研究和應用。有些如真空預壓法達到了世界領先水平;
?、谧灾鏖_發(fā)了一系列有本國特色的地基處理技術，如二灰樁復合地基;鋼渣樁復合地基;渣土樁復合地基等。這些成果的開發(fā)應用，不僅節(jié)約大量資源，降低工程費用，改善環(huán)境、減少城市污染，而且使形成的復合地基樁土應力比更趨合理;
③研究開發(fā)了介于樁基與復合地基之間的新型地基基礎形式——鋼筋混凝土疏樁復合地基，使樁間土的承載作用得到充分發(fā)揮，樁、土共同承受上部結構荷載，從而有效控制建筑物沉降;
?、芡袚Q技術在手段和工藝上有了顯著進展，完成了許多高難度的托換工程。我國建筑物整體平移技術居世界領先地位，從20 世紀60 年代到目前為止，全國已有40 座大樓被整“搬家”，超過國外大樓平移的總和;
⑤我國在建筑物糾偏技術中采用了水沖法、應力釋放法、反向掏芯抽降法等，將大量條形基礎、筏式基礎以及樁基礎的傾斜建筑物糾正。
3.2 基礎工程施工技術
?、俑鞣N先進的、落后的，技術含量高的、技術含量低的大直徑鉆、沖、挖孔樁技術在全國各地得到廣泛的使用;
②研究開發(fā)了后壓漿樁技術。在灌注樁成樁后對樁底和樁身表面實施壓力灌漿，改善樁端和樁周土性，提高樁基承載力，減少樁基沉降量，效果顯著;
③注重施工中的環(huán)境效應，采用預鉆孔、靜壓等措施，擴大了鋼筋混凝土預制樁的應用范圍， 而且由于其質量相對穩(wěn)定可靠， 故在城市郊區(qū)或場地寬闊的工程以及不宜用其他樁型的場合仍采用;
?、艹凉芄嘧兑言跀?shù)億平方米的工業(yè)與民用建筑中應用，在中小城市，因其低廉的造價，使用極其廣泛。
3.3 邊坡加固工程施工技術
?、傥覈鴰r土錨固的應用在20 紀80 年代后進入飛速發(fā)展時期，在邊坡穩(wěn)定、深基坑支護等許多水利、電力和城市建設重大工程中得到應用。施工設備、機具、材料完全自力更生;
②采用二次灌漿技術，大幅度提高了軟土中錨桿的承載力;基本上掌握了軟土中錨桿蠕變變形和預應力值變化的規(guī)律;在實踐中，找到了控制軟土基坑周邊位移的若干有效方法，我國的軟土錨固技術接近世界先進水平;
③土釘支護技術在我國發(fā)展很快，如土釘支護與其他的止水設施或支護結構相結合使用，形成的復合土釘支護;土釘支護與深層攪拌樁、高壓旋噴樁相結合構成的止水型土釘支護;土釘與預應力錨桿相結合構成的加強型土釘支護;土釘與微型樁、超前注漿、超前豎向土釘相結合的超前加固型土釘支護等，拓寬了土釘支護的應用領域，我國的土釘支護技術已躋身于世界先進行列;
?、懿捎酶鞣N排樁支護結構，輔以深層攪拌樁等隔水措施來代替槽式地下連續(xù)墻，經濟實用的SMW支護結構也在我國研制成功;
?、輰娱_挖過程重新審視，按時空效應原理開挖基坑，是基坑工程中的重大技術創(chuàng)新和變革， 其原理為解決其他巖土工程問題開辟了一個新的途徑。
3.4 非開挖技術
非開挖技術是指在不開挖地表的條件下探測、檢查、修復、更換和鋪設各種地下管線的技術，是近30 年來發(fā)達國家發(fā)展起來的一項非社會效益與經濟效益極為良好的高新技術。我國引進這類技術不到10 年，尚處于消化、吸收階段。
4、巖土工程施工技術的發(fā)展方向
4.1 我國現(xiàn)代巖土工程建設的發(fā)展趨勢是人們將不斷拓展新的生存空間，開發(fā)地下空間;向海洋進軍，修建跨海大橋、海底隧道和人工島;改造沙漠修建高速公路和高速鐵路等。與之相應的技術方法也將不斷的出現(xiàn)、完善、更新;
4.2 對已有的技術方法進行“反思”，不斷拓寬其適用的條件。隨著相關學科技術日新月異的發(fā)展，可能規(guī)范公布之日，就是其中的某些技術原則、參數(shù)“落伍之時”。
4.3 對眾多的施工方法進行“梳理”，大力發(fā)展和推廣綠色施工方法。引進開發(fā)了發(fā)達國家的技術、設備，應該盡快地本土化;
4.4 每一項巖土工程施工技術都體現(xiàn)了眾多學科的研究成果，所以對機械、材料、冶金、電子、計算機、化工、化學、流體力學、巖土力學等學科的前沿實用理論、技術進行不斷地追蹤、了解和掌握是巖土工程施工技術創(chuàng)新之源。
5、結語
綜上所述，對巖土工程施工方法進行系統(tǒng)的分析、研究和總結，深刻認識巖土工程施工的規(guī)律性特點，準確把握各類施工技術的真正內涵，使施工技術的選擇和實施與所需解決巖土工程問題的設計方案圓滿地結合起來，對巖土工程學科的發(fā)展和完善具有重大意義。
