孫廣華
由于巖土工程的施工絕大多數(shù)都是在巖土中進(jìn)行的,所以巖土工程的施工又具有一定的隱蔽性,例如,巖土工程中的樁基、地基處理、錨桿以及地下連接墻等的施工都是在巖土中進(jìn)行的。這種隱蔽的施工造成了工程中的出現(xiàn)的問題很難被及時發(fā)現(xiàn),即使發(fā)現(xiàn)了想
要進(jìn)行修復(fù)很存在很多技術(shù)上的難題,也很難準(zhǔn)確鑒定出是否真正達(dá)到了檢測要求。而我們常說“百年大計,質(zhì)量第一”,一個工程的質(zhì)量往往關(guān)乎人民的生命財產(chǎn)安全,所以在施工前需要工程師不斷地考證、準(zhǔn)確地計算,施工人員嚴(yán)格按照規(guī)定作業(yè)以保證工程中避免工程
問題。
1、巖土工程施工技術(shù)的普遍特點分析 巖土工程的不確定性:很難對巖土的性質(zhì)和在施工過程中巖土性質(zhì)的變化進(jìn)行確定;環(huán)境條件的變化會導(dǎo)致巖土的結(jié)構(gòu)和性能的參數(shù)發(fā)生變化,施工也會造成巖土環(huán)境的變化;巖土結(jié)構(gòu)和性能的變化會對巖土工程施工過程造成不同程度的影響;施工技術(shù)的不確定性也是在巖土工程施工中不可忽略的問題,一定程度上可能會改變工法。 巖土工程的區(qū)域性:巖土性質(zhì)會因地理環(huán)境的差異而有所不同。巖土工程的施工也會因不同土體的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系而發(fā)生變化。巖土工程設(shè)計參數(shù)、抗剪強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)、壓縮性標(biāo)準(zhǔn)、施工方法等在不同區(qū)域都有差異。
巖土工程的隱蔽性:由于巖土工程施工需要在巖土中進(jìn)行,這就決定了其具備一定的隱蔽性。該文原載于中國社會科學(xué)院文獻(xiàn)信息中心主辦的《環(huán)球市場信息導(dǎo)報》雜志http://www.ems86.com總第539期2014年第07期-----轉(zhuǎn)載須注名來源如巖土工程中的地基處理、地下連續(xù)墻及各種樁基等的施工,另外在完成的施工作業(yè)也有一定的隱蔽性,這種隱蔽性一般難以察覺且修復(fù)困難,解決這些問題需要一定的時間。在這種情況下,需要對施工過程及施工過程完成后進(jìn)行各種專項檢測,這樣可以盡可能的減少巖土工程的隱蔽性問題。 巖土工程的依賴性:巖土工程施工技術(shù)需要搭建在巖土工程學(xué)科上進(jìn)行發(fā)揮并依賴于有關(guān)學(xué)科的進(jìn)步與發(fā)展。因為巖土工程是較為復(fù)雜的工程,施工中需要處理很多不同的施工問題,在沒有其他技術(shù)作為支撐的情況下式很難順利完成巖土工程施工的。例如高壓噴射注漿法是隨著高壓射流切割技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的;真空預(yù)壓法依靠了真空泵技術(shù)和射流泵技術(shù);液壓技術(shù)的發(fā)展孕育了大噸位的靜壓樁;超聲波技術(shù)的發(fā)展,使巖土工程施工技術(shù)的質(zhì)量檢驗形成了新的面貌,通過這些事實,都可以驗證巖土工程施工技術(shù)的發(fā)展離不開其他學(xué)科的支持。 巖土工程的前導(dǎo)性:施工過程中的實踐性高于理論性是巖土工程的前導(dǎo)性,每項施工技術(shù)首先進(jìn)行評價施工效果.而后分析其理論,如復(fù)合地基、強(qiáng)夯樁、夯實水泥土樁等技術(shù)的發(fā)展完善及大范圍的應(yīng)用都是在實踐的基礎(chǔ)上取得成果的,但是其設(shè)計計算理論發(fā)展還比較緩慢。
2、巖土工程施工技術(shù)應(yīng)用發(fā)展分析 復(fù)雜地質(zhì)災(zāi)害的巖土工程綜合治理能力提高:運用注漿綜合措施解決了八達(dá)嶺高速公路潭浴溝隧道的斷層破碎帶及泥石流等問題;在全長5194m長的內(nèi)昆線朱嘎隧道中突破了圍巖軟弱、節(jié)理發(fā)育、斷層縱橫交叉、穿越煤層及瓦斯等不良地層問題,采用綜合治理措施,在各個單位的齊心努力下,取得了良好效果。 地下工程防水技術(shù)的發(fā)展:結(jié)構(gòu)自防水是防水工程的根本,大量的工程實踐已經(jīng)驗證了這個事實。國內(nèi)工程實踐證明了在遇到貫穿性裂縫時應(yīng)該選擇具有抗裂防滲兩種功能的混凝土外加劑,同時也需要有正確的設(shè)計和精心的施工,北京地鐵通過運用u型膨脹劑及fs防水劑獲得了較為顯著的效果。另外復(fù)合式襯砌防水技術(shù)自成功應(yīng)用于大瑤山隧道后就一直被廣泛使用,北京地鐵對復(fù)合式襯砌防水層進(jìn)行了試驗研究并取得良好效果,選擇了pe泡沫塑料片材作為緩沖層,防水質(zhì)量較好且有較好的經(jīng)濟(jì)效果。結(jié)構(gòu)外防水技術(shù)也得到了廣泛應(yīng)用,常用的材料如epdm橡膠防水片材、cpe防水片材、丁基橡膠防水片材等。最后盾構(gòu)法修建隧道襯砌接縫防水技術(shù)在地鐵建設(shè)中發(fā)揮了重要作用,雖然應(yīng)用中依然存在滲漏現(xiàn)象,但其效果也是較為成功的,技術(shù)有待提高。
盾構(gòu)法的發(fā)展:盾構(gòu)法是暗挖法施工中的一種全機(jī)械化施工方法,它是將盾構(gòu)機(jī)械在地中推進(jìn),通過盾構(gòu)外殼和管片支承四周圍巖防止發(fā)生往隧道內(nèi)的坍塌,同時在開挖面前方用切削裝置進(jìn)行土體開挖,通過出土機(jī)械運出洞外,靠千斤頂在后部加壓頂進(jìn),并拼裝預(yù)制混凝土管片,形成隧道結(jié)構(gòu)的一種機(jī)械化施工方法。我國在1963年最先應(yīng)用在上海隧道工程中,而后北京也嘗試了盾構(gòu)法修建地鐵,研制了直徑為7m的半機(jī)械化盾構(gòu)機(jī),1991年上海地鐵1號線成功引進(jìn)7臺土壓平衡盾構(gòu)機(jī),采用大刀盤開挖、螺旋輸送機(jī)進(jìn)行排土等技術(shù),同時兼用同步壓漿和計算機(jī)控制系統(tǒng)等技術(shù)。 蓋挖逆作法的發(fā)展:蓋挖逆作法是指先構(gòu)建外墻和中間承重柱,再構(gòu)筑結(jié)構(gòu)頂板,然后再頂板和外墻的保護(hù)下,由上而下開挖和構(gòu)筑中間樓板、結(jié)構(gòu)頂板。北京地鐵復(fù)八線采用蓋挖逆作法成功修建,此外北京還運用此方法成功修建了王府井大廈工程。
3、結(jié)語
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和企業(yè)工程施工技術(shù)水平的不斷提高,巖土工程施工技術(shù)也會隨之發(fā)展,我們需要在充分認(rèn)識到巖土工程施工技術(shù)特點的基礎(chǔ)上,歸納總結(jié)巖土工程施工積水的重難點,了解巖土工程施工技術(shù)及與其相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展?fàn)顩r,善于累積實際經(jīng)驗,敢于創(chuàng)新,使巖土施工技術(shù)得到不斷的發(fā)展和完善。而且,電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,計算分析能力和測試能力的提高,使巖土工程計算機(jī)分析能力和室內(nèi)外測試技術(shù)得到提高和進(jìn)步??茖W(xué)技術(shù)進(jìn)步還促使巖土工程新材料和新技術(shù)的產(chǎn)生??傊F(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的一個特點是學(xué)科間相互滲透,產(chǎn)生學(xué)科交叉并不斷出現(xiàn)新的學(xué)科,這種發(fā)展態(tài)勢也影響著巖土工程的發(fā)展。最后,我國的巖土工程施工技術(shù)只有結(jié)合自身的特點,注重與世界新技術(shù)和新方向接軌,才能為我國的基建事業(yè)貢獻(xiàn)力量。
(作者單位:中油遼河工程有限公司)