曲世才
摘要:社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,土地資源的緊俏,一度促使很多城市出現(xiàn)了不同程度的生存空間擁擠、交通環(huán)境緊張等顯而易見的生活質(zhì)量和社會問題。在這樣一種局面下,如何向不良的地質(zhì)條件索要土地、索要建筑資源,就成為一個十分重要的問題。但越是復(fù)雜的地質(zhì)條件,越對相關(guān)建筑國內(nèi)工程的施工技術(shù)提出嚴(yán)格的要求、生成嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn),也唯有如此才能保障施工的進度、質(zhì)量以及安全。基于此,本文以“復(fù)雜地質(zhì)條件下工程施工技術(shù)的應(yīng)用”為主要研究對象,首先闡釋了復(fù)雜地質(zhì)條件下工程施工技術(shù)的應(yīng)用類型,然后從多個角度闡釋了具體應(yīng)用這些技術(shù)的措施和方法,以期為同行以參考,共同促進城市建設(shè)行業(yè)的發(fā)展,社會效益的提升。
關(guān)鍵詞:復(fù)雜地質(zhì)條件;工程技術(shù);技術(shù)應(yīng)用
國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展,城市化進程的不斷加快,促使土地資源越來越緊俏,而為了滿足基本經(jīng)濟發(fā)展的訴求,滿足人們的日常生活及出行需要,各種從不良、復(fù)雜的地質(zhì)條件索要工程的現(xiàn)象比比皆是,諸如地下建筑、水上公路、橋梁施工等。但是不可否認(rèn),我國現(xiàn)有的,頗為傳統(tǒng)的施工理念以及建筑工程施工技術(shù),已然不適應(yīng)日趨復(fù)雜的建筑工程所需,所以改革和創(chuàng)新就變得十分必要。
一、復(fù)雜地質(zhì)條件下工程施工技術(shù)的應(yīng)用類型分析
復(fù)雜地質(zhì)條件,相應(yīng)地會形成一個特殊的受力系統(tǒng),其不僅存在諸多的不確定因素,而且在具體施工過程中,難以對其的真實受力情況進行準(zhǔn)確的計算。較之一般地質(zhì)條件下的工程,其在施工過程中、在技術(shù)應(yīng)用方面具有一定的特殊性,凡是處在復(fù)雜地質(zhì)條件下的建筑工程,其在施工過程中,地質(zhì)結(jié)構(gòu)多處在復(fù)雜的二維或者三維應(yīng)力狀態(tài)下,邊界情況更是復(fù)雜。所以針對此類施工項目,在具體施工技術(shù)的選擇過程中,尤其需要注意結(jié)合項目自身的特殊性,采用合理且科學(xué)的技術(shù)作為支撐。
(一)明挖技術(shù)
明挖技術(shù)在復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工,擁有非常廣泛的適用范圍,尤其適合非常寬闊的意外地帶,具有操作簡便、安全性高和工期短的特征。當(dāng)然在具體應(yīng)用過程中,施工人員有必要結(jié)合具體的地質(zhì)情況,確定是否需要設(shè)置邊坡支護,以大家較為熟知的公路隧道工程為例,使用明挖技術(shù),一般按照這樣的步驟進行操作:
第一,根據(jù)工程的設(shè)計尺寸,先挖出兩道平行并且有一定深度的溝,然后沿著溝的方向,澆筑出兩道平行的混凝土墻壁;
第二,安裝隧道頂部的支撐板;
第三,在兩墻之間開挖;
第四,修建隧道的永久底板和頂板結(jié)構(gòu)。
(二)暗挖技術(shù)
暗挖技術(shù)是我國上個世紀(jì)90年代,從國外引入國內(nèi)的一項技術(shù),其所采用的盾構(gòu)施工方法,目前主要用于各類水工隧道施工難題攻克和公路隧道施工。在我國現(xiàn)階段已有的、諸多復(fù)雜地質(zhì)條件下的工程建設(shè)過程中,對于很多線性地下空間的挖掘,普遍采用的都是暗挖技術(shù),其在應(yīng)用過程中必須要注意工程的縱向變形以及橫向內(nèi)力,更需要注意管片寬度、襯砌厚度以及變形所產(chǎn)生的影響,否則就有可能會導(dǎo)致后續(xù)建筑施工的質(zhì)量呈現(xiàn)以及安全問題。
(三)深基坑支護技術(shù)
當(dāng)前,填土式的深層基坑支護設(shè)計是國內(nèi)非常常見的地質(zhì)條件類型,具有一定的代表性和典型性。就土層分布情況而言,位于我國東北地區(qū)的土層大多為填土,厚度一般在1厘米到8厘米之間,與之相關(guān)的地下水也主要分為三層,即上層滯水、潛水和承壓水。其中上層滯水主要埋藏在填土、粉土和粘質(zhì)粉土層當(dāng)中;潛水則主要埋藏在砂卵石層當(dāng)中;承壓水同。在敲定具體的基坑支護設(shè)計方案時,尤其需要注意施工過程中有可能會出現(xiàn)的、對地下水系統(tǒng)的影響和破壞,更需要注意因為地下水流動和沖刷,對基坑支護系統(tǒng)所帶來的腐蝕性影響。所以,在后續(xù)施工過程中,要格外注意排除基坑當(dāng)中的存水,確保施工人員的安全、設(shè)備的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。
二、加強工程施工技術(shù)發(fā)展的措施與方法
近年來,我國復(fù)雜地質(zhì)條件下的工程施工技術(shù)應(yīng)用,已經(jīng)在相關(guān)專家、學(xué)者的共同努力下取得了突破性進展、大幅度提升,并生成了一套相對完善的施工技術(shù)理論及實踐經(jīng)驗。只是伴隨工程技術(shù)的不斷發(fā)展以及時代的進步,國內(nèi)現(xiàn)有的工程施工技術(shù)很大程度上已經(jīng)無法滿足建設(shè)工程的需要,故而復(fù)雜地質(zhì)條件下的工程技術(shù)革新,也必須秉承發(fā)展和創(chuàng)新的原則。
在復(fù)雜的地質(zhì)條件下進行工程施工,科學(xué)合理的施工技術(shù)是確保建設(shè)項目得以順利推進的基礎(chǔ)和前提,更是施工得以順利開展的重要依據(jù),對保障施工進度、提升施工質(zhì)量都具有不容忽視的意義和作用。但受到復(fù)雜地質(zhì)條件的影響,很多施工技術(shù)都存在較大難度,需要專業(yè)的施工部門組織施工,否則能否保障施工技術(shù)的準(zhǔn)確、順利和安全,都是一大問題。
(一)注重對新技術(shù)的運用
如今,國內(nèi)建設(shè)工程施工對于一些先進性技術(shù)的應(yīng)用,呈現(xiàn)出多角度、全方位和立體化的趨勢,而不少技術(shù)自有的研發(fā)軌跡和發(fā)展節(jié)奏,很大程度上也呈現(xiàn)出應(yīng)對建設(shè)工程發(fā)展訴求的情況。但與之相關(guān)的,工程施工技術(shù)所要解決問題的類型,卻越來越復(fù)雜,或者說已有的施工方法,很難滿足不斷發(fā)展的工程需要。特別是伴隨現(xiàn)代電子計算機技術(shù)的崛起以及其與傳統(tǒng)建筑行業(yè)的深度融合,對于建筑工程的施工技術(shù)方案制定、生成也產(chǎn)生了不容忽視的影響。所以在復(fù)雜地質(zhì)條件下進行工程施工,首先要全面掌握地質(zhì)條件和復(fù)雜程度,如此才能更進一步制定施工方案、選擇施工技術(shù)。所以可以率先利用電子計算機技術(shù)對建筑項目進行科學(xué)、系統(tǒng)和統(tǒng)一的管理,進而提升管理效率。比如使用該項技術(shù)對復(fù)雜的地質(zhì)條件資料進行統(tǒng)一的錄入、集中分析和管理,這樣就可以利用電子作圖軟件,對項目進行數(shù)據(jù)和指標(biāo)的分析。
(二)加強工程中對地質(zhì)條件的檢測
復(fù)雜地質(zhì)條件下所開啟的建筑項目,大多是在河道、山嶺以及城市地下等較為特殊的環(huán)境中,主要用于人防建設(shè)、資源開發(fā)、軍事建設(shè)、緩解城市用地緊張等一系列功能。在這些較為特殊的環(huán)境下組織施工,對地質(zhì)條件的檢測和勘查是十分必要的,而這也是選擇和利用種種新型技術(shù)的基礎(chǔ)和必要條件。
在我國現(xiàn)有的多款地質(zhì)條件檢測和勘查設(shè)備當(dāng)中,探地雷達是一種新興的高分辨率探測設(shè)備,也是較為先進的一種,其在較為復(fù)雜的地質(zhì)條件中,能夠有效應(yīng)用現(xiàn)代非侵入性探測技術(shù),在不需要將傳感器放入檢測介質(zhì)內(nèi)的情況下,就能夠簡單、安全地對地面和地下的各種現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行操作和檢測。因為探地雷達采用了寬頻帶、短脈沖和高采樣率,其探測分辨率明顯高于其他一般的普通物理探測手段和設(shè)備,也因為其采用了多波形處理、高層次疊加等信號恢復(fù)技術(shù),大幅度地改善了圖像顯示和信噪比性能——這些都意味著在工程地質(zhì)條件檢測的過程中,借助探地雷達所產(chǎn)生的高頻電磁波,以寬頻帶短脈沖形式通過天線向地下發(fā)射這樣的工作原理,在巖層當(dāng)中遇到透射、實現(xiàn)反射后回到地面,由相關(guān)的天先進性信號接收??梢哉f,探地雷達具有非常鮮明的高效、安全和便于攜帶的特征。
三、結(jié)語
復(fù)雜地質(zhì)條件下的工程施工技術(shù)應(yīng)用,是現(xiàn)代建筑行業(yè)所要探討的重要問題之一,從某種意義上來說,其從側(cè)面反映和呈現(xiàn)了建筑行業(yè)、工程技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展方向和趨勢。所以對于相關(guān)施工管理人員及從業(yè)者來說,其有必要在針對地質(zhì)條件展開深入分析的情況下,合理選擇和應(yīng)用技術(shù),以推動建筑的最終呈現(xiàn)效果和行業(yè)整體質(zhì)量的穩(wěn)步提升。
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