岩土工程的施工技术分析.doc

岩土工程的施工技术分析 【摘要】实施任何一项技术都涉及到人与物、空间与时间、天时与地利、工艺与设备、使用与维修、专业与协作、供应与消耗等各种矛盾，不仅要满足工程的总体要求，而且还要考虑各部分之间的相互影响，此外还要考虑施工技术的隐蔽性，所以在岩土工程上没有绝对好或不好的技术，亦即不能以某种技术的指标来评定它是绝对好或差的技术。不一定使用最好的，但一定使用最合适的施工技术。本文从岩土工程施工技术的选用和发展讲述，分析了在岩土工程的施工技术中遇到的难点。 【关键词】岩土 工程 施工 技术 一、岩土工程施工技术的选用原则 1、 经济性原则 由于施工技术的不确定性，每类岩土工程问题往往要准备几套技术或方案，而每种技术方法有可能应用于几类岩土工程问题，需要通过经济、工期、技术、安全等方面对比才能选定，但无论如何，技术的经济性占第一位，这也符合国情。 2、适用性原则 实施任何一项技术都涉及到人与物、空间与时间、天时与地利、工艺与设备、使用与维修、专业与协作、供应与消耗等各种矛盾，不仅要满足工程的总体要求，而且还要考虑各部分之间的相互影响，此外还要考虑施工技术的隐蔽性，所以在岩土工程上没有绝对好或不好的技术，亦即不能以某种技术的指标来评定它是绝对好或差的技术。不一定使用最好的，但一定使用最合适的施工技术。 3、实践性原则 由于岩土工程施工技术的不确定性、依赖性和前导性，所以某种技术是否可行决不能仅依靠理论分析、计算来判断，更重要的是实践，因为技术方法、方案的选定并不是一成不变的，施工工艺的改进，新机具、设备的出现和不断改善，使得相同的设计采用了与以往不同的技术方法来完成，它与长期不变的结构设计是不同的。 4、绿色性原则 岩土工程施工中的环境效应，各种施工方法对环境的影响程度，将成为选用与否的重要参考。可以预计，随着各地日益严格的环保要求，许多公害较大的岩土工程施工技术若不改进，将逐渐推出历史舞台，更多的绿色施工技术将成为主角。 二、岩土工程施工技术的难点及解决 1、岩溶地区桩基施工分析 1.1 岩溶地区是可溶性岩土由于受到含有CO2 的流水溶蚀，并加以沉积作用而形成的地貌，主要分布于我国广西、云南、贵州等地区。岩溶地区地质条件复杂，含有丰富的地下水甚至地下暗河通道、土洞等，并且基岩强度高，比普通地质条件施工难度大，是岩土工程施工中的研究重点和难点。 岩溶地区桩基施工中的常见问题主要有以下几个方面： 1.1.1 易发生漏水、漏浆现象 漏水、漏浆问题是岩溶地区桩基施工的显著特点，这是由于现有勘探水平的限制，对于很多地质条件的反映不能十分准确，溶洞的分布与走向复杂，灰岩中溶洞裂缝发育，溶洞或裂缝较大且贯通。在钻进过程中遇到溶洞后水或者泥浆迅速流进了溶洞空间，阻碍施工。 1.1.2 易发生塌孔和埋钻事故 发生塌孔的影响因素是多方面的，主要有工程地质条件、钻机选型及钻进速度的控制、泥浆的性能指标等。具体为：第一，如果成孔时间太早，泥浆就会发生沉淀，上部则只剩下清水，再加之长时间浸泡会浸塌护筒口的耕作土或回填土。第二，回填土下的耕种土必须碾压，否则容易形成塌陷；第三，旋挖钻机开孔过大，下好护筒后护筒周围的土没有进行夯实、埋钻现象一般伴随塌孔发生，由于地面塌陷、机械倾斜或者钻杆变形，导致钻头偏离原孔位而不易拔出。 1.1.3 钻机沉陷 在孔钻进的过程中，由于没有探明的较大溶洞的出现，孔位地面突然下沉而造成了钻机沉陷的安全事故。 1.2 施工对策 第一，如果溶洞厚度较小，内有第四系覆盖层充填，可以采用优质泥浆护壁。泥浆比重应大于1.4g/cm?，并反复回填片石、粘土或水泥进行挤密施工，然后采用一层钢护筒跟进施工至岩面的施工方案，从而可以顺利通过溶洞和避免垮塌事故。 第二，遇到溶洞裂缝发育完全的孔，因此漏浆严重，需要在孔边堆积片石和粘土等，并准备大量泥浆，低锤慢击至泥浆不漏为止，成孔捞渣后迅速浇筑混凝土。 第三，根据土质情况设置护筒埋置深度，将护筒外壁与孔间的缝隙用土填密实，施工过程中出现护筒塌陷后，立即将钻机撤走，然后将下降的护筒向下压实，将塌陷的坑内泥浆清理干净，用一大护筒套在孔内护筒外侧，用编织袋装土将大护筒周围填实。然后在继续施工，捞渣时及时加入优质的泥浆，不要直接加入清水。 第四，如遇松软的地表，采用应采用低锤快打，把孔壁挤压密实。正常冲进时采用100cm左右的高冲程。如遇沙砾层，提锤高度宜采用4060cm，频率达到2035次/分，泥浆的提升要放慢速度，以免碰撞孔壁而造成护壁失稳甚至塌孔。 2、地下连续墙施工 地下连续墙施工的技术难点主要是泥浆的制作和成槽放样。其中泥浆是稳定深槽槽壁的关键，能够起到携碴作、冷却和润滑等作用，是防止发生塌方问题的主要因素；成槽施工是地下连续墙施工的第一步，也是地下连续墙施工质量是否完好的关键一步。 2.1 泥浆制作中的主要问题及对策 2.1.1 泥浆制作中的主要问题 泥浆制作中的主要问题如下：第一，新拌制的泥浆控制不当不能满足成槽要求；第二，挖槽过程中正在循环使用的泥浆不及时测定试验，泥浆质量恶化程度不清，不及时改善泥浆性能，槽壁挖掘进度和槽壁稳定性难以保证；第三，沟槽内的泥浆不按挖槽过程中和挖槽完成后泥浆静止时间长短分别进行质量控制，会形成泥皮薄弱且抗渗性能差。 2.1.2 施工对策 泥浆制备的准备工作必须符合三个条件：一是以地质、水文资料作为依据，二是原料采用优质膨润土、cmc、纯碱等，三是原料的比例需严格控制。 在泥浆制作过程中应该注意以下几个问题：第一，及时检验泥浆指标；第二，泥浆制作的原材料要控制好质量，主要有膨润土，cmc、纯碱三种，并在条件许可的情况下多使用一些膨润土；第三，新泥浆需要一天时间的发酵方能使用，为了不耽误使用，可设置一个清水箱，箱内装一个大功率水泵，加快供水速度，节约拌浆时间；第四，确定方量。实际方量一般等于拌制理论方量的1.5倍。但为了防止岩溶地区常见的漏浆事件，一般是拌制理论方量的两倍。 2.2 成槽放样的常见问题及解决方法 成槽放样看似简单却经常发生问题，常见问题及解决办法如下： 2.2.1 成槽容易出现左右偏差 左右偏差问题是地下连续墙施工过程中的一个多发病。主要原因是技术交底工作没做好，以及成槽司机没有观察好。应对方法是在每单元槽段的端头把开挖宽度放出h+15cm的余宽，连续幅开挖宽度是b+2h+10cm，首开幅开挖宽度是b+2h+20cm。 2.2.2 泥浆液面的控制 为了防止槽壁塌方，泥浆液面的高度须高于地下水位高度，并且要高于导墙以下50cm。首先是做好成槽工程中的液面的全过程控制，一直保持到浇筑混凝土时；其次是成槽结束后到浇筑砼之前的液面控制，要保证在浇筑砼之前必须合乎标准。 2.2.3 地下水液面控制 在降雨条件下，地下水液面升高到一定程度会绕过导墙流入槽段，从而减小泥浆对地下水的超压力，易导致塌方事故。为了防止这一问题，一种方法是全部或者部分降低地下水位，加大地下水位液面与泥浆面的高度差，从而保护槽壁的稳定性。第二种方法是提高泥浆液面，一般是高出地下水位0.51.0m。在地质环境恶劣的条件下适宜采用第一种方法。 2.2.4 施工过程中的难题 第一，由于锁口管没有固定稳导致了锁口管倾斜的问题。锁口管的固定是通过上段固定和下端固定来实现的。上段固定是在导墙与锁口管之间的缝隙里打入导木枕，并利用槽钢进行斜撑。这种固定方法基本上可以避免锁口管移位问题；下端的固定方法是利用吊机提起锁口管，达到一定高度后，再自由下落插入土中。这种固定方法的优点是保证锁口管的下端位移不会太大。 实际施工中使用最多的是用100吨吊车用10吨力竖直向上拉锁口管，当锁口管发生偏移时，会有反方向的力使其回位。这种方法的缺点是当发生小的位移时，反方向的力很小，不能够起到作用，因此位移不可避免，而且当场条件不允许时，100吨吊车很难找到合适的位置。 第二，槽壁不垂直，造成锁口管位置的偏移。其导致的结构是在下锁口管时，锁口管不能按照预先放好的样的位置摆放，影响到这幅墙的宽度及钢筋笼的下放。同时锁口管的后面空当过大，加大了土方回填的工作量，也容易产生漏浆的问题。解决方法是修好左右纠偏的仪器，并且提高死机的操作技术，做好技术交底，在成槽后期的时候有意识的向两边倾斜。 结束语： 总之，岩土工程施工技术由于具有一些图书的难点，其施工和施工质量的控制都较为复杂和困难。而随着经济的发展和施工技术水平的不断提高，岩土施工技术也应该得到不断的发展。在充分认识到岩土工程施工技术特点的基础上，总结出岩土工程施工的难点和重点，并结合其相关技术的应用和发展情况，不断累积经验，用于创新，使其施工技术得到不断的发展和完善。 参考文献： 1李 焱 基于新技术在岩土工程施工中的应用研究J 科技致富向导 2014（22） 2黄起欧 岩土工程的施工技术探析J 中国科技博览 2011（33） 3颜 辉 关于岩土工程施工技术的相关探讨J 科技创新导报 2014（12）