陈海云浙江省钱塘江管理局勘测设计院浙江嘉兴314300
摘要:通过分析、研究岩土工程施工技术的特点,并进一步揭示岩土工程施工技术在我国的应用现状。对岩土工程施工技术进行系统的分析、研究和总结,最后试图提出岩土工程施工技术的选用及其发展方向进行大胆设想,这对工程学科的发展与完善具有深刻的理论与实践意义。
关键词:岩土工程;施工技术;特点
Geotechnicalengineeringconstructiontechnologytoexplore
ChenHaiYunqiantangriverinzhejiangprovincebureauofsurveyanddesigninstituteofzhejiangjiaxing314300
Pickto:throughtheanalysisandstudythecharacteristicsofgeotechnicalengineeringconstructiontechnology,andfurtherrevealsthegeotechnicalengineeringconstructiontechnologyinthepresentsituationoftheapplicationofourcountry.Forgeotechnicalengineeringconstructiontechnologyofsystemanalysis,researchandsummarize,finallytriestoputforwardtheselectionofgeotechnicalengineeringconstructiontechnologyanditsdevelopmenttrendareboldassumption,theengineeringdisciplinedevelopmentandperfectionoftheprofoundtheoreticalandpracticalsignificance.
Keywords:geotechnicalengineering;Theconstructiontechnology,characteristics
一、岩土工程施工技术的特点
1.区域性
由于每个区域的自然环境不同,导致了每个地方的岩土性质也不同,所以岩土的应力应变关系也不同,压缩性指标、强度指标、设计参数、工程处理目的和施工方法都有所不同。
2.依赖性
伴随着高压射流切割技术的发展,高压喷射注浆法诞生了;真空预压法是孕育在射流泵和真空泵技术的发展产生的;大吨位的静压桩是随着液压技术的发展使之变为现实的;岩土工程施工技术的质量检验也是由超声波技术的发展使之上的—个新阶段。
3.隐藏性
在岩土中隐蔽施工有桩基、地下连续墙、地基处理、锚杆等,等到工程竣工后,也是在隐蔽条件下运行。这种施工缺陷就是问题不容易被发现,当问题发生后其判断和处理问题的难度也较大,最后对待问题是否很好解决也需要一段时间考验。在岩土工程施过程中和过程后,采用有针对性的检测方法是解决隐藏性工程问题的重要技术手段。
4.不确定性
第一,由于在岩土工程的测量报告中,很难全方位的了解全部的场地岩土数据及其性能;第二,随着环境的变化,一些岩土的性能和结构参数易发生改变。并且,在岩土工程施工的过程中常常转变了岩土的环境条件;第三,已经发生改变的岩土结构和性能又导致了对施工过程产生影响,产生的这一切影响在施工过程中并不能了解得十分全面。我们无法回避这个不确定性带来的影响。根据现场监测和原位测试的结果和反馈的信息进行分析,依据其结果对施工方法进行修改设计、指导施工,通过这种信息化施工方法的手段来解决这项棘手问题。
5.前导性
多种岩土工程施工技术首先预测施工效果,然后研究设计方法及计算理论,如复合地基、扩地桩、填塞水泥土桩、夯扩桩等都在不断完善和大面积的运用,但它相对应的设计计算理论还有待于进行深入的研究。
二、我国岩土工程施工技术的现状分析
1.基础工程施工技术
1)在全国范围内大直径钻、冲、挖孔桩技术得到广泛的应用,其中包括各种先进的和落后的技术,技术含量高和技术含量低的技术等;
2)研究出压浆桩技术。在灌注桩成桩后,为改善桩周与桩端的土性,加强桩基承载力,减少桩基沉降量,对桩身与桩底表面进行压力灌浆,效果十分明显;
3)重视岩土工程施工中的环境效应,扩大钢筋混凝土的预制桩的运用范围,其质量相对稳定可靠;
4)应用最为广泛的是沉管灌注桩法,在我国工业和民用建筑中得到普遍应用,尤其在我国中小城市,由于其价格低廉,使用范围极为广。
2.地基处理技术
1)在我国得到广泛应用与研究的地基处理方法都是世界上各种成熟的地基处理方法,真空预压法更是达到世界顶尖级标准;
2)拥有本国特色的由我国自主开发的一系列地基处理方法,例如:二灰桩、渣土桩和钢渣桩复合地基等。这些成果的成功研发利用,不但节省巨额资源,减少了大量工程费用,还改善了自然环境,减轻了城市污染;
3)研发了钢筋混凝土疏桩复合地基,它是一种介于桩基和复合地基之间的新型地基。使桩间土的承受能力得到充分展现,来自上部结构载荷被桩、土共同承受,这样能有效控制建筑物的沉降;
4)我国建筑物整体平移技术居世界领先地位,完成了很多高难度的托换工程,托换技术有了显著的发展,截止到2012年,我国已有四十多栋大楼被整体平移,超过国外大楼整体平移总和。
3.边坡加固工程的施工技术
1)20世纪80年代以后,我国岩土锚固的运用进入高速发展期,施工设备、机具和材料完全能自给自足,在电力、水利和城市建设等重大工程中得到运用;
2)我国软土锚固技术已居于全球领先水平,采用二次灌浆技术,不仅提高了软土的锚杆承载力,并且在实际操作中,还找到了许多办法控制软土基坑周围位移;
3)土钉支护技术在我国也是快速发展,如复合土钉支护是由土钉支护和其他的止水设施结合使用的;止水型土钉支护是由土钉支护和深层搅拌桩、高压旋喷桩所构成;我国的土钉支护技术也处于全球顶尖水平;
4)运用多种排桩支护结构,附加深层隔水措施,用来替代槽式地下连续墙。当前我国更是成功研发出经济实用的sMw支护结构;
5)时空效应原理为解决其它岩土工程问题找到了新的突破点,按时空效应原理开挖基坑是基坑工程的重大创新和变革。
4.非开挖技术
非开挖技术指的是在不挖开地表的情况下,对各种地下管线进行探测、检查、修复、更换及铺设的技术。近些年来,这项技术从发达国家发展而来,它是一项兼具社会效益和经济效益的高新技术。目前,我国引进该技术约十年,还处于起步阶段。
三、岩土工程施工技术的选用和发展方向
1.岩土工程施工技术选用的基本原则
1)施工技术的经济性原则。任何施工技术是否经济合理应是最后实施选定的第一原则。通常情况下具体施工时技术是不确定的,所以每种岩土工程施工前都要设计多套技术方案,而不同的方案可能对应着不同几类工程施工问题,需要对方案的技术性、安全性、经济性、工期长短等等进行对比从而选出一套方案,这其中经济性是首当其冲的。
2)施工技术的适用性原则。技术是否适用这是非常必要的,如果技术不适用于工程施工,一切都变成空谈。具体来说,每一个技术方案在具体施工时都会碰到各种矛盾,包括各种人为因素与非人为因素,所以岩土工程施工技术没有所谓的绝对好或者绝对不好这一说,因为它必须放在具体的背景下去考虑,既要满足施工的总体要求同时也要协调好各方面可能带来的影响。所以岩土工程施工技术没有“最好”只有“最合适”。
3)施工技术的实践性原则。实践出真知,对于岩土工程施工技术亦是如此。之前我们已经谈到施工技术存在着各种不确定因素,并且是对具体施工的技术设想与规划,也具有预想性或者前瞻性。所以最终判断一项技术是否真正可行必须通过实践来说明,不能仅仅靠理论推导或者分析计算来说话。因为具体施工过程就可以发现每一项技术方案或者设备都有可能出现与以往不同的情况,所以只靠一成不变的设计肯定无法完成,这就需要在实践中不断地发现问题从而不断地去改进。
2.岩土工程施工技术的发展趋势
1)岩土施工技术将不断更新与完善。目前我国岩土工程建设的范围已越来越广,涉及的空间越来越多,比如人类在不断地开发地下更为广阔的空间,同时也不断地向海洋进军,沙漠甚至更为严峻的自然环境人类也都有涉及。在这些不同的环境进行岩土工程建设势必需要开发各种新技术,不断推动技术的发展。
2)对原有技术不断更新成为必然。我们应对原有方法不断分析它的适用性,适时地更新原有技术,拓宽其应用条件,吸收优秀的部分。只有通过不断的反思原有技术,才能使得技术更为成熟、更为适用。
3)“绿色”与“本土化”越来越被重视。现在各行各业都提倡绿色环保,岩土工程建设也应如此,在考虑施工技术时应更多地应用绿色施工方法并不断地推广它。同时对于从国外引进的各种先进技术应加快他们的本土化进程,本土化后的先进技术对日后工程建设来说不仅可以降低成本,适用性也会更高。
四、结语
本文通过分析研究岩土施工技术,发现了其中的规律与特点,揭示了其产生的原因,还提出了在接下来的时间里,对岩土工程施工技术要运用“不求最好,但求最合适”的原则。在引进国际先进技术的同时要本土化,追溯相关学科理论和技术的发展。
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