张学庆
(中国建筑第七工程局有限公司,郑州 450003)
土木工程具有施工周期长、专业复合度高等特性,在现场作业中,应按设计要求对施工场地、施工工艺等进行核实,并制定相应的措施,完善土木工程的施工体系。在工程项目建设时,以空间布局、专业施工手段作为重要的管理目标。从工程建设本质来看,工程质量取决于基坑施工的科学性、有序性,基坑施工质量决定着后续工程建设的效率,为此,在实际项目管控过程中,应依据建筑特性、施工手段等来选取与之适应的边坡支护技术,为整体工程建设质量提供基础保障。
土木工程建设过程中,受自然因素、地质因素的影响,将间接增加整体的施工难度,而边坡支护技术的应用,可对施工地基进行有效处理,确保实际施工环境满足预期建筑参数的设定需求,最大限度规避建筑施工风险,提升建筑企业的经济效益。例如,在现场施工过程中,过多的雨水将降低土质地基的稳定性,增加后续工程项目建设中的坍塌风险,增加建筑企业的经济损耗。而针对此类地质问题,则可采用边坡支护的手段进行处理,通过对地质情况、施工工艺进行分析,然后采用合理的技术手段,可有效增强地基土质结构的稳定性,以此来提升土木工程的整体建设质量【1,2】。
对于动态类土质来讲,其表层的稳定性较差,而锚固支护技术则是将锚杆插入具有流动性的土层当中,然后穿透土层打入固定的地基土体中,在固定土体与锚杆所组成的抗剪力结构下,可对流动性土体形成一种抑制效果,在力传导框架下,可减少单位流动土体的迁移距离,以此来增强土体自身的稳定性。锚固支护技术在应用时,不受地质、气候等环境因素的影响,且实际施工工艺较为简便,人力、物力等资源投入相对较少,现已在大部分土木工程施工中应用。同时,锚固支护施工无须设定相应的建筑模板,当锚杆插入到固定土体中,也不需要向传统的混凝土搅拌工艺一样进行振捣处理,可有效降低整体施工成本。
与其他支护技术相比,锚杆全部插入土层基体中,令其具有一定的隐性施工特点,如想最大限度地发挥技术效用,应对各项施工工序进行严格把控,其具体应用形式如下:(1)在材料准备阶段,应依据施工特性对所需要的建筑材料进行参数设定,如地基基孔的分布形式、锚杆制定长度与数量、杆体所能承受的张拉力等;(2)在现场施工过程中,应对钻井、锚固等施工工序进行严格审查与排列,如对既定位置进行钻取时,应对孔径的大小、垂直度等进行计算,并结合土质特性选取适应的工艺,确保孔位钻取的张力与钻取后的结构力呈现出均衡的状态,进而避免当钻井设备离开孔位以后出现坍塌的现象;(3)当完成孔位钻取后,应对孔位进行清洁处理,在锚固施工过程中,应做好相应参数的比对,即注入量与孔位承载量之间的比值,避免锚固过程中产生漏浆、跑浆的现象【3,4】。
加筋土支护的应用目的是提升土体承受力,其主要由待填充土体、砌块、结构拉带等组成,在实际施工过程中,施工材料的参数选取应由钢筋、土体、模板、墙体之间的相互契合形式所决定,在定向化的施工框架下,通过土体的填埋,可有效提升各项材料之间的联动性能。此类技术的应用优势在于材料损耗比较小,且整体施工面积较小,通过土体本身特性的选择,还可提升整个地基土体的抗震性。但此种技术的优势特性大多体现在平坦的地势施工体系中,如遇到地势陡坡过大、大路段施工时,则不宜运用此项技术手段。
在对地基基坑进行挖掘施工时,如地基处存在积水情况,则必须在实际施工前做好基坑排水工作,以保证实际支护施工中,基坑内腐蚀性的水体不会与支护墙体进行直接接触,以提升墙体本身的坚固性。
连续支护作为最常用的一种支护手段,可有效提升建筑结构的稳定性,在实际施工过程中,地下连续施工对于原有的土体来讲,土体结构的损坏机制略小于其他支护技术,且此项支护技术几乎不受地质、地形的影响,可广泛应用于融合型、叠层型的地质中,同时可有效减少建筑成本的投入。
在基体地下连续支护现场施工过程中,技术人员必须依据实际施工范围,界定出地下连续墙的各项施工参数,当确定好待挖取界限时,应沿着固有的边界进行纵向挖掘。当挖掘出相应的沟渠后,工作人员应清除沟渠内的杂质,然后将混凝土注入沟渠框架之中,并对混凝土基体进行振捣处理,为下一步地下连续墙施工奠定基础。
重力式挡墙的施工机理,主要是将墙体的重量与侧方土体产生的侧压力进行抵消,墙体的形状一般为正梯形结构,墙体建筑材料也多以混凝土、坚硬石材等为主,此类墙体材料的需求度不高,一般可以在当地进行取材,具有一定的经济性。重力式挡墙也存在一定的缺点,其在力承接过程中,主要以自身重力作为主要承接载体,在建筑材料固定的情况下,挡墙的整体体积一般较大,而如果支护区域的地基属于软土特性,在承载力的限制下,挡墙的体积与质量将形成一定的偏差。
重力式挡墙在设计与应用过程中,其作用于现场后,需通过填土来增加挡墙自身的作用力,此时需要墙体本身具有一定的稳定性。为此,在实际设计时,应对挡土墙在实际荷载作用下所承受的力进行计算,如相对滑动性、墙体剪力性、倾覆性等,且应对软土层的深度位置进行正确核查,确保重力式挡墙可作用于相对平稳的区域。在挡土墙挖掘过程中,应保证挡墙下方区域的土体具有一定的活动压力区间,令挡墙的倾斜面可最大限度地承受原有土体的结构力。
边坡支护技术在实际施工过程中,需对各项施工机具进行严格检查,依据整体设定的需求建立相应的施工方案,然后对现场施工中可能存在的问题进行分析,并做出相应的整改方案。同时,应明确各个岗位实际施工人员的配置,将具体权责落实到每一位工作人员,确保做到合理分工,令岗位工作人员可最大限度地发挥职能效用。
在土木工程建设体系的不断完善下,施工技术也逐步得到优化,为确保各项施工技术满足工程项目体系的规章需求,则应针对施工技术环节制定相应的管制措施,确保边坡施工技术在实际应用过程中发挥出应有的作用。针对部分施工技术问题,技术人员应到现场进行考察,制定整改措施,将其与原有的技术进行比对,并对新技术的各项实施方案进行检验,全面分析新技术的可行性与效益性。
边坡支护技术在实际施工过程中,涉及的技术特性较为复杂,现场作业时所需要注意的问题较多,如要保证整体施工建设的完整性,应从以下几方面进行有效管控:在确定施工区域后,应针对基坑预挖区域下的电缆线路、管道等进行查验,如在基坑纵向挖掘的过程中,与相应的线路、管道等重合的话,则应重新规划基坑预挖区域,当空间位置交叉的现象不可避免时,则应在实际挖掘过程中,对各类线体、管道等留有一定安全位置,以避免基坑挖掘或后续建筑施工时对线路管道造成损坏,间接加大建筑企业的经济成本。同时,技术人员在选择基坑支护手段时,应严格结合各项施工参数,建立规范化的施工技术基准,确保实际施工与预期的需求相符合,以提升整体施工质量。
综上所述,在土木工程施工中,边坡支护是一种常见的施工技术,在前期支护手段选取时,应结合地质特性、建筑工况等来合理选取,确保边坡支护技术与实际工程达到最大契合。本文针对不同施工状况,对边坡支护技术进行分析,并对应用手段及质量监控措施进行论述。