工业与民用建筑工程中边坡工程的施工技术分析

张世勤

江西建工国际工程有限责任公司 江西 南昌 330000

引言

建筑边坡工程施工中，其施工技术涉及支护结构、材料工程、水文地质等学科，近年来建筑行业发展下，边坡工程也实现了快速发展，但其中还存在不少问题，比如施工监测、勘察维护不到位等，影响到工程建设质量。新闻报道中，时常可见边坡工程坍塌事故，对社会产生的负面影响较大。因此，需正确分析边坡工程稳定性，采取合理措施进行支护处置，降低边坡失稳几率及其危害性，这也是当前业界学者、工程师、设计人员等必须重视的课题。实现科学合理的边坡工程设计，是工民建施工中不可忽略的问题。

1 建筑边坡工程概述

1.1 边坡工程重要性

在自然状态下，边坡呈现自动向下运动的趋势，受压力作用、裂隙作用和粒间流体减摩作用等影响，边坡容易失稳、滑塌，进而诱发一系列自然灾害，比如山崩和泥石流等，尤其是山区，这种现象产生的记录更高。边坡失稳后，诱发其他事故往往呈现出大量的泥石流、砾石碎块大面积、快速移动，形成强烈冲击力和危害，将建筑物、公路铁路摧毁，堵塞河流和护坡，导致田地房屋被洪水淹没，产生巨大经济损失和人员伤亡。地方为发展经济，过度开发土地、破坏植被、开采山石，加大了地质灾害发生概率，对于人民安居乐业、国家发展造成阻碍。而边坡治理工作由于其多样的作用机制而比较复杂，因此成为建筑施工中的重难点。

1.2 边坡分类

为满足不同的工程中边坡用途，可根据其设计形态进行分类，具体如下：①根据边坡的形成原因进行划分，可以分为自然边坡和人工边坡。在自然环境中，受人为因素干扰自然形成的山坡、江河边坡为自然边坡。人工边坡则是由人工加工处理、加固后形成的，当工程建设中，自然边坡无法满足施工需求时，则需进行人工边坡加固处理； ②根据边坡断面形式划分为倾斜式、直立式、台阶式边坡这三种边坡，同时这些形式的边坡客户以构成复合边坡；③依据边坡介质材料划分，主要有三大类型，即土质、岩质和岩土混合边坡；④根据边坡稳定性划分为稳定性边坡、基本稳定性边坡、欠稳定性边坡和不稳定边坡；⑤按照高度方面差异，分为两类边坡，即高边坡和边坡。边坡的高度不超过30m，而高边坡的高度则大于30m；⑥永久性边坡和临时性边坡，是根据其年限进行划分的，永久性边坡的工作年限在2n以上，临时性边坡则工作时限不足2n[1]。

2 边坡稳定性

2.1 稳定性影响因素

影响边坡稳定性的因素比较多，包括内在因素和外在因素。内部因素，主要是指工程的地质构造、岩体结构和地层岩性等，这些因素会长期、缓慢影响边坡，在边坡变形破坏中是先决条件，主要影响边坡变形的形式、变形的规模。外部因素则主要为风化、水文地质、人类施工、植被生长、气象条件等因素，这些因素对边坡会产生快速、明显的影响，但需要作用于内在因素，才能破坏边坡稳定性，或者促进边坡变形，但不会引起变形发展。边坡的变形是与外部因素发生综合作用导致的，在对边坡进行稳定性分析过程中，需对各项因素展开研究，并在此基础上明确主要的影响因素。

2.1.1 地层岩性。边坡稳定性会受到来自多方面因素的影响，其中地层和岩性差异为主要因素。不同时期和不同原因下，会造成不同形式的边坡破坏，因此其物理化学性质也存在差异。岩土介质的抗剪强度变弱、剪应力加大，则会导致边坡失稳、破坏的后果。

2.1.2 岩体结构。岩体结构是影响边坡的一项重要因素，岩体结构主要有层状，块状以及散体和碎裂网状等结构。这些结构的物理性质存在差异，因此会对边坡造成不同性质的破坏。

2.1.3 风化作用。边坡岩体在自然环境中长期暴露则不可避免会受到风、雨因素的影响，在风雨侵蚀下产生风化现象，其稳定性也会不断降低。

2.1.4 地下水作用。不可忽略地下水因素对边坡稳定性的影响，地下水会对岩体进行冲刷、软化和压力作用，此类型影响会导致边坡稳定性降低，其支撑力不足，最后导致边坡失稳。

2.1.5 振动作用。振动作用主要来自于自然地震、人为爆破等，这些现象产生的振动会对边坡造成严重影响，破坏其稳定性。主要原因就是，在强烈的振动下，产生的横波和纵波会改变边坡结构导致其滑坡，使边坡稳定性降低。

2.2 边坡破坏形式

边坡破坏形式可以分为两种，即边坡崩塌和滑坡。崩塌破坏形式，常见于过陡的边坡岩坡中，可以分离大块的岩体和岩坡，使其向前倾倒，或者在某种原因作用下，坡顶岩体脱落向下翻滚，最终堆积在坡脚处，一般在坡顶裂隒发育的部位比较常见。滑坡破坏，在重力作用下，岩体沿边坡软弱结构面整体向下滑动，常见有3种滑动形式，即平面滑动、楔形滑动和旋转滑动。岩坡滑动过程要经历3个主要阶段，第一是蠕动变形解读，此阶段中，坡面、坡顶有裂隙出现，并且裂隙会不断发展，变得更宽更长，边坡前缘有挤出现象，地下水位也会出现变化和响声。第二是滑动破坏阶段，此时边坡后缘下陷快，岩体向下滑动速度较大。第三逐渐稳定，随着压密疏松的滑梯，滑体上生长出草木，渗出的地下水不再浑浊，更加清澈。

3 工业与民用建筑工程中边坡工程支护技术措施

3.1 横撑式支撑

横撑式支撑主要有两种方式，即水平式支撑和垂直式支撑。首先是水平式支撑，一般设置好水平挡土板，使其与土壁紧靠，在挡土板上将枋木设置好，其上下要使用工具撑、木横撑来顶紧，挡土板设置的连续性，决定着水平支撑为间断式还是连续式。其中，在干土、天然湿黏土土壁可保持直立的情况下，选择间断式支撑，其深度不超过3m。较潮湿的土或散粒土中则适合使用连续式水平挡板，深度不超过5m。垂直式支撑的挡土板在设置中，要与土壁垂直放置，使用横撑水平顶住其两侧上下。

3.2 加筋土挡土墙技术

在工民建筑施工中，土是基本的建筑材料，主要用于填埋施工和支护作业，是重要的施工原材料。在土体中，选择合适的位置放置一定数量符合施工标准的拉结筋，可形成加筋挡土器发挥支护作用。这种技术在应用中，有效结合了拉结筋和土，形成的摩擦力也比较大，因此可有效增强土体结构强度。一般，加筋挡土墙中包含有面板、筋带和土填料等各种支挡结构，相比于其他支挡结构，加筋土挡土墙结构有着自身独特的优势，即施工难度较低、建筑美观性好、体积小、施工中避免了土地资源浪费、所需使用的材料量少，此外就是可以增强地基结构土质的抗震性能。在建筑工程施工过程中，要保证填料压实技术的技术含量足够高，可以有效提升加筋土挡土墙支挡结构的强度[2]。

3.3 重力式挡土墙技术

重力式挡土墙技术中墙体自身重力发挥重要作用，这也是其名称的由来，墙体在垂直方面会产生作用力，墙体受到土壤侧向压力的过程中，自身重力则可以承受该压力。重力式挡土墙砌筑中，重要使用材料就是石料和钢筋混凝土，可以垂直砌筑、倾斜砌筑，也可以梯式砌筑等。在建筑边坡工程支护中，应用重力式挡土墙技术，其结构简单而避免了复杂施工工艺具有结构简单，同时容易获取施工所用材料，利于控制施工成本。但这种支护技术也尤其不足，就是其适用范围较小，多在地基和边坡坡度较小的情况下采用，如果施工现场的边坡坡度较大，择期自身承载力较强，此时无法发挥重力式挡土墙结构的作用。

4 提高边坡施工质量的控制措施

4.1 合理制定支护方案

要保证支护方案制定的合理性，建筑工程企业需事先认真勘察、分析施工现场，了解其地址情况，根据勘察分析结果制定合理的、科学的边坡支护施工方案，并对方案进行合理调整优化，以提高边坡支护施工质量、加快施工进度，创建良好的施工条件，确保工程建设有序完成。正式施工前，需做好技术交底工作，要确保施工人员、技术人员掌握图纸，了解操作中重难点和操作规范。标注出图纸中特殊位置，根据施工现场实际施工条件对施工方案进一步优化，实现安全施工。

4.2 强化施工现场材料管理

边坡支护施工质量也会受到施工材料的影响，因此需根据工程建设质量要求等，选择合适的材料种类和规格。采购人员需开展视察调研，了解市场中各类材料信息，为采购到优质产品创造条件。材料进场需进行全面的检测，了解材料的质量和性能，确保材料数量、规格正确，之后才可入场。材料保管方面需建立起规范的管理制度，依照材料和设备类型，将其分类存放，保证存储环境符合要求避免发生变质。此外就是要随时掌握施工现场情况和进度，以及时调配所需材料和设备，在各类资源优化配置下，实现其高效利用。

4.3 重视边坡支护技能培训

开展建筑边坡工程支护施工前，施工企业需对施工人员开展技能和专业培训，管理人员也需参与到培训当中，以提高其对专业知识的了解，掌握专业操作技能，一生职业素养，对边坡支护施工有更深入的了解，能够规范、有序完成支护施工作业，确保支护质量满足建筑边坡工程要求。此外就是在技能培训方面，需与奖惩和考核机制结合，根据对培训情况的考核结果给予奖励和处罚，提高员工积极性，使其能够在岗位上规范作业。

4.4 基坑开挖施工措施

第一，要选择好基坑坑壁形式，保证其合理性。开展基坑施工前，需根据具体建设要求，以及判断基坑坑壁被破坏形成后果，对基坑坑壁等级进行确定，结合坑壁等级、周边环境条件、工程水文和地质条件、施工季节气候条件、作业设备情况等选择合适形式的坑壁。第二，监控土方开挖作业，一般使用机械方法进行基坑土方开挖，开挖前根据坑壁形式、降水和排水要求，制定好技术方案，对操作人员做好技术交底。开挖过程中，还要安排现场技术人员，监控开挖作业，控制好开挖的深度和坑壁坡度避免超挖。基坑使用土钉墙支护技术的情况下，需严格对土方开挖深度予以控制，在上端土钉墙护壁施工未完成前，不可进行下一段土方的开挖作业[3]。

4.5 完善现场审查工作

为保障建筑边坡工程支护质量，需做好施工现场监督管理工作，管理人员务必要了解每个施工流程和环节，能够及时、全面审查，按照计划推进施工流程进行。同时，支护施工过程中，要设置监管人员，明确其具体职责，避免出现玩忽职守、互相推诿责任的情况。施工中要加大审查力度，对突发问题要及时处理。

5 结束语

边坡工程施工对工业与民用建筑工程整体施工质量有着直接影响，需根据工程现场情况和建设要求，选择合适的支护措施，加强施工管理、规范边坡作业，保证建筑施工质量的提高。