關(guān)于巖土工程施工技術(shù)的探討

祝小華 張旭東

摘要：本文針對(duì)巖土工程施工方法進(jìn)行系統(tǒng)的分析，全面的闡述了巖土工程施工的規(guī)律性特點(diǎn)，以及各類施工技術(shù)的真正意義，使施工技術(shù)選擇和實(shí)施，解決巖土工程問(wèn)題的設(shè)計(jì)方案，對(duì)巖土工程學(xué)科的發(fā)展和完善具有非常重要的作用。

關(guān)鍵詞：巖土工程；施工技術(shù)；探討

巖土工程學(xué)科發(fā)展方向與土木工程建設(shè)發(fā)展態(tài)勢(shì)密切相關(guān)。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，巖土工程施工技術(shù)也會(huì)隨之發(fā)展，我們要深入了解巖土工程的施工技術(shù)，善于累積實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，敢于創(chuàng)新，才能使巖土施工技術(shù)得到發(fā)展和完善。

1 巖土工程施工技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

當(dāng)今，我國(guó)工程建設(shè)廣泛開(kāi)展，在建設(shè)巖土工程施工過(guò)程中，許多企業(yè)對(duì)于新技術(shù)的接受能力較弱，主要是由于企業(yè)缺乏人才培養(yǎng)與新技術(shù)投入的理念，過(guò)多地應(yīng)用落后技術(shù)進(jìn)行巖土工程的施工，這在很大程度上影響了我國(guó)巖土工程施工技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，制約了企業(yè)綜合市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的提高。針對(duì)這樣的情況，大力推廣現(xiàn)代巖土工程施工新技術(shù)應(yīng)用，已經(jīng)成為提高我國(guó)巖土工程施工技術(shù)水平的關(guān)鍵，已經(jīng)成為提高我國(guó)巖土工程施工企業(yè)綜合水平的關(guān)鍵。同時(shí)我國(guó)巖土工程施工企業(yè)還要加強(qiáng)自身基礎(chǔ)技術(shù)水平的建設(shè)，以技術(shù)人才培養(yǎng)為基礎(chǔ)，促進(jìn)現(xiàn)代巖土工程施工新技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)我國(guó)巖土工程施工水平的提高。

2 巖土工程的測(cè)試

2.1 巖土工程施工的要點(diǎn)

在巖土工程施工中，由于自然環(huán)境不同，不同地區(qū)之間巖土工程的差異性很大，巖體和土體在抗剪強(qiáng)度、應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系以及壓縮性方面都有很大差異，巖土工程施工表現(xiàn)出較大的區(qū)域性。由于影響因素較多，巖土工程在施工中還會(huì)面臨各種不確定的問(wèn)題，這些不確定性的因素不僅可以導(dǎo)致施工參數(shù)的變化，嚴(yán)重的還要改變施工的工法。此外，巖土工程施工包括了地基的處理和基坑的維護(hù)，很多工作都必須要在地下完成，工程施工具有隱蔽性，需要較高的檢測(cè)技術(shù)和施工技術(shù)，提高工程施工監(jiān)測(cè)的質(zhì)量。

2.2 巖土工程的測(cè)試

巖土工程施工具有不確定性和隱蔽性，施工人員要加強(qiáng)對(duì)巖土工程的測(cè)試，重點(diǎn)做好理論分析、室內(nèi)外的測(cè)試和工程實(shí)踐，對(duì)設(shè)計(jì)方案的合理性和科學(xué)性提供科學(xué)的數(shù)據(jù)。工程測(cè)試包括了現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)、原位的試驗(yàn)和室內(nèi)的試驗(yàn)，在原位試驗(yàn)的過(guò)程中要對(duì)地基的位移場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)、地基強(qiáng)度和變形以及地下土的壓力進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試人員要不斷的提高測(cè)試技術(shù)和測(cè)試結(jié)果的真實(shí)性與可靠性，對(duì)測(cè)試模式和測(cè)試儀器的精度進(jìn)行不斷的改善，進(jìn)一步提高測(cè)試結(jié)果可靠性。

3 分析巖土工程中不同種類介質(zhì)之間作用

巖體和土體都是綜合體，其中各種形態(tài)、規(guī)模、方向和成因的巖石等主要組成部分構(gòu)成巖土工程，巖體不連續(xù)的特點(diǎn)導(dǎo)致巖體工程的異性及不均一。然而，土體主要是由固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種成分組成，三種成分的作用會(huì)影響工程的土質(zhì)性質(zhì)。技術(shù)人員和設(shè)計(jì)人員要加強(qiáng)對(duì)巖體斷裂力學(xué)、結(jié)構(gòu)面力學(xué)以及幾何學(xué)效應(yīng)的研究，將新的研究理論和研究方法應(yīng)用到工程介質(zhì)之間相互作用的研究中。巖土工程施工一般要對(duì)工程的地基進(jìn)行相關(guān)的處理，將天然地基轉(zhuǎn)變成人工地基，按照工程施工的要求和地形的特點(diǎn)來(lái)選擇樁基礎(chǔ)施工、復(fù)合地基施工以及人工地基施工，減少地基的變形，提高地基的整體承載力。

4 復(fù)合地基的處理

巖土工程中常見(jiàn)的地基形式包括淺基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)和復(fù)合地基，復(fù)合地基就是對(duì)天然地基的部分土體進(jìn)行增強(qiáng)或者換置，通過(guò)加筋材料的增加來(lái)提高地基的整體承載力。復(fù)合地基包括了基體和增強(qiáng)體，原有的天然地基是基體，而人工地基則是增強(qiáng)體?，F(xiàn)有的人工地基處理技術(shù)包括了水平向的增強(qiáng)體和豎向的增強(qiáng)體，而豎向的增強(qiáng)體又包括了柔性樁、剛性樁以及散體材料樁。此外，淺基礎(chǔ)的地基形式是指樁土應(yīng)力比為1.0的土樁，技術(shù)人員要對(duì)淺基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的承載力以及沉降進(jìn)行計(jì)算，提高樁基施工的準(zhǔn)確性。復(fù)合地基具有較為復(fù)雜的特點(diǎn)，技術(shù)人員不可能對(duì)復(fù)合地基的承載力以及沉降進(jìn)行計(jì)算，復(fù)合地基的理論研究還存在一定的滯后性，設(shè)計(jì)人員需要加強(qiáng)復(fù)合地基的優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高地基的抗震性和可靠度，提高地基的整體性狀，確保巖土工程處理可以滿足設(shè)計(jì)和施工的要求。

5 基坑工程圍護(hù)體系分析

基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系是巖土工程施工中較為綜合的研究課題，基坑工程的施工不僅要保證土體的強(qiáng)度和穩(wěn)定，還要對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，巖土工程施工已經(jīng)越來(lái)越頻繁，基坑的深度和面積進(jìn)一步加大，基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工難度進(jìn)一步加大?；庸こ虈o(hù)結(jié)構(gòu)的主要問(wèn)題是變形，基坑的開(kāi)挖會(huì)對(duì)巖土工程周圍環(huán)境造成不良的影響造成圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形。技術(shù)人員要加強(qiáng)對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)合理型式、適用范圍的研究，對(duì)土體的變形和滲流進(jìn)行整體的考慮，提高工程的穩(wěn)定性?；訃o(hù)結(jié)構(gòu)在壓力較大的情況下會(huì)發(fā)生變形，對(duì)工程的穩(wěn)定性造成影響，嚴(yán)重的還會(huì)引發(fā)滲流現(xiàn)象，造成地面的變形，技術(shù)人員、設(shè)計(jì)人員和施工人員要加強(qiáng)研究和配合，對(duì)土壓力進(jìn)行較為準(zhǔn)確的計(jì)算，對(duì)泥土的蠕變性進(jìn)行充分考慮，控制土壓力對(duì)工程的作用時(shí)間，采取合適的措施來(lái)減輕土壓力對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的影響，對(duì)擋土結(jié)構(gòu)位移進(jìn)行控制，提高基工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性，進(jìn)而提高巖土工程處理的整體質(zhì)量。

6 巖土工程施工技術(shù)的選用和發(fā)展

6.1 巖土工程施工技術(shù)的選用

6.1.1 經(jīng)濟(jì)性原則

由于施工技術(shù)的不確定性，每類巖土工程問(wèn)題往往要準(zhǔn)備幾套機(jī)術(shù)或方案，而每種技術(shù)方法有可能應(yīng)用于幾類巖土工程問(wèn)題，需要通過(guò)經(jīng)濟(jì)、工期、技術(shù)、安全等方面對(duì)比才能選定。但無(wú)論如何，技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性占第一位，這也符合國(guó)情。

6.1.2 適用性原則

實(shí)施任何一項(xiàng)技術(shù)都涉及到人與物、空間與時(shí)間、天時(shí)與地利、工藝與設(shè)備、使用與維修、專業(yè)與協(xié)作、供應(yīng)與消耗等各種矛盾，不僅要滿足工程的總體要求，而且還要考慮各部分之間的互動(dòng)影響，此外還要考慮施工技術(shù)的“隱蔽性”，所以在巖土工程上沒(méi)有絕對(duì)好或不好的術(shù)，亦即不能以某種技術(shù)的某個(gè)幾種指標(biāo)來(lái)評(píng)定它是絕對(duì)好或差的技術(shù)。不一定使用最好的，但一定使用最合適的施工技術(shù)。

6.1.3 實(shí)踐性原則

巖土工程施工技術(shù)的不確定性、依賴性和前導(dǎo)性，所以某種技術(shù)是否可行決不能僅依靠理論分析、計(jì)算來(lái)判斷，更重要的是實(shí)踐，因?yàn)榧夹g(shù)方法，方案的選定并不是一成不變的，施工工藝的改進(jìn)，新機(jī)具、設(shè)備的出現(xiàn)和不斷改善，使得相同的設(shè)計(jì)采用了與以往不同的技術(shù)方法來(lái)完成，它與長(zhǎng)期不變的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是不同的。

6.2 巖土工程施工技術(shù)的發(fā)展方向

6.2.1 我國(guó)現(xiàn)代土木工程建設(shè)發(fā)展趨勢(shì)

將不斷拓展新的生存空間，開(kāi)發(fā)地下空間，向海洋進(jìn)軍，修建跨海大橋、海底隧道和人工島：改造沙漠修建高速公路和高速鐵路等。與之相應(yīng)的技術(shù)方法也將不斷的出現(xiàn)、完善、更新。

6.2.2 現(xiàn)有施工技術(shù)方法的適用條件

隨著相關(guān)學(xué)科技術(shù)日新月異的發(fā)展，可能規(guī)范公布之日。就是其中的某些技術(shù)原則、參數(shù)落伍之時(shí)通過(guò)反思，振沖法應(yīng)用地層由砂性上拓寬到黏性上，深層攪拌法由軟土拓寬到濕陷性黃土，所以“反思”是十分必要的。

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