信息化設(shè)計施工在機(jī)場高填方邊坡工程中的應(yīng)用

中國航空港建設(shè)第九工程總隊 四川成都 611430

摘要：信息化設(shè)計施工是一種動態(tài)的設(shè)計施工方法，通過施工過程中的施工信息，掌握工程巖土體的工作狀態(tài)，從而調(diào)整優(yōu)化初始設(shè)計施工方案。本文分析了機(jī)場高填方邊坡的主要施工信息，提出了信息化設(shè)計施工的工作模式，并以西南某機(jī)場擴(kuò)建工程為例，介紹了機(jī)場高填方邊坡信息化設(shè)計施工的實際工程應(yīng)用。這種設(shè)計施工模式在實際工程中取得了較好的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：信息化設(shè)計施工；機(jī)場；高填方邊坡；擴(kuò)建工程

前言：

由于地質(zhì)條件的隱蔽性、復(fù)雜性以及現(xiàn)有勘察條件的局限性，致使地質(zhì)勘探和測試資料不可能全面揭示邊坡地質(zhì)體的本來面貌，加上施工過程中不確定因素過多，有可能導(dǎo)致邊坡在施工后的變形和失穩(wěn)。邊坡信息化設(shè)計施工即指在施工過程中獲取邊坡變形特征及穩(wěn)定性的施工信息，通過分析研究，將這些信息反饋于設(shè)計決策和支持系統(tǒng)，修正初始地質(zhì)模型及參數(shù)，調(diào)整優(yōu)化邊坡設(shè)計方案。本文探討了信息化設(shè)計施工的工作方法，并以西南某機(jī)場擴(kuò)建工程為例，介紹了信息化設(shè)計施工在工程中的實際應(yīng)用。

1、主要施工信息

信息化設(shè)計施工的核心是獲取施工過程中的施工信息。只有幾十充分地掌握施工信息，才能對設(shè)計施工方案是否合理作出準(zhǔn)確的判斷。對機(jī)場工程填方邊坡而言，一般可以獲取3種信息：

（1）觀察信息：在填筑過程中對邊坡填筑體進(jìn)行現(xiàn)場踏勘，觀察是否出現(xiàn)裂縫、隆起、擠出、下陷等異?，F(xiàn)象。觀察信息對判斷邊坡變形失穩(wěn)有最直觀的指導(dǎo)作用。

（2）監(jiān)測信息：對邊坡布設(shè)監(jiān)控測試系統(tǒng)，在施工過程中即時監(jiān)測。監(jiān)測內(nèi)容有：坡體位移、坡面位移、坡頂下沉，必要時，還可進(jìn)行應(yīng)力監(jiān)測。監(jiān)測信息可提供量化的信息數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)分析處理，能在邊坡出現(xiàn)明顯的變形跡象之前，對邊坡的工作狀態(tài)及發(fā)展趨勢作出預(yù)測，以便及時作出應(yīng)急措施，避免邊坡變形失穩(wěn)現(xiàn)象的發(fā)生。

（3）補(bǔ)勘信息：當(dāng)通過觀察信息和監(jiān)測信息發(fā)現(xiàn)邊坡有變形失穩(wěn)跡象，并分析認(rèn)為設(shè)計施工方案針對地勘資料提供的地質(zhì)模型及參數(shù)無缺陷時，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充勘察，以驗證或修正初始地質(zhì)模型及參數(shù)，為設(shè)計提供合理準(zhǔn)確的設(shè)計依據(jù)。

2、信息化設(shè)計施工模式

高填方邊坡分層填筑過程中，在每層或每階段填筑完畢后，應(yīng)充分獲取相關(guān)的施工信息，經(jīng)信息分析處理后，將觀察信息與監(jiān)測信息同設(shè)計要求相比較，將補(bǔ)勘信息同設(shè)計依據(jù)相比較，判斷是否有較大誤差。若無，則進(jìn)行下一步施工；若有，則應(yīng)修正力學(xué)模型及參數(shù)，進(jìn)行變更設(shè)計。如此反復(fù)螺旋式循環(huán)操作，直至邊坡施工結(jié)束。由此提出信息化設(shè)計施工工作模式。

3、工程應(yīng)用

下面以西南某機(jī)場擴(kuò)建工程高填方邊坡為例，介紹信息化設(shè)計施工的工程實際應(yīng)用。

3.1 工程概況

西南某機(jī)場位于中心市區(qū)東郊，距市區(qū)公路約14km。機(jī)場于1997年建成通航，飛行區(qū)等級為4D。機(jī)場跑道長3200m，機(jī)位11個，為國家干線機(jī)場。本期擴(kuò)建工程場道工程的主要任務(wù)是擴(kuò)建停機(jī)坪和平行滑行道。平行滑行道擴(kuò)建區(qū)為高填方體，設(shè)計填方邊坡坡腳與坡頂最大高差44m。

3.2工程地質(zhì)條件

高填方區(qū)內(nèi)巖土層為第四系填土層、耕土層、殘坡積層和大冶組。各時代地層由新到老分述如下：

（1）第四系填土層：分布于整個斜坡上，按推填時間和土性差異可分為：第二填土層、第一填土層。第二填土層為灰、灰白色碎石土，含40%～50%的中風(fēng)化白云巖碎石及15%～20%的中風(fēng)化白云巖角礫，其余為白云砂和少量粉質(zhì)黏土及塊石，為機(jī)場第一期工程的填筑層，填筑時間距今8`10a.其中道槽區(qū)采用填筑強(qiáng)夯處理，非道槽區(qū)為拋填。第一填土層為褐黃色紅黏土，局部含角礫，紅黏土以可塑狀為主，厚0～8.9m；高填方區(qū)東西兩側(cè)分布有硬塑狀紅黏土。

（2）第四系耕土層：為灰黑色黏土，含植物系，硬塑至軟塑。

（3）第四系殘坡積層：地表分布在坡腳地勢低洼處，為褐黃、棕褐色黏土，硬塑至可塑狀、硬塑狀紅黏土厚0～5.5m，可塑狀紅黏土厚0～5m。

（4）三疊系下統(tǒng)大冶組：在場地西部及填方區(qū)內(nèi)均有分布，個別地段裸露于地表，為灰、深灰色薄板至中厚層狀灰?guī)r夾泥質(zhì)白云巖，中風(fēng)化，巖質(zhì)新鮮。區(qū)內(nèi)地下水類型為基巖裂隙水和上層滯水?；鶐r裂隙水標(biāo)高在1077m高程左右；上層滯水分布于填土層中，局部較富集。

3.3設(shè)計施工方案

由于地勘單位在施工設(shè)計前提供的地勘報告未將第一填土層及耕土層揭示，將其誤認(rèn)為第四系殘坡積層的硬塑狀紅黏土。設(shè)計人員經(jīng)邊坡穩(wěn)定性驗算，確定邊坡設(shè)計施工方案如下：將邊坡地基原地面表層耕植土及部分軟弱土清除，采用振動碾壓后直接進(jìn)行填筑；填料為石灰?guī)r、白云巖爆破碎石料，采用分層振動碾壓，壓實度達(dá)0.9.；設(shè)計坡比1：1.8，從坡頂向下每間隔10m設(shè)一級2m寬馬道2；新老填筑體設(shè)施工臺階進(jìn)行搭接。

4、結(jié)束語

機(jī)場高填方邊坡信息化設(shè)計施工是以獲取施工過程的各種施工信息為核心，經(jīng)過信息化分析，驗證邊坡工作狀態(tài)是否與設(shè)計要求及設(shè)計依據(jù)相符，從而判斷前一階段的地質(zhì)模型和設(shè)計方案是否合理，并根據(jù)判斷結(jié)果提出修正和變更方案。信息化設(shè)計施工的工作模式呈螺旋式循環(huán)上升，使設(shè)計施工結(jié)果不斷接近實際工程需要，最終得到最合理的設(shè)計施工方案。西南地區(qū)某機(jī)場擴(kuò)建工程高填方邊坡采用信息化設(shè)計施工模式，在設(shè)計施工過程中經(jīng)過兩次循環(huán)，最終防止了邊坡的變形，保證了邊坡的穩(wěn)定。信息化設(shè)計施工作為一種先進(jìn)有效的設(shè)計施工理念，值得在機(jī)場建設(shè)工程中廣泛推廣。

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工區(qū)域及周邊環(huán)境的保護(hù)，包括施工現(xiàn)場施工區(qū)域、施工通道、辦公區(qū)、生活區(qū)、倉庫、加工場、食堂、衛(wèi)生間等。使用環(huán)境的“綠色”，主要體現(xiàn)在工程竣工驗收及驗收后的保修期內(nèi)對施工區(qū)域環(huán)境的保護(hù)，包括對所施工區(qū)域進(jìn)行的室內(nèi)環(huán)境檢測、不合格品處理、日常維修、定期回訪等后續(xù)服務(wù)。通過環(huán)境的“綠色”，營造利于施工人員作業(yè)健康、使用人員身心健康的良好空間氛圍。

3.5 管理的“綠色”

主要體現(xiàn)在對施工全過程的把控。裝飾工程一般施工周期較短、工程造價較低、階段性施工較多，對資源的使用和環(huán)境的影響比較集中，對能源的消耗和環(huán)境的破壞也相對集中。實現(xiàn)管理的“綠色”要從施工策劃階段開始著手，統(tǒng)籌兼顧地考慮節(jié)能降耗、環(huán)境保護(hù)的實施策略。在合理目標(biāo)成本的范疇內(nèi)，最大限度地對各項資源進(jìn)行整體優(yōu)化配置，減少對能源的消耗和對環(huán)境的破壞。轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的管理觀念，貫徹“綠色”觀念，切實提高管理人員和施工人員的綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)，優(yōu)化施工方案和施工工藝，在施工過程中努力實現(xiàn)節(jié)能降耗、降本增效。

4 結(jié)語

總而言之，在建設(shè)全過程實施綠色設(shè)計、綠色施工、節(jié)能環(huán)保等，已提到人類生存和發(fā)展的高度。因此，在建筑裝飾工程施工過程中，我們必須科學(xué)分析工程存在的問題，并且得出相應(yīng)的解決措施，保持綠色施工更好深入人心，促進(jìn)綠色施工，進(jìn)而推動社會的可持續(xù)發(fā)展。

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