土木工程中邊坡支護(hù)技術(shù)研究

尹風(fēng)五

中核工程咨詢有限公司 北京 100073

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展，社會(huì)的發(fā)展帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，也推動(dòng)著各行各業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新。工程建設(shè)中，工程質(zhì)量、工程安全始終是群眾關(guān)注的焦點(diǎn)問題，一切土建施工都必須以保證工程質(zhì)量為前提，同時(shí)還要確保施工安全。邊坡施工技術(shù)多種多樣，在施工過程中需要對(duì)土體進(jìn)行細(xì)致的檢測，確保施工環(huán)境安全穩(wěn)定，技術(shù)人員對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行深入研究，選擇合理的邊坡支護(hù)方式，確保工程地基安全可靠。

1 土木工程施工中應(yīng)用邊坡防護(hù)技術(shù)的意義

目前，我國的邊坡支護(hù)工程在實(shí)施過程中還存在著諸多方面的影響因素，有關(guān)人員在運(yùn)用邊坡支護(hù)技術(shù)進(jìn)行施工時(shí)，需要綜合分析和考慮多方面的影響因素。要切實(shí)保證施工工藝的合理性和選擇施工方案的科學(xué)性，有效地避免在支護(hù)技術(shù)應(yīng)用過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題，同時(shí)要切實(shí)保證土木工程的實(shí)施質(zhì)量和效果?？傮w而言，在當(dāng)前的工程建設(shè)中，應(yīng)用邊坡支護(hù)技術(shù)的主要意義包括以下幾點(diǎn)：

一是在當(dāng)前工程施工過程中應(yīng)用邊坡支護(hù)技術(shù)，可以保證基坑開挖過程的穩(wěn)定、安全，通過邊坡支護(hù)技術(shù)避免了降水對(duì)基坑質(zhì)量的不利影響。二是邊坡支護(hù)技術(shù)應(yīng)用于工程項(xiàng)目施工過程，既能保證主體結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定，又能減少管涌、裂縫、坍塌等事故的發(fā)生，對(duì)提高工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量和施工效率，具有重要的價(jià)值和意義，應(yīng)推廣應(yīng)用。

2 常見的土木工程邊坡支護(hù)技術(shù)類型

2.1 土釘墻支護(hù)技術(shù)

土釘墻支護(hù)技術(shù)屬于一種常見的支護(hù)形式，一般是先構(gòu)造相對(duì)密集排列的土釘體，然后噴射混凝土以形成混凝土面層。該支護(hù)方法成本相對(duì)較低，且能保證施工速度，對(duì)材料需求小。土釘屬于整體支撐結(jié)構(gòu)中的核心受力構(gòu)件，也就是將細(xì)長的金屬桿插入事先鉆好的斜孔處，然后在混凝土面層結(jié)構(gòu)中的混凝土網(wǎng)中釘端進(jìn)行焊接，在完成上述工序后即可進(jìn)行全孔注漿作業(yè)，即可完成最后封填面。

在具體使用過程中，首先進(jìn)行工作面開挖作業(yè)，然后進(jìn)行邊坡修理，隨后進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè)和鋼筋網(wǎng)綁扎施工，同時(shí)還需安排排水系統(tǒng)等。一般情況下，為了提高支撐質(zhì)量，需要對(duì)側(cè)墻進(jìn)行適當(dāng)?shù)拈_挖處理，使其能夠形成一個(gè)角為0度至25度且不陡于1:0.1的斜坡。此外，土釘墻材料的選擇，也要根據(jù)開挖深度而定，一般前者的長度應(yīng)為后者的0.5-1.2倍。雖然土釘墻支護(hù)技術(shù)具有很高的穩(wěn)定性，但這種支護(hù)方法僅適用于部分施工環(huán)境，即非軟土場地，并且基坑側(cè)壁的安全程度能夠達(dá)到二三等級(jí)，同時(shí)屬于是特殊土質(zhì)。

2.2 地下連續(xù)墻施工要點(diǎn)

地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)是許多土木工程中都會(huì)考慮采用的一種邊坡支護(hù)方法，這種邊坡支護(hù)方法比較先進(jìn)，它的工作流程是先在施工現(xiàn)場周圍確定溝槽的開挖區(qū)域，然后通過特殊的挖槽設(shè)備進(jìn)行溝槽的開挖，具體的開挖深度要根據(jù)項(xiàng)目規(guī)定制定，然后需要對(duì)泥渣進(jìn)行全面的清理，利用導(dǎo)管裝置深入水下對(duì)溝槽進(jìn)行灌注混凝土，確?；炷敛牧弦讶刻鎿Q掉泥漿，混凝土穿過深挖的溝槽凝固后，能形成一道混凝土連續(xù)墻，能起到承重?fù)跬?、防滲攔水等多種作用。

該技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，使其廣泛應(yīng)用于土木建筑工程中，特別是地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)不會(huì)對(duì)土層產(chǎn)生影響，地下管道不會(huì)受到過高的影響。采用傳統(tǒng)的樁基處理技術(shù)對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件和軟土地基進(jìn)行處理時(shí)，周邊土層可能受到不利影響，使基礎(chǔ)穩(wěn)定性下降，同時(shí)又增加了排水井的設(shè)置難度，從而大大提高了抗?jié)B排水的復(fù)雜性，但采用地下連續(xù)墻技術(shù)可使軟土地基和復(fù)雜地基處理得很好；采用地下連續(xù)墻方法產(chǎn)生的噪聲相對(duì)較小，不會(huì)對(duì)周圍人群的工作、生活造成太大的不良影響；形成的連續(xù)墻不僅剛度大，而且強(qiáng)度高，除能形成臨時(shí)深基礎(chǔ)支護(hù)結(jié)構(gòu)外，同時(shí)又能與相關(guān)結(jié)構(gòu)配合使用，達(dá)到降低工程造價(jià)的目的，從而為施工企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 噴錨網(wǎng)支護(hù)技術(shù)

噴錨網(wǎng)支護(hù)技術(shù)是目前應(yīng)用最為廣泛的一種邊坡支護(hù)技術(shù)，在實(shí)施噴錨網(wǎng)支護(hù)過程中，相關(guān)施工人員首先要做的是按施工設(shè)計(jì)要求對(duì)需要支護(hù)的部位進(jìn)行開挖處理，在開挖完成后對(duì)坡面進(jìn)行調(diào)整，然后以設(shè)計(jì)圖紙為準(zhǔn)，確定釘位，并在釘位上打孔，打孔完成后，施工人員可對(duì)土釘進(jìn)行安裝，再對(duì)成孔灌漿。為保證灌漿質(zhì)量，最大限度地保證灌漿結(jié)束后，有關(guān)人員對(duì)灌漿狀態(tài)進(jìn)行檢查，如果灌漿樁的密實(shí)度未達(dá)到要求，則可進(jìn)行二次灌漿處理。注漿完成后，施工人員根據(jù)工況進(jìn)行混凝土噴射處理，這是邊坡支護(hù)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。與其他支護(hù)方式相比，噴錨網(wǎng)支護(hù)具有應(yīng)用廣泛、支護(hù)效果良好等特點(diǎn)，其采用噴錨網(wǎng)支護(hù)不僅能達(dá)到基坑施工的支護(hù)目的，而且能在一定程度上提高邊坡的強(qiáng)度，對(duì)整個(gè)建筑工程具有重要意義。

2.4 錨桿施工技術(shù)

在現(xiàn)階段國內(nèi)土木工程邊坡支護(hù)施工過程中，錨桿施工技術(shù)應(yīng)用較為廣泛，這種技術(shù)方法的應(yīng)用優(yōu)勢明顯，如其應(yīng)用安全可靠，工程施工占地面積較小等，這些都是其實(shí)用性和應(yīng)用價(jià)值的體現(xiàn)。值得注意的是，錨桿技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中還存在著一些不足，如：在工程建設(shè)過程中選用的材料應(yīng)擇優(yōu)選用，其管理方式和方法還需進(jìn)一步完善。同時(shí)還存在抗浮錨成孔除渣不及時(shí)、不到位的問題。針對(duì)這一問題，在錨孔結(jié)束后，錨孔周圍的成孔所產(chǎn)生的碎石等廢棄物應(yīng)立即清理到位，在錨孔周圍至少50 cm范圍內(nèi)不能有碎石等廢棄物的錨孔成孔后，如不能立即進(jìn)行下錨注漿施工而造成淤泥污水流入，則需要在下錨施工前進(jìn)行二次清理。

2.5 重力式擋墻支護(hù)

重力式擋墻的施工機(jī)理，主要是將墻體的重量與土體的側(cè)向壓力相抵消，墻體的形狀一般為正梯形，墻體的建筑材料也多為混凝土、硬石等。這種墻體對(duì)材料的需求量不大，一般可在當(dāng)?shù)厝〔模哂幸欢ǖ慕?jīng)濟(jì)性。重力式擋墻也有一些缺點(diǎn)，在受力過程中，主要以自身重力作為主要的受力載體，在固定材料的情況下，擋墻的整體體積一般都比較大，但若支護(hù)區(qū)域地基為軟土性質(zhì)，則在承載力限制下，擋墻的體積與質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生一定的偏差。在設(shè)計(jì)和使用過程中，重力式擋墻作用于現(xiàn)場后，需要通過填土使擋墻自身受力增大，此時(shí)要求墻本身有一定的穩(wěn)定性。因此，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)擋土墻在實(shí)際荷載作用下的相對(duì)滑移性、墻體的剪力性和傾覆穩(wěn)定性等進(jìn)行計(jì)算，并正確核實(shí)軟土層的深度位置，確保重力式擋墻能夠作用在相對(duì)平滑的區(qū)域。挖掘擋土墻時(shí)，應(yīng)保證擋土墻下部土體具有一定的活動(dòng)壓力區(qū)間，使擋墻的斜面能最大限度地承受原土的結(jié)構(gòu)力。

3 邊坡支護(hù)應(yīng)注意的各項(xiàng)要求

土木工程邊坡支護(hù)全過程中，為了防止各種因素造成的安全隱患，必須注重各環(huán)節(jié)的具體控制和監(jiān)督。

3.1 前期的注意事項(xiàng)

第一，提高開發(fā)企業(yè)的重視程度，從開發(fā)企業(yè)管理者的思想意識(shí)上貫徹實(shí)施土木工程邊坡支護(hù)的重要性，從思想上扭轉(zhuǎn)臨建無關(guān)緊要的觀念，達(dá)到上下一致的安全意識(shí)；第二，從設(shè)計(jì)人員的安全設(shè)計(jì)管理，針對(duì)工程區(qū)域的土地等自然條件充分認(rèn)識(shí)，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行土木工程邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)工作；第三，提高施工單位施工技術(shù)水平，加強(qiáng)監(jiān)督管理，形成有效的安全監(jiān)控體系。

3.2 土木工程邊坡支護(hù)的具體應(yīng)用方法

3.2.1 設(shè)計(jì)為先，控制隱患

施工全過程中，首先要進(jìn)行詳細(xì)的方案論證，設(shè)計(jì)人員和施工單位的具體負(fù)責(zé)人要多次到現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地考察和測量，特別是對(duì)土層情況要反復(fù)論證，并結(jié)合土層情況制定相應(yīng)的邊坡支護(hù)方案，以達(dá)到實(shí)現(xiàn)擋土、擋水及防止坑壁位移、塌陷的目的。

3.2.2 具體施工，落實(shí)細(xì)節(jié)

本文以深基坑主動(dòng)支檔式噴錨支護(hù)型擋土墻為例，在土木工程邊坡支護(hù)的具體施工過程中，首先是基坑開挖，根據(jù)整個(gè)工程的要求進(jìn)行基坑施工，在整個(gè)基坑施工過程中，必須同步進(jìn)行已開挖部分的邊坡支護(hù)施工。

第一，在支護(hù)開始前，對(duì)坡面進(jìn)行修整，將整塊坡面修成較平的小斜坡，以便于后續(xù)施工；第二，在釘位確定的過程中，根據(jù)設(shè)計(jì)的具體要求進(jìn)行釘位打點(diǎn)，然后對(duì)各釘位點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)孔處理，使后續(xù)灌漿過程相對(duì)平穩(wěn)；第三，灌漿處理是按一定比例將水泥砂漿通過機(jī)械進(jìn)行灌注，注意灌注均勻，避免形成空心部分，如出現(xiàn)空心部分必須進(jìn)行二次補(bǔ)漿，以保證整個(gè)支撐體系基礎(chǔ)安全；第四，進(jìn)行各地樁的焊接工藝，使各地樁的穩(wěn)定性達(dá)到設(shè)計(jì)要求，注意各焊接點(diǎn)的焊實(shí)，進(jìn)行后注意清理焊渣；第五，做好混凝土噴射工作，在做大面積支撐噴射時(shí)，必須保證整體的平整度和連續(xù)性，在完成整體噴射后，要注意后續(xù)養(yǎng)護(hù)，以達(dá)到安全防護(hù)的效果。在一般大型工程中，比較常用的是噴錨網(wǎng)邊坡支護(hù)，這種支護(hù)方法既節(jié)省費(fèi)用，又能快速施工，但在實(shí)際施工中，為了保證邊坡安全穩(wěn)定，還是會(huì)將多種支護(hù)方法結(jié)合起來使用。

3.3 施工中的注意事項(xiàng)

第一，注意保護(hù)現(xiàn)有地下各種管線設(shè)施。整個(gè)開挖過程中，應(yīng)先了解地下敷設(shè)的電纜、光纜、水管、天然氣管道等，做支撐固定位置時(shí)，還應(yīng)注意坑壁周圍的各種管道，避免對(duì)各種管道造成損害；第二，確定了各種管道的鋪設(shè)方向后，無論是開挖時(shí)，還是定位預(yù)留周圍土方位置時(shí)，都要注意安全，防止發(fā)生爆管現(xiàn)象；第三，注重對(duì)整個(gè)工程周邊現(xiàn)有建筑物的安全監(jiān)測，防止發(fā)生傾斜、坍塌等事故，對(duì)重點(diǎn)地區(qū)土木工程邊坡支護(hù)要提前做好預(yù)案，同時(shí)加強(qiáng)重點(diǎn)地區(qū)的監(jiān)督和支護(hù)強(qiáng)度。

結(jié)束語

綜上所述，邊坡支護(hù)技術(shù)作為土木工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)之一，其應(yīng)用對(duì)整個(gè)工程的順利推進(jìn)有著十分突出的影響，各施工企業(yè)必須高度重視，在保證工程基本質(zhì)量的前提下，確保邊坡支護(hù)技術(shù)的有效性。