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机场土石方工程溶洞处理途径探究

2019-07-28樊梦月

商品与质量 2019年51期
关键词:土石方土工溶洞

樊梦月

北京佳和工程设计咨询有限公司 北京 100000

社会经济快速发展的基础上,交通运输的压力显著提升,为了促进各地经济交流,缓解路上交通压力,加大了对机场的建设力度。但在一些地势较为复杂的区域内,分布了大量的地下溶洞,这必定会影响机场建设质量,为了消除施工隐患,需采取有效的措施做好溶洞处理工作,以免对机场平整度构成影响。可见,对溶洞处理方法展开研究具有重要意义。

1 机场土石方工程溶洞分布特点及危害性分析

1.1 主要分布特点

在机场分布范围逐渐增大的基础上,施工过程中不可避免地会遇到地理或者地势环境较差的施工区域,其中表现最为突出的就是地下岩溶结构对机场建设的影响。较为常见的溶洞类型有宽敞型和裂缝状两种。其中,宽敞型溶洞的特性表现为,溶洞呈现出水平或者倾斜的状态,形状相对规则,但溶洞面积偏大。裂缝状的溶洞特征表现为高度较大,一般为地形裂痕或者岩溶侵蚀而成,形状呈不规则状态,溶洞处理的难度相对较大。

1.2 对机场工程的危害影响

(1)造成水资源浪费。水资源是施工过程中必不可少的施工资源,大部分工程施工的过程中均会采取就地取材的方式来获得水资源供应。而当面临溶洞地形时则极有可能出现水资源浪费的现象。这主要是由于溶洞的容量较大,如果水资源通过溶洞时并未进行有效控制则会使大部分水资源流失。

(2)产生地面沉降问题。在进行机场施工时的地基处理工程量较大,当其周边存在溶洞地形时,很可能由于对地层造成扰动影响,使地基结构不稳,如不能采取合理的加固措施,则很可能产生地面沉降的问题,对施工进度造成极大影响[1]。

(3)影响施工安全。对于一些含水量较为丰富的岩溶地形来说,如在施工过程中未对其做好填充处理,且稳固性不强,则会带来诸多施工隐患,甚至威胁施工人员的生命安全。

2 机场土石方工程溶洞处理途径

2.1 注浆处理

进行土石方工程施工的过程中可以发现,常见检测设备无法探测的溶洞分布状况。在溶洞处理的过程中,考虑到经济性因素,通常不会选用爆破处理措施。在传统的施工作业中,常用施工处理方法为注浆加固工艺,使溶洞与群洞之间的缝隙得以全面填充,以此来稳固地形结构。而对于内部没有固定填充物的溶洞则需要在其中填充石块,之后再采取注浆的方式对其进行加固处理。注浆施工前,需对施工区域的岩石渗透性能以及水压状况进行全面分析,制定科学可行的注浆方案,注浆施工过程中的人员组织见表1:

2.2 爆破处理

除上述溶洞处理方法外,在条件允许的情况下,也可采取爆破处理的方式,尤其是当溶洞顶板埋深小于五米时,则可优先选取爆破回填的方式,不仅能够提升溶洞处理效率,也可减少人工投入。当爆破溶洞的目标明确后,将炸药放置在特定的位置中,爆破结束后便可将碎屑物挖出,将特定大小的石块回填至溶洞内部,从根本上提升溶洞结构的稳定性。在填充过程中,应遵循填充物颗粒由大到小的分层填充原则,使其形成一个过滤结构,增强地基结构的稳固性。对于同一区域分布多个溶洞的状况,应根据爆破效果对各个溶洞进行分别编号,并且依次做填充处理,以免由于处理过程中产生披露,对机场工程质量造成影响[2]。

表1 施工处理人员组织

2.3 土格室的加筋处理

在针对机场的土石方工程进行施工时,溶洞探测完成的基础上,可以结合溶洞分布特点,在其顶层部位设置一个厚度为10cm的土工格室,起到提升结构稳固性的作用。实践证明,土工格室的设置可以有效降低地面沉降率。实际施工时,需要结合施工区域的溶洞分布状况以及溶洞顶板高度对土工格室的强度以及抗拉伸性能进行合理控制。为尽可能提升结构质量,需每间隔1m左右进行一次加固处理。加筋结构的规格为直径在30mm以上,且深入土层50cm。在其上端焊接连接钩用于稳固土工格室结构。此外,对于土工格室的设置,还应使其保持均匀分布的状态,为使土工格室得以全面展开,可以在其特定位置埋设土钉,在土工格室加固完成之后,也可将拉伸器设置在土工格室的两端,借助施工场地内的机械设备对其进行拉伸处理,主要目的是为了提升土工格室的受力均匀性,使其自身的整体抗压能力得到保障[3]。

3 结语

机场施工的过程中,土石方工程属于施工作业的一大难点,尤其是在面临不同的地势条件时,需要采取特定的施工处理措施,方能保障机场施工的有效性。其中,溶洞地形对土石方工程的施工影响较大,上文中提出了注浆处理,爆破处理和土工格室加筋处理等溶洞处理措施。具体可根据机场施工的地势特征选择对应的处理措施,为机场施工的顺利开展提供保障。

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