浅析岩土工程施工中新技术的应用

2021-07-01何玉想

中国金属通报 2021年6期

何玉想

（广东省有色金属地质局九三二队，广东韶关 512000）

岩土工程的施工属于工程建设工作之中十分重要的构成部分，其中一些施工技术在每一个施工环节之中都占据十分重要的位置。但是，因为岩土施工工程本身就具有十分复杂的特点，而且具有比较强的理论要求以及技术要求，这为岩土工程整体的施工工作带来了更大的施工挑战。所以，只有进一步更新岩土施工之中的施工技术、提升岩土施工的基本水准以及施工效率，那么才可以在更大程度上提升岩土施工工程整体的质量。

1 案例概况

某桥梁施工现场监测及检测能够提升岩土工程效益，保障岩土工程的安全性以及施工质量。现场检验的主要内容有岩土工程质量检查、施工监督以及施工前的勘察，现场监测内容主要有荷载量、周边环境、岩土性状反应等。利用监测获得的资料，可以作为工程技术参数[1]。如表1中所提供的各层土地基承载力设计值，是根据某地工程建设规范《岩土工程勘察规范》有关公式估算的，并结合原位测试结果和勘察经验来综合确定的。其假定计算条件为条形基础、基础宽度一米半、基础埋深1米、地下水位埋深半米。

表1 各个层土地基承载力设计值

2 岩土工程施工技术的基本特点

2.1 岩土工程施工中带有不确定性

很多岩土工程的施工之中，场地一些勘察数据比较少，对于施工场地之中岩土性能的了解不够透彻，因为岩土的基本结构以及性能的具体参数一般都会随着环境的一些因素自身的变化而发生变化，使得岩土工程施工之中出现了很大的不确定性，在实际施工中的岩土工程施工之时，不可以避免的就会扰乱到地下岩土层，这就会使得施工建设之前的地质勘测基本结果和正式施工之时的一些基本情况出现不同。假如岩土的基本性能参数以及组织结构都会出现很大变化，这会直接影响岩土工程的整体的施工[2]。

2.2 施工技术具有区域性

我国东部以及西部地区之间不管是在环境这方面，还是在土质这一方面都会出现很大差别，不同地区之间的差异化也会随着经度自身的变化等一些原因会出现变化。而且，不同地区之间的岩土，其自身的应变力也会存在很大的差别，这就是导致在具体的施工明方法之中、工程的基本处理目的以及施工具体参数等方面都会出现因为区域的不同而出现很大的差别。所以，这需要相关施工技术人员在岩土施工工程之中要进一步做好更加充足的前期科学准备的工作，并且依照其余和自然条件之间的不同，选择出对应的施工技术，进而可以有效保证岩土工程整体的施工质量。

3 岩土工程施工中新技术的应用

3.1 桥梁墩柱在岩土地质中的施工技术

桥梁墩柱施工要点。

（1）墩柱钢筋的放置位置应该保持竖立的垂直度、搭接桥梁的长度以及焊接的质量。钢筋笼的校正方式必须利用拥有支垫双功能的混凝土或者砂浆垫块，在其最顶部利用铁丝网进行拉近并校正，不能够使用木楔类的支垫。

（2）墩柱必须利用缆绳进行校正和固定，并且应该设置稳固的模板以及建起操作的平台。墩柱模板的下部四周应该用砂浆进行封堵，防止有漏浆的现象出现[7]。

（3）墩柱整个高度进行测量完成之后，在进行浇筑时应该给混凝土技术交底。模板的最顶部要求高出设计方案中的标准高度最少5m。墩柱的混凝土进行施工的顶部有要高出设计方案中的标准高度1～2cm，不能小于设计方案中的标准高度。

（4）墩柱与墩柱之间的混凝土相结合的截面和墩柱与盖梁混凝土之间的结合的截面应该采用机械进行凿毛。当混凝土的强度达到设计方案中的标准值50%后，才可以使用机械凿毛。

（5）当墩柱和台高度大于10m的时候，可以分段进行施工，当上部分阶段进行施工时，浇筑阶段的混凝土强度不能小于设计方案中的标准要求，而且不能小于设计方案中的标准值的50%，当墩柱进行分节段的浇筑时，每一次进行浇筑墩柱时墩柱的顶部截面必须比二步系梁底高出最少1～2cm，并且对墩柱的顶部实施机械凿毛的工程。

（6）合理、科学的安排工程施工的时间，将墩柱和系梁、桥墩盖梁和墩柱之间进行浇筑混凝土的施工时间有效的缩短，并且其间歇时间不能超过10天[3]。

（7）墩柱在进行骨架的整体吊装时，首先应该保障整体的刚度，吊点的分布应该科学合理，避免其整体发生变形。

（8）当墩柱中的钢筋与盖梁的钢筋之间发生冲突时，可以将墩柱的钢筋适当的将角度倾斜。

3.2 钻孔施工技术

（1）跟踪检查。在钻孔的施工过程中，每间隔2小时要对泥浆的性能指标进行测量一次；当钻孔进入到复杂岩土地质层，并且在终孔循环清理沉淀物的时候，则需要每间隔1小时就要测量一次，然后将所有测量到的数据进行比对，当做调整泥浆的依据，最终使泥浆的性质与钻孔的需求完全吻合。

（2）保证足够的水头差。在进行钻孔的施工中，要将水头差保持在规定的范围之内。泥浆的水平位置必须比地下水位高出1～2m或者高出更多，另外，水位也不能低于下方1m。

（3）钻孔导向。钻孔导向的施工技术运用在旋转钻机的钻孔施工当中，为了有效的防止钻头出现摆动、跳动或者偏位等现象造成钻孔发生偏斜的情况，需要在钻杆之上的不同位置安装具有导向性能装置的钻杆，导向性能能够很好的控制钻孔，防止出现偏斜的情况；如果钻杆发生了偏斜，那么装置中的外边缘会恰好抵触在孔壁之上，从而能够有效的阻止钻头发生偏斜，使得钻孔能够垂直的到达坚硬的地质层[4]。

（4）运用的效果。当运用相应的技术之后，钻孔桩的施工很顺利，施工并完成一根桩基的钻孔大概需花费10～15天的时间，桩孔的垂直度被控制在1/150之内，钻孔的截面的最大偏差始终在40cm之内。这些数据都符合钻孔桩的基本施工要求。

3.3 预应力的相关技术

预应力的相关施工技术需要根据不同的技术进行分类，然后其他的方式也存在很大差异。依照桥梁建筑的施工工艺有很多不同的技术，比如后张法、无粘结后张法以及电热法等等[5]。但是在桥梁建筑的工程中最为常用的技术就是先张法以及后张法。先张法的施工技术主要就是：在台座之上展开先张法的预应力混凝土构件生产的时候，先张拉预应力建筑钢筋材料，接下来进行混凝土浇筑，然后再适当的放松预应力钢筋，最后需要依据桥梁建筑整体的基本要求展开科学调试。后张力的具体施工技术和先张法之间进行比较，后张法的施工技术基本步骤主要为：先展开构建的科学制作，预先留一些孔道，当前构件混凝土的基本强度可以达到科学的设计目标之后，就可以在预留的孔道之中穿插一些预应力钢筋建筑材料，预应力张拉之后出现锚固，最后才可以对孔道展开灌浆浇筑。

3.4 对于喷射混凝土技术的科学应用

根据当前的施工现状而言，从喷射混凝土技术之中所发挥出来的基本作用而言，其中在岩土工程建设施工之中起到十分重要的作用[6]。喷射混凝土施工技术的基本原理就是使得经过科学配比的材料拌和料，喷射到需要被喷射的材料面上，拌合料会通过施工管道，这样可以进一步保证可以对其展开十分准确的定位，并且可以在整个岩土的施工之中起到一定加固的基本作用。通过长期的一些科学研究以及科学实践中而发现，喷射混凝土技术在使用的时候，将喷射混凝土科学技术以及钢筋网之间进行联合使用，这样会得到更好的施工效果，可以进一步提高工程的耐久性，提升其中的力学基本性能。所以，喷射混凝土的技术可以被十分广泛的应用在深基坑支护之中的施工等一些方面。另外，利用一些新型的技术在展开实际操作施工的时候，需要进一步掌握好一些喷射的基本材料来选择以及配比度，进而提升对于喷射施工设备的基本养护意识[7]。

3.5 泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术

随着科学技术的进一步发展，岩土施工工程之中的技术设备和相关施工工艺也在不断发展。对于新施工设备以及新施工技术也在不断被推出。泥浆护壁钻孔灌注桩的施工技术基本原理就是利用钻泥浆使得钻渣进一步被带出来，将钻渣带出来的同时也不会导致孔壁被破坏，然后可以将孔壁之中的泥浆运送带水下混凝土浇筑的基本方式置换出来，进而可以有效保证正常开展钻孔灌注桩的基本施工工作。因为泥浆护壁钻孔灌注桩施工的主要技术具备施工之时没有噪音、不会出现震动，这样也不会出现积压的基本情况等一些优势。这项技术在岩土施工工程之中得到了普遍的适用，这种岩土的施工工程之中技术针对地下水位比较浅显的地层之中也比较适用。但是在技术工作人员利用这一技术在开展施工工作之前一定要注意对于进行施工方案进行反复的检查，保证施工得到满意的要求之后，才可以在最大程度上充分发挥出泥浆护壁钻孔灌注桩基本施工技术的基本作用[8]。