土木工程施工中边坡支护技术的运用

2020-03-08王连勇

工程技术研究 2020年8期

王连勇

（浙江省大成建设集团有限公司，浙江杭州 310000）

近年来，在经济社会快速发展的背景下，建筑行业进入了蓬勃发展的时期，各种土木工程建设项目增多。土木工程施工中，常常存在各种的工程问题，如果施工技术应用不当，可能会使得边坡的稳定性不足，最终诱发边坡塌陷、滑落事故，不仅造成了重大的人员伤亡，也会影响施工活动的正常进行。因此，在土木工程施工中，有关人员必须结合工程的实际情况，进行边坡支护技术的选择与应用，保障边坡的稳定性，提高施工安全。

1 土木工程施工中边坡支护技术的重要性

在土木工程施工过程中，涉及的工程施工环节较多，各个施工环节都存在着一定的施工风险，如果在施工过程中对于相关技术应用不合理，就会诱发严重的施工安全事故。而边坡支护技术主要是针对土木工程的边坡施工而言的，支护技术的应用在一定程度上可以避免各种不利的施工因素所造成的施工问题。比如，如果土木工程施工区域内的地质地形复杂，土质较差，就会使得工程施工存在塌陷等威胁，而边坡支护技术的应用可以对这些事故的预防与处理起到重要的作用，以减少施工损失。在土木工程施工中，由于工程规模相对较大，施工周期相对较长，在施工期间可能会受到一些自然灾害的影响，这些自然灾害存在着突发性与不可控性，尤其是强降雨所引发的边坡失稳，而边坡支护技术的应用在一定程度上可以减小这些自然灾害对施工进度、安全产生的不利影响。此外，土木工程施工中，边坡支护技术的应用也在一定程度上保障了施工的安全性，减少了施工安全事故的发生。可以说，边坡支护技术的应用有效实现了土木工程施工的进度、质量管理。

2 土木工程施工过程中边坡支护技术的常见问题

2.1 地下水的影响

在土木工程施工过程中，边坡支护技术的应用受到诸多因素的影响，其中，地下水是影响支护效果的关键因素，也是支护技术选择中必须考虑的问题。地下水水位的上升与下降会直接影响土木工程基坑的稳定性。当地下水水位下降时，地基土的效应力逐步增大，地基会出现一定程度的变化；而地下水水位上升时，边坡的坡度也会增大，极易造成地面的下降，因此，在边坡支护技术的应用中，一旦地下水出现明显的增加或者减少，施工人员必须及时做好相应的防护处理。

2.2 开挖和支护不能彼此同步进行

在土木工程施工过程中，为保障施工工作的顺利进行，工程单位往往组建了专业的开挖施工小组与支护施工小组，由于这两个施工小组存在施工内容的差异性，施工进度会存在较大的差异，开挖工作与支护工作不能同步进行，如果支护不到位，极易引发边坡变形、失稳等问题。

3 边坡支护技术的主要类型

3.1 锚杆支护

锚杆支护技术是土木工程施工中最为常用的支护技术。通常情况下，如果在土木工程中应用的是锚杆支护技术，需要根据工程情况，构建由挡土墙与土层锚杆所构成的锚杆支护体系。在土木工程中，通过锚杆来实现挡土墙与地基土层、岩层的连接，使得在地基土层与岩层中，存在一定的锚杆支护作用力，该作用力可以对相关结构的上托力、拉拔力、侧倾力起到一定的承载与支护作用，保持边坡结构的稳定性。在实际的施工过程中，为保障其支护效果，有关施工人员需要根据地区内的实际情况，对相关的支护参数予以必要的调整与优化。在土木工程中，在滑坡区域与切坡区域的边坡，极易受到施工活动的影响，出现滑动、失稳情况，而应用锚杆支护技术能够起到一定的支护作用。如果基坑高度在6m以上，一般不选用锚杆挡墙支护方式。

3.2 地下连续墙施工技术

地下连续墙施工技术是一种相对先进的支护技术，在实际的应用过程中，有关施工人员需要结合工程现场的实际情况，在地表区域内应用特定的装置，沿着施工项目周边开挖沟槽；随后清理该沟槽内的泥渣，应用导管在水下向沟槽浇筑混凝土，混凝土浇筑使得沟槽内原有的泥浆逐步被替换，当混凝土强度达到一定的标准以后，沟槽也就形成了地下连续墙。与其他的支护技术相比，地下连续墙结构不仅可以起到防水防渗漏作用，还能挡土、承重，具有多方面的支护功能。地下连续墙是当前很多工程项目中应用最为普遍的支护结构，其优势主要体现在以下方面：（1）地下连续墙施工基本不会对支护区域内的地下管线、土层产生较大的影响。如果在施工地质相对复杂、基础相对松软的区域内，应用普通的桩基础加固技术可能会对周边的土层造成一定的影响，进而使得其上的建筑物基础不稳定。另外，普通的支护技术下，一些排水设计难以实现，会引发渗漏水问题，而地下连续墙技术不仅可以保障支护效果，还可以避免渗漏水问题。（2）地下连续墙施工技术下，其施工过程中所产生的施工噪音相对较小，在浇筑以后的混凝土连续墙的刚度与强度都相对较大，支护效果明显，具有较好的经济效益。

3.3 土钉墙支护

与其他支护技术相比，土钉墙支护技术具有明显的施工优势：施工效率较高、施工时间较短、施工材料较少、成本投入较小。在应用土钉墙支护技术时，主要是将土钉与混凝土密层加以结合，以起到良好的支护效果。土钉墙支护体系内，主要的受力构件为土钉。土钉墙支护技术下，为了保障边坡的稳定性，需要在边坡侧壁开挖一定倾角的斜坡，该倾角在25°以下。而在土钉的应用中，需将土钉长度加以控制，考虑开挖的深度，将土钉长度控制在开挖深度的0.5～1.2倍。土钉墙支护技术一般应用于基坑深度在2m以下、水位不高的土木工程中。

3.4 钢板桩支护

钢板桩支护技术的应用中，有关工程人员需要结合土木工程边坡的具体情况，充分考虑基坑外侧土层的荷载、基坑深度因素，保障钢板桩的型号与这些要素相符合。在钢板桩施工开始之前，必须由专门的人员来负责钢板桩外观尺寸的校验，做好施工场地内的平整度控制。只有当平整度满足施工要求以后，有关的机械设备才能正常使用。钢板桩施工过程中，有些环节需要借助特定的机械设备来完成。钢板桩位置的确定极为关键，有关人员要根据钢板桩的设计尺寸，确定最佳的施工位置，并做好标注。钢板桩施工过程中，插打工作需要由液压打桩机、人工操作来完成。在实际的插打过程中，需要保障咬合的密实性，保证插打的垂直度指标。钢板桩拔除的过程中，要首先检查基坑内是否存在积水，在无积水的情况下拔除钢板桩，只有在填土沉降进入稳定状态以后，方可拔除钢板桩。

4 边坡支护技术在土木工程施工中的具体运用

4.1 实现边坡支护方案的完善制定

土木工程边坡支护技术的应用中，需要结合工程的实际情况，制定完善的边坡支护方案，以土木工程的质量为基础，保障边坡支护技术的有效应用。在实际的边坡方案的确定上，由于支护方式的多样性，有关工程人员需要结合工程区域内的实际情况，确定最佳的边坡施工方案。支护方案的确定上，可以从以下方面来考虑：（1）应用碎石堆砌、混凝土浇筑的方式，形成挡土墙结构，这种结构可以起到良好的支护作用，避免周边土层、侧压力等对边坡稳定性造成的不利影响；（2）如果选用土钉支护方案，在施工过程中需要结合土木工程的实际情况，对土钉深度加以控制，保障土钉施工的相关参数能够符合土木工程的施工标准。

4.2 基坑支护

土木工程施工过程中，为保障边坡结构的稳定性，有关施工人员在应用边坡支护技术的过程中，需要以土木工程的结构与施工环境条件为基本点，确定最佳的支护位置，使得基坑支护相对合理与科学。施工人员需要根据支护方案，掌握其基本的施工流程，使得在施工过程中，边坡支护工作可以顺利进行。此外，边坡支护与基坑开挖有着紧密的关系，有关施工人员需要结合工程情况，确定最佳的开挖方案，避免开挖不当对周边土层结构造成的不利影响。一旦开挖方案不合理，就会出现超挖等现象，引发严重的工程问题，影响支护结构的稳定性。

4.3 地质监测

在边坡支护技术的应用中，为了保障支护施工的顺利进行，需要在施工过程中应用先进的监测技术，保障地质监测工作的顺利实施，避免施工过程中各种地质变化因素对施工活动产生的不利影响。完整、精确的地质监测数据可以为支护施工提供重要的数据参考，使得边坡支护施工技术下，能够根据有关的数据，保障支护施工的效果。

4.4 强化对安全管理与质量监管的重视程度

边坡支护施工面临着一定的安全威胁，在施工过程中，有关工程人员需要结合工程现场的实际情况，加强施工的安全管理与质量监督。边坡支护施工具有一定的风险性，需要在施工过程中具备安全意识，保障各个阶段施工的安全性，使得所有的施工人员都能够严格遵守施工的规范性要求，避免各种不当施工行为的出现。质量监管工作的开展保障了边坡支护各个阶段的施工效果，实现了全过程的质量监督与管理，保障了边坡支护工程的质量。