土木工程施工中的边坡支护技术分析

2021-01-18高清宇

散装水泥 2021年3期

高清宇

（西北矿冶研究院，甘肃白银 730900）

1 边坡支护技术施工特点

1.1 设计要求高

对于土木工程施工中需要重点考虑的建筑地质、地形等问题，首先，要对工程所处的地形地貌有一个全面了解，以此为基础，开展建筑工程施工，确保施工作业安全。其次，施工人员要调查、勘测地形地貌，推进施工过程。由于不同的建筑工程所处的地貌和地质环境各不相同，因此，在施工过程中，必须采取科学有效的安全保护措施，才能充分发挥边坡支护技术的支护作用，保证建筑的整体安全。由此可见，在边坡支护技术设计中，需考虑多方面的问题，对设计工作的要求也比较高。

1.2 环境影响大

在土木工程施工中，不同的环境会对施工进度和质量产生不同的影响，常见的恶劣天气有强风、雷雨等，严重影响了工程的正常施工，也给施工埋下安全隐患。另外，我国的地理环境也有很大差异，这也导致了在土木工程施工中，由于结构的不同，增加了土木工程的施工难度。

2 边坡技术施工现状

2.1 缺乏适当的管理

管理工作是保证工程施工质量的前提，也是保证工程按期完成的关键，但在实际施工过程中，部分工程监理人员对管理工作的重要性认识不足，导致工程质量管理不到位。另外，在土木工程施工过程中，由于现场操作人员缺乏安全意识，且没有严格按照设计图纸施工，给施工带来了安全隐患。

2.2 支护技术不完善

土木边坡支护工程在安全管理中，由于施工人员不能有效地掌握支护施工的相关技术，导致工程质量和安全得不到保证。例如，建筑地基中存在大量的积水，需采用边坡支护技术来达到排水效果，但由于施工人员对支护技术掌握不够，致使处理结果达不到预期效果，基坑周围的土体极易发生滑坡甚至塌陷，不仅增加了施工和管理难度，而且给工程带来一系列的安全隐患，增加了安全事故的风险。

2.3 施工质量不稳定

受环境和建设方要求的影响，土木工程施工量会增加，施工单位一般将边坡控制在6m以下，在工程维护中，经常采用水泥材料砌筑挡土墙。但在实际施工中，由于工程量、环境等原因，需开挖较深的边坡，在不了解工程所处地形和环境的情况下，很难保证土木工程边坡支护施工的质量，增加了工程施工作业和施工投入使用的风险。

3 土木工程常用的边坡支护技术

3.1 工程概况

该建筑工程的北侧为杏林湾路，其余三面均为未开发道路空地，道路规划建设随时可能启动。该工程设有三层联体地下室，占地面积34 900m2，基坑深度15.2m。工程规模大、施工量大、施工周期长，为减少施工对边坡的影响，应重视边坡支护技术的应用，以保证边坡整体稳定，推进施工进度，保证工程质量，确保在规定的时间内按要求完成施工任务。

3.2 钻孔灌注桩支护技术

钻孔灌注桩技术是边坡支护技术中常见的技术之一，具有很强的实用性，一般用于地下水位小于11m的边坡支护。施工过程中涉及排水、基坑开挖、修坡、喷洒混凝土等施工环节，施工过程中，施工人员要严格按照流程进行施工，钢筋网也需要进行绑扎，并完成混凝土的二次喷洒。

本工程基坑深度15.2m，地下水位不足11m，在施工过程中应用了钻孔灌注桩支护技术。工程施工期间，施工单位作业人员在130d内完成工程桩的施工，并在225d内完成立柱桩的施工，土方挖掘作业需在278d内完成。另外，为保证土木工程的整体质量，交付工作时需将全部工程交给施工单位，交付日期要在规定时间内进行。在施工时，应综合考虑周围地质环境、水文条件等因素，基坑支护作业中，采用了两道钢筋内支撑排桩的构造方式，实现基坑整体稳定，并采用钢筋混凝土圈撑方式，对基坑的边、角进行支撑。支护桩为钻孔灌注桩，桩体直径为1.1m，中心距0.35m，支护桩之间设置双管式高压旋喷桩，保证桩体直径为0.5m，以达到止水目的。本工程中共应用了155根立柱桩，全部由直径0.95m的钢质钻孔灌注桩组成，而工程整体的结构层采用了散体形式的强风化黄岗岩，以提高结构的稳定性，埋入持力层桩柱的一端，埋入深度需大于6m。

3.3 锚喷网支护技术

随着土木工程建设项目施工规模的不断扩大，施工技术水平也得到了优化，特别是边坡防护技术，涉及的技术种类越来越多，这一发展趋势为施工人员提供了多种施工技术支持，也使施工人员能够根据工程的实际情况，制定出最合适的施工支护方案，其中喷锚网支护技术是应用较广的施工技术。该方法操作流程简单，与复杂的施工工艺流程相比，更具可操作性。施工人员将土钉安置于施工现场适当位置，便可进行灌浆作业。完成该项施工作业后，应及时对整体施工流程及施工工艺进行检查，确保其符合支护施工的有关要求及标准，在检查过程中，如发现部分支护施工质量不达标，则需进行二次灌浆施工，对工程进行复检，检查结果为支护施工质量达到施工标准。待浆体凝固后便开展后续焊接施工，在此期间，由工程管理人员检查各环节，并在施工结束后对各环节施工进行养护。采用喷锚网支护技术，不仅操作简便，而且稳定性好，同时可减少所用原材料，从而有效降低土木工程的施工成本。

3.4 土钉墙支护技术

土钉墙支护技术是土木工程基坑施工中较为常规的支护技术之一，采用科学的施工方法将土钉连接起来，形成桩墙合一的结构。这类结构具有很好的整体性，施工流程比较简单，同时，对基坑内部也有一定的水土阻隔作用。另外，土钉墙支护技术投入的施工成本较低，一般只需将锚杆埋入基坑内，并在锚杆上端设置钢网架，采用喷锚支护技术即可对基坑整体结构进行加固。该工艺的应用，既能有效地保护基坑整体结构，又能保证施工现场土质不受破坏。本工程基坑深度为15.2m，满足土钉墙支护技术对基坑深度的要求，因此，针对部分需固定的区域，便采用此技术，大大节省了支护工程的施工成本，同时，本工程基坑地下水位的高度也满足技术应用标准。

3.5 护坡桩施工技术

土木工程在深基坑支护施工中，难度高、隐蔽性强。护坡桩施工技术不仅能适应多种作业环境，而且能有效地解决上述施工难题。在本工程中应用该项技术时，施工人员借助相关设备将桩液灌注到灌注桩内，在灌注过程中，要明确工作流程和具体操作方法，以保证灌注效果。另外，在灌注时，需要将骨料和钢筋笼放入护坡桩内部，再结合工程实际进行补浆处理。同时，施工人员应掌握完整的支坡桩施工工艺，并利用转孔式灌注桩，其直径1.005m，桩体内部的中心距为0.305m，支桩柱之间也需安装双管型高压旋喷桩，桩柱直径0.605m，而该立柱桩采用组合桩的形式，即钢柱和钻孔型灌注桩，其桩体直径0.905m，数量为155根，持力层与钻孔灌注桩支护技术时使用的结构相同，但在埋入支坡桩断面时，埋入深度大于5.5m，并控制地下水位在11m以内，同时，始终保持基坑深度等于或小于15.2m，以保证坡桩施工技术开展的有效性。

3.6 锚杆边坡支护技术

通过对支护孔内部进行灌浆，实现对钢丝绞线的固定，从而达到锚杆支护的目的。本工程在应用该项技术时，施工人员利用现有的钢丝绞线来增加灌注孔内的压力值，并用其支护和固定基坑内已经施工的部分。为确保锚杆边坡技术实施的合理性，在深基坑支护施工前，施工人员要对现场进行全面检查，收集相关资料信息，确保施工工序完整，同时，为后续区域的支护施工提供技术保障。施工人员采用锚杆边坡支护技术时，首先，要了解基坑开挖深度等施工参数。其次，确定锚杆的具体使用方法和有关支护长度的相关标准。在锚杆实际位置确定后，施工人员借助锚杆机对锚杆的水平度和倾斜角度进行固定，施工结束后，对各工序进行详细检查，进一步确定锚杆的位置，保证锚杆在施工期间的稳定性。

4 实现土木工程边坡支护技术条件

4.1 做好施工前准备工作

在土木工程支护施工中，由于支护技术的应用会受到各种因素的影响，导致支护效果各不相同，因此，需要明确不同支护技术的使用要求，做好施工前的准备工作，充分发挥边坡支护技术的价值，同时要制定科学的工程施工管理方案，确保边坡支护施工质量。施工准备阶段应首先收集工程周围的水文、地质资料，分析影响施工的其他资料，对工程施工进行统筹与测算，据此筛选最合理的施工方案及边坡支护技术，为土木工程创造良好的施工条件。另外，还应注重边坡支护技术相关材料的选择，将适用理念贯彻到支护施工全过程，在选择混凝土材料、钢筋结构和水泥材料时，要综合考虑工程的实际情况，制定最佳的材料搭配方案。按工程支护施工进度，规范材料运输方式，合理汇总施工材料，确保施工流程能相互衔接，做到有条不紊，避免在运输过程中，工程构件大量堆积，又受外界环境的影响，使构件不能发挥自身性能，间接降低工程施工的整体质量。

本工程中采购的混凝土、钢筋、水泥等建筑材料，是口碑良好且质量也高的材料，在此基础上，进一步筛选适合工程施工的材料。同时，项目实施前制定了科学的采购计划，并提出多种选择方案，为工程边坡支护的施工设计提供了最优质的搭配。其中在采购钢筋时，选定了众达、三钢等厂家；采购水泥时，选定了华润、南方等厂家；采购混凝土时，则选定了路桥、华信等厂家。另外，除主材料外，在边坡支护工程施工中还应注意阻锈剂等辅助材料的选择，选材时应主要考虑厦门凯景、福建晟友等厂家。