岩土工程施工技术中的难点与措施研究

2022-08-05方陈

建材发展导向 2022年13期

方陈

（合肥建筑质量安全监督站，安徽合肥 230001）

施工技术水平对于岩土工程安全质量具有重要影响，为提升工程的稳定性，要根据施工地域的地质地貌以及自然环境进行综合分析与考量，依据环境条件制定出科学合理的施工方案，施工单位还要加强对于技术的重视程度。不仅要注重工程的整体质量，使岩土内部趋于稳定，还要在施工过程中要加强应急管理措施，提高施工的安全性。

1 岩土工程施工技术的施工现状

在岩土工程建设过程中，由于施工地形条件复杂，岩石以及土壤种类也多种多样，因此，岩土工程对于修建建筑物具有重要意义。对于建筑物而言，岩土工程是建筑物的基础性工程，受到各种荷载力的影响，岩土对于建筑物本身起着施力作用。同时，与坡脚边的建筑物以及坡体的整体稳定有着密切联系。在岩土内部多方面因素作用下，工程项目要对施工因素进行考虑，以避免不良影响。当前即便科技在快速发展与进步，相关技术在一些领域仍然存在一些难点，因此，施工人员要对其进行灵活掌握，同时，科研人员还要进行深入研究，减少施工过程中发生风险的概率。

2 岩土工程施工技术的难点

目前，我国岩土技术虽然取得了一定的突破性成就，但在具体施工过程中存在许多安全性隐患，比如工作人员缺乏专业的知识素养，没有实战经验，对于施工过程中一些突发性问题难以进行有效的分析。同时个别技术人员还存在工作消极、态度不端正的情况，施工单位没有建立起完整的绩效考核机制，导致工程本身缺乏创新性，难以推动工程技术水平的不断进步。岩土工程施工技术的难点。

第一，隐蔽性。由于岩土工程的完成质量与当地自然条件息息相关，因此在地基施工或者打桩处理时位置较为隐蔽，在施工中出现质量与安全问题难以被及时发现，同时对施工进度也会产生一定影响，会造成施工周期延长，不利于工程的高效进行。伴随施工技术的不断提高，出现越来越多的专业化器材和设备，减少施工中危害发生的可能，能够有效降低安全责任事故的发生。岩土施工过程中很多施工程序不易被发现，这些隐蔽工序对于保障工程质量具有重要意义，如果这些隐蔽性程序出现问题，不仅会对施工进度产生较大影响，还会对施工安全带来危害，因此要加强监督管理工作，引进先进检测技术与设备，以解决隐蔽性对于施工后所造成的危害。

第二，地域性。岩土随着地域不同，其性质表现也有所差异，因此施工方案要结合当地的降水、温度以及地质等特点进行科学设计和选择，以减少温度对于岩土应力关系的影响，防止耽误施工进度。

第三，不确定性。岩土工程施工的不确定性主要体现在以下三方面：一是勘察报告具有不确定性，这些未知因素会大大增加施工预算。前期施工单位的勘察部门对于信息调查不完善，对于岩土中一些参数与结构难以进行全面分析，环境变化会对岩体结构造成较大影响，增加了工程的不确定性。勘察报告在建设施工过程中具有主导地位，勘察报告出现信息错误会对后续整体施工产生巨大影响，增加了施工难度。二是地质条件具有不确定性，一般来说岩土施工地带的地质结构复杂多样，地下的土质结构会因环境变化随着发生改变、三是上述变化会给施工带来不确定的影响，施工地带受力发生变化，给工程施工带来巨大安全隐患。

第四，依赖性。岩土工程施工过程中环境会给施工带来巨大不利影响，任何施工都不能摆脱环境因素的制约，环境变化会给岩土以及工程都会带来较大影响。为降低工程对于环境的依赖度，必须改进施工技术，有针对性地做好气候监测以及地质勘探工作，争取将环境对于施工的影响降到最低。同时施工技术的发展也离不开科技的进步，同样也和学科发展有着密切的关联，因此还要加强科学技术的创新发展研究。

3 岩土工程施工的技术原则

第一，实践性原则。由于岩土施工的不确定性因素较多，如果无法分析技术的可行性，便难以了解该技术是否与工程相匹配，难以对实施效果有一个清晰直观的感受，保障技术也无法在后续工程中开展实施。目前我国在逐步加快岩土施工技术与相关施工技术的融合，出现越来越多的新型施工技术在逐步应用到岩土工程当中，由于新技术更加灵活，适应工程能力较强，面对相同问题使用新型技术可以更好地对其进行解决，要注重技术的实际效益，使其能够充分满足工程验收标准。

第二，科学性原则。在施工过程还要把握施工技术的科学性，只有将科学性融入到施工技术中才能使工程达到一个理想的状态，防止出现安全隐患对工程质量产生影响。

第三，经济性原则。施工过程中成本是工程质量的主要控制因素，因此要对施工成本加以控制，加大施工成本投入也会对工程建设带来一定带动作用，在选择施工技术时还要兼顾经济效益，在保障工程质量的基础上选择最优施工技术，节省施工预算开支。

4 岩土工程施工技术方案设计选择

在对岩土工程进行施工时，不仅要对岩体进行开挖，还要进行复杂的地下施工作业，这对于施工技术提出了更高要求，也要求施工人员的专业素养与理论知识过硬。由于岩土工程施工的不确定性，不如无法对施工方案可行性进行探究，则难以保障施工质量，对于后续施工也难以提供参考价值。近几年随着国外一些先进技术逐渐流入中国，大量新型技术被引入到工程建设中，出现了越来越多适应性强、操作简便的施工技术，这些因素对于施工方案的选择增加了更多的选择空间。在施工之前要对设计工作进行优化，整改施工方案，明确施工程序与流程，在施工现场安排专业的技术人员进行和跟踪与指导。施工方案要注重科学性原则，结合当地环境以及施工资金制定出最优设计方案，将科学性与经济性相结合，选择最优施工方案。科学性原则是保障施工质量的最重要原则，同时还要根据工程的实际需求进行个性化设计，来更好地满足实际需求。同时还要控制工程造价的整体成本，减少不必要的投资与浪费，还要利用先进的管理体系提升施工质量，通过现代化的管理体系来保障工程的顺利推进，最大程度上节约人力物力资源。

5 岩土工程施工技术难点

5.1 漏水现象

岩土地区地质环境复杂多变，施工条件恶劣，由于受多方面因素的制约和影响，在施工的前期阶段如果没能做好勘查工作会对后续的施工产生一定阻碍。很多施工单位在具体施工中，没有对地下整个情况进行掌握，导致在钻孔过程中出现大量地下水涌入溶洞，严重影响施工质量，给施工人员的人身安全带来了风险。

5.2 桩基塌孔

桩基塌孔出现的原因主要有以下几方面：一是成孔过早会造成大量泥浆出现累积，导致出现上层清水、下层骨料的分层情况，浸泡时间过久会造成回填土重量增加，最终出现塌孔问题的出现。二是在具体作业时没有及时用回填土进行压实处理，导致土壤密度较为松散，最终造成塌方情况的出现。三是钻孔环节，如果钻孔机的尺寸过大会导致器械上会出现土壤掉落的情况，这样会形成塌孔问题。

5.3 钻机沉陷

桩基施工时如果没对岩土性质参数进行勘测，易引发地面下沉，导致钻孔沉陷情况的发生。在地下进行连续施工时主要的施工技术难点体现在制作泥浆以及锁口管方面，在泥浆制作中，如果不及时对其质量进行检查，则难以达到使用标准，会对工程的整体安全产生影响。此外，如果没对沟槽内部的泥浆进行检验，则会影响泥浆的抗渗效果，最终影响施工进程。施工中要将锁口管进行固定，再将导墙与锁口管留出一定空隙，将导木枕融入其中，再在锁口管的上方进行固定，要注意如果未做好相应锁口管固定工作会发生偏移，槽壁的倾斜还会造成锁口管难以放到相应位置，影响了后续工作的顺利进行。

6 岩土工程施工技术控制

6.1 桩基施工

在岩溶地区进行桩基施工时会存在漏水或者漏浆情况，给施工人员的人身安全带来了巨大威胁，同时也会影响施工进程，造成施工量加大，增加了施工成本。因此在施工过程中可以采取针对性的补救措施，主要有以下几方面：一是发现漏水漏浆情况要及时铺设碎煤渣或者碎石。二是在施工中发现土质较软则要做好加固处理，再对敲击孔壁来保证其密实性，保障岩土工程的顺利推进。三是当溶洞较矮时要使用泥浆进行护壁处理，再对其进行回填加固，来保障工程的稳定性（如图1 所示）。

图1 桩基施工现场

6.2 地下墙连续施工

锁口管位置偏差的原因多种多样，为防止出现不必要的问题，在前期固定锁口管时要对其影响因素进行全面分析，再采取针对性的解决办法，锁口管的下半部分主要是通过吊机将锁口管升高至一定高度，再使其进行自由坠落最终插入土中；上端则是由槽钢作支撑，为防止出现偏差情况，要遵循施工流程，加大监管力度，来全方位地提升工程质量。

6.3 土钉墙施工

通常情况下，土钉墙施工的应对措施主要是将注浆机压入孔内，再开展挂网作业，要保障开挖以后以及打孔，同时还要加强工程检查与审核工作，同时要将检查报告交给上级部门进行审核，此外还要加强对于岩土工程施工质量的管理，以减少安全事故的发生。此外桩间的土喷护施工主要是在挖掘土方时按照相关技术标准进行分段挖掘作业，同时前期阶段还要对钢筋进行固定，在选择锚索材料时依据实际需求保障其钢绞数量和设计相符合，同时在施工结束后要进行桩顶连梁，发挥施工技术的最大效益，以减少安全事故的发生几率，保障工程质量。

6.4 地基处理

地基处理技术能够有效保证岩土工程完成质量，还能有效提升地基的承载能力。目前我国在地基处理技术方面已经达到世界前列，同时研制出领先世界的一系列地基处理技术，能够大幅降低施工成本，还能防止对于环境带来的污染。

6.5 基础施工

目前我国基础施工相较于西方发达国家仍有一定差距，我国基础施工技术的起步较晚，基础施工技术仍处于研制过程中，距离投入实际施工仍有一段时间。但我国在地基桩浇灌方面采取主流的压力罐技术，这种技术能够加强地基桩的承重能力，同时还能对桩身进行一定的强化，能有有效防止沉降情况的发生。同时我国研制的静压、钻孔等新型技术都取得了一定成果，对于提升施工技术水平具有重要作用。

6.6 边坡加固

边坡加固技术在我国起步较早，被广泛用于水利以及铁路等领域。要注重加强对锚索的固定，可以通过钻孔方式固定锚索，防止锚索发生形变。

6.7 非开挖技术

该技术的主要特点是不许对地面进行直接挖掘，同时还能有效控制施工进度，该技术主要是利用铺设形式进行施工，因此非开挖技术对于铺设下水管道工作具有重要帮助，该技术目前仍然处于初期试验阶段，同时缺乏掌握该技术的专业技术人员，因此未能大范围推广普及。

6.8 土聚化合物

土聚化合物能够对地基处理起到加固作用，多数由化纤组成，化纤具有良好的抗拉能力，同时其自身重量较轻并且连续性较好，因此在对地基进行加固过程中能够起到事半功倍的效果。同时这类化合物还具有良好的抗腐蚀性功能，在用于坡地处理时可以让土地的承载能力增强，自身也具有更加良好的弹性，能够使地基变得更加安全与稳定，可以有效缓解地基的沉降问题。

6.9 置换垫层法

这种方式能够让地基中软土被有效去除，然后再采用渗透性较强，透气性较好的砂土来对地基进行优化，能够有效提升地基的安全与稳定。在实际施工过程中工作人员要先将软土层进行去除，再将较为坚硬的原材料铺设其中，一般可以采用砂石或者鹅卵石作为原料，这些材料能够使地基变得更加坚固稳定，有效缓解地基的沉降速度。

7 岩土工程施工技术难点应对措施

7.1 提高重视程度

在岩土工程施工期间，不应盲目准求施工进度，要做好工程前期的准备工作。例如，施工队伍要完善压浆技术，为后续的灌浆工作做好铺垫，还要依据地质情况对桩基的承载能力进行调整，以避免桩基下沉情况的出现。在实际应用过程中，要做好岩土工程的基础性工作，施工团队要加强对地质勘探工作的重视，基础工程内容虽然简单，但是对于后期施工具有十分重要的意义。因此要加强基础施工工作，为后续施工安全质量打好坚实的基础。

7.2 使用新型技术

岩土工程施工过程中要对引进新型施工技术加强重视，例如沉井技术对周边生态环境影响较小，同时操作安全便利，被广泛应用与施工过程中。因此施工人员在挖掘过程中通过引进该技术，可以对周边环境降到最低。沉井技术是在建筑物内部挖掘土壤，再通过自身的承重能力和井内摩擦力相平衡，来增加其承载面积，有利于保障建筑结构的稳定性、施工团队要想将技术优势最大化，达到工程验收标准，要在前期便加强对于地基的处理工作，还要对后续施工环节进行严格管理，此外要想将最新技术应用到实际的工程施工中，要结合实际情况具体分析，依据当地施工条件及时更新施工技术，使得施工质量能够得到有效保障。

7.3 制定科学方案

通过对施工难点进行分析，根据实际施工条件，科学选择施工技术，可以制定出科学合理的施工方案，在施工过程中还要注重岩溶施工的重难点，为避免岩洞坍塌可以设置钢护筒，设置时要按照覆盖层来进行分析，然后再进行层数设置。当岩溶洞出现裂缝时要在裂缝中灌入泥浆，可以用低锤敲击来防止泥浆出现渗透。在进行成孔捞渣完成后要及时对混凝土进行浇筑，来保障溶洞的稳定防止坍塌在进行地下墙施工时要依据施工方案进行严格施工，保障泥浆制作质量，对其比例加以控制来提升泥浆的质量。