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土木工程施工中的边坡支护技术探讨
近年来随着我国社会经济的飞速发展以及科技水平的不断提高,建筑行业也有了很大发展,在很大程度上提高了施工技术水平,这对于确保建筑工程施工质量具有极其重要的现实意义。但是现代高层建筑越来越多,加上地震、降水等外界条件的影响,这对基坑质量的要求也越来越高,基坑施工是土木工程基础施工的重要内容,土木工程基坑边坡支护质量好坏会直接关系到能否正常发挥基坑作用,也决定着整个土木工程建筑结构的稳定性、安全性,进而影响到人们的社会生产以及日常生活安全,因此非常有必要进一步深入探讨边坡支护技术。假如土木工程边坡支护施工中选择恰当的基坑支护类型,可显著缩短基坑施工时间,减少基坑建设成本,确保土木工程施工质量。
1.边坡支护技术的相关介绍
1.1重力式挡土墙
这种边坡支护技术主要指的是通过自身抵抗土体的侧压力建立的挡土墙。一般的挡土墙可以采用片石、块石等材料进行砌体,也可以利用钢筋混凝土来现浇,而且挡土墙的形式具有多样化,可以制作成直立式,也可以制作成台阶式或倾斜式等。重力式挡土墙最大的优点主要体现在造价低廉、施工工艺较为简便、取材来源较广等方面,尤其在具有丰富石料的地区比较适用。其缺点主要体现在自重比较大,这就对地基的承载力提出了较高的要求,因此建议边坡较高或者软弱下卧层地基不要修建重力式挡土墙。
1.2加筋土挡土墙
这种挡土墙模式主要是用土作为填料,在土体中布置适量拉结筋,进而通过土体和拉结筋之间形成的摩擦力提高土体强度。实际上加筋土挡土墙是一种复合支挡结构,主要包括填料、筋带、面板等几个部分,这种挡土墙结构具有外形美观、施工操作较为简便、占地面积比较少、消耗的施工材料交少、抗震性能良好等诸多优点,而且对于地基承载力并没有很高的要求。因为加筋土挡土墙主要是通过填料、拉结筋之间的相互作用发挥作用的,因此对于拉结筋的材料质量、填料压实工艺、连接工艺以及铺设工艺等各方面都提出了较高要求。
1.3预应力锚杆框格梁支护
近年来,随着支护结构的不断发展,研究出了预应力锚杆框格梁支护这种新型的边坡支护结构,这种支护结构主要是由框格梁、天然岩土体钻孔灌浆锚固形成的预应力锚杆构成的一种护坡体系。借助灌浆和孔壁附近的摩擦力作用,钻孔灌浆锚固的预应力锚杆可以把预应力很好的传递至深部岩石中,其次这种支护结构中的锚杆和顶端框格梁构成了一个空间框架一起承担边坡上的全部土压力,这样可很好的控制土体位移。边坡表面的框格梁可在一定程度上对斜坡土体造成相应的压应力,这样可大大提高土体抗剪强度,进而提高土体力学性能。
1.4土钉墙支护
土钉墙支护也常常被人们称为喷锚支护,我国最早是从上世纪80年代开始引入这种土钉墙支护结构,这种支护结构具有良好的加固效果,而且施工工期比较短,施工简便,施工成本较低,被广泛应用于各种边坡工程施工中。土钉墙护坡也是一种主动支挡体系,基本应用原理是通过插筋方式提高土体的整体强度,然后利用坡面喷射混凝土以及插筋一起组成一个护坡体系,进而有效提高坡体的稳定性。
2.当前土木工程边坡支护施工中的主要问题
边坡支护技术的主要作用是提高土木工程施工的安全性以及稳定性,防止基坑周围建筑或者外面环境影响土木工程施工,有效保护地基边坡。边坡保护技术也可有效防止土木工程施工中出现边坡位置偏移、边坡塌陷等问题,因此确保土木工程边坡支护技术质量显得尤为重要。当前土木工程边坡支护施工中仍然存在一些问题:
2.1人为方面的因素
影响边坡支护质量的人为因素具有多样化:①施工企业在施工前期并未结合工程实际情况制定科学、合理的技术方案,在实际施工过程中缺乏必要的质量管理意识,导致工程质量管理不到位,施工工艺没有达到相应的规范要求。②施工企业并未严格把关施工材料,导致有的施工材料质量没有达标。③施工人员的综合素质相对低下,在实际施工的过程中常常会存在一些不安全操作行为、不规范操作行为,导致边坡支护质量不过关。④施工企业验收土木工程施工边坡支护施工的过程中并没有严格根据相应的要求进行验收,导致没有及时发现问题,容易带来安全隐患。⑤结束边坡支护施工后,尚未考虑边坡的实际承受重量,导致边坡难以承受建设工程项目重量而破坏边坡,进而损坏土木工程表面,这样也会压坏边坡内部结构,导致土木工程坍塌。
2.2自然方面的因素
人为方面的因素是可以避免的,但是自然方面的因素一般很难避免,往往只能采用人为弥补措施尽可能减少自然因素对于土木工程建设的损坏。自然方面的因素主要是包括以下两个方面:①地质因素。主要指的是土木工程建设地区的地质结构情况不是特别好,难以满意土木工程提出的施工要求,就算修建边坡支护无法确保土木工程施工长期处于稳定状态。②气候因素。一般包括降水、气温等,气温变化会发生热胀冷缩作用,在温度应力的作用下,土木工程建设边坡结构也会出现变化,进而影响土木工程稳定性。其次,降水会在一定程度上腐蚀土木工程边坡支护,长期如此会破坏边坡支护结构,进而导致边坡处土壤流失,导致土木工程建设边坡有空洞。
3.进一步完善土木工程边坡防护技术的措施
3.1边坡支护方案
为了有效确保能够顺利进行土木工程施工,防止在工程实际施工过程中出现任何不稳定的情况,非常有必要在施工之前制定科学、合理的边坡支护方案。工作人员制定边坡支护设计方案的时候,一定要深入到施工现场全面考察施工现场,特别应该考察施工场地的土层性质,结合施工土层基本性质,在保证施工方案合理性的基础上,采用合理的边坡支护技术,尽可能减少施工成本。比如可以采用混凝土浇筑边坡支护,或者可以采用碎石块等材料堆砌修建重力式挡土墙,通过自身重力抵抗环境带来的侧压力。如果采用土钉支护方案的话,一定要合理确定土钉深度,并且在实际施工中一定要严格根据相应的施工规范要求操作。
3.2基坑开挖
土木工程边坡支护施工的一个重要环节就是基坑开挖,在实际施工时,基坑开挖会破坏之前的土壤结构,降低土壤的密实度,这样会大大增加基坑开挖难度。特别是基坑开挖后期很容易出现移位、变形等问题,因此基坑开挖的时候一定要遵守分区施工的基本原则额,保证当前基坑开挖的土壤处于一种相对平衡的状态下再开挖下一段基坑。其次,为了确保能够在规定的施工工期内完成施工,可以采用跳挖的基坑开挖方式,这样一方面有利于提高结构的稳定性,另一方面也可大大提高工程施工速度。
3.3地质监测
土木工程边坡支护技术中非常重要的一个环节就是地质监测,全面、细致的地质监测便于及时了解、掌握土木工程边坡支护的实际施工情况,尽可能消除地质因素对于土木工程施工的影响,确保工程地质在整个施工过程中都处于一种稳定状态,尽量减少由于地质因素带来的各种安全隐患。地质监测对于支持整个边坡支护施工的顺利开展,提高工程施工稳定性、安全性,特别是确保基坑开挖的安全性都具有极其重要的意义。边坡支护施工过程中,施工人员一定要实时监测各个观测点的相关情况,这样便于及时发现施工地质可能会出现的变化,然后根据土木工程实际情况合理调整土木工程边坡支护施工方案,准确明确土木工程施工临界值,尽可能降低各种地质因素对于土木工程边坡支护技术的负面影响。
4.加强土木工程边坡支护技术质量控制管理措施
4.1施工前的质量控制
土木工程正式进行边坡支护技术施工之前,一定要全面勘察当地区域环境,深入、仔细调查施工土质状况,全面了解施工环境的前提下制定科学、合理的边坡支护技术方案。同时,施工人员应该和各部门管理人员一起探讨分析边坡支护技术方案的科学性、合理性、可行性,一旦发现不合理的地方一定要及时修正。其次,实际施工前一定要保证妥善安排施工材料的供应情况,防止由于材料欠缺而影响土木工程的顺利进行,并且应该严格检测施工材料质量,防止质量不合格的施工材料会混入到施工现场,从源头消除质量安全隐患。
4.2施工过程中的质量控制
土木工程是一个复杂、系统的工程项目,在实际施工的过程不仅需要严格控制整个土木工程施工质量,同时一定要确保施工安全,有必要制定合理、有效的规避质量风险政策,确保土木工程施工可以正常、顺利开展。比如,实际施工过程中应该保持施工现场的整齐、清洁,不断优化、完善土木工程边坡支护技术施工方案,定期检查工程施工质量、施工进度,及时清除施工现场的各种质量安全隐患。
4.3施工后的质量控制措施
结束土木工程边坡支护施工后,工程管理人员一定要定期检查边坡支护施工情况,一旦发现质量隐患,一定要及时进行修补,并且应该统计质量隐患发生原因以及发生次数,明确常见的质量隐患,集中进行处理、完善,进而延长边坡支护使用寿命,提高边坡结构的整体稳定性。其次,应该做好土木工程边坡支护的监督管理工作,防止各种人为因素损坏边坡支护,充分发挥出边坡支护技术的功能。
总而言之,边坡支护技术是确保土木工程顺利施工,提高土木工程施工质量、安全的重要支持技术,在实际施工过程中一定要结合工程实际情况选择恰当的边坡支护技术方案,并且加强边坡支护质量控制,充分发挥其作用以及功能。
1.边坡支护技术的相关介绍
1.1重力式挡土墙
这种边坡支护技术主要指的是通过自身抵抗土体的侧压力建立的挡土墙。一般的挡土墙可以采用片石、块石等材料进行砌体,也可以利用钢筋混凝土来现浇,而且挡土墙的形式具有多样化,可以制作成直立式,也可以制作成台阶式或倾斜式等。重力式挡土墙最大的优点主要体现在造价低廉、施工工艺较为简便、取材来源较广等方面,尤其在具有丰富石料的地区比较适用。其缺点主要体现在自重比较大,这就对地基的承载力提出了较高的要求,因此建议边坡较高或者软弱下卧层地基不要修建重力式挡土墙。
1.2加筋土挡土墙
这种挡土墙模式主要是用土作为填料,在土体中布置适量拉结筋,进而通过土体和拉结筋之间形成的摩擦力提高土体强度。实际上加筋土挡土墙是一种复合支挡结构,主要包括填料、筋带、面板等几个部分,这种挡土墙结构具有外形美观、施工操作较为简便、占地面积比较少、消耗的施工材料交少、抗震性能良好等诸多优点,而且对于地基承载力并没有很高的要求。因为加筋土挡土墙主要是通过填料、拉结筋之间的相互作用发挥作用的,因此对于拉结筋的材料质量、填料压实工艺、连接工艺以及铺设工艺等各方面都提出了较高要求。
1.3预应力锚杆框格梁支护
近年来,随着支护结构的不断发展,研究出了预应力锚杆框格梁支护这种新型的边坡支护结构,这种支护结构主要是由框格梁、天然岩土体钻孔灌浆锚固形成的预应力锚杆构成的一种护坡体系。借助灌浆和孔壁附近的摩擦力作用,钻孔灌浆锚固的预应力锚杆可以把预应力很好的传递至深部岩石中,其次这种支护结构中的锚杆和顶端框格梁构成了一个空间框架一起承担边坡上的全部土压力,这样可很好的控制土体位移。边坡表面的框格梁可在一定程度上对斜坡土体造成相应的压应力,这样可大大提高土体抗剪强度,进而提高土体力学性能。
1.4土钉墙支护
土钉墙支护也常常被人们称为喷锚支护,我国最早是从上世纪80年代开始引入这种土钉墙支护结构,这种支护结构具有良好的加固效果,而且施工工期比较短,施工简便,施工成本较低,被广泛应用于各种边坡工程施工中。土钉墙护坡也是一种主动支挡体系,基本应用原理是通过插筋方式提高土体的整体强度,然后利用坡面喷射混凝土以及插筋一起组成一个护坡体系,进而有效提高坡体的稳定性。
2.当前土木工程边坡支护施工中的主要问题
边坡支护技术的主要作用是提高土木工程施工的安全性以及稳定性,防止基坑周围建筑或者外面环境影响土木工程施工,有效保护地基边坡。边坡保护技术也可有效防止土木工程施工中出现边坡位置偏移、边坡塌陷等问题,因此确保土木工程边坡支护技术质量显得尤为重要。当前土木工程边坡支护施工中仍然存在一些问题:
2.1人为方面的因素
影响边坡支护质量的人为因素具有多样化:①施工企业在施工前期并未结合工程实际情况制定科学、合理的技术方案,在实际施工过程中缺乏必要的质量管理意识,导致工程质量管理不到位,施工工艺没有达到相应的规范要求。②施工企业并未严格把关施工材料,导致有的施工材料质量没有达标。③施工人员的综合素质相对低下,在实际施工的过程中常常会存在一些不安全操作行为、不规范操作行为,导致边坡支护质量不过关。④施工企业验收土木工程施工边坡支护施工的过程中并没有严格根据相应的要求进行验收,导致没有及时发现问题,容易带来安全隐患。⑤结束边坡支护施工后,尚未考虑边坡的实际承受重量,导致边坡难以承受建设工程项目重量而破坏边坡,进而损坏土木工程表面,这样也会压坏边坡内部结构,导致土木工程坍塌。
2.2自然方面的因素
人为方面的因素是可以避免的,但是自然方面的因素一般很难避免,往往只能采用人为弥补措施尽可能减少自然因素对于土木工程建设的损坏。自然方面的因素主要是包括以下两个方面:①地质因素。主要指的是土木工程建设地区的地质结构情况不是特别好,难以满意土木工程提出的施工要求,就算修建边坡支护无法确保土木工程施工长期处于稳定状态。②气候因素。一般包括降水、气温等,气温变化会发生热胀冷缩作用,在温度应力的作用下,土木工程建设边坡结构也会出现变化,进而影响土木工程稳定性。其次,降水会在一定程度上腐蚀土木工程边坡支护,长期如此会破坏边坡支护结构,进而导致边坡处土壤流失,导致土木工程建设边坡有空洞。
3.进一步完善土木工程边坡防护技术的措施
3.1边坡支护方案
为了有效确保能够顺利进行土木工程施工,防止在工程实际施工过程中出现任何不稳定的情况,非常有必要在施工之前制定科学、合理的边坡支护方案。工作人员制定边坡支护设计方案的时候,一定要深入到施工现场全面考察施工现场,特别应该考察施工场地的土层性质,结合施工土层基本性质,在保证施工方案合理性的基础上,采用合理的边坡支护技术,尽可能减少施工成本。比如可以采用混凝土浇筑边坡支护,或者可以采用碎石块等材料堆砌修建重力式挡土墙,通过自身重力抵抗环境带来的侧压力。如果采用土钉支护方案的话,一定要合理确定土钉深度,并且在实际施工中一定要严格根据相应的施工规范要求操作。
3.2基坑开挖
土木工程边坡支护施工的一个重要环节就是基坑开挖,在实际施工时,基坑开挖会破坏之前的土壤结构,降低土壤的密实度,这样会大大增加基坑开挖难度。特别是基坑开挖后期很容易出现移位、变形等问题,因此基坑开挖的时候一定要遵守分区施工的基本原则额,保证当前基坑开挖的土壤处于一种相对平衡的状态下再开挖下一段基坑。其次,为了确保能够在规定的施工工期内完成施工,可以采用跳挖的基坑开挖方式,这样一方面有利于提高结构的稳定性,另一方面也可大大提高工程施工速度。
3.3地质监测
土木工程边坡支护技术中非常重要的一个环节就是地质监测,全面、细致的地质监测便于及时了解、掌握土木工程边坡支护的实际施工情况,尽可能消除地质因素对于土木工程施工的影响,确保工程地质在整个施工过程中都处于一种稳定状态,尽量减少由于地质因素带来的各种安全隐患。地质监测对于支持整个边坡支护施工的顺利开展,提高工程施工稳定性、安全性,特别是确保基坑开挖的安全性都具有极其重要的意义。边坡支护施工过程中,施工人员一定要实时监测各个观测点的相关情况,这样便于及时发现施工地质可能会出现的变化,然后根据土木工程实际情况合理调整土木工程边坡支护施工方案,准确明确土木工程施工临界值,尽可能降低各种地质因素对于土木工程边坡支护技术的负面影响。
4.加强土木工程边坡支护技术质量控制管理措施
4.1施工前的质量控制
土木工程正式进行边坡支护技术施工之前,一定要全面勘察当地区域环境,深入、仔细调查施工土质状况,全面了解施工环境的前提下制定科学、合理的边坡支护技术方案。同时,施工人员应该和各部门管理人员一起探讨分析边坡支护技术方案的科学性、合理性、可行性,一旦发现不合理的地方一定要及时修正。其次,实际施工前一定要保证妥善安排施工材料的供应情况,防止由于材料欠缺而影响土木工程的顺利进行,并且应该严格检测施工材料质量,防止质量不合格的施工材料会混入到施工现场,从源头消除质量安全隐患。
4.2施工过程中的质量控制
土木工程是一个复杂、系统的工程项目,在实际施工的过程不仅需要严格控制整个土木工程施工质量,同时一定要确保施工安全,有必要制定合理、有效的规避质量风险政策,确保土木工程施工可以正常、顺利开展。比如,实际施工过程中应该保持施工现场的整齐、清洁,不断优化、完善土木工程边坡支护技术施工方案,定期检查工程施工质量、施工进度,及时清除施工现场的各种质量安全隐患。
4.3施工后的质量控制措施
结束土木工程边坡支护施工后,工程管理人员一定要定期检查边坡支护施工情况,一旦发现质量隐患,一定要及时进行修补,并且应该统计质量隐患发生原因以及发生次数,明确常见的质量隐患,集中进行处理、完善,进而延长边坡支护使用寿命,提高边坡结构的整体稳定性。其次,应该做好土木工程边坡支护的监督管理工作,防止各种人为因素损坏边坡支护,充分发挥出边坡支护技术的功能。
总而言之,边坡支护技术是确保土木工程顺利施工,提高土木工程施工质量、安全的重要支持技术,在实际施工过程中一定要结合工程实际情况选择恰当的边坡支护技术方案,并且加强边坡支护质量控制,充分发挥其作用以及功能。
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