巖土工程技術(shù)創(chuàng)新方法與實(shí)踐探索

■謝偉文 ■江西有色地質(zhì)勘查三隊(duì)，江西 新余 338000

縱觀歷史，我國(guó)的巖土工程發(fā)展至今已經(jīng)將近70年了，尤其是近些年來(lái)隨著城市化進(jìn)程發(fā)展得越來(lái)越快，跨海大橋、海底隧道、高鐵等項(xiàng)目層出不窮。由此可見(jiàn)巖土工程在當(dāng)今社會(huì)發(fā)展中起到不可忽視的作用，因?yàn)樗苯雨P(guān)系到我們的出行。通常來(lái)說(shuō)，巖土工程大多數(shù)時(shí)候都是通過(guò)理論分析、大量實(shí)驗(yàn)以及實(shí)踐來(lái)完成的，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與現(xiàn)代化信息技術(shù)的快速發(fā)展，也為巖土工程的創(chuàng)新提供了優(yōu)越的條件，但是與此同時(shí)還有很多制約因素影響著巖土工程的技術(shù)創(chuàng)新，比方說(shuō)自然災(zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害、資源短缺等問(wèn)題。鑒于此，我們必須想方設(shè)法巖土工程建設(shè)與自然環(huán)境之間的平衡，從而走一條可持續(xù)發(fā)展的道路。

1 物探技術(shù)

這項(xiàng)技術(shù)在目前得到了非常廣泛的應(yīng)用，它主要包括彈性波測(cè)井技術(shù)、物探中淺層地震折射波法、多通道瞬態(tài)面波法技術(shù)等。通過(guò)大量的實(shí)踐結(jié)果表明，在巖土工程中如果有效的對(duì)其加以應(yīng)用不僅可以使傳統(tǒng)勘測(cè)方法的效率得到很大程度的提高，還能夠保證結(jié)果的準(zhǔn)確無(wú)誤。一般的說(shuō)，要想更好的采用物探法首先就必須要對(duì)復(fù)雜巖土的相關(guān)屬性有一個(gè)非常清楚的了解，然后再通過(guò)深入的研究為工程提供相關(guān)的數(shù)據(jù)資源，通過(guò)這種方式使巖土工程能夠符合設(shè)計(jì)的實(shí)際需求。值得注意的是，在大部分時(shí)候物探方法并非獨(dú)立存在的，往往在一個(gè)巖土工程中需要綜合使用多種物探技術(shù)，因?yàn)檫@些技術(shù)都各有特點(diǎn)，綜合使用的基本原則就是在于能夠起到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的作用。在上面列舉的幾大技術(shù)當(dāng)中彈性波技術(shù)應(yīng)用得最為普遍，它主要是利用不同屬性的介質(zhì)通過(guò)傳遞彈性波的方式來(lái)清晰闡述地下的物體界面情況。這項(xiàng)技術(shù)的主要功用在于能夠測(cè)量出各土層的剪切波速值以及施工場(chǎng)地覆蓋層厚度，判定建筑場(chǎng)地類別并且進(jìn)行分類等。除此之外，這項(xiàng)技術(shù)還非常的智能，如果地下物體界面突然發(fā)生了變化，彈性波也能根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)的相關(guān)特征對(duì)物體界面的變化情況在第一時(shí)間在顯示儀表上反映出來(lái)。

2 地基處理技術(shù)—PCC樁

它主要是通過(guò)振動(dòng)沉模的方式將土自行排出，再灌注混凝土制作管樁來(lái)完成的。這項(xiàng)技術(shù)能夠廣泛適用于各種不同種結(jié)構(gòu)物的大面積地基條件，尤其是在處理高速公路、市政道路的路基；處理工業(yè)污水的大型水池、多層或者小高層建筑物的地基處理等方面效果非常顯著。但是在施工過(guò)程中必須注意以下幾點(diǎn)：(1)基礎(chǔ)工作。首先需要做的就是在施工前將場(chǎng)地清理干凈，不要在場(chǎng)地內(nèi)存有任何障礙物。除此之外還要保證場(chǎng)地的平整，如果發(fā)現(xiàn)在場(chǎng)地有坑洼不平的地方要及時(shí)的挖一些素土將其填平。值得注意的是，取素土的過(guò)程中要選擇那些直徑比較小的石塊，而且不要有樹(shù)根等雜物包含在內(nèi)。另外，施工單位還要指派專人對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的所有施工材料進(jìn)行取樣抽查，如果一旦發(fā)現(xiàn)材料不達(dá)標(biāo)要第一時(shí)間告知施工單位更換；(2)樁機(jī)安裝到位。我們可以根據(jù)設(shè)計(jì)方案確定樁機(jī)的安放位置，若擺放不平整，施工單位需用起吊設(shè)備來(lái)調(diào)整位置直到完全符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)方可。根據(jù)樁基設(shè)計(jì)要求，裝機(jī)主腿的垂直度偏差不得大于百分之一，在這個(gè)前提下導(dǎo)向架的垂直度和時(shí)裝機(jī)的平整度才能達(dá)到水平；(3)沉管到樁底位置。要想將沉管壓入足夠的深度需要鋼絲繩的加壓輔助，然后使用振動(dòng)錘將其打到理想的樁深即可；(4)攪動(dòng)混凝土?；炷吝M(jìn)場(chǎng)之前一定要有合格的質(zhì)量保證書(shū)和質(zhì)檢報(bào)告，否則不準(zhǔn)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。除此之外，在攪拌的過(guò)程中要嚴(yán)格掌控好各個(gè)環(huán)節(jié)間的先后順序，尤其是對(duì)混凝土塌落度控制；(5)灌注混凝土。一般而言，在灌注樁身混凝土以前(還未達(dá)頂管)，首先查詢相關(guān)的地址報(bào)告資料，從而找到計(jì)算參數(shù)來(lái)確定投料量。如果發(fā)現(xiàn)灌注混凝土到達(dá)樁頂位置時(shí)地面與樁頂距離很小的情況下要采取拔管超注的方式進(jìn)行。值得注意的是，在拔管的過(guò)程中并非全部拔出，而是根據(jù)實(shí)際情況而定；(6)振動(dòng)取管。等到樁管內(nèi)混凝土量已經(jīng)完全符合要求后，工作人員要先振動(dòng)再拔管。在拔管的過(guò)程中最重要的就是控制好拔管的速度，一般的說(shuō)，當(dāng)拔管的初期階段可以采取分段加入混凝土的方式進(jìn)行。需要注意的是，管內(nèi)混凝土面不得低于地面，通常需要超出樁上方大約兩米的時(shí)候?qū)⒐苋堪纬鰜?lái)。

3 GPS定位測(cè)量技術(shù)

隨著科技的快速發(fā)展，GPS定位測(cè)量技術(shù)應(yīng)用得越來(lái)越廣泛，經(jīng)過(guò)多年的研究發(fā)現(xiàn)，在巖土工程中也能夠?qū)ζ浼右杂行н\(yùn)用。由于我國(guó)使用這種技術(shù)的時(shí)間起步比起國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家要晚，就目前而言，通過(guò)借助地面接收終端系統(tǒng)與空間衛(wèi)星群間的信息傳達(dá)并無(wú)法達(dá)到絕對(duì)的精確，同樣的也存在著巨大的發(fā)展空間。尤其是在地形較為復(fù)雜的山地工程，如果采用GPS相關(guān)技術(shù)來(lái)進(jìn)行測(cè)量效果最為顯著。為了做好這份工作，首先要做的是根據(jù)山地的具體特征進(jìn)行勘探，從而為后來(lái)的工程擬定提供必要的依據(jù)。然后是準(zhǔn)備好相關(guān)設(shè)備和儀器，其中包括通信工具、采集設(shè)備、交通設(shè)備等。值得注意的是，由于這些設(shè)計(jì)的價(jià)格都非常昂貴，因此必須要根據(jù)整個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)程合理的進(jìn)行調(diào)度。接著需要提前熟悉設(shè)計(jì)書(shū)與相關(guān)工程資料。最后就是做好勘探前的選點(diǎn)、布置測(cè)控等級(jí)點(diǎn)等的詳細(xì)計(jì)劃。值得注意的是，對(duì)于采集器要對(duì)采集時(shí)間、時(shí)段號(hào)、衛(wèi)星高度截止角等信息采錄進(jìn)行有效設(shè)置并且加以記錄和存檔。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著時(shí)代的發(fā)展和巖土工程進(jìn)行得如火如荼，我國(guó)需要在技術(shù)創(chuàng)新方面加大力度。本文主要介紹了物探技術(shù)、GPS定位測(cè)試技術(shù)與地基處理技術(shù)—PCC樁三種，當(dāng)然了，除了這三種技術(shù)以外，目前還有原位測(cè)試技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等。事實(shí)證明，如果能夠在合適的地方對(duì)這些技術(shù)加以應(yīng)用可以取得比較顯著的施工效果。但是我們還需要進(jìn)一步的努力，我認(rèn)為可以大力借鑒國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，當(dāng)然了，在應(yīng)用的過(guò)程中一定要結(jié)合我國(guó)巖土工程的具體情況，與此同時(shí)還應(yīng)該充分使用現(xiàn)代化的信息技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)，從而為我國(guó)的巖土工程建設(shè)創(chuàng)造有利的條件。

［1］劉豫．巖土工程技術(shù)創(chuàng)新方法與實(shí)踐［J］．中華民居，2013，(36)．

［2］何旭東．論述巖土工程技術(shù)創(chuàng)新方法與實(shí)踐［J］．低碳世界，2014，(07)．

［3］劉漢龍．巖土工程技術(shù)創(chuàng)新方法與實(shí)踐［J］．巖土工程學(xué)報(bào)，2013，(01)．

［4］石云靜、祝利紅．巖土工程技術(shù)創(chuàng)新方法與實(shí)踐［J］．建材發(fā)展導(dǎo)向，2014，(03)．