土木工程施工中的邊坡支護(hù)技術(shù)的研究

高曉鵬

通號(hào)建設(shè)集團(tuán)有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410000

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市化進(jìn)程進(jìn)一步加快，越來越多的人們進(jìn)入了城市生活中，使城市陷入了“人稠地狹”的狀況。針對(duì)這一種狀況，城市建設(shè)需要更好的利用土地，高層建筑是城市建設(shè)在緩解用地緊張方面的一種有效措施。近年來，高層基坑深度的不斷增加，給處理基坑的邊坡技術(shù)帶來了挑戰(zhàn)，邊坡施工技術(shù)是基坑使用質(zhì)量的核心。因此邊坡施工的相關(guān)人員，必須要重視邊坡支護(hù)技術(shù)的高質(zhì)量應(yīng)用和研究。

1 現(xiàn)代土木工程中邊坡支護(hù)技術(shù)的主要施工方式

1.1 斜坡支護(hù)的錨固策略

在機(jī)械分析中，可以使用錨，使得在力的作用下斜面內(nèi)層中的間隙變窄，從而改變?cè)紮C(jī)械結(jié)構(gòu)。斜坡和錨之間的相互作用形成互鎖結(jié)構(gòu)，形成復(fù)合的整體。在具體的設(shè)計(jì)策略中，錨主要由斜面引導(dǎo)。將一些滑動(dòng)表面組合以實(shí)現(xiàn)自由段的構(gòu)造。自由部分的主要功能是控制錨的頭部和尾部的平衡力，以防止傾斜的底部承受過大的壓力而開裂。此時(shí)，施工人員必須在斜坡的滑動(dòng)面上加固水泥砂漿和其他材料錨固的土層，以便在斜坡內(nèi)的土中形成纏繞力。使其與螺栓配合，以實(shí)現(xiàn)斜坡的穩(wěn)定性。然而，由于螺栓本身的強(qiáng)度不足，在實(shí)際的錨固工程中，如果外錨頭具有大的應(yīng)力區(qū)域，則在平坦的地板表面上施加更大的壓力，甚至將出現(xiàn)在斜坡的外側(cè)。出現(xiàn)變形問題影響支撐效果，這就是現(xiàn)代錨固支撐結(jié)構(gòu)中需要錨桿系統(tǒng)和其他加固機(jī)械的原因。該結(jié)構(gòu)混合用于實(shí)現(xiàn)應(yīng)力平衡并改善陡坡的不穩(wěn)定性[1]。

1.2 地下的連續(xù)墻處理技術(shù)

在地下連續(xù)墻處理技術(shù)的實(shí)施過程中，需要利用溝槽設(shè)備挖出適合工程施工大小的溝槽，然后倒入混凝土材料，以便溝槽內(nèi)形成地下連續(xù)墻，以達(dá)到保載和防洪的目的，防止自然災(zāi)害的侵蝕。事實(shí)上，地下的連續(xù)墻的處理技術(shù)對(duì)土層和地下管道并沒有很大的影響，在地質(zhì)條件復(fù)雜的邊坡支護(hù)施工中被廣泛利用，可以增加工程基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。

1.3 重力式邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)

重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)是運(yùn)用自身的重力來維持側(cè)壓力作用下的穩(wěn)定性。重力式邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)主要分為三類：一種是依據(jù)墻的背斜狀況進(jìn)行分類，主要有：直立式、俯斜式、仰斜式、衡重式等；還有一種是依據(jù)建筑材料進(jìn)行分類，主要有：懸臂式擋墻，扶臂式擋墻，磚砌擋墻，石砌擋墻，加筋土擋墻等；最后一種是按照結(jié)構(gòu)形式分類，主要有：重立式，半重立式，衡重式，懸臂式，扶臂式，空箱式等。在所有的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)中，樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)是最為簡(jiǎn)單的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，在施工過程中，主要使用非重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)擋土墻。在施工過程中，務(wù)必要根據(jù)邊坡的土質(zhì)及基坑的深淺等進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算，除此之外，還有一項(xiàng)非常重要的計(jì)算，就是樁的抗彎計(jì)算[2]。

2 案例分析

2.1 工程概況

某工程地質(zhì)條件如下：殘積黏性土④（Q4el）：全場(chǎng)分布，厚度為 2.7-28.7m，層底埋深為 10.8-33.2m，層底標(biāo)高為 -18.46-2.98m，整體呈現(xiàn)出灰黃、褐色等顏色，地質(zhì)中主要的巖石類型為黏粉粒及石英砂礫石等，但是砂礫整體的含量不超過5%，其母巖部分主要是由花崗巖組成。干強(qiáng)度整體呈現(xiàn)中等，韌性相對(duì)比較差，而且光澤現(xiàn)實(shí)不明顯，具有較好的可塑性。該層面標(biāo)貫擊數(shù)在經(jīng)過修正后表現(xiàn)為5.7-21.2擊，平均標(biāo)貫擊數(shù)達(dá)到了14.31擊。整體屬于中等的可壓縮性土質(zhì)，在自然狀態(tài)下具有較好的力學(xué)強(qiáng)度，整體的工程性能表現(xiàn)良好。地下水位情況：勘察期間，在各鉆孔中測(cè)得初見水位埋深為 6.9-8.6m，穩(wěn)定水位埋深為 6.7-8.5m，相對(duì)標(biāo)高為5.95-9.28m；充分勘察這一區(qū)域的地質(zhì)水文情況后發(fā)現(xiàn)，建筑施工現(xiàn)場(chǎng)地下水位每年的變化幅度能夠達(dá)到 1-3m，施工現(xiàn)場(chǎng)的最高水位選擇地面標(biāo)高下1.0m 最為合理。

2.2 施工技術(shù)的應(yīng)用

2.2.1 支護(hù)樁施工

在對(duì)進(jìn)行支護(hù)施工時(shí)，支護(hù)樁施工技術(shù)主要是起到承載的作用，通常使用支護(hù)樁施工時(shí)，主要分為人工挖孔樁和鋼筋混凝土臂兩個(gè)部分。在實(shí)際施工中，灌注樁的施工過程主要是通過吊桶完成，同時(shí)還要對(duì)混凝土灌注施工和鋼筋籠安裝的質(zhì)量管理工作進(jìn)行加強(qiáng)，支護(hù)樁施工質(zhì)量對(duì)整個(gè)工程的施工質(zhì)量有著直接的影響，如果支護(hù)樁施工出現(xiàn)質(zhì)量問題，就會(huì)導(dǎo)致基坑支護(hù)工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，由于建筑基礎(chǔ)的不穩(wěn)定所以會(huì)導(dǎo)致整個(gè)建筑主體出現(xiàn)質(zhì)量問題。針對(duì)這種情況，施工單位務(wù)必要加強(qiáng)鋼筋籠的安裝和對(duì)混凝土施工質(zhì)量的管理，另外，在對(duì)柱間距進(jìn)行設(shè)立時(shí)，可以選擇傳統(tǒng)的確定方式也就是土拱效應(yīng)的方法進(jìn)行[3]。

2.2.2 土方的開挖施工

在建筑工程施工中，對(duì)基底開挖其實(shí)就是對(duì)土方進(jìn)行開挖，在對(duì)土方開挖后，要將其挖出的土方進(jìn)行清理，及時(shí)使用挖掘機(jī)將土方運(yùn)出施工現(xiàn)場(chǎng)，在土方運(yùn)輸出去的過程中，還應(yīng)該安排相應(yīng)的人員開展清理工作，保證施工現(xiàn)場(chǎng)的清潔度，這樣可以極大程度的減少施工對(duì)周邊環(huán)境的影響。在土方開挖施工的過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些異常情況，一旦碰到挖斷地下管道或者挖出異物等情況后，要第一時(shí)間通知全部施工隊(duì)伍停止作業(yè)，及時(shí)聯(lián)系專業(yè)人士并將其轉(zhuǎn)交給專業(yè)工作人員處理，保證施工現(xiàn)場(chǎng)的安全。在對(duì)異常情況處理完畢后，才能繼續(xù)施工，從而保證施工人員的安全，減少不必要損失的發(fā)生。通過采取有效的技術(shù)措施，能夠進(jìn)一步加強(qiáng)土方施工水平，從而保證為相關(guān)工作開展奠定良好基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

隨著信息社會(huì)的不斷發(fā)展，土木工程中的邊坡支護(hù)技術(shù)已被作為關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用到施工中。從一定的角度來看，邊坡支護(hù)技術(shù)可以從多個(gè)層面提高土木工程的質(zhì)量。鑒于這一現(xiàn)象，應(yīng)加強(qiáng)邊坡支護(hù)技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用。例如，基坑開挖過程中會(huì)大量使用土木工程中的邊坡支護(hù)技術(shù)應(yīng)用。希望本文對(duì)邊坡支護(hù)技術(shù)的探索能為未來改善土木工程提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。