岩土工程技术创新方法与实践

(整期优先)网络出版时间:2022-07-10
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岩土工程技术创新方法与实践

钟鸿飞

深圳市市政设计研究院有限公司 广东省深圳市 518000            

摘要:中国的岩土工程技术已经发展了几十年。近年来,城市化速度不断加快,各种工程项目越来越多,例如,地铁工程、海底隧道工程以及跨海桥梁工程等,对岩土工程技术的快速发展起到了一定的推动作用。应用岩土工程技术,往往会对环境造成不同程度的破坏。两者之间的矛盾长期存在,导致岩土工程技术的发展进入瓶颈期。另外,自然环境与资源的短缺,导致技术难以创新,这已经成为当前需要重点解决的问题。

关键词:岩土工程;工程技术创新;应用实践

中图分类号:TU4文献标识码:A

引言

岩土工程包括许多学科,包括地质工程、基础工程和岩体力学。在岩土工程中,不同的勘探仪器主要用于处理岩石和土壤。这里的主要研究对象主要是土壤和岩体。在地质变化过程中,岩体会形成不同的复杂结构和应力环境,不同地区的岩体变形、强度和渗透性差异很大。岩土工程项目可以在不同的地质和环境条件下保持一定的岩土体稳定性,防止结构失衡。

1 岩土工程施工技术特点

(1)隐藏。一般来说,岩土工程施工现场大多位于地下。因此,在工程建设中,人们很难看到工程建设的全貌。如果不合理地进行实际设计工作,很容易导致开挖与施工之间的偏差。(2)复杂性。1)工程复杂性。一般来说,岩土工程不是单一类型,需要在许多方面进行合作,例如开挖和爆破作业之间的相互合作,以及桩柱之间的合作。这一过程需要各部门相互配合,确保施工顺利进行。2)复杂的人员。岩土工程施工过程中,部门多,人员多,种类多。同时,也有很多设计、管理等人员。这实际上会增加管理的难度。目前,如何应用人才也是工程建设中的主要问题。3)各种施工工具。由于岩土工程的复杂性,在施工过程中需要使用许多其他设备。因此,在仪器采购过程中,应合理规划,避免设备浪费。(3)严格。岩土工程不同于其他项目。作为其他项目的基础,如果工程建设中出现问题,必然会导致很多问题。因此,在岩土工程施工过程中,应认真把握各环节的质量,确保工程建设的顺利开展。

2 现代岩土工程创新和实践

2.1 勘察技术

在岩土工程施工之前,相关部门要做好勘察工作,获得详细的建筑物资料,并且做好收集整理工作。收集整理的内容包括建筑结构功能的特点、建筑的荷载情况、地基埋置的深度等。相关人员要根据资料的分析结果分阶段勘察,勘察工作的主要内容包括岩土工程可行性勘察、岩土工程初步勘察、岩土工程施工阶段的勘察。相关人员要从施工的实际情况出发,根据建筑物的特点,适当扩展或者合并勘察环节。另外,当需要增加建筑物层数或需要实施保护措施的时候,相关人员想要做好岩土工程勘察工作,就必须熟悉建筑物的结构以及所具备的功能,掌握建筑的形式,还要认识到增加层数所带来的影响。从物理应力层面而言,由于上部建筑物负载发生改变,地下应力的应变状态也会发生改变,因此,相关人员需要详细分析地下应力情况并做好评估工作。

2.2 物探技术

(1)界面划分。通过工程物探技术对界面进行划分,能够帮助相关人员对勘探区域当中的地质构造加以了解,并将其中的不良地质界面准确区分出来。例如,在对建筑工程进行选址时,为了对所在区域的地质构造加以了解,就可以设置一个浅孔,在其中填注少量炸药并将其作为震源,然后借助多道瞬态瑞雷波法进行地质结构的勘测,可以准确探明地质构造,从而为工程选址提供相应的地质信息。(2)形态判断。对于岩土工程来说,通过工程物探技术还能对其地下形态进行准确的判断,包括地下物体埋深、地下界面形态以及地下物体形态等。例如,应用探地雷达法对所在区域地质构造进行勘察,其可以通过不同地质结构所反射的雷达波差异进行地质结构的分析。如果在勘测过程中发现某一层的雷达波同相轴出现间断的情况,可以判定勘测区域有大量碎石存在,且碎石对其下部土层形成一定的挤压效果,影响了下层土的均匀分布,因此,反射雷达波形会表现得不均匀。(3)参数测试。在对岩土工程进行勘察的过程中,通过工程物探技术能够实现工程区域的全面勘察,使工程施工人员能够获得全面、细致的地质资料,而在大量勘测数据支持下,能够为工程规划设计、施工组织设计提供有力支撑,从而保证相关工作的顺利开展。

2.3 地基承载力

在复杂的地质条件下进行岩土工程的勘察时,工作人员应分析好地基承载力,保证整个岩土工程项目的安全开展,从而满足岩土工程勘察工作的相关要求。在进行勘察工作的过程中,相关工作人员要对地基承载力进行严格勘察,将其作为技术要点进行分析。地基承载力是整个勘察控制工作中最重要的管理要素,因此,它对于顺利开展岩土工程勘察工作尤为重要。工作人员只有确保地基承载力满足沿途工程勘察的相关要求,才能保证各项工作的顺利开展。

2.4 桥头跳车装置创新技术

桥头跳车装置既有优点,也有缺点,缺点主要表现为沉降,不能上升。针对这些缺点,相关人员必须控制精度,合理使用桥头跳车装置技术可以有效控制桥面高程,从而有效消除桥头跳车问题,保证行车安全。桥头跳车装置技术与沟槽技术不同,前者是在螺栓底座与隔振垫之间建立有效连接,将隔振垫连接到螺栓上端,并且与固定件连接;凹槽位于固定件的下端,下端的槽与活动螺母上端的槽相对应,此时活动螺母的轨迹形成一个圆形,当设置活动球时,它应该在两个凹槽中的咬合位置。随着这项技术的改进,桥面高程的精度得到了提高。桥面不是固定的,而是可以升降的。桥面高程能够有效适应路基沉降的变化,并且与各种地质环境下的桥梁结构相配合,以达到良好的平衡性,并且具有很好的协调性。

2.5 抗滑桩加固技术

插入滑动面以下稳定地层的抗滑桩对桩的阻力用于平衡滑动体的推力,增加其稳定性,稳定边坡;然而,打桩时必须谨慎,以防止活动滑坡的滑动,从而避免振动引起的滑动。抗滑桩桩端进入持力层的深度,在软岩地层中的锚固深度为设计桩长的1/3;硬岩中设计桩长的1/4;滑土层中设计桩长的1/2;当土层沿基岩面滑动时,锚固深度为桩径的2~5倍。抗滑桩的布置形式包括相互连接的桩排、相互间隔的桩排、底部和顶部连接的桩排、相互间隔的锚桩等;桩间距一般为桩径的3~5倍,以保证桩间滑土不滑出。抗滑桩加固技术适用于浅层和中厚层地区的滑坡工程,适用于本工程边坡加固处理。可以从根本上解决边坡失稳现象,避免边坡变形。此外,施工过程中土方量小,工程周期短。在抗滑桩加固技术施工过程中,混凝土浇筑可采用机械设备成孔或人工成孔。

2.6 石桩刚性抗液化桩基技术

新型复合空心桩基础主要由混凝土转向器、模板桩沉桩机、模板机、塔架、绞车等组成,相关人员需要科学合理地使用各种技术。环形桩基模板下沉装置有两个大直径钢管,应把模板成型机设置在模板下沉装置的底部、内部和外部,以减少沉桩阻力。把混凝土分流器安装在沉模装置上端,能够确保混凝土均匀地被浇筑在板桩装置内外钢管之间的桩端底部。当模板下沉装置下沉到地基的时候,相关人员必须关闭桩靴,以防止泥水进入管道腔。新桩技术操作简单,并且能够自动化运行。

结束语

通过以上研究可以明确,在岩土工程实践中,相关人员不仅要注重技术操作,还要注重理论分析,并且采用大量的试验方法并在实践中进行应用。另外,相关人员还要充分利用先进的科学技术,不断加强技术创新,以实现现代化发展目标。

参考文献

[1] 李先林.岩土工程在矿山施工中的技术创新与实践[J].世界有色金属,2019(3).

[2] 张达.复杂地质条件下岩土工程勘察的应用与实践重点分析[J].装饰装修天地,2020(9).