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關(guān)鍵詞:水利樞紐工程 水土保持方案 設(shè)計 水土流失
中圖分類號:TV22 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)04(c)-0050-02
水利樞紐工程建設(shè)是人類改造自然界的一種手段,通過開發(fā)利用水資源,實現(xiàn)水資源在時間上和空間上的重新分配,達(dá)到為國民經(jīng)濟(jì)服務(wù)的目的。工程建成以后,可獲得較大的社會經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益,如防洪、發(fā)電、灌溉、航運(yùn)、水庫養(yǎng)殖、旅游等。但在工程開發(fā)建設(shè)過程中,必然會擾動原地貌、損壞土地及植被、產(chǎn)生大量棄土石渣,造成新增水土流失,如不及時采取防治措施,將危害區(qū)域環(huán)境和威脅下游安全,從而在一定程度上制約國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此,必須結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況,進(jìn)行切實可行的水土保持方案設(shè)計,防治水土流失,為保護(hù)生態(tài)環(huán)境和工程安全服務(wù)。下面以該水利樞紐工程水土保持方案設(shè)計作為實例進(jìn)行分析。
1 基本情況
1.1 項目區(qū)自然和社會環(huán)境概況
某水利樞紐工程位于湖北省鄂州境內(nèi),該流域?qū)賮啛釒駶櫦撅L(fēng)氣候區(qū),多年平均降水量在1600~2000 mm之間,其中約60%的降水量集中在3~6月。多年平均氣溫在17.3 ℃~18.3 ℃之間。壩址多年平均流量223 m3/s,多年平均徑流深1041 mm,多年平均徑流總量73.5×108 m3。
工程涉及區(qū)的土壤種類主要有水稻土、潮土、紅壤、紫色土等。工程區(qū)的森林覆蓋率在20%左右,主要植被類型有常綠闊葉林、亞熱帶針葉林、灌叢草坡、竹木、落葉闊葉林、河漫灘植被及經(jīng)濟(jì)林等。工程區(qū)現(xiàn)有水土流失是以地表徑流沖刷引起的水力侵蝕為主,主要形式為面蝕,其次為溝蝕。水土流失強(qiáng)度為1286 t/km2·a,屬輕度流失區(qū)。
1.2 工程概況
該水利樞紐是以防洪、灌溉為主,兼顧發(fā)電、供水和航運(yùn)等綜合利用的水利工程。水庫正常蓄水位為65.00 m,防洪限制水位61.00 m,防洪高水位67.94 m,相應(yīng)防洪庫容3.10×108 m3,調(diào)節(jié)庫容1.14×108 m3,灌溉農(nóng)田面積33533.3 hm2,電站總裝機(jī)容量49.5 MW;提供工業(yè)和生活用水量1.0 m3/s;通航過壩設(shè)施按100 t級斜面升船機(jī)考慮。另外,為減少淹沒損失,對庫區(qū)4個片區(qū)采取工程防護(hù)措施。該水庫為大(二)型水庫,屬Ⅱ等工程。主要樞紐建筑物有:主壩、副壩、泄水建筑物、電站廠房、灌溉進(jìn)水閘等。工程總工期42個月。工程靜態(tài)總投資98835.78萬元,總投資101605.36萬元。
2 水土流失預(yù)測
工程建設(shè)中產(chǎn)生的水土流失量主要由兩部分組成:一是由于工程擾動原地貌、破壞或占用土地及植被,使該范圍內(nèi)土壤侵蝕加劇所造成的水土流失量;二是由于工程建設(shè)產(chǎn)生的大量棄渣不合理堆放而增加的水土流失量。該工程擾動原地貌、損壞土地及植被面積達(dá)2 310.14 hm2,工程施工期總棄渣量為55.06×104 m3(松方)。經(jīng)采用類比法和數(shù)學(xué)模型法相結(jié)合的預(yù)測方法進(jìn)行分析計算,該工程施工區(qū)將由原有的輕度水土流失區(qū)變?yōu)閺?qiáng)度水土流失區(qū),水土流失強(qiáng)度將由原來的1286 t/km2·a增加到7000 t/km2·a,工程建設(shè)可能造成的水土流失量達(dá)8.91×104 t~9.41×104 t。
3 水土保持方案設(shè)計
3.1 水土流失防治分區(qū)
該水利樞紐工程占地面積共81.1 hm2,其中包括大壩、廠房等樞紐建筑物占地(17.5 hm2),棄渣場(29.4 hm2)、土料場(8.7 hm2)、石料場(2.4 hm2)、永久公路(4.8 hm2)、施工臨時占地(18.3 hm2)。根據(jù)工程建設(shè)的特點(diǎn)、主體工程的布局、可能造成的水土流失情況以及工程建設(shè)用地范圍等,將工程水土流失防治劃分為6個防治類型區(qū),即棄渣場、土料場、石料場、樞紐工程基礎(chǔ)開挖區(qū)、永久公路、施工臨時占地。
3.2 水土保持措施總體布局
根據(jù)各水土流失防治類型區(qū)的水土流失特點(diǎn),遵循治理與防護(hù)相結(jié)合、植物措施與工程措施相結(jié)合、防治水土流失與改善生態(tài)環(huán)境相結(jié)合的原則,統(tǒng)籌布局各項水土保持措施,形成完整的水土流失防治體系:以工程措施為先導(dǎo),在棄渣場建立攔渣工程,對各永久建筑物周邊、塊石料場及公路沿線等開挖邊坡采取邊坡防護(hù)工程;利用工程措施的控制性和速效性,使新增水土流失得以集中攔蓄和控制,在此基礎(chǔ)上,對料場、渣場利用工程棄土進(jìn)行表土回填和覆土,經(jīng)土地整治工程后采取植樹造林種草等植物措施進(jìn)行綠化;對臨時施工區(qū)、廠區(qū)、公路沿線及庫區(qū)周圍等進(jìn)行綠化,通過植物措施和土地整治工程,保護(hù)新生地表和改善生態(tài)環(huán)境,棄分發(fā)揮綠化工程的觀賞性和后效性,實現(xiàn)水土流失由被動控制到開發(fā)治理的轉(zhuǎn)變。
3.3 分區(qū)水土保持措施設(shè)計
3.3.1 棄渣場地水土保持措施
樞紐工程永久棄渣量為55.06×104 m3(松方),在右岸上下游和左岸下游共設(shè)布置有3個棄渣場。
(1)右岸上游棄渣場:位于壩址右岸上游1.5~2.0 km的一級階地,地面高程54~60 m(黃海高程),場地開闊,由于此棄渣場位于水庫淹沒區(qū),其棄渣主要為石渣(堆渣量為22.96×104 m3),因此在水庫蓄水前將棄渣推平即可,水庫蓄水后其被淹沒,對水庫防洪不產(chǎn)生影響,也不會造成水土流失危害。
(2)右岸下游棄渣場:位于壩址右岸下游1.5 km處的一級階地,地面高程57 m(黃海高程)左右,堆渣量為5.0×104 m3,因為該棄渣場位于河道邊,為防止棄渣造成水土流失危害,需在棄渣場臨河一側(cè)修筑攔渣工程,對棄渣進(jìn)行攔擋。根據(jù)渣場的地形、地貌、地質(zhì)、建材來源及施工條件,經(jīng)過對攔渣堤和擋渣墻進(jìn)行方案比選分析認(rèn)為,采用衡重式漿砌石擋渣墻攔渣。擋渣墻為4級建筑物,全長426 m,墻高5.5 m,底寬3.3 m,頂寬0.5 m,基礎(chǔ)底部修筑一底板,厚0.5 m。墻體沿縱向每隔10~15 m設(shè)一道伸縮沉降縫,縫寬2 cm,縫內(nèi)用瀝青麻布或瀝青木絲填塞,墻體縱向每隔2~3 m設(shè)置
(3)左岸下游棄渣場:位于壩址左岸下游1.5 km處的河漫灘地(砂料場旁),地面高程53 m(黃海高程)左右,場地開闊,堆渣量為27.7×104 m3。由于其地理位置的特殊性,在水土流失防治措施設(shè)計中采用了兩種方案進(jìn)行比選,一種是在棄渣場臨河一側(cè)修筑漿砌石擋渣墻進(jìn)行攔渣,但由于其地形、地質(zhì)等因素,使工程造價較高,施工較為復(fù)雜,而且視覺上容易有突兀感,影響景觀,因此經(jīng)分析比較后,選用第二種方案,即堆渣時將棄渣先臨時堆放于砂料場旁的灘地上,四周修筑臨時擋土墻進(jìn)行攔擋,臨時擋土墻墻高1 m,由裝土草袋堆砌而成,取砂結(jié)束后將臨時擋土墻拆除,并將15×104 m3棄渣填于砂料場凹坑中(工程取砂量為15×104 m3),其余12.1×104 m3棄渣依就地勢堆墊于砂料場表面,平均堆高約0.63 m,坡度約1∶200。經(jīng)分析,此處棄渣不影響河道行洪,棄渣經(jīng)壓實后表面平整覆土并營造水土保持林,水土保持林的栽植行方向要順著規(guī)整流路所要求的導(dǎo)線方向,林帶與水流方向構(gòu)成30°~45°角度,呈雁翅形造林。造林樹種為垂柳、黃梔子,混交方式采用行間混交,每隔2行黃梔子種植1行垂柳,垂柳株行距為4 m×6 m,黃梔子株行距1.5 m×2 m,整地方式為穴狀整地,垂柳穴大40 cm×40 cm×40 cm,黃梔子穴大20 cm×20 cm×20 cm。
3.3.2 土料場水土保持措施
土料場包括樞紐工程圍堰用土料場和副壩用土料場以及防護(hù)工程用土料場,其中圍堰用土料場有2個,副壩用土料場有1個,均位于庫區(qū),水庫蓄水后將被淹沒;防護(hù)工程用土料場有10個,均分布于相應(yīng)堤防附近。土料開采時剝離的表層棄土,先集中堆放在各土料場取料形成的工作臺面,土堆堆置高度不超過3 m,堆置邊坡坡比控制在1∶2.0以內(nèi),在土堆邊坡坡腳修筑裝土草袋成臨時擋土墻進(jìn)行擋土,土料開采結(jié)束后進(jìn)行表土回填,回填厚度0.3~0.5 m。對防護(hù)工程用土料場還應(yīng)根據(jù)土料場的地形及料場來水情況,在料場采挖面內(nèi)設(shè)置土質(zhì)排水溝,并與料場周邊排水系統(tǒng)相銜接,形成完善的排水系統(tǒng)。排水溝邊坡系數(shù)m取值1.25,糙率n取值0.0275,底坡i取值1/600。土料場經(jīng)土地整治后復(fù)耕還農(nóng)。
3.3.3 石料場水土保持措施
石料場包括樞紐工程用石料場和防護(hù)工程用石料場,其中樞紐工程用石料場有2個,分別位于壩址左岸上游0.3~0.6 km處和壩址右岸上游0.8 km處;防護(hù)工程用石料場也有2個,均分布于堤防附近。石料開采時剝離的無用層棄土,集中堆放在各石料場取料形成的工作臺面,四周用裝土草袋建臨時擋土墻進(jìn)行攔擋,石料開采結(jié)束后進(jìn)行表土回填,回填厚度2 m,營造水土保持林草,造林樹草種采用濕地松、木荷、胡枝子、百喜草和狗牙根草等混合草種,混交方式為喬灌草行間混交,濕地松與木荷星狀混交,穴狀整地,規(guī)格為濕地松和木荷穴大40 cm×40 cm×40 cm,胡枝子穴大20 cm×20 cm×20 cm,混合草種采用播間距為30 cm的條播方式。
3.3.4 樞紐工程基礎(chǔ)開挖面防護(hù)措施
樞紐工程基礎(chǔ)開挖面在工程完工后大部分被大壩、消力池、護(hù)坦等永久建筑物覆蓋,在主壩與山體的連接處有部分開挖面在工程完建后仍會,需作好開挖面防護(hù)。樞紐工程土方開挖后的邊坡面積約150 m2,坡比小于1∶1.5,根據(jù)其立地條件,這部分邊坡面撒播百喜草、狗牙根、馬尼拉草、結(jié)縷草、高羊茅、草地早熟禾、多年生黑麥草等混合草籽進(jìn)行種草護(hù)坡,混合草種采用撒播,用耙或耱等方法覆土鎮(zhèn)壓,覆土厚度0.5~1 cm,播種量為15 kg/hm2;樞紐工程石方開挖后的巖石邊坡面積約400 m2,這部分邊坡面因表面為基巖,無法直接恢復(fù)植被,可采取種植爬山虎或常青藤等攀巖植物進(jìn)行綠化,爬山虎或常青藤為單行種植,每穴1株,株距1 m,穴狀整地規(guī)格為20 cm×20 cm×20 cm。
3.3.5 永久公路綠化措施
永久公路包括上壩公路0.2 km、進(jìn)廠公路0.18 km、至副壩公路4.5 km及時對外公路4.7 km。在公路的內(nèi)側(cè),開挖后的面因表面多為基巖無法直接恢復(fù)植被,因此采取種植爬山虎或常有藤等攀巖植物進(jìn)行綠化;在公路的外側(cè),面多為回填的土石方,可在碾壓平整后,在路邊種植行道樹,采用樹種為杉樹,單行種植,株距3 m,穴狀整地規(guī)格為40 cm×40 cm×40 cm;對于填方邊坡,采用撒播生長快的百喜草、狗牙根等草籽進(jìn)行綠化。
3.3.6 施工臨時占地區(qū)水土保持措施
施工臨時用地主要分布于沿河道兩岸。對終止使用的施工場地,進(jìn)行土地平整,營造水土保持林,造林樹種為垂柳、黃梔子,采用行間混交方式,每隔2行黃梔子種植1行垂柳,垂柳株行距4 m×6 m,黃梔子株行距1.5 m×2 m,穴狀整地規(guī)格為垂柳穴大40 cm×40 cm×40 cm,黃梔子穴大20 cm×20 cm×20 cm。
4 結(jié)論
該水利樞紐工程水土保持總投資為1039.94萬元,各項費(fèi)用包括水土保持設(shè)施補(bǔ)償費(fèi)346.12萬元、工程措施449.91萬元、植物措施83.85萬元、臨時工程93.13萬元、獨(dú)立費(fèi)用46.72萬元、預(yù)備費(fèi)20.21萬元。水保方案實施后,工程建設(shè)損壞的植被面積除淹沒和建筑物占地外,大部分可以有效恢復(fù),工程開挖、填筑及棄渣等形成的面將基本上由植被覆蓋,預(yù)計植被覆蓋率在工程完工后可達(dá)到90%;擋渣墻等工程措施可防止棄渣崩塌、滑坡等危害發(fā)生,防止泥沙進(jìn)入河道產(chǎn)生淤積,減輕洪澇災(zāi)害等不利影響。工程區(qū)土壤侵蝕模數(shù)由7000 t/km2·a減少至500 t/km2·a,水土流失治理度達(dá)到95%,生態(tài)環(huán)境效益和社會效益十分顯著。
總之,水利樞紐工程建設(shè)雖然涉及范圍廣,開挖動土面多,對當(dāng)?shù)氐乃帘3謺硪欢ㄓ绊懀灰鶕?jù)工程建設(shè)的特點(diǎn),切實做好水土保持設(shè)計工作,通過水土流失防治點(diǎn)、線、面相結(jié)合的總體布局,因地制宜地采取攔渣、護(hù)坡、土地整治及綠化等各項水土流失防治措施,就能有效控制人為新增水土流失,并治理工程區(qū)原有水土流失,使泄入下游河道泥沙顯著減少,保障工程安全,改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,形成工程建設(shè)和生態(tài)環(huán)境治理協(xié)調(diào)發(fā)展的良性循環(huán)。
參考文獻(xiàn)
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在對巖土工程進(jìn)行勘察和設(shè)計過程中,為了便于基礎(chǔ)選型、支護(hù)、加固或者爆破方案設(shè)計的進(jìn)行,常常需要評價場地的地形地貌、地下水的分布情況、巖土體的力學(xué)參數(shù)以及地質(zhì)構(gòu)造等,然后再進(jìn)行取值。但是巖土工程的性質(zhì)復(fù)雜并且具有很強(qiáng)的區(qū)域性特征,其研究對象具有特殊性,與其他材料相比,巖體和土體不具有確定的力學(xué)參數(shù)和工程性能,地下水的分布情況、氣候條件、巖土體力學(xué)參數(shù)、地質(zhì)構(gòu)造、開挖形式等因素都會對巖土的力學(xué)參數(shù)和性能造成影響,基于巖土體的特殊性和復(fù)雜性,對場地內(nèi)的工程地質(zhì)信息進(jìn)行集成管理、存儲和分析時,可以對信息管理技術(shù)進(jìn)行綜合運(yùn)用,通過不同形式的信息反饋,可以為對該區(qū)域后續(xù)的巖土工程勘察和設(shè)計提供一定的參考依據(jù)和指導(dǎo)。通過對場地內(nèi)的巖土工程信息(如地形地貌、地下水分布情況、巖土體土工力學(xué)試驗數(shù)據(jù)、地質(zhì)構(gòu)造、地下管線分布、地震背景)進(jìn)行搜集和整理,并以當(dāng)?shù)氐慕?jīng)驗和理論公式為依據(jù),管理和存儲各個巖土體的力學(xué)參數(shù)和工程性能等信息,然后進(jìn)行建模分析和評價,這樣就可以得到該場地內(nèi)的工程地質(zhì)剖面和平面圖,對各層地基的穩(wěn)定性和均勻性進(jìn)行評價,使其地基承載力得到確定,從而對基礎(chǔ)類型、各項支護(hù)和防治方案進(jìn)行相應(yīng)地確定。通過對工程地質(zhì)信息進(jìn)行不斷的積累,信息管理系統(tǒng)的信息量也在不斷增大,覆蓋的區(qū)域也更加廣,這樣有利于工程參數(shù)、支護(hù)、防止方案確定的有效性和完善性,如圖2所示。
2信息管理技術(shù)在巖土工程施工中的應(yīng)用
2.1信息管理技術(shù)在巖土工程設(shè)計方案中的實現(xiàn)
對巖土工程設(shè)計方案的實施就是巖土工程施工,工程孔施工、地基處理、以及開挖、爆破施工等都是巖土工程的主要工作內(nèi)容。當(dāng)前,我國多是通過現(xiàn)場技術(shù)人員憑借既往的施工經(jīng)驗、嚴(yán)格按照施工方案和圖紙進(jìn)行巖土工程的施工,其管理和監(jiān)督多由監(jiān)理單位、建設(shè)單位以及政府相關(guān)職能部門負(fù)責(zé)。但是在施工場地的地質(zhì)條件具有較高的復(fù)雜性或者施工過程中出現(xiàn)的突發(fā)狀況與設(shè)計方案不相符合的情況下,如果仍然按照原來的設(shè)計方案進(jìn)行施工,那么施工的安全性和可靠性就難以保障,在巖土工程中應(yīng)用信息化管理技術(shù)就能夠有效地避免此類現(xiàn)象的出現(xiàn)、巖土工程信息管理系統(tǒng)實現(xiàn)流程如圖3所示。
2.2監(jiān)測信息反饋和信息化施工
在巖土工程的施工中,監(jiān)測信息反饋技術(shù)和信息化施工具有十分重要的作用,由于巖土工程施工的復(fù)雜性和多變性,因此在整個施工過程中要對施工進(jìn)度、資金出入狀況進(jìn)行良好的控制,并了解中央地方的各種法律法規(guī),只有這樣才能更準(zhǔn)確的掌握各類資源,為管理者提供更合理的決策。在巖土工程施工的過程中,必須要對每種方案所需的經(jīng)費(fèi)以及預(yù)期取得的收益進(jìn)行考慮,并對工程項目對環(huán)境造成的影響進(jìn)行分析,通過對各個指標(biāo)進(jìn)行綜合分析,選出經(jīng)濟(jì)效益好、對環(huán)境污染小的設(shè)計方案。我國巖土工程的評價主要是計算經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用比、凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率、投資回報年限等指標(biāo)的期望值,并據(jù)此進(jìn)行方案優(yōu)選。但是由于巖土工程施工過程中的各種不確定因素的干擾使得每種方案的效益和經(jīng)費(fèi)都是不確定的,效益和風(fēng)險并存。不確定性指的就是問題的結(jié)果不確定,對工程項目的各種風(fēng)險發(fā)生的概率以及帶來的后果必須做出相應(yīng)的分析,對風(fēng)險做出定量的估算。一般風(fēng)險管理有以下五個步驟:(1)風(fēng)險的鑒別:鑒別風(fēng)險的來源、特性及與行為或現(xiàn)象有關(guān)的不確定性;(2)風(fēng)險的量化與度量:利用概率論等數(shù)學(xué)知識,對可能發(fā)生的風(fēng)險進(jìn)行量化分析,找出風(fēng)險發(fā)生的概率值,找出風(fēng)險源,并理清楚各個風(fēng)險之間的相互關(guān)系。(3)風(fēng)險評價:使整個風(fēng)險評估與風(fēng)險管理的過渡階段。(4)風(fēng)險接受和規(guī)避:這一步代表“風(fēng)險決策”。對每一個決策,通過對成本的評估、對效益的估算、對風(fēng)險對社會造成的影響,對環(huán)境造成的破壞進(jìn)行詳細(xì)的分析,分析風(fēng)險的可接受程度。(5)風(fēng)險管理:這一步代表在(4)基礎(chǔ)上進(jìn)行的“執(zhí)行”過程,
2.3巖土工程施工中信息管理技術(shù)在的優(yōu)點(diǎn)
使施工記錄的集成化管理得到有效地實現(xiàn)并全程跟蹤和記錄施工過程是信息管理技術(shù)在巖土工程信息化施工中的關(guān)鍵作用。在巖土工程的施工中,信息管理技術(shù)在的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):(1)對巖土工程的施工信息進(jìn)行集成化記錄和管理,可以對比分析當(dāng)前施工的信息和已建工程的信息,尤其對一些地質(zhì)條件復(fù)雜度高、突發(fā)事件容易發(fā)生的巖土工程進(jìn)行施工時,可以以施工場地內(nèi)地下水位、水質(zhì)的實際情況以及巖土體變形、壓力的變化情況等信息為依據(jù),對施工方案進(jìn)行及時地調(diào)整,并制定有效的預(yù)防方案。(2)在巖土工程中引入信息管理技術(shù)有助于建設(shè)單位、監(jiān)理單位和政府相關(guān)職能部門對巖土工程的施工過程進(jìn)行更加有效地管理和監(jiān)督,因為利用信息管理技術(shù)可以使施工記錄的錄入和提交更加及時,并且不能隨意更改提交的數(shù)據(jù),這樣可以避免出現(xiàn)偷工減料等違規(guī)作業(yè)現(xiàn)象。(3)在巖土工程中引入信息管理技術(shù),為后期施工記錄、竣工驗收報告等資料的提交和歸檔提供了方便,并且促進(jìn)了施工記錄由紙質(zhì)向電子化方向的轉(zhuǎn)變。
3結(jié)語
關(guān)鍵詞:高填方巖土工程設(shè)計策略
在開放建設(shè)的過程中,建設(shè)地方具有高切坡地理狀況的情況時,就需要進(jìn)行高填方工程。而相較于普通的填土巖土工程來說,高填方巖土工程所遇到的問題比較復(fù)雜,有一定的解決困難。這就要求建筑企業(yè)加大對其的重視程度,做好預(yù)防措施,減少安全隱患。其中,在高填方巖土工程的設(shè)計階段,也需要縝密的設(shè)計策略,才能確保設(shè)計安全。
1高填方巖土工程設(shè)計應(yīng)提前注意的問題
1.1成本控制問題
在進(jìn)行高填方巖土工程的設(shè)計階段時,需要提前考慮成本的投入比例與狀況。并且能夠在設(shè)計階段將成本因素融合進(jìn)去,盡量在減少不必要的成本開銷,降低成本損耗,在保證設(shè)計質(zhì)量的情況下,對其進(jìn)行評估。在高填方巖土工程的設(shè)計早期,建筑企業(yè)就應(yīng)該盡早進(jìn)行成本的思考,杜絕浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。
1.2土方平衡計算問題
在進(jìn)行高填方巖土工程設(shè)計時,需要進(jìn)行對土方的平衡計算。在土方平衡計算的時候,需要關(guān)注三個問題。第一個問題是,對土方中植被層的鏟除。由于在土方的表層位置,常常會有植被層的存在。而對于有植被層存在的土方,不適宜用來進(jìn)行回填作業(yè),所以,在進(jìn)行回填時,應(yīng)將植被層進(jìn)行鏟除。第二個問題是,土方的松散系數(shù)的確定。用于回填的土方,一般取松散系數(shù)在1.0~1.1之間。由于填土均為虛方,所以,回填完土方后,需要對其進(jìn)行夯擊,將其的松散系數(shù)控制在1.0到1.1之間,才算完成回填土方工程。第三個問題是,需提前考慮建筑物基礎(chǔ)開挖所形成的土方。由于有可能產(chǎn)生由開挖基礎(chǔ)而出現(xiàn)的土方,所以在設(shè)計方案時,應(yīng)提前預(yù)估土方開挖量,避免造成不必要的運(yùn)輸費(fèi)用,升高施工成本。
2高填土巖土工程土方平衡設(shè)計策略
2.1減少挖土方或填土方作業(yè)
在進(jìn)行高填土巖土工程設(shè)計時,應(yīng)該提前對建設(shè)地理情況做出了解,盡量選擇比建筑設(shè)計標(biāo)高高出0.5m到1.0m之間的地方。因為這樣的地理位置有兩個好處,第一,可以保護(hù)土地的地基不會受到破壞;第二能夠給設(shè)計方案留出一定的調(diào)整余地。并且,由于預(yù)留層的存在,地面上可以減少墊層的施工等防護(hù)措施的施工,在保證工程質(zhì)量的情況下,既在一定程度上減輕了施工壓力,又減少了施工成本,對于工程的整體發(fā)展有利。同時,提前對設(shè)計問題的預(yù)測,可以減少返工的次數(shù),降低成本,提高工作效率。
2.2為工程的安全性著想,做好排水措施
通常情況下,高填方巖土工程所在的地理區(qū)域是處于山地較多。而山地會有大面積的匯水情況,且水流都比較湍急。因此,在進(jìn)行高填方巖土工程前,必須先做好相關(guān)的排水措施。在坡頂和坡地都應(yīng)該設(shè)置排水溝來進(jìn)行排水,由于需要填方的邊坡表面的土壤松散度都比較高,十分容易發(fā)生坡面溝蝕狀況,甚至有時候當(dāng)雨水量較大時,還會出現(xiàn)土壤沖刷而下的現(xiàn)象,對填方工程造成很大的安全隱患。而且,由于填方邊坡的土壤里植被層已經(jīng)被鏟除,更難阻止水土的流失。所以,更應(yīng)該進(jìn)行排水治理,以此來確保高填方工程順利開展。
2.3以綠化坡面的方式對其進(jìn)行保護(hù)
在我國的高填方巖土工程中,經(jīng)常采用的是掛網(wǎng)水泥砂漿式防護(hù),這樣的防護(hù)措施會間接造成新填土過于松散,而經(jīng)過雨水的沖刷后,漸漸會造成水土的大量流失,不能很好的起到保護(hù)作用。所以,應(yīng)當(dāng)在邊坡多種植一些綠色植物,植物的根莖可以很好的將雨水吸收,以此來使邊坡水土受到保護(hù),不會過度流失,造成填土的松散流失。
3對高填方巖土工程設(shè)計的策略方法
3.1對于填土?xí)r加固處理的質(zhì)量要求
由于土石料的壓實度、種類等因素都不會達(dá)到真正理想的狀態(tài),所以建筑企業(yè)對于填土加固處理的質(zhì)量要求不能太高[1]。由于地理位置的影響,高山坡處土壤的含水量比較低,一般都不能達(dá)到要求的含水量要求,而當(dāng)進(jìn)行回填工作時,又很難保證用灑水來增加土壤的含水量,尤其是在大規(guī)模的回填工作中,利用灑水的方式進(jìn)行土壤含水量的提升更是不可取的方式[2]。一次你,填方邊坡應(yīng)當(dāng)根據(jù)建設(shè)地方的實際情況,進(jìn)行合理的填土質(zhì)量規(guī)范制定,而不應(yīng)該以一概全。盡最大的可能保證質(zhì)量,確保施工安全。
3.2高填方巖土工程高檔土墻的選擇
由于高檔土墻有不同的施工作業(yè)方式,而對于高填方巖土工程來說,仰斜式擋土墻不能使用。這是由于高填方巖土工程的邊坡的實際壓力比較高,而仰斜式擋土墻會向后向填土的方向傾斜,使得在仰斜式擋土墻后的一部分填土很難被夯實,降低了夯實系數(shù),大大降低了仰斜式擋土墻的安全系數(shù)。
3.3高填方巖土工程常采用強(qiáng)夯法進(jìn)行地基處理
對于高填方巖土工程來說,常使用強(qiáng)夯法進(jìn)行處理地基。而強(qiáng)夯法具有很多施工優(yōu)點(diǎn)。例如,強(qiáng)夯法施工速度較快,大大提升了高填方巖土工程的施工速度,縮短工期,并且施工工藝較為簡單,成本也低,降低了施工成本,保證了建筑企業(yè)的利益。但是,強(qiáng)夯法還有很大的缺陷。主要有四方面的缺點(diǎn)。第一,使用強(qiáng)夯法夯實后的地基不夠均勻。經(jīng)過實驗檢測,通過強(qiáng)夯法進(jìn)行夯實的地基,在夯實點(diǎn)周圍地基的土地承載力、密實度等指標(biāo)都比夯實點(diǎn)間的土地指標(biāo)高,并且,土地的上層指標(biāo)明顯高于下層指標(biāo)。第二,在進(jìn)行建筑施工時,由于地面表層的土壤要進(jìn)行挖除工作,而強(qiáng)夯法夯實的地基就是地基表面指標(biāo)最高,質(zhì)量最好,卻要被挖除,不僅僅是一種浪費(fèi)現(xiàn)象,更使施工作業(yè)的效率嚴(yán)重下降[3]。第三,由于高填方巖土工程通常出現(xiàn)在山地區(qū)域,而山地區(qū)域的地勢高低各不同,還有一定的山體運(yùn)動現(xiàn)象,所以,使用強(qiáng)夯法進(jìn)行夯實后的地基很有可能出現(xiàn)不均勻的沉降問題,對地基的穩(wěn)定和質(zhì)量都會產(chǎn)生很大的影響[4]。第四,由于強(qiáng)夯法的夯擊力度是相同的,所以面對不同的填方石料,做夯實的地基質(zhì)量也有所不同,也有可能造成地基不均勻沉降的現(xiàn)象。
4結(jié)束語
對于高填方巖土工程設(shè)計的策略,建筑企業(yè)應(yīng)該對其給予一定的重視。只有加強(qiáng)對設(shè)計策略的重視,才能有效的在施工作業(yè)前發(fā)現(xiàn)問題,從而降低返工次數(shù),減少施工成本,從而保證建筑企業(yè)的利益,促進(jìn)企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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[2]劉金川,孟薄萍,師文斌.高填方巖土工程設(shè)計初探[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2010(18):140-141.
[3]鄭智和.高填方巖土工程的設(shè)計[J].中華建設(shè),2013(25):132-133.
關(guān)鍵詞:巖土工程 深基坑支護(hù) 問題及措施
從巖土工程實施情況看,其深基坑的開挖與支護(hù)結(jié)構(gòu)包含了多個方面的內(nèi)容,如:工程地質(zhì)、工程結(jié)構(gòu)、建筑材料、施工工藝等等。而支護(hù)結(jié)構(gòu)主要是各種不同功能的體系組成的整體,不管是哪一種形式的結(jié)構(gòu)設(shè)計都應(yīng)該把握好施工組織,將結(jié)構(gòu)功能作為主要內(nèi)容指導(dǎo)設(shè)計。
1 深基坑支護(hù)施工的缺陷
1.1施工與設(shè)計,不相符
深基坑支護(hù)項目實施階段,盡管工程單位對具體的施工方案進(jìn)行了設(shè)計,但施工人員卻難以按照標(biāo)準(zhǔn)方案要求作業(yè),導(dǎo)致實際施工與設(shè)計方案存在較大的差異。如:深層攪拌樁的水泥摻量不達(dá)標(biāo),使得水泥土的支護(hù)強(qiáng)度減弱,運(yùn)用之后會造成水泥土發(fā)生裂縫。此外,有的工程單位為了降低成本投入,項目建設(shè)中出現(xiàn)偷工減料的現(xiàn)象,深基坑挖土設(shè)計中由于措施不當(dāng)而造成支護(hù)變形,與施工圖紙上的要求相差甚大。為了滿足深基坑施工的要求,工程單位應(yīng)該保證實際作業(yè)施工與設(shè)計方案流程相一致。
1.2邊坡修理,不達(dá)標(biāo)
從當(dāng)前施工現(xiàn)場勘查情況看,超挖和欠挖是深基坑施工普遍存在的問題。導(dǎo)致這些現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素是由于項目管理人員工作失誤,未能及時檢查機(jī)械設(shè)備、施工工藝的科學(xué)性,實際作業(yè)中導(dǎo)致機(jī)械開挖后的邊坡表面的平整度和順直度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。受到施工作業(yè)時間的限制而使得深度挖掘難以正常進(jìn)行,故經(jīng)常性的會出現(xiàn)擋土支付后操作超挖和欠挖問題。上述現(xiàn)象都是深基坑支護(hù)工程施工階段經(jīng)常發(fā)生的問題。
1.3開挖邊坡,不配套
受到建筑行業(yè)技術(shù)條件的限制,我國工程單位在土方開挖技術(shù)方面相對落后,技術(shù)水平落后給項目管理帶來了很大的難度。但在擋土支護(hù)的技術(shù)水平提升后,施工組織和管理工作難度加大,不利于深基坑開挖施工管理。通常大型的工程均是要求高技能人員參與施工,不少企業(yè)因人才缺乏而難以達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)要求。土方開挖、邊坡處理等施工中出現(xiàn)了不良現(xiàn)象,如:搶進(jìn)度、拖工期、秩序亂、支護(hù)差等,造成留給支護(hù)施工的操作空間較小,難以滿足實際土方開挖的需要。
2 巖土工程的深基坑支護(hù)方案
2.1優(yōu)化設(shè)計理念
隨著時間的推移,建筑行業(yè)的施工技術(shù)在不斷提升。設(shè)計人員在制定工程建設(shè)方案時應(yīng)積極轉(zhuǎn)變設(shè)計理念,尤其是擺脫傳統(tǒng)深基坑支護(hù)工程設(shè)計理念。當(dāng)前,多數(shù)工程單位開始掌握了巖土變化支護(hù)結(jié)構(gòu)實際受力的規(guī)律,而在巖土深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的實際設(shè)計和施工方案上缺乏改進(jìn)。這就要求工程單位建立統(tǒng)一的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計準(zhǔn)則。對于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工工程設(shè)計要拋開早期運(yùn)用的“結(jié)構(gòu)荷載法”,從設(shè)計思想上試試轉(zhuǎn)變來提高設(shè)計水平,盡快創(chuàng)建以施工監(jiān)測為主導(dǎo)的信息反饋動態(tài)設(shè)計體系。
2.2控制施工質(zhì)量
質(zhì)量是巖土工程項目實施的根本指標(biāo),對深基坑支護(hù)施工加強(qiáng)質(zhì)量刮泥尤為重要。對施工過程進(jìn)行控制是巖土深基坑支護(hù)施工的核心,如果無法保證施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量,工程結(jié)束后再維修處理將會增大經(jīng)濟(jì)成本消耗,給巖土工程的順利實施造成困難。施工階段采取的控制方案也需要不斷改進(jìn),施工單位在施工期間禁止改變錨桿位置、長度、型號、數(shù)量,對工程項目其它方面的質(zhì)量也要嚴(yán)格控制。
從施工組織上完善深基坑支護(hù)質(zhì)量是常用的管理模式,這就需要基坑支護(hù)單位、挖土單位等組織相互聯(lián)系、相互合作。具體施工作業(yè)時要堅持分層分段開挖和分層分段支護(hù)的施工原則,協(xié)調(diào)好各個部門、人員之間的施工任務(wù),確保土方開挖的順序和設(shè)計方案的標(biāo)準(zhǔn)要求一致。開挖巖土深基坑時需要注意相關(guān)問題,防止出現(xiàn)碰撞支護(hù)結(jié)構(gòu)、撓動基底原狀土等問題。作業(yè)人員對施工出現(xiàn)的各種問題不得私自處理,要及時上報領(lǐng)導(dǎo)者查清問題后才能持續(xù)施工。結(jié)束巖土深基坑開挖之后要盡快通知建設(shè)單位盡快組織勘察、設(shè)計、質(zhì)監(jiān)、監(jiān)理、施工等部門開展驗槽,避免深基坑長時間暴露帶來的各種問題。
2.3搞好變形監(jiān)測
巖土項目中的深基坑支護(hù)操作階段,施工單位要采取有效的監(jiān)測方案來及時了解施工狀況。通過監(jiān)測體系可及時發(fā)現(xiàn)施工存在的缺陷,對土方開挖及支護(hù)設(shè)計的不足進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。遇到設(shè)計中出現(xiàn)的偏差,在下部施工中及時校正設(shè)計參數(shù),對已施工的位置則運(yùn)用針對性的補(bǔ)救和控制措施。同時,對于施工現(xiàn)場的變形狀況嚴(yán)格檢測,確保最終獲得的數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確、可靠、及時,而變形觀測人員則要根據(jù)預(yù)定設(shè)計方案精心測量、認(rèn)真負(fù)責(zé),以確保觀測質(zhì)量與實際要求相符。監(jiān)測人員在勘察時發(fā)現(xiàn)施工異常后,要盡快根據(jù)掌握的信息制定處理方案,避免問題不斷擴(kuò)大而影響到施工流程的順利進(jìn)行。對于變形或滑動嚴(yán)重的工程項目,則要在短時間內(nèi)掌握具體的因素,盡快制定可靠的加固設(shè)計和施工方案,以處理好變形造成的各種問題。變形監(jiān)測環(huán)節(jié)要結(jié)合工程項目實施的經(jīng)驗,引進(jìn)先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)來提高監(jiān)測水平,為深基坑支護(hù)施工創(chuàng)造有利的條件。
3 結(jié)語
巖土深基坑工程施工是一個重點(diǎn)、難點(diǎn),工程單位在施工階段必須要重視深基坑支護(hù)施工質(zhì)量的控制,這是保證整個項目順利完成的前提要求。設(shè)計人員必須綜合考慮工程的實際情況,設(shè)計出安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)、支護(hù)體系、土方開挖等施工方案,促進(jìn)工程單位施工水平的提升。
參考文獻(xiàn):
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[2]吳宇飛.巖土工程中的深基坑支護(hù)設(shè)計問題探討[J].黑龍江科技信息,2009(28).
1.1從巖土工程勘察角度
工程項目施工中的巖土工程勘察可理解為根據(jù)地基設(shè)計要求以及施工項目其他具體要求,對項目場地中的地質(zhì)條件、環(huán)境特征以及巖土特征做出評價與分析,并對勘察結(jié)果進(jìn)行編制。實際勘察內(nèi)容多集中在工程項目中的地質(zhì)測繪與調(diào)查、取土試樣、原位與室內(nèi)的測試、現(xiàn)場檢測檢驗等。其中工程地質(zhì)條件的評價通常采用定量分析的方式,并對各階段的勘察內(nèi)容形成書面報告。具體勘察過程可分為不同的階段,即:工程預(yù)可行性;對項目是否可行的研究;工程設(shè)計的初期階段;具體施工圖設(shè)計;對勘察內(nèi)容的補(bǔ)充;實際勘察階段。
1.2巖土工程勘察對地基穩(wěn)定性與均勻性的影響分析
1)巖土工程勘察對地基穩(wěn)定性影響分析。地基穩(wěn)定性是影響工程整體質(zhì)量的決定性因素。進(jìn)行巖土工程勘察時,對其穩(wěn)定性強(qiáng)弱程度審核過程中通常采用的主要為失效驗算手段,在后續(xù)施工中所參考的依據(jù)多為審核計算中所得的數(shù)據(jù)。此外,在以巖土工程勘察結(jié)果為基礎(chǔ)的前提下,地基設(shè)計中需充分考慮到可能出現(xiàn)的地基變形情況。為使其穩(wěn)定性得以提高,需利用十字交叉基礎(chǔ)結(jié)合實際荷載力的方式形成單向連續(xù)性的基礎(chǔ)。
2)巖土工程勘察對地基均勻性的影響分析。巖土工程勘察工作中,要求施工人員與設(shè)計人員實際參與到分析過程中,尤其針對巖土的基本狀況與地基地下狀況等內(nèi)容,避免因分析結(jié)果的差異造成地基起伏或沉降不均勻等現(xiàn)象。因此巖土工程勘察所形成的科學(xué)合理的評價是確保地基均勻性的基礎(chǔ)。
2地基設(shè)計與巖土工程勘察常見問題分析
2.1施工準(zhǔn)備工作不到位
工程項目建設(shè)中的巖土工程勘察或地基設(shè)計等方面在實際開展前都需做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作。但從國內(nèi)大多數(shù)施工單位施工現(xiàn)狀分析,工程進(jìn)度的拖延很大程度受不充分的巖土工程勘察與地基設(shè)計準(zhǔn)備工作所影響。尤其在巖土工程勘察方面,多表現(xiàn)在對工程項目的區(qū)域地面標(biāo)高、地形特征與結(jié)構(gòu)形式以及相關(guān)材料收集的不完善等方面,導(dǎo)致巖土工程勘察的開展流于形式。
2.2缺乏規(guī)范性建筑工程
施工中質(zhì)量問題為其考慮的核心內(nèi)容。而質(zhì)量的提高需以規(guī)范的流程作為保障。因此無論在地基設(shè)計過程中或巖土工程勘察過程中都應(yīng)以相應(yīng)的工作規(guī)范作為標(biāo)準(zhǔn),既可使工作效率得以提高,工程進(jìn)度也將得到保證。但現(xiàn)階段我國建筑工程施工做的巖土工程勘察工作與地基設(shè)計工作仍缺乏一定的規(guī)范性,具體體現(xiàn)在受不同地區(qū)自然因素或社會因素限制,地基的設(shè)計往往存在不合理、不準(zhǔn)確的現(xiàn)象,為工程項目施工帶來很大影響。同時在巖土工程勘察工作方面,大多施工單位為節(jié)約成本,勘察對象多集中在項目重點(diǎn)區(qū)域范圍,忽視其他非重點(diǎn)區(qū)域,導(dǎo)致工程施工中很多安全隱患問題難以發(fā)現(xiàn)。另外,不規(guī)范的地基設(shè)計方案與巖土工程勘察報告也是造成施工成本浪費(fèi)的重要原因,從許多巖土工程勘察報告中不難發(fā)現(xiàn),不僅在內(nèi)容方面不夠具體,而且許多記錄與分析數(shù)據(jù)概括性極強(qiáng),導(dǎo)致實質(zhì)性內(nèi)容被忽略,無法為地基設(shè)計提供可靠的參考依據(jù),制約項目工程的開展。
2.3巖土工程勘察方式較為單一
由前文可知,巖土工程勘察在內(nèi)容上主要體現(xiàn)在對工程項目的土質(zhì)信息與其他影響施工的因素進(jìn)行測量、試驗、收集與記錄等。但很多施工單位受技術(shù)原因或工程成本影響,測量地質(zhì)信息方式較為落后,而且所選擇的試驗設(shè)備不具備較高的精準(zhǔn)度。同時巖土工程勘察工作人員收集信息時也未按照實際的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)操作,導(dǎo)致勘察結(jié)果脫離工程項目的實際情況。例如,勘察中鉆探取樣的環(huán)節(jié),施工單位提鉆的次數(shù)以2m~3m為界限,使土質(zhì)分層的位置難以確定,為后續(xù)工作如土質(zhì)結(jié)構(gòu)試驗、土質(zhì)測量以及信息收集等帶來不利影響。
2.4巖土勘察工作與地基的設(shè)計相脫離
在地基設(shè)計方面,很少有巖土工程勘察人員參與其中,這就造成設(shè)計人員無法充分了解巖土工程勘察情況。而且地基設(shè)計人員受自身有限的知識水平與經(jīng)驗基礎(chǔ)以及較弱的空間分析能力影響,對許多巖土工程勘察數(shù)據(jù)無法做到有效的判斷。另外從巖土工程勘察工作角度來看,由于勘察工作中的信息采集、信息傳達(dá)、信息識別以及對勘察結(jié)果的分析等能力較差,很難為地基設(shè)計工作提供有效的信息來源。
2.5地基設(shè)計中對環(huán)境因素的錯誤
估計地基設(shè)計過程中,設(shè)計人員為節(jié)約時間與工程成本,對工程項目周邊的自然環(huán)境因素以及社會因素等并未做到充分調(diào)查評價與分析。尤其項目處于周邊環(huán)境比較復(fù)雜或地形條件較特殊的情況,若未充分考慮其中存在的影響因素很容易為施工帶來麻煩。因此在考慮地基承載力過程中,除分析工程壓力外也需以環(huán)境變化情況為依據(jù)制定相應(yīng)的防范措施。
2.6部門間的溝通與人員綜合素質(zhì)有待提高
巖土工程勘察及地基設(shè)計過程中涉及的資料傳送在目前仍以紙質(zhì)媒介為主,浪費(fèi)時間資源的同時也容易出現(xiàn)錯誤。而且設(shè)計部門與勘察部門間的信息資源也未實現(xiàn)共享,導(dǎo)致信息流通不暢,使勘察工作中無法根據(jù)實際要求進(jìn)行試驗裝備以及勘察方式的選擇。另外,從人員綜合素質(zhì)方面來看,大部分勘察工作人員具備相關(guān)的勘察資料收集、整理、分析以及利用等方面的能力,但在地基設(shè)計或其他施工環(huán)節(jié)中的相關(guān)知識卻比較匱乏,使勘察過程中的目標(biāo)不夠明確。特別針對勘察技術(shù)人員的“各自為政”現(xiàn)象,很難確保信息的準(zhǔn)確性與實時傳達(dá)。
3地基設(shè)計與巖土工程勘察完善策略分析
3.1巖土工程勘察方法應(yīng)用現(xiàn)階段
巖土工程勘察過程中常用的方式主要包括物探、鉆探、開挖勘探以及工程地質(zhì)的測繪與調(diào)查等方面。實際勘察中應(yīng)根據(jù)工程項目實際情況充分發(fā)揮勘察方式的作用。
1)物探方式的應(yīng)用。巖土工程勘察中應(yīng)用的物探主要指目前比較常用的地球物理勘探技術(shù)。其原理在于通過分析巖土間物理性質(zhì)差異如磁性特征、電學(xué)性質(zhì)特征以及重力場特征等,使巖土施工區(qū)的地質(zhì)信息得以獲取。目前很多施工單位在利用物探方式進(jìn)行巖土工程勘察時,已開始利用勘探儀器與計算機(jī)相結(jié)合的方式,使勘測工作效率得到提高并保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
2)鉆探方式的應(yīng)用。鉆探方式在巖土工程勘察中的應(yīng)用往往需采用相應(yīng)的設(shè)備,通過觀察井壁并從破碎的巖土中進(jìn)行樣本的采集,使標(biāo)準(zhǔn)深度下地層中巖土地質(zhì)情況得以明確。而且利用鉆探的方式對地表測繪的相關(guān)數(shù)據(jù)與資料能夠進(jìn)行驗證與補(bǔ)充。因此巖土工程勘察中應(yīng)充分利用鉆探方式,發(fā)揮其在地下原狀巖土樣本的采集與現(xiàn)場的試驗中的優(yōu)勢。
3)開挖勘探方式的應(yīng)用。開挖勘探在巖土工程勘察過程中主要指在完成局部巖土工程開挖后,通過觀察與描述獲得探測結(jié)果的方式。但需注意利用開挖勘探時需將開挖的巖體所表現(xiàn)的空間形狀作為參考依據(jù),根據(jù)巖體工程實際特點(diǎn)選擇洞探、井探、槽探或坑探等方式。
4)工程地質(zhì)測繪與調(diào)查。對工程地質(zhì)的調(diào)查與測繪工作通常在巖土工程勘察開展前進(jìn)行。其任務(wù)體現(xiàn)在綜合分析工程項目區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)資料如地形特征、地質(zhì)及水文地質(zhì)條件等,并以分析結(jié)果作為基礎(chǔ)完成編制測繪底圖的工作,然后再根據(jù)工作底圖進(jìn)行工程項目地質(zhì)詳圖的繪制,從而確保巖土工程勘察中的取樣工作、試驗環(huán)節(jié)等各方面具有可供參考的依據(jù)。
3.2地基設(shè)計的具體內(nèi)容分析
項目施工中的地基設(shè)計在保證將巖土工程勘察數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)的前提下,應(yīng)將地基基礎(chǔ)選型、地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計以及施工技術(shù)等方面納入設(shè)計方案中。其中地基基礎(chǔ)選型方面,針對較高的建筑物,可選擇筏形基礎(chǔ),但這種地基基礎(chǔ)造價較高;若項目區(qū)域的地基承載力較強(qiáng)可選擇獨(dú)立基礎(chǔ);而地下水位較低且基礎(chǔ)土質(zhì)較好的區(qū)域,可利用人工挖孔灌注樁以作支撐。而從結(jié)構(gòu)設(shè)計方面,需保證地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)能夠與勘察結(jié)果相適應(yīng),同時對施工中地基結(jié)構(gòu)可能發(fā)生的沉降或地基傾斜問題綜合考慮,將相關(guān)的解決方案添加在設(shè)計方案中。另外,地基基礎(chǔ)施工技術(shù)方面,根據(jù)施工中可能發(fā)生的情況如淤泥土被擾動的情況,或存在具有侵蝕性特征或有機(jī)含量較多的垃圾廢料等應(yīng)采取的施工技術(shù)也應(yīng)體現(xiàn)在設(shè)計方案中。因此,地基設(shè)計在保證科學(xué)合理的前提下,還需在設(shè)計方案中進(jìn)行完善,對可能存在的問題與針對性措施綜合考慮,這樣才可避免地基施工中安全事故的發(fā)生。
3.3地基涉及與巖土工程勘察常見問題解決策略
1)巖土勘察工作與地基設(shè)計的綱要編寫。針對地基設(shè)計工作與巖土工程勘察工作缺乏規(guī)范性等問題,要求在綱要編寫與審查方面進(jìn)行完善。具體應(yīng)將相關(guān)的設(shè)計工作、勘察操作、實施標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容囊括其中,避免不合理的設(shè)計結(jié)果與勘察結(jié)果出現(xiàn)。特別在勘察報告內(nèi)容中應(yīng)準(zhǔn)確描述項目工程現(xiàn)場情況以及周邊環(huán)境變化情況等,將可能影響地基設(shè)計的因素進(jìn)行綜合分析并提出選用地質(zhì)結(jié)構(gòu)或地基施工材料的相關(guān)建議等。另外,對勘察綱要報告文件需做好審查工作,審核的內(nèi)容既要包括實施標(biāo)準(zhǔn),還需將勘察報告結(jié)果納入其中,保證工程施工能夠順利進(jìn)行。
2)工程相關(guān)準(zhǔn)備工作。項目施工前期,首先要求施工單位將工程涉及的項目結(jié)構(gòu)形式、成本投入、材料選擇、地面標(biāo)高以及巖土工程勘察中需要的設(shè)備等做出明確規(guī)劃。特別針對施工過程中因地基設(shè)計與巖土工程勘察工作準(zhǔn)備不充分所產(chǎn)生的問題應(yīng)制定相應(yīng)的方法策略。避免因設(shè)計土質(zhì)的不完善以及勘察結(jié)果的不準(zhǔn)確影響工程的整體質(zhì)量。
3)對施工區(qū)域性研究的重視。建筑施工項目往往需面對許多比較復(fù)雜的地質(zhì)條件,這就要求巖土工程勘察與地基設(shè)計工作人員需充分考慮區(qū)域的地形特征、自然環(huán)境特點(diǎn)以及區(qū)域地質(zhì)條件,以此為依據(jù)進(jìn)行勘察與設(shè)計方式的選擇。具體可根據(jù)國家工程建設(shè)規(guī)范對可能影響地基變形與地基承載力的因素制定相應(yīng)的解決措施,使地基設(shè)計與勘察結(jié)果滿足工程實際要求。
4)人員綜合素質(zhì)的提高。作為工程項目建設(shè)的主體,施工人員是決定工程項目質(zhì)量的決定性因素之一。但從地基設(shè)計工作與巖土工程勘察過程中設(shè)計人員與技術(shù)人員的表現(xiàn)可發(fā)現(xiàn),人員的綜合素質(zhì)仍有待于提高。因此在項目施工前需做好技術(shù)交底工作,要求其掌握設(shè)計與勘察的具體規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),并將具體權(quán)責(zé)內(nèi)容進(jìn)行明確,以此促進(jìn)施工人員綜合能力的提高,進(jìn)而為工程施工提供保障。
4結(jié)語