岩土工程施工技术的应用与发展论析

[摘要]现代岩土工程施工技术不断涌现，需要施工企业以科学的态度积极进行应用，以提高岩土工程施工质量。分析了岩土工程施工技术主要特点及选用原则，探讨了岩土工程施工技术的应用与发展。

[关键字]岩土工程 施工技术 应用 发展

[中图分类号] TU74 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-5-274-2

岩土工程施工，是岩土工程全过程非常重要的组成部分，在这一阶段中，将对岩土工程勘察获取的工程地质资料进行检验，将对岩土工程设计的内容予以实施，将纠正岩土工程设计阶段出现的失误，所以岩土工程施工成为保证工程质量、缩短工程周期、降低工程造价、提高工程经济效益和社会效益的关键阶段。我国的岩土工程施工技术取得了较大发展与进步，但是就整体情况来看，该技术在我国的发展极其不均衡。随着现代岩土工程施工技术的快速发展，新技术、新工艺、新机具与新材料层出不穷，其需要施工企业以科学的态度积极进行应用，以提高岩土工程施工质量、施工效率、提高施工企业的经济效益，有效推动我国岩土工程施工技术的发展进步。

1岩土工程施工技术主要特点及选用原则

1.1岩土工程施工技术主要特点

首先，各种岩土工程施工技术与其所预计达到的目的具有某种程度上的不确定性。比如，工程勘察报告不太可能对场地岩土的全部性能都了解清楚；还有施工时改变了岩土的环境条件，所以施工依据的技术数据就具有一定的不确定性。其次，各种岩土工程施工技术具有地区性的特点。比如，上海规范的特点是平原的软土施工技术；重庆规范的特点是由区域岩石的施工技术。第三，各种岩土工程施工技术也都具有经验性的特点，这是由不确定性和地区性决定的。第四，多样化的岩土工程施工技术依赖于众多相关学科的发展，使信息化施工成为可能。第五，许多岩土工程施工技术的研究都是超前于其设计计算理论的，这也是学科发展的特点。

1.2岩土工程施工技术选用原则

岩土工程施工工艺和方法的正确应用，是对岩土工程技术性质的正确认识及对岩土工程设计原理的正确理解紧密联系在一起的。

首先，每类岩土工程问题的施工往往有几种技术方法供选择，而每种技术方法有可能应用于几类岩土工程问题，需通过经济、工期、技术、安全等方面对比才能选定。在这里，施工技术的经济性占第一位，这既符合我国当前的国情，也是岩土工程施工企业应采取的技术政策和市场经济规律的具体反映。其次，没有经验的施工方法还需首先在现场小范围试验，取得了可靠数据，才能全面使用。再次，各种施工方法对环境的影响程度，将成为选用与否的重要参考。可以预计，随着各地日益严格的环保要求，许多的岩土工程施工技术将逐渐退出历史舞台，同时更多的“绿色”施工技术将成为主角。

2岩土工程施工技术的应用

2.1地基处理技术

地基是作为支承基础的土体或岩体。当天然地基不能承受建筑物基础传递来的荷载或地基在荷载作用下的变形不能满足设计要求时，应当对天然地基进行人工处理。地基处理是为提高地基承载力，改善其变形性质或渗透性质而采取的人工处理方法。比如，常用的有换填垫层法以及强夯置换法等。还有成孔挤密桩法，采用挤土成孔工艺（沉管、冲击、水冲）或非挤土成孔工艺（洛阳铲、螺旋钻冲击）成孔，再将填充材料挤压入孔中或在孔中夯实形成密实桩体，并与原桩间土组成复合地基的地基处理方法。运用这种地基就可以使桩间土所承受的作用力得到有效的发挥，使土以及桩共同来承担上部结构的荷载，进而实现对建筑物沉降的有效控制。

2.2基础工程施工技术

地基作为建筑实体和地基的连接物，发挥着将建筑实体竖向的荷载力传输给地基的作用。比如，处理软弱地基的施工技术有以下几个方面：一是旋喷法：将固化的水泥浆，利用特殊形状和材料的旋喷机 注入和需要改善的土壤当中搅拌融合后改变土壤的密度和凝结度，固化后渗水量大大减少，达到防渗加固的目的。二是土工合成材料加筋加固法。其手段是平摊荷载于地基，在可能出现塑性剪切破坏时，平铺于地基表面地土工合成材料将可以对面形的破坏起到组织作用；也可以在一定的程度上减小破坏的扩张，从而提高地基的承载能力。三是加筋法：加筋法类似为人体添加了骨骼一样的原理。总全局构造上加固，较少变形。筋一般是土合成质地，它具有韧度较强，坚硬耐腐蚀的特征。其材质本身和土壤形成摩擦而融为一体，支撑地基更加坚实可靠。四是打桩法：打桩法针对淤积泥层较深，面积较大，程度较深，渗水严重的土壤，平常方式处理达不到要求或过于浪费，这时候打桩是一个非常有效又较省工序的方法，但是对于程度较浅者则没有必要。我国的民用以及工业建筑中广泛应用了沉管灌注桩，由于该方法的造价比较低廉，在我国的一些中小城市也得到了比较广泛的应用，在建筑施工中发挥着重要的作用。

2.3边坡加固施工技术

在上世纪80年代之后我国的岩土锚固应用技术就进入了快速发展的时期，并且在深基坑支护以及边坡稳定等许多城市、道路、铁路、水利建设等重大工程中均得到了比较广泛的运用，其中使用的各种材料、机具以及施工设备等完全是依靠我国自主生产。比如，预应力锚索是一种主要承受拉力的杆状构件，通过钻孔将钢绞线固定于深部稳定的地层中，并在被加固体表面通过张拉产生预应力，从而达到使被加固体稳定和限制其变形的目的。再比如，路基边坡加固主要是设置支挡结构，维持和恢复其自然力学平衡，常用有重力式挡土墙、抗滑桩、锚杆挡土墙、土钉墙、锚喷网、板桩式挡土墙、预应力锚索、加筋挡墙等，在实际应用中，往往采用多种加固措施的组合，实现优势互补，改善支挡结构的受力条件，节约投资，提高边坡治理的可靠性。常见的有预应力锚索与抗滑桩的组合简称锚拉抗滑桩、预应力锚索与绿化结合简称格构地梁锚索等。

另外，对于重点工程或I级边坡施工需采用信息施工法，在边坡施工同时建立相应的监测方案和信息反馈制度，按可能出现的不利工况对边坡和支护结构的强度、变形和稳定性及时分析验算，并对原设计方案给予相应调整。

2.4非开挖技术

非开挖技术（Trench less Technology）是指在地表无需挖槽或以最小开挖量的条件下进行各种地下管线的铺设、更换或修复的一种施工新技术，同时包括一些有关的技术，例如：现场勘察、现有地下的探测和检测等。非开挖技术是近30年来发达国家发展起来的一项社会效益与经济效益极为良好的高新技术，随着非开挖技术的不断发展和完善，非开挖技术在岩土工程中的应用面不断拓展，反过来，非开挖技术本身也得到更大的发展。

3岩土工程施工技术的新发展

3.1地下施工技术的出现以及发展

我国现代化的土木工程建设的发展趋势主要是人们更加注重对新的生存空间的拓展，地下空间的开发逐渐向江湖、海洋延伸，我国修建了高速铁路、海底隧道、跨海大桥以及通过人工对沙漠改造来修建高速公路等，与此同时，和这些工程相关的施工技术方法也在不断的更新、出现以及完善，使我国岩土工程施工技术的运用范围更加广阔。

3.2原有技术的适用条件不断拓宽

随着我国岩土工程相关施工技术的不断发展与进步，各项技术规范出台的过程中某些原有技术的参数以及原则也逐渐被淘汰。这就要求技术人员必须要对原有的技术进行必要的反思。通过反思发现：振冲法的应用地层可以供原来的砂性土逐渐拓展到软土的应用中，过去的深层搅拌法也从原来的软土逐渐拓展到了现在的湿陷性黄土，由此可以看出，反思在岩土工程相关施工技术的发展中发挥着非常重要的作用。

3.3绿色施工技术

运用绿色施工技术措施，通过实施切实有效的管理制度和工作制度，可以最大限度减小施工活动对环境的不利影响，减少资源与能源的消耗，最大限度地达到施工环境的美化，不仅在施工过程中达到环保要求，而且确保工程成为绿色建筑，创建“绿色现场”，建设“绿色工程”。岩土工程相关技术人员要积极发展以及运用绿色施工技术，为我国的可持续发展做出重要贡献。

4结语

我国的岩土工程相关施工技术在发展的过程中必须要积极引进以及借鉴国际先进的技术于段，并且还要加大对新技术的研发力度，注重对技术人员创新思维和创新能力的培养。另外，还要强化各个施工部门之间的经验技术交流合作，大力推广各种先进的施工技术方法，有效解决我国岩土工程相关施工技术发展不均衡的问题。同时，为减少施工对环境的污染，尽量选用高性能、低噪声、少污染的设备，采用机械化程度高的施工方式，减少现场管理人员和施工人员，减少使用污染排放高的各类车辆，发展绿色节能技术，不断推动我国的可持续发展。