【摘要】巖土工程是土木工程的一個分支,其施工會受到氣候、施工設施等多種因素的干擾。在環保型社會建設的號召下,巖土工程技術基于綠色理念開始了其革新旅程,目前,在生產實踐中應用較為廣泛的新型綠色巖土工程施工技術有物探技術、現澆混凝土大直徑管樁技術、漿固碎石樁技術、可全回收式錨桿技術,這些技術的應用,促進了巖土工程建設領域的綠色化建設。
【關鍵詞】 綠色理念下;巖土工程;技術創新方法;實踐
巖土工程主要指涉及到巖石、土地以及地下水那一部分的土木工程項目,是在土木工程的基礎上建立的一種新型技術體制[1]。我國的巖土工程企業數量較多,但普遍地規模比較小,市場集中度較低,隨著社會的發展,市場競爭日益激烈,該行業正處于一個完全的競爭性狀態,但相較于其他行業其競爭力比較低。基于綠色理念,探索巖土工程技術創新方法,從引入新產品、創新施工技術、獲得新的建設原材料供給途徑等方面,實現技術變革,對于巖土工程承包商來說,是一種提高自身建設資質,提高市場競爭力的有效策略。
1、巖土工程技術發展現狀
巖土工程屬于土木工程建設的范疇,其相關家屬被廣泛應用于在公路橋梁建設等領域,在工程建設之前,施工團隊需應用巖土工程測試技術獲取建設地的地質信息,并且提出施工技術方案,通過試驗研究和數據分析,對施工方案的可行性進行測試,在以此為基礎開展工程建設。巖土工程作為一項露天施工項目,其建設質量會受到氣候、天氣、施工材料、施工設備等多種因素的影響,要想消除這些因素的干擾,就必須進行技術創新和工藝優化[2]。在綠色理念下,傳統巖土工程技術已經無法滿足社會建設需求,相關單位必須以節能環保的理念為中心,進行技術創新,并應用在實踐活動中。
2、巖土工程技術創新方法及實踐
2.1巖土工程測試技術創新
在巖土工程建設過程中,工程測試是一道較為關鍵的工作,能夠為工程的設計和建設提供參考信息,對于工程質量及施工安全而言是一項基礎保障。目前,巖土工程測試活動主要包括室內試驗、巖體力學試驗以及現場監測等多項內容,在測試過程中,需要用到多種測試技術,其中,普及度最廣的為以下兩種:①鉆探技術,能夠對不同深度底層的地質進行勘探分析;②坑探技術,常用于鉆探無果后,需要用到的勘探設備有機械設備及相關動力設備。目前較為先進的有物探技術,應用面波法、中淺層地震折射波法、多通道瞬態面波法等方式,可實現對地標物的直接勘測。
2.2現澆混凝土大直徑管樁技術
現澆混凝土大直徑管樁技術,即PCC樁技術,是基于優缺點互補創新法的技術創新成果,吸收了柔性樁和剛性樁兩種技術的優點,取長補短,具有加固效果好、建設成本低的優點。柔性樁造價低,被廣泛應用在樁基施工中,但是由于樁身強度較低,加固深度小,而且施工后地基沉降控制難度大;剛性樁則與柔性樁相反,樁身強度大,但是造價高,無法大面積推廣,PCC樁集合了兩者的優點,單樁承載力高,且混凝土用料少,樁基側摩阻力高,建設成本低,加固效果好。同時,為了進一步提高樁體承載強度,增大了基樁的周長,這樣能夠增大樁體的側表面積,而且采用了空心管樁的設計方式,這樣既增加了基樁的周長,有能夠節省樁體混凝土用量。
2.3漿固碎石樁技術
傳統的樁基復合地基加固技術有一定的局限性,無法改善樁間土質,在此基礎上,科學工作者研發出了漿固碎石樁技術[3]。這一新型施工技術由傳統碎石樁符合地基技術和灌注樁技術組合研發而成,完成碎石樁施工后,利用預埋注漿管,可以對碎石及樁周土體進行珠江,形成漿固碎石樁,這樣能夠很好的提高地基承載力,同時避免碎石樁地基沉降量過大的問題。傳統的碎石樁屬于柔性樁,樁體強度低,但是很好的利用了廢棄磚塊、碎石、鋼渣等廢棄物,實現了建設資源的高效利用,存在的局限線,也在漿固碎石樁技術的研發應用下,有效消除,在施工時,只需要通過鉆機成孔→投石洗孔→注漿加固→設置褥墊層等簡單工序就可以完成,具有節能環保、高效安全的技術優勢。
2.4可全回收式錨桿技術
錨固技術是巖土工程中的關鍵性施工技術,對原巖擾動小,能夠充分發揮巖土體自身的穩定能力,具有安全高效、經濟可行的優點,被廣泛地應用于城市建設、礦產開采、公路建設等領域。但是這一技術有一個較大的缺陷,那就是,在支護工程結束后,大量錨桿遺留于地底,不僅會給工程建設地的二次開發造成影響,而且大量建設材料的浪費,也不符合節能降耗的巖土工程建設理念[4]。面對這種情況,新型可回收式錨桿應運而生,技術人員通過在錨桿外套接PVC管的方式,實現了錨桿和錨頭的可拆卸設計,在工程結束后,大部分錨桿都可以回收利用。可全回收式錨桿技術與傳統錨固技術,在鉆機成孔等施工工藝上沒有太大的差異,只是錨桿制作工藝有所區別,在施工結束后,方向回擰鋼筋桿體就可以使之與承載體的螺紋管套脫離,回收桿體。
結語:
隨著城市化建設進程的持續推進,土木工程建設行業不斷發展,據統計,在2016年我國建筑行業總資產達6752.13億元,同比增長高達20.57%,在這種行業趨勢下,建設相關單位規模不斷擴大,施工技術及工藝流程逐步優化[5]。巖土工程作為土木工程中的一個分支,涉及到力學、工程學、地質學等多個學科的知識,隨著社會的發展,傳統的巖土工程技術已經無法勝任現階段的工程建設工作了,其施工技術也在不斷革新。目前,生態環保是我國城市建設的主題,基于綠色理念下,巖土工程的技術創新也朝著生態環保、節能降耗的方向發展,為我國綠色城市建設提供了技術支持。
參考文獻:
[1]肖俞.基于綠色理念下巖土工程技術創新方法與實踐[J].城市建設理論研究(電子版),2016,31:99-100.
[2]閆佳麗.建筑工程綠色施工的創新技術應用以及節能環保方法研究[J].工程技術研究,2017,03:50.
[3]張愛琴,侯光明.工程技術項目創新機理研究——兼論創新方法的驅動作用[J].科技管理研究,2015,24:13-18.
[4]賀行良.多種技術方法在巖土工程勘察中的綜合運用[J].工程建設與設計,2015,S1:59-62.
[5]張愛琴,侯光明,李存金.面向工程技術項目的群體創新方法集成研究[J].科學學研究,2014,02:297-304.
作者簡介:
劉金津(1986年5月- )男,蘇州人,碩士學歷,畢業于中國礦業大學,工程師,從事巖土工程及建設工程項目管理工作。