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關鍵詞:長輸管道 巖土工程 勘察
近年來,為了滿足現代經濟建設對于石油資源的需求,我國適時加快了長輸管道工程的建設。由于長輸管道涉及地域廣闊,途徑區域的地質和自然條件也相對復雜,而其長度一般在幾百,甚至上千公里,所以在長輸管道工程中加強巖土工程勘察的研究是十分重要的。例如:我國組織建設的中緬石油管道工程,由緬甸西海岸馬德島起,途徑我國云南瑞麗市,最終到達重慶市。在我國境內的中緬石油管道,與中緬天然氣管道并列而行,包括一干一支。本人根據中緬石油管道工程的地質勘察經驗,從以下幾個環節進行探討。
1工程概況
中緬原油管道工程(國內段)主要包括1干1支,與中緬天然氣管道并行。干線從云南省瑞麗市58號界碑入境,干線經德宏州、保山市、大理州、楚雄州、昆明市、曲靖市,在貴州安順市油氣管道分離,原油管道向北經貴陽市、遵義市,到達重慶市。中緬原油管道工程(國內段)干線全長1631.1km,管徑813mm/610mm/559mm,設計壓力8~14.7MPa,全線采用X70級鋼管;安寧支線42.8km,管徑610mm,采用X65級鋼。原油管道設計輸量為2000×104t/a,擬分兩期建設:
一期:建設瑞麗―祿豐干線管道以及安寧支線,輸量為1000×104t/a,2013年9月具備投產條件;
二期:建設祿豐―重慶管道,瑞麗―祿豐干線管道增輸至設計輸量2000×104t/a。其中,祿豐―安寧支線設計輸量1000×104t/a,祿豐―重慶段管道設計輸量1000×104t/a。
2勘察等級和技術標準
根據中緬原油管道工程的區域地質資料、場地附近勘察成果及本工程特點,確定其重要性等級為一級,場地復雜程度等級為二級,地基復雜程度等級為二級,依據《巖土工程勘察規范》(GB500212001)(2009年版)3.1.1~3.1.4條綜合判定巖土工程勘察等級為甲級。
中緬原油管道工程的巖土勘察工作主要依據“中緬油氣管道工程巖土工程勘察統一技術規定”,同時遵循以下國家1985基準高程和行業的相關規范:
1)《巖土工程勘察規范》(GB50021-2001)(2009年版);
2)《油氣田及管道巖土工程勘察規范》(GB50568-2010);
3)《工程地質鉆探標準》(CECS240:2008);
4)《建筑地基基礎設計規范》(GB50007-2002);
5)《巖土工程勘察制圖標準》(SY/T0051-2003);
6)《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010);
7)《土工試驗方法標準》(GB/T50123-1999);
8)《工程巖體試驗方法標準》(GB/T50266-99);
3巖土工程勘察中應注意的問題
中緬原油管道工程的巖土勘察按照常規的工作流程,即踏勘、初步勘察、詳細勘察等三個階段。由于中緬原油管道工程巖土勘察的工程量較大,而且對于工藝、技術和質量的標準較高,所以在巖土工程勘察中應特別注意下列問題:
3.1合理的制定巖土工程勘察方案
由于中緬原油管道工程沿線的地質情況較為復雜,所以在進行巖土工程勘察前必須制定詳細、周密的勘察方案,并且認真考慮各種勘察方法的利弊,在進行充分論證的基礎上,選擇最為經濟、合理的勘察方案。在本次巖土工程地質勘查中,勘察單位根據沿線各區域地質條件和地貌的不同,選取分段進行勘察的方法,其根本目的是提高勘察工作的實際效率和質量。
根據中緬原油管道工程的設計要求,并結合本次勘察工作的實際特點,本次勘察與初步勘察階段布孔原則大體一致,即在管道穿越中線上、下游15m處各布置一條勘探線,在充分利用初步勘察階段鉆孔資料的基礎上本次勘察布置了24個鉆孔。同時,根據設計方隧道底板埋深,本次勘察鉆孔深度達河床最低點以下45m,遇溶洞、暗河或其它不良地質現象時鉆孔深度適當加深。
3.2合理確定各種類型河流的穿越方式
在長輸管道工程的設計與施工中,合理確定各種類型河流的穿越方式是十分重要的,而且直接影響到巖土工程勘察的質量。目前,在國內外長輸管道巖土工程勘察中,主要應用的河流穿越方式有定向鉆穿越、常規開挖方式等。在中緬原油管道工程中,沿線需要穿越的河流、湖泊較多,受到其水深、寬度、流速等因素的影響,常規開挖方式較難實現,盾構隧道技術因適用于管道口徑大,穿越距離長等特點,而被勘察單位所選用。例如:本次勘察在水域鉆孔中有代表性的抽取6個鉆孔進行了壓水試驗,通過鉆孔壓水試驗,測定巖體的透水性指標,為評價巖體的滲透特性提供基本資料。
3.3重視對于不良地質體的勘察和治理
中緬原油管道工程涉及的地域廣,而且需要跨越較多地貌復雜的區域,特別需要注意的是其沿線存在大量的地質災害集中發育地段。在長輸管道工程沿線常見的地質災害主要:泥石流、滑坡、沖溝、崩塌等,以及其他因不良地質體而形成的地質災害,因此,在中緬原油管道工程的巖土勘察中,勘察單位對不良地質體的特征及發展趨勢進行分析,并且將其對長輸管道的危害程度進行科學的評價。根據本次巖土工程勘察的相關水文和地質試驗結果,并結合場地地層資料分析認為:本工程沿線的地下水類型為:松散巖類孔隙潛水和基巖裂隙水。松散巖類孔隙潛水主要為殘坡積土,巖性主要為粉質粘土夾碎石,導水性、富水性差。主要接受大氣降水和地表水的入滲補給,排泄以蒸發及側向徑流為主?;鶐r裂隙水按含水巖組巖性屬碎屑巖類裂隙水。淺部以風化裂隙水為主,深部風化裂隙減弱,以構造裂隙水為主??辈靻挝辉趯Σ涣嫉刭|體進行勘察的基礎上,并采取有效的綜合治理措施。
3.4加強工程地震安全性的評價
根據國內外長輸管道工程的巖土勘察實踐,常見的地震災害主要可以分為兩大類:1)由于地震作用使得土體的連續性、整體性遭受破壞,如地裂、斷層錯動、砂土液化、滑坡等;2)地震波在土體中的進行傳播,導致焊接質量較差或遭受腐蝕的薄弱管段出現不同程度的破壞。中緬原油管道工程的巖土勘察中,按照《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)的劃分標準,將穿越場區抗震設防烈度設定為6度,設計基本地震加速度值為0.05g,設計地震分組為第一組。
4結束語
隨著我國長輸管道工程在建設規模、工藝、技術、質量、安全性等方面要求的不斷提高,對于巖土工程勘察工作的實際效率和質量也提出了更高的標準。在今后的長輸管道巖土工程勘察中必須適時改進現行的工藝和技術模式,并且對于各具體問題進行深入的研究和分析。
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[5]喬桂芳.有關國內外勘察與巖土工程應用新技術情況[J].中國勘察與巖土工程,2008,(05).
1.實行嚴格的管理制度,強化技術防范措施
(1)在巖土工程進行投標前務必做好對施工組織的編制及設計工作。一定要依照防雨、防洪、防雷及防震等相關的安全規定標準,細致地對現場進行合理的規劃。對于施工場地大門的設計一定要合理,堆放的材料、預設的給排水、組織用電和預設的電纜走向,都應符合既有規格。在這一過程中做好危險源的防范工作是才重中之重,同時也一定要對安全組織措施及技術措施進行防范。還要通過單位總工程師的審核,在施工中一點按照相關內容嚴格的執行。
(2)投標啟動前,應編制出適宜的施工組織。一定要依照防雨、防洪、防雷及防震等相關的安全規定標準,細致地對現場進行合理的規劃,對于施工場地大門的設計一定要合理,對于其生產設施和生活設施要進行合理的布置,同時對于各種類型材料的放置、給排水的設定、施工用電的組織進行合理的設計。做好危險源的防范工作是這當中的重中之重,同時還一定要注重對安全組織措施以及技術措施的防范,并且還要通過單位總工程師的審核以及臨理單位的批準,要確保在施工中對其嚴格地執行。
(3)要加強對施工現場工作人員的管理。要想使生產安全的進行,就一定要提升其施工人員的安全素質。只有對施工人員進行安全素質的培訓,才能夠使施工人員的安全意識有所提升,同時還能夠使其充分掌握安全生產的相關知識,從而提升其安全施工的技能,進而使其自我保護的能力有所增強,并且還能在一定程度上減少施工中的傷亡幾率。施工單位一定要根據相關的規定對施工人員進行安全意識的培訓,同時還要對施工人員的安全技術嚴格進行考核,對于能夠通過考核的一定要為其頒發單位內部的施工上崗證,這樣就能夠在一定程度上降低安全事故的發生幾率。此外,施工人員一定要由相關的勞務公司來為其進行組織招聘。
(4)要搞好對文明施工的宣傳工作。施工單位要加強對施工人員職業道德的培訓,要使施工人員在施工的過程中,不打擾附近居民的日常生活。選用封閉施工的辦法,預設出美觀的工地圍墻及大門。統一布設各類別的堆放材料,提升工地整潔程度。對于施工人員的住宿環境,一定要符合相關規定的標準。此外,對于施工中產生的廢水一定要經過處理,才能夠排入城市的污水系統之中。
2.施工企業和施工人員的思想認識應有一定程度提升
(1)要加強對安全生產的監管力度。我們一定要建立一個專業的安全監管機構,同時還要為其配備關聯著安全生產的多樣設備,只有這樣,才能維護好安全管理的慣常運行,發揮最佳管理成效。
(2)要在每一個崗位建立一個安全生產的責任制,要使每一位工作人員都做好自己崗位的安全工作,一定要堅持讓施工人員持證上崗,同時還要采納逐級交底的實效性制度,使安全檢查的工作人員一定要嚴格對其安全工作進行監督和檢查,并及時記錄。
二、建立一個系統的質量控制體系
1.組織有序的合同評審
組織有序的合同評審,然后才能真正簽訂合同。對關聯著合同的多樣事宜,搭建起溝通業主的實效性橋梁。同時還要對施工中可能出現的一切安全隱患做出系統的報價。這樣的風險,應涵蓋著不適宜的設計,沒能被預測到的地質狀況等。
2.嚴格按照方案進行施工
在簽訂合同后,施工單位一定要按照工程的具體設計方案和業主指定的質量要求進行施工工作,同時還要結合施工單位自身的實際情況來進行對施工組織設計進行編制等工作,這樣在能夠在整體上提升工程的質量。
3.施工管理要協調統一
在巖土工程進行施工階段,構建出項目經理部,經理作為項目管控的核心。在管理流程中,要整合起質量、施工耗費的成本、工期及安全等多樣要素,從而能夠提升項目管理部門的整體施工組織能力,進而使巖土工程的施工能夠做到協調和統一。
4.做好施工驗收
在巖土工程的竣工階段,一定要做好對施工工程的驗收工作,以及對施工工程的總結工作,一定要確保巖土工程能夠順利的交工,同時還能夠進一步使施工單位的施工技術得以提升。應設定適宜的交工總結及結算流程,搭配上售后服務。
三、對巖土工程的施工過程實行有效監督
1.要重視對巖土工程施工中最關鍵過程和最特殊過程的控制
能夠制約和影響整個巖土工程的主要因素就是其中的關鍵過程,為了能夠使巖土工程的施工質量得到保證,我們可以對一切能夠影響巖土工程施工質量的管理和技術、設備和材料以及施工人員等因素,采取相關規定的控制方法和手段對其進行控制。在巖土工程的施工中負責制樁、澆注、成孔等特殊過程的施工記錄人員,一定要由與其相關的資深人員擔當,同時還要對整個巖土工程施工過程中的參數進行持續的監控,并且還要按照相關的規定準確的記錄巖土工程的施工過程,在完成記錄工作后還要讓負責質量檢驗人員進行簽字檢驗。
2.要重視選擇材料供貨廠家
在巖土工程的施工過程中對于原材料的質量控制一定要優先選擇供貨的廠家。在對原材料的質量控制中一定要強化對材料的驗收能力。在對原材料的質量控制中一定要強化對材料的復查,這樣才可以避免使用了錯誤的材料或者是使用了不合格的材料。
3.要加強對技術的交底工作的控制
設計巖土工程施工的人員一定要對項目的負責人進行交底的工作,使工程施工項目的負責人能夠理解和熟悉施工圖紙的內容。同時工程施工項目負責技術的人員要對施工組織進行交底工作,使工程施工人員能夠掌握施工的質量要求和其控制點。對于技術的交底工作一定要讓相關工作人員明白??梢愿綀D,關聯的負責人應當認可并簽字。
4.對施工的信息和產品的采集
在工程施工之前一定要明確相關的施工參數以及施工方案,在工程施工的過程中一定要注意施工現場的環境以及巖土的條件,在巖土條件出現變化時一定要及時地對施工的參數進行修改。
5.要對質量的成本進行控制
要根據工程施工的實際情況,對施工單位自身的施工能力進行評價,以及對實際工程施工的質量進行要求,在工程施工之前要建立一個質量控制的專項成本。應健全企業預設的施工定額,依循施工預算,編制出項目含有的計劃成本??梢赃x取偏差控制,去管控項目必備的成本計劃。
四、對巖土工程的施工質量實行有效檢驗檢測
巖土施工中,應設定貫穿總括施工的檢驗。預設的進貨檢驗,應涵蓋分承包材料的有序管控,質量經理應查驗進貨。預設的過程檢驗,應涵蓋對施工設計的總括審批、對所有作業點的查驗。產出的過程產品,要經由質檢員去查驗。預設的最終檢驗,應涵蓋竣工后設定的驗收、對報告設定的審批。這一項要交付項目負責人。所有施工點都應注重自檢的程序。自檢應依循作業文件,以及組織設計涵蓋著的要求。最終檢驗,應查驗硬件產品、關聯的軟件產品等。擬定的竣工報告,交付以前,要經由授權人員去審批,確認報告的科學性。
五、總結
1.1復雜隱蔽性
在整個巖土工程結束后,要經過一段很長的時間后才能進行對工程的驗收,這就使處于隱蔽條件下的巖土工程項目的有些問題和隱患被隱藏了下來。當進行工程驗收時,已經很難再進行改進和處理,其中包括了對地下的連續墻、樁基、地基的等相關工程的處理。而且,這些都是在巖土下進行完工的,具有一定的復雜和連帶性,這就要求整個巖土工程的技術要得到進一步的提高。有時在特殊情況下,還需要高科技手段來協助我們查找問題的所在。
1.2不確定性
由于在勘查巖土工程的過程中,我們并不能完全對整個巖土的情況進行掌握和了解,這就使整個巖土工程的施工充滿了不確定的因素。并且,隨著時間、氣候和整個環境的變化,都可能對整個巖土的結構造成影響和改變,這也給巖土工程帶來了困難,使之不易進行操作。從而導致在巖土工程的勘查報告中,現場的數據掌握會存在一定的變化和不確定性,使整個施工增加了難度和影響。這就要求我們對于那些不能掌握、不能進行詳細研究的數據和巖土的結構,進行一定的參數化解。在施工的過程中,我們也要對掌握的數據參數進行不斷的修改和調整。因為,巖土本身的變化和不斷修改的參數,都是存在不確定性的,這對于整個巖土工程又增加了難度和要求,這不僅是要不斷的適應巖土本身的物理變化,而且也要不斷的、反復的對設計進行修改和調整,這些對于巖土工程都是不小的挑戰。
1.3不穩定性
由于我國的地質特征存在很多特殊的地方,這就需要我們在巖土施工時要結合當地的實際情況和實際巖土質量進行每一步的操作。并且在整個巖土工程的施工過程中,要注意在鎖口管、地下連續墻、樁基等部分,這些都是我們的難點和重點,這就要求我們要有高質量的技術作為保證,才能使整個工程得以順利開展。在鎖口管、吊車控制、吊車位置掌握等方面,如果哪個環節出現了不穩定性或者偏移情況,都會對整個施工造成巨大影響和重大損失。而且,在施工的過程中,會出現很多突發的問題和難題,如,在巖土工程中會面臨巖溶地帶等特殊地質地帶,隨之就會出現塌孔埋鉆、漏水等難點問題,這些都是在施工的過程中應該考慮到的不穩定性的因素。
2巖土工程施工技術中的難點及對策分析
2.1面對溶洞厚度較小的情況
當溶洞的厚度較小,承重能力較弱時,我們可以利用優質泥漿護壁對第四系的覆蓋層進行填充和加厚。通過多次反復的對表層進行緊密的填充和加厚,并且對巖面采用鋼護筒壓實的方案,通過這樣的途徑可以有效的避免塌方等現象的出現。
2.2面對特大溶洞的情況
若在施工過程中,面對特大溶洞時,我們可以將使用單雙層交替的鋼護層對其進行成孔的操作。如若遇到溶洞漏漿發育完全的孔,我們可以使用堆積片石和粘土進行填充。
2.3鋼護筒的作用和施工難點的整體應對方案
在面對多個難點和困難時,尤其是在巖溶性樁基的施工中,需要不同層數的鋼護筒發揮著不同的作用。可以充分的利用鋼護筒的維護和護理作用,對覆蓋層進行不同層次和不同特點的應對處理,將鋼護筒的保護作用運用到做大限度。我們采取在裂縫中灌入大量的泥漿用以保護樁基施工中溶洞不會出現裂縫和塌方,也是通過這種方式方法實現鋼護筒的保護作用。我們采用在注入泥漿的同時,在裂縫周圍不斷填充粘土和片石,用來堅固溶洞,直到泥漿不再泄露為止。在撈渣后將混凝土迅速澆筑溶洞裂縫中,這種方法也是我們保證溶洞安全的必要選擇之一。在地下連續墻的控制技術難點問題上,我們一方面要保證泥漿的制作質量,一方面也要保證施工人員的操作過程和操作環節的規范。因為,新制作的泥漿不一定完全符合現在合成槽的需求。在施工人員操作問題上,我們不僅要對其進行嚴格的監控,更要結合科學有效的解決方案,才能將整個巖土工程的施工得以安全順利進行。在進行攪拌泥漿時,我們也要選擇用膨潤土或純堿類的材料。不同的材料,不同的比例都會對成分造成控制和影響,從而導致抑制材料的利用情況。我們要嚴把質量關、過程關,如果工作人員不能在泥漿的制作過程中按其要求的步驟、設計專項進行嚴格的操控和全面規劃,這就會導致整個施工與實際情況的不符合,甚至發生沖突,導致出現整個施工進程的停滯和懈怠。嚴把質量操作關,是我們一直堅守的工作要求準則,只有與實際相結合,考慮施工的水文和地質條件等因素,在質量和操作上精益求精,才能使整個工程得以順利進行。
3結束語
1.1不規范的招投標管理目前,我國巖土工程的招投標仍然存在甲方評標辦法的導向致使無序競爭,招標過程中弄虛作假,壓價超過了工程結構的成本價,承發包的價格不合理,比概算降低多、有嚴重的地區和行業保護主義等不良現象,這些不良現象導致了施工企業在施工項目實施過程中偷工減料,對日后整體工程質量造成了惡劣的影響。
1.2不高的巖土工程施工質量如今,巖土工程重特大安全事故頻發,主要是由于施工企業偷工減料,砌筑砂漿配合比設計不合理,磚砌體縱橫墻不同步砌筑,鋼筋成型綁扎不正確,鋼筋漏放或鋼筋長度不夠等一系列問題所造成的,巖土工程工程的施工質量已成為全社會各方普遍關注的焦點,這不僅影響到建筑物的正常使用,更加關系到人民生命財產的安全。
1.3不規范的合同管理目前,由于我國巖土工程施工企業存在企業缺少合同的規范管理,企業的合同管理人員法律意識淡薄這一嚴重的問題,再加之企業在利益的驅使下經常會接受一些制定的合同條件中存在“不平等條款”的合約,有時甚至在施工過程中,為了施工方便,臨時需要隨意修改合同條款,這就嚴重影響工程建設的市場秩序,增加了企業的法律風險,對于我國本來就不成熟的建筑市場來說,無疑是雪上加霜。
1.4設計質量與責任聯系不緊密ISO900質量體系管理中明確要求施工單位在巖土工程施工過程中,不管設計如何按要求變更,都不能調整III類設計變更。因為設計中存在的主地方要求增加的項目,地質鉆勘不準等主要的問題,是施工單位不可能通過經營管理來控制的引起的設計變更和增加,即使是施工單位事前將預測列入包干,如果施工單位一意孤行,則有可能導致在施工過程中出現拆東墻補西墻的情況,進而導致在以后的施工中的出現偷工減料的現象,為施工工程的質量埋下了隱患。
1.5面窄,素質較低的工程監理目前我國的工程監理現狀主要注重施工現場的質量監理和驗工計價的數量核準、簽認工作,并沒有從項目可研、設計、施工、交付的全過程多方位的對巖土工程施工進行監理,工程監理工作僅限于施工階段,工程監理的范圍狹隘,并沒有貫穿于整個巖土工程施工建設的始終,不能根據其發現的問題提出可行性的建議,施工單位隨意壓價,工程監理市場不規范,工程監理為了能夠得到項目而勉強接受,工程監理的積極性得不到充分的發揮。再加上有的監理公司的為了應付,東拼西湊找來個對規范、規則知之甚少,有“證”而沒有能力且無實際經驗的監理工程師來濫竽充數,承包商也往往將工程監理當作質檢員,工程監理在控制工程質量中的作用得不到發揮,這樣不僅造成了工程質量因監理不嚴而出問題,監理工作不能發揮作用,還使監理市場十分混亂,監理事業能不到良好的發展,從而工程不能保證順利的進行。
2施工管理的法制化、科學化的施工管理
2.1建立健全項目承包經濟責任制,加強對工程報建和施工許可的管理企業必須建立和完善以工程項目管理為基點的承包管理機制,這樣才能保證通過工程承包、目標分解到工程項目來實現企業自身要確保各項技術經濟指標的完成,履行施工企業與業主簽訂的工程合同條款中所規定的一些內容。企業可以根據工程項目特點,以項目經理為項目承包的主體,以多項管理復合指標作為考核指標,簽訂以確保工程質量為中心,對承包工程的安全、質量、成本、工期、及職工教育負責,即對工程項目的管理負全部責任為考核內容的項目承包經濟責任制。施工企業應該在招投標競爭中取得成功之后,以安全、成本、質量、工期、職工教育的綜合指標對項目經理進行考核,做到“考核嚴格、指標清楚、責任明確、利益掛鉤”,明確項目的安全目標、質量指標、工期指標,同時,按企業內部模擬市場價格綜合計算出工程項目的目標成本,實施標價分離。
2.2建立適應項目管理的運行機制在巖土工程施工的項目管理中堅持堅持項目管理層和作業層分離,是企業推行項目管理逐步形成內部勞動力有序流動的必要條件,這樣才能使項目管理班子相對穩定,施工隊伍按需進出,同時還需正確處理項目經理部、經營決策層和施工作業層的關系,項目經理部要抓好項目的具體實施,服從企業層的管理和監督;企業經營管理層要對項目管理實行全過程的調控和監督,強化服務意識;作業層為了形成機制靈活、適應性強、有競爭能力的新的企業組織形態,應該提高自身專業技術水平和管理能力。在正確處理好目經理部、經營決策層和施工作業層的關系后,企業為了防止出現管得太死不利于項目經理部主觀能動性的發揮,管得太松造成項目經理部權力過大的情況出現,另外,應該綜合考慮項目經理的素質、企業對項目控制能力等因素來決定授權范圍和內容。
3結語
1實踐性原則
在巖土工程中,存在著十分復雜的情況,在這種情況下進行技術選擇最關鍵的標準就是能否投入實踐,技術分析以及理論計算是不能夠對現實狀況作出準確判斷的,只有以實際狀況為標準才能夠確定最終的施工方案。隨著相關施工設備以及工藝的不斷成熟和進步,設計方法也在逐漸增加,不僅如此,很多不同的方法能夠取得異曲同工的效果。
2適用性原則
選擇任何一種施工技術都會有利有弊、利弊參半,不僅如此還會涉及到很多方面的問題,在這種情況下,應做好相關主管部門的協調與溝通工作,并在此基礎上保證總體工程的順利進行。而且由于這一技術沒有較為明顯的特征,很難對其進行細致的鑒別,所以在判定技術的優良時,不能夠將評判標準單一化??傮w來講,對于巖土工程來講沒有最好的技術,只有最合適的技術。
3經濟性原則
在巖土錨固工程施工過程中,所應用的技術種類沒有固定性,同一種技術內容能夠在不一樣的巖土錨固工程中應用,確定一種工程所應該選擇的技術種類,需要綜合考慮到多個方面的因素,其中不僅要考慮到安全,還要兼顧到經濟,與此同時技術水平也是不能忽視的,而且還需要關注到工期。但是在對于后備技術方案進行選擇時,最關鍵的因素考慮就是經濟。
二、巖土錨固工程技術要點
1預應力錨桿的施工準備
對施工進行統籌安排的過程中,要做好質量管理工作,以及安全管理監測,除此之外還要做好施工方法以及工藝的整體流程安排。在工程正式開工之前,一定要做好幾個方面的準備工作,其中有機械設備,還有配套比試驗,不僅如此還有漿體材料試驗以及開工報告,除此之外還包含錨筋材料試驗在內。按照既定程序,需要通過撥拉破壞實驗,來檢測其抗破壞性能,這一實驗主要是為了檢驗錨索的結構設計是否科學合理,以及相關的研究工作是否取得成效,工藝設計以及施工質量是否達標。如果出現突況,一定要在第一時間內作出反應,及時做出有針對性的調整和安排,在此基礎上,要保證不受到各種物理性的破壞。
2錨孔鉆造過程中的注意事項
在錨孔鉆造過程中,需要著重關注以下幾點:
①對塌孔的處理:塌孔是在進行鉆孔時常見的意外狀況,一般來講都是在鉆孔之前進行注漿,然后才進行鉆孔,一旦出現塌孔情況,則應該立即對塌孔注漿,并在相隔大約十小時之后才能再次鉆孔。
②處理卡孔:當巖層的密度分布不夠均勻時,巖層就會呈現出軟硬不均的狀況,這時極易引起卡孔現象的發生。一旦發生這種情況,就需要通過利用鉆機在卡孔處進行反復啟動,將孔的空間擴大就能夠取出鉆桿,在將孔內雜物進行徹底清理干凈之后,才可以繼續鉆孔。
③鉆孔尺寸合理:在具體進行鉆孔時,一定要掌握好鉆孔的實際尺寸,確保其深度以及直徑符合設計標準。
④做好記錄:在這一過程中,記錄工作需要關注到地下水的情況,還要兼顧到地層情況,除此之外,鉆壓、鉆速也在應記錄的范圍之內。
⑤控制鉆速:要把握好鉆孔的速度,將其控制在合理范圍內,,避免出現因鉆速過快而導致失控,使得孔洞出現變形。
⑥事后檢驗:在完成鉆孔之后,要按照嚴格的標準進行檢驗,確定符合標準后才能夠進行下一道工序。
3安裝錨筋工藝
①在錨筋進行下材的過程中,應該全部采用機械的方式進行切割,使得錨筋能夠標準整齊;
②做好相關構件的加固工作,保證擠壓頭的穩定,承載板的堅固,限位片栓的穩固,而且還要保證在對承載體進行組裝時,位置能夠準確無誤;
③做好錨筋體質量驗收工作,確保質量達標,做好相應的位置分布,進行對孔安裝;
④在具體安裝錨筋體時,一定要保證平穩,不能出現隨意轉動的情況。
4錨孔灌漿
①要對灌漿材料進行嚴格把關,保證質量達到標準,一旦在灌漿過程中出現長時間的間歇,則需要通過水以及泥漿對管路進行;
②注漿液應該現用現配,比例合理攪拌均勻;
③完成錨孔鉆造之后,在安裝錨筋體還有錨孔鉆漿時,中間間隔時間不能夠超過一天。
5加工以及安裝鋼筋
要在開工之前,對鋼盤質量進行抽樣調查,要嚴格按照標準尺寸加工,將產生的誤差控制在最小的范圍內。安裝鋼筋時應對安裝位置進行確定,而且要保證受力鋼筋的強度達到標準。
6混凝土澆筑
在進場前對水泥進行質量復查,只有達標才能夠在施工中投入使用。在對混凝土進行攪拌處理時,還應該通過實驗確保水的質量,在接下來的振搗環節中,保證振搗面積的全面均勻,最應該注重的就是錨孔周邊的振搗情況。
三、結語
根據目前的巖土施工現狀來看,其中很多的企業在施工中存在很大問題無法有效的利用一些新技術來促進其發展,產生這種現象的主要原因是,很多企業缺乏專業技術比較強的人才,導致了企業的巖土施工技術仍然是延用傳統的技術,無法提升施工的效率。面對上述情況,當前最重要的就是將巖土工程施工新技術盡快的應用到工程當中,以此來提升企業的技術水平。此外,施工企業應不斷的加強基礎建設的水平,將人才培養作為促進企業發展的重要內容,這樣才能更好的保障我國的巖土工程施工技術的發展。
二、巖土工程施工技術的特點
(一)不確定性
一般巖土工程的勘察報告中只有很少一部分的場地數據,因此造成了對場地巖土的性能了解的不夠透徹;巖土的結構和性能的參數常常會隨著客觀條件的變化而出現一定的變化,而巖土工程的施工恰恰又很容易對環境條件造成改變;若是相應的巖土結構發生變化,那么將會直接影響到巖土施工,為工程施工帶來很大的不確定性。
(二)區域性
巖土根據區域以及自然條件的不同,其性質也存在很大的差異。不同性質的土應力應變關系都是不一樣的,對施工也有著不同的要求。在施工的技術選擇上,上海比較重視軟土的,而重慶地區注重山區巖石的,這些都是由于區域性所造成的不同。
(三)隱蔽性
像錨桿等是巖土中的隱蔽施工,在運行中也同樣是在隱蔽的環境下所進行的,問題不容易被發覺,一旦出現問題進行處理的難度也相對較大,同時對問題的解決程度也需要靠時間來驗證。
(四)依賴性
隨著科技的進步逐漸的出現了沉井施工技術、高壓噴射注漿法等,使得我國的巖土施工技術走上了一個全新的局面,使得巖土工程的科技含量越來越高。
(五)前導性
對于施工技術的研究,一般都是先對施工的效果進行分析,然后再計算理論和設計的方法,一些技術發展的十分迅速,但相應的計算理論和設計等仍在緩慢的進行。在這一點上充分說明了巖土工程施工有著一定的前導性。
三、巖土工程施工中新技術的應用
(一)沉井施工技術
沉井施工技術也是沉箱施工,它具有很多的優勢,主要包括:沉井施工技術對周邊環境所造成的影響較小,施工所需場地也較小等。這些優勢使得沉井施工技術比較容易被巖土施工企業所接受,在城市的建設中也就得到了一定的發展和應用。此外,沉井結構能夠依照原本的設計來進行麥田,這樣就能更好的保證結構的穩定性和整體性,將承載的面積擴大,以此提升了承載的水平,也正因如此,才被施工企業所廣泛的應用。
(二)泥漿護壁鉆孔灌注樁施工技術
在巖土工程施工中,泥漿護壁鉆孔灌注樁施工技術已經得到了一定的應用,目前已經成為了巖土施工中一種比較常見的施工技術。近年來,我國的科學技術不斷的發展,使得巖土工程的施工設備及材料等方面都得到了進步,由這些設備和材料所研發的新技術也得到了廣泛的應用。泥漿護壁鉆孔灌注樁施工技術作為現代工程中的常見技術,有著無噪音、無振動等特點,這些特點使施工技術比較適用于地下水位較淺的地層施工。
(三)噴射混凝土施工技術
所謂噴射混凝土技術,就是將按照一定比例所調和好的料利用噴射機將材料噴射在受噴面上,最終使受噴面接觸到拌合料之后凝結成混凝土,從而達到加固的作用?,F代巖土工程施工中,噴射混凝土施工技術也得到了廣泛的應用,尤其在深基坑支護等方面,將噴射混凝土技術與鋼筋網結合在一起使用,能起到較好的效果。在進行噴射混凝土技術應用過程中,應對噴射材料的選擇和配比上有較好的掌握,同時也要定時對設備進行保養,保證設備的使用性能??梢哉f噴射混凝土技術在巖土工程施工中發揮著重要的作用。
四、促進巖土工程施工中新技術應用的措施
現代的施工企業應在巖土工程施工新技術上將不斷的提高自身技術水平來作為大的前提,因為在工程中,施工技術的水平對整體的質量有著很大的影響,同時也影響著新技術的實施。這就要求巖土工程的施工企業應重視對技術水平的提高,同時也應重視對施工人員技術的培養,努力提高施工人員的技術水平。此外,應依照新的標準和管理來對工程中的管理人員和質檢人員等進行培訓,將對新技術的推廣放到實際中來,使新技術的應用能夠切實的提高巖土工程的質量。新技術的應用將給施工企業帶來一定的發展和競爭優勢,不僅能夠在工期上有所減少,同時也能更好的保證工程的整體質量,長久以來將為施工企業帶來經濟效益上的回報,使企業的效益得到不斷的提高。作為巖石工程施工單位的領導應清楚的了解到新技術的應用為企業所帶來的好處,積極的將施工新技術和新工藝應用到工程施工中來。對于新技術的應用,能夠有效的促進企業的發展,另外也能夠提升我國巖土施工的質量以及水平,帶動我國巖土工程施工的穩固發展。
五、未來巖土工程施工技術的發展
關鍵詞:巖土工程勘察措施手段
引言
巖土工程勘察在快速的發展過程中,不論是在體制還是在勘察方法、計算機輔助軟件、勘察報告編制等各方面工作都有了長足的進步,并且還在在不斷優化中。巖土工程勘察工作研究的主要對象是地基和基礎以及地下工程的關系。由于地基土是因地而異的,在接受一項巖土工程勘察任務時,必須明確該工程的主要技術矛盾是什么,需要解決哪些主要技術間題。在對設計意圖和設計要求以及建筑物荷載情況了如指掌的情況下,在巖土工程勘察實施過程中,根據工程的具體情況,就基礎及地下工程的設計、施工過程中可能遇到的問題,給以充分的論證和分析,最終提出經濟合理、技術可行的解決方案。只有這樣,巖土工程勘察才能提高勘察成果質量,才能有較大的市場。
一、巖土工程勘察的方法
1.1工程地質測繪。工程地質測繪是巖土工程勘察的基礎工作,一般在勘察的初期階段進行。這一方法的本質是運用地質、工程地質理論,對地面的地質現象進行觀察和描述,分析其性質和規律,并藉以推斷地下地質情況,為勘探、測試工作等其他勘察方法提供依據。在地形地貌和地質條件較復雜的場地,必須進行工程地質測繪但對地形平坦、地質條件簡單且較狹小的場地,則可采用調查代替工程地質繪。工程地質測繪是認識場地工程地質條件最經濟、最有效的方法,高質量的測繪工作能相當準確地推斷地下地質情況,起到有效地指導其他勘察方法的作用。
1.2勘探與取樣??碧焦ぷ靼ㄎ锾?、鉆探和坑探等各種方法。它是被用來調查地下地質情況的并且可利用勘探工程取樣進行原位測試和監測。應根據勘察目的及巖土的特性選用上述各種勘探方法。物探是一種間接的勘探手段,它的優點是較之鉆探和坑探輕便、經濟而迅速,能夠及時解決工程地質測繪中難于推斷而又急待了解的地下地質情況,所以常常與測繪工作配合使用。它又可作為鉆探和坑探的先行或輔助手段。但是,物探成果判釋往往具多解性,方法的使用又受地形條件等的限制,其成果需用勘探工程來驗證。鉆探和坑探也稱勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地質情況,在巖土工程勘察中是必不可少的。其中鉆探工作使用最為廣泛,可根據地層類別和勘察要求選用不同的鉆探方法。當鉆探方法難以查明地下地質情況時,可采用坑探方法??犹焦こ痰念愋洼^多,應根據勘察要求選用??碧焦こ桃话愣夹枰獎佑脵C械和動力設備,耗費人力、物力較多,有些勘探工程施工周期又較長,而且受到許多條件的限制。因此使用這種方法時應具有經濟觀點,布置勘探工程需要以工程地質測繪和物探成果為依據,切避盲目性和隨意性。
1.3原位測試與室內試驗。原位測試與室內試驗的主要目的,是為巖土工程問題分析評價提供所需的技術參數,包括巖土的物性指標、強度參數、固結變形特性參數、滲透性參數和應力、應變時間關系的參數等。原位測試一般都藉助于勘探工程進行,是詳細勘察階段主要的一種勘察方法。原位測試的優點是試樣不脫離原來的環境,基本上在原位應力條件下進行試驗所測定的巖土體尺寸大,能反映宏觀結構對巖土性質的影響,代表性好。試驗周期較短,效率高尤其對難以采樣的巖土層仍能通過試驗評定其工程性質。缺點是試驗時的應力路徑難以控制、邊界條件也較復雜有些試驗耗費人力、物力較多,不可能大量進行。室內試驗的優點是試驗條件比較容易控制邊界條件明確,應力應變條件可以控制等入可以大量取樣。
1.4現場檢驗與監側?,F場檢驗與監測的主要目的在于保證工程質量和安全,提高工程效益。現場檢驗的涵義,包括施工階段對先前巖土工程勘察成果的驗證核查以及巖土工程施工監理和質量控制?,F場監朋則主要包含施工作用和各類荷載對巖土反應性狀的監測、施工和運營中的結構物監測和對環境影響的監測等方面。檢驗與監測所獲取的資料,可以反求出某些工程技術參數,井以此為依據及時修正設計,使之在技術和經濟方面優化。
二、巖土工程勘察常見的問題
2.1勘察質量不高。目前許多勘察單位已實行企業化,由原來的行政撥款改為自負盈虧,勘察任務也由原來的上級下達改為單位自找。于是,有的勘察單位為了眼前利益,放松了對勘察質量的管理,造成勘察成果質量下降。主要表現有:第一,由于勘察工作量不足,為了能爭取任務,只好壓低預算價,但又要利潤,就減少工作量,該做的項目不做或者少做;其次,是鉆探、測試及取樣不符合規范要求,現場勘察時,為了搶速度,鉆探取樣不執行規范,往往是2~3m才提一次鉆,結果往往造成分層位置不準確,或漏掉一些特殊的地質現象,如薄的軟弱透鏡體,小裂隙等。此外取樣時,有的不用取樣器,而直接從巖芯管中取原狀土樣。更有甚的是個別單位原位測試時,現場只做少量幾個,其余的照此編造了事。
2.2勘察綱要編制不完整。部分單位勘察綱要內容不完整,甚至未經審核審定就施工。也沒有勘探點平面布置圖。個別單位甚至無勘察綱要。責任人簽名或儀器編號填寫不全。如室內土工試驗、野外施工記錄、靜探試驗記錄缺責任者簽名及試驗日期,缺乏可追溯性,部分漏簽、部分自動記錄靜探數據無責任人簽名。不少單位對勘察原始資料的校審未真正落到實處少數單位原始資料歸檔制度不完善,有的原始資料缺失。
2.3忽視生態環境的論證。一些勘察單位對巖土工程設計、施工論證不足,其結果是導致災難性后果。如建筑場地四面緊鄰高層建筑物或馬路,對于這種建筑場地,巖土工程勘察時,除了按高層建筑巖土工程勘察規定的一般要求進行外,還應重點論證工程施工及運營時對周圍環境的影響,但勘察報告中常常忽略這方面的工作,致使無法滿足巖土工程施工及設計的要求?;娱_挖時使用的很多技術手段很難取得預期效果,反而造成很大的經濟損失。
三、強化巖土工程勘察的措施
3.1嚴格執行建設程序、規范市場行為、推行全程化監理科學的建設程序應當遵循“先勘察、后設計、再施工”的原則。不按原則辦事,必然會受到自然規律的懲罰。一方面必須仰仗政府主管部門按國家的法律、法規,對項目招投標和實施過程中的行為主體進行全面有效的監督管理,另一方面應積極推行工程監理全程化,采用事前、事中、事后控制相結合的方法,最大限度地避免不當行為的發生,保證勘察質量和投資效益最大化。
3.2嚴格市場準入、盡快實施注冊土木工程師制度,加強相關人員培訓經過近年勘察設計資質換證,對勘察設計單位進行了一定的清理整頓,對規范市場起到了一定的作用。但應該清醒地看到,我國的勘察資質門檻很低,尤其是打破行業壁壘后不同行業間的銜接過渡尚未完成,以高級工程師的數量來衡量技術水平不能如實反映勘察企業的技術實力。建議盡快實施注冊土木工程師制度,通過采用企業資質和個人執業資質雙重控制來規范勘察市場、促進勘察技術水平的提高。
3.3加強勘察設計單位的質量認證,健全質量管理ISO9001∶2000質量管理體系確立了以過程模式作為標準的結構??辈煸O計企業應通過有效應量管理體系的要求,運用過程方法,采用PDCA循環進行巖土工程勘察的實施和管理,持續改進。提高勘察設計的能力,增加顧客的滿意程度。:
3.4采用先進的巖土工程勘察技術在巖土工程勘測中,為了避免勘探點布置的隨意性,可使用克里格法。在巖土工程分析評價中,為提高精確度,可使用多道瞬態面波勘探技術和高密度點法。巖土工程勘測中,為了準確確定地基承載力特征值,可使用回歸分析。巖土工程勘測資料的整理中,為了保證成果的正確性,應使用計算機進行處理。
參考文獻:
[1]袁明.淺談巖土工程勘察方案的優化設計[J].巖土工程界.2007.(04).