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关键词:长输管道 岩土工程 勘察
近年来,为了满足现代经济建设对于石油资源的需求,我国适时加快了长输管道工程的建设。由于长输管道涉及地域广阔,途径区域的地质和自然条件也相对复杂,而其长度一般在几百,甚至上千公里,所以在长输管道工程中加强岩土工程勘察的研究是十分重要的。例如:我国组织建设的中缅石油管道工程,由缅甸西海岸马德岛起,途径我国云南瑞丽市,最终到达重庆市。在我国境内的中缅石油管道,与中缅天然气管道并列而行,包括一干一支。本人根据中缅石油管道工程的地质勘察经验,从以下几个环节进行探讨。
1工程概况
中缅原油管道工程(国内段)主要包括1干1支,与中缅天然气管道并行。干线从云南省瑞丽市58号界碑入境,干线经德宏州、保山市、大理州、楚雄州、昆明市、曲靖市,在贵州安顺市油气管道分离,原油管道向北经贵阳市、遵义市,到达重庆市。中缅原油管道工程(国内段)干线全长1631.1km,管径813mm/610mm/559mm,设计压力8~14.7MPa,全线采用X70级钢管;安宁支线42.8km,管径610mm,采用X65级钢。原油管道设计输量为2000×104t/a,拟分两期建设:
一期:建设瑞丽―禄丰干线管道以及安宁支线,输量为1000×104t/a,2013年9月具备投产条件;
二期:建设禄丰―重庆管道,瑞丽―禄丰干线管道增输至设计输量2000×104t/a。其中,禄丰―安宁支线设计输量1000×104t/a,禄丰―重庆段管道设计输量1000×104t/a。
2勘察等级和技术标准
根据中缅原油管道工程的区域地质资料、场地附近勘察成果及本工程特点,确定其重要性等级为一级,场地复杂程度等级为二级,地基复杂程度等级为二级,依据《岩土工程勘察规范》(GB500212001)(2009年版)3.1.1~3.1.4条综合判定岩土工程勘察等级为甲级。
中缅原油管道工程的岩土勘察工作主要依据“中缅油气管道工程岩土工程勘察统一技术规定”,同时遵循以下国家1985基准高程和行业的相关规范:
1)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版);
2)《油气田及管道岩土工程勘察规范》(GB50568-2010);
3)《工程地质钻探标准》(CECS240:2008);
4)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);
5)《岩土工程勘察制图标准》(SY/T0051-2003);
6)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010);
7)《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999);
8)《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266-99);
3岩土工程勘察中应注意的问题
中缅原油管道工程的岩土勘察按照常规的工作流程,即踏勘、初步勘察、详细勘察等三个阶段。由于中缅原油管道工程岩土勘察的工程量较大,而且对于工艺、技术和质量的标准较高,所以在岩土工程勘察中应特别注意下列问题:
3.1合理的制定岩土工程勘察方案
由于中缅原油管道工程沿线的地质情况较为复杂,所以在进行岩土工程勘察前必须制定详细、周密的勘察方案,并且认真考虑各种勘察方法的利弊,在进行充分论证的基础上,选择最为经济、合理的勘察方案。在本次岩土工程地质勘查中,勘察单位根据沿线各区域地质条件和地貌的不同,选取分段进行勘察的方法,其根本目的是提高勘察工作的实际效率和质量。
根据中缅原油管道工程的设计要求,并结合本次勘察工作的实际特点,本次勘察与初步勘察阶段布孔原则大体一致,即在管道穿越中线上、下游15m处各布置一条勘探线,在充分利用初步勘察阶段钻孔资料的基础上本次勘察布置了24个钻孔。同时,根据设计方隧道底板埋深,本次勘察钻孔深度达河床最低点以下45m,遇溶洞、暗河或其它不良地质现象时钻孔深度适当加深。
3.2合理确定各种类型河流的穿越方式
在长输管道工程的设计与施工中,合理确定各种类型河流的穿越方式是十分重要的,而且直接影响到岩土工程勘察的质量。目前,在国内外长输管道岩土工程勘察中,主要应用的河流穿越方式有定向钻穿越、常规开挖方式等。在中缅原油管道工程中,沿线需要穿越的河流、湖泊较多,受到其水深、宽度、流速等因素的影响,常规开挖方式较难实现,盾构隧道技术因适用于管道口径大,穿越距离长等特点,而被勘察单位所选用。例如:本次勘察在水域钻孔中有代表性的抽取6个钻孔进行了压水试验,通过钻孔压水试验,测定岩体的透水性指标,为评价岩体的渗透特性提供基本资料。
3.3重视对于不良地质体的勘察和治理
中缅原油管道工程涉及的地域广,而且需要跨越较多地貌复杂的区域,特别需要注意的是其沿线存在大量的地质灾害集中发育地段。在长输管道工程沿线常见的地质灾害主要:泥石流、滑坡、冲沟、崩塌等,以及其他因不良地质体而形成的地质灾害,因此,在中缅原油管道工程的岩土勘察中,勘察单位对不良地质体的特征及发展趋势进行分析,并且将其对长输管道的危害程度进行科学的评价。根据本次岩土工程勘察的相关水文和地质试验结果,并结合场地地层资料分析认为:本工程沿线的地下水类型为:松散岩类孔隙潜水和基岩裂隙水。松散岩类孔隙潜水主要为残坡积土,岩性主要为粉质粘土夹碎石,导水性、富水性差。主要接受大气降水和地表水的入渗补给,排泄以蒸发及侧向径流为主。基岩裂隙水按含水岩组岩性属碎屑岩类裂隙水。浅部以风化裂隙水为主,深部风化裂隙减弱,以构造裂隙水为主。勘察单位在对不良地质体进行勘察的基础上,并采取有效的综合治理措施。
3.4加强工程地震安全性的评价
根据国内外长输管道工程的岩土勘察实践,常见的地震灾害主要可以分为两大类:1)由于地震作用使得土体的连续性、整体性遭受破坏,如地裂、断层错动、砂土液化、滑坡等;2)地震波在土体中的进行传播,导致焊接质量较差或遭受腐蚀的薄弱管段出现不同程度的破坏。中缅原油管道工程的岩土勘察中,按照《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)的划分标准,将穿越场区抗震设防烈度设定为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第一组。
4结束语
随着我国长输管道工程在建设规模、工艺、技术、质量、安全性等方面要求的不断提高,对于岩土工程勘察工作的实际效率和质量也提出了更高的标准。在今后的长输管道岩土工程勘察中必须适时改进现行的工艺和技术模式,并且对于各具体问题进行深入的研究和分析。
参考文献:
[1]董鲁生,郭书太,等.长输管道工程勘察技术发展展望[J].石油规划设计,2002,(06).
[2]董旭.管道勘察设计的管理创新与科技创新[M].管道发展论文集,石油工业出版社,2004.
[3]薛振奎.油气管道工程技术创新体系的建立[M].管道人才论文集,石油工业出版社,2004.
[4]林宗元.中国岩土工程技术发展展望[J].中国勘察与岩土工程,2009,(06).
[5]乔桂芳.有关国内外勘察与岩土工程应用新技术情况[J].中国勘察与岩土工程,2008,(05).
1.实行严格的管理制度,强化技术防范措施
(1)在岩土工程进行投标前务必做好对施工组织的编制及设计工作。一定要依照防雨、防洪、防雷及防震等相关的安全规定标准,细致地对现场进行合理的规划。对于施工场地大门的设计一定要合理,堆放的材料、预设的给排水、组织用电和预设的电缆走向,都应符合既有规格。在这一过程中做好危险源的防范工作是才重中之重,同时也一定要对安全组织措施及技术措施进行防范。还要通过单位总工程师的审核,在施工中一点按照相关内容严格的执行。
(2)投标启动前,应编制出适宜的施工组织。一定要依照防雨、防洪、防雷及防震等相关的安全规定标准,细致地对现场进行合理的规划,对于施工场地大门的设计一定要合理,对于其生产设施和生活设施要进行合理的布置,同时对于各种类型材料的放置、给排水的设定、施工用电的组织进行合理的设计。做好危险源的防范工作是这当中的重中之重,同时还一定要注重对安全组织措施以及技术措施的防范,并且还要通过单位总工程师的审核以及临理单位的批准,要确保在施工中对其严格地执行。
(3)要加强对施工现场工作人员的管理。要想使生产安全的进行,就一定要提升其施工人员的安全素质。只有对施工人员进行安全素质的培训,才能够使施工人员的安全意识有所提升,同时还能够使其充分掌握安全生产的相关知识,从而提升其安全施工的技能,进而使其自我保护的能力有所增强,并且还能在一定程度上减少施工中的伤亡几率。施工单位一定要根据相关的规定对施工人员进行安全意识的培训,同时还要对施工人员的安全技术严格进行考核,对于能够通过考核的一定要为其颁发单位内部的施工上岗证,这样就能够在一定程度上降低安全事故的发生几率。此外,施工人员一定要由相关的劳务公司来为其进行组织招聘。
(4)要搞好对文明施工的宣传工作。施工单位要加强对施工人员职业道德的培训,要使施工人员在施工的过程中,不打扰附近居民的日常生活。选用封闭施工的办法,预设出美观的工地围墙及大门。统一布设各类别的堆放材料,提升工地整洁程度。对于施工人员的住宿环境,一定要符合相关规定的标准。此外,对于施工中产生的废水一定要经过处理,才能够排入城市的污水系统之中。
2.施工企业和施工人员的思想认识应有一定程度提升
(1)要加强对安全生产的监管力度。我们一定要建立一个专业的安全监管机构,同时还要为其配备关联着安全生产的多样设备,只有这样,才能维护好安全管理的惯常运行,发挥最佳管理成效。
(2)要在每一个岗位建立一个安全生产的责任制,要使每一位工作人员都做好自己岗位的安全工作,一定要坚持让施工人员持证上岗,同时还要采纳逐级交底的实效性制度,使安全检查的工作人员一定要严格对其安全工作进行监督和检查,并及时记录。
二、建立一个系统的质量控制体系
1.组织有序的合同评审
组织有序的合同评审,然后才能真正签订合同。对关联着合同的多样事宜,搭建起沟通业主的实效性桥梁。同时还要对施工中可能出现的一切安全隐患做出系统的报价。这样的风险,应涵盖着不适宜的设计,没能被预测到的地质状况等。
2.严格按照方案进行施工
在签订合同后,施工单位一定要按照工程的具体设计方案和业主指定的质量要求进行施工工作,同时还要结合施工单位自身的实际情况来进行对施工组织设计进行编制等工作,这样在能够在整体上提升工程的质量。
3.施工管理要协调统一
在岩土工程进行施工阶段,构建出项目经理部,经理作为项目管控的核心。在管理流程中,要整合起质量、施工耗费的成本、工期及安全等多样要素,从而能够提升项目管理部门的整体施工组织能力,进而使岩土工程的施工能够做到协调和统一。
4.做好施工验收
在岩土工程的竣工阶段,一定要做好对施工工程的验收工作,以及对施工工程的总结工作,一定要确保岩土工程能够顺利的交工,同时还能够进一步使施工单位的施工技术得以提升。应设定适宜的交工总结及结算流程,搭配上售后服务。
三、对岩土工程的施工过程实行有效监督
1.要重视对岩土工程施工中最关键过程和最特殊过程的控制
能够制约和影响整个岩土工程的主要因素就是其中的关键过程,为了能够使岩土工程的施工质量得到保证,我们可以对一切能够影响岩土工程施工质量的管理和技术、设备和材料以及施工人员等因素,采取相关规定的控制方法和手段对其进行控制。在岩土工程的施工中负责制桩、浇注、成孔等特殊过程的施工记录人员,一定要由与其相关的资深人员担当,同时还要对整个岩土工程施工过程中的参数进行持续的监控,并且还要按照相关的规定准确的记录岩土工程的施工过程,在完成记录工作后还要让负责质量检验人员进行签字检验。
2.要重视选择材料供货厂家
在岩土工程的施工过程中对于原材料的质量控制一定要优先选择供货的厂家。在对原材料的质量控制中一定要强化对材料的验收能力。在对原材料的质量控制中一定要强化对材料的复查,这样才可以避免使用了错误的材料或者是使用了不合格的材料。
3.要加强对技术的交底工作的控制
设计岩土工程施工的人员一定要对项目的负责人进行交底的工作,使工程施工项目的负责人能够理解和熟悉施工图纸的内容。同时工程施工项目负责技术的人员要对施工组织进行交底工作,使工程施工人员能够掌握施工的质量要求和其控制点。对于技术的交底工作一定要让相关工作人员明白。可以附图,关联的负责人应当认可并签字。
4.对施工的信息和产品的采集
在工程施工之前一定要明确相关的施工参数以及施工方案,在工程施工的过程中一定要注意施工现场的环境以及岩土的条件,在岩土条件出现变化时一定要及时地对施工的参数进行修改。
5.要对质量的成本进行控制
要根据工程施工的实际情况,对施工单位自身的施工能力进行评价,以及对实际工程施工的质量进行要求,在工程施工之前要建立一个质量控制的专项成本。应健全企业预设的施工定额,依循施工预算,编制出项目含有的计划成本。可以选取偏差控制,去管控项目必备的成本计划。
四、对岩土工程的施工质量实行有效检验检测
岩土施工中,应设定贯穿总括施工的检验。预设的进货检验,应涵盖分承包材料的有序管控,质量经理应查验进货。预设的过程检验,应涵盖对施工设计的总括审批、对所有作业点的查验。产出的过程产品,要经由质检员去查验。预设的最终检验,应涵盖竣工后设定的验收、对报告设定的审批。这一项要交付项目负责人。所有施工点都应注重自检的程序。自检应依循作业文件,以及组织设计涵盖着的要求。最终检验,应查验硬件产品、关联的软件产品等。拟定的竣工报告,交付以前,要经由授权人员去审批,确认报告的科学性。
五、总结
1.1复杂隐蔽性
在整个岩土工程结束后,要经过一段很长的时间后才能进行对工程的验收,这就使处于隐蔽条件下的岩土工程项目的有些问题和隐患被隐藏了下来。当进行工程验收时,已经很难再进行改进和处理,其中包括了对地下的连续墙、桩基、地基的等相关工程的处理。而且,这些都是在岩土下进行完工的,具有一定的复杂和连带性,这就要求整个岩土工程的技术要得到进一步的提高。有时在特殊情况下,还需要高科技手段来协助我们查找问题的所在。
1.2不确定性
由于在勘查岩土工程的过程中,我们并不能完全对整个岩土的情况进行掌握和了解,这就使整个岩土工程的施工充满了不确定的因素。并且,随着时间、气候和整个环境的变化,都可能对整个岩土的结构造成影响和改变,这也给岩土工程带来了困难,使之不易进行操作。从而导致在岩土工程的勘查报告中,现场的数据掌握会存在一定的变化和不确定性,使整个施工增加了难度和影响。这就要求我们对于那些不能掌握、不能进行详细研究的数据和岩土的结构,进行一定的参数化解。在施工的过程中,我们也要对掌握的数据参数进行不断的修改和调整。因为,岩土本身的变化和不断修改的参数,都是存在不确定性的,这对于整个岩土工程又增加了难度和要求,这不仅是要不断的适应岩土本身的物理变化,而且也要不断的、反复的对设计进行修改和调整,这些对于岩土工程都是不小的挑战。
1.3不稳定性
由于我国的地质特征存在很多特殊的地方,这就需要我们在岩土施工时要结合当地的实际情况和实际岩土质量进行每一步的操作。并且在整个岩土工程的施工过程中,要注意在锁口管、地下连续墙、桩基等部分,这些都是我们的难点和重点,这就要求我们要有高质量的技术作为保证,才能使整个工程得以顺利开展。在锁口管、吊车控制、吊车位置掌握等方面,如果哪个环节出现了不稳定性或者偏移情况,都会对整个施工造成巨大影响和重大损失。而且,在施工的过程中,会出现很多突发的问题和难题,如,在岩土工程中会面临岩溶地带等特殊地质地带,随之就会出现塌孔埋钻、漏水等难点问题,这些都是在施工的过程中应该考虑到的不稳定性的因素。
2岩土工程施工技术中的难点及对策分析
2.1面对溶洞厚度较小的情况
当溶洞的厚度较小,承重能力较弱时,我们可以利用优质泥浆护壁对第四系的覆盖层进行填充和加厚。通过多次反复的对表层进行紧密的填充和加厚,并且对岩面采用钢护筒压实的方案,通过这样的途径可以有效的避免塌方等现象的出现。
2.2面对特大溶洞的情况
若在施工过程中,面对特大溶洞时,我们可以将使用单双层交替的钢护层对其进行成孔的操作。如若遇到溶洞漏浆发育完全的孔,我们可以使用堆积片石和粘土进行填充。
2.3钢护筒的作用和施工难点的整体应对方案
在面对多个难点和困难时,尤其是在岩溶性桩基的施工中,需要不同层数的钢护筒发挥着不同的作用。可以充分的利用钢护筒的维护和护理作用,对覆盖层进行不同层次和不同特点的应对处理,将钢护筒的保护作用运用到做大限度。我们采取在裂缝中灌入大量的泥浆用以保护桩基施工中溶洞不会出现裂缝和塌方,也是通过这种方式方法实现钢护筒的保护作用。我们采用在注入泥浆的同时,在裂缝周围不断填充粘土和片石,用来坚固溶洞,直到泥浆不再泄露为止。在捞渣后将混凝土迅速浇筑溶洞裂缝中,这种方法也是我们保证溶洞安全的必要选择之一。在地下连续墙的控制技术难点问题上,我们一方面要保证泥浆的制作质量,一方面也要保证施工人员的操作过程和操作环节的规范。因为,新制作的泥浆不一定完全符合现在合成槽的需求。在施工人员操作问题上,我们不仅要对其进行严格的监控,更要结合科学有效的解决方案,才能将整个岩土工程的施工得以安全顺利进行。在进行搅拌泥浆时,我们也要选择用膨润土或纯碱类的材料。不同的材料,不同的比例都会对成分造成控制和影响,从而导致抑制材料的利用情况。我们要严把质量关、过程关,如果工作人员不能在泥浆的制作过程中按其要求的步骤、设计专项进行严格的操控和全面规划,这就会导致整个施工与实际情况的不符合,甚至发生冲突,导致出现整个施工进程的停滞和懈怠。严把质量操作关,是我们一直坚守的工作要求准则,只有与实际相结合,考虑施工的水文和地质条件等因素,在质量和操作上精益求精,才能使整个工程得以顺利进行。
3结束语
1.1不规范的招投标管理目前,我国岩土工程的招投标仍然存在甲方评标办法的导向致使无序竞争,招标过程中弄虚作假,压价超过了工程结构的成本价,承发包的价格不合理,比概算降低多、有严重的地区和行业保护主义等不良现象,这些不良现象导致了施工企业在施工项目实施过程中偷工减料,对日后整体工程质量造成了恶劣的影响。
1.2不高的岩土工程施工质量如今,岩土工程重特大安全事故频发,主要是由于施工企业偷工减料,砌筑砂浆配合比设计不合理,砖砌体纵横墙不同步砌筑,钢筋成型绑扎不正确,钢筋漏放或钢筋长度不够等一系列问题所造成的,岩土工程工程的施工质量已成为全社会各方普遍关注的焦点,这不仅影响到建筑物的正常使用,更加关系到人民生命财产的安全。
1.3不规范的合同管理目前,由于我国岩土工程施工企业存在企业缺少合同的规范管理,企业的合同管理人员法律意识淡薄这一严重的问题,再加之企业在利益的驱使下经常会接受一些制定的合同条件中存在“不平等条款”的合约,有时甚至在施工过程中,为了施工方便,临时需要随意修改合同条款,这就严重影响工程建设的市场秩序,增加了企业的法律风险,对于我国本来就不成熟的建筑市场来说,无疑是雪上加霜。
1.4设计质量与责任联系不紧密ISO900质量体系管理中明确要求施工单位在岩土工程施工过程中,不管设计如何按要求变更,都不能调整III类设计变更。因为设计中存在的主地方要求增加的项目,地质钻勘不准等主要的问题,是施工单位不可能通过经营管理来控制的引起的设计变更和增加,即使是施工单位事前将预测列入包干,如果施工单位一意孤行,则有可能导致在施工过程中出现拆东墙补西墙的情况,进而导致在以后的施工中的出现偷工减料的现象,为施工工程的质量埋下了隐患。
1.5面窄,素质较低的工程监理目前我国的工程监理现状主要注重施工现场的质量监理和验工计价的数量核准、签认工作,并没有从项目可研、设计、施工、交付的全过程多方位的对岩土工程施工进行监理,工程监理工作仅限于施工阶段,工程监理的范围狭隘,并没有贯穿于整个岩土工程施工建设的始终,不能根据其发现的问题提出可行性的建议,施工单位随意压价,工程监理市场不规范,工程监理为了能够得到项目而勉强接受,工程监理的积极性得不到充分的发挥。再加上有的监理公司的为了应付,东拼西凑找来个对规范、规则知之甚少,有“证”而没有能力且无实际经验的监理工程师来滥竽充数,承包商也往往将工程监理当作质检员,工程监理在控制工程质量中的作用得不到发挥,这样不仅造成了工程质量因监理不严而出问题,监理工作不能发挥作用,还使监理市场十分混乱,监理事业能不到良好的发展,从而工程不能保证顺利的进行。
2施工管理的法制化、科学化的施工管理
2.1建立健全项目承包经济责任制,加强对工程报建和施工许可的管理企业必须建立和完善以工程项目管理为基点的承包管理机制,这样才能保证通过工程承包、目标分解到工程项目来实现企业自身要确保各项技术经济指标的完成,履行施工企业与业主签订的工程合同条款中所规定的一些内容。企业可以根据工程项目特点,以项目经理为项目承包的主体,以多项管理复合指标作为考核指标,签订以确保工程质量为中心,对承包工程的安全、质量、成本、工期、及职工教育负责,即对工程项目的管理负全部责任为考核内容的项目承包经济责任制。施工企业应该在招投标竞争中取得成功之后,以安全、成本、质量、工期、职工教育的综合指标对项目经理进行考核,做到“考核严格、指标清楚、责任明确、利益挂钩”,明确项目的安全目标、质量指标、工期指标,同时,按企业内部模拟市场价格综合计算出工程项目的目标成本,实施标价分离。
2.2建立适应项目管理的运行机制在岩土工程施工的项目管理中坚持坚持项目管理层和作业层分离,是企业推行项目管理逐步形成内部劳动力有序流动的必要条件,这样才能使项目管理班子相对稳定,施工队伍按需进出,同时还需正确处理项目经理部、经营决策层和施工作业层的关系,项目经理部要抓好项目的具体实施,服从企业层的管理和监督;企业经营管理层要对项目管理实行全过程的调控和监督,强化服务意识;作业层为了形成机制灵活、适应性强、有竞争能力的新的企业组织形态,应该提高自身专业技术水平和管理能力。在正确处理好目经理部、经营决策层和施工作业层的关系后,企业为了防止出现管得太死不利于项目经理部主观能动性的发挥,管得太松造成项目经理部权力过大的情况出现,另外,应该综合考虑项目经理的素质、企业对项目控制能力等因素来决定授权范围和内容。
3结语
1实践性原则
在岩土工程中,存在着十分复杂的情况,在这种情况下进行技术选择最关键的标准就是能否投入实践,技术分析以及理论计算是不能够对现实状况作出准确判断的,只有以实际状况为标准才能够确定最终的施工方案。随着相关施工设备以及工艺的不断成熟和进步,设计方法也在逐渐增加,不仅如此,很多不同的方法能够取得异曲同工的效果。
2适用性原则
选择任何一种施工技术都会有利有弊、利弊参半,不仅如此还会涉及到很多方面的问题,在这种情况下,应做好相关主管部门的协调与沟通工作,并在此基础上保证总体工程的顺利进行。而且由于这一技术没有较为明显的特征,很难对其进行细致的鉴别,所以在判定技术的优良时,不能够将评判标准单一化。总体来讲,对于岩土工程来讲没有最好的技术,只有最合适的技术。
3经济性原则
在岩土锚固工程施工过程中,所应用的技术种类没有固定性,同一种技术内容能够在不一样的岩土锚固工程中应用,确定一种工程所应该选择的技术种类,需要综合考虑到多个方面的因素,其中不仅要考虑到安全,还要兼顾到经济,与此同时技术水平也是不能忽视的,而且还需要关注到工期。但是在对于后备技术方案进行选择时,最关键的因素考虑就是经济。
二、岩土锚固工程技术要点
1预应力锚杆的施工准备
对施工进行统筹安排的过程中,要做好质量管理工作,以及安全管理监测,除此之外还要做好施工方法以及工艺的整体流程安排。在工程正式开工之前,一定要做好几个方面的准备工作,其中有机械设备,还有配套比试验,不仅如此还有浆体材料试验以及开工报告,除此之外还包含锚筋材料试验在内。按照既定程序,需要通过拨拉破坏实验,来检测其抗破坏性能,这一实验主要是为了检验锚索的结构设计是否科学合理,以及相关的研究工作是否取得成效,工艺设计以及施工质量是否达标。如果出现突况,一定要在第一时间内作出反应,及时做出有针对性的调整和安排,在此基础上,要保证不受到各种物理性的破坏。
2锚孔钻造过程中的注意事项
在锚孔钻造过程中,需要着重关注以下几点:
①对塌孔的处理:塌孔是在进行钻孔时常见的意外状况,一般来讲都是在钻孔之前进行注浆,然后才进行钻孔,一旦出现塌孔情况,则应该立即对塌孔注浆,并在相隔大约十小时之后才能再次钻孔。
②处理卡孔:当岩层的密度分布不够均匀时,岩层就会呈现出软硬不均的状况,这时极易引起卡孔现象的发生。一旦发生这种情况,就需要通过利用钻机在卡孔处进行反复启动,将孔的空间扩大就能够取出钻杆,在将孔内杂物进行彻底清理干净之后,才可以继续钻孔。
③钻孔尺寸合理:在具体进行钻孔时,一定要掌握好钻孔的实际尺寸,确保其深度以及直径符合设计标准。
④做好记录:在这一过程中,记录工作需要关注到地下水的情况,还要兼顾到地层情况,除此之外,钻压、钻速也在应记录的范围之内。
⑤控制钻速:要把握好钻孔的速度,将其控制在合理范围内,,避免出现因钻速过快而导致失控,使得孔洞出现变形。
⑥事后检验:在完成钻孔之后,要按照严格的标准进行检验,确定符合标准后才能够进行下一道工序。
3安装锚筋工艺
①在锚筋进行下材的过程中,应该全部采用机械的方式进行切割,使得锚筋能够标准整齐;
②做好相关构件的加固工作,保证挤压头的稳定,承载板的坚固,限位片栓的稳固,而且还要保证在对承载体进行组装时,位置能够准确无误;
③做好锚筋体质量验收工作,确保质量达标,做好相应的位置分布,进行对孔安装;
④在具体安装锚筋体时,一定要保证平稳,不能出现随意转动的情况。
4锚孔灌浆
①要对灌浆材料进行严格把关,保证质量达到标准,一旦在灌浆过程中出现长时间的间歇,则需要通过水以及泥浆对管路进行;
②注浆液应该现用现配,比例合理搅拌均匀;
③完成锚孔钻造之后,在安装锚筋体还有锚孔钻浆时,中间间隔时间不能够超过一天。
5加工以及安装钢筋
要在开工之前,对钢盘质量进行抽样调查,要严格按照标准尺寸加工,将产生的误差控制在最小的范围内。安装钢筋时应对安装位置进行确定,而且要保证受力钢筋的强度达到标准。
6混凝土浇筑
在进场前对水泥进行质量复查,只有达标才能够在施工中投入使用。在对混凝土进行搅拌处理时,还应该通过实验确保水的质量,在接下来的振捣环节中,保证振捣面积的全面均匀,最应该注重的就是锚孔周边的振捣情况。
三、结语
根据目前的岩土施工现状来看,其中很多的企业在施工中存在很大问题无法有效的利用一些新技术来促进其发展,产生这种现象的主要原因是,很多企业缺乏专业技术比较强的人才,导致了企业的岩土施工技术仍然是延用传统的技术,无法提升施工的效率。面对上述情况,当前最重要的就是将岩土工程施工新技术尽快的应用到工程当中,以此来提升企业的技术水平。此外,施工企业应不断的加强基础建设的水平,将人才培养作为促进企业发展的重要内容,这样才能更好的保障我国的岩土工程施工技术的发展。
二、岩土工程施工技术的特点
(一)不确定性
一般岩土工程的勘察报告中只有很少一部分的场地数据,因此造成了对场地岩土的性能了解的不够透彻;岩土的结构和性能的参数常常会随着客观条件的变化而出现一定的变化,而岩土工程的施工恰恰又很容易对环境条件造成改变;若是相应的岩土结构发生变化,那么将会直接影响到岩土施工,为工程施工带来很大的不确定性。
(二)区域性
岩土根据区域以及自然条件的不同,其性质也存在很大的差异。不同性质的土应力应变关系都是不一样的,对施工也有着不同的要求。在施工的技术选择上,上海比较重视软土的,而重庆地区注重山区岩石的,这些都是由于区域性所造成的不同。
(三)隐蔽性
像锚杆等是岩土中的隐蔽施工,在运行中也同样是在隐蔽的环境下所进行的,问题不容易被发觉,一旦出现问题进行处理的难度也相对较大,同时对问题的解决程度也需要靠时间来验证。
(四)依赖性
随着科技的进步逐渐的出现了沉井施工技术、高压喷射注浆法等,使得我国的岩土施工技术走上了一个全新的局面,使得岩土工程的科技含量越来越高。
(五)前导性
对于施工技术的研究,一般都是先对施工的效果进行分析,然后再计算理论和设计的方法,一些技术发展的十分迅速,但相应的计算理论和设计等仍在缓慢的进行。在这一点上充分说明了岩土工程施工有着一定的前导性。
三、岩土工程施工中新技术的应用
(一)沉井施工技术
沉井施工技术也是沉箱施工,它具有很多的优势,主要包括:沉井施工技术对周边环境所造成的影响较小,施工所需场地也较小等。这些优势使得沉井施工技术比较容易被岩土施工企业所接受,在城市的建设中也就得到了一定的发展和应用。此外,沉井结构能够依照原本的设计来进行麦田,这样就能更好的保证结构的稳定性和整体性,将承载的面积扩大,以此提升了承载的水平,也正因如此,才被施工企业所广泛的应用。
(二)泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术
在岩土工程施工中,泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术已经得到了一定的应用,目前已经成为了岩土施工中一种比较常见的施工技术。近年来,我国的科学技术不断的发展,使得岩土工程的施工设备及材料等方面都得到了进步,由这些设备和材料所研发的新技术也得到了广泛的应用。泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术作为现代工程中的常见技术,有着无噪音、无振动等特点,这些特点使施工技术比较适用于地下水位较浅的地层施工。
(三)喷射混凝土施工技术
所谓喷射混凝土技术,就是将按照一定比例所调和好的料利用喷射机将材料喷射在受喷面上,最终使受喷面接触到拌合料之后凝结成混凝土,从而达到加固的作用。现代岩土工程施工中,喷射混凝土施工技术也得到了广泛的应用,尤其在深基坑支护等方面,将喷射混凝土技术与钢筋网结合在一起使用,能起到较好的效果。在进行喷射混凝土技术应用过程中,应对喷射材料的选择和配比上有较好的掌握,同时也要定时对设备进行保养,保证设备的使用性能。可以说喷射混凝土技术在岩土工程施工中发挥着重要的作用。
四、促进岩土工程施工中新技术应用的措施
现代的施工企业应在岩土工程施工新技术上将不断的提高自身技术水平来作为大的前提,因为在工程中,施工技术的水平对整体的质量有着很大的影响,同时也影响着新技术的实施。这就要求岩土工程的施工企业应重视对技术水平的提高,同时也应重视对施工人员技术的培养,努力提高施工人员的技术水平。此外,应依照新的标准和管理来对工程中的管理人员和质检人员等进行培训,将对新技术的推广放到实际中来,使新技术的应用能够切实的提高岩土工程的质量。新技术的应用将给施工企业带来一定的发展和竞争优势,不仅能够在工期上有所减少,同时也能更好的保证工程的整体质量,长久以来将为施工企业带来经济效益上的回报,使企业的效益得到不断的提高。作为岩石工程施工单位的领导应清楚的了解到新技术的应用为企业所带来的好处,积极的将施工新技术和新工艺应用到工程施工中来。对于新技术的应用,能够有效的促进企业的发展,另外也能够提升我国岩土施工的质量以及水平,带动我国岩土工程施工的稳固发展。
五、未来岩土工程施工技术的发展
关键词:岩土工程勘察措施手段
引言
岩土工程勘察在快速的发展过程中,不论是在体制还是在勘察方法、计算机辅助软件、勘察报告编制等各方面工作都有了长足的进步,并且还在在不断优化中。岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的,在接受一项岩土工程勘察任务时,必须明确该工程的主要技术矛盾是什么,需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下,在岩土工程勘察实施过程中,根据工程的具体情况,就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题,给以充分的论证和分析,最终提出经济合理、技术可行的解决方案。只有这样,岩土工程勘察才能提高勘察成果质量,才能有较大的市场。
一、岩土工程勘察的方法
1.1工程地质测绘。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。
1.2勘探与取样。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。
1.3原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好。试验周期较短,效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确,应力应变条件可以控制等入可以大量取样。
1.4现场检验与监侧。现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监朋则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,井以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。
二、岩土工程勘察常见的问题
2.1勘察质量不高。目前许多勘察单位已实行企业化,由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察任务也由原来的上级下达改为单位自找。于是,有的勘察单位为了眼前利益,放松了对勘察质量的管理,造成勘察成果质量下降。主要表现有:第一,由于勘察工作量不足,为了能争取任务,只好压低预算价,但又要利润,就减少工作量,该做的项目不做或者少做;其次,是钻探、测试及取样不符合规范要求,现场勘察时,为了抢速度,钻探取样不执行规范,往往是2~3m才提一次钻,结果往往造成分层位置不准确,或漏掉一些特殊的地质现象,如薄的软弱透镜体,小裂隙等。此外取样时,有的不用取样器,而直接从岩芯管中取原状土样。更有甚的是个别单位原位测试时,现场只做少量几个,其余的照此编造了事。
2.2勘察纲要编制不完整。部分单位勘察纲要内容不完整,甚至未经审核审定就施工。也没有勘探点平面布置图。个别单位甚至无勘察纲要。责任人签名或仪器编号填写不全。如室内土工试验、野外施工记录、静探试验记录缺责任者签名及试验日期,缺乏可追溯性,部分漏签、部分自动记录静探数据无责任人签名。不少单位对勘察原始资料的校审未真正落到实处少数单位原始资料归档制度不完善,有的原始资料缺失。
2.3忽视生态环境的论证。一些勘察单位对岩土工程设计、施工论证不足,其结果是导致灾难性后果。如建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路,对于这种建筑场地,岩土工程勘察时,除了按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行外,还应重点论证工程施工及运营时对周围环境的影响,但勘察报告中常常忽略这方面的工作,致使无法满足岩土工程施工及设计的要求。基坑开挖时使用的很多技术手段很难取得预期效果,反而造成很大的经济损失。
三、强化岩土工程勘察的措施
3.1严格执行建设程序、规范市场行为、推行全程化监理科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事,必然会受到自然规律的惩罚。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规,对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理,另一方面应积极推行工程监理全程化,采用事前、事中、事后控制相结合的方法,最大限度地避免不当行为的发生,保证勘察质量和投资效益最大化。
3.2严格市场准入、尽快实施注册土木工程师制度,加强相关人员培训经过近年勘察设计资质换证,对勘察设计单位进行了一定的清理整顿,对规范市场起到了一定的作用。但应该清醒地看到,我国的勘察资质门槛很低,尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成,以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。
3.3加强勘察设计单位的质量认证,健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。:
3.4采用先进的岩土工程勘察技术在岩土工程勘测中,为了避免勘探点布置的随意性,可使用克里格法。在岩土工程分析评价中,为提高精确度,可使用多道瞬态面波勘探技术和高密度点法。岩土工程勘测中,为了准确确定地基承载力特征值,可使用回归分析。岩土工程勘测资料的整理中,为了保证成果的正确性,应使用计算机进行处理。
参考文献:
[1]袁明.浅谈岩土工程勘察方案的优化设计[J].岩土工程界.2007.(04).