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地质工程施工技术及施工质量控制措施分析

作者

阳娥英

郴州七三二零化工有限公司 湖南郴州 423015

1 地质工程施工的关键技术

1.1 地基处理技术

在地质工程领域,地基堪称整个工程的基石,其处理效果与工程的稳定性和安全性紧密相连。在地质条件复杂的地区,如软土地基和湿陷性黄土地基等,必须采用特定的地基处理技术。在处理软土地基时,排水固结法是一项颇为常用的地基处理技术。此方法的核心要点在于在地基内部设置竖向排水体,像砂井、塑料排水板这类都较为常见。通过设置这些排水体,能够显著加快软土中孔隙水的排出速度,推动地基土逐渐完成固结过程,从而提升其强度以及承载能力。在施工环节,首先要依据工程的具体需求以及实际地质状况,精确确定排水体的间距、深度和直径等关键参数。随后,利用专业的施工设备把排水体准确无误地插入地基之中。之后,在地基表面铺设砂垫层,使其充当水平排水通道。紧接着,采用堆载预压或者真空预压等手段,让地基土中的孔隙水在压力的作用下,经由排水体排出,最终达成地基的有效固结。除了排水固结法,水泥搅拌桩法同样是处理软土地基的有效途径。该方法以水泥作为固化剂,借助深层搅拌机械,将水泥与软土进行充分且均匀的搅拌。在这个过程中,水泥与软土之间会发生一系列复杂的物理化学反应,进而形成具有一定强度和整体性的水泥土桩体,以此增强地基的承载能力。在施工过程中,必须严格把控各项关键因素,如水泥的用量、水灰比以及搅拌的均匀度等。首先,按照设计要求精准确定水泥的掺入比。然后,将水泥浆通过搅拌头注入软土之中,并同步进行搅拌操作。在搅拌期间,要保证搅拌头的提升和下沉速度保持均匀,以此确保水泥土桩体的质量。对于湿陷性黄土地基而言,强夯法是较为常用的地基处理办法。强夯法主要是借助重锤自由下落所产生的强大冲击力,促使地基土颗粒重新排列组合,减小颗粒间的孔隙,从而提高地基的密实度和承载能力。在施工时,首先要依据地基的湿陷性等级以及工程的具体需求,确定夯击能、夯点间距和夯击次数等重要参数。接着,利用起重机将重锤提升至一定高度后使其自由下落,对地基进行夯击作业。在夯击过程中,尤其要注意控制夯击的顺序和间隔时间,防止相邻夯点之间相互产生干扰。

1.2 边坡支护技术

在地质工程范畴内,边坡稳定性的重要意义不言而喻。尤其是处于山区环境或者深基坑工程的特定场景时,科学且合理地运用边坡支护技术,能够卓有成效地防范边坡坍塌、滑坡这类地质灾害的发生。土钉墙支护作为一种常见的边坡支护方法,其作用原理为:在边坡区域开展钻孔作业,将钢筋插入其中,再注入水泥浆,进而形成土钉。通过这种方式,让边坡土体与土钉紧密相连,构成一个有机的整体,从而显著提升边坡的稳定性。在施工阶段,首先需综合考量边坡高度、坡度以及地质条件等多方面要素,精准确定土钉长度、间距及倾角等关键参数。随后,运用专业钻孔设备在边坡上实施钻孔作业,插入钢筋后,向孔内灌注水泥浆。土钉施工完毕后,在边坡表面铺设钢筋网并喷射混凝土,构建钢筋混凝土面板,增强边坡稳定性。锚杆支护是边坡支护常用技术,其一端锚固于稳定岩体或土体,另一端与支护结构相连。通过施加预应力,将边坡土体所受拉力传递至稳定的岩体或土体,从而确保边坡处于稳定状态。在施工过程中,必须严格把控锚杆的钻孔深度、角度及孔径,确保锚杆能准确无误地锚固于稳定地层。同时,需对锚杆进行张拉与锁定操作,施加符合设计要求的预应力。此外,挡土墙支护属于传统的边坡支护方式。挡土墙按结构形式分重力式、悬臂式及扶壁式等类型。重力式靠自身重力抵抗边坡土体压力,适用于较低边坡;悬臂式和扶壁式通过独特墙身结构设计提升抗倾覆和滑移能力,适用于较高边坡。施工时,要特别关注基础处理和墙身砌筑质量,确保挡土墙的稳定性和耐久性。

1.3 地下连续墙施工技术

在地质工程领域,地下连续墙被广泛应用于深基坑支护以及地下建筑物外墙等方面。其显著优势在于具备较大的刚度,止水效果也十分出色。地下连续墙施工涉及多个关键工序,主要包括导墙施工、泥浆制备、成槽施工、钢筋笼吊放以及混凝土浇筑。导墙作为地下连续墙施工的基础,为成槽设备提供精确导向和稳定支撑,同时可有效防止槽口坍塌。进行导墙施工时,需严格控制导墙的尺寸与垂直度,使其与设计标准高度相符,且导墙的混凝土强度应足以承受施工过程中的各类荷载。泥浆在地下连续墙施工中具有不可替代的作用。一方面,其能够形成护壁,防止槽壁坍塌;另一方面,可携带土渣,维持槽内清洁。泥浆的性能指标,如比重、粘度、含砂率等,需依据具体的地质条件和施工要求进行严格且精细的调控。在制备泥浆时,应审慎选用适宜的膨润土和添加剂,以确保泥浆质量符合标准。成槽施工是地下连续墙施工的核心环节,常采用抓斗式成槽机和铣槽机等设备。在成槽过程中,需充分考虑地质状况和槽壁的稳定性,合理把控成槽速度与垂直度,并及时补充泥浆以维持液位稳定。钢筋笼的制作与吊放是地下连续墙施工的重要步骤。钢筋笼需按照设计要求进行加工,钢筋的规格、数量以及连接方式均应符合相关标准。在吊放钢筋笼时,应选用合适的吊具并采用科学的吊放方法,确保钢筋笼准确入槽,并与槽壁保持适当的间距。最后进行混凝土浇筑,通常采用导管法自下而上进行浇筑,以填充整个槽段。在浇筑过程中,需精确控制浇筑速度和导管埋深,以保证混凝土的密实性和浇筑的连续性,尤其要注意防止混凝土发生离析现象,从而确保地下连续墙的整体质量。

2 地质工程施工质量控制的措施

在地质工程施工过程中,实施质量控制措施是保障工程安全与稳定的关键所在。其一,需构建完备的质量管理体系,其中涵盖明确质量目标、制定详尽的施工规范以及确立严格的检查制度,并设立专门部门对施工全过程进行监督,从而避免出现质量问题。其二,应加强对施工人员的技术培训,增强其责任意识。定期组织培训活动,提高施工人员的专业技能,通过实施奖惩机制强化其责任感,从根本上降低问题发生的可能性。此外,要注重对材料质量的管控,在施工过程中严格检验原材料,对于不符合标准的材料,坚决予以退场处理。与此同时,要规范材料的存储与运输,防止材料性能下降。最后,应引入先进的检测技术和设备,对关键环节进行实时监测。例如,在地基处理和边坡支护工作中,对土体变形等参数进行动态监测,为调整施工方案提供依据,进而提高工程质量。

3 结语

地质工程施工技术合理应用与施工质量有效控制是确保工程安全、稳定、高效推进的关键。分析表明,地基处理、边坡支护、地下连续墙施工等技术都需依具体地质条件和工程需求科学设计、严格实施,完善的质量控制措施能保障施工。未来,随科技进步和经验积累,施工技术将更精细,质量控制手段将更智能,为基础设施建设提供坚实支持。所以,相关从业人员要提升技术水平,紧跟行业趋势,应对地质挑战,满足工程建设要求。

参考文献:

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[2] 韦柳春 . 地质工程勘察在工程设计和施工中的作用分析 [A]2023 智慧城市建设论坛论文集(一)[C]. 中国智慧城市经济专家委员会,中国智慧城市经济专家委员会, 2023:3 .