建筑工程巖土勘察與基礎(chǔ)處理

關(guān)卓

摘要：城市建筑工程事關(guān)市民安居樂(lè)業(yè)，責(zé)任重大，而建筑工程中巖土勘察和地基處理又是確保建筑工程質(zhì)量的關(guān)鍵工作，所以提高建筑工程勘察和地基施工技術(shù)處理水平，對(duì)整個(gè)建筑工程都有重要意義。本文主要對(duì)建筑工程巖土勘察與基礎(chǔ)處理進(jìn)行了分析探討。

關(guān)鍵詞：建筑工程；巖土勘查；基礎(chǔ)處理；發(fā)展方向

中圖分類號(hào)：TU198 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

隨著城市建設(shè)的快速崛起，城市建筑工程呈現(xiàn)多樣化、復(fù)雜化等發(fā)展趨勢(shì)，針對(duì)不同建筑工程的多元化訴求，地基勘察已經(jīng)面臨一些意想不到的難題。特別是城市高層建筑工程，對(duì)地基勘察施工處理要求更高，原有的傳統(tǒng)勘察模式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)實(shí)需求。如何解決建筑工程巖土勘察和施工處理技術(shù)中出現(xiàn)的問(wèn)題，是我們必須要面對(duì)的課題。

一、工程巖土勘察主要任務(wù)

1、任何建筑物具備的形狀特征以及建筑物構(gòu)造時(shí)的型式，都有獨(dú)特一面。建筑物的尺寸、預(yù)計(jì)埋置的深度等不盡相同，因此對(duì)建筑工程地基勘察提出了更高的要求。通過(guò)地基的巖土工程勘察反饋資料獲得不良地質(zhì)現(xiàn)象的原因，不良地質(zhì)的存在類型、分布的范圍以及不良地質(zhì)的危害程度等等，提出整治的具體措施。獲取標(biāo)明坐標(biāo)和地形的建筑物的平面構(gòu)圖。

2、地震多發(fā)區(qū)域的地基土的類型，應(yīng)該對(duì)整個(gè)建筑場(chǎng)地的類別詳細(xì)劃分等級(jí)，對(duì)于抗震設(shè)防的烈度要求高于Ⅶ度的時(shí)候，對(duì)飽和的地震液化要測(cè)定和計(jì)算出液化的指數(shù)，以便完成建筑場(chǎng)地和地基的地震效應(yīng)的整體評(píng)價(jià)工作。及劃分場(chǎng)地土的類型并進(jìn)行地震效應(yīng)評(píng)價(jià)。

3、做好地下水埋藏狀況的查明工作。若建筑基坑的降水設(shè)計(jì)在沒(méi)有完全的查明水位變化的時(shí)候，必須從地基的勘察工作入手，對(duì)環(huán)境水和土鑒定得出地下水和土對(duì)建筑材料尤其建筑所用金屬材料的腐蝕性，掌握整個(gè)建筑物地下水的類型、地下水的埋藏深度、地下水的動(dòng)態(tài)以及化學(xué)成分等情況，最后做出具體的整治措施。

4、通過(guò)對(duì)建筑地基的勘察工作，做好深基坑開(kāi)挖前所需要的各種技術(shù)參數(shù)的準(zhǔn)備，目的是為建筑物深基坑的開(kāi)挖提供計(jì)算以及支護(hù)時(shí)候所需的技術(shù)參數(shù)，更好為深基坑的開(kāi)挖及其對(duì)周邊工程影響的論證和評(píng)價(jià)，對(duì)于工程的承載力以及變形時(shí)的參數(shù)計(jì)算，提出地基、建筑基礎(chǔ)設(shè)施以及施工過(guò)程的注意事項(xiàng)，及對(duì)不良地質(zhì)問(wèn)題的處理建議可行性方法。

二、建筑與工程地基處理的常用方法

1、地基處理的目的和作用

建筑工程地基處理是指科學(xué)合理運(yùn)用人工置換、夯實(shí)、擠密、排水、加筋等手段和措施，以此改善建筑工程地基條件，具體體現(xiàn)在以下方面：

1.1提高地基的壓縮性能

通過(guò)采取有效措施能夠增大建筑工程地基土的壓縮模量，達(dá)到減少地基土沉降的目的，同時(shí)還可以降低因塑性流動(dòng)帶來(lái)的剪切變形風(fēng)險(xiǎn)。

1.2增強(qiáng)地基的抗剪能力

地基的抗剪強(qiáng)度與建筑工程地基的穩(wěn)定性息息相關(guān)，為了緩解地基土的壓力，避免地基剪切造成巨大破壞，可采取有效措施以增大地基土的抗剪強(qiáng)度。

1.3改善地基透水性

地下水是影響建筑工程地基條件的重要因素，所以必須采取有效措施避免地下水對(duì)地基造成不利影響，使地基土具備不透水性。

1.4提高地基抗震能力

由于地震會(huì)使地基中飽和、松散的粉細(xì)沙出現(xiàn)液化問(wèn)題，所以必須采取有效措施防止此類問(wèn)題發(fā)生，在改善地基振動(dòng)特性的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)地基土的抗震能力。

2、特殊地基勘蔡分析

2.1探明黃土濕陷性

濕陷是建筑工程地基施工的最大威脅之一，降低黃土濕陷性已經(jīng)成為地基施工的重要工作。地基勘察要查明場(chǎng)地濕陷類型、濕陷等級(jí)和濕陷性土層的分布范圍，以及其他非濕陷性土層的分布情況和土層的基本性質(zhì)。因此，地基勘察要為工程提供土層濕陷系數(shù)、自重濕陷系數(shù)、含水量、干密度等具體指標(biāo)數(shù)據(jù)。

2.2查明柔性半剛性增強(qiáng)體的參數(shù)

地基勘察還要重點(diǎn)查明柔性和半剛性增強(qiáng)體的相關(guān)參數(shù)，要對(duì)相對(duì)軟土層的分布情況進(jìn)行準(zhǔn)確定位，查明深度和厚度，還要針對(duì)建筑地基情況，查明地基壓縮模量、地下水位、不排水抗剪強(qiáng)度、土層PH值和有機(jī)質(zhì)含量等詳細(xì)指標(biāo)，以便為建筑設(shè)計(jì)施工提供相關(guān)技術(shù)資料。

2.3做好沙土粉土液化特性分析

建筑工程地基施工常常采用砂石樁擠密等措施來(lái)消除沙土和粉土液化。地基勘察要重點(diǎn)查明建筑施工地點(diǎn)的液化等級(jí)，具體測(cè)算出地基土層的貫人錘擊數(shù)、比貫人阻力、液化土層和相對(duì)密度，掌握其層位和厚度等相關(guān)數(shù)據(jù)。

3、常用的地基處理技術(shù)

3.1換填墊層法

該方法是指先挖去地基土中的軟弱土層，而后分層次換填強(qiáng)度高、壓縮性低、耐腐蝕性強(qiáng)的砂石、灰土等材料，并夯實(shí)這些材料，以此作為建筑工程地基墊層。該地基處理方法適用于土層不均勻的地基，能夠有效改善膨脹土、淤泥土質(zhì)、季節(jié)性凍土等地基條件。換填墊層法中使用的砂墊層，應(yīng)當(dāng)選用中砂或粗砂，禁止選用細(xì)沙，并要嚴(yán)格按照相關(guān)要求配比不同砂的用量。進(jìn)行砂墊層施工時(shí)，要使用推土機(jī)進(jìn)行均勻攤鋪，杜絕存在集中載荷作用砂墊層的現(xiàn)象。

3.2強(qiáng)夯法

該方法是指使用起重機(jī)將大噸位夯錘提升至離地10m-30m高度，而后讓夯錘自由落下，反復(fù)夯打地基，逐步縮小建筑工程地基密度，從而達(dá)到提高地基穩(wěn)固性的目的。通過(guò)使用強(qiáng)夯法，能夠使地基表面較之其內(nèi)部相比更加堅(jiān)硬，有利于提升地基表面的承載能力。該地基處理方法主要適用于石土、碎砂石、粉土以及飽和度較低的粘性土等基地處理，可以提高原地基土的強(qiáng)度，避免地基土的壓縮性對(duì)建筑工程造成不利影響，進(jìn)而提高地基土的抗液化能力和抗震能力。

3.3砂石樁法

該方法適用于對(duì)地基承載力要求較高的建筑工程，該地基處理方法能夠大幅度增強(qiáng)地基的密實(shí)度和抗剪強(qiáng)度，使地基土更為均勻、密實(shí)。對(duì)于軟土地基而言，應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行地基土置換處理，再使用砂石樁法，以確保地基的穩(wěn)固性。對(duì)于具有飽和性質(zhì)的流塑地基而言，要先進(jìn)行前期預(yù)壓處理，再使用砂石樁法，才能達(dá)到地基預(yù)期的處理效果。砂石樁法主要適用于砂土、雜填土、粉土等地基，能夠有效降低地基的壓縮性，提高地基承載能力，并可改善可液化的地基條件。對(duì)于具有飽和性質(zhì)的粘土地基而言，要想達(dá)到控制變形的目的，應(yīng)當(dāng)采用砂石樁法進(jìn)行置換處理，形成由砂石樁與粘土地基構(gòu)成的復(fù)合地基，以此來(lái)大幅度提升地基的承載能力。

3.4擠密樁法

該方法主要適用于地下水位以上素土、雜填土、黃土的地基處理。擠密樁法是指在施工過(guò)程中，先要嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)方案布置樁孔，并將準(zhǔn)備好的素土等材料填入樁孔內(nèi)，夯實(shí)孔內(nèi)材料，確保其符合設(shè)計(jì)要求。擠密樁法包括灰土擠密樁法和土擠密樁法兩種形式，灰土擠密樁法有利于增強(qiáng)地基土的承載能力和防滲水性，土擠密樁法有利于消除地基土的濕陷性。

三、未來(lái)巖土工程施工技術(shù)的發(fā)展方向

（1）近幾年的發(fā)展，我國(guó)的巖土工程施工技術(shù)變得越來(lái)越成熟，正在大力研發(fā)綠色施工方案，從國(guó)外引進(jìn)了一系列先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，現(xiàn)在正在進(jìn)行研究和改進(jìn)；（2）巖土工程施工技術(shù)在現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行熟練化的轉(zhuǎn)化，不斷對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)和拓展。因此，應(yīng)當(dāng)抓住機(jī)遇，積累經(jīng)驗(yàn)，不斷創(chuàng)新，趕上時(shí)代的步伐；（3）隨著現(xiàn)代化科技的發(fā)展，人類迫切擴(kuò)展生存空間，向海洋進(jìn)發(fā)、修建海底隧道、開(kāi)發(fā)底下空間以及跨海大橋趨勢(shì)已成為主軸，巖土工程施工技術(shù)更會(huì)廣泛運(yùn)用。因此巖土工程施工技術(shù)的創(chuàng)新和研發(fā)迫在眉睫。

結(jié)束語(yǔ)

綜合上述，想要確保建筑工程順利進(jìn)行，就必須做好巖土勘察和地基處理工作，這是工程建設(shè)中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。由于受到建筑用地的限制，使得大部分建筑工程所處的地質(zhì)條件變得越來(lái)越差，這就更需要做好巖土勘察和地基處理，這樣不但能夠確保建筑工程順利開(kāi)工，而且還有利于提高工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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