巖土工程勘察及地基處理技術(shù)

何小紅

(長春科技學(xué)院，長春 130000)

巖土工程勘察及地基處理技術(shù)

何小紅

(長春科技學(xué)院，長春 130000)

巖土工程勘察是對地基巖土體情況的反映，是指導(dǎo)巖土工程工作的依據(jù)，而地基基礎(chǔ)分析則是對巖土工程勘察結(jié)果的驗證和補(bǔ)充。通過分析巖土工程勘察和地基基礎(chǔ)分析中存在的問題，探討地基基礎(chǔ)檢驗要求，提出巖土工程中地基處理相關(guān)方法。

巖土工程；勘察；地基；處理技術(shù)

1 解決巖土工程勘察及地基基礎(chǔ)分析問題的對策

1.1 明確勘察目的及勘察方法

巖土勘察前要分析巖土的工程特性，明確勘察目的，并以此指導(dǎo)勘察方向。我國巖土工程勘察的方法主要分為原位測試、勘探取樣以及現(xiàn)場檢驗?？辈鞎r若深度較淺且地下水位埋深較大時，須首選探井法。對于需要明確劃分巖土界線的勘探點(diǎn)位，探槽法是較好的選擇。觸探法的顯著優(yōu)點(diǎn)是操作方便快捷，容易得出數(shù)據(jù)。

1.2 注重新技術(shù)的運(yùn)用

標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗、靜載荷試驗等新技術(shù)的應(yīng)用，再配合施工檢測技術(shù)，其結(jié)果經(jīng)過分析、研究，建立關(guān)系曲線，通過工程施工檢測得的參數(shù)，即可綜合推算得出結(jié)果，這大大提高了設(shè)計參數(shù)的可靠性。除此之外，還要運(yùn)用土工離心技術(shù)檢查工程的安全性能并驗證邊坡的變形情況，驗證建筑物淺基礎(chǔ)地基的極限承載力，等等。

1.3 加強(qiáng)對施工區(qū)域的研究

我國地形復(fù)雜多樣，區(qū)域差異較大。在進(jìn)行巖土勘察及地基分析時，要充分考慮區(qū)域地理環(huán)境對勘察結(jié)果的影響，不同區(qū)域的地質(zhì)條件不同，選擇合理的巖土勘察和地基設(shè)計方案就顯得尤為重要。為了提高巖土勘察工作的時效性和準(zhǔn)確性，首先要提前對施工地點(diǎn)進(jìn)行勘察，要勘察周圍的巖層情況和環(huán)境。應(yīng)向有關(guān)部門了解當(dāng)?shù)氐氖┕ぬ攸c(diǎn)，整合綜合的勘察與分析數(shù)據(jù)，確保地基設(shè)計的可靠性。

1.4 基礎(chǔ)分析評價

勘察報告存在著定性評價多、定量評價少的問題，因此，一般性的地基評價與結(jié)論不能提供準(zhǔn)確的設(shè)計參數(shù)，缺乏較強(qiáng)的科學(xué)性。但是對于一些大規(guī)模的建筑小區(qū)來說，受到復(fù)雜工程地質(zhì)條件的影響，無法對建筑物的具體位置進(jìn)行有效的分析比對，沒有詳細(xì)的分析資料，因而對整個場地的分析不明確。我們應(yīng)認(rèn)真分析比較不同地質(zhì)條件下的荷載情況，提供合理的建議和方法。選擇樁基類型應(yīng)考慮場地周邊環(huán)境影響，當(dāng)有建筑物時，采用擠土類樁基，對沉樁產(chǎn)生的孔隙水壓力及其對原有環(huán)境的影響作出分析評價。

2 地基基礎(chǔ)檢驗要求

2.1 天然地基的檢驗

天然地基、淺基礎(chǔ)普遍具有成本低、施工進(jìn)度快的特點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于一般工業(yè)與民用建筑及部分市政道路工程，多用于低層或多層的一般建筑，因其重要性等級較低，一般為乙級或者丙級。巖土工程勘察時，要求鉆孔間距不小于20 m。由于天然地基、淺基礎(chǔ)構(gòu)造是直接落在舊土層上并以舊土層本身構(gòu)造強(qiáng)度承擔(dān)建筑物的荷載，因此，對于采用天然地基、淺基礎(chǔ)的建筑物必須加強(qiáng)地基基礎(chǔ)的檢驗，確保施工質(zhì)量。

2.2 樁基礎(chǔ)的檢驗

樁基礎(chǔ)的檢驗通常是指對單樁承載力的檢驗，需要專門的檢驗單位進(jìn)行檢驗?？辈煺咝枰獙r土情況，特別是樁端持力層的情況進(jìn)行驗證，確保其結(jié)果與勘察報告一致。目前，樁基形式主要有沉管夯擴(kuò)樁和靜壓樁。其特點(diǎn)是樁長需要在施工過程中被壓入控制，地質(zhì)條件的差異不會對其質(zhì)量造成不利影響。

3 巖土工程中地基處理相關(guān)方法

3.1 強(qiáng)夯處理法

強(qiáng)夯法主要是借助重力作用對土體進(jìn)行壓實夯牢。通常，強(qiáng)夯法重力來源為8～10 t的重錘，控制高度約為20 m。在重錘下落過程中，會產(chǎn)生一定的沖擊力，進(jìn)而以動應(yīng)力形式傳播于土體中，最大限度的減小土體間的空隙，以此壓實土體，增大地基強(qiáng)度。在巖土工程地基處理中，強(qiáng)夯法操作簡便，可對雜填土、砂性土、黏性土等土質(zhì)予以加固處理，應(yīng)用效果顯著。在應(yīng)用強(qiáng)夯法時，須反復(fù)逐遍夯擊，其產(chǎn)生的震動會對周邊建筑物產(chǎn)生影響，導(dǎo)致其安全穩(wěn)定性下降，所以，在建筑物較為密集的區(qū)域，通常不采用強(qiáng)夯法進(jìn)行地基處理。

3.2 預(yù)壓處理法

預(yù)壓法主要應(yīng)用于軟弱地基處理，即在正式施工前，先在擬建設(shè)建筑物地基上施加靜荷載，待地基基本壓實后，移除靜荷載，以增大軟弱土層的承載力，防止建筑物建成后出現(xiàn)較大沉降。在巖土工程地基處理中應(yīng)用預(yù)壓法，可使地基沉降發(fā)生在預(yù)壓工序，增大了地基強(qiáng)度，減小了地基沉降。預(yù)壓法主要應(yīng)用于人工充填土、黏土、淤泥等土質(zhì)地基處理中，主要包括兩種預(yù)壓方式，即堆載預(yù)壓、真空預(yù)壓。預(yù)壓法具有操作簡單、施工周期短、造價便宜、取材方便等優(yōu)勢，應(yīng)用非常廣泛，但在實際施工中，必須嚴(yán)格根據(jù)土體空隙中水壓及地基沉降情況進(jìn)行預(yù)壓控制，以取得良好的施工效果。

3.3 土工聚合物處理法

土工聚合物是一種化纖合成材料，在巖土工程地基處理中發(fā)揮了十分重要的作用。土工聚合物具有質(zhì)量輕、抗拉能力強(qiáng)、連續(xù)性好等優(yōu)勢，可為地基處理帶來便利。土工聚合物還具有防侵蝕、抗腐蝕等特性，特別適合用于邊坡地基處理。除此之外，土工聚合物還具有加固補(bǔ)強(qiáng)、隔離、排水等特性，能夠加大土體彈性，增強(qiáng)地基承載能力，最大限度確保地基的穩(wěn)定性，減小了地基沉降量。土工聚合物的優(yōu)勢可充分彌補(bǔ)砂石不具有的滲透與疏導(dǎo)作用，在一定程度上減少了施工成本。

3.4 砂石墊層處理法

砂石墊層處理法是指先挖除基礎(chǔ)下一定厚度的軟質(zhì)土，之后予以夯實，填入具有較小壓縮性、較大強(qiáng)度的砂石材料，且必須確保填入材料具有良好的級配與抗腐蝕性，以此形成地基持力層，最后逐層夯實壓牢。地基承載力和持力層抗剪強(qiáng)度有著一定的聯(lián)系，所以，加強(qiáng)砂石墊層置換之后，可顯著加大持力層抗剪強(qiáng)度，進(jìn)而提高地基承載力，減小地基沉降量。在實際施工中，必須嚴(yán)格按照地基施工規(guī)范控制砂石等材質(zhì)的夯實度，確保砂石材質(zhì)中水資源含量符合地基施工質(zhì)量要求。

3.5 水泥粉煤灰碎石樁處理法

水泥粉煤灰碎石樁是在沉管碎石中添加適量水泥、粉煤灰、碎石加水拌和制成樁體，借助水泥、粉煤灰的膠凝作用，增大樁體強(qiáng)度，改善樁體整體性。水泥粉煤灰碎石樁是一種介于剛性混凝土樁與柔性砂石樁的低強(qiáng)度混凝土樁，可對樁與樁之間的土的承載力進(jìn)行充分利用，并將荷載傳至深層地基中，處理后復(fù)合地基承載力明顯增大，比天然地基承載力提升80%～150%，對軟弱地基承載力的提升幅度更大。水泥粉煤灰碎石樁的樁長約為8～15 m，樁徑約為350～400 mm。除了增加攪拌工序以外，其余工序均和沉管碎石樁施工基本一致。水泥粉煤灰碎石樁灌注便捷，施工工藝性好，質(zhì)量易于控制，施工成本低，可在高層建筑地基處理中應(yīng)用。

3.6 高壓噴射注漿處理法

高壓噴射注漿處理法的原理是借助鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，將注漿管插入地基土層的預(yù)定位置，把壓力調(diào)至2 MPa以上，進(jìn)而在高壓下形成漿液射流，從噴嘴中噴射出沖擊破壞土體，和漿液進(jìn)行攪拌混合，并按照一定的土體、漿液比例進(jìn)行有規(guī)律的排列。在漿液凝固之后，就可以在土體中形成一個固結(jié)體，與樁間土共同構(gòu)成復(fù)合地基，以此增大地基承載力，減小地基變形，實現(xiàn)加固地基的目的。

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Geotechnicalinvestigationandfoundationtreatmenttechnology

HE Xiao-hong

(Changchun Institute of Technology, Changchun 130000, China)

Geotechnical investigation is a reflection of the situation of foundation rock and soil, which is the basis for guiding the work of geotechnical engineering. However, foundation analysis is the verification and supplement of geotechnical investigation results. By analyzing the problems existing in the geotechnical investigation, the requirements of foundation inspection are discussed, and the related methods of foundation treatment in geotechnical engineering are put forward.

Geotechnical engineering; Prospecting; Foundation; Processing technology

TU195；TU753.3

A

1674-8646(2017)21-0100-02

2017-09-29