巖土工程勘察及樁基方案研究

【摘要】在巖土工程項(xiàng)目中勘察和樁基方案是建設(shè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)，是確保后續(xù)工程質(zhì)量的關(guān)鍵。隨著城市建筑日益增多，巖土工程勘察及樁基工程也日益復(fù)雜化，增加了巖土工程的施工難度，對(duì)勘察和樁基方案也提出了更高、更為嚴(yán)格的要求。本文將結(jié)合巖土工程勘察和樁基方面的實(shí)例并加以分析，為工程項(xiàng)目提供最佳的勘察和樁基方案。

【關(guān)鍵詞】巖土工程；地質(zhì)勘察；樁基方案

在巖土工程項(xiàng)目中若勘察工作沒(méi)到位就可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，即使巖土工程有優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)和施工，也會(huì)使工程帶來(lái)不同程度的影響。不同的地質(zhì)環(huán)境造就了不同規(guī)模、不同類(lèi)型的工程，不同的工程需要不同的地質(zhì)勘察及樁基方案，需要勘察工作者分析地質(zhì)勘察過(guò)程中存在的地質(zhì)問(wèn)題并進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的樁基方案調(diào)整，為工程設(shè)計(jì)和施工提供可靠依據(jù)，才能保障工程建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量安全。

1、巖土工程勘察分析

1.1巖土工程勘察的現(xiàn)狀

巖土工程勘察的合理劃分需要根據(jù)巖土的不同性質(zhì)來(lái)決定，需要區(qū)別對(duì)待巖土的處理方式。但在實(shí)際的勘察過(guò)程中，勘察人員有時(shí)忽視了對(duì)界面劃分，在巖土的取樣過(guò)程中經(jīng)常會(huì)忽略取樣的全面性，對(duì)不同的原狀巖土沒(méi)有做到全面取樣，使得實(shí)驗(yàn)取得的各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)和實(shí)際情況產(chǎn)生較大偏差[1]。

1.2改善巖土工程勘察的措施

1.2.1應(yīng)用地球物理和化學(xué)勘察技術(shù)

為了準(zhǔn)確了解巖土地質(zhì)的復(fù)雜情況，利用地球物理和化學(xué)勘察技術(shù)進(jìn)行勘察，可在各區(qū)域地質(zhì)預(yù)測(cè)地質(zhì)含量和類(lèi)型。通過(guò)物理勘察技術(shù)利用電法、磁和重的圈定能力，對(duì)地質(zhì)進(jìn)行勘察。當(dāng)遇到比較隱伏的地質(zhì)，要應(yīng)用化學(xué)勘察技術(shù)利用地震勘察技術(shù)進(jìn)行輔助勘察。

1.2.2加強(qiáng)人員培訓(xùn)

我國(guó)地質(zhì)勘察工作起步較晚，早年沒(méi)有本專(zhuān)業(yè)的系統(tǒng)培養(yǎng)，巖土地質(zhì)勘察行業(yè)工作人員水平良莠不齊，應(yīng)加大巖土勘察業(yè)務(wù)的知識(shí)培訓(xùn)，學(xué)習(xí)勘察新技術(shù)、新理念，提升行業(yè)勘察人員的業(yè)務(wù)水平。

1.2.3更換老舊設(shè)備

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展，地質(zhì)勘察行業(yè)工作設(shè)備得到了較大程度上更新，但是總體上還相對(duì)落后，略顯陳舊。所以，及時(shí)更換硬件設(shè)備，可提高巖土工程地質(zhì)勘察工作的效率。

1.2.4加大勘察監(jiān)督力度

一項(xiàng)工程的順利完成，首先要保證其工程的質(zhì)量。地質(zhì)勘察也一樣，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)勘察工作的監(jiān)督，密切監(jiān)管地質(zhì)勘察意識(shí)薄弱環(huán)節(jié)，能夠保障巖土工程的順利進(jìn)行。

2、樁基方案研究

以某高層建筑小區(qū)工程為例，建筑主要作為商住兩用，工程量：4棟38層、2棟26層、2棟12層建筑物，附帶周邊樓宇，占地面積共計(jì)100000余平方米。該高層建筑工程項(xiàng)目緊鄰城市交通要道，以一水上公園為中心，采用了框架-筒體混合結(jié)構(gòu)為主體，地下室兩層作為停車(chē)場(chǎng)，周邊建有3棟6層，高度為20米，且無(wú)地下室框架結(jié)構(gòu)建筑。地質(zhì)勘探人員通過(guò)180個(gè)勘探點(diǎn)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際勘探，對(duì)所得信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過(guò)對(duì)本高層建筑小區(qū)地質(zhì)勘察，得到勘察數(shù)據(jù)分析，需施工的小區(qū)現(xiàn)場(chǎng)土壤總共8層，表層是黃色黏土，表明可以做輕小型建筑，2層土質(zhì)是比較松軟的高壓縮土，很容易發(fā)生沉降。3層為粉砂混合層與黏土，可做短樁樁端持力層，4層在施工現(xiàn)場(chǎng)部位的主要壓縮層位置，雖土壤較厚，但承載力差。5-1層為粉質(zhì)黏土、5-2層粉細(xì)砂、5-3層為粉砂（厚度在1.7m-7.4m），6層屬于壓縮層，土壤力學(xué)性質(zhì)相對(duì)一般，8-1層以低壓縮性中砂為主，厚度較大，承載能力好，土壤力學(xué)性質(zhì)較好，適合做該項(xiàng)目的樁基樁端持力層。

2.1樁基基礎(chǔ)方案

首先，6棟高層建筑本身對(duì)地基的壓力就比較大，由于高層建筑小區(qū)建筑較多，在性質(zhì)上對(duì)土層力學(xué)和土壤承載力都要求極高。從地質(zhì)勘察的數(shù)據(jù)上來(lái)分析，5層土壤與8層的樁端持力來(lái)分析，雖然5-1層黏土、5-2層粉細(xì)砂、5-3層粉砂具有良好的土壤力學(xué)性質(zhì)，但是在厚度方面，由于在1.7m—7.4m之間變動(dòng)幅度太大，均勻性還是不較理想，施工的過(guò)程中，很可能會(huì)發(fā)生變形，應(yīng)對(duì)地基荷載進(jìn)行考慮，應(yīng)采取樁基方案，可選擇8-1層作為樁端持力層，而8-1層以低壓縮性中砂為主，承載力較強(qiáng)，厚度較大，適合深埋，應(yīng)具有土壤力學(xué)性質(zhì)好的特點(diǎn)，適合做該項(xiàng)目的樁基樁端持力層。

2.2樁型分析

樁基在巖土工程項(xiàng)目中起著基礎(chǔ)性的作用，樁基質(zhì)量直接關(guān)系到巖土工程的開(kāi)展，在眾多樁型中，通過(guò)實(shí)地勘察結(jié)果，選擇最合適的樁型非常關(guān)鍵。需要結(jié)合其他因素綜合考慮，最終確定方案。在該工程項(xiàng)目樁型形式上應(yīng)盡量鎖定在鉆孔灌注樁和預(yù)制樁兩種方法。根據(jù)施工的不同要求，可在工廠提前預(yù)制樁，質(zhì)量又相對(duì)有保證，樁的強(qiáng)度可以很好的自行控制，且成本可以更好的控制，現(xiàn)場(chǎng)的施工還可依靠機(jī)械化完成，避免在施工的過(guò)程中出現(xiàn)水泥漿脫樁的狀況發(fā)生，只要單樁承載力達(dá)到規(guī)定符合要求，就可考慮采用預(yù)制樁；鉆孔灌注樁在現(xiàn)場(chǎng)施工制造過(guò)程中，需要在樁徑、承載力、長(zhǎng)度等方面靈活應(yīng)用并調(diào)整，鉆孔灌注樁也適用對(duì)承載力要求較高的巖土工程[2]。

2.3沉樁可行性分析

按上例得知 5-3層砂層位置狀而密實(shí)，具有較大沉樁阻力。如果實(shí)行預(yù)制樁，在樁端到達(dá) 5-3層粉細(xì)砂上部軟土層或者粉細(xì)砂最上面時(shí)，由于上部3層相對(duì)較厚，如果采使用靜壓法施工，難度將會(huì)很大，應(yīng)采取錘擊法或者大配重的靜壓設(shè)備進(jìn)行施工。當(dāng)樁端需要一定深度的沉樁時(shí)，若樁端進(jìn)入5-3層粉細(xì)砂層時(shí)，沉樁的難度將會(huì)加大，通過(guò)沉樁可行性分析，可以得到類(lèi)似場(chǎng)地施工經(jīng)驗(yàn)，只要在大于2m的砂層厚度下使用錘擊法進(jìn)行施工，就很難達(dá)到穿透目的，存在一定困難。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，勘察是工程建設(shè)中的關(guān)鍵第一步，也是保障工程質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，一個(gè)有品質(zhì)的工程應(yīng)在勘察過(guò)程中依照勘察結(jié)果，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的地質(zhì)問(wèn)題并加以分析，制定合適的樁基方案，確保工程項(xiàng)目建設(shè)的安全性、質(zhì)量性。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐菁.巖土工程地質(zhì)勘查樁基方案的選擇研究[J].地球，2014，22：103-105.

[2]屈樂(lè)禹.探析巖土工程地質(zhì)勘察及樁基方案的選擇[J].化工管理，2016，14：99

作者簡(jiǎn)介：

賴曉東（1971-）男，漢族，安徽合肥市，本科，目前職稱：中級(jí)工程師，研究方向：巖土勘查設(shè)計(jì)。