淺析建筑工程巖土勘察與施工處理技術(shù)

摘 ?要：工程建設(shè)項目除了必要的周期耗時外，還需要大量資金投入。研究表明，巖土工程勘察在項目早起階段對項目具有重要作用，同時勘察工作質(zhì)量會直接影響工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工?；诖吮疚姆治隽私ㄖこ處r土勘察與施工處理技術(shù)，以供參考。

關(guān)鍵詞：建筑工程;巖土勘察;施工處理

中圖分類號：TU7 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ?文章編號：2096-6903（2021）03-0000-00

0引言

地下水、土分布及質(zhì)量情況是建設(shè)項目的本底資料，其與建設(shè)進(jìn)度、難度和質(zhì)量有直接關(guān)系。因此，勘察工作具有重要地位。巖土勘察對建設(shè)項目地基處理措施，增加項目施工作業(yè)的安全性，工程事故，提高建設(shè)效率和施工質(zhì)量等方面具有重要的指導(dǎo)意義。

1建筑工程巖土勘察工作概述

巖土勘察技術(shù)在現(xiàn)代社會發(fā)展中起著關(guān)鍵作用。其是建筑工程發(fā)展的基礎(chǔ)，在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用。在當(dāng)前條件下，全面提高巖土勘察的質(zhì)量，對確保建筑工程良性發(fā)展至關(guān)重要。長期以來，有關(guān)部門高度重視勘察技術(shù)在工程中的應(yīng)用，在國家和行業(yè)規(guī)范的指導(dǎo)下，很多地方根據(jù)自身經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，建立了相關(guān)地方標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)勘察工作實(shí)施。巖土勘察技術(shù)的發(fā)展，為建設(shè)項目設(shè)計提供方向指導(dǎo)。與此同時，一些試點(diǎn)城市在創(chuàng)新巖土勘察新技術(shù)，尤其在勘察信息化工作方面取得了卓有成效的進(jìn)展。然而，受主、客觀因素影響，當(dāng)前巖土勘察和施工的應(yīng)用仍存在不足。在此背景下，對巖土勘察技術(shù)的深入討論和應(yīng)用具有深遠(yuǎn)的意義。

2建筑工程巖土勘察和施工處理的作用

隨著建設(shè)項目規(guī)模的逐步擴(kuò)大，其受到地質(zhì)條件影響的可能性也在增加。巖土工程勘察是建設(shè)工程的基礎(chǔ)，也是項目的主要組成。在設(shè)計項目前，需要進(jìn)行合理的巖土勘察。如果不按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行巖土勘察工作，將影響到整個項目的設(shè)計、施工過程及后續(xù)施工質(zhì)量。目前，我國對巖土勘察取得了顯著成果，但仍有改進(jìn)空間，勘察單位仍須合理優(yōu)化勘探技術(shù)。在工程巖土勘察中，應(yīng)考慮以下要點(diǎn)：首先，在勘察工作開始前，須了解場地基本情況，包括收集項目地區(qū)的地質(zhì)勘察資料等。其次，應(yīng)踏勘項目場地現(xiàn)場及調(diào)查周邊環(huán)境，查明河道、周圍建構(gòu)筑物的位置，考慮其對建設(shè)項目的影響，以免造成嚴(yán)重后果。然后，編制詳實(shí)可靠的勘察方案，為設(shè)計提供精確的場地巖土情況報告和巖土參數(shù)指標(biāo)，做好技術(shù)保障。最后，組織外業(yè)施工，達(dá)成既定勘察任務(wù)和目標(biāo)。

3建筑工程巖土勘察的主要任務(wù)

3.1 劃分巖土和場地類型

巖土工程勘察的目的是調(diào)查項目所在地區(qū)的巖土工程條件，從工程勘察中獲取相關(guān)信息，細(xì)分巖土類型，為下階段建筑設(shè)計和施工作參考。由于項目位于不同地理條件下，技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)存在差異，因此地震影響評估，被視為一項重要任務(wù)。

3.2 水文地質(zhì)勘察

通過巖土勘察，創(chuàng)建詳細(xì)的水文地質(zhì)模型，分析工程實(shí)踐的潛在影響，為制定相關(guān)的防御措施提供水文地質(zhì)依據(jù)。在工程發(fā)展環(huán)境下，制定科學(xué)的水文勘測方案。一是在項目前期要考慮建筑基礎(chǔ)開挖時的水文地質(zhì)問題，防止地下水對基坑造成各種破壞，影響巖土施工進(jìn)度和安全。二是查明地下水水質(zhì)情況，保護(hù)建筑基礎(chǔ)長期的耐腐蝕和耐用性。三是確定建筑工程全生命周期的抗浮設(shè)防水位，應(yīng)充分的考慮當(dāng)?shù)厮粴v史數(shù)據(jù)，并考慮變化量。

3.3 進(jìn)行深基坑圍護(hù)參數(shù)計算

隨著工程類型的不斷豐富，基坑支護(hù)要求也越來越高，其堅固、安全性面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)?；泳S護(hù)工程設(shè)計參數(shù)，需要完整的巖土勘測數(shù)據(jù)作支撐。同時，勘察數(shù)據(jù)的分析，可提高基坑支護(hù)的計算效果，將風(fēng)險控制在合理范圍內(nèi)。

4工程巖土勘察中的問題

4.1對勘察工作重視不夠

巖土工程勘測工作是建設(shè)工程的重要組成，須在施工前進(jìn)行。然而，許多建筑單位在項目中不重視巖土勘測的重要性，因此勘測工作沒有了解相關(guān)的地質(zhì)、水文條件和巖土結(jié)構(gòu)等信息。造成材料選擇、工程構(gòu)造的設(shè)計缺乏科學(xué)性，影響工程設(shè)計及質(zhì)量。盡管一些建筑單位重視該工作，但缺乏相關(guān)設(shè)備，使勘察工作無法保證結(jié)果的有效性。

4.2勘察操作人員的綜合技術(shù)水平不足

巖土工程勘察工作內(nèi)容專業(yè)性強(qiáng)，勘察人員須具有豐富的專業(yè)技術(shù)。但是，由于有的工程單位不重視專業(yè)勘探隊伍的建設(shè)，影響了巖土勘察工作發(fā)展。最普遍問題是經(jīng)驗(yàn)技術(shù)不匹配，雖然員工有先進(jìn)的理論，缺乏專業(yè)技術(shù)，而畢業(yè)生則缺乏工作實(shí)踐。造成在勘察工作中存在問題，無法保證實(shí)際工作質(zhì)量[1]。

4.3缺乏有效的培訓(xùn)機(jī)制

建筑業(yè)發(fā)展日新月異，相關(guān)技術(shù)也在更新，如果施工人員不加速學(xué)習(xí)，將失去在市場競爭中的優(yōu)勢。因此，應(yīng)對施工人員進(jìn)行有效的技能培訓(xùn)，以提高勘察水平。但目前情況是，大多數(shù)公司沒有培訓(xùn)機(jī)制。一方面，管理層過分強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)利益，不在教育培訓(xùn)上投資。另一方面，操作人員的學(xué)習(xí)熱情不高，多數(shù)人員對現(xiàn)狀感到滿意，缺乏創(chuàng)新意識。即使參加教育活動，也不會產(chǎn)生好的培訓(xùn)效果。不僅如此，缺乏績效評估和獎懲機(jī)制，這也是員工培訓(xùn)專業(yè)素質(zhì)緩慢的原因。

4.4信息化技術(shù)在工程勘察中的應(yīng)用不當(dāng)

現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，為工程巖土勘察提供了新技術(shù)工具，使工程技術(shù)人員可使用更多方法。解決傳統(tǒng)模式難以完成的巖土勘測任務(wù)。但從目前勘察實(shí)踐來看，多數(shù)公司在經(jīng)濟(jì)方面，無法實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用，與工程有關(guān)的軟、硬件建設(shè)相對滯后。由于信息技術(shù)方法在工程中應(yīng)用不足，研究數(shù)據(jù)信息處理不適當(dāng)，使技術(shù)的價值大大降低。

4.5巖土工程勘察工作缺乏規(guī)范化

巖土工程勘察是專業(yè)化的工作，須通過嚴(yán)格的勘察方法予以保證。但是，實(shí)踐表明，某些巖土勘測中的操作步驟缺乏相關(guān)規(guī)范，使區(qū)域條件沒有得到很好的分析，生成的成果數(shù)據(jù)技術(shù)參考價值低。技術(shù)人員專業(yè)知識欠缺，對相關(guān)勘測分析工作深度不夠，且不清楚可能會影響工程完整性的隱患[2]。

4.6水文地質(zhì)勘察問題

水文勘察必須對水文條件有清楚的了解，然后提供詳細(xì)水文數(shù)據(jù)。分析地下水對巖土、建筑物的影響，然后分析防御措施。例如：支撐層為軟巖。對于侵蝕的巖層，在操作之前，需考慮膨脹、收縮和軟化等問題，以免影響基礎(chǔ)施工。在地下水位以下的地基中，須考慮其對混凝土、鋼筋的腐蝕性問題，以增加混凝土強(qiáng)度。在地基下方，封閉含水層項目，進(jìn)行評估計算水量。對于處于淤泥層的項目，其受到水的腐蝕，需要進(jìn)行調(diào)查和評估。當(dāng)開挖高于地下水位的基坑時，需充分考慮其滲透性，后分析由沉積引起的邊坡失衡對巖土的影響程度。這些對于巖土勘察工作，是極其重要的內(nèi)容。探查巖石和土層的組成成分、其深度、分布和變化規(guī)律等。要探明隱藏的墳?zāi)?、防空洞等地下?gòu)筑物，分析這些對項目建設(shè)的影響。勘察須對場地周邊環(huán)境有清晰的了解，為設(shè)計人員提供有效提醒，以確定基坑穩(wěn)定性以及基坑的類型?；拥拈_挖會影響周圍的建筑物基礎(chǔ)、地下設(shè)施等。要仔細(xì)勘察項目施工過中，可能出現(xiàn)的像沉降、變形和地震影響等問題。

5建筑工程巖土勘察施工處理技術(shù)

5.1樁基處理技術(shù)

樁基是工程項目的中心，在現(xiàn)代工程項目中樁基具有多種特征。不同樁基具有不同特性和施工方法，其承載能力也不相同。根據(jù)項目需要和勘測數(shù)據(jù)參數(shù)，要對項目的樁基工程進(jìn)行分析和合理選擇。在正常情況下，根據(jù)建筑基礎(chǔ)不同受力原理，可分為端承樁與摩擦樁。前者主要是通過創(chuàng)建支撐結(jié)構(gòu)，將上部建設(shè)的荷載傳遞到地下堅實(shí)的土層上，而后者利用基樁與土層間的摩擦，適用于有高剛度系數(shù)的環(huán)境。利用樁基處理技術(shù)，可有效地控制基礎(chǔ)的沉降率，并提高其承載能力[3]。

5.2填墊法處理工藝

如果地基是黏性土，面積小且較淺，則可在施工過程中挖掘填充基礎(chǔ)。對小寬度條形基礎(chǔ)，使用基礎(chǔ)梁。如果它的面積較大，可用石灰土樁和深層攪拌方法進(jìn)行處理。當(dāng)?shù)撞渴敲撍皩訒r，可在加工前進(jìn)行排水固結(jié)。填墊法的處理可提供4～5m的深度效果，地基淺部軟弱的部分，將被復(fù)合土所取代，構(gòu)建了可支撐荷載的新部分。

5.3振沖法處理技術(shù)

振沖法要使用起重機(jī)吊起振動器，在電機(jī)的作用下，它發(fā)出一定強(qiáng)度的振動波，產(chǎn)生高壓水流。水泵將振動器推入地基。同時，礫石層被順序填充，實(shí)現(xiàn)基層壓實(shí)效果，由于振沖法的工藝操作相對簡單，經(jīng)濟(jì)條件高，因此在工程基礎(chǔ)處理中，得到了廣泛應(yīng)用。然而，這種技術(shù)對振動操作設(shè)備性能有很高要求。進(jìn)行振動操作前，應(yīng)調(diào)整機(jī)械設(shè)備運(yùn)行性能狀態(tài)，避免設(shè)備性能問題，引起對基礎(chǔ)的振動破壞[4]。

5.4強(qiáng)夯法處理技術(shù)

這種施工技術(shù)利用重物產(chǎn)生沖擊力，提高地基工作面的平整度、剛度，并優(yōu)化基礎(chǔ)土層的穩(wěn)定性。在某些情況下，項目基礎(chǔ)會因環(huán)境條件受影響。如果地地基是粉砂、砂土等飽和度相對較低的土壤，且存在大量孔隙。那么使用強(qiáng)夯法處理技術(shù)是最合適的。該處理技術(shù)易產(chǎn)生噪音，因此在城市中心或居住區(qū)附近，采用降噪措施，并限制撞擊時間。同時，對軟粘土地基，應(yīng)增加地基土抵抗力，消除其塌陷作用。

6改善工程勘探技術(shù)的措施

巖土工程勘察的改進(jìn)可從以下幾個方面分析：首先，加強(qiáng)專業(yè)技能，提高對施工單位的巖土勘察認(rèn)識，優(yōu)先進(jìn)行建筑中的巖土勘察。為提高勘察施工人員的技術(shù)還須采取適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)措施，建立獎懲和評價機(jī)制，激發(fā)施工人員的學(xué)習(xí)和工作熱情。通過有效的獎懲制度，鼓勵員工創(chuàng)新，改善團(tuán)隊勘察技術(shù)水平;二是規(guī)范市場管理。嚴(yán)格監(jiān)督工程勘察工作，完善有關(guān)法律，嚴(yán)肅處理相關(guān)違法行為。規(guī)范工程市場施工行為，減少糾紛。要加強(qiáng)工程企業(yè)間的合作，進(jìn)行技術(shù)交流和改革創(chuàng)新，促進(jìn)巖土工程勘察領(lǐng)域的發(fā)展。最后，相關(guān)單位要積極推廣先進(jìn)技術(shù)，對各種參數(shù)詳細(xì)統(tǒng)計。促進(jìn)勘察工作效率的提高。巖土勘察項目內(nèi)容包括多種技術(shù)必須完善和發(fā)展這些技術(shù)的使用和進(jìn)步，匯總相關(guān)勘察數(shù)據(jù)，提高操作技術(shù)的可靠性。要積極推廣電磁波、彈性波等新理論，使用先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行勘察工作，以提高效率[5]。

7結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前工程勘察施工和實(shí)踐中，存在許多薄弱之處。它受操作技術(shù)方法、勘察環(huán)境等因素影響，阻礙了巖土工程勘察工作的總體發(fā)展。因此，相關(guān)人員應(yīng)根據(jù)勘察工作的實(shí)際需要采取必要行動，遵循基本工程原則和建筑規(guī)律，更新改進(jìn)巖土勘察工作的技術(shù)方法，有效提高工程質(zhì)量，促進(jìn)現(xiàn)代建筑工程持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2021-02-16

作者簡介：陳海（1992—），男，安徽合肥人，本科，研究方向：巖土工程勘察。

Abstract：In addition to the necessary period and time-consuming， engineering construction projects also require a large amount of capital investment. Studies have shown that geotechnical surveys play an important role in the early stage of the project， and the quality of survey work will directly affect the design and construction of the engineering structure. Based on this， this article analyzes the construction engineering geotechnical survey and construction processing technology for reference.

Key Words： Construction Engineering; geotechnical investigation; Construction treatment