巖土工程勘察與地基施工處理技術研究

魏榮耀

（貴州地礦基礎工程有限公司，貴州 貴陽 550081）

0 引言

巖土工程勘察的主要目的是獲取建筑工程施工現(xiàn)場的信息，相關的工作人員經(jīng)過研究創(chuàng)設科學的施工方案，勘察結(jié)果與構成的勘察報告對于施工方案的創(chuàng)設有重要影響，對于工程施工的正常開展有重要意義。然而，地基處理是建筑工程的基礎與重要環(huán)節(jié)，地基處理的合理性對建筑工程的安全平穩(wěn)性有重要影響。因此，相關的施工技術人員需要重視對巖土工程的調(diào)查與地基施工處理技術的深入研究，運用合理的策略，提高巖土工程勘察與地基處理的高效性。

1 巖土工程勘察概述

巖土工程的勘察主要是建筑工程施工開始之前，結(jié)合工程建筑的實際做好準備工作，勘察工作人員借助有關的技術與設備對建筑現(xiàn)場的地質(zhì)，環(huán)境與巖土條件進行調(diào)查，對建筑工程現(xiàn)場的地基進行有效處理，總結(jié)巖土工程勘察的材料。在巖土工程勘察實際中，需要注意以下6 個方面的內(nèi)容。

1.1 土工試驗

土工試驗在巖土工程勘察工作中占據(jù)重要位置，主要的作用是對建筑工程施工現(xiàn)場的地質(zhì)指標進行劃分。在進行土工試驗的過程中，相關的技術工作人員需要利用勘察與研究的方式掌握施工地區(qū)的土質(zhì)條件，通常有砂土，粉土與黏性土，在此基礎上，明確土質(zhì)顆粒直徑的實際參數(shù)，為后面的勘察與地基施工處理技術的運用提供支持[1]。

1.2 土粒比重檢測

在巖土工程勘察之中，土粒比重在土質(zhì)土粒檢測工作中占據(jù)重要位置，一般情況下，運用比重瓶法，把明確質(zhì)量的干土放到裝滿水的比重瓶之中，借助質(zhì)量的差值對土粒的體積進行有效的計算，以此獲取土粒的實際比重。獲取土粒比重的目的是對土中的土粒，水與空氣的體積比較進行科學細分，以此為土的孔隙比的計算提供支持?？紫侗葘τ趲r土地質(zhì)條件的明確有重要影響，在地基施工處理技術的選取上有一定的輔助作用。所以，相關的技術工作人員要特別關注土粒比重的勘測與計算。

1.3 地質(zhì)測繪

結(jié)合建筑工程施工現(xiàn)場占地面積的實際，巖土工程勘察實際中需要更加全面，大面積地進行勘察設置，讓相關的技術人員明確巖土工程實際，為建筑工程地基施工處理技術的合理選擇提供支持。伴隨科學技術的不斷進步，GPS 與GPRS 等空間技術在巖土工程勘察中得到廣泛運用，技術工作人員可以增強勘察的覆蓋范圍，勘察的深度，提升勘察的精準性，讓勘察工作更具高效性，以此促進巖土工程勘察工作的高質(zhì)量運行。地質(zhì)測繪一般在施工區(qū)域比較大的工程中運用，面積比較小的建筑工程地質(zhì)狀況并不復雜，可以忽略不計。

1.4 勘探取樣

建筑工程企業(yè)在對施工區(qū)域的內(nèi)表層土體狀態(tài)進行勘察的同時，在明確地質(zhì)條件的條件下進行施工，所以，巖土工程勘察中勘探與取樣比較關鍵的步驟，可以為勘察工作人員獲取施工現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境與實際條件信息提供支持，為地基施工處理方案的選取提供保障。一般情況下，地質(zhì)條件勘探取樣的方法主要有鉆探、坑探與物探3 類。鉆探實際運用比較多，一般在地層剖面實體樣本的獲取中運用，鉆探方法主要包括沖擊法、螺鉆法與取巖心法等，鉆機主要包括沖擊式與回轉(zhuǎn)式等?？犹街饕菍︺@探的優(yōu)化，實際運用比較廣泛，與鉆探的重取樣方式有區(qū)別，坑探可以為勘察工作人員融入地質(zhì)結(jié)構內(nèi)部進行勘察，坑探的方式包括淺井、斜井，試坑與石門等，需要投入比較高的成本。物探主要結(jié)合不同種類的巖石，不同物理特性的土體進行勘探的方法，一般的物探方法包括重力法、磁法、電法、地溫法與核法等，科技要求比較高，所需的成本比較高，在建筑工程巖土工程勘察中運用比較少。

1.5 對巖土工程進行評價

土工試驗、土粒比重檢測與勘察布點等是巖土工程評估的前提，勘察技術工作人員在明確巖土工程相關的數(shù)據(jù)之后，可以更加精準的進行評價?？辈旃ぷ魅藛T需要對建筑工程施工現(xiàn)場的地質(zhì)狀況，土質(zhì)狀況進行研究，明確自然狀況下的地基的承載力與穩(wěn)定狀況，與工程的設計工作人員合作創(chuàng)設地基施工處理方案，在有效縮減工程地基施工成本的前提下，讓建筑工程更加平穩(wěn)、安全地運行。

1.6 針對工程可能出現(xiàn)的變更提供地基施工建議

就建筑工程實際來說，工程的變動狀況比較多。如果工程變動中含有上層建筑結(jié)構中的體量變動與地基承重的變動，巖土工程勘察工作人員要立足于實際的地質(zhì)與土質(zhì)條件對地基施工處理工作合理規(guī)劃。巖土工程勘察工作人員提出的施工意見可以讓建筑工程中存在的地基不穩(wěn)和下沉等問題得到優(yōu)化，為建筑工程的安全平穩(wěn)運行提供保障，在巖土工程勘察工作中占據(jù)重要位置。

2 巖土工程中地基施工處理技術

2.1 強夯法

強夯法主要借助動力壓實工作原理與動力固結(jié)工作原理進行施工的方式，在實際工作中，利用強夯法主要是將重錘從高空中做自由落體運動，以此產(chǎn)生出現(xiàn)比較大的沖擊力，有效提高路基土體的強度，讓土體的壓縮性逐漸降低，對土體的特性進行優(yōu)化，讓路基更加穩(wěn)定。在公路路基施工之前，相關的施工人員要明確強夯施工的實際工作原理、功能與特點等，以此實現(xiàn)強夯施工的高質(zhì)量運行。地基進行強夯之后，地基上部構造的承壓力逐漸提高，總體結(jié)構的強度增加，在壓實之后，路基的強度是以往強度的兩倍，因此，壓縮性減少了兩倍。此外，強夯法施工運用履帶式起重機，這樣的設備比較容易操作，在施工中管理比較方便，施工具有高效性，可以縮短施工時間。但是，強夯法施工的振動幅度比較大，會產(chǎn)生比較大的噪聲，因此，如果施工現(xiàn)場離周圍居民比較近，需要合理運用一定的防護與隔音措施，與此同時，強夯法施工對于含水量與施工現(xiàn)場有比較高的要求。所以，在施工實際中，施工人員要立足于具體狀況構建隔離區(qū)，在施工期間，相關的技術人員要重視對施工所用設備的檢修與管理，避免重錘物敲擊混凝土土塊。

2.2 加筋加固法

在一些高層與超高層建筑之中，地基結(jié)構承受上部建筑物的壓力比較大，使得地基的穩(wěn)定性下降，導致沉降問題，施工人員可以在軟土地基中添加適量的人工合成材料，使得地基土壤的抗剪強度不斷提升，增強穩(wěn)定性。此外，由于復合型材料的強度較大，可以對上部建筑物的荷載進行整合，讓地基的沉降保持平穩(wěn)，降低地基的受力，縮減路堤中心的沉降，對路堤的穩(wěn)定性進行優(yōu)化。這樣的地基處理方法可以讓軟土快速固結(jié)，促進地基沉降，縮減后續(xù)的沉積量，讓軟土地基的承載的壓力提升[2]。

2.3 裹體樁技術

裹體樁地基處理技術在當前的建筑工程施工中運用比較多，裹體樁主要包括樁體、墊層和樁間土3 個結(jié)構，在具體施工過程中，相關的技術人員要利用建筑材料進行有效處理，這類地基處理技術可以對建筑地基土壤結(jié)構進行優(yōu)化，提升地基的承載力，避免產(chǎn)生沉降或者坍塌事故，使得建筑工程企業(yè)的經(jīng)濟損失比較嚴重，對施工人員的生命和財產(chǎn)安全構成威脅。此外，這類地基處理技術中，不同樁體之間的空隙可以讓地基的抗剪力提升，讓樁體的強度與承受力逐漸提高，以此實現(xiàn)建筑工程施工的高效性，獲取良好的施工成效。

2.4 網(wǎng)袋技術

網(wǎng)袋技術這樣的地基處理技術主要利用土工網(wǎng)與碎石等建筑材料有效的改善地基土壤結(jié)構，在施工過程中，利用土工網(wǎng)可以讓地基中樁與樁之間的強度增加，防止外部物質(zhì)對地基土壤造成破壞。然而，相關的技術人員在運用這一技術的實際中，施工工作人員要明確土工網(wǎng)材料的質(zhì)量與性質(zhì)，減少由于施工實際中質(zhì)量問題產(chǎn)生的不良問題，難以實現(xiàn)建筑工程施工的高效性。

2.5 真空預壓法

真空預壓法的操作比較便利，施工周期比較短，運用的材料比較少，施工流程簡便，可以對地基承載力存在的問題進行優(yōu)化，實現(xiàn)施工的高效性，縮減工程施工成本，在不同種類的地基處理工作中運用比較多。在施工過程中，施工企業(yè)要創(chuàng)設砂井，鋪蓋砂墊層，與此同時，利用密封膜與空氣隔離。在此基礎上，利用真空設備與砂墊層中的吸水管道把密封膜中的空氣排出去，讓膜內(nèi)外可以形成一個氣壓差值，這樣的氣壓差會轉(zhuǎn)化成地基的荷載力，使得地基的抗剪能力不斷增強，防止上部建筑施工對地基結(jié)構產(chǎn)生不良影響[3]。

3 提高巖土工程勘察質(zhì)量的策略

3.1 更加合理地開展勘察設計工作

巖土工程勘察工作要與勘察設計整合到一起。但是，巖土工程勘察的發(fā)展不符合這一規(guī)定。要想實現(xiàn)巖土工程勘察規(guī)劃的一體化建設，需要與勘察設計整合到一起。相關的技術工作人員要運用計算機技術，空間數(shù)據(jù)管理技術，地質(zhì)統(tǒng)計學技術與地理信息技術等，對巖土工程建模技術進行優(yōu)化，以此促進巖土工程勘察的高效性。另外，相關的技術工作人員要根據(jù)地區(qū)的技術規(guī)范制度與相關的法律制度，借助有效的調(diào)查方法合理勘察地質(zhì)問題，利用新的技術與設備對勘察工作進行優(yōu)化，以此滿足社會發(fā)展的需求，實現(xiàn)巖土工程勘察的高效性。巖土工程勘察的順利進行要借助專業(yè)的勘察工作隊伍來實現(xiàn)。測量工作人員的專業(yè)技能對測量結(jié)果有重要影響，以此讓測繪隊伍的專業(yè)能力不斷提升。施工企業(yè)的管理部門要加強對測繪工作人員的專業(yè)知識與技能訓練，讓測繪工作人員的專業(yè)素養(yǎng)不斷提升。與此同時，測繪工作人員要加強與一些優(yōu)秀的測量技術工作人員的互動交流。另外，巖土工程勘察企業(yè)要引入更加優(yōu)秀的專業(yè)人才，加強對勘察工作人員的考查評價，讓其自身的業(yè)務能力不斷提升。勘察工作人員自身要加強對專業(yè)知識的學習，以此提高巖土工程勘察工作的科學性與精準性。

3.2 規(guī)定好抗力限值與荷載組合

首先，建筑工程企業(yè)的勘察工作人員要明確地基的實際承載力，對基礎底面進行研究，明確的埋藏的深度，工作人員要掌握單樁承載力的樁數(shù)。承臺地面的荷載要立足于抗力的限值和荷載組合的標準進行明確，荷載系數(shù)要管控在1.0 范圍內(nèi)，以此維持建筑工程施工的順利開展。其次，相關的技術人員要對變形沉降參數(shù)進行有效計算。技術人員要對基礎地面承載的最大荷載進行明確。最后，技術人員要精準計算出基礎承臺的高度。技術人員要對鋼筋材料的強度進行研究，對建筑工程不同部位的荷載進行確定，與此同時，要掌握基地反力，以此作為前提，對荷載效應的組合進行有效研究。技術人員在對地基裂縫寬度進行計算的過程中，結(jié)合建筑工程實際需求合理計算，運用合理的施工技術[4]。

3.3 提高物探技術到巖土工程當中的措施合理

工程物探資料的搜集與翻譯在施工實際中占據(jù)重要位置。相關的技術人員在進行野外數(shù)據(jù)搜集的過程中，需要把握比較關鍵的數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤差，對后面工程施工質(zhì)量有不良影響。物探工作人員要對收集的數(shù)據(jù)信進行有效的翻譯，以此獲取工程地質(zhì)的信息。借助更加精準的數(shù)據(jù)，對巖土工程中存在的不足進行優(yōu)化，選用有效的工程施工方案，對建筑工程施工的不同階段的安全性提供保障。所以，物探工作人員要有專業(yè)的巖土工程與工程物探知識，對各類地質(zhì)問題進行處理，以此促進施工的高質(zhì)量運行。比如，利用彈性波勘探技術對工程物探獲取的信息進行研究，物探工作人員要有效的分離與抑制干擾波。通常來看，利用軟硬件技術的結(jié)合可以實現(xiàn)。

3.4 高度重視施工區(qū)域的地質(zhì)特點

建筑工程施工對環(huán)境的影響比較大，我國地域面積比較廣闊，然而，地形條件具有一定的復雜性，所以，各類環(huán)境因素對工程建筑的影響比較大。建筑工程企業(yè)要將環(huán)境放在重要位置。首先，工程方案與巖土工程的勘察工作要立足于實際，結(jié)合施工的具體狀況運用不同的策略，要比較具體，關注施工地區(qū)的環(huán)境狀況。其次，結(jié)合施工地區(qū)的地質(zhì)條件科學制定施工方案，合理選擇施工技術，在對地基進行處理的過程中，要重視對地基的地質(zhì)與土壤條件相關的信息的收集[5]。

4 結(jié)語

總而言之，建筑工程企業(yè)要想合理的創(chuàng)設地基處理工作方案，勘察人員要提供精準的地質(zhì)數(shù)據(jù)信息。在巖土工程建設中，地基基礎的規(guī)劃比較關鍵，是重要的階段。因此要做好工程勘察，合理運用地基施工處理技術，促進工程施工的正常運行。