復(fù)雜地基深基坑巖土工程勘察的研究

楊仁忠

摘 要：近年來，我國自然災(zāi)害頻發(fā)，地質(zhì)環(huán)境日益復(fù)雜，給部分地區(qū)的巖土工程勘察工作帶來了一定的難度，同時也對相關(guān)的專業(yè)勘察人員的生命安全構(gòu)成威脅。因而為能夠有效的解決現(xiàn)階段巖土工程勘察問題，需對復(fù)雜地質(zhì)條件下的勘察工作及相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行深入研究，從而制定周密的巖土工程勘察方案，以便于從勘察效果及技術(shù)人員安全兩個方面對相關(guān)問題加以有效解決。本文結(jié)合筆者工程地質(zhì)勘查工作經(jīng)驗，對復(fù)雜地基深基坑巖土工程勘察要點及處理技術(shù)進(jìn)行了探討和分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：巖土工程；地質(zhì)勘查；復(fù)雜地質(zhì)；深基坑

通過近些年的努力，中國的地質(zhì)勘察技術(shù)在巖土工程勘察的方向取得了相應(yīng)的提高，有關(guān)科技人員的專業(yè)素質(zhì)不斷增強(qiáng)。伴著中國經(jīng)濟(jì)技術(shù)革新的深化，地質(zhì)勘察工程方面的市場競爭日趨白熾化，很多地質(zhì)勘察企業(yè)不情愿購買比較先進(jìn)的設(shè)備儀器，還有很多因低價中標(biāo)的勘察單位不采用先進(jìn)設(shè)備和先進(jìn)科技進(jìn)行投產(chǎn)，因此，這些年，我國的地質(zhì)勘察技術(shù)呈現(xiàn)了發(fā)展遲緩的現(xiàn)狀，不少和地質(zhì)勘查工程緊密相連的問題難以得到解決。

1.復(fù)雜巖土地基的基本概念和常見類型

“復(fù)雜巖土地基”指的是那些區(qū)別于普通巖土地基類型，巖土種類變化大，有古河道或暗浜分布，有特殊巖土分布的地基。在工程施工過程中，常見的復(fù)雜巖土地基一般有以下幾種類型：（一）可（非）巖溶地基，是地基勘察中最復(fù)雜的一種地質(zhì)類型。這類地基一般在有大片非可溶性巖石、斷層構(gòu)造破碎帶等在巖溶區(qū)，而且還可能會有溶洞、溶溝、溶蝕裂縫等情況存在。（二）不均勻巖土地基，這種類型的地基地質(zhì)表面十分復(fù)雜，巖土類型多樣，分布不均勻，例如耕土、砂石、淤泥等等。（三）軟土地地基，這種類型的地基地質(zhì)條件復(fù)雜，受力層內(nèi)巖土層變化非常大，另外老黏土層中局部夾有厚薄不等的軟土夾層為透鏡體。

2.復(fù)雜地質(zhì)條件下地基深基坑巖土工程勘察要點

2.1 對巖土工程條件進(jìn)行分析

要把場地內(nèi)各地層的分布情況、工程性質(zhì)、水文地質(zhì)條件等方面摸排清楚，還要繪制相應(yīng)的地質(zhì)剖面圖來進(jìn)行細(xì)致、準(zhǔn)確地分析，因為這些資料是確保做好基坑的穩(wěn)定性分析、支護(hù)方案的選型等工作的基礎(chǔ)。

2.2加強(qiáng)地下水位勘探工作

在深基坑巖土工程地下水位的勘探工作中，鉆孔水位測量過程中，忽視了抽水井與地下水陡壁的狀況，會使得地下水位的測量準(zhǔn)確度不夠，給施工工作帶來較大問題，阻礙施工進(jìn)度。若是沒根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求給予試樣采集，則會出現(xiàn)原狀樣的高度不夠，密封不足且數(shù)量不夠等問題，進(jìn)而造成含水量流失。

2.3嚴(yán)格進(jìn)行巖土工程原位測試

在深基坑巖土工程施工中，應(yīng)根據(jù)嚴(yán)格規(guī)范進(jìn)行原位測試，不要走“捷徑”，有些勘探人員為了省事沒有嚴(yán)格按照規(guī)范來測試，如靜力觸探中，需要定深凋零以減少零漂，可有些人員為了省事沒有按要求來凋零，使得數(shù)據(jù)采集不是很準(zhǔn)確，尤其是地溫與氣溫相差較大的冬季，夏季出探指標(biāo)的差距也較大。另外，貫入試驗實施時，孔深校正中，桿長并不符合規(guī)定，當(dāng)孔底存在縮徑及殘留狀況時，不能及時發(fā)現(xiàn)標(biāo)貫器未落到測試位置中，出現(xiàn)貫擊數(shù)不真實的問題。

2.4重視勘探工作中有關(guān)評價問題

在高層建筑中，有關(guān)地基深基坑均勻評價方面，一直是根據(jù)相關(guān)勘察規(guī)程及規(guī)定實施的，可還沒有具體的評價方法，很多施工企業(yè)的地基均勻評價是以高層建筑評價方法作為標(biāo)準(zhǔn)的，其合理性不夠。再就是地基剪切波速的測試當(dāng)中，有些勘探隊伍會實施覆蓋層厚度方面的判斷，影響了相關(guān)工程抗震方面的造價。巖土工程的評價當(dāng)中，應(yīng)對場地類別、地基類別與剪切波速改變給予重視。

3.復(fù)雜地質(zhì)條件下的巖土地基處理技術(shù)分析

結(jié)合我國實際情況來看，有相當(dāng)一部分比例區(qū)域通過巖土工程勘察的方式顯示，粉細(xì)砂狀態(tài)相對比較松散，若直接作為天然地基使用，可能導(dǎo)致上覆建筑結(jié)構(gòu)后期運(yùn)行存在嚴(yán)重的安全隱患。故而，基于對安全性的考慮，要求在巖土工程勘察技術(shù)的實施過程當(dāng)中，對復(fù)雜地質(zhì)條件下的不良地基進(jìn)行合理的處理。常見的處理技術(shù)主要可以歸納為以下幾種類型：

3.1墊層技術(shù)

墊層技術(shù)主要適用于對黃土地區(qū)，特別是松散性粉細(xì)砂層的地基處理工作中。本方法的操作原理在于：在待處理區(qū)域內(nèi)進(jìn)行基坑開挖工作，達(dá)到設(shè)計深度標(biāo)準(zhǔn)后，于開挖基坑的兩側(cè)分別設(shè)置樣樁，鋪設(shè)砂墊層，墊層鋪設(shè)厚度的控制標(biāo)準(zhǔn)為0.25m左右。墊層鋪設(shè)完成后需要向基坑內(nèi)注水，達(dá)到與砂墊層齊平的位置，插入鋼叉后充分混合均勻。間隔0.1m后再次進(jìn)行搖勻，確保墊層可達(dá)到沉實標(biāo)準(zhǔn)。分層鋪墊換填料后，需要進(jìn)行分層夯實處理，根據(jù)夯實期間鋪設(shè)厚度的不同，選取對應(yīng)的搗實方法。

3.2強(qiáng)夯技術(shù)

強(qiáng)夯技術(shù)主要適用于對軟土地區(qū)，特別是在對軟土地基進(jìn)行加固的過程中有著確切的優(yōu)勢。本方案的主要優(yōu)勢在于：施工操作簡單，施工速度快，成本低廉。強(qiáng)夯技術(shù)實施過程當(dāng)中，通過夯錘下落的方式，產(chǎn)生巨大的沖擊作用力，使地基土層能夠快速滿足夯實性能。在將此技術(shù)作用于軟土地基的情況下，可以有效解決砂土層可能出現(xiàn)的振動液化問題，使地基基礎(chǔ)的承載力水平得到有效的提升，值得應(yīng)用。

3.3振沖技術(shù)

振沖法在作用于復(fù)雜地質(zhì)條件的情況下，常見的技術(shù)方案包括兩種類型，其一為添加填充材料的處理方案，填充材料以砂子以及礫石為主，其二為不添加填充材料的處理方案，就地振密。通過強(qiáng)烈的振動作用影響，使松散飽和的砂層具備了一定的液化作用。砂顆粒重新排列，從而減小了砂顆粒之間的空隙。在此基礎(chǔ)之上，通過振動器振動作用力的方式，使砂層能夠在回填料作用之下完成擠壓加密處理，達(dá)到加固地基基礎(chǔ)的目的。

4.結(jié)語

巖土工程勘察對于將要建設(shè)的工程而言使其基礎(chǔ)，只有對巖土進(jìn)行充分的勘察之后才能根據(jù)其地形地質(zhì)特點做出相應(yīng)的地基建設(shè)、工程設(shè)計及其施工方案。該種勘察需要露天的實地勘察和實驗，復(fù)雜的地形和地質(zhì)條件會對勘察工作的順利開展帶來一些不利的影響，同時一些人為因素也會對勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。為了使該種不利影響最小化，我們可以通過制度的建設(shè)和規(guī)范引導(dǎo)及勘察技術(shù)和設(shè)備的改良創(chuàng)新來提高勘察的準(zhǔn)確性和速度。

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