高層建筑工程前期的巖土勘察分析與地基處理技術(shù)探討

狄繼紅 王雁 喬曉英

中國(guó)兵器工業(yè)北方勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司

高層建筑工程前期的巖土勘察分析與地基處理技術(shù)探討

狄繼紅 王雁 喬曉英

中國(guó)兵器工業(yè)北方勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司

我國(guó)城市化建設(shè)進(jìn)程不斷加快，城市發(fā)展規(guī)劃中，高層建筑的比重不斷增加。高層建筑工程進(jìn)行的過(guò)程中，做好前期的巖土勘察分析與地基處理是非常重要的。在現(xiàn)代建筑工程中，各種新設(shè)計(jì)以及新技術(shù)的應(yīng)用，為前期勘察工作帶來(lái)了很多新的挑戰(zhàn)。

高層建筑 巖土勘察 地基處理技術(shù) 樁基礎(chǔ)

一、引言

地基處理是建筑工程項(xiàng)目中較為重要的一環(huán)，也是保障后續(xù)工程順利進(jìn)行的關(guān)鍵。高層建筑的結(jié)構(gòu)形式多樣，工程荷載分布情況相對(duì)復(fù)雜，對(duì)于地基處理的要求相對(duì)于普通建筑類(lèi)型更高。因此，在開(kāi)展高層建筑基礎(chǔ)施工之前，要對(duì)于建筑設(shè)計(jì)方案進(jìn)行深入的分析，對(duì)巖土工程勘察提出針對(duì)性的要求，編制巖土工程勘察綱要，做好巖土工程勘察工作，對(duì)于場(chǎng)地的巖土工程條件、環(huán)保要求以及工程需求等各種因素進(jìn)行綜合分析，采用合理的地基處理措施，在保證經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，獲得良好的工程質(zhì)量。

二、高層建筑巖土勘察分析

高層建筑巖土勘察分析過(guò)程中，要對(duì)于地質(zhì)形態(tài)、界面劃分、巖土參數(shù)、技術(shù)素質(zhì)以及勘察人員綜合能力水平進(jìn)行把握。在地質(zhì)形態(tài)的分析上，要對(duì)于地下空洞、不明物體的形態(tài)、埋藏深度、分布情況等參數(shù)進(jìn)行確定。對(duì)界面的劃分上，要根據(jù)巖土的具體情況以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行劃分。巖土參數(shù)的確定上，要保證取樣的科學(xué)性，并且保證風(fēng)化土以及顆粒土等參數(shù)的準(zhǔn)確性。技術(shù)素質(zhì)是開(kāi)展巖土勘察分析人員所必須具備的素質(zhì)，也是保證勘察分析工作順利進(jìn)行的關(guān)鍵。相關(guān)技術(shù)人員要保證內(nèi)部溝通交流，提高業(yè)務(wù)能力，保證自身工作的科學(xué)有效。

綜合能力水平直接決定了建筑巖土勘察分析成果是否客觀，后續(xù)施工能否順利進(jìn)行。巖土勘察分析是一項(xiàng)綜合具體的工作，其工作內(nèi)容涵蓋范圍較廣，需要分析人員進(jìn)行原始資料的分析、匯總與整理，并且保證可以為設(shè)計(jì)和施工提供科學(xué)的依據(jù)。巖土勘察分析工作是工程準(zhǔn)備階段的重要環(huán)節(jié)，只有保證巖土勘察分析過(guò)程中每個(gè)環(huán)節(jié)都受到嚴(yán)格的控制，相關(guān)工作人員具備良好的專業(yè)能力，才可以保證后續(xù)工作的順利開(kāi)展，保證整個(gè)建筑工程的質(zhì)量和施工效率。高層建筑是特殊建筑，具有很強(qiáng)的安全性要求，其建設(shè)質(zhì)量對(duì)于周邊建筑亦有重要影響。巖土勘察分析人員必須本著高度的責(zé)任感，保證巖土勘察工作的科學(xué)和準(zhǔn)確。

三、工程地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容及要求

首先，在進(jìn)行地質(zhì)勘察工作中，要對(duì)于整體工程的總布置圖進(jìn)行獲取，并且根據(jù)建筑工程的具體特點(diǎn)、尺寸、形式以及基礎(chǔ)預(yù)埋深度等，采取針對(duì)性的控制措施，做好前期地質(zhì)勘探工作。對(duì)于工程區(qū)域的不良地質(zhì)情況的范圍、類(lèi)型以及成因進(jìn)行深入的分析，并且對(duì)于不良地質(zhì)的具體危害進(jìn)行進(jìn)一步的分析。根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果，給予具體的巖土參數(shù)，為后續(xù)整治工作提供依據(jù)。在巖土參數(shù)的分析上，要注明巖土的結(jié)構(gòu)、種類(lèi)、厚度、工程特性、坡度等不同參數(shù)，并且對(duì)地基承載能力進(jìn)行估算。另外，要判明地基土類(lèi)型和建筑場(chǎng)地類(lèi)別，提供抗震設(shè)計(jì)的有關(guān)參數(shù)，做好地震效應(yīng)的評(píng)價(jià)。

其次，要對(duì)于工程區(qū)域的地下水條件進(jìn)行查明。要深入的了解地下水的變化情況和具體規(guī)律，為基坑降水設(shè)計(jì)提供科學(xué)的依據(jù)。要查明工程區(qū)域的水土環(huán)境，對(duì)地下水的腐蝕性進(jìn)行評(píng)價(jià)，以避免施工過(guò)程中建筑材料受到腐蝕。

最后，要保證巖土技術(shù)參數(shù)的準(zhǔn)確性。在巖土勘察過(guò)程中，要確保各項(xiàng)工作科學(xué)、準(zhǔn)確，提供的各項(xiàng)巖土技術(shù)參數(shù)要準(zhǔn)確、合理，保證可以根據(jù)所提供的技術(shù)參數(shù)，計(jì)算出準(zhǔn)確的承載力特征值，為后續(xù)設(shè)計(jì)與施工提供科學(xué)的建議，提高對(duì)不良地質(zhì)現(xiàn)象的應(yīng)對(duì)能力。

四、地基處理技術(shù)應(yīng)用

樁基礎(chǔ)作為高層建筑中最常見(jiàn)的基礎(chǔ)形式，具有承載力高、沉降量小、抗震性能好、噪音小等優(yōu)點(diǎn)，具有廣泛的適用性，以下對(duì)樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要論述：

第一，施工之前的設(shè)備準(zhǔn)備。一般樁基礎(chǔ)施工中，主要采用靜壓樁機(jī)、錘擊樁機(jī)、螺旋鉆機(jī)、混凝土攪拌機(jī)以及混凝土泵等設(shè)備。在設(shè)備的選則上，要盡量選擇不產(chǎn)生泥漿污染，振動(dòng)低，穿透能力強(qiáng)，噪音低的設(shè)備，保證基礎(chǔ)施工的效率。

第二，樁基礎(chǔ)施工工藝。在樁基礎(chǔ)施工之前，要先對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行平整，進(jìn)行測(cè)量和定位，然后選取至少兩根樁進(jìn)行試樁，以了解樁的沉入度、持力層強(qiáng)度以及樁的承載力等情況。待試樁完成后，要確定合理的打樁順序，打樁順序?qū)?huì)影響樁基礎(chǔ)的質(zhì)量及施工進(jìn)度。要根據(jù)樁的布置、樁的設(shè)計(jì)標(biāo)高及樁的規(guī)格，按先深后淺、先大后小、先長(zhǎng)后短的順序進(jìn)行打樁，減少對(duì)已完成樁的影響以及樁機(jī)的移動(dòng)。同時(shí)，采用預(yù)應(yīng)力管樁時(shí)要注意運(yùn)輸過(guò)程及樁的堆放對(duì)樁身質(zhì)量的影響，樁基施工時(shí)注意減少擠土效應(yīng)對(duì)周?chē)ㄖ挠绊?；鉆孔灌注樁、人工挖孔樁應(yīng)注意控制混凝土強(qiáng)度、實(shí)際混凝土澆筑量，尤其要注意減少沉渣厚度。

第三，樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量的控制。在樁基礎(chǔ)施工過(guò)程中，要對(duì)于施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。要根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求，結(jié)合場(chǎng)地巖土層的分布情況，有效的控制樁長(zhǎng)，保證樁端進(jìn)入持力層一定深度。預(yù)應(yīng)力管樁要保證樁的垂直度、樁身質(zhì)量及焊接質(zhì)量；鉆孔灌注樁、人工挖孔樁應(yīng)控制好泥漿濃度，嚴(yán)格控制沉渣容許厚度。在樁基礎(chǔ)施工完成后，要進(jìn)行單樁的檢測(cè)工作，保證單樁承載力達(dá)到設(shè)計(jì)要求，如出現(xiàn)單樁承載力不足情況，要采取必要的補(bǔ)救措施。地基處理階段的施工質(zhì)量控制效果，是地基處理技術(shù)水平的有效體現(xiàn)，也是地基處理過(guò)程中的重要一環(huán)，對(duì)于后續(xù)施工的進(jìn)行有著重要的作用，其施工質(zhì)量水平直接影響了后續(xù)施工的質(zhì)量水平。

五、結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)代社會(huì)不斷發(fā)展，城市建設(shè)進(jìn)程不斷加快，高層建筑工程的規(guī)模與數(shù)量逐漸增加。巖土勘察工作作為工程基礎(chǔ)施工之前的重要準(zhǔn)備工作，對(duì)于后續(xù)工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與施工有著重要的意義。如果前期巖土勘察工作開(kāi)展不到位，就會(huì)用影響后續(xù)地基處理工作的開(kāi)展，進(jìn)而影響整體工程質(zhì)量，最終提高工程造價(jià)，甚至發(fā)生安全事故?；A(chǔ)施工過(guò)程對(duì)于施工工藝及施工質(zhì)量有更高的要求，地基處理過(guò)程必須滿足各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使得承載力滿足高層建筑的需求。對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō)，做好巖土勘察分析及地基處理工作是非常重要的，也是整體工程項(xiàng)目管理中不可忽視的一部分內(nèi)容。