巖土工程勘察與地基施工處理技術(shù)

李巍，宋亞喆

（遼寧省冶金地質(zhì)四〇五隊(duì)有限公司，遼寧鞍山114000）

1 巖土工程勘察要點(diǎn)

地基是建筑工程的重要基礎(chǔ)，其施工質(zhì)量會(huì)影響地基承載力，進(jìn)而影響建筑工程的整體質(zhì)量，因此，要重視建筑工程地基的施工。在地基施工前，需對(duì)其進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。為了保障地基設(shè)計(jì)的質(zhì)量，需要對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)地考察，對(duì)以往的地質(zhì)數(shù)據(jù)信息、勘察結(jié)果進(jìn)行分析，確保設(shè)計(jì)的科學(xué)性、可行性。同時(shí)，還要以建筑工程的實(shí)際情況為基礎(chǔ)，合理選擇勘察技術(shù)，保障獲取地質(zhì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。就巖土工程勘察來說，主要包括以下幾個(gè)要點(diǎn)：（1）土工試驗(yàn)，是建筑工程地質(zhì)勘察的重要內(nèi)容，通過土工試驗(yàn)，能夠深入分析粉土、土質(zhì)顆粒等土層的各類指標(biāo)。（2）通過空間勘測(cè)技術(shù)進(jìn)行科學(xué)布點(diǎn)。布點(diǎn)是巖土工程勘察作業(yè)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，為了保障布點(diǎn)的科學(xué)性和合理性，可利用空間勘測(cè)技術(shù)（GPRS技術(shù)、GPS技術(shù)），進(jìn)而完成巖土工程的勘測(cè)工作。空間勘測(cè)技術(shù)具有快捷、方便、勘測(cè)覆蓋面廣的特點(diǎn)，該技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠準(zhǔn)確勘測(cè)周圍環(huán)境的不確定因素，而且能夠?qū)r土工程進(jìn)行全面的勘測(cè)，有效分辨巖土情況，為后續(xù)的工程施工提供數(shù)據(jù)支持；（3）巖土工程評(píng)價(jià)，勘測(cè)單位應(yīng)客觀分析工程項(xiàng)目所在地區(qū)的土質(zhì)情況，并采用適宜的評(píng)價(jià)方法，對(duì)其進(jìn)行客觀、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，從而為后續(xù)施工方案的確定提供參考依據(jù)；（4）工程地質(zhì)勘察報(bào)告，根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)勘察情況，編寫地質(zhì)勘察報(bào)告，為后續(xù)的工程質(zhì)量檢查、驗(yàn)收等提供資料[1]。

2 巖土工程地基施工處理技術(shù)分析

2.1 強(qiáng)夯施工技術(shù)

強(qiáng)夯施工技術(shù)是地基施工處理的一種常用技術(shù)。該技術(shù)的原理為：在重力的作用下，對(duì)地基進(jìn)行夯實(shí)處理，從而提高地基承載力。在該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，一般選擇8～10t的重錘，其下落高度通?？刂圃?0m。在重錘下落過程中，重錘的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，當(dāng)其與地基接觸時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為地基土地的勢(shì)動(dòng)能，給地基帶來強(qiáng)大的沖擊力，在該作用力的作用下，能夠有效壓縮土層的孔隙，提高土體的抗壓強(qiáng)度，提高地基承載力。通過強(qiáng)夯施工，能夠達(dá)到良好的地基處理效果，所以，該技術(shù)在工程地基處理中得到了廣泛的應(yīng)用。

2.2 預(yù)壓處理施工技術(shù)

軟弱地基是特殊地基中的一種，由于地理環(huán)境的制約，該地基無法采用強(qiáng)夯施工技術(shù)，需要采用預(yù)壓法。預(yù)壓法的應(yīng)用主要包括以下內(nèi)容：（1）對(duì)巖土工程施工區(qū)域施加一定的靜荷載，如覆蓋砂層、土層；（2）對(duì)地基進(jìn)行壓實(shí)處理，因軟土地基具有抗剪強(qiáng)度低、壓縮性高、土質(zhì)松散等特點(diǎn)，對(duì)該類地基施加一定的動(dòng)荷載，提高地基的密實(shí)度和承載力。在對(duì)建筑工程基礎(chǔ)進(jìn)行預(yù)壓施工處理時(shí)，要對(duì)地基承載力進(jìn)行試驗(yàn)，掌握預(yù)壓處理前的地基承載力，為后續(xù)的預(yù)壓處理提供依據(jù)。該技術(shù)具有施工簡(jiǎn)便、造價(jià)低的優(yōu)勢(shì)，在工程地基處理中也得到了廣泛的應(yīng)用。

2.3 砂石墊層施工技術(shù)

如果巖土工程施工對(duì)地基承載力水平要求較高，且地基存在較大的軟弱層時(shí)，可采用砂石墊層施工技術(shù)進(jìn)行地基處理。處理過程中，要先將地基軟弱部分進(jìn)行清除，之后對(duì)其進(jìn)行夯實(shí)處理，并將強(qiáng)度較大的砂石材料回填至地基中，以達(dá)到提升地基承載力的目的。但是，因砂石墊層施工技術(shù)的應(yīng)用會(huì)增加施工成本，因此，其主要應(yīng)用于高層建筑工程施工。

2.4 換填施工技術(shù)

大量的巖土工程施工處理案例分析表明，巖土工程發(fā)生的地基沉降多為淺層地基沉降，為了有效解決淺層地基沉降問題，通常采用基礎(chǔ)置換的處理方法，即用砂石代替部分土體，提高地基承載力，從而減少地基的沉降量。

3 巖土工程勘察與地基施工處理技術(shù)應(yīng)用案例

3.1 工程概況

某區(qū)域有6棟高層住宅建筑工程和2棟商業(yè)建筑工程。其中，高層住宅建筑為剪力墻結(jié)構(gòu)，均為19層，包括地下結(jié)構(gòu)1層，地上結(jié)構(gòu)18層，總高度為68m，基礎(chǔ)荷載約為300kPa。商業(yè)建筑為框架結(jié)構(gòu)，均為4層，包括地下結(jié)構(gòu)1層，地上結(jié)構(gòu)3層，工程總高度為50m，基礎(chǔ)荷載約為180kPa。

3.2 巖土工程勘察工作

為了提高高層住宅建筑工程和商業(yè)建筑工程的施工質(zhì)量，需要對(duì)項(xiàng)目區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)勘察。在勘察過程中，應(yīng)詳細(xì)調(diào)查施工區(qū)域的地形地貌，分析巖土體的性質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上，分析施工區(qū)域的地基承載力水平、均勻性等。同時(shí)，深入研究以往的地質(zhì)勘察資料和地質(zhì)勘察結(jié)果，從而確定施工區(qū)域的地質(zhì)情況，如果為不良地質(zhì)，還應(yīng)分析不良地質(zhì)的成因、類型、分布情況、危害程度等。需要注意的是，在勘察過程中，除了對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行勘察，還要詳細(xì)勘察地下水的情況，對(duì)地下水的類型、分布特點(diǎn)等內(nèi)容進(jìn)行明確和掌握。另外，還要根據(jù)建筑工程施工要求，結(jié)合地質(zhì)勘察結(jié)果、水文勘察結(jié)果，擬定多個(gè)地基處理施工方案，并對(duì)施工方案進(jìn)行對(duì)比分析，從而選擇最佳地基處理施工方案。

3.3 巖土工程勘察結(jié)果分析

通過對(duì)該項(xiàng)目施工區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)勘察，發(fā)現(xiàn)該工程所在區(qū)域地勢(shì)平坦，并對(duì)其進(jìn)行了鉆探勘察，發(fā)現(xiàn)區(qū)域填土主要由人工堆積而成。通過對(duì)地下水勘察，發(fā)現(xiàn)施工區(qū)域的地下水為孔隙水，埋深為12.5m左右，其來源主要是大氣降水。

3.4 地基處理施工方案

結(jié)合勘察結(jié)果，制定了以下施工方案：商業(yè)樓地基處理采用換土墊層處理技術(shù)，依據(jù)勘察得知，基礎(chǔ)底部軟土最小厚度為2.4m，可采用3∶7的灰土進(jìn)行換填處理；住宅樓地基施工則采用水泥粉煤灰碎石樁，以提高地基承載力。需要注意的是，在工程樁施工前，需先進(jìn)行試樁，從而確定場(chǎng)地濕陷性、復(fù)合地基承載力特征值，進(jìn)而確保工程樁的施工質(zhì)量。

4 結(jié)語

總而言之，在工程項(xiàng)目施工前，應(yīng)對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行巖土勘察工作，確定和掌握施工區(qū)域的地質(zhì)情況、水文情況，從而為后續(xù)的施工建設(shè)提供參考依據(jù)。另外，還要根據(jù)工程的具體情況選擇適宜的地基處理施工技術(shù)，提高地基的施工質(zhì)量，進(jìn)而推動(dòng)工程項(xiàng)目的建設(shè)。