巖土工程勘察與地基施工處理技術(shù)探討

宋佳旺

(核工業(yè)天津工程勘察院，天津 301800)

0 前 言

巖土工程勘察工作是建筑工程設(shè)計(jì)和施工的基礎(chǔ)，其目的是勘察工程所在地的地質(zhì)條件，分析地質(zhì)條件中存在的問題，進(jìn)而對(duì)工程所在地做出地質(zhì)評(píng)價(jià)。而地基施工處理技術(shù)是進(jìn)行巖土工程勘察過程中使用的地基基礎(chǔ)處理的檢測(cè)與檢驗(yàn)技術(shù)，與巖土工程勘察關(guān)系密不可分。因此，需要深入探討巖土工程勘察與地基施工處理技術(shù)，將二者更好地融合在一起，共同促進(jìn)建筑工程地基處理工作質(zhì)量的提升。

1 巖土工程勘察與地基施工處理的關(guān)系

1.1 巖土工程勘察影響地基施工處理的質(zhì)量

在建筑工程整體施工過程中，地基施工處理工作的質(zhì)量影響著建筑工程整體的施工質(zhì)量，而工程前期的巖土工程勘察工作又決定著地基施工處理工作的效果。施工單位在開展項(xiàng)目施工前，需要對(duì)地基穩(wěn)定性情況進(jìn)行分析，然后采用地基失效驗(yàn)算的方法檢測(cè)地基穩(wěn)定性的數(shù)據(jù)，為施工單位制定施工方案提供依據(jù)。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明，地基在建設(shè)過程中發(fā)生變形的原因大多數(shù)是在地基上方的壓力較強(qiáng)，因此，施工人員在進(jìn)行地基施工處理工作時(shí)需要充分注意這一點(diǎn)。同時(shí)，施工單位在制定施工計(jì)劃時(shí)，需要充分保證巖土工程勘察工作的質(zhì)量，一旦出現(xiàn)巖土工程多處地方地基均勻性較差的問題，需要深入研究，找出問題的原因，然后做好穩(wěn)定性的計(jì)算，以便及時(shí)解決問題。

1.2 巖土工程勘察作用于地基施工處理

在建筑項(xiàng)目工程中，有關(guān)的設(shè)計(jì)人員和施工人員必須重視地基施工處理工作，發(fā)揮巖土工程勘察工作的作用。如果在巖土勘察工作中，若勘察工作不到位導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差，設(shè)計(jì)人員在制定方案時(shí)也會(huì)出現(xiàn)偏差，從而暴露出許多不良工程地質(zhì)的問題，即使是地基上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工條件達(dá)到了效果也會(huì)遭受到破壞。因此，需要做好巖土工程勘察工作，準(zhǔn)確地反映施工所在地的地質(zhì)條件及巖土體性態(tài)的影響，結(jié)合工程設(shè)計(jì)、工程施工和地基處理等相關(guān)要求，進(jìn)行地基處理技術(shù)論證和地質(zhì)評(píng)價(jià)，然后做巖土工程問題及解決問題的決策建議，做巖土工程施工的指導(dǎo)性報(bào)告，為工程設(shè)計(jì)和工程施工提供依據(jù)，保障建筑工程整體施工的質(zhì)量。

2 常用的地基施工處理技術(shù)

2.1 強(qiáng)夯地基處理技術(shù)

強(qiáng)夯地基處理技術(shù)是地基施工處理工作中常用的一種技術(shù)，具有施工簡(jiǎn)單、加固效果好和使用經(jīng)濟(jì)等優(yōu)勢(shì)，目前應(yīng)用相對(duì)廣泛。強(qiáng)夯地基處理可以根據(jù)加固的原理、適用的條件和施工工藝分為兩種類型，一種是強(qiáng)夯法，另一種是強(qiáng)夯置換法。而在地基施工處理工作中，如何確定適用強(qiáng)夯地基處理技術(shù)，需要具備以下幾個(gè)條件：①詳細(xì)的巖土工程勘察資料和上部結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)資料；②對(duì)于人工填土地基，應(yīng)當(dāng)詳細(xì)了解填土場(chǎng)地的地形地貌、地表植被、地表水分布和填土前地表處理、排水、清淤等情況，還有填土的巖石成分、土石比及顆粒級(jí)配情況；③根據(jù)項(xiàng)目工程的要求和地基存在的主要問題，確定強(qiáng)夯地基處理的目的、處理范圍和處理后要求達(dá)到的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；④結(jié)合實(shí)際工程情況，了解當(dāng)?shù)貜?qiáng)夯地基處理施工經(jīng)驗(yàn)和施工情況，對(duì)于有特殊要求的工程，需要了解其他地區(qū)在相似場(chǎng)地上同類工程的處理經(jīng)驗(yàn)和使用情況；⑤掌握施工所在地周圍的環(huán)境情況。對(duì)已經(jīng)確定實(shí)施強(qiáng)夯地基處理方案，應(yīng)當(dāng)需要在有代表性的場(chǎng)地上進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)或者試驗(yàn)性施工，以試驗(yàn)結(jié)果檢驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)和處理效果，當(dāng)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)，需要及時(shí)了解原因，并對(duì)其方案進(jìn)行調(diào)整或修改設(shè)計(jì)參數(shù)。

2.2 注漿地基處理技術(shù)

注漿，也可稱為灌漿，是用壓送設(shè)備將具有填充和膠結(jié)性的漿液注入地層中土顆粒的間隙、土層的界面或者是巖層的裂縫內(nèi)，使其擴(kuò)散、膠凝和固化，以此增加地層的強(qiáng)度，防止地層出現(xiàn)變形問題而進(jìn)行托換技術(shù)的地基處理技術(shù)。使用注漿地基處理技術(shù)前關(guān)于地質(zhì)勘察工作的準(zhǔn)備為：①仔細(xì)閱讀地質(zhì)勘察報(bào)告、設(shè)計(jì)文件和現(xiàn)場(chǎng)施工條件，了解其地質(zhì)處理意圖，并制定施工措施和計(jì)劃；②對(duì)于地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告不詳細(xì)和不能夠充分體現(xiàn)巖土土質(zhì)情況的報(bào)告進(jìn)行必要的補(bǔ)勘工作；③如果發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案與實(shí)際情況不符時(shí)，需要提請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)單位進(jìn)行修改。

2.3 換填地基處理技術(shù)

當(dāng)軟土地基的承載力和變形效果無法滿足建筑施工的要求，同時(shí)軟土層的厚度又很小時(shí)，將基礎(chǔ)底面以下范圍內(nèi)的軟土層部分或者全部挖除，然后分層地進(jìn)行換填強(qiáng)度較大的砂石或者其他性能穩(wěn)定、沒有腐蝕性的建筑材料，并對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)達(dá)到密實(shí)度要求為止，這種地基施工處理技術(shù)稱為換填地基處理技術(shù)，其主要適用的范圍為一些濕陷性黃土、蓬松土和季節(jié)性凍土等地區(qū)。換填地基處理技術(shù)的作用：①加固提高土地的抗軟層度，避免出現(xiàn)地基變形的情況；②可以很好地減小軟土層的沉降。需要注意的是，在使用換填地基處理技術(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)做好材料的質(zhì)量檢測(cè)，注意設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)方案中明確的相關(guān)要求，特別是材料的粒徑和比例。

2.4 砂石樁地基處理技術(shù)

砂石樁地基處理技術(shù)目前已經(jīng)是一種相對(duì)成熟的地基處理技術(shù)，其應(yīng)用原理是利用樁體的密度加固周圍土層的抗壓度，再加以機(jī)械輔助施工，這實(shí)際上就是增加了周圍土層的密實(shí)度，提高地基的承載力。砂石樁地基處理技術(shù)主要應(yīng)用范圍是一些松散砂土、粉土和填土地區(qū)的地基處理，其目的是降低壓縮性和消除液化性。使用砂石樁地基處理技術(shù)前，應(yīng)當(dāng)對(duì)周圍環(huán)境和建筑物進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)一些不良影響因素，及時(shí)做好排查工作和相應(yīng)的補(bǔ)救措施，同時(shí)應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工所在地的工程地質(zhì)條件適當(dāng)選擇地增加砂石樁使用比例，保證工程施工的質(zhì)量，進(jìn)而加快施工的工期，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

3 優(yōu)化巖土工程勘察與地基施工處理工作

3.1 巖土工程勘察的優(yōu)化

優(yōu)化巖土工程勘察的工作，首先，就是要做好野外勘察工作和資料的采集工作，只有做好這兩個(gè)方面，才能更好地對(duì)施工所在地的地形地貌和施工條件進(jìn)行全面了解，才能更好地了解施工工程。同時(shí)，做好野外勘察工作和資料的采集工作可以有效地依據(jù)參考數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)際施工，降低施工成本，有目的地進(jìn)行勘察工作可以對(duì)成本進(jìn)行合理規(guī)劃，也提升了勘察單位的競(jìng)爭(zhēng)力。其次，做好原始材料的采集工作，由于巖土工程勘察工作的復(fù)雜性和特殊性，所以要求勘察單位在進(jìn)行勘察工作前應(yīng)當(dāng)獲取準(zhǔn)確的、全面的原始材料，避免出現(xiàn)任何判斷上的失誤，確保巖土工程勘察工作的質(zhì)量。最后，做好室內(nèi)試驗(yàn)工作，主要是對(duì)巖土的物理性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，需要保證實(shí)驗(yàn)方法的準(zhǔn)確性和材料的原狀，這樣才能有效地對(duì)材料的物理性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定。

3.2 地基施工處理的優(yōu)化

優(yōu)化地基施工處理工作，首先，要做好地基處理工作前的調(diào)查研究，對(duì)施工所在地的地質(zhì)條件、周圍環(huán)境情況進(jìn)行全面調(diào)查，還要做好研究工程的建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前期工作，以此確定地基處理工作的范圍和處理方法。同時(shí)，重視類似場(chǎng)地上同類型工程的地基處理經(jīng)驗(yàn)，學(xué)習(xí)各種地基處理的方法，以及更好地進(jìn)行地基施工處理工作。其次，確定地基施工處理方案，根據(jù)地質(zhì)條件、勘查報(bào)告、施工環(huán)境、材料等因素，初步確定幾種地基施工處理的方案，然后分別從初步確定的幾種方案中依據(jù)預(yù)期處理效果、材料損耗、施工進(jìn)度和工程造價(jià)等方面，進(jìn)行分析和對(duì)比后選取最佳的地基施工處理方案。最后，對(duì)已選定的地基施工處理方案，根據(jù)建筑物的安全等級(jí)測(cè)試和場(chǎng)地復(fù)雜程度，在具有代表性的場(chǎng)地上進(jìn)行實(shí)體試驗(yàn)，以此保障建筑施工的順利開展。

4 結(jié) 語

總而言之，做好巖土勘察工作是保障地基施工處理工作的基礎(chǔ)，同時(shí)做好地基施工處理工作保證建筑工程的質(zhì)量。因此，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)優(yōu)化巖土工程勘察工作與地基施工處理工作，選取適當(dāng)?shù)牡鼗幚砑夹g(shù)方案，保證建筑工程的順利開展。

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