淺析巖土工程勘察與地基施工處理技術(shù)

劉明淳

福建巖土工程勘察研究院有限公司 福建 龍巖 364000

引言

工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)多處于一定深度范圍的巖土體中，因此，巖土體的物理力學(xué)性質(zhì)等勢(shì)必會(huì)對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生直接的影響。為了消除巖土體對(duì)工程結(jié)構(gòu)所造成的不利影響，通常在工程設(shè)計(jì)階段之前進(jìn)行詳細(xì)的巖土工程勘察，通過(guò)勘察來(lái)掌握工程現(xiàn)場(chǎng)的巖土性質(zhì)，進(jìn)而為工程設(shè)計(jì)、施工提供必要的參考。雖然巖土工程勘察技術(shù)日益進(jìn)步，但是，巖土工程勘察中還存在著諸多問(wèn)題，如何進(jìn)一步加強(qiáng)巖土工程勘察工作，解決勘察工作中存在的問(wèn)題成為亟待研究的主題[1]。

1 巖土勘測(cè)的內(nèi)容

巖土勘測(cè)與整個(gè)建筑工程的平面結(jié)構(gòu)圖息息相關(guān)，應(yīng)該在探測(cè)中形成整體的結(jié)構(gòu)圖，明白結(jié)構(gòu)圖中的坐標(biāo)，地形，對(duì)于不同的地標(biāo)要分門別類的標(biāo)注出來(lái)，尤其是不良的地質(zhì)類型更應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注，要明確不良地形對(duì)于整個(gè)建筑工程所帶來(lái)的不良影響，并對(duì)產(chǎn)生的不良影響提出一定的解決措施方法。同時(shí)要檢查建筑工程的防震能力，設(shè)立合理的地震設(shè)防區(qū)，最后要排查清楚施工區(qū)域的所有地下水狀況，對(duì)存在的地下水進(jìn)行全面的整理。地基參數(shù)也對(duì)施工有著重大的影響，地基參數(shù)與地基地穩(wěn)定性息息相關(guān)，能夠?yàn)橄乱徊降耐谏罨哟蛳聢?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 巖土工程勘察要點(diǎn)分析

通常巖土工程勘察工作需從建筑工程地基設(shè)計(jì)階段入手，深入施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地勘察作業(yè)，結(jié)合以往地質(zhì)勘察結(jié)果選取恰當(dāng)?shù)目辈旒夹g(shù)，保障獲取到準(zhǔn)確的地質(zhì)數(shù)據(jù)資料。在巖土工程勘察作業(yè)環(huán)節(jié)需把握以下五項(xiàng)要點(diǎn)：①開(kāi)展土工試驗(yàn)，針對(duì)施工區(qū)域的粉土特性進(jìn)行合理劃分、完成土壤顆粒分級(jí)，明確用于評(píng)價(jià)地質(zhì)條件的各類指標(biāo)；②依據(jù)土粒比重檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)完成土質(zhì)土粒檢測(cè)，保障檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性；③利用空間勘測(cè)技術(shù)進(jìn)行合理布點(diǎn)，通常采用GPS、GPRS等技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)對(duì)較大空間范圍內(nèi)巖土工程狀況、周圍不確定性因素的準(zhǔn)確勘測(cè)，借此提高巖土勘察的便捷性與效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)巖土情況的準(zhǔn)確辨別；④落實(shí)巖土工程評(píng)價(jià)，依據(jù)工程建設(shè)區(qū)域的土質(zhì)條件選取適宜評(píng)價(jià)方法，確定建筑工程地基承載力與均勻性，借此有效避免工程建設(shè)成本浪費(fèi)問(wèn)題的發(fā)生；⑤完善工程地質(zhì)勘察報(bào)告，針對(duì)工程所處區(qū)域的地質(zhì)特征、施工條件進(jìn)行客觀分析，為實(shí)際施工提供具體建議，保障巖土工程施工質(zhì)量[2]。

3 巖土工程勘察與地基施工處理技術(shù)分析

3.1 采用先進(jìn)的巖土工程勘察技術(shù)

工程項(xiàng)目中巖土工程勘察發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。要有效提升巖土工程勘察的有效性與準(zhǔn)確性，必須加強(qiáng)先進(jìn)勘察技術(shù)的應(yīng)用，結(jié)合勘查現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，選擇最為先進(jìn)的勘察技術(shù)。在巖土工程勘察時(shí)，為了避免勘測(cè)點(diǎn)隨意布置所造成的勘察問(wèn)題，可以采用克里格法；在巖土工程的勘察分析過(guò)程中，可以將多道瞬態(tài)面波勘探技術(shù)與高密度電法結(jié)合起來(lái)，在保障勘察效率的同時(shí)提高勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性；如果要保障地基承載力特征值的科學(xué)性，一般通過(guò)回歸分析法來(lái)實(shí)現(xiàn)?？傊?，在當(dāng)前工程技術(shù)水平逐步提高的過(guò)程中，巖土工程勘察技術(shù)也逐步發(fā)展，信息化、智能化是主要的發(fā)展方向[3]。

3.2 換填墊層地基加固施工技術(shù)

在巖土工程施工過(guò)程中，如果施工區(qū)域的地基承載能力和地基變形情況無(wú)法符合工程整體的施工要求和標(biāo)準(zhǔn)，則需要在巖土工程施工當(dāng)中合理使用換填墊層施工技術(shù)，對(duì)地基結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效加固和處理，可以將地表淺層的軟土層進(jìn)行徹底清理，然后通過(guò)使用強(qiáng)度更高、穩(wěn)定性更強(qiáng)的材料對(duì)其進(jìn)行更換，以此來(lái)有效替代原有的原土材料，全面提高地基結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。在材料換填工作當(dāng)中，采取分層回填的方法來(lái)加以開(kāi)展，必須要遵循就地取材的工作原則，不但需要保證回填材料的整體性能和質(zhì)量，同時(shí)還需要最大限度上控制施工經(jīng)濟(jì)成本的投入量。當(dāng)前在我國(guó)各大領(lǐng)土工程施工當(dāng)中，比較常用的地基換填材料，包含了高爐渣墊層、灰土墊層以及沙墊層等。通過(guò)換電層技術(shù)的有效應(yīng)用，可以全面提高地基結(jié)構(gòu)實(shí)力層的穩(wěn)定性，同時(shí)可以防止后續(xù)巖土工程施工過(guò)程中，地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不良沉降的問(wèn)題，全面提高軟弱土層排水固結(jié)工作速率，防止地基結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不穩(wěn)定性問(wèn)題。在具體施工過(guò)程中，需要充分注意通過(guò)換填墊層處理技術(shù)的應(yīng)用，如果地基的整體開(kāi)挖深度較大，則通過(guò)該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用所需要消耗的資金成本較大，需要有效結(jié)合工程施工的實(shí)際狀況，對(duì)基礎(chǔ)開(kāi)挖深度以及換填材料進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì)和選擇，以此來(lái)有效發(fā)揮出換電層處理技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)，有效提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的施工穩(wěn)定性。

3.3 土工聚合物地基地處理

在沿途工程中采取的合成材料，通常會(huì)稱之為土木聚合物。這種土木聚合物具有整體連續(xù)性好，施工簡(jiǎn)單便捷，重量小等多種優(yōu)點(diǎn)。在對(duì)土木聚合物地基進(jìn)行處理時(shí)，要將土木聚合物置于地區(qū)較為軟弱處和地基地偏坡處，它能夠使原先軟弱的土體變成更具彈性的復(fù)合土體。同時(shí)土木聚合物具有良好的耐腐蝕性能和較強(qiáng)的拉伸強(qiáng)度，因此能夠省下大量的建筑材料，節(jié)省了建筑的成本。土木聚合物有著特定的地基使用情況，它主要是用于地基地處理，例如擋土墻的加固和公路的加強(qiáng)層，能夠有效避免河道被洪水沖毀的情況，也能夠防止整體地基地下沉，對(duì)于一些較為軟弱的地基進(jìn)行全面加固，能夠加快土體的固結(jié)，使土體承載力加強(qiáng)[4]。

3.4 砂石加固地基處理技術(shù)

在使用砂石加固地基處理技術(shù)過(guò)程中，首先需要將軟土層內(nèi)部的土壤進(jìn)行徹底清理，挖除之后再墊上一層砂石對(duì)其進(jìn)行充分碾壓，砂石材料需要具有良好的排水工作效果，可以將其作為排水層的主要施工材料，以此來(lái)有效提高建筑體結(jié)構(gòu)的使用安全性和實(shí)用性。在砂石加固地基處理技術(shù)使用過(guò)程中，對(duì)砂石材料的質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)較高，必須要選擇密度更大，強(qiáng)度更高，同時(shí)具有較強(qiáng)耐腐蝕性的砂石材料。通過(guò)砂石材料的鋪設(shè)可以全面提高地基結(jié)構(gòu)的整體抗壓性效果，砂石材料也可以普遍運(yùn)用在建筑工程施工當(dāng)中，可以全面提高建筑體結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，不但成本投入量較低同時(shí)施工流程比較簡(jiǎn)單，整體的施工效益非常明顯。

3.5 壓力噴射注漿處理法

壓力噴射注漿處理法它主要借助于鉆機(jī)，在鉆機(jī)的作用之下進(jìn)行鉆孔，能夠?qū)⒆{插入到所需的土層的預(yù)定位置，在壓力的作用下形成漿液射流，這種漿液射流能夠破壞原有的深層土體，使土體不斷與漿液進(jìn)行攪拌混合成一定規(guī)律排列的漿液土體。在這種漿液土體凝固之后就會(huì)形成固結(jié)體，固結(jié)體是構(gòu)成復(fù)合地基地必要條件之一。它能夠減少地基變形的情況，從而使地基得到加固[5]。

3.6 強(qiáng)夯施工技術(shù)

在地基施工處理過(guò)程中，強(qiáng)夯施工技術(shù)是一種常見(jiàn)的廣泛應(yīng)用于各類施工現(xiàn)場(chǎng)的地基強(qiáng)化技術(shù)。以重力作用為基礎(chǔ)，對(duì)巖土地基進(jìn)行強(qiáng)行處理，提升地基承載力利用，強(qiáng)夯施工技術(shù)，在對(duì)地基加工過(guò)程中，一般使用的設(shè)備重錘，質(zhì)量在8噸以上垂直下落距離標(biāo)準(zhǔn)在20米范圍，落錘下落時(shí)，主要是將勢(shì)能轉(zhuǎn)化為巨大的動(dòng)能，對(duì)地基產(chǎn)生極大的沖擊力，使得地基內(nèi)部的土壤在外部應(yīng)力的作用下進(jìn)行位移壓縮，減少土體內(nèi)部的縫隙，由此達(dá)到對(duì)巖土地基夯實(shí)強(qiáng)度進(jìn)行提升的目的。與其他路基強(qiáng)化技術(shù)相比，強(qiáng)夯技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于其具備便捷高效的工作優(yōu)勢(shì)，所以在我國(guó)各地區(qū)都要廣泛地應(yīng)用，但是在進(jìn)行強(qiáng)行施工處理時(shí)，要注意重錘落下的過(guò)程，一定程度也會(huì)對(duì)周圍建筑地下結(jié)構(gòu)和地下管網(wǎng)結(jié)構(gòu)造成影響，所以在確定重錘夯擊的范圍是必須要對(duì)周圍區(qū)域的事先數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的收集[6]。

4 結(jié)束語(yǔ)

科學(xué)開(kāi)展巖土勘測(cè)工作，能夠有效保證整個(gè)工程的地基質(zhì)量，地基勘探是整個(gè)建筑工程的重要基礎(chǔ)，工作人員對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行合理的勘察能有效分析整個(gè)工程的地基情況，以此達(dá)到對(duì)于地基問(wèn)題的有效處理，是完成安全經(jīng)濟(jì)建筑工程的關(guān)鍵所在。