建筑工程的岩土勘察及地基处理技术

岳文龙

摘 要：由于我国各地区岩土地质条件复杂多变，因此在进行建筑设计之前，技术人员需要通过岩土勘察的手段，对拟建场地地层情况进行调查，为后续地基基础的设计及施工开展提供可靠依据。本文通过对建筑工程岩土勘察内容的介绍，对地基岩土勘察工作必要性分析，对建筑工程地基处理技术进行深度论述，旨在提高岩土勘察水平，保证地基处理质量。

关键词：建筑工程；岩土勘察；设计参数；地基处理

中图分类号：TU195 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）14-0116-02

建筑工程质量是建设施工的基本要求，管理人员通过施工技术及建筑材料等方面的全过程质量控制，进而保证工程的整体施工质量。地基作为建筑工程重要组成部分，其地层情况的优劣会对建筑物上部结构造成直接影响，因此建设单位一直极为注重地基基础部分施工，而岩土勘察工作，可以对场地地基各项情况进行事先勘察，为后续的地基基础部分设计提供了有效保障。

1 建筑工程岩土勘察内容

岩土勘察主要包括六方面内容：（1）查明场地的地形地貌特征、成因类型及地层结构。勘察人员在获取建筑工程总平面布置图后，要做好岩土勘探准备工作，通过探井、钻孔、原位测试以及室内试验对岩土种类、结构以及厚度等内容的获取，对地基土的工程性质作出评价，对不良地质条件等进行分析与评估。（2）场地地下水。如果存在地下水，则要对地下水埋深进行测量，明确含水层和隔水层，调查地下水的补给和排泄，水位的变化幅度，进行水质简分析，分析地下水对工程施工的影响及水介质对钢筋混凝土的腐蚀性。（3）查明场地地基土的腐蚀性。试验室通过对地下水位以上土样做易溶盐含量检测，评价土介质对钢筋混凝土的腐蚀性。（4）地基土湿陷性及液化性评价。通过对地基土的勘探、原位测试和室内试验，明确湿陷性土的湿陷性特征及其空间分布和变化情况，根据建筑工程所处抗震设防区，如若场地内存在饱和粉土和砂土，需对饱和粉土和砂土进行地震液化的判断，通过计算液化指数，明确饱和粉土和砂土的液化等级。（5）岩土参数。在地基基础设计之前，设计人员需要知道地基土的相关岩土参数，要对地基基础稳定性进行计算，并按照计算结果制定出相应处理措施，所以勘察人员要求通过各种勘察手段为设计人员提供各层岩土的物理力学性质指标，各层岩土的承载力和变形计算参数，并对基础工程中应注意的问题提出建议。（6）地震地质条件。设计人员在基础设计时需要对天然地基及基础的抗震承载力进行验算，以确保地基基础在地震条件下的稳定性和可靠性，故察人员需据区域地质资料，结合当地勘察资料提供场地地层剪切波速、覆盖层厚度等，划分抗震地段、场地类别等抗震设计参数，对场地地震效应评价。

2 岩土勘察工作必要性分析

为土地资源合理运用，为确保土地资源紧张问题得到有效缓解，现代建筑多以高层以及超高层为主。但此类建筑对于地基有着极为严格的要求，对地基变形和稳定性有很高要求，整体地基施工难度相对较大，天然地基根本无法满足其需要。若运用钻孔灌注桩的方式对地基进行处理，就需要对工程现场桩端持力条件进行保证，以为后续施工顺利进行提供保障。也正鉴于此，在进行建筑工程施工时，施工技术人员需要先对区域内部岩土情况实施勘察，并要结合施工所在地气候条件以及环境情况等方面因素，科学对地基处理方式进行选择与制定，以对地基施工方案最优性进行保证，因此在进行建筑工程设计时，先进行岩土勘察是极有必要的。

3 建筑工程地基处理技术

3.1 换土垫层技术

该技术主要用于软弱土层的地基浅层处理，通过对不良土的挖掘去除，将强度较大的砂、碎石、素土、灰土、粉煤灰、千渣等性能稳定且无侵蚀性的材料分层换填到地基中，进而增加地基强度。在進行换填时，可以按照实际施工需要，自由选择机械施工以及人工换填。

此技术主要用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、杂填土地基及暗沟、古井和古墓等固体浅层处理，常用于多层或低层建筑的独立基础、条形基础、地坪、料场及道路工程。

3.2 强夯技术

所谓强夯，就是借助重物敲击，在极短时间内对地基土体施加一个巨大的冲击能量，通过反复冲击及其产生的压缩波、剪切波和瑞利波，使土体受到瞬间的加荷、卸荷及剪切的反复作用，使得土中孔隙压缩减小，孔隙水挤压排出，达到对地基土的处理。

此种地基处理技术使用范围较广，能够对低饱和度粉土、粘性土和湿陷性黄土地基进行加固处理，同样也适用于孔隙大而疏松的碎石土以及砂土，可以有效对可液化土进行消除液化。但此种处理技术也存在相应缺陷，即施工时振动与噪音过大，不宜在闹区或者居民区附近使用。如果必须要进行使用，则要在设置隔离措施的前提下，通过对夯打时间进行合理限制，降低施工对于周边民众正常生活的影响。

3.3 高压喷射注浆技术

该项注浆技术是在常规注浆技术基础上衍生而出的，通过运用高压喷射技术，完成地基加固处理，其使用效果较为理想。

在运用该技术对地基进行处理前，要先借助钻机开孔，完成相应处理深度的钻孔施工；其次要按照预先设定的地基处理深度位置，插入喷射管；最后要按照施工需要，做好喷射流速控制，以对土体结构展开处理。在高压脉冲泵的高压作用下，土体结构会出现土粒剥落，并会由浆液对其进行代替。在此处理工程中，一部分土粒会在剥落之后，随浆液流出钻孔之外，另一部分土粒会与喷射浆液混合在一起，通过重新排列凝固在土体之中，从而增加地基承载力，对地基形成有效加固。一般此种处理技术多应用于淤泥地基。

3.4 预压固结技术

如果地基土为厚度大且深的淤泥、淤泥质土和冲填土等饱和粘性土时，技术人员会通过在上部进行施压的方式，对软土地基实施预压，使地基产生大量沉降而压密，进而迅速增强地基强度，得以满足施工需求。按照施工处理工艺，预压处理可以分为真空堆载联合、堆载预压以及真空预压等几种类型。通过此种技术对软土地基进行处理时，通过高强压力对地基土的持续作用，对其中所含有的水分以及空气进行排出，可以使软土地基强度得到提升。

该项处理技术主要应用于深而厚的饱和粘性土，施工人员需要按照地基实际情况科学施工，预压后的地基，应进行处理效果检验，以对预压质量进行保证。

3.5 添加剂技术

添加剂技术就是通过向软土地基内部添加一些固化材料，对泥土可塑性进行改善，可以有效提升土体的承载能力。通常软性泥土承载能力都相对较小，大型机械无法在上面正常施工，而在土体中添加相应物质之后，土体强度会切实提高，土体承载力也会增加，软土地基的坚固性和稳定性也会有明显加强。目前建筑市场几种常见的添加剂有水泥、粉煤灰和粒化高炉矿渣。

4 岩土勘察问题与处理

目前岩土勘察问题主要体现为三点：第一，工作重视程度不足。虽然各勘察单位都认识到了地基基础对建筑物的重要性，但对于岩土勘察工作重视程度有待提高，部分单位并没有清晰认知到勘察工作对于后续地基设计施工的作用，在勘察时很容易出现工作态度不认真以及勘察不全面等问题，这样就会对该项工作的效能发挥形成了直接影响，所以勘察单位需要明确认识到勘察工作价值所在，要认真、全面实施岩土勘察，为后续地基基础设计施工提供可靠的数据支持；第二，勘察单位越级承接业务。目前岩土勘察管理工作还处于不断规范的状态，对应标准还处于不断补充与完善过程中，所以行业中难免会出现竞争不规范等方面的情况，可能会越级承接相应勘察任务，会造成因业务水平不足而致使工作质量水平较低的问题，所以有关部门需要持续加大行业规范力度，要对勘察单位相关资质以及施工技术水平等进行严格审查，保障勘察行业健康成长发展；第三，勘察部門与设计部门沟通交流不足。地基基础设计是整体建筑工程设计的重要组成，与工程施工有着密切关联，所以在进行勘察时，勘察人员需要按照整体工程设计情况，对勘察工作重点以及开展目标进行明确。这就要求勘察部门需要与设计部门进行有效沟通，所以勘察单位要加强部门之间的联系与交流，要确保两者之间的密切合作，以便按照工程设计意图合理进行岩土勘察，确保勘察工作更加全面、深入的开展。同时设计人员也要借助勘察工作所得到的数据，对地基实际条件展开深度研究，进而按照实际情况实施科学设计，以保证工程设计的合理性，确保设计工作以及勘察工作的效能，达到建筑工程质量要求。

5 结语

勘察单位要认识到岩土勘察在地基基础设计及施工中所起的重要作用，要在工程设计之前利用该项工作获取岩土参数以及其它数据，为后续工作做好铺垫；同时设计单位还要根据拟建场地岩土条件对地基处理技术进行明确，科学对强夯技术、换土垫层以及预压等技术进行选择与使用，施工单位要按照设计图纸进行施工，保证地基基础的设计效果以及施工效率，最终确保地基基础可以达到预期建设目标。

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