高层建筑岩土勘察分析及地基处理技术应用探讨

王燕磊

（天津华北地质勘查局核工业二四七大队，天津 301800）

在高层建筑工程建设中，地基处理技术将直接关系到高层建筑整体结构的稳固性和安全性，一旦高层建筑的地基处理不当，将会造成建筑物倒塌等重大安全事故的发生。而高层建筑工程的岩土勘察工作对地基处理技术的选择和应用都具有重要的影响，因此，在高层建筑工程的建设过程中应充分认识岩土勘察工作的重要性，对施工现场的岩土特点进行全面详细的勘察测量，并对勘察数据进行科学准确的分析，为地基处理技术的应用提供可靠的参考依据。而施工单位在应用地基处理技术时要以岩土勘察数据为依据，合理选择施工技术，提高地基处理施工的质量和效率，为保证高层建筑工程的整体结构安全奠定坚实的基础。

1 在高层建筑工程建设中开展岩土勘察工作

1.1 做好岩土勘察的各项准确工作

在进行岩土勘察前应充分了解高层建筑的实际建设情况，基本掌握施工现场的地形地貌条件、地质结构情况以及地理位置等参数，合理制定岩土勘察的步骤及路线，并区分工程级别，确定各级别中的勘察重点等。

1.2 对施工区域进行全面细致的岩土勘察

在对高层建筑施工区域进行岩土勘察时，要对工程勘察沿线的水文地质条件、周边区域相关工程的实际情况等进行勘察并整理分析水文地质特点，对高层建筑施工的范围以及施工性进行科学的评价。同时，对岩土条件比较差的施工区域应合理设计地基处理的技术方案。在岩土勘察中还应对地下水的情况进行全面的勘察，确定地下水的水位情况及水文特点，从而为地基处理技术的选择应用提高参考依据。此外，还应对施工范围周边区域的其他工程建设情况进行勘察，以掌握其对本高层建筑工程的实际影响，对高层建筑地基处理技术的应用进行指导[1]。高层建筑岩土勘察工作要保证其勘察数据的准确性、全面性和完整性，因此，勘察人员应严格遵守岩土勘察的各项操作规程和技术标准，提高岩土勘察的质量和效率。

1.3 科学分析岩土勘察数据

1.3.1 对施工现场地质概况数据的分析

岩土勘察的目的是为高层建筑的地基处理技术应用进行科学的指导，因此，勘察人员应对区域地层地质特征进行准确地整理分析，为地基处理施工提供参考数据。

1.3.2 对施工现场地基岩土特点数据的分析

在完成岩土勘察工作后，应单独提出地基岩土数据，并对岩土分布特点等进行分析总结，为地基处理技术的选择和应用提供参考依据。

1.3.3 对施工现场水文特点数据的分析

在地基处理中，水文情况对施工的质量和安全会产生重要的影响。因此，在对岩土勘察数据进行整理时，应单独提出相关数据资料，对其进行科学的分析评价。

1.4 利用岩土勘察数据评价工程地质性质

1.4.1 评价工程地质结构的施工适宜性

对工程地质结构的评价主要要考虑其施工的适宜性以及地基的稳定性，对施工区域是否会发生泥石流、滑坡以及塌方等地质灾害的概率进行判断，以评价该施工区域是否适合进行高层建筑的施工建设。

1.4.2 评价高层建筑工程地基岩土的稳定性

评价地基土的主要目的是判断岩土能否适合地基施工，此项评价直接关系到被测区域是否适合进行高层建筑的施工，因此关系到地基的具体位置，是岩土评价中的重要环节之一。在进行地基岩土评价时，如果土层在51.45 m上浮具有稳定的结构，且层面的完整性比较好，其表层均匀，同时岩土呈规律分布时，该地基土可以被评价为优质[2]。

2 高层建筑地基处理技术应用

2.1 地基处理的机械设备

在对地基进行处理时应首先根据地基处理技术要求，准备好各工序在施工中所需要使用的机械设备，并结合实际工程量来确定所需机械设备的具体台班[3]。在高层建筑工程的地基处理施工中，目前比较常用的机械设备包括混凝土搅拌和输送设备、钻机以及压实机等机械设备。另外，在机械设备的选择方面应充分考虑其环保性能，应尽量选择施工效率高、消耗能源少且对环境污染比较小的机械设备，从而兼顾施工的质量效率以及低碳环保的绿色建筑要求，为企业创造更大的经济效益以及社会效益。

2.2 地基处理技术工艺

在对高层建筑工程的地基进行处理时应首先进行测量定位，这也是地基处理技术应用中的重要环节之一。在测量定位时，施工人员可以通过施工吊线锤来对垂直度进行测量。而在通过钻孔灌注技术来进行施工时，则应利用钢管来进行打孔作业，然后将石灰粉灌入孔内，最后还要复核检查钢筋桩位的准确性。在施工时应一次性完成打孔灌注作业，同时，应根据高层建筑地基的实际情况来确定钢管的扣紧以及打孔深度等参数。在钻进成孔施工时，施工人员应合理调节控制钻进的速度、钻压以及转速等。施工时可以采用间歇钻进方式来进行钻进成孔，同时间歇时间则应控制在30～60 s之间。在进行混凝土的配置机输送时，应严格按照设计标准和相关的技术要求来确定混凝土的配比，以保证地基处理的效果能够达到施工需要。此外，在完成混凝土的灌注后，还应充分进行振捣，并根据环境温度进行相应的养护管理，保证混凝土灌注的坍落度以及和易性均能够符合设计标准。

2.3 高层建筑地基处理技术应用的质量控制

当采用单桩方式对地基进行处理时，为了提高单桩施工的质量，增强单桩的承载性能，施工人员应准确掌握桩底的细中砂层以及分细砂层特点，并采取适当增加单桩长度的方式使桩端能够顺利穿透细中砂层以及粉细砂层，从而减少对细中砂层的扰动，这样就可以使单桩桩柱的承载能力得到有效的提高。

此外，窜孔问题也是影响地基处理效果的主要因素之一。当对粉细砂层或者饱和粉土上层的地基进行处理时，经常存在相邻的两个桩在施工中一个桩体完成施工后，受到另一桩体施工的影响而出现下沉的情况，而且这种下沉的深度往往比较深。但该桩体在后续的灌浆施工中还能够回升，并在灌注量达到一定程度时，该下降桩体甚至能够回到其设计位置上。造成这种窜孔问题的原因有很多，例如地基的土质特点、钻孔的垂直度以及桩间距离等因素都有孔内导致出现窜孔现象。因此，施工人员在对地基进行处理时应综合分析相关因素，并合理选择施工设备，科学的确定各项技术参数，从而提高地基处理技术应用的质量和效率，保证高层建筑结构的安全性和稳定性。

3 结语

在现代城市建设中，为了提高土地资源的利用率，建筑工程不断向高层化方向发展，而高层建筑对地基处理技术以及岩土勘察工作都提出了更高的要求。建设单位必须充分认识岩土勘察工作的重要性，并根据高层建筑工程特点，运用先进的勘察方法对施工现场的岩土情况进行全面的勘测和数据分析，才能为地基处理技术的选择及应用提供科学的参考依据。同时，在应用地基处理技术时，施工单位要以岩土勘测为基础，提高地基处理的质量和水平，保证高层建筑的结构安全。