岩土工程勘察与地基施工处理技术

2019-03-20李巍宋亚喆

工程建设与设计 2019年18期

李巍，宋亚喆

（辽宁省冶金地质四〇五队有限公司，辽宁鞍山114000）

1 岩土工程勘察要点

地基是建筑工程的重要基础，其施工质量会影响地基承载力，进而影响建筑工程的整体质量，因此，要重视建筑工程地基的施工。在地基施工前，需对其进行规划设计。为了保障地基设计的质量，需要对工程项目进行实地考察，对以往的地质数据信息、勘察结果进行分析，确保设计的科学性、可行性。同时，还要以建筑工程的实际情况为基础，合理选择勘察技术，保障获取地质数据的准确性和可靠性。就岩土工程勘察来说，主要包括以下几个要点：（1）土工试验，是建筑工程地质勘察的重要内容，通过土工试验，能够深入分析粉土、土质颗粒等土层的各类指标。（2）通过空间勘测技术进行科学布点。布点是岩土工程勘察作业的一个重要环节，为了保障布点的科学性和合理性，可利用空间勘测技术（GPRS技术、GPS技术），进而完成岩土工程的勘测工作。空间勘测技术具有快捷、方便、勘测覆盖面广的特点，该技术的应用不仅能够准确勘测周围环境的不确定因素，而且能够对岩土工程进行全面的勘测，有效分辨岩土情况，为后续的工程施工提供数据支持；（3）岩土工程评价，勘测单位应客观分析工程项目所在地区的土质情况，并采用适宜的评价方法，对其进行客观、准确的评价，从而为后续施工方案的确定提供参考依据；（4）工程地质勘察报告，根据实际的地质勘察情况，编写地质勘察报告，为后续的工程质量检查、验收等提供资料[1]。

2 岩土工程地基施工处理技术分析

2.1 强夯施工技术

强夯施工技术是地基施工处理的一种常用技术。该技术的原理为：在重力的作用下，对地基进行夯实处理，从而提高地基承载力。在该技术的实际应用中，一般选择8～10t的重锤，其下落高度通常控制在20m。在重锤下落过程中，重锤的势能转化为动能，当其与地基接触时，动能转化为地基土地的势动能，给地基带来强大的冲击力，在该作用力的作用下，能够有效压缩土层的孔隙，提高土体的抗压强度，提高地基承载力。通过强夯施工，能够达到良好的地基处理效果，所以，该技术在工程地基处理中得到了广泛的应用。

2.2 预压处理施工技术

软弱地基是特殊地基中的一种，由于地理环境的制约，该地基无法采用强夯施工技术，需要采用预压法。预压法的应用主要包括以下内容：（1）对岩土工程施工区域施加一定的静荷载，如覆盖砂层、土层；（2）对地基进行压实处理，因软土地基具有抗剪强度低、压缩性高、土质松散等特点，对该类地基施加一定的动荷载，提高地基的密实度和承载力。在对建筑工程基础进行预压施工处理时，要对地基承载力进行试验，掌握预压处理前的地基承载力，为后续的预压处理提供依据。该技术具有施工简便、造价低的优势，在工程地基处理中也得到了广泛的应用。

2.3 砂石垫层施工技术

如果岩土工程施工对地基承载力水平要求较高，且地基存在较大的软弱层时，可采用砂石垫层施工技术进行地基处理。处理过程中，要先将地基软弱部分进行清除，之后对其进行夯实处理，并将强度较大的砂石材料回填至地基中，以达到提升地基承载力的目的。但是，因砂石垫层施工技术的应用会增加施工成本，因此，其主要应用于高层建筑工程施工。

2.4 换填施工技术

大量的岩土工程施工处理案例分析表明，岩土工程发生的地基沉降多为浅层地基沉降，为了有效解决浅层地基沉降问题，通常采用基础置换的处理方法，即用砂石代替部分土体，提高地基承载力，从而减少地基的沉降量。

3 岩土工程勘察与地基施工处理技术应用案例

3.1 工程概况

某区域有6栋高层住宅建筑工程和2栋商业建筑工程。其中，高层住宅建筑为剪力墙结构，均为19层，包括地下结构1层，地上结构18层，总高度为68m，基础荷载约为300kPa。商业建筑为框架结构，均为4层，包括地下结构1层，地上结构3层，工程总高度为50m，基础荷载约为180kPa。

3.2 岩土工程勘察工作

为了提高高层住宅建筑工程和商业建筑工程的施工质量，需要对项目区域进行地质勘察。在勘察过程中，应详细调查施工区域的地形地貌，分析岩土体的性质，并在此基础上，分析施工区域的地基承载力水平、均匀性等。同时，深入研究以往的地质勘察资料和地质勘察结果，从而确定施工区域的地质情况，如果为不良地质，还应分析不良地质的成因、类型、分布情况、危害程度等。需要注意的是，在勘察过程中，除了对地质情况进行勘察，还要详细勘察地下水的情况，对地下水的类型、分布特点等内容进行明确和掌握。另外，还要根据建筑工程施工要求，结合地质勘察结果、水文勘察结果，拟定多个地基处理施工方案，并对施工方案进行对比分析，从而选择最佳地基处理施工方案。

3.3 岩土工程勘察结果分析

通过对该项目施工区域进行地质勘察，发现该工程所在区域地势平坦，并对其进行了钻探勘察，发现区域填土主要由人工堆积而成。通过对地下水勘察，发现施工区域的地下水为孔隙水，埋深为12.5m左右，其来源主要是大气降水。

3.4 地基处理施工方案

结合勘察结果，制定了以下施工方案：商业楼地基处理采用换土垫层处理技术，依据勘察得知，基础底部软土最小厚度为2.4m，可采用3∶7的灰土进行换填处理；住宅楼地基施工则采用水泥粉煤灰碎石桩，以提高地基承载力。需要注意的是，在工程桩施工前，需先进行试桩，从而确定场地湿陷性、复合地基承载力特征值，进而确保工程桩的施工质量。