城市建筑工程中地质岩土勘察及地基处理策略探讨

2020-03-08韩堃

工程技术研究 2020年16期

韩堃

（贵州有色地质工程勘察公司，贵州贵阳 550002）

随着人们生活质量的不断提升，人们对居住环境和建筑工程的安全性都提出了更高的要求。地基是城市建筑工程中的一项重要基础部分，其作为一种隐蔽工程，工程竣工后难以进行弥补，故在工程建设期间，要做好前期勘察和处理工作，这对我国建筑行业的发展也可以起到相应的促进作用。

1 地质岩土勘察内容

（1）记录保存勘察结果。勘察施工区域的地形地貌是地质岩土勘察中需要完成的一项首要工作。进行地形地貌测绘工作期间，主要包含的内容有工程施工、周边区域和施工地点的地质条件勘察。同时，在该过程中要对地质条件的具体构成成分以及不同物体的状态情况进行合理分析，对勘察结果进行准确记录，做好保存工作，为日后工程建设工作的开展提供数据支持[1]。

（2）进行合理采样。通过科学的方式对各个区域土质层参数进行精准测量，并要做好相应的记录工作。我国土地广阔，南北地质环境存在的差异较大，尤其是土质的酸碱性以及各种微生物的含量比例也都存在较大差别[2]。因此，在进行探测时，要对土质层进行合理采样分析，依据不同区域土质样片，对土质中各项参数进行分析，并对岩土颗粒大小及风化情况进行分析。

（3）合理划分土层。在同一土地区域内地质条件构造也可能会存在一定偏差，工作人员要依据土层的具体情况对土层截面进行合理划分，在不同截面上开展分析，做好相应研究工作。通过这一方式划分不同类型土质，在后续施工期间，单独罗列特殊地质，进而避免工程施工期间出现各种安全事故，提升工程质量，满足应用需求[3]。

（4）定期总结经验，做好交流。地质岩土勘察是一项对操作要求十分精细的工作，同时，整个勘察流程又十分复杂，因此，地质勘察作业要分段进行。在地质岩土勘察期间，完成这一阶段勘察后，工作人员要对勘察作业中涉及的各项数据以及工作经验进行交流，对勘察作业期间遇到的各项问题进行深入探讨。同时，要通过沟通明确勘察方向，进而保证最终勘察结果的精准性和合理性。

（5）对勘察资料进行整理和分类。针对勘察结果和工作复杂性进行多样化处理，为后期资料整理以及工作开展提供合理标准。随着计算机技术的不断成熟，其在地质岩土勘察中得到了合理应用。通过对计算机技术的应用，能够实现对勘察资料的自动化分析和归类，从而取代传统的人工作业方式，降低工作人员在地质岩土勘察中的工作压力，提升各项资料的整理效率。

2 城市建筑工程中地质岩土勘察存在的问题及优化措施

2.1 城市中地质岩土勘察存在的问题

（1）自身因素。①地形地质。我国土地辽阔，地形地貌十分复杂，导致部分区域出现岩土体空洞分布形态、埋藏位置等各项信息内容变化大等问题，因此难以完成对地质岩土工程情况的精准勘察。②岩土物理性状参数。对于地质条件复杂、埋藏深、性质特殊或难以获取到原状的岩土，例如残积土、强风化岩石，即使在实验室也无法完成对原始参数的确定，这对勘察工作的开展造成不良影响[4]。

（2）外界因素。①技术人员自身素质。部分勘察人员的专业素质偏低，导致最终的勘察结果可信度偏低，在勘察作业开展期间，采集作业只在室外进行，不够重视室内试验检查工作。勘察中应用的设备和技术落后、系统化程度偏低，均会对勘察结果造成不良影响。②行业规范。部分勘察单位在实际工作开展期间，为了追求利益，经常会超资质承包业务，在勘察中对作业成本进行压缩，一味减少野外勘察、测试和试验等工作。在勘察中，伪造原始资料，影响勘察数据结果精准性，难以准确反映岩土的性质[5]。此外，在地质岩土勘察作业开展中，勘察部门和设计行业交流不到位，导致勘察作业出现脱机现象。

2.2 解决建筑工程地质岩土勘察问题的合理措施

（1）提升作业人员综合素质。勘察人员的综合素质会对地质岩土勘察作业造成直接影响，提升作业人员的综合素质，能够较好地提高勘察结果的精准性[6]。因此，要加强对地质岩土勘察人员的培训，勘察人员综合能力的进一步提高不仅能提高勘察作业效率，还能提高作业质量。

（2）合理应用先进技术。随着经济的快速发展，城市中出现了大量的大规模、复杂工程，在地质岩土勘察中仍然采用传统方法进行勘察，则无法适合现代社会的发展需求。因此，在地质岩土勘察中要对先进的设备进行应用，常用的先进设备有以电磁波和弹性波为基础的探测设备。通过应用先进设备，勘探的速度加快、成本降低，从实际应用情况来看，也取得了不错的应用效果。

（3）做好地质岩土勘察信息建设。对建筑工程地质岩土勘察资料进行收集，将收集到的资料及时、准确地导入信息资料库中，能为勘察工作的开展提供相应的资料，避免工作开展时出现反复作业情况，缩短作业时间，降低了资金投入，另外也为建筑工程安全评定提供了一套可靠的依据。

（4）实现勘察和设计整体性和统一性。地质岩土勘察与设计是一个统一的有机整体，实现一体化，不仅会对整个行业的发展情况造成直接影响，还会对工程建设过程中的人力资源和能源应用情况造成影响。同时，也可以最大程度地降低因工作人员在施工期间人为操作失误所引起的各种风险。

3 城市建筑工程地基处理技术

3.1 砂石桩法

在地基处理过程中应用砂石桩法，可让地基的密实程度和强度都能够达到相应的要求标准，同时，这种类型的地基结构在实际应用期间具有很强的抗剪应力和较高的强度。砂石桩在地基处理过程中经常被应用在城市中的一些高层建筑工程的地基中，实际施工期间，采用的材料以渣土和砂石为主[7]。砂石桩法处理地基主要是针对一些软土地基，在实际处理时，要采取预压方式对软土进行处理，从而排除软土中的水分，完成上述操作后，再利用砂石等混合材料对地基进行打桩。这种操作方式是复合地基建筑作业期间的一项重要构成部分，也是高层建筑工程建设过程中不可或缺的一个环节。

3.2 换填法

在城市建筑工程建设期间，如果工程必须建设在湿陷性黄土、沼泽区域等条件较差的地区时，若只采用普通方式对地基进行处理，难以提高地基质量，地基也难以满足承载力需求。针对这一现象，在对地基进行处理时，对原地基土层进行换填处理，这也就是地基处理过程中采用的换填法。通过应用换填法，将地基原本承载能力较差的土质挖出，然后采用承载力良好的土质材料回填，使地基承载力得到提高。在地基处理过程中应用换填法，可以使经过处理的地基的整体承载强度和密实程度都能够得到显著提升，为日后建筑工程建设提供支持，确保工程竣工的整体安全性可以得到提升。

3.3 挤密桩法和强夯法

挤密桩法和强夯法在地基处理过程中的应用，都是对指定位置进行处理，进而实现对地基的处理，达到硬化处理效果。不同的是，两种方法在具体应用时作用部位有所不同。在地基处理过程中应用挤密桩法，主要是针对钻孔内材料进行处理，反复挤压和行石桩孔都是建筑工程建设期间地基建造时提前设置的点位，对于钻孔中采用的各种填充材料通常都采用灰土，灰土自身具有很强的防水能力。同时，灰土经过长期挤压，地基的整体承载力得到了进一步提升。而强夯法主要适用在一些土质相对松软区域内，通过强夯方式对软土地基进行处理。在实际处理期间，通过多次强夯处理，可以使地基土质密实程度能够得到进一步提高，进而使建筑工程的地基稳定性能够得到进一步提高，为人们提供一项高质量建筑工程，满足应用需求。

3.4 IFCO法

IFCO法即强制地基固结技术，地基工程施工期间，要在对地基情况进行全面分析基础上，安装一个合理的压力系统。通过应用该压力系统，改变地层以下水位流向，从而使水流能够直接深入地层下，同时，还应当构建一套完善的排水系统，利用该排水系统将原本存在于地基中的水分全部排出。一个良好的排水系统可以使排水作业效率得到进一步提升，并且能够大幅度缩短地基固结周期。

此外，在对地基进行处理时，应用粉煤灰换填技术，也可以使地基在应用过程中的安全性和稳定性都能够得到进一步提升，该项技术在具体应用期间，作业原理与强制地基固结技术相同。应用该项技术可以缩短地基固结时间，从而形成硬化地基，区别在于粉煤灰换填技术具有较强的吸水特性。在地基处理过程中，无论采用哪一种地基处理技术，目的都是提高地基整体强度，满足工程建设要求。