建筑工程中岩土勘察及地基处理分析 罗道曦

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:罗道曦1 夏天2
[导读] 摘要:随着经济的发展和社会的进步,建筑行业发展迅速,在当前建筑工程的施工中,做好岩土勘查和地基处理有利于建筑工程的整体施工质量。
        1.湖北省地质局第四地质大队  湖北咸宁  4371002.中国建筑第八工程局有限公司华南分公司  广东广州  510663
        摘要:随着经济的发展和社会的进步,建筑行业发展迅速,在当前建筑工程的施工中,做好岩土勘查和地基处理有利于建筑工程的整体施工质量。在进行岩土工程勘查中获取到的相关地质信息数据能够对工程的建设提供相关的参考资料,而且能够及时选择地基处理技术。文章将从建筑工程的岩土勘查与地基处理方面进行分析,提出相应的措施。
        关键词:建筑工程;岩土勘察;地基处理
        引言
        目前城市发展迅速,对建筑工程提出了新的挑战,主要表现在建筑规模日益增大,高层建筑比例增多的特点。与此同时,人们对居住环境的要求也逐渐提高,尤其是建筑质量,事关安全,尤为重要。地基作为建筑工程的基础性部分,是一种隐蔽工程,建成之后不可修补,所以对前期勘探和处理提出了要求。建筑企业的激烈竞争也对建筑质量提升起到了促进作用。因此,需要加大对岩土地质的勘探程度,使用先进的地基处理技术,确保地基建设质量,保证建筑安全。
        1岩土工程的施工技术特点
        地基处理一般是指用于改善支承建筑物的地基的承载能力或抗渗能力所采取的工程技术措施。地基处理主要分为基础工程措施和岩土加固措施。有的工程,不改变地基的工程性质,而只采取基础工程措施;有的工程同时对地基的土和岩石加固,以改善其工程性质。选定适当的基础形式,不需改变地基的工程性质就可满足要求的地基称为天然地基;反之,已进行加固后的地基称为人工地基。①区域性,为了做好各地区的建筑施工工作,需要对各地区的岩土结构等信息调查了解,从而制定科学的施工方案。例如,沿海地区的工程建设,其往往位于岩土相对松散的地区,且地下水储量较充足,这就要求施工单位关注工程的抗剪强度等性能;在选择工程材料时,也需要尽量选择刚性较强的材料,以避免出现严重的建筑沉降或倾斜现象。西北地区的建筑工程往往对应着相对干燥、孔隙较大、耐水性弱的岩土工程,这也有导致岩土坍塌的隐患存在,要求相关工程的施工单位做好加固与防水事宜。② 不确定性,由于建筑施工本身具有一定的复杂性,且我国的岩土勘察技术工艺与许多西方国家比较尚存在一定的不足,无法形成关于岩土结构特征的全面的报告,使得岩土工程的施工面临着一些不确定问题。因此,岩土工程前期勘测不到位就会导致其得到的数据无法全面体现岩土工程实际的问题,进而影响施工方案的设计科学性,最终在施工期间造成意外事故的发生。
        2建筑工程中岩土勘察及地基处理分析
        2.1深层水泥搅拌桩加固技术
        深层石灰搅拌加固桩在进行施工之前,需要针对地基情况选择适宜的桩型,也就是要提前试桩,能够获得比较理想的水灰比,确定搅拌机速度参数,进行不同阶段的施工工作。在进行水泥拌桩设备开钻之前,需要首先对施工管道进行及时清理,防止在搅拌过程中出现堵塞情况。在往下钻的施工中需要避免管内带浆,在完成参数配比之后,需要将喷浆量控制在近1/2,充分保证深层石灰试浆的稳固性。软土石灰搅拌桩的施工过程中,需要保证水泥浆搅拌的配合比,将水泥与石灰掺和在一起,水灰比需要控制在0.4-0.56之间。在往下钻的施工中需要避免管内带浆,在完成参数配比之后,需要将喷浆量控制在近1/2,充分保证深层石灰试浆的稳固性。
        2.2应用地基处理先进技术
        目前针对岩土勘探发展出了许多新技术,比如基于弹性波、电磁波的探测器,正逐步运用于实际勘探工作中。针对施工技术而言,主要包括换土垫层法、砂石桩法、强夯法水泥搅拌桩法等。换土垫层法主要适用于软基处理,其原理是利用碎石、填土等替换掉稳定性较差的软土、不良土,提高地基稳定性。换土垫层法可以很好地改善地基的湿陷性、冻胀性、提高地基载荷力,减少建筑沉降现象。

砂石桩法主要适用于高层以及超高层建筑的地基处理,其原理是利用砂石代替不良土,但与换土垫层法不同的是,砂石填埋深度更深,稳定性更好,以应对更大的载荷。该方法能有效提高地基的密实度和抗剪强度。强夯法是最常见的地基处理技术,主要是通过重量极大的物体对地基进行循环多次打击,提高平整性和稳固度。水泥搅拌桩用于软基加固,其原理是利用化学试剂将土壤粘结在一起,使其稳固性提升,改善土壤承载能力。可以有效提高地基强度以及抵抗形变、沉降的能力。
        2.3换土垫层法
        在建筑工程的地基处理过程中,采用换土垫层法是极为常见的思路,利用该方法往往会出现较大的作业量,但其处理效果相对理想。换土垫层法的工作原理表现在可以借助具有较强承载能力、稳固程度的土体,取代其原本的工程地基基础,避免原本土层对建筑工程造成不利影响。但值得注意的是,采用换土垫层法对软土地基等加以处理时,往往会遇到较为严重的能耗问题,一旦能耗控制不到位,就会导致经济成本急剧增长的问题。此时,技术人员就需要在全面了解工程基础现实状况基础上,对材料进行必要的分析与替换处理,尽可能运用绿色节能材料,以此达到节约经济成本、保护环境、节约资源的作用。而利用该方法挖出的土方,必须得到集中统一处理,以免其对施工现场造成污染,回填材料需要得到严格的质量控制,特别是要防止有机杂质如植被残渣等的大量堆积,以免其在腐烂后形成空洞,最终降低地基稳固程度。
        2.4化学加固技术
        化学加固技术在地基施工中的应用,主要应用化学浆液或胶结剂等的化学材料,在将这些化学剂灌注到地基中之后,进行有效搅拌和喷射,浆液就会与地基有效融合在一起,这样就可以提升地基的承载力,改变地基的物理特性。喷射注浆的技术主要是应用施工机械对地基进行喷射处理,将浆液注射到地基中,实现周围土体的有效组合,达到充分融合的目的,在硬化之后就会形成一种复合地基形式,能够有效防止工程施工中发生的地基变形,在一定限度上提高地基结构的稳固性,而且不会对周围的建筑物造成较大的影响。
        2.5夯实处理技术
        从构成来看,软土地基主要由碎石、粉土等低饱和度物质组成,基于这种特性,在地基处理环节,可以采取夯实法来进行处理。通过夯击,使得土壤进一步被压实,确保软土的密实度处于合理的范围之内,一般情况下,强夯法能够对地基1.2m范围内的土壤起到加固作用。强夯法是利用重锤自由落下的巨大冲力能所产生地冲击波反复夯击地基土,将夯面以下一定深度地土层夯实,以提高地基的承载力和土体的稳定性,降低压缩性。由于夯击能力大,加固深度也大,对于一般的软土地基加固有着良好的效果。此外还有粉煤灰应用法,粉煤灰具有容量小,渗透性好,有较高的静力抗剪强度,较低的压缩性,与石灰等碱性物质产生水化反应后产生凝硬性。根据软土地基存在的弱点,利用粉煤灰可处理软土地基。粉煤灰应用的主要有二灰桩,粉煤灰混凝土桩,粉煤灰固结桩等,与土体形成复合地基加固深层软土地基。
        结语
        总而言之,随着城市化进程的加快,高层建筑趋势越发明显。岩土工程地质勘察地基处理技术作为高层建筑施工中不可忽视的环节之一,通过上述对该方面内容的研究可知,岩土工程勘察地基施工中仍存在许多问题,这些问题若不及时解决势必将影响到高层建筑最终的建设质量与效率,因此,施工单位必须即刻采取措施解决这一问题,并对地基处理技术要点加以重视。
        参考文献
        [1]田玉光.城市建筑工程中地质岩土勘察及地基的处理策略探讨[J].科技风,2020(6):133.
        [2]肖强.建筑工程的岩土勘察及地基处理关键研究[J].建材与装饰,2020(2):218-219.
        [3]张付卫.阐述城市建筑工程中地质岩土勘察及地基的处理措施[J].建筑技术开发,2019,46(16):161-162.
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