淺議建筑工程的巖土勘察及地基處理

摘 要：近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，各類建筑工程日益增多。由于我國的地質(zhì)條件較為復(fù)雜多變，所以在建筑工程施工前，都需要對工程所在地進(jìn)行巖土勘察，若是地基基礎(chǔ)不適宜施工建設(shè)就需要采取相應(yīng)的方法對地基進(jìn)行處理。基于此點(diǎn)，文章首先介紹了建筑建筑工程巖土勘察基本內(nèi)容和要求，并在此基礎(chǔ)上提出建筑與工程地基處理的常用方法，期望通過本文的研究能夠?qū)ㄖこ添?xiàng)目施工有所幫助。

關(guān)鍵詞：建筑工程；巖土勘察；地基處理

1 建筑工程巖土勘察基本內(nèi)容和要求

在建筑工程中，往往會遇到各種各樣的地質(zhì)情況，為了便于工程施工，就需要進(jìn)行巖土勘察，該項(xiàng)工作的主要內(nèi)容和具體要求包括以下幾個(gè)方面：其一，獲取帶有坐標(biāo)和地形的建筑物整體平面結(jié)構(gòu)圖，并對建筑工程中不良地質(zhì)的成因、地質(zhì)類型、分布情況以及該地質(zhì)對建筑工程造成的危害進(jìn)行評價(jià)，進(jìn)而提出可行的處置措施。同時(shí)，查清建筑附近巖石的厚度、種類、結(jié)構(gòu)等，并對地基的承載力和穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算；其二，對于建筑工程中的地震設(shè)防區(qū)的土體類型及場地類別進(jìn)行劃分，當(dāng)場地抗震烈度大于等于6度時(shí)，需要做好土體類型和場地類別劃分。如果抗震烈度大于等于7度，那么應(yīng)判定出飽和砂土的地震液化，并通過計(jì)算確定出具體的液化指數(shù)；其三，在進(jìn)行巖土勘察作業(yè)時(shí)，還應(yīng)當(dāng)對工程所在地的地下水進(jìn)行調(diào)查，在地基降水設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對地下水水位變化情況和發(fā)展趨勢及其規(guī)律詳細(xì)闡明，并查明地層的滲透性。同時(shí)，還應(yīng)對建筑工程周邊的水資源環(huán)境以及土體情況可能對建筑材料造成的影響進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。此外，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步了解建筑物地下水的深度、流動狀態(tài)、水中所含元素的種類等等，以此為依據(jù)判斷出地基的土體類型和地下水變化趨勢對建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成的影響，進(jìn)而給出有效地的應(yīng)對措施；其四，深基坑開挖前，應(yīng)獲得相應(yīng)的巖土參數(shù)，并以此為據(jù)進(jìn)行樁基穩(wěn)定性計(jì)算，再按照計(jì)算結(jié)果選擇合理的處置措施。

2 建筑與工程地基處理的常用方法

2.1 地基處理的目的和作用

建筑工程地基處理是指科學(xué)合理運(yùn)用人工置換、夯實(shí)、擠密、排水、加筋等手段和措施，以此改善建筑工程地基條件，具體體現(xiàn)在以下方面：

2.1.1 提高地基的壓縮性能。通過采取有效措施能夠增大建筑工程地基土的壓縮模量，達(dá)到減少地基土沉降的目的，同時(shí)還可以降低因塑性流動帶來的剪切變形風(fēng)險(xiǎn)。

2.1.2 增強(qiáng)地基的抗剪能力。地基的抗剪強(qiáng)度與建筑工程地基的穩(wěn)定性息息相關(guān)，為了緩解地基土的壓力，避免地基剪切造成巨大破壞，可采取有效措施以增大地基土的抗剪強(qiáng)度。

2.1.3 改善地基透水性。地下水是影響建筑工程地基條件的重要因素，所以必須采取有效措施避免地下水對地基造成不利影響，使地基土具備不透水性。

2.1.4 提高地基抗震能力。由于地震會使地基中飽和、松散的粉細(xì)沙出現(xiàn)液化問題，所以必須采取有效措施防止此類問題發(fā)生，在改善地基振動特性的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)地基土的抗震能力。

2.2 常用的地基處理技術(shù)

2.2.1 換填墊層法。該方法是指先挖去地基土中的軟弱土層，而后分層次換填強(qiáng)度高、壓縮性低、耐腐蝕性強(qiáng)的砂石、灰土等材料，并夯實(shí)這些材料，以此作為建筑工程地基墊層。該地基處理方法適用于土層不均勻的地基，能夠有效改善膨脹土、淤泥土質(zhì)、季節(jié)性凍土等地基條件。換填墊層法中使用的砂墊層，應(yīng)當(dāng)選用中砂或粗砂，禁止選用細(xì)沙，并要嚴(yán)格按照相關(guān)要求配比不同砂的用量。進(jìn)行砂墊層施工時(shí)，要使用推土機(jī)進(jìn)行均勻攤鋪，杜絕存在集中載荷作用砂墊層的現(xiàn)象。

2.2.2 強(qiáng)夯法。該方法是指使用起重機(jī)將大噸位夯錘提升至離地10m-30m高度，而后讓夯錘自由落下，反復(fù)夯打地基，逐步縮小建筑工程地基密度，從而達(dá)到提高地基穩(wěn)固性的目的。通過使用強(qiáng)夯法，能夠使地基表面較之其內(nèi)部相比更加堅(jiān)硬，有利于提升地基表面的承載能力。該地基處理方法主要適用于石土、碎砂石、粉土以及飽和度較低的粘性土等基地處理，可以提高原地基土的強(qiáng)度，避免地基土的壓縮性對建筑工程造成不利影響，進(jìn)而提高地基土的抗液化能力和抗震能力。

2.2.3 砂石樁法。該方法適用于對地基承載力要求較高的建筑工程，該地基處理方法能夠大幅度增強(qiáng)地基的密實(shí)度和抗剪強(qiáng)度，使地基土更為均勻、密實(shí)。對于軟土地基而言，應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行地基土置換處理，再使用砂石樁法，以確保地基的穩(wěn)固性。對于具有飽和性質(zhì)的流塑地基而言，要先進(jìn)行前期預(yù)壓處理，再使用砂石樁法，才能達(dá)到地基預(yù)期的處理效果。砂石樁法主要適用于砂土、雜填土、粉土等地基，能夠有效降低地基的壓縮性，提高地基承載能力，并可改善可液化的地基條件。對于具有飽和性質(zhì)的粘土地基而言，要想達(dá)到控制變形的目的，應(yīng)當(dāng)采用砂石樁法進(jìn)行置換處理，形成由砂石樁與粘土地基構(gòu)成的復(fù)合地基，以此來大幅度提升地基的承載能力。

2.2.4 擠密樁法。該方法主要適用于地下水位以上素土、雜填土、黃土的地基處理。擠密樁法是指在施工過程中，先要嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)方案布置樁孔，并將準(zhǔn)備好的素土等材料填入樁孔內(nèi)，夯實(shí)孔內(nèi)材料，確保其符合設(shè)計(jì)要求。擠密樁法包括灰土擠密樁法和土擠密樁法兩種形式，灰土擠密樁法有利于增強(qiáng)地基土的承載能力和防滲水性，土擠密樁法有利于消除地基土的濕陷性。

3 結(jié)束語

總而言之，想要確保建筑工程順利進(jìn)行，就必須做好巖土勘察和地基處理工作，這是工程建設(shè)中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。由于受到建筑用地的限制，使得大部分建筑工程所處的地質(zhì)條件變得越來越差，這就更需要做好巖土勘察和地基處理，這樣不但能夠確保建筑工程順利開工，而且還有利于提高工程質(zhì)量。

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作者簡介：鄭偉（1980，12-），男，漢族，陜西省西安市人，工程師，中煤科工集團(tuán)武漢設(shè)計(jì)研究院，主要工作方向：巖土工程。