巖土工程勘察及樁基方案研究

文/ 賴曉東 合肥工業大學建筑設計研究院 安徽合肥 230000

在巖土工程項目中若勘察工作沒到位就可能會出現問題，即使巖土工程有優質的設計和施工，也會使工程帶來不同程度的影響。不同的地質環境造就了不同規模、不同類型的工程，不同的工程需要不同的地質勘察及樁基方案，需要勘察工作者分析地質勘察過程中存在的地質問題并進行相對應的樁基方案調整，為工程設計和施工提供可靠依據，才能保障工程建設項目的質量安全。

1、巖土工程勘察分析

1.1 巖土工程勘察的現狀

巖土工程勘察的合理劃分需要根據巖土的不同性質來決定，需要區別對待巖土的處理方式。但在實際的勘察過程中，勘察人員有時忽視了對界面劃分，在巖土的取樣過程中經常會忽略取樣的全面性，對不同的原狀巖土沒有做到全面取樣，使得實驗取得的各項指標參數和實際情況產生較大偏差[1]。

1.2 改善巖土工程勘察的措施

1.2.1 應用地球物理和化學勘察技術

為了準確了解巖土地質的復雜情況，利用地球物理和化學勘察技術進行勘察，可在各區域地質預測地質含量和類型。通過物理勘察技術利用電法、磁和重的圈定能力，對地質進行勘察。當遇到比較隱伏的地質，要應用化學勘察技術利用地震勘察技術進行輔助勘察。

1.2.2 加強人員培訓

我國地質勘察工作起步較晚，早年沒有本專業的系統培養，巖土地質勘察行業工作人員水平良莠不齊，應加大巖土勘察業務的知識培訓，學習勘察新技術、新理念，提升行業勘察人員的業務水平。

1.2.3 更換老舊設備

隨著國家經濟發展，地質勘察行業工作設備得到了較大程度上更新，但是總體上還相對落后，略顯陳舊。所以，及時更換硬件設備，可提高巖土工程地質勘察工作的效率。

1.2.4 加大勘察監督力度

一項工程的順利完成，首先要保證其工程的質量。地質勘察也一樣，應加強對勘察工作的監督，密切監管地質勘察意識薄弱環節，能夠保障巖土工程的順利進行。

2、樁基方案研究

以某高層建筑小區工程為例，建筑主要作為商住兩用，工程量：4棟38層、2棟26層、2棟12層建筑物，附帶周邊樓宇，占地面積共計100000余平方米。該高層建筑工程項目緊鄰城市交通要道，以一水上公園為中心，采用了框架-筒體混合結構為主體，地下室兩層作為停車場，周邊建有3棟6層，高度為20米，且無地下室框架結構建筑。地質勘探人員通過180個勘探點在現場進行實際勘探，對所得信息數據進行分析，通過對本高層建筑小區地質勘察，得到勘察數據分析，需施工的小區現場土壤總共8層，表層是黃色黏土，表明可以做輕小型建筑，2層土質是比較松軟的高壓縮土，很容易發生沉降。3層為粉砂混合層與黏土，可做短樁樁端持力層，4層在施工現場部位的主要壓縮層位置，雖土壤較厚，但承載力差。5-1層為粉質黏土、5-2層粉細砂、5-3層為粉砂（厚度在1.7m-7.4m），6層屬于壓縮層，土壤力學性質相對一般，8-1層以低壓縮性中砂為主，厚度較大，承載能力好，土壤力學性質較好，適合做該項目的樁基樁端持力層。

2.1 樁基基礎方案

首先，6棟高層建筑本身對地基的壓力就比較大，由于高層建筑小區建筑較多，在性質上對土層力學和土壤承載力都要求極高。從地質勘察的數據上來分析，5層土壤與8層的樁端持力來分析，雖然5-1層黏土、5-2層粉細砂、5-3層粉砂具有良好的土壤力學性質，但是在厚度方面，由于在1.7m—7.4m之間變動幅度太大，均勻性還是不較理想，施工的過程中，很可能會發生變形，應對地基荷載進行考慮，應采取樁基方案，可選擇8-1層作為樁端持力層，而8-1層以低壓縮性中砂為主，承載力較強，厚度較大，適合深埋，應具有土壤力學性質好的特點，適合做該項目的樁基樁端持力層。

2.2 樁型分析

樁基在巖土工程項目中起著基礎性的作用，樁基質量直接關系到巖土工程的開展，在眾多樁型中，通過實地勘察結果，選擇最合適的樁型非常關鍵。需要結合其他因素綜合考慮，最終確定方案。在該工程項目樁型形式上應盡量鎖定在鉆孔灌注樁和預制樁兩種方法。根據施工的不同要求，可在工廠提前預制樁，質量又相對有保證，樁的強度可以很好的自行控制，且成本可以更好的控制，現場的施工還可依靠機械化完成，避免在施工的過程中出現水泥漿脫樁的狀況發生，只要單樁承載力達到規定符合要求，就可考慮采用預制樁；鉆孔灌注樁在現場施工制造過程中，需要在樁徑、承載力、長度等方面靈活應用并調整，鉆孔灌注樁也適用對承載力要求較高的巖土工程[2]。

2.3 沉樁可行性分析

按上例得知 5-3層砂層位置狀而密實，具有較大沉樁阻力。如果實行預制樁，在樁端到達5-3層粉細砂上部軟土層或者粉細砂最上面時，由于上部3層相對較厚，如果采使用靜壓法施工，難度將會很大，應采取錘擊法或者大配重的靜壓設備進行施工。當樁端需要一定深度的沉樁時，若樁端進入5-3層粉細砂層時，沉樁的難度將會加大，通過沉樁可行性分析，可以得到類似場地施工經驗，只要在大于2m的砂層厚度下使用錘擊法進行施工，就很難達到穿透目的，存在一定困難。

結語：

綜上所述，勘察是工程建設中的關鍵第一步，也是保障工程質量的一個重要環節，一個有品質的工程應在勘察過程中依照勘察結果，及時發現存在的地質問題并加以分析，制定合適的樁基方案，確保工程項目建設的安全性、質量性。

[1]徐菁.巖土工程地質勘查樁基方案的選擇研究[J].地球，2014，22：103-105.

[2]屈樂禹.探析巖土工程地質勘察及樁基方案的選擇[J].化工管理，2016，14：99