趙炳群
摘 要:在工程建設中,地質工程勘查工作屬于重要環節,其工作結果是基礎設計開展的重要憑證。我國地質情況具有多變的特點,由山區至平原存在多樣地基土,其工程特性指標有著較大差異,如孔隙比、含水量、土壓縮性、抗剪強度等指標。因此,地質工程勘查工作需加強地基成因類型、分布規律、埋藏條件的探究分析。
關鍵詞:勘察地基;地質工程;方案選擇
1 地質工程勘察的地基特征
1.1濕陷性黃土
濕陷性黃土呈現黃色,由風力作用積累起來,特征為含鈣質結核、大孔隙結構、質地均勻、疏松等。濕陷性黃土受到重力應力與附加應力或者自身應力作用下,極易與水發生作用,迅速破壞自身結構,崩解、下沉等現象。根據不同作用力可將濕陷性黃土分為兩種,分別為非自重濕陷性黃土與自重濕陷性黃土。
1.2軟弱黏性土
軟弱黏性土是湖沼相、泄湖相、三角洲相、海相結合沉淀物,形成于第四紀后期。軟弱黏性土的特點包含天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、承載力低、抗剪強度低、滲透性弱、沉降穩定時間長。
1.3飽和粉土與飽和粉細砂
飽和粉土與飽和粉細砂的特點為結構松散,受到靜載作用力的影響,可保持高強度,受到地震力或振動力作用,可增大超孔隙水壓力,降低顆粒間作用力,若土中排水出現不暢則造成土懸浮,出現液化沉陷,使土承載能力降低或者地基出現失穩狀態。飽和粉土與飽和粉細砂液化成分布與液化程度需查明。
1.4膨脹土與雜填土
膨脹土在遇到水以后將變得膨脹,在失去水以后特性收縮,且塑造性較高,是黏土部分。雜填土是人們活動做形成的無規律積累物,具有成分多樣、顆粒不均勻、厚薄不一、空隙較大、松散顯著等特點。
2 地質工程勘察工作地基方案的選擇
2.1 濕陷性黃土
地質勘察中若遇到濕陷性黃土,需綜合分析與確定其施工建筑物類型、濕陷性程度、濕陷性范圍、濕陷性黃土類型,可選擇部分濕陷性地基或消除濕陷性地基。在確定濕陷性程度時,應當以建筑物性質與濕陷等級進行綜合說明。小范圍建筑物處理時可采用灰土樁法、墊層法等,大范圍建筑物處理時采用預浸水法、強夯法。
2.2 軟弱黏性土
若軟弱黏性的面積較小,或者埋藏不深,可行外挖掘處理,或者使用基礎加深措施,若基礎寬度不大,使用條形基礎進行地梁跨越。若軟弱黏性土具有較大厚度,可運用深層攪拌法、墊層換土法與灰土樁法。若軟弱黏性土不含有水砂層,可使用砂樁法、排水固結法。
2.3 飽和粉土與飽和粉細砂
在進行飽和粉土與飽和粉細砂的液化地基處理時,需綜合確定與分析飽和粉土與飽和粉細砂的液化等級與建筑物特性,不可在接觸液化場后便將液化沉陷影響消失。如在丁類建筑物中,輕微液化場地與中等液化場地無需實施消毒液化措施,嚴重液化場地則需處理其基礎結構與上部結構。在丙類建筑物中,其輕微液化常需需處理基礎結構與上部結構,嚴重液化場地需將其液化沉陷影響部分消除或全部消除,此外還應當加強處理基礎結構與上部結構。若液化沉陷場地需全部消除,則在深度處理過程中應當使其處理深度超過液化深度下限,利用排水條件改善,與土地密實程度增加,使液化地基得以有效處理。碎石樁在行振沖置換或振沖擠壓密時,應當將超孔隙水壓力消除,并使土地的密實程度增加。此外,還可采用灌漿法、強夯法加大處理土地的密實程度。在運用樁基礎的過程中,可使樁下降至液化程度下的穩定土層中。
2.4 天然地基
在地質工程的建設中,天然地基屬于優選用地基種類。土質在沉淀與循環以后出現成層從而形成天然地基,其每層土物理力學與承載能力存在較大差異,當地質工程建設中發現天然地基,應當與其基礎形式、基層上部結構相結合,進行綜合分析與處理。首先需將承載能力強的上部土層視為天然地基支持力層,并鹽酸下部臥層土層承載能力,觀察該承載力是否滿足要求,若天然地基的下層臥層土層承載力無法滿足承載力需求時,需淺埋處理基層,使該土層支持力厚度增加,在此過程中,需確保支持力層的土層厚度高于凍土深度。在加寬處理基礎時可將上部結構天然地基的單位承載能力需求減少。天然地基的選擇必須條件為地基變形程度、地基承載能力與地基邊坡穩定性。若地基土承載能力高、壓縮性小,且質地均勻時,確保地基承載能力,便可保證地基邊坡穩定性與變形程度。若地質符合建筑物大、地質不足夠均勻、地質復雜時,無論地基土承載能力是否滿足要求,均需變形鹽酸地基土,在地基土承載能力符合要求,變形驗算也符合要求時,該天然地基可使用。若擋土結構與建筑物需要在水平符合作用時,需鹽酸地基土穩定性,若其穩定性驗算符合要求時,該天然地基可使用。
2.5 膨脹土質
在膨脹土質中,應當對當地區域水質條件與氣候條件進行調查,對土質含水量、土質膨脹率與土質自由膨脹率進行分析,最終確定該地基土膨脹等級。結合當地區域水質條件與氣候條件實際情況,對地基膨脹力進行處理,使地基能夠不受到變硬影響。若膨脹土需要處理,需綜合考慮地下水位與實現程度對膨脹土產生的影響。若膨脹土的低下水位較深,膨脹土較厚,可利用地基土上部,淺埋基礎工作,使地基土膨脹變形量減少。當膨脹土厚度為1-2mm,所處位置為地面2-3m時,可利用膨脹土全部挖出方法,將膨脹土挖出,并替換為砂土、黏性土與灰土。若膨脹土的埋藏深度較深,土質承載能力無法使高層建筑物要求得以滿足時,可采用樁基礎法解決該問題。采用換土墊層法對膨脹土的淺埋藏部分進行處理,很大情況處理土質厚度。
3 總結
地質工程的勘察的選擇地基工作中,有關人員應當首先綜合分析當地實際地質情況,結合當地區域水質條件與氣候條件,并根據上部結構、上部基礎與地基之間相互作用,最終確定地基的合理處理方案。在地基選擇時,優先考慮天然地基,當該地基無法滿足條件時,應當進一步選擇地基合理方案。
參考文獻
[1]彭曉文.淺析巖土工程勘察中的水文地質問題[J].低碳世界,2017,(10):87-88.