巖土工程勘察與地基施工處理技術探討

曾夢筆

（岳陽市規劃勘測設計有限公司，湖南 岳陽 414000）

巖土工程在施工中會遇到很多困難，再加上工程本身也具有一定的復雜性，因此想要更好地把握施工進度的難度較大，必須先做好地質勘察工作。相關的勘察人員在面對地質勘察工作的困難時，需要確保勘察結果的真實性和客觀性，注意勘察程序的科學性，然后選擇最佳的地基施工處理方案。這不僅能確保地基的承載力達到目標要求，又能保障建筑物的安全性和穩定性，故巖石勘察工作有著極其重要的意義。

1 巖土工程勘察技術

1.1 地質測繪

由于我國各地區地形條件差異較大，部分地區的地形地貌情況比較復雜，所以在地基施工之前需要進行地質測繪。地質測繪是巖土工程勘察的基礎工作，是運用地質、工程地質理論對地面的地質現象進行觀察和描述，分析其性質和規律，從而推斷地下地質情況。施工地區地形地貌和地質條件較復雜時，必須進行地質測繪；地形地貌較簡單、場地較狹小時，則不用地質測繪的方法，可以采用地質調查的方式[1]。

1.2 現場監測

現場監測指的是對荷載和施工、巖土的性狀、周圍環境的作用以及相應的監測結構物等進行監測。現場監測的內容包括檢驗巖土工程質量的控制情況、施工前勘察結果、施工監理勘察結果。分析和計算現場檢測的勘察結果，能為優化后續技術和修正設計圖紙提供基礎準備，為后續的地基處理施工提供參考指標。

1.3 勘探和取樣

巖土工程勘察可采取坑探、鉆探和物探等勘探方法。坑探和鉆探是直接勘探手段，能較可靠地了解地下地質情況；物探是一種間接的勘探手段，可以簡便、迅速地探測地下地質情況。選擇合適的勘探技術有利于地基的建設，保證整個工程項目的施工質量。

綜合使用巖石勘察技術對項目工程的建設現場進行詳細的調查、分析，可以得出最終的勘察結果，準確了解工程地質狀況，從而降低工程建設受自然條件的影響[2]。

2 巖土工程地質勘察要點

2.1 水文情況的確定

在進行地質勘察時，需重視項目建設所在地的水文情況，尤其要仔細分析地下水水位深淺的變化情況及運動方向，明確掌握地下水的具體分布情況及其規律。在對地基進行設計或施工時，如果地下水水位超過了工程所選擇的持力層的位置，則地下水會對地基產生不利影響，需制訂具體的降水方案，減少地下水對地基的影響。

2.2 巖石性狀的確定

為了了解巖石的性質及具體分布情況，應當采用最優的地質勘察方式，通過試驗、分析選擇最佳的持力層。地基基礎形式的選擇是依據持力層承載力的具體情況來確定的[3]。

2.3 地質構造及地層情況的確定

在選擇地基基礎時應格外注意地質構造及地層情況。復雜的地質構造和地層狀況會對地基的承載力產生影響，進而影響地上建筑物的安全性和穩固性。因此要使用合理的勘察技術和方法，分析二者對地基基礎的穩定性及滲透性的影響，確保地基施工的順利開展。

3 巖土工程地基施工處理技術

3.1 強夯施工處理技術

強夯施工技術是地基施工處理最重要的手段之一，其作用原理是利用重力的作用夯實地基，目的是提升地基的承載力。在運用強夯施工技術時，對重錘的質量和其下落的高度都有要求，質量為8～10t的重錘最適合，下落高度保持在20m為宜。重錘下落的過程就是勢能轉變成動能的過程，當重錘下落到與地基能夠接觸的位置時，動能便轉化成作用在地基土體上的勢能及動能，在巨大沖擊力的作用下對地基土體中的空隙產生壓縮作用，使地基土體的抗壓強度大大提高。在地基施工過程中，強夯技術優勢顯著，便捷性高、應用范圍廣，有利于提高地基處理的效果。需要注意的是，在使用重錘夯實地基時，由于重錘下落的力度非常大，可能會對周圍建筑物和埋設的管線造成破壞，故應采取相應的措施進行保護[4]。

3.2 預壓施工處理技術

由于軟弱地基具有天然承載力弱的特殊性，且周邊位置的環境與其有相似性，因此沒有使用強夯施工技術的條件，此時可以使用預壓施工處理技術。預壓法主要分為兩種，真空預壓法和加載預壓法。在地基施工過程中，預壓法的工作原理如下：（1）在巖土工程施工區域增加一些靜荷載，如增加土層或砂層；（2）為了提高軟弱地基的承載力水平，需要壓實地基，同時增加地基的壓力，利用重力的作用能使地基承載力顯著提升。但是在地基施工中使用預壓法進行處理時也需要注意一些問題，如在巖土工程施加荷載之前需做好地基的控制工作，從而提高地基承載力水平。預壓施工技術有施工便捷、造價成本較低的優點，故應用范圍廣泛[5]。

3.3 砂石墊層處理技術

砂石墊層的施工技術通常應用在軟弱地基中。一些建筑項目對地基承載力的要求較高，若現場勘察結果顯示施工地區地基的軟弱層較厚，則在實際施工過程中應進行如下處理：第一步，徹底清除地基軟弱部位；第二步，夯實地基，在清理出來的空位中填入大量強度大的砂石材料，從而提高地基的承載力。其原理是通過砂層把地面上的荷載轉移到砂石下的地基中。從以往的實踐經驗及相關資料可知，巖石工程地基沉降中最常見的是淺層的地基沉降，故可以使用基礎置換的方法來提高軟弱地基的承載力，減少地基的沉降量。不過砂石墊層施工技術的相應施工工藝要求較高，且造價成本較高，所以應用范圍不廣泛。

3.4 換填法

換填法是在地基軟土層比較厚的狀況下，采用結構強度高且壓縮性較低的灰土、素土等建筑材料與軟土的上部進行置換，回填完畢后夯實地基。換填法的工作原則是先深后淺，在換填過程中還要注意分層鋪設，且對鋪設材料的選擇有一定要求，一般是使用一定規格的砂石或人工墊層材料，以保證墊層的密實性。換填法與砂石墊層施工技術有相似之處，但不是完全相同。

4 巖土工程中地基處理的優化措施

4.1 提高施工人員的專業素質水平

（1）在勘察人員上崗前對其進行一系列的專業培訓，定期檢查培訓效果，促使勘察人員積極主動地學習專業技術，只有熟練掌握專業技術才能上崗；（2）加強勘察人員計算機使用能力的培養，使勘察人員能熟練利用計算機技術對巖土滲透狀況、儀器設備的荷載及涂層的沉降量等進行精確計算，增加現代化技術在巖土工程勘探中的應用范圍；（3）為了讓勘察人員學習更多、更廣的技術知識，可以采用輪班換崗的方式，使勘察人員在不同崗位學習不同技術，增強自身綜合能力，以適應實際工作中會面臨的各種工作環境[6]。

4.2 規范化操作勘察工作

為確保巖土工程勘察中取樣數據的準確性，應對勘察工作進行規范化處理。在勘察前期需檢測地區的地勢狀況，明確人口密集地區的區域分布情況，對勘察目標進行總結；勘察隊伍應當明確分工，設計出最優的勘察方案。在勘察過程中需要注意以下要點：（1）科學定位勘察要點；（2）使用多種勘察技術對施工地區的地質情況進行勘察，為了確保后續工作的便捷性，需對采集的樣本進行分類歸檔；（3）如果巖土結構比較復雜，在書寫勘察報告時要詳細描述、客觀闡述巖土情況，確保勘察結果的準確性。

4.3 更新勘察設備和技術

地下水會對巖土工程產生一定的影響，可通過更新儀器設備和技術來解決此問題。近年來，巖土或礦區勘察常使用多樣化的物探技術，這是一種高端的新型技術，解決了以往勘察深度不夠的問題。檢測深度巖石需使用物探持續加密手段，其優勢是過程迅速、無污染，且采集到的樣本品質高。另外，新型高端設備還可以詳細描述比較深的洞穴及不明地質的情況，避免由于不準確的地下水位檢測導致的信息數據錯誤的情況。

5 結束語

總之，建筑行業的蓬勃發展要求巖土工程勘探工作不斷創新，這不僅是提高地基承載力水平的保證，也具有重要的現實意義。在勘察過程中，要明確各種勘察技術和勘察的具體內容，確保地基的施工質量達到設計方案的要求。另外，還要對巖土工程勘查中存在的問題提出相應的解決措施，完善現有巖土勘察方式，促進整個建筑工程的順利發展。