摘 要:近年來,隨著我國經濟的飛速發展和城市化建設進程的不斷加快,各類建筑工程日益增多。由于我國的地質條件較為復雜多變,所以在建筑工程施工前,都需要對工程所在地進行巖土勘察,若是地基基礎不適宜施工建設就需要采取相應的方法對地基進行處理。基于此點,文章首先介紹了建筑建筑工程巖土勘察基本內容和要求,并在此基礎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對建筑工程項目施工有所幫助。
關鍵詞:建筑工程;巖土勘察;地基處理
1 建筑工程巖土勘察基本內容和要求
在建筑工程中,往往會遇到各種各樣的地質情況,為了便于工程施工,就需要進行巖土勘察,該項工作的主要內容和具體要求包括以下幾個方面:其一,獲取帶有坐標和地形的建筑物整體平面結構圖,并對建筑工程中不良地質的成因、地質類型、分布情況以及該地質對建筑工程造成的危害進行評價,進而提出可行的處置措施。同時,查清建筑附近巖石的厚度、種類、結構等,并對地基的承載力和穩定性進行計算;其二,對于建筑工程中的地震設防區的土體類型及場地類別進行劃分,當場地抗震烈度大于等于6度時,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,那么應判定出飽和砂土的地震液化,并通過計算確定出具體的液化指數;其三,在進行巖土勘察作業時,還應當對工程所在地的地下水進行調查,在地基降水設計時,應對地下水水位變化情況和發展趨勢及其規律詳細闡明,并查明地層的滲透性。同時,還應對建筑工程周邊的水資源環境以及土體情況可能對建筑材料造成的影響進行準確判斷。此外,還應當進一步了解建筑物地下水的深度、流動狀態、水中所含元素的種類等等,以此為依據判斷出地基的土體類型和地下水變化趨勢對建筑結構穩定性造成的影響,進而給出有效地的應對措施;其四,深基坑開挖前,應獲得相應的巖土參數,并以此為據進行樁基穩定性計算,再按照計算結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合理運用人工置換、夯實、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,達到減少地基土沉降的目的,同時還可以降低因塑性流動帶來的剪切變形風險。
2.1.2 增強地基的抗剪能力。地基的抗剪強度與建筑工程地基的穩定性息息相關,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、松散的粉細沙出現液化問題,所以必須采取有效措施防止此類問題發生,在改善地基振動特性的基礎上,增強地基土的抗震能力。
2.2 常用的地基處理技術
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,而后分層次換填強度高、壓縮性低、耐腐蝕性強的砂石、灰土等材料,并夯實這些材料,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、季節性凍土等地基條件。換填墊層法中使用的砂墊層,應當選用中砂或粗砂,禁止選用細沙,并要嚴格按照相關要求配比不同砂的用量。進行砂墊層施工時,要使用推土機進行均勻攤鋪,杜絕存在集中載荷作用砂墊層的現象。
2.2.2 強夯法。該方法是指使用起重機將大噸位夯錘提升至離地10m-30m高度,而后讓夯錘自由落下,反復夯打地基,逐步縮小建筑工程地基密度,從而達到提高地基穩固性的目的。通過使用強夯法,能夠使地基表面較之其內部相比更加堅硬,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度,避免地基土的壓縮性對建筑工程造成不利影響,進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地基的密實度和抗剪強度,使地基土更為均勻、密實。對于軟土地基而言,應當先進行地基土置換處理,再使用砂石樁法,以確保地基的穩固性。對于具有飽和性質的流塑地基而言,要先進行前期預壓處理,再使用砂石樁法,才能達到地基預期的處理效果。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。對于具有飽和性質的粘土地基而言,要想達到控制變形的目的,應當采用砂石樁法進行置換處理,形成由砂石樁與粘土地基構成的復合地基,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,先要嚴格按照施工設計方案布置樁孔,并將準備好的素土等材料填入樁孔內,夯實孔內材料,確保其符合設計要求。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 結束語
總而言之,想要確保建筑工程順利進行,就必須做好巖土勘察和地基處理工作,這是工程建設中不可或缺的重要環節。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,中煤科工集團武漢設計研究院,主要工作方向:巖土工程。