巖土工程勘察中的地基處理探析

張靜　史一欽

摘 要：在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背景下，工程建設(shè)事業(yè)也進(jìn)入了蓬勃發(fā)展時(shí)期。隨著土地和建設(shè)用地矛盾的加劇，更多建設(shè)用地傾向于選擇在地質(zhì)條件復(fù)雜的環(huán)境中進(jìn)行，但這極易引發(fā)一系列的巖土工程處理問(wèn)題，包括不均勻地基、軟土地基的處理等。在巖土工程勘察中，常常會(huì)遇到各種類型的地基，而對(duì)其進(jìn)行合理有效的處理，是整個(gè)巖土工程質(zhì)量的保障，故必須重視巖土勘察中的地基處理問(wèn)題。現(xiàn)階段，常見(jiàn)的地基處理技術(shù)主要以砂石墊層處理技術(shù)、強(qiáng)夯技術(shù)等為主。鑒于此，該文主要對(duì)巖土勘察過(guò)程中的地基處理問(wèn)題進(jìn)行了探討，以期為同行提供參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：巖土工程 勘察 地基處理

中圖分類號(hào)：U469.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）12（a）-0037-01

近年來(lái)，我國(guó)建筑工程項(xiàng)目不斷增多，這在一定程度上使得巖土工程項(xiàng)目增加。在建筑工程建設(shè)中，巖土勘察是重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，尤其是地基的處理，其成效如何將直接影響到整個(gè)工程的質(zhì)量，故重視地基的處理非常重要。因此，在巖土工程勘察中，工作人員應(yīng)綜合考慮地形特點(diǎn)、氣候因素等，采取有效的方法對(duì)不同地基作出處理，以保證工程的施工質(zhì)量。以下主要就巖土勘察中的幾種常見(jiàn)地基處理方法進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

1 常見(jiàn)的地基處理方法

1.1 土工合成材料地基的處理

巖土工程中所用的合成材料，為土工聚合物。這類型材料的重量小、施工便捷，且整體連續(xù)性好，具有反濾、排水、加固補(bǔ)強(qiáng)等作用。對(duì)這種地基進(jìn)行處理時(shí)，一般是將土工合成材料埋設(shè)于軟弱地基或是邊坡處，使土體變?yōu)閺椥詮?fù)合土體，以提高地基的承載力。因?yàn)橥凉ず铣刹牧暇哂辛己玫目估瓘?qiáng)度、耐腐蝕性、滲透性，且重量較小，故能節(jié)省大量的材料。通常情況下，土工合成材料主要適合用在下列地基的處理中：擋土墻的加固，可有效避免河道及海岸護(hù)坡被沖毀；公路及鐵路的加強(qiáng)層中，可防止路基下沉、翻漿；軟弱地基的加固，可加快土體固結(jié)[1]。

1.2 砂石墊層處理技術(shù)

將基礎(chǔ)底面下層的軟弱土挖掉，然后夯實(shí)基礎(chǔ)底面，再用無(wú)腐蝕性且級(jí)配良好的砂石分層夯實(shí)基礎(chǔ)面，使之變成基礎(chǔ)力層，以提高地基的承載力，這樣的地基處理方法則為砂石墊層法。通常情況下，在地基的沉降量中，淺層沉降量占較大份額，故夯實(shí)時(shí)必須在具有一定厚度的置換層進(jìn)行。砂石墊層屬于持力層，擁有較強(qiáng)的應(yīng)力擴(kuò)散作用，能明顯降低墊層下天然土的壓力，且可減少下臥層的沉降量。因?yàn)樯笆瘔|層具有良好的透水性，故能促使基底下空隙水壓力的快速消失，使飽和土的抗剪強(qiáng)度大大增強(qiáng)，有效避免了塑性破壞事件的出現(xiàn)。

砂石墊層地基處理法雖然具有較大的優(yōu)勢(shì)，但在操作時(shí)應(yīng)注意一個(gè)問(wèn)題：相關(guān)人員必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范的驗(yàn)收要求對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收，墊層壓實(shí)度要滿足要求，回填砂石的材料應(yīng)有良好的含水率，基坑內(nèi)應(yīng)分層鋪設(shè)夯實(shí)，確保地基的均勻性[2]。在對(duì)砂石墊層的施工質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收時(shí)，通常會(huì)采用鋼筋貫入法與環(huán)刀取樣法。因?yàn)樯笆瘔|層法需要的設(shè)備較少，且操作方便，工程造價(jià)低，經(jīng)濟(jì)效益較高，是地基處理中使用頻率較高的一種方法。

1.3 夯實(shí)水泥土樁地基處理技術(shù)

夯實(shí)水泥土樁地基是在夯實(shí)灰土擠密樁的基礎(chǔ)上創(chuàng)新并發(fā)展起來(lái)的一復(fù)合地基。該地基處理技術(shù)的操作，主要包括以下環(huán)節(jié)：用小型成孔機(jī)成孔，接著將少量水泥與土混合攪拌均勻，然后分層填入到孔中并夯實(shí)，使之變成水泥土樁。在水泥的膠凝作用下，樁體強(qiáng)度與整體性均得到加強(qiáng)。這種地基處理方法可將地基承載力提高80%以上，成樁不需要太多灰土樁施工機(jī)具，操作簡(jiǎn)單、所需費(fèi)用少，對(duì)于地下水位上及含水率在13%～23%的濕陷黃土、新填土等軟弱地基，可取得良好的應(yīng)用效果。

1.4 強(qiáng)夯技術(shù)

該技術(shù)是加強(qiáng)地基的的一種常用方法，在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用也日益廣泛，且加固領(lǐng)域也不斷擴(kuò)展，在高回填土、碎石土、黃土等地基的加固中也有應(yīng)用。與此同時(shí)，該技術(shù)還能有效防止粉質(zhì)黏土或粉砂液化。值得提醒的是，對(duì)于軟土、飽和土或含水率較大的回填土地基，因?yàn)楹茈y控制其夯位，且夯擊沉降量較大，處理時(shí)難度相對(duì)較大。

采用該技術(shù)時(shí)應(yīng)注意一個(gè)問(wèn)題：務(wù)必確定施工的技術(shù)參數(shù)，包括最佳夯擊能、夯擊遍數(shù)、單擊夯擊能等[3]。實(shí)踐證明，強(qiáng)夯法需要的設(shè)備較少，且相對(duì)簡(jiǎn)單、投資少，主要適合用在軟弱巖土的處理中，能取得良好的加固效果。如果是在市區(qū)巖土地基的處理中，則應(yīng)謹(jǐn)慎選用強(qiáng)夯技術(shù)，避免對(duì)建筑物產(chǎn)生不良影響。

1.5 水泥粉煤灰碎石樁處理技術(shù)

CFC樁也就是水泥粉煤灰碎石樁，是在沉管碎石樁的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的一種軟弱地基處理技術(shù)，操作主要按以下步驟進(jìn)行。

先在沉管碎石中參入適量的石屑、粉煤灰及水泥，接著加入適量的水進(jìn)行攪拌均勻，使其成為樁體。在粉煤灰與水泥的膠凝作用下，樁體強(qiáng)度與整體性都會(huì)有很大水平的提升。和碎石樁不同，CFC樁不但融合了柔性砂石樁，還融合了剛性混凝土樁，強(qiáng)度較低，但能充分利用樁體間的承載力，然后將荷載傳輸至深層的地基中。經(jīng)過(guò)一系列的處理，得到的復(fù)合地基承載力要比天然地基高出很多，且大大提高了軟土地基的承載力。一般情況下，這類型樁體樁徑約為400mm，長(zhǎng)約為25mm，施工工序僅比沉管碎石樁多出一道攪拌工序，兩者相差不大。水泥粉煤灰碎石樁灌注方便、質(zhì)量易控制、費(fèi)用少，能夠節(jié)約大量的水泥，特別適合用在粘土、粉土、砂土等地基的處理中，是較常用的地基處理方法之一[4]。

2 結(jié)語(yǔ)

地基是建筑工程的重要組成部分，是建筑物的承載力，應(yīng)具有足夠的承載力與沉降量，而能否實(shí)現(xiàn)對(duì)地基的有效處理，將直接影響到整個(gè)工程的質(zhì)量，故重視地基的處理至關(guān)重要。在巖土勘察過(guò)程中，地基處理是非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。因此，在對(duì)地基進(jìn)行處理時(shí)，要求工作人員應(yīng)先結(jié)合建筑物的所處地形特點(diǎn)，明確地基的均勻性及穩(wěn)定性是否滿足施工要求，然后對(duì)不符合要求的地基作出相應(yīng)的處理。只有對(duì)地基進(jìn)行科學(xué)的處理，才能使其滿足規(guī)范對(duì)建筑物的承載力要求，進(jìn)一步保證工程質(zhì)量，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 張夢(mèng)財(cái).巖土工程勘察中的問(wèn)題及改進(jìn)建議[J].江西建材，2012（2）：234-235.

[2] 歐勇.巖土工程勘察中的地基處理問(wèn)題探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（16）：223.

[3] 買文剛.小議巖土工程的地基處理[J].科技風(fēng)，2012（15）：118.

[4] 孟兆鑫.淺談巖土工程勘察中的地基處理[J].門窗，2012（11）：231-232.endprint