馮 楊(阜新市建筑設計研究院,遼寧 阜新 123000)
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高層建筑巖土勘察分析及地基處理技術應用研究
馮 楊
(阜新市建筑設計研究院,遼寧 阜新 123000)
摘 要:隨著建筑技術的不斷提升,巖土勘查技術也面臨了新的技術革新,勘察難度不斷增加。本文就針對現代巖土勘察技術進行了分析與探討。
關鍵詞:建筑工程;巖土勘測工作;地基的處理
地基處理是建筑工程項目中較為重要的一環,也是保障后續工程順利進行的關鍵。高層建筑的結構形式多樣,工程荷載分布情況相對復雜,對于地基處理的要求相對于普通建筑類型更高。因此,在開展高層建筑基礎施工之前,要對于建筑設計方案進行深入的分析,對巖土工程勘察提出針對性的要求,編制巖土工程勘察綱要,做好巖土工程勘察工作,對于場地的巖土工程條件、環保要求以及工程需求等各種因素進行綜合分析,采用合理的地基處理措施,在保證經濟效益的同時,獲得良好的工程質量。
1.1巖土工程勘察的目的
巖土工程勘察在工程建設中起到了重要的作用,它是各項工程建設的前提,沒有對巖土進行勘察,就不能進行接下來的工程設計以及施工環節。巖土工程勘察的目的是為了確定擬建工程場地的地質情況,經過對地質進行分析,從而為接下來的工程設計、施工環節提供場地的各項地質參數,并通過運用一些勘察測試手段及方法,對擬建工程場地進行調查,通過分析,判斷出修建某種工程所需要的地質條件要求,并確定此工程建設過程中對自然環境可能造成的影響。除此之外,通過巖土工程勘察,可以采取相應的措施,保證地基在施工過程中不至于產生過大的沉降變形。最后,巖土工程勘察能夠為工程的基礎設計以及施工提供地基加固所需要的各種巖土工程資料。
1.2巖土工程勘察的意義
巖土工程勘察通過運用巖土工程的技術及方法,分析及評價擬建工程場地的地質環境特點以及巖土工程條件。巖土工程所涉及的專業很廣,它綜合了氣象、水文、巖土力學、地質學、工程學、化學以及環境學等學科,從這個方面來講,巖土工程是一門極其復雜的學科。目前,我國對巖土工程學科的研究還比較淺,對巖土工程需要用到的儀器及設備也比較短缺,正因為如此,我們所采用的巖土工程勘察技術還比較落后。受地理位置的影響,我國的地質災害的發生頻率比較高,同時,巖土工程所遇到的問題極其復雜多樣。進行各種工程建設前,我們必須對擬建工程場地的地質情況進行測定,確定該場地的各項地質參數,一旦遇到不良工程場地情況,可以提前采取措施以避免地質災害的發生。在投資所占比重方面,巖土工程勘察所占的比重很低,但是卻能夠為接下來的工程設計、施工提供可行的依據以及指導意見,這樣能夠充分利用一些有利的條件,盡量避免不利的條件,從這方面來講,巖土工程勘察在一定程度上降低了工程的后期費用開支。綜合以上內容可以得出巖土工程勘察在工程建設中起著重要的預防及指導作用。
高層建筑巖土勘察分析過程中,要對于地質形態、界面劃分、巖土參數、技術素質以及勘察人員綜合能力水平進行把握。在地質形態的分析上,要對于地下空洞、不明物體的形態、埋藏深度、分布情況等參數進行確定。對界面的劃分上,要根據巖土的具體情況以及地質結構特征進行劃分。巖土參數的確定上,要保證取樣的科學性,并且保證風化土以及顆粒土等參數的準確性。技術素質是開展巖土勘察分析人員所必須具備的素質,也是保證勘察分析工作順利進行的關鍵。相關技術人員要保證內部溝通交流,提高業務能力,保證自身工作的科學有效。
綜合能力水平直接決定了建筑巖土勘察分析成果是否客觀,后續施工能否順利進行。巖土勘察分析是一項綜合具體的工作,其工作內容涵蓋范圍較廣,需要分析人員進行原始資料的分析、匯總與整理,并且保證可以為設計和施工提供科學的依據。巖土勘察分析工作是工程準備階段的重要環節,只有保證巖土勘察分析過程中每個環節都受到嚴格的控制,相關工作人員具備良好的專業能力,才可以保證后續工作的順利開展,保證整個建筑工程的質量和施工效率。高層建筑是特殊建筑,具有很強的安全性要求,其建設質量對于周邊建筑亦有重要影響。巖土勘察分析人員必須本著高度的責任感,保證巖土勘察工作的科學和準確。
巖土勘察工作最先開始的就是對工程總布局圖紙的查看,以便及時獲取工程的基本信息。在查看圖紙時應當將建筑的特點、建筑高度、地基深度以及地基大小等進行具體的分析,以便根據實際情況因地制宜的采取適宜的勘查方法,將前期的勘察工作做到位。在勘察過程中如果發現工程地質有問題,應當及時查清不良地質的范圍、地質類型、以及形成原因進行深入分析。查清這些具體數據之后就是對不良地質危害程度進行分析了,然后根據具體數據采取適宜的建筑方案,以保證建筑物的質量。
巖土勘察工作的第二步,查明建筑場地地下水的具體情況。首先要對建筑場地的具體水土環境進行檢測,對水體的腐蝕性進行分析,以免在以后建設過程中水體腐蝕建筑物。然后進一步了解地下水的水位高低及變化情況變化規律進行分析,為下一步地基的設計提供科學的依據。
最后但最重要的就是巖土參數的準確程度要求。在勘察工作應當采用科學的方法進行勘測,同時勘測操作一定要按照規范進行,以便為下一步建筑設工作提供科學準確的數據。以便在下一步的建設工作中對地基承載力的設計更加科學合理。同時準確的地基勘察能夠為下一步的工程建設提供科學意見,提高建筑應對不良地質的能力。
樁基礎是高層建筑中最常用的地基建設方法,用這種方法建設的地基具有穩定性好、抗沉降能力強、噪聲低、抗震性能好等諸多優點,因此在城市高層建筑中得到了廣泛的應用,下面是對這種地基建設方法的具體介紹:
首先,施工之前的準備工作。樁柱地基的使用設備主要有螺旋狀及、靜壓樁基、錘擊樁機等,還有就是混凝土攪拌機。在選用這些設備時首先要考慮設備質量以及工作效率,其次就是設備降噪率,以及污染系數等,盡量選擇不產生塵土污染,震動幅度小,作用力大的施工設備。
其次,樁柱基礎的施工技術。在進行打樁柱的工作之前,要先將地基處理平整,然后確定各個樁柱的具體位置。在進行整體施工之前,要先打兩三根樁柱進行試驗工作,確保樁柱具有足夠的承載力、抗壓性、深入度。樁柱的性能測試通過了之后就要確定打樁的順序了,打樁的順序會直接影響到工程的進度及工程質量,所以在進行打樁工作時一定要按照施工要求規范操作。一般打樁是按照先深后淺、先大后小、先難后易的順序進行的,這樣安排能夠減小對已經完成的樁柱的影響,最大程度上保證工程質量。在進行樁柱的運輸及保管時要注意不要損壞了樁柱的質量,否者的話將會直接影響到工程基礎質量。同時在進行地基的施工工作時要注意不能影響周圍的建筑物,鉆孔澆混凝土或者是人工挖掘澆混凝土柱時,要注意混凝土強度,澆筑厚度等,保證基柱質量。
最后,就是對樁柱基礎質量的控制了。總所周知地基是施工建設的第一步,同時也是上層建筑順利進行的礎保基保障,要對其進行嚴格的質量控制。第一,要根據圖紙設計的要求,同時結合施工場地土地特征來確定合理基柱長度,確保其支持力達到建設力度要求。第二,要保證樁柱的垂直度,重視柱體的質量,保證柱體與建筑物之間的焊接牢固。第三,控制好泥漿的濃度采用適宜濃度保證柱體質量。
在施工的過程中應當隨時隨地對樁柱進行質量檢測,一旦發現問題及時進行處理。嚴重的時候還要對樁柱進行檢察,詳細了解問題出現的原因,結合具體情況采用合適的解決辦法。等樁柱施工工作結束之后,還要對樁柱的承載力進行測試,對于承載力不達標的樁柱,要及時進行補救。地基建設的質量直接影響著后續工程的整體質量,是施工過程中非常重要的一個環節,必須進行嚴格的質量控制。
總之,高層建筑中巖土的勘察工作是施工的重點工作之一,它是后續施工工作的基礎保障,對整體工程項目來說意義重大。如果建筑巖層勘察分析不到位,將會直接影響到地基質量,進而影響到建筑整體質量,嚴重時甚至會發生安全事故。所以基礎施工建設過程中對施工質量以及施工技術的要求更高,地基的建設必須滿足質量標準,為承載力的提升提供條件,進而為高質量的建筑打下良好的基礎。
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