建筑工程岩土勘察和施工处理技术研究

刘平 翟丽丽

摘要：随着现代社会科学技术与经济的不断飞速发展，我国城市化进程不断加快，很多高层建筑和基础建设项目不断兴建起来，建筑工程的基础以及基坑开挖深度也越来越大。因此，建筑工程岩土勘察和地基施工技术处理是建筑工程的顺利进行的重要保障和关键因。本文主要介绍了建筑工程岩土勘察的内容、主要任务及施工处理技术的特点，分析了建筑工程中岩土勘察和施工处理的现状及优化措施。

关键词：建筑工程；岩土勘察；施工处理；研究

中图分类号：TU198文献标识码： A

引言

岩土工程师须重视建筑工程中岩土的勘察工作，对勘察中的技术措施有一定的把握，认真、严谨地分析每一道环节，为建筑工程岩土勘察的质量提供保障，为提升自身的技术水平提供契机。

一、建筑工程岩土勘察概述及其主要任务

1、建筑工程岩土勘察概述

岩土勘察，是为了解决和处理工程中与岩土相关的问题，在建设工程中是一项至关重要的工作环节，这对建筑工程来说是一项需要潜心研究的重要工作。从上世纪80年代开始，我国建筑工程开始了岩土工程的勘察，根据岩土体各向异性和非均质的受力特点，逐步发展勘察设计以及施工方法，对于自然条件中的复杂岩土而言，在正确显示场地工程的基础下，了解地基工程的基本地质条件。与地质勘察工程相比，对于岩土工程勘察不但要正确反映场地的工程条件、地基，同时还要与工程设计以及施工条件进行分析评论和技术论证两方面相结合，进而加强对建筑工程建设的服务水平。

2、建筑工程岩土勘察的主要任务

首先，由于建筑物尺寸、预埋深度等各不相同，对建筑工程地基勘察有了比较高的要求，通过对地基勘察反馈的资料得到地质不良现象产生的原因，以及不良原因类型分布的范围和不良地质存在的危害程度等，提出治理的具体措施并获取标明坐标和地形的建筑物的平面构图。其次，对于地震多发区域的地质特征，应该对整个建筑场地类别详细的划分等级，当抗震设防的烈度要求大于7度时，对饱和的地震液化要进行测定，同时计算出液化指数，促进完成地震效应与建筑场地的整体评价及对土地划分的类型来进行地震效应的评价。于此同时，必须查明地下水的埋藏状况。对于没有完全查明水位变化建筑基坑的降水设计，必须从地基的勘察工作入手，对水环境和土质进行鉴定，得出地下水对于建筑工程材料尤其是建筑工程所用的金属材料地腐蚀性，以掌握整个建筑物地下水的化学性质、动态、埋藏深度及类型等，并提出具体的整治对策。最后，通过对建筑地基进行的勘察工作，来做好深基坑开挖之前所必需的各种技术参数的准备，为建筑物深基坑的开挖提供计算及支护所需的技术参数及对周边工程的影响提供更好的论证和评价，总结出建筑基础设施、地基和施工过程中的应该注意的事项，以及对不良地质问题可行性处理方法的的建议。

二、岩土施工处理技术的特点

1、不确定性

岩土施工处理技术的不确定性主要是由于岩土工程施工前期的报告与勘察数据较少，部分数据不能确切反映场地性能的具体参数；在很大程度上，施工会改变岩土所在的环境条件，而引发某些岩土性能的改变。同时，由于环境条件改变致使性能随之改变的岩土又会反馈到环境中去，造成施工环境的局部发生改变，甚至严重影响到施工的顺利进展。岩土工程中无法避免的现象即施工技术中的不确定因素，情况严重时需改变工法。处理这种情况的方法主要是在对原位测试与现场监测获得场地信息的基础上进行逆分析，然后根据逆分析的数据对于原方案进行科学合理的修改，且应用到施工之中。这种方法可以在一定程度上减小所有不确定因素对施工带来的负面影响。

2、区域性

部分岩土性能参数和性质与所在场地的地理环境有一定关系，它会随着所处区域的不同而发生不同程度上的变化。因此，不同区域里的岩土，及其工程设计的参数、压缩性标准、抗剪强度标准、工程处理目的和施工的方法都会存在一定的差异。

3、隐蔽性

岩土工程施工是在岩土中进行的，具备一定的隐蔽性，例如桩基、地下连接墙、锚杆和地基处理等。同时施工之后，工程的运行环境也具有相对的隐蔽性，这造成了工程中的问题不易被察觉，即便察觉后也较难修复，而且这些问题的解决都需要一定的时间来考证。对于这种情况，只能在施工过程中以及施工成后进行各种专项检测，保证工程中的问题能及时被发现，便于采取措施加以解决。

4、前导性

岩土工程施工当中的前导性是指在施工中，其实践性能高于理论性能，在施工时，先对施工效果进行评价，然后对其理论进行研究分析。例如，岩土施工处理过程中的夯实水泥土、夯扩桩、扩底桩以及复合地基等技术的发展和运用都是经过实践之后，达到良好的效果而应用与实际的施工之中，但是其在理论的发展方面却较于缓慢。

5、依赖性

岩土施工工程技术不是单一学科，不仅需要岩土工程学科的发展，并且还依赖于其他相关学科的发展与进步。这是由于岩土工程是一种综合性的工程，在施工中的许多环节都需要其它学科原理的大力协作并且提供技术支持，这样才能使岩土工程施工技术的不断发展。

三、建筑工程岩土勘察现状的分析

地质形态主要由不明地下空洞、物体及其埋藏深度、分布的形态以及埋藏位置的确定；界面划分主要有岩石风化程度与岩土体界面的划分，软弱结构面与地质构造的判定，还有不良地质体的地质界面等等；岩土参数主要是那些很难采到原状岩土样以及难于进行室内、外试验的岩土层，残积土、颗粒土以及风化岩等，其岩土设计的参数难于确定；技术素质主要是勘察技术人员知识的深度和广度的问题，勘察各专业之间缺乏技术交流和内部沟通，对与各自的技术发展状况及技术服务对象未能掌握。其综合能力的主要表现是一部分技术勘察人员未能对勘察各个专业的室内及野外的原始资料进行整理，并缺乏利用和分析的能力，并且缺乏如何补充印证、辨别真伪、归纳总结、去伪存真的能力。岩土工程勘察是工程建设的一项基础性工作，是施工和工程设计的依据，其质量的好坏对工程建设的合理投资、工程质量、工期和安全至关重要。因此，重视岩土工程的勘察工作，掌握技术分析中的每一个环节，强调事先指导、过程控制以及事后总结，对于提升岩土工程师的专业技术水平，确保岩土工程的勘察质量，对推动建设工程的顺利进行起到推波助澜的效果。民用建筑的建设质量和水平直接关系到城市的居民和家庭，影响着社会的各个层面。因此，在工程建设的过程之中，给予岩土工程勘察的足够重视非常紧迫，同时运用一些科学合理的勘察手段来保证工程勘察的准确性，提高勘察工作的效率。

四、施工处理技术的现状分析

我国在地基处理方面的某些技术已经达到了世界领先水平，在很大范围内已经拥有较为成熟的实践方法和理论基础，如在我国施工处理中广泛的应用了地基处理当中的真空预压法。同时，我国研发出很多具有代表意义的的地基处理技术，比如二灰桩复合地基处理技术，钢渣桩复合地基处理技术以及渣上桩复合地基处理技术等，对于这些技术的应用在部分区域已经成为主要地基处理方式。这些技术的广泛应用，很大程度上减低了工程的成本，有效的节约了资源，并且降低了污染、改善了环境，而且经过分析处理效果达到预期要求，国内地基处理技术的地基桩土应力比值显现出更为合理的效果。钢筋混凝土为基础的梳桩复合地基技术是介于桩基和复合地基之间的一种新型的地基形式，该项研发成功解决了建筑物的沉降问题，这种地基使岩土与桩同时承受来自上部的结构载荷，进而可充分发挥桩间上的承载作用。

五、岩土勘察和施工处理的优化措施

1、勘察依据的确立

建筑工程岩土的勘察过程当中，就需要制定科学的、合理的勘察规范，保证岩土勘察的各项工作纲领性文件能够顺利的完成。同时，推行相光的岩土工程监理体系，健全勘探合同和勘察纲要的审查与管理，能从根本上禁止盲目勘察和越级勘察，可以提高勘察的报告审查力度。建筑工程施工建议内容、基础选型的论证和场地稳定性评价进行重点把关，避免勘察报告“重视描述，缺乏分析”的现象，从而保障建筑工程勘探市场健康发展。

2、完善编录资料优化勘察手段

在整理编录资料时，必须经过现场的技术人员对现场拍照、原始编录资料、现场测试以及室内化验结果进行逐一的对比，保证资料的准确无误。根据勘察技术的要求和各类规范，整理资料并要做出勘察报告。同时，坚持多样思维的考虑方法，综合反映勘察场地的地质界面、形态、物理学特征以及互相之间的关联性，进而提高勘探的精密度。从方法上，要改善单一的、传统的勘察手段，须逐步的运用坑探、测绘、钻探的方法，合理的选择运用建筑工程的勘探技术，把地理信息系统与遥感技术科学的运用到勘察当中来，进而健全地方性的勘察体系。

六、结语

为确保建筑工程顺利进行，必须做好岩土勘察和地基处理工作，要求科研人员要深入了解建筑工程岩土的基本特征特点，逐步加强技术创新，运用研究新课题来解决工作实际中的困难和问题。同时，岩土工程师还需要重视建筑工程的岩土勘察工作，强调工作前有指导方案，工作中有控制预案，工作后有详细总结，保证整个岩土勘察和地基处理工作顺利完成。

参考文献

[1]林宜超.建筑工程中岩土工程勘察技术问题的探讨[J].山西建筑，2012.

李明秋 马明国

摘要：岩土工程勘察是建筑工程的重要一环。没有对工程地质的完全、准确的认识,就不会有很好的工程质量。通过分析建筑工程岩土施工技术特点，探讨了岩土工程处理技术与发展方向。

关键词：建筑工程；岩土勘察；施工处理；技术

中图分类号：TU198文献标识码： A

引言

建筑的地基是整个建筑质量的保证，改善加固地基首选要对施工现场的岩土进行勘察，对地基采取加固处理，以保证建筑施工的顺行，为建筑质量提供保证。

一、岩土施工技术中的普遍特点

1、具有不确定性

随着施工过程中，岩土性质的变化不是人为控制和了解的，因此，这造成了岩土工程施工技术的不确定性特点。具体原因主要是岩土工程施工前期勘察和报告的数据寥寥无几，部分的数据不能反映场地的性能参数具体的概括。其次，施工在一定程度上会改变岩土所处的环境条件，引发某些岩土性能的改变。最后，由于环境条件的改变而导致性能改变的岩土又会反馈到环境中去，造成施工环境在局部的改变，甚至会严重影响施工的顺利进行。施工技术中的不确定性是岩土工程中无法避免的现象，严重情况需要改变工法。应对这种情况的手段是，通过现场监测和原位测试得到的场地信息的基础上进行逆分析，再根据逆分析的数据对原方案进行合理修改并运用到施工中。对这种方法可在一定程度上降低不确定性对施工带来的负面影响。

2、具有区域性

部分岩土性质及性能参数与所在场地的地理环境有关，会随着所处区域不同而产生不同程度上的改变。由此可见，不同区域的岩土，其工程设计参数、抗剪强度标准和压缩性标准、工程处理目的以及施工的方法都会存在差异，因此不同区域岩土的应力应变关系会发生变化。

3、具有隐蔽性

岩土工程其施工是在岩土中实施的，具有一定的隐蔽性，如桩基、地基处理、锚杆以及地下连接墙等的施工。另外，施工后的工程运行环境也具有隐蔽性，这种隐蔽性往往造成了工程中的问题不易被察觉，即便察觉后也比较难修复，而且这些问题的解决都需要一定的时间范围来考证。对于这种情况，只能在施工过程中以及施工成后进行各种专项检测，以保证工程中的问题能及时被发现，便于采取措施加以解决。

4、具有依赖性

岩土施工工程技术不是单一学科，它不仅需要岩土工程学科的发展，而且还依赖于其他相关学科的进步和发展。这是因为岩土工程是综合性的工程，施工中的许多环节需要其它学科配合处理。若没有其他技术的支持，那么就无法保证岩土工程施工顺利进行。例如，岩土施工工程的静压桩技术就依靠了液压学科技术的高度配合，真空预压法是以真空泵技术和射流泵技术为基础理论，岩土工程中的质量检验步骤就充分运用了超声波技术，这样岩土施工工程的质量检验有了新保证，因此毫无疑问地说岩土施工工程需要其它各学科的原理的大力协作并且提供技术支持，这样才能使岩土工程施工技术的不断发展。

5、具有前导性

施工中的实践性能大于理论性能，施工中对施工效果先评价，再对其理论进行分析和研究这就是岩土工程施工中的前导性。比如，岩土工程施工的扩底桩、夯实水泥土、夯扩桩以及复合地基等技术的运用和发展，都是经过实践后，具有良好效果而实际应用在施工中，但其理论的发展却比较缓慢。

二、工程岩土勘察主要任务

1、任何建筑物具备的形状特征以及建筑物构造时的形式，都有独特一面。建筑物的尺寸、预计埋置的深度等不尽相同，因此对建筑工程地基勘察提出了更高的要求。通过地基的岩土工程勘察反馈资料获得不良地质现象的原因，不良地质的存在类型、分布的范围以及不良地质的危害程度等等，提出整治的具体措施。获取标明坐标和地形的建筑物的平面构图。

2、地震多发区域地基土的类型，应该详细划分等级，对于抗震设防的烈度要求高于Ⅶ度的时候，对饱和的地震液化要测定和计算出液化的指数，以便完成建筑场地和地基的地震效应的整体评价工作及划分场地土的类型并进行地震效应评价。

3、做好地下水埋藏状况的查明工作。若建筑基坑的降水设计在没有完全的查明水位变化的时候，必须从地基的勘察工作入手，对环境水和土鉴定得出地下水和土对建筑材料尤其建筑所用金属材料的腐蚀性，掌握整个建筑物地下水的类型、地下水的埋藏深度、地下水的动态以及化学成分等情况，最后做出具体的整治措施。

5、通过对建筑地基的勘察工作，做好深基坑开挖前所需要的各种技术参数的准备，目的是为建筑物深基坑的开挖提供计算以及支护时候所需的技术参数，为深基坑的开挖及其对周边工程影响有更好论证和评价。

三、施工技术的应用分析

1、地基处理技术的研究

1.1我国在地基处理方面的某些技术已经达到了世界领先水平，在一定范围内已经有了比较成熟的理论和实践方法，如地基处理中的真空预压法在我国得到了广泛应用。

1.2还有自力更生研发了许多具有中国特色的地基处理技术，例如钢渣桩复合地基处理技术、二灰桩复合地基处理技术以及渣上桩复合地基处理技术等，这些技术在部分区域已经成为地基处理中的主要方式，随着这些技术的应用，大大降低了工程成本，节约了资源，降低了污染并改善了环境。

1.3钢筋混凝土为基础的梳桩复合地基技术是介于复合地基和桩基之间的一种新型的地基形式，成功解决了建筑物沉降问题，这种地基它使桩和岩土一起来承受来自上部的结构载荷，从而可充分发挥桩间上的承载作用。

2、施工中的边坡加固技术的研究

2.1上世纪80年代以后，岩土锚固技术得到迅速发展，特别在深基坑支护以及边坡稳定等电力、水利一系列重大工程中得到广泛运用。这项技术中的机具、设备以及材料都由我国自主生产，自行研发。

2.2软土锚固技术接近世界先进水平，也就是软土基坑周边岩土位移的方法，通过理论分析和实践的总结，在一定程度上掌握了软土中预应力值变化和锚杆蠕变变形之间的作用规律，二次灌浆技术的应用使得软土中锚杆的承载能力得到大幅度的提高。

2.3开挖基坑中运用了时空效应，从而使基坑工程上有了突破和创新，由此为其他岩土工程问题的解决指明了新的道路。

3、岩土工程施工中的基础工程技术研究

3.1施工时应用了沉管灌注桩技术，该技术造价低廉，得到了广泛好评；

3.2静压以及预钻孔技术宜用其他桩型的场合以及场地宽阔或城市近郊的工程中，提升钢筋混凝土预制桩的质量尤其性能稳定可靠，对环境无明显破坏作用；

3.3后压浆桩技术的开发，桩基的承载能力得到显著提高，改善了桩周土性以及桩端土性，并明显控制桩基的沉降量；

3.4大量的大直径的冲、钻以及挖孔桩技术广泛应用岩土工程施工中。

四、施工过程中应注意的问题

1、改善或加固地基施工过程，只让现场人员了解如何施工是不够的，还必须使他们很好地了解所采用的改善或加固地基方法的原理、技术标准和质量要求；经常进行施工质量和效果检验，以确保施工质量。

2、改善或加固地基施工过程中和施工完成后需要做好监测工作。

3、处理工作结束后，就尽量采用可能的手段来检验处理的效果。

4、对于重要工程的开发，或者在进行改善或加固地基方法比较时，最好在大规模施工之前进行小型现场试验，以检验改善或加固地基方案的可靠性，可获得设计计算的参数值和施工控制指标以及施工经验。

5、通过反分析可获得必要的参数数值，用以验证设计监测工程安全，便于进入下一阶段的设计计算。根据实测资料的反分析，而得出的参数值要比前一阶段的计算更为接近实际，必要时可据此修改设计。此外，通过反分析可使人们获得许多宝贵的经验。

结束语

想要确保建筑工程顺利进行，就必须做好岩土勘察和地基处理工作，这是工程建设中不可或缺的重要环节。由于受到建筑用地的限制，使得大部分建筑工程所处的地质条件变得越来越差，这就更需要做好岩土勘察和地基处理，保证施工质量。

参考文献

[1]陈荣法.岩土工程勘察质量存在的问题与相应对策[J].西部探矿工程，2013.（03）.

[2]谢鹏.岩土工程勘察中常见问题的探讨[J].广东科技，2012.（15）.

[3]张栋华.地质勘探与岩土勘察工程探究[J].科技风，2012.（09）：182.