岩土工程勘察和施工处理技术研究

陈寅轩

摘要：文章首先对岩土工程勘察的现状进行了阐述，接着对工程岩土勘察主要任务进行了细致的分析，最后重点探讨了岩土工程勘察方法及强化措施。

关键词：岩土工程；勘察技术；施工处理

一、前言

勘察方法中相关问题的探讨在解决我国建筑工程岩土中的问题起到了很大的作用，只有在勘察中加强管理，分析其出现的问题并制定解决措施，对我国建筑工程岩土勘察的现状和发展趋势进行分析，才能够使建筑工程岩土勘察技术不断的提升。

二、岩土工程勘察施工技术的现状

我国已经能够解决技术要求高、地质条件复杂的岩土工程问题。相应的规范、规程的编制，标志着我国这方面已经积累的经验达到的水平。

勘察工作已從单一的钻探、取样、试验、提报告模式发展为多种测试手段、综合评价的模式。多功能静力触探、超重型动力触探、预钻式和自钻式旁压试验、螺旋板载荷试验、孔隙水压力测试、波速试验等新技术的迅猛发展，大大提高了地基评价的水平。室内土工试验中高压固结试验和三轴压缩（剪切）试验的普遍应用，使土力学理论更进一步应用到勘察生产实践中。另外，土的动力性质的试验也日益增多；桩的动力测试已经列入有关规范、规程和手册中；表面波速法也开始在工程中得到应用；岩土测试的重要性已经越来越显示出来。

勘察与设计、施工密切结合，初步形成了从勘察到设计、施工、监测，贯穿各个阶段的认识、实践、改造全过程。

地基处理技术水平的大幅度提高。十多年来为了满足工程建设的需要，引进、发展了多种地基处理技术，积累了相当丰富的经验。对第四纪松散地层、湿陷性黄土、膨胀土、软土、填土、饱和松散粉细砂等各种不良地基，开发和应用了许多新的地基处理技术，已成为岩土工程中一项重要内容。

三、工程岩土勘察主要任务

1、做好获取标明坐标和地形的建筑物的平面构图的工作

任何建筑物具备的形状特征以及建筑物构造时的型式，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。

2、做好地震多发区域的地基土类型的划分及地震效应评价的工作

应该对整个建筑场地的类别详细划分等级，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。

4、做好建筑物地基的勘察工作

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，更好的为深基坑的开挖及其对周边工程的影响作出论证和评价，对于工程的承载力以及变形时的参数计算，提出地基、建筑基础设施以及施工过程的注意事项，及对不良地质问题的处理建议和可行性方法。

四、岩土工程勘察方法及强化措施

1、岩土工程勘察的内容

城市建筑工程的岩土勘察工作属于图纸设计与施工操作的前提条件。倘若工程勘探操作得不到完善，将影响后面的工程设计以及具体的施工操作，而劣质工程的问题就会暴露出来，从而印证了“基础决定上层建筑”，即便是整个建筑构架完美，施工质量也优良，也不可避免地遭受影响。同时，不同规模、不同类型的工程项目会给地质条件带来不同程度的影响，反过来不同的地质环境又会直接作用到工程建设当中。

2、水文地质勘察问题

针对水文地质的勘察需把水文地质情况了解清楚，进而为设计提供详细、准确的水文地质资料。重点分析地下水对岩土体和建筑物造成的影响，并考究容易出现的岩土工程威胁，进而研究出相对应的防御措施。按照项目工程施工的视角出发，从地下水对项目工程施工操作的影响进行分析，然后对不同的条件提出相对应的水文环境问题进行考究，例如：①针对基础持力层属于软质岩层、强风化岩层、残积土层、膨胀土层等工程，进行施工操作前需合理思考胀缩、崩解、软化等问题，避免影响整个地基的建设。②针对低于地下水位的地基基础来说，需充分考究地下水对混凝土和钢筋的侵蚀性，进而提升钢筋混凝土的耐性。③对地基基础下部出现承压含水层的工程，则需计算开挖基坑后承压水的破坏性，从而进行评定。④对地基基础的压缩层范畴内具有松散或者饱和的粉细砂层的工程，则需对潜蚀、流砂、管涌等问题实施重点研究，以及评价。⑤针对高于地下水位的位置的基坑开挖工程，需充分考究利用渗透试验或者富水试验处理，然后分析人工降水造成的边坡失稳，以及基底沉降，从而再评定对四周建筑物的影响程度。

3、关于岩土地质的勘察问题

对于岩土勘察工程来说，勘探岩土地质属于极其注重要的问题，一般从四个方面进行勘察：勘探清楚项目工程范畴内的原始地貌、地形，以及岩土层的构成要素、深度、类型、特性、分布、变化规律等，从而探究地基的均匀性与稳定性。了解清楚隐藏的河道、墓穴、沟浜、旧基础、防空洞、孤石等，分析这些问题是否会影响工程施工的操作。勘察工程需将四周的环境了解清楚，向设计师提供有效的岩土参数，研究评定基坑边坡稳定性以及放坡开挖的可能性，以确定支护构架的类型和规格，然后进一步检查清楚基坑开挖和降水，是否对四周建筑物、地基变形、地下设施等造成影响。仔细探察影响建筑工程稳定性的不良地质因素，其中涵盖勘察滑坡、岩溶、崩塌、危岩、采空区、泥石流、地面沉降、活动断裂、地震效应等，以及特殊土质。如：填土、软土、湿陷性土、污染土、膨胀土、多年冻土、红粘土。

4、岩土勘察的主要设备和方法

岩土勘察一般会运用土工试验、钻探取样、原位测试等方法进行综合勘探。设备的选择使用XY-100型钻机，而收集土样则运用固定活塞薄壁取土器。倘若土层较硬时，则使用贯入法处理；倘若岩土的土层较软时，则使用压入法处理。原位测试采取静力触探试验以及标准贯入试验，而静力触探装置运用江苏溧阳JTY-3型全自动数据采集系统，钻孔定位运用全球定位系统进行定位，室內土工试验则运用南京土壤仪器厂生产的系列土工试验装置。这些勘察设备以及勘察方法均能较好地检测出岩土的详细资料和数据，能满足基本的设计需求。

5、地基施工处理技术

针对城市建筑工程通常需在施工现场实施预压试验，按照试验的结果完善设计方案。预压试验主要涵盖侧向移位、竖向的变形、孔隙水压力、原位十字剪切等方面，经试验所获取的资料数据进行整体的比较，从而有效地规范设计方案和设计思路，从而保障地基施工的顺利进行。

（一）、桩基础

桩基础属于地基处理的基础类型，一般适用于建筑要求较高或者地质条件较差的工程。根据基础的受力原理可将桩基础分为承载桩与摩擦桩，承载桩是将基桩放置在承载层上或者岩盘上，促使其可承载结构物。摩擦桩为运用基桩和地层的摩擦力以承载结构物，可划分为拉力桩和压力桩，一般适用在地层无坚硬的承载层或者承载层较深的区域。该种处理方式具有沉降速率低和承载力高等优势，同时针对水平动载、荷载有着良好的适应性，所以，桩基础能在建筑项目工程中普遍适用。

（二）、换填垫层法

换填法普遍适用于浅层地基处理，处理的地基深度可达2～3米。利用良好的复合岩土材料或者岩土材料代替天然地基中的软弱土层，构成垫层。换填垫层法具有防止冻胀、置换、应力扩散、均匀地基反力与沉降等作用。一般情况下会采用工业废渣垫层、砂石垫层、加筋土垫层等类型材料，提升地基的承载能力，以及减少沉降的机率[3]。

（三）、振冲法

振冲法为使用起重机吊起振冲器，开动潜水电机带动偏心块，促使振动器达到高频振动，然后启动水泵喷射高压水流，于边冲边振的效果下把振动器放置到土中的预计深度，通过清孔之后经地面向孔内慢慢填埋碎石，促使振动操作下地基被密实，于地基中构成一个大直径的原地基和密实桩体，从而形成复合地基。振冲法属于一种经济有效、快速解决地基问题的加固方法，其能提升地基承载力和降低地基沉降，进而提升整个工程项目的质量。

（四）、强夯法

上个世纪70年代强夯法地基加固施工技术被法国工程师梅那首创，经过起重机械把大吨位夯锤起吊至6～30米高，然后采取自由落下的方式，给予地基土巨大冲击能量的夯击，进而使土中产生冲击波以及较大的冲击压力，促使工程中的土层空隙得到压缩，部分土体液化，于夯击点四周出现裂隙构成较好的排水通道，加快气体与孔隙水的排除，推动土粒的重新排列，从而起到提升地基承载力的作用，以及排除土体湿陷性的效果。

五、结束语

岩土工程勘察是一项全面系统复杂的工程，尤其要加强勘察方法中相关问题的探究，提高勘察技术的水平，结合实际情况进行实施，才能不断加强岩土工程的勘察方法和应用水平。

参考文献：

[1]戴一鸣.探讨解决建筑工程岩土勘察中存在的技术问题[J].福建建设科技.2011

[2]叶存强《建筑工程岩土勘察中主要技术问题与措施》[J].科技资讯2011

[3]唐晓峰，浅析建筑工程岩土测试中的常见的问题[期刊论文]城市建设2010