周先银
【摘 要】伴随着我国国民经济的飞速发展,工程建设项目越来越多。在工程建设过程中,非常重要的基础事项就是岩土勘察,而岩土勘察中极为重要的一项内容就是地基分析,其勘察结果将直接影响到后续的施工设计以及施工技术。针对施工区域存在地基问题的工程项目,必须采用合适的处理技术对地基进行有效处理,进而建设出安全可靠、使用寿命长的工程项目。
【关键词】岩土勘察 地基分析 地基处理
为了保证工程质量,在工程项目施工之前,需要对其岩土工程进行有效勘察,并进行适当的地基处理,进而有效保证工程质量。近几年我国工程建设领域正在飞速发展,相应的国家对于岩土勘察中的地基分析和处理也投入了更多的精力,相关单位必须对其加以重视。
1 岩土勘察中的主要影响因素
1.1 天然均匀性地基
在工程项目设计初期,设计师们往往需要对施工现场的地形条件进行实际勘察,若是没有对地形条件勘察仔细,进行施工的过程中很容易导致地基变形问题出现。若是地基变形较为严重,那么工程项目也会相应产生变形。现如今,在进行工程项目设计的过程中,往往会先将地基变形考虑在内,设计的工程项目在地基变形的情况下仍然能够保持可用性,其变形在允许范围之内,这就是均匀地基。在勘察过程中,对地基的均匀性进行合理评价是非常重要的一项内容,在实际施工过程中,应该先确定工程项目的实际深度和具体范围,尤其是评价天然地基的均匀性时,确定其平面范围和抗震范围有一定的相似性。当时实际的地基均匀性评价还是要以项目水平投影面积为准,深度方面则不同于抗震覆盖厚度。
有些工程勘察工作对于地基的均匀性分析并不重视,只是单纯走形式,没有加入自身的参考意见,同时在进行项目设计的过程中不可避免的会出现一些不合理的问题,进而导致工程项目出现一些安全隐患。在实际的工程勘察过程中,相关工作人员应当参考实际地质和荷载特点确定具体的深度和平面范围,进而计算出合适的地基深度。
1.2 非均匀性地基
针对施工场地的地基不均匀的问题,必须对该地区的实际变形进行验算,进而避免地基变形对施工造成较严重的影响。一般情况下,地基变形通常指的是压缩变形,这个时候设计人员可以参考等效分层总和法进行验算,其中失效验算是比较常见的一种验算类型,也可以被称为地基稳定性验算。
在设计工程项目的过程中,往往通过简化计算方式进行验算,例如建筑工程项目,就是将工程结构简化分成三个静力平衡部分,分别是基础结构、地基以及上部结构,打破项目的完整性,进而求出承载力。也就是说,不均匀地基承载力计算只需要参考总荷载以及静力平衡条件,对于不同结构之间的连接部分予以忽略,这种计算方式很容易导致地基承载力计算出现偏差,进而造成安全隐患。因此,进行地基基础设计应当在计算值的基础上适当增高或降低地基承载力,进而有效保证工程项目的使用安全。
2 岩土勘察中的地基分析
2.1 勘察前的准备工作
进行实际勘察之前,应当做好准备工作,也是进行勘察工作的首要实施步骤,也是保证后续一系列工作顺利开展的保障。首先,初步了解工程项目建设,包括施工场地的具体环境,地质条件,地理位置以及地质结构,进而初步确定勘察路线和步骤,并对工程项目进行建设分级,确定可能遇到的难点。
2.2 制定勘测目标
制定出具体的勘测目标其目的是为了有效避免在实际勘察中漫无目的,效果十分有效,而对具体勘测任务进行细化。具体制定内容包括:工程施工现场的水文条件、周边建筑以及地质情况;评价工程项目周边地区的具体地质情况和水文条件,分析其对施工项目可能会造成的不良影响;针对工程项目勘测结果呈劣势的区域制定解决方案;确定是否存在地下水,对于地基是否会造成不良影响;分析沿线建筑以及其他工程是否会对本工程产生影响,确定其利用价值;保证勘察过程的真实性、全面性以及完整性,保证工作人员的人身安全。
2.3 资料收集、分析与整理
勘察结束后需要对收集到的资料进行整理分析,确定该地区的岩土特征,进而为下一步施工做好前期准备。具体分析整理内容包括:区域地层资料,包括整个施工场地以及周边地区,这对后续工作有着十分重要的意义,特别是确定施工方案和技术的意义,地基处理是否妥当将直接影响建设项目的质量安全;地基岩土分布和特征,找出与地基相关的岩土资料,总结该区域的岩土特征,进而确立合适的地基处理方案,这是整个勘察工作中的核心内容;水文条件,实际施工中,施工场地的地下水情况直接关系着施工安全,勘察结束后需要将水文条件相关资料专门进行整理分析,确定是否会影响到工程项目的施工。
2.4 工程地质评价
对整理好的勘察资料进行评价,其具体评价内容就是地质结构的具体稳定性,进而为施工提出合理的建议和意见。
3 地基处理技术
3.1 选择合适的试验区域
在实际施工过程中,需要在施工场地中选取合适的位置进行地基预压试验,同时进行孔隙水压力、侧向位移以及竖向变形试验,根据试验信息分析地基处理后的结果,同时比较预测值,若是差别较大,那么则要对之前设计好的地基处理方案进行调整。另外,施工人员进行施工之前,也需要先进行试验,确定地基强夯的稳定性以及安全性,并确定施工项目的管线分布状况,针对该区域进行合理有效的处理,避免由于强夯对管线造成破坏。
3.2 碎石桩法和强夯法
施工人员在施工之前,需要对填土层中的碎石和桩体部分做好处理,进而使地基土更加密实。选择合适的强夯点,将碎石桩体击散,碎石部分会被挤入到周边土层中,进而地基上部便会形成一个密实的硬壳层,提升地基强度。
强夯法是非常重要的施工技术方法之一,能够有效提升地基的稳定性,但是在实际施工过程中,存在着深度和夯击次数很难控制的难点,若是控制不当,那么夯击效果将十分有限。确定夯击次数和深度应当结合地基上部的土壤结构以及承载力大小,通常情况下,可以进行3-4次夯击,每次夯击结束后都要停止一段时间,保证效果以后再进行下一次夯击。
3.3 化学加固技术
该技术通过利用化学浆液以及胶结剂在电渗以及压力条件下进行灌注、高压喷射以及拌合,令地基中的土粒和浆液充分融合,进而有效改善地基的力学特性和物理特性。常用的浆液为水泥,处理以后能够产生一种加固体,其目的是使软土地基充分硬结化,进而有效提升其强度和承载能力。
3.4 垫层换填技术
地基勘察中可能会遇到一种软土地基,这种地基需要采用垫层换填技术予以处理,常用的方式包括人工换填和机器换填两种。其基本原理是通过人工或是机器将原有的软土地基取出,随后填入碎石,进而有效提升地基强度。施工过程中,需要确定合理的换填深度,若是深度在1m以上,那么应当向碎石中再加一些土工材料提升扩散角的压力,进而有效扩散荷载,保证地基的稳定性。
4 结语
在工程建设过程中,其地基的承载能力将直接影响到建设工程的使用安全性以及寿命。因此,在实际进行工程建设之前,必须对施工现场进行严格的岩土勘察,特别是地基分析部分,需要投入足够的人力、物力、财力,对于有问题的区域要采用合适的地基处理技术予以处理,进而保证工程建设的安全性和可靠性。
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