探讨建筑工程岩土勘察和施工处理技术

张小龙

(甘肃兰达铁科工程检测有限公司)

建筑项目工程中的水文条件、地质环境、岩土等问题，都直接关系着整个工程的施工进度、施工难易、施工质量等，所以，岩土勘察和地质勘探工程有着极为重要的作用和位置[1]。为了提高城市建筑工程施工操作的稳定与安全，避免出现人为因素造成的岩土工程事故，加快工程项目的施工进度，提高整个项目工程的施工质量，科学合理地实施岩土勘察以及寻找针对性的处理措施，对城市建筑工程来说有着极其重要的意义和价值。文章将结合本人多年的工作经验进行分析，阐述岩土勘察工程的相关内容，以及研究具体的施工处理技术。

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。

岩土工程勘察的主要内容包括三个方面:（1）地基岩土分层与物理力学特性。（2）地质地貌的情况。（3）地下水情况。而勘察岩土体的主要目标为了解清楚项目工程的地质环境，仔细探究岩土体存在的主要问题，客观地对建筑区域做出工程地质评价，然后进行针对性的施工处理。

1.1 水文地质勘察问题

（1）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。（2）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。（3）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[2]。

1.2 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：（1）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。（2）了解清楚隐藏的河道、墓穴、沟浜、旧基础、防空洞、孤石等，分析该些是否会影响工程施工的操作。（3）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。（4）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。

2 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，室内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。该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。

3 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。

3.1 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。

3.2 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]。

3.3 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。

3.4 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[4]。

4 结论

岩土勘察与地基处理技术属于城市建筑工程非常重要的首要环节，不断加强对工程岩土的勘察，为建筑设计提供有效、准确的参数，运用科学合理地地基处理技术，充分考究各种地质因素，提出有效的解决方案，该对于建筑工程来说有着极其重要的意义和价值。

[1]李志国.给水管道顶管工程岩土勘察及其施工工艺分析评价[J].城市建筑，2013（16）：197.

[2]何民华.浅谈城市建筑工程的岩土勘察及地基处理技术[J].建筑与工程，2011（5）：322-323.

[3]任红芳，陈晓红.浅谈建筑场地岩土勘察的内容与分析评价―――以天津某工业厂房岩土勘察为例[J].四川建筑，2012，32（3）：95-97.

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