试论岩土工程勘查中的地基处理问题

摘要：岩土工程勘察过程中地基的处理问题不仅可以提高地基的稳定性能，还可以为现当代的工程建设提供有效的参考数据。岩土工程的勘察过程当中因地质和地理问题，在地基处理上遇到的问题复杂多样。因此，在岩土工程中的，运用合理的方法对地基进行处理，不仅可以确保建筑的地基结构的稳定性，还可提高岩土工程勘察水平和技术。对此，本文笔者主要围绕岩土工程勘查中的地基处理问题进行了探讨分析。

关键词：岩土工程;工程勘查;地基处理

中图分类号：TU74 文献标识码：A  文章编号：1671-2064（2019）16-0000-00

1岩土勘查中地基处理的主要问题概述

在岩土工程勘察中地基处理存在的问题主要表现在下面三个方面：第一，协作部门之间缺乏沟通。在地基问题处理中，勘察部门若不能给设计部门提供或传递有效信息，则会导致设计部门在设计方案的过程中出现数据缺失，进而影响方案的制定进度和合理性。第二，前期准备工作不足。在岩土工程勘察过程中地基处理需要了解实际需求，要充分对施工数据进行收集和处理。但在实际的操作过程中，由于很多施工单位缺乏足够的开工准备使得数据收集不够全面、勘察技术不能充分发挥真正作用，进而导致地基处理中的问题频发。第三，勘察质量偏低。导致勘察质量偏低的原因主要有勘察项目较少、测量工作不完备。在岩土工程的勘察过程当中，项目组有时会因为经费和项目预算等问题减少具体勘察项目。测量工作不完备主要是在勘察的过程当中测试、取样等达不到要求标准，导致对地基的岩层数据进行漏勘，故无法了解地基的具体地质条件^[1]。

2岩土工程勘查地基处理措施

2.1充分准备、规范操作

岩土工程的勘察过程当中地基处理问题较为复杂多变，但准备不足和操作不规范是导致地基处理问题频发的主要原因之一。因此在地基的处理过程当中应提前准备，在操作过程中应规范施工人员和勘测人员的行为。充分准备和规范操作可以从两点进行要求。第一，施工人员和勘察人员应该严格按照勘察方案和施工规范对岩土的情况展开勘察。具体表现为严格按照要求充分的对岩土的土质、水文、特性进行勘察，明确在各个环节的责任，进而提高勘察操作水平。第二，做好地基处理前的准备工作。根据勘察结果和地基周围的岩土特点准备好地基处理过程中需要的一切资料和工作。避免因勘察处理过程中资料和工具不全导致工程进度缓慢^[2]。

2.2选用合理技术

2.2.1强夯法

如图1所示，是某建设项目中的强夯法施工技术应用现场。强夯法是采用重力势能的强力作用对地基进行加固维护。通常起吊设备会将10吨左右的巨型夯锤吊起到一定高度，然后利用自由落体运动所产生的重力势能对地基进行加固。在重力势能的作用下，强烈的冲击力和振动可以将地基打的更扎实。强夯法除了利用重力势能产生的强大冲击力之外，还利用应力波效应对地基进行加固。在我国地基处理技术当中强夯法应用最为广泛。强夯法利用沙土和黄土水分的作用，在强夯的过程中产生黏土液化现象，进而对地基进行加固。但强夯法具有一定的局限性，受土质水分的影響，沉降位置很难把控。

2.2.2振冲（置换）法

与强夯法不同，振冲法是利用高压水流配合振冲器使得地基变得较为稳固。振冲法地基处理可以提高地基的稳定性能，减少地基沉降量。振冲法在黏土和沙土中的操作具有不同的特性。在粘性土地基的应用当中，振冲法可以在地基中进行钻孔，然后将碎石做成的桩体打入孔中，一个个桩体组合形成稳固的地基。与黏土地基中的置换桩体和复合桩体不同，在砂土地基的处理过程中，振冲法主要是发挥其振动液化和振动机密性能。振冲法在地基的处理过程中适应能力较强，该法可用于各类可液化的岩土地基当中，比如砂土、黏性土、碎石土、粉土、湿陷性土和人工填土等可液化土。比如在城市道路的地基夯实工作中，小范围内的混凝土地基都可以采用振冲法施工^[3]。

2.2.3土工合成材料处理法

一般岩土工程的地基处理技术除了强夯法、振冲（置换）法外，还包括土工合成材料处理法。由于土工合成材料处理法是近些年才开始发展应用的，土工合成材料处理法应用范围没有前两者广泛。土工合成材料处理法一般是利用相应的技术将高分子化合物进行合成，进而达到地基处理的目的，比如丙纶、尼龙和条纶等。采用土工合成材料处理法不仅可以对岩土施工过程中产生的废水进行隔离，而且对施工效率和工程质量提高大有裨益。由于土工合成材料处理法采用的是高分子材料，因此抗腐蚀能力和使用寿命都有很大的提高。此外合成材料由于重量小，因此可以满足不同操作水平的施工人员。由于区域的选择直接关系到高分子材料的承重能力和负载水平，因此在使用土工合成材料处理法进行地基处理工作时必须要注意高分子材料的放置区域。土工合成材料处理法具有操作简便，实用性强，技术要求不高和安全性能较为稳固等优点，在地基的处理过程中发挥着重要的作用。

2.3特殊岩土工程地基处理技术

2.3.1置换垫层法

软土地基由于受岩土特性的限制，常规的地基处理方法应用较为局限，置换垫层法的应用可以解决软土地基的岩土弱点。置换垫层法是利用坚固和稳定的填充材料（通常采用渗透性强、硬度高的卵石和砂石）进行填垫，在填垫之前需要将软土层挖掉。在填垫过程中通常采纳逐层填充的方法。当一次填垫工作完成之后必须将填充材料压实，确保地基受力平衡，进而保证在后续的使用过程中不会因为局部沉降导致整个工程质量下降。如图2所示，为项目的垫层剖面示意图，底层材料的强度和性能必须在填垫施工中优先考虑，主要是因为最底层地基一旦沉降容易造成整体沉降。首先，在填垫施工中应当将基坑清理干净，比如积水和枯枝等杂物。如果基坑中有积水，必须等到积水彻底干涸之后才能开始加固周围土层。在土层加固完成之后，才能进行填垫施工。其次，在填垫施工过程中，施工人员必须严格按照操作手册和设计方案严格操作。在操作的过程中将填垫原料按照一定比例进行充分混合后均匀的铺在基坑内。在捣实填充原材料后必须要处理好接头的处，一般接头处呈现斜坡状。在分层施工的过程中，一定要保证每层之间具有一定的间隔。

2.3.2CFG桩复合地基处理技术

该技术主要被运用于加固软土地基施工中，是一种较为典型的工程施工形式。在实际中，CFG桩复合地基处理技术的应用特点主要有以下几种：第一，在进行材料选择上面，要选择粒径在8㎜-25㎜的碎石和硅酸盐水泥以及含泥量小于5%的砂石原料和粉煤灰，其目的在于稳定地基结构。第二，该技术在应用中必须将管道内部清理干净后才可以将混合料灌入其中，这样做的目的是为了有效避免注浆管道出现异物而影响其它项目的正常作业。但要注意的是，在进行提钻操作时必须在钻杆已浇注混凝土之后，且阀门的打开高度要保证在30㎝以下。提钻时要保证钻头基本处于匀速状态下，提钻的高度要保证在25㎝的范围内。第三，在进行混凝土拌和作业时一定要严格把控其质量。混凝土具有一定的存放时长和配合比例，尤其是拌合好的混凝土不宜长时间放置在户外，这样会造成混凝土中的水分挥发，导致基地的稳定性受损^[4]。第四，岩土工程施工时经常会遇到淤泥层和砂土层，导致提钻的速度或多或少的都会受到影响，因此，在进行提钻作业时一定要严格控制其灌注时间，避免短桩现象出现影响地质安全性。第五，在地基桩柱成型后，要利用专业技术对桩头和桩身进行保养和修护，其目的在于使CFG桩复合地基处理技术效果发挥到极致。

2.3.3固化处理技术

该技术主要是将胶结剂、混合剂等多种化学溶液通过搅拌或是其他方式江岩土软土体和混合机进行融合，并使土层发生一些列物理和化学变化，促使软土砂石颗粒之间的黏结性增强。在地基中应用固化处理技术，不仅可以使软土层的稳定性和抗压性得到显著的提升，同时还可以增强软土层的防水性，这对提升施工质量有着非常大的帮助。在实际中软土层的固化处理技术由于处理方式和施工条件的不同可分为：压力灌浆法、粉体喷射搅拌桩、压力灌浆法以及旋喷法等多种形式。现阶段，我国岩土工程地基处理中使用较广的为粉体喷射搅拌桩，该技术主要是将水泥粉和生石灰粉等多种粉体材料进行集中处理，并利用空压机将这些物质制成雾状慢慢渗透到软土层中，之后再利用钻头进行充分搅拌，使其可以与软土土体进行有效的融合，在进行过一些列搅拌之后，凝固之后土层的稳定性和强度就会增强，从而满足施工固化处理技术的要求^[5]。

3结语

综上所述，在岩土工程中进行地基建设一定要及时勘查岩土结构，其目的在于降低施工中的不安全问题发生。其次，要选择较为合理的处理技术来提升地基建设的整体安全性和稳定性，从而最大限度的提升工程整体质量。

参考文献

[1]傅仰烟.岩土工程地质勘察与地基基础设计的应用[J].江西建材，2018（9）：63+66.

[2]章志峰，房永健.浅谈地基设计和岩土工程勘察过程中常见问题及对策[J].低碳世界，2018（12）：125-126.

[3]向君容，梁仲.试论岩土工程勘察中的地基处理问题[J].中国新技术新产品，2014（20）：101.

[4]袁佑明.探究城市建筑工程中地质岩土勘察及地基的处理措施[J].工程建设与设计，2018（14）：62-63.

[5]朱振勇.浅析地基设计和岩土工程勘察过程中常见问题及应对策略[J].西部资源，2016（3）：79-80.

收稿日期：2019-06-16

作者簡介：曹旭（1983—），男，河北邯郸人，学士，研究方向：土木工程。