论文部分内容阅读
【摘 要】本文对岩土工程勘察的主要内容进行了分析,并对建筑工程岩土勘察中的一些地基处理问题进行了较为详细的分析与研究,以期为我国岩土工程勘察工作提供一些参考意见。
【关键词】建筑工程;岩土勘察;地基处理
引言
岩土工程勘察是确保地基的安全性,平整性以及稳定性的基础任务,岩土勘察中地基处理质量的好坏将直接决定建筑的稳定性。以下将介绍天然地基的不同性质对岩土勘察的影响,同时着重研究在岩土勘察过程中的地基处理方法。
一、岩土工程勘察主要内容
1、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;获取标明坐标和地形的建筑物的平面图及明确建筑物规模、结构形式、荷载分布,场地整平标高等设计参数。2、地震多发区域的地基土的类型,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、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,更好为深基坑的开挖及其对周边工程影响的论证和评价,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,及对不良地质问题处理建议的可行性方法。
二、岩土工程地质勘察时需注意的问题
1、黄土地质。在建筑施工的过程中如果遇到了黄土地质,那么就很容易发生黄土地湿陷。一旦发生,就会给建筑工程的施工带来巨大的麻烦,一般在施工过程中遇到这样的情况时,通常采用的方法是利用泥土或者灰土桩对其进行挤密,以此来降低黄土的湿陷性,但在进行挤密工作之前,首先应该对以下资料进行收集和整理,包括:地基周围土层的湿陷指数、湿陷土层的分布、含水量、建筑场地的湿陷等级、性质、类型等指标,为对黄土地质挤密工作提供一定的依据。2、饱和砂土、饱和粉土地质。对于饱和砂土和饱和粉土地质,最关系的问题是土体的液化,一般建筑施工中处理这样的问题采用的都是砂石桩挤密的处理方法,在进行液化问题处理时,首先应查明建筑工程地基的液化程度,计算出建筑工程地基液化土层的厚度以及其贯入的阻力等。3、黏性土地质。如果建筑工程的地基土质为黏性土地质的话,就要对对黏性土的含水量、地下水位状况、黏性土的压缩模量、地下水的酸碱度、地下水的构成等进行分析总结,然后在和粉土、砂土地基的空隙进行对比分析,计算出黏土地质和粉土、砂土土质的密度。由其对于软土地区,应重视地区经验,广泛搜集资料,在详细了解设计要求后,增加测试项目,仔细分析。4、刚性桩复合地基。刚性桩复合地基的方案通常都是在高层建筑中采用,在采用此方案之时,首先应该对周围土层进行仔细的研究,检查土层的承载力和适宜度是否符合此方案的要求,在分析土层的承载力可以从以下方面入手:土层的厚度、深度以及土质的物理学性质等。5、半刚性桩复合地基。在建筑工程施工中如果采用的是半刚性桩复合地基方案,对高层建筑来说应提高其承载力,仔细勘察软弱土层的厚度以及其分布情况,对工程施工设计所需要的各种技术资料都应熟悉的掌握和了解,将方案进行落实执行。以期将天气的影响作用降到最低。
三、岩土工程地基处理的方法
1、土工聚合物的应用。土工聚合物是一种合成纤维材料,在岩土工程上进行应用掀起了一起技术性的革命。由于土工聚合物自身的重量较小,其整体具有较好的连续性,抗拉强度较高,所以在施工时存在着很大的便利,同时在地基中还具有较好的耐腐蚀性和抗微生物侵蚀性,所以土工聚合物在软弱地基或是边坡部位具有非常好好的适用性,利用其起到反滤、排水、隔离和加固补强的作用,使其土体变得更具弹性,使地基的承载力得以提高,减少其沉降,使其具有更好的稳定性。土工合成材料由于其自身的诸多优点,从而使其在使用过程中具有非常好的渗透性和疏导作用,其不需要大量的砂、石料等,具有很好的经济性,同时施工较为方便。2、砂石垫层法。砂石垫层法是将基础底面以下一定范围的软弱土挖去,然后碾压或夯实,回填强度较高,压缩性较低,没有腐蚀性且级配良好的砂石材料进行分层夯实,作为地基的持力层。其主要作用是提高地基土的承载力,因浅基础地基承载力直接关系到持力层的抗剪强度,置换层的抗剪强度较高,显然可提高地基土的承载力,减少地基的沉降量。通常情况下,地基的沉降量中其浅层沉降量在总沉降量中占较大的比例,另一方面通过夯实一定厚度置换层,由于砂石垫层作为持力层的应力扩散作用,减少垫层下天然土的压力,使作用在下卧土层的应力相对减小,这样也会相应减少下卧层的沉降量;因砂石垫层有良好的透水性,迅速消散基底下的孔隙水压力,加速下弱层软土的排水固结,逐渐提高饱和土的抗剪强度,避免发生塑性破坏。3、预壓法。预压法指的是为提高软弱地基的承载力和减少构造物建成后的沉降量,预先在拟建构造物的地基上施加一定静荷载,使地基土压密后再将荷载卸除的压实方法。对软土地基预先加压,使大部分沉降在预压过程中完成,相应地提高了地基强度。4、高压喷射注桨法。高压旋喷注浆法是在化学注浆法的基础上发展起来的。高压喷射注浆就是利用钻机钻孔,把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为2Mpa以上的高压射流,从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例有规律地重新排列。5、水泥粉粉煤灰碎石桩处理法。CFC桩即水泥粉煤灰碎石桩,是以沉管碎石桩为基础而创新、发展起来的一种软弱地基处理方法。其具体操作如下:先将适量粉煤灰、石屑及水泥掺入沉管碎石中,再加入一定量的水搅拌将其制成桩体,经过粉煤灰及水泥的胶凝后,桩体的强度及整体性便会大大提高。CFC桩与碎石桩不同,它是一种融合了柔性砂石桩与刚性混凝土桩的混凝土桩,其强度较低,它能对桩体间的承载力进行充分利用,并能把荷载传输传递到较深层的地基中。 四、地基处理与岩土工程勘察过程中的长存问题
1、勘察质量不合格。现在很多的勘察单位已实行企业化,由以前的专项拨款改为盈亏自负,勘察任务也由以前的上级下达变为勘察单位自行联系。因此,一些单位为了获取更大的利益,对勘察质量的管理放宽了,导致勘察质量严重下降。表现主要为:首先,因为勘察工作量不充分,为了能够完成任务,只好选择把预算价压低,但为了盈利,就把工作量减少了,应该做的项目少做亦或是不做;其次,是勘探、测试及取样不满足规范的要求,在进行现场勘察时,为了赶时间,勘探取样不遵守规范,往往造成分层位置不准确,或忽略掉某些特殊的地质现象。还有就是在取样的时候,有的直接从岩芯管中取原状土样,而不用取样器。2、勘察纲要编制及安全责任体制不完整。有的单位勘察纲要内容不完整,甚至都没有进行审核审定就开始施工,更不用说准备勘探点平面布置图,甚至还有一些单位连勘察纲要都没有。3、部门间的沟通合作不顺畅。现在的勘探过程依然是采用最主要的纸质媒介来传达信息,但是这样不但耽误了大量的时间,还会使得各部门之间得不到及时的资源共享。如果各部门之间不就探测到的数据进行有效的交流与沟通,很容易使测量的数据与真实值之间存在巨大差异,这样就会错误的分析地基的各项数据,进而影响建筑物的稳定性。4、地基处理与岩土勘察工作脱节。现在勘察人员存在着一个重要的问题就是许多的岩土勘察人员根本没有设计地基的经历,导致地基人员对地形没有全新的认识。这种地基处理与岩土勘察工程分节的现象造成了勘察资源的大量浪费,降低了整体的施工效率。5、地基处理工作忽视了环境的影响作用。在建筑工程的施工建设中,关于地基的设计与处理都与周围的环境有着密不可分的联系,尤其是出现复杂地形与复杂天气的时候一定要准确地分析,特别是对环境因素要进行全面的分析,以期将天气的影响作用降到最低。
五、地基处理与岩土工程勘察中问题的解决对策
1、严格执行施工程序。首先要严格的执行施工程序、规范市场行为、要遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则,采用科學的全程化监理。办事不遵守原则,肯定会被自然惩罚。一方面,应当依靠政府主管部门根据国家法律、法规,对工程项目的招标和投标,实行整体有效的监督和管理,另一方面,要主动推进工程监理的全程化进程,事前、事中、事后控制相结合,最大限度地避免不当行为的发生,确保勘察的质量和投资效益。2、加大对纲要的编写与审查力度。在以后的建筑施工过程中要积极编写具体的纲要,要让勘察顺序严格按照所规定的操作程序进行,对相关的勘察纲要进行严格的审查,以免出现报告结果不合理的现象,最大程度地保证岩土工程勘察结果的准确性与可靠性,为建筑项目的施工做好准备工作。3、提高各线操作、施工人员的技术水平。各线上的操作与施工人员是整个建筑项目的最主要参与者,他们的业务水平决定着建筑工程质量的好坏。要想提高建筑工程的施工质量就要不断提高施工人员的综合素质与专业技能,从根本上提高建筑项目的施工质量与施工效率。4、提高对施工区域的重视程度。中国是一个地域辽阔的国度,地质条件比较复杂、区域性所表现出的差异很大,因此在地基处理和岩土工程勘察过程中要从实际情况出发,选择最合适的施工方案与勘察技术。与此同时也要提高对施工区域以及周围区域环境的重视程度,这样才能最大限度地保证勘察数据的准确性与实时性。5、积极引进先进的勘察技术。进行岩土工程勘测时,使用克里格法,可确保勘探点布置的规范性。进行分析评价岩土工程时,采用高密度点法和多道瞬态面波勘探技术,可有效提高精确度。
结束语
由上述可知,地基处理是岩土勘察过程中的一个重要环节,对于保证工程的整体施工质量有重要意义。因此,在岩土工程的勘察过程中,施工人员必须根据岩土的土质、湿度等情况选取合适的地基处理方法,以实现对地基的良好处理,确保工程的施工质量,尽量避免由于地基处理不当而出现安全事故。
参考文献:
[1]胡宗伟.探析提高建筑设计在建筑工程中的重要性[J].民营科技.2011(03):152.
[2]刘广义.建筑工程深基坑开挖不均匀沉降的机理及其优化[J].民营科技.2011(07):269.
[3]谭玺.浅谈岩土工程勘察工作中的几个常见问题[J].民营科技.2010(11):185.
【关键词】建筑工程;岩土勘察;地基处理
引言
岩土工程勘察是确保地基的安全性,平整性以及稳定性的基础任务,岩土勘察中地基处理质量的好坏将直接决定建筑的稳定性。以下将介绍天然地基的不同性质对岩土勘察的影响,同时着重研究在岩土勘察过程中的地基处理方法。
一、岩土工程勘察主要内容
1、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;获取标明坐标和地形的建筑物的平面图及明确建筑物规模、结构形式、荷载分布,场地整平标高等设计参数。2、地震多发区域的地基土的类型,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、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,更好为深基坑的开挖及其对周边工程影响的论证和评价,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,及对不良地质问题处理建议的可行性方法。
二、岩土工程地质勘察时需注意的问题
1、黄土地质。在建筑施工的过程中如果遇到了黄土地质,那么就很容易发生黄土地湿陷。一旦发生,就会给建筑工程的施工带来巨大的麻烦,一般在施工过程中遇到这样的情况时,通常采用的方法是利用泥土或者灰土桩对其进行挤密,以此来降低黄土的湿陷性,但在进行挤密工作之前,首先应该对以下资料进行收集和整理,包括:地基周围土层的湿陷指数、湿陷土层的分布、含水量、建筑场地的湿陷等级、性质、类型等指标,为对黄土地质挤密工作提供一定的依据。2、饱和砂土、饱和粉土地质。对于饱和砂土和饱和粉土地质,最关系的问题是土体的液化,一般建筑施工中处理这样的问题采用的都是砂石桩挤密的处理方法,在进行液化问题处理时,首先应查明建筑工程地基的液化程度,计算出建筑工程地基液化土层的厚度以及其贯入的阻力等。3、黏性土地质。如果建筑工程的地基土质为黏性土地质的话,就要对对黏性土的含水量、地下水位状况、黏性土的压缩模量、地下水的酸碱度、地下水的构成等进行分析总结,然后在和粉土、砂土地基的空隙进行对比分析,计算出黏土地质和粉土、砂土土质的密度。由其对于软土地区,应重视地区经验,广泛搜集资料,在详细了解设计要求后,增加测试项目,仔细分析。4、刚性桩复合地基。刚性桩复合地基的方案通常都是在高层建筑中采用,在采用此方案之时,首先应该对周围土层进行仔细的研究,检查土层的承载力和适宜度是否符合此方案的要求,在分析土层的承载力可以从以下方面入手:土层的厚度、深度以及土质的物理学性质等。5、半刚性桩复合地基。在建筑工程施工中如果采用的是半刚性桩复合地基方案,对高层建筑来说应提高其承载力,仔细勘察软弱土层的厚度以及其分布情况,对工程施工设计所需要的各种技术资料都应熟悉的掌握和了解,将方案进行落实执行。以期将天气的影响作用降到最低。
三、岩土工程地基处理的方法
1、土工聚合物的应用。土工聚合物是一种合成纤维材料,在岩土工程上进行应用掀起了一起技术性的革命。由于土工聚合物自身的重量较小,其整体具有较好的连续性,抗拉强度较高,所以在施工时存在着很大的便利,同时在地基中还具有较好的耐腐蚀性和抗微生物侵蚀性,所以土工聚合物在软弱地基或是边坡部位具有非常好好的适用性,利用其起到反滤、排水、隔离和加固补强的作用,使其土体变得更具弹性,使地基的承载力得以提高,减少其沉降,使其具有更好的稳定性。土工合成材料由于其自身的诸多优点,从而使其在使用过程中具有非常好的渗透性和疏导作用,其不需要大量的砂、石料等,具有很好的经济性,同时施工较为方便。2、砂石垫层法。砂石垫层法是将基础底面以下一定范围的软弱土挖去,然后碾压或夯实,回填强度较高,压缩性较低,没有腐蚀性且级配良好的砂石材料进行分层夯实,作为地基的持力层。其主要作用是提高地基土的承载力,因浅基础地基承载力直接关系到持力层的抗剪强度,置换层的抗剪强度较高,显然可提高地基土的承载力,减少地基的沉降量。通常情况下,地基的沉降量中其浅层沉降量在总沉降量中占较大的比例,另一方面通过夯实一定厚度置换层,由于砂石垫层作为持力层的应力扩散作用,减少垫层下天然土的压力,使作用在下卧土层的应力相对减小,这样也会相应减少下卧层的沉降量;因砂石垫层有良好的透水性,迅速消散基底下的孔隙水压力,加速下弱层软土的排水固结,逐渐提高饱和土的抗剪强度,避免发生塑性破坏。3、预壓法。预压法指的是为提高软弱地基的承载力和减少构造物建成后的沉降量,预先在拟建构造物的地基上施加一定静荷载,使地基土压密后再将荷载卸除的压实方法。对软土地基预先加压,使大部分沉降在预压过程中完成,相应地提高了地基强度。4、高压喷射注桨法。高压旋喷注浆法是在化学注浆法的基础上发展起来的。高压喷射注浆就是利用钻机钻孔,把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为2Mpa以上的高压射流,从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例有规律地重新排列。5、水泥粉粉煤灰碎石桩处理法。CFC桩即水泥粉煤灰碎石桩,是以沉管碎石桩为基础而创新、发展起来的一种软弱地基处理方法。其具体操作如下:先将适量粉煤灰、石屑及水泥掺入沉管碎石中,再加入一定量的水搅拌将其制成桩体,经过粉煤灰及水泥的胶凝后,桩体的强度及整体性便会大大提高。CFC桩与碎石桩不同,它是一种融合了柔性砂石桩与刚性混凝土桩的混凝土桩,其强度较低,它能对桩体间的承载力进行充分利用,并能把荷载传输传递到较深层的地基中。 四、地基处理与岩土工程勘察过程中的长存问题
1、勘察质量不合格。现在很多的勘察单位已实行企业化,由以前的专项拨款改为盈亏自负,勘察任务也由以前的上级下达变为勘察单位自行联系。因此,一些单位为了获取更大的利益,对勘察质量的管理放宽了,导致勘察质量严重下降。表现主要为:首先,因为勘察工作量不充分,为了能够完成任务,只好选择把预算价压低,但为了盈利,就把工作量减少了,应该做的项目少做亦或是不做;其次,是勘探、测试及取样不满足规范的要求,在进行现场勘察时,为了赶时间,勘探取样不遵守规范,往往造成分层位置不准确,或忽略掉某些特殊的地质现象。还有就是在取样的时候,有的直接从岩芯管中取原状土样,而不用取样器。2、勘察纲要编制及安全责任体制不完整。有的单位勘察纲要内容不完整,甚至都没有进行审核审定就开始施工,更不用说准备勘探点平面布置图,甚至还有一些单位连勘察纲要都没有。3、部门间的沟通合作不顺畅。现在的勘探过程依然是采用最主要的纸质媒介来传达信息,但是这样不但耽误了大量的时间,还会使得各部门之间得不到及时的资源共享。如果各部门之间不就探测到的数据进行有效的交流与沟通,很容易使测量的数据与真实值之间存在巨大差异,这样就会错误的分析地基的各项数据,进而影响建筑物的稳定性。4、地基处理与岩土勘察工作脱节。现在勘察人员存在着一个重要的问题就是许多的岩土勘察人员根本没有设计地基的经历,导致地基人员对地形没有全新的认识。这种地基处理与岩土勘察工程分节的现象造成了勘察资源的大量浪费,降低了整体的施工效率。5、地基处理工作忽视了环境的影响作用。在建筑工程的施工建设中,关于地基的设计与处理都与周围的环境有着密不可分的联系,尤其是出现复杂地形与复杂天气的时候一定要准确地分析,特别是对环境因素要进行全面的分析,以期将天气的影响作用降到最低。
五、地基处理与岩土工程勘察中问题的解决对策
1、严格执行施工程序。首先要严格的执行施工程序、规范市场行为、要遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则,采用科學的全程化监理。办事不遵守原则,肯定会被自然惩罚。一方面,应当依靠政府主管部门根据国家法律、法规,对工程项目的招标和投标,实行整体有效的监督和管理,另一方面,要主动推进工程监理的全程化进程,事前、事中、事后控制相结合,最大限度地避免不当行为的发生,确保勘察的质量和投资效益。2、加大对纲要的编写与审查力度。在以后的建筑施工过程中要积极编写具体的纲要,要让勘察顺序严格按照所规定的操作程序进行,对相关的勘察纲要进行严格的审查,以免出现报告结果不合理的现象,最大程度地保证岩土工程勘察结果的准确性与可靠性,为建筑项目的施工做好准备工作。3、提高各线操作、施工人员的技术水平。各线上的操作与施工人员是整个建筑项目的最主要参与者,他们的业务水平决定着建筑工程质量的好坏。要想提高建筑工程的施工质量就要不断提高施工人员的综合素质与专业技能,从根本上提高建筑项目的施工质量与施工效率。4、提高对施工区域的重视程度。中国是一个地域辽阔的国度,地质条件比较复杂、区域性所表现出的差异很大,因此在地基处理和岩土工程勘察过程中要从实际情况出发,选择最合适的施工方案与勘察技术。与此同时也要提高对施工区域以及周围区域环境的重视程度,这样才能最大限度地保证勘察数据的准确性与实时性。5、积极引进先进的勘察技术。进行岩土工程勘测时,使用克里格法,可确保勘探点布置的规范性。进行分析评价岩土工程时,采用高密度点法和多道瞬态面波勘探技术,可有效提高精确度。
结束语
由上述可知,地基处理是岩土勘察过程中的一个重要环节,对于保证工程的整体施工质量有重要意义。因此,在岩土工程的勘察过程中,施工人员必须根据岩土的土质、湿度等情况选取合适的地基处理方法,以实现对地基的良好处理,确保工程的施工质量,尽量避免由于地基处理不当而出现安全事故。
参考文献:
[1]胡宗伟.探析提高建筑设计在建筑工程中的重要性[J].民营科技.2011(03):152.
[2]刘广义.建筑工程深基坑开挖不均匀沉降的机理及其优化[J].民营科技.2011(07):269.
[3]谭玺.浅谈岩土工程勘察工作中的几个常见问题[J].民营科技.2010(11):185.