关于建筑岩土勘察地基处理的分析

关于关于关于关于建筑岩土勘察地基处理建筑岩土勘察地基处理建筑岩土勘察地基处理建筑岩土勘察地基处理的分析的分析的分析的分析张 跃超河 北建 设勘 察研 究院 有限 公司 河 北 石 家庄 05031摘 要 ： 本 文作 者阐 述了 工 程地 质勘 察的 主要 内容 及要 求 ， 分 析了 建 筑工 程岩 土勘 察现状 ， 介绍 了 地 基处 理主 要技 术 。关 键词 ： 建 筑岩 土勘 察 ； 地 基处 理 ； 分析中 图分 类号 ： TU984文 献标 识码 ： A文 章编 号：当 前我 国大 部分 地区 已经 建立 了相 对完 善的 地基 基础 施工 体系 ， 尤 其是 近些 年高 层建 筑的 普遍 建设 ， 使 其成 为了 国内 最主 要的 房屋 建筑 形式 之一 。 据 统计 ， 我 国几 乎所 有的 省市 都将 城市 高层 建筑 体系 建设 作为 其发 展规 划中 关键 的部 分 ， 并 且诸 多省 市已 经具 备了 相对 完善的 高层 建筑 规划 城区 。 随 着近 年来 房屋 建筑 工程 的发 展 ， 对 这些 地区 的经 济发 展 ， 税 收和 地价 的上 升和 吸引 外来 投资 有着 极大 的推 动作 用 。 然 而我 国诸 多省 市出 于发 展考 虑 ， 需 要实 施软 土上 的房 屋建 筑工 程建 设 。 如 何在 存在 不利 因素 的软 土表 面建 设稳 固的 建筑 甚至 是高 层建筑 ，是 近些 年我 国建 筑工 程施 工过 程中 致力 于攻 克的 难关 。1工 程地 质勘 察的 主要 内容 及要 求1.取 得附 有坐 标及 地形 的建 筑物 总平 面布 置图 ， 各 建筑 物的 特点 以及 可能 采取 的基 础型 式 、 尺 寸 、 预 计埋 置深 度 ， 对 地基 基础 设计 的特 殊要 求等 。 同 时查 明不 良地 质现 象的 成因 、类 型 、 分 布范 围 、 发 展趋 势及 危害 程度 ， 并 提出 评价 与整 治所 需的 岩土 技术 参数 。 查 明建 筑物 范围 各层 岩土 的类 别 、 结 构 、 厚 度 、 坡 度 、 工 程特 性 ， 计 算和 评价 地基 的稳 定性 和承 载力 。1.2在 地震 设防 区划 分场 地土 类型 和场 地类 别 ， 并 进行 场地 与地 基地 震效 应评 价 。 对 抗震 设防 烈度 大于 或等 于 度 的场 地 ， 应 划分 场地 上类 型和 场地 类别 ； 对 抗震 设防 烈度 大于 或等 于 度 的场 地， 尚应 判定 饱和 砂土 或饱 和粉 土的 地震 液化 并应 计算 液化 指数 。1.3查 明地 下水 的埋 藏条 件 。 当 基坑 降水 设计 时尚 应查 明水 位变 化幅 度与 规律 ， 提 供地层 的渗 透性 。 判 定环 境水 和土 对建 筑材 料和 金属 的腐 蚀性 ， 了 解建 筑物 地下 水类 型 、 埋 藏深度 、 动 态 、 化 学成 分 ， 判 定地 基土 及地 下水 在建 筑物 施工 和使 用期 间可 能产 生的 变化 及其 对工 程的 影响 ，提 出防 治措 施。 1.4对 深基 坑开 挖尚 应提 供稳 定计 算和 支护 设计 所需 的岩 上技 术参 数 ； 论 证和 评价 基坑开 挖 、 降 水等 对邻 近工 程的 影响 。 推 荐承 载力 及变 形计 算参 数 ， 提 出地 基 、 基 础设 计和 施工的 建议 ，尤 其是 不良 地质 现象 处理 的对 策。 2建 筑工 程岩 土勘 察现 状 随 着我 国国 民经 济不 断高 速发 展， 众多 基础 建设 项目 和现 代化 超高 层建 筑物 不断 兴建 ，基 础和 基坑 开挖 深度 越来 越深 ， 各 种公 共建 筑物 的建 筑风 格迥 异 ， 给 勘察 工作 带来 诸多 的新课 题。2.1地 质形 态 ： 主 要有 不明 地下 物体 、 空 洞及 其分 布形 态 、 埋 藏位 置和 埋藏 深度 的确 定 。2.界 面划 分 ： 主 要有 岩土 体和 岩石 风化 程度 的界 面划 分 ， 地 质构 造和 软弱 结构 面的 判定 ，以 及不 良地 质体 的地 质界 面等 。 2.3岩 土参 数： 主要 是那 些难 于取 到原 状岩 土样 和难 于进 行室 、内 外试 验的 岩土 层 ， 颗粒 土、 残积 土和 风化 岩等 ，其 岩土 设计 参数 难于 确定 。 2.4技 术素 质 ： 主 要是 勘察 技术 人员 知识 的广 度和 深度 问题 ， 勘 察各 专业 缺乏 内部 沟通 、技 术交 流， 对各 自技 术服 务的 对象 和技 术发 展状 况不 了解 。2.5综 合能 力 ： 主 要表 现在 一部 分勘 察技 术人 员缺 乏对 勘察 各专 业的 野外 和室 内原 始资料 的整 理 、 分 析 、 利 用的 能力 ， 缺 乏如 何辨 别真 伪 、 去 伪存 真 、 补 充印 证 、 归 纳总 结的 能力 。岩 土工 程勘 察是 工程 建设 的一 项基 础性 工作 ，是 工程 设计 、施 工的 依据 ，其 质量 的优 劣 ， 对工 程建 设的 质量 、 安 全 、 工 期和 合理 投资 起着 重要 作用 。 因 此 ， 重 视岩 土工 程勘 察 。 把 握技术 分析 中的 每一 环节 ， 强 调事 先指 导 、 过 程控 制 、 事 后总 结 ， 对 于提 高岩 土工 程师 的专 业技术 水平 ， 保 证岩 土工 程勘 察质 量 。 促 进建 设工 程的 顺利 开展 ， 起 到事 半功 倍的 效果 。 城 市民用 建筑 的建 设质 量直 接影 响着 城市 居民 和家 庭 。 影 响到 社会 的多 个层 面 。 因 此在 建设 过程 中 ，急 需给 予岩 土工 程勘 察足 够的 重视 ， 并 应用 一些 科学 、 合 理的 勘察 手段 以保 证工 程勘 察的 准确 性、 提高 勘察 工作 效率 。 3地 基处 理主 要技 术 3.1施 工机 械设 备长 螺旋 钻管 内泵 压 CFG桩 施工 工艺 是由 长螺 旋钻 机 、 混 凝土 泵和 强制 式混 凝土 搅拌 机组成 的完 整的 施工 体系 ，本 工程 采用 2台 ZKL80B型 步履 式长 螺旋 钻机 、 1台 HBT60型 混凝土 输送 泵、 1台 JS50型 混凝 土搅 拌机 。该 设备 施工 工艺 具有 以下 的优 点 ： 低 噪音 ， 无 泥浆 污染 ； 成 孔制 桩时 不产 生振 动 ， 避 免了 新打 桩对 己打 桩产 生的 不良 影响 ； 成 孔穿 透能 力强 ， 可 穿透 硬土 层 ， 诸 如砂 层 、 圆 砾层 和粒 径不 大于 60m的 卵石 层； 施工 过程 中的 效率 高。3.2主 要施 工工 艺3.21测 量定 位测 量定 位采 用打 孔灌 石灰 的方 法处 理， 即先 用直 径 30的 钢管 打孔 30m深 的深 度， 然后 灌入 石灰 粉， 再插 入钢 筋进 行复 核桩 位， 施工 中所 有桩 孔一 次定 位完 成。 3.2钻 进成 孔钻 进过 程中 根据 地层 变化 和动 力头 工作 电流 值对 钻压 、转 速和 钻进 速度 进行 合理 调整 ，钻 进采 用间 歇式 钻进 方法 ， 即 钻进 -空 钻 -钻 进 ， 钻 进至 设计 深度 后空 车 30 60s， 待 电流 稳定 确认 桩长 满足 要求 后终 孔停 钻。 3.23混 凝土 搅拌 及泵 送混 凝土 搅拌 应该 严格 按配 合比 配料 ，严 格控 制好 进场 原材 质量 ，每 盘搅 拌时 间 0s， 经常 检查 混凝 土的 和易 性及 坍落 度， 控制 好混 凝土 的搅 拌质 量。 3.24每 桩灌 混凝 土结 束后 ，应 及时 进行 封顶 以保 护桩 头。3.25施 工中 遇到 地下 障碍 使桩 位偏 移时 应及 时处 理后 再次 就位 ， 并 对混 凝土 泵送 中遇到 输料 管堵 塞或 钻进 中出 现的 异常 问题 及时 正确 处理 。 3.施 工质 量控 制措 施探 讨3.1单 桩承 载力 达到 设计 要求 的保 证措 施通 过对 试验 桩的 验证 ， 经 综合 分析 研究 后认 为 ， 造 成单 桩承 载力 不足 的主 要原 因是 施工时 扰动 了桩 底的 粉细 砂层 或细 中砂 层 ， 使 CFG桩 的桩 端承 载力 降低 ， 从 而导 致单 桩承 载力 下降 。 经 重新 计算 发现 ， 只 要适 当增 加些 桩长 ， 使 桩端 进入 其下 的中 低压 缩性 的粉 质粘 土层 或粘 质粉 土一 砂质 粉土 层上 时， 就能 满足 承载 力和 变形 的需 求， 而且 可以 避免 桩底 土的 扰动 。于 是决 定对 于场 地局 部原 桩端 持力 层位 置处 砂层 较厚 的地 段， 依然 采用 原桩 端持 力层 不变 ，但 施工 时要 尽量 避免 桩端 进入 砂层 太深 ，以 免扰 动砂 层， 产生 涌砂 现象 ，造 成质 量问 题 ； 而对 于原 桩端 持力 层位 置处 砂层 较薄 的地 段， 就增 加桩 长， 使其 桩端 落在 粘性 土上 。 3.2施 工中 窜孔 现象 的防 止措 施所 谓施 工中 的窜 孔现 象， 就是 在饱 和的 粉土 、粉 细砂 层中 施工 时， 当打 完 1号 桩后 ， 接着 打相 邻的 2号 桩时 ， 随 着钻 杆的 钻进 ， 发 现己 打完 尚未 结硬 的 1号 桩桩 顶突 然下 落 ， 有 时甚 至达 2m以 上， 当 2号 桩泵 入混 凝土 混合 料时 ，能 使 1号 桩下 降的 桩顶 开始 回升 ，泵 入 2号 桩的 混合 料足 够多 时 ， 1号 桩桩 顶恢 复到 原标 高 ， 场 地是 否发 生窜 孔现 象主 要取 决于 场地土 质情 况、 桩间 距大 小、 垂直 度和 成孔 过程 中工 艺对 桩间 土的 扰动 程度 。 从 土质 情况 分析 ，当 桩长 范围 内存 在饱 和的 粉细 砂层 或粉 土层 且其 处于 中密 一松 散状态 ， 采 用长 螺旋 钻管 内泵 压 CFG桩 工艺 施工 时就 需考 虑剪 切液 化在 粉细 砂层 和粉 土层 中可 能引 起的 窜孔 现象 ， 从 成孔 过程 中工 艺对 桩间 土的 扰动 程度 分析 ， 扰 动程 度的 大小 取决 于扰 动时 间的 长短 ，如 钻头 吃土 能力 较强 时， 成孔 时间 较短 ，扰 动相 对较 小， 窜孔 的很 少发 生 。 当粉 土、 砂土 层在 桩的 上部 时， 成孔 对其 扰动 时间 较长 ，较 易发 生窜 孔。 4结 束语 由 于各 地区 的土 质构 成具 有相 应的 区域 特点 ， 再 加上 目前 国内 缺乏 系统 的研 究 ， 对 各地地 基的 有关 指标 的测 试 、 评 价及 试验 不够 ， 使 岩土 工程 勘探 指标 的应 用难 以恰 如其 分 。 因 此 ，高 层建 筑工 程的 基础 处理 方案 不尽 合理 ， 甚 至常 常出 现无 法想 象的 工程 事故 ， 最 终导 致建 筑工 程基 础造 价的 大幅 提高 ，而 正确 、合 理的 选用 最优 的软 土地 基处 理方 法， 是安 全、 经济 、合 理地 进行 建筑 工程 地基 处理 的关 键所 在。 参 考文 献： 1葛 超 .关 于工 程地 质勘 察中 水文 地质 问题 的探 讨 J 科技 创新 与