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        地質(zhì)工程施工中的巖土勘察及地基處理技術(shù)研究

        2021-11-30 02:46:58文成龍王迎兵
        中國金屬通報(bào) 2021年1期
        關(guān)鍵詞:巖土土層工程施工

        文成龍,王迎兵

        (機(jī)械工業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司,陜西 西安 710043)

        目前,我國的地質(zhì)工程行業(yè)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展,在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的時(shí)代背景下,地質(zhì)行業(yè)中的各種施工技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了改革和創(chuàng)新,技術(shù)水平得到了很大程度的提升。要想更好的確保地質(zhì)工程的整體施工質(zhì)量以及效率,就需要將施工之前準(zhǔn)備工作做好,對(duì)于施工環(huán)境以及施工地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分析[1]。在工程施工中巖土勘察以及地基處理給以后施工環(huán)節(jié)打下了良好的基礎(chǔ),結(jié)合目前各大地質(zhì)工程中的巖土勘察情況,需要相關(guān)人員結(jié)合時(shí)代需求,不斷對(duì)地基處理技術(shù)進(jìn)行合理優(yōu)化,保證工程穩(wěn)定施工的前提之下,確保工程的整體質(zhì)量。

        1 地質(zhì)工程中巖土勘察的具體工作內(nèi)容

        1.1 對(duì)巖土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行勘察

        對(duì)地質(zhì)工程具體施工地點(diǎn)周圍的環(huán)境進(jìn)行勘察,主要是對(duì)巖土結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)地勘察,對(duì)具體構(gòu)造以及其自身穩(wěn)定性進(jìn)行合理分析,并且需要對(duì)地質(zhì)本身具有的承載能力進(jìn)行科學(xué)計(jì)算,這樣能夠?qū)唧w施工地點(diǎn)的巖土結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定有一個(gè)基本的判斷,在此基礎(chǔ)之上,還需要充分結(jié)合地質(zhì)工程的總體面積以及平面結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)綜合整理分析,這些的分析給后期工程施工設(shè)計(jì)打下了很好的基礎(chǔ),能夠讓施工設(shè)計(jì)更加符合施工場地使用,從而提升施工的整體效率,在穩(wěn)定施工的基礎(chǔ)之上提升地質(zhì)工程施工項(xiàng)目的整體質(zhì)量[2]。

        1.2 對(duì)巖土中的液化情況進(jìn)行勘察

        我國的地質(zhì)工程數(shù)量不斷增加,在各個(gè)地區(qū)都會(huì)有地質(zhì)工程,我國土地遼闊,地形也多種多樣,工程在地震設(shè)防地區(qū)展開施工的過程中,巖土的勘察工作需要對(duì)工程現(xiàn)場進(jìn)行仔細(xì)確定,并且需要結(jié)合國家的一些計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算,嚴(yán)格按照施工要求計(jì)算要求對(duì)施工場地中各個(gè)土層的液化系數(shù)展開仔細(xì)的計(jì)算,液化系數(shù)對(duì)于工程施工有很重要的作用,需要結(jié)合液化系統(tǒng)進(jìn)行后期施工技術(shù)的選擇,只有通過嚴(yán)格的液化系數(shù)計(jì)算,才能給后期技術(shù)選擇等方面打下良好基礎(chǔ)。

        1.3 對(duì)低下水位情況進(jìn)行勘察

        經(jīng)過長時(shí)間的各種地質(zhì)工程施工經(jīng)驗(yàn)可以得知,地下水位出現(xiàn)變化會(huì)對(duì)地質(zhì)工程的地基施工產(chǎn)生極其不利的影響,嚴(yán)重的還會(huì)對(duì)上層的質(zhì)量產(chǎn)生喊打的影響,造成一些質(zhì)量問題的出現(xiàn)[3]。因此,在對(duì)施工場地中巖土的勘察過程中,需要加強(qiáng)對(duì)地下水位的具體變化情況進(jìn)行合理的勘察以及監(jiān)督,加強(qiáng)對(duì)地下水位變化情況的實(shí)時(shí)掌握,進(jìn)而能夠讓地下每層土層的具體滲透系數(shù)得到更加精準(zhǔn)地確定,進(jìn)而給地質(zhì)工程施工中接下來的基坑沉降環(huán)節(jié)進(jìn)行更好的處理,提供跟家有效的依據(jù)。

        1.4 對(duì)地質(zhì)工程周圍土體性質(zhì)進(jìn)行勘察確定

        在對(duì)地質(zhì)工程中的地基進(jìn)行處理過程中,不一樣的施工土體種類使用的地基處理技術(shù)方式也有很大的差別,在施工開始之前,對(duì)土體性質(zhì)進(jìn)行精準(zhǔn)勘察以及確定是很有必要的一項(xiàng)工作,為之后的地基處理起到了關(guān)鍵性的作用,基于這種重要性,就需要相關(guān)施工人員做好土地性質(zhì)的勘察工作,只要確定了土體性質(zhì),才能針對(duì)性地選擇地基施工技術(shù),進(jìn)而給工程施工提供質(zhì)量方面的保障[4]。在對(duì)土體性質(zhì)進(jìn)行具體確定時(shí),需要和國家的地質(zhì)分析準(zhǔn)則充分聯(lián)系起來,嚴(yán)格按照地質(zhì)分析的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析以及類型確定。

        1.5 制定明確的施工策略

        巖土的勘察工作屬于施工前期需要做的一些基礎(chǔ)類工作。當(dāng)基礎(chǔ)類工作確定并且結(jié)束之后,就需要將勘察的各種數(shù)據(jù)以及各種材料進(jìn)行分析,以報(bào)告的形式進(jìn)行上報(bào)。地質(zhì)工程匯總勘察工作最后一個(gè)步驟就是將所有勘察數(shù)據(jù)以及結(jié)果匯總起來,以此作為工程實(shí)施策略制定的主要依據(jù),在此基礎(chǔ)之上,進(jìn)行各個(gè)環(huán)節(jié)施工技術(shù)的選擇以及施工方案制定[5]。這個(gè)環(huán)節(jié)在工程施工中占有很關(guān)鍵的位置,需要將勘察技術(shù)人員以及施工方案設(shè)計(jì)人員,還有具體施工人員召集起來進(jìn)行有效溝通,通過全發(fā)面溝通以及考慮,制定出科學(xué)適用的施工方案以及技術(shù)選擇,從而為之后施工環(huán)節(jié)的開展打下良好基礎(chǔ),提升工程方案的可實(shí)施性以及可操作性。

        2 在巖土勘察過程中存在的一些問題

        2.1 勘察工作不夠嚴(yán)謹(jǐn)

        目前,我國的巖土勘察技術(shù)不夠先進(jìn),水平比較低,在實(shí)際地質(zhì)工程項(xiàng)目進(jìn)行勘察過程中,很多相關(guān)技術(shù)人員沒有提升對(duì)勘察技術(shù)的重視,建筑管理人員把更多的精力都放在了具體的是施工上面,沒有對(duì)施工前的勘察工作提起重視,這就造成很多的勘察人員沒有嚴(yán)格按照勘察規(guī)范進(jìn)行相應(yīng)的操作,這樣得出的勘察結(jié)合與實(shí)際的巖土具體情況差生了很大的偏差[6]。除此之外,很多的勘察人員在實(shí)際勘查中沒有按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格勘察,而知識(shí)結(jié)合自己以往的經(jīng)驗(yàn)就西寧粗略地勘察,而且只關(guān)注重點(diǎn)施工區(qū)域,沒有全方面的對(duì)建筑場地進(jìn)行勘察。但是,巖土層的勘察是整個(gè)建筑項(xiàng)目進(jìn)行的基礎(chǔ)條件,其中各個(gè)施工區(qū)域都會(huì)對(duì)建筑施工產(chǎn)生很大的影響,不能忽視任何一個(gè)區(qū)域,以往的局域性勘查以及不按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行勘察的方式都不能滿足建筑穩(wěn)定性的實(shí)際要求[7]。因此,相關(guān)施工人員需要嚴(yán)格按照國家勘察標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每個(gè)施工區(qū)域進(jìn)行嚴(yán)格勘察,并且使用先進(jìn)勘察技術(shù),使施工管理人員提升對(duì)勘察工作的重視,在實(shí)際勘察中加強(qiáng)監(jiān)督以及管理,對(duì)于勘察的數(shù)據(jù)報(bào)告要進(jìn)行實(shí)地檢測,以確定勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性,在此前提下,再制定施工策略,以此來提升施工整體效率,確保施工方案的有效性以及可實(shí)施性。

        2.2 勘察方式比較單一

        目前,我國地質(zhì)工程中的巖土勘察處于初期發(fā)展階段,勘察的技術(shù)還比較單一且落后。施工行業(yè)會(huì)在各種地勢中進(jìn)行。結(jié)合當(dāng)前我國的勘察技術(shù)方式,有很多的巖土勘察不能實(shí)現(xiàn)更好地進(jìn)行,沒有辦法滿足現(xiàn)在的巖土勘察工作需求,地質(zhì)巖土的勘察技術(shù)只是停留在對(duì)表層地質(zhì)的分析,讓很多的勘察數(shù)據(jù)以及結(jié)果出現(xiàn)了大量失真的情況,這也是我國目前地基設(shè)計(jì)中很容易出現(xiàn)的一種情況。為了更好地解決這種情況,提升我國巖土勘察工作的實(shí)際質(zhì)量以及效率,就需要相關(guān)技術(shù)人員不斷學(xué)習(xí)并且接受新的技術(shù)形式,然后結(jié)合不同的施工地質(zhì)情況,采取不一樣的勘察技術(shù),對(duì)于優(yōu)秀的勘察技術(shù)不斷學(xué)習(xí)和借鑒,以此來提升自身的技術(shù)能力,進(jìn)而確保勘察數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性,給工程施工項(xiàng)目的設(shè)計(jì)以及后續(xù)環(huán)節(jié)開展提供有力依據(jù)。

        2.3 地基處理沒有充分結(jié)合巖土勘察結(jié)果進(jìn)行

        在地質(zhì)工程中,巖土勘察結(jié)果直接決定了地基地處理方式,勘察結(jié)構(gòu)給地基處理提供了主要依據(jù)。但是在目前的地質(zhì)工程施工過程中,地基處理沒有嚴(yán)格按照實(shí)際的巖土勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行,出現(xiàn)這個(gè)問題的主要原因就是地質(zhì)勘察相關(guān)人員沒有掌握相應(yīng)的地基分析能力,在勘察的過程中沒有按照地基設(shè)計(jì)需求進(jìn)行數(shù)據(jù)勘察,導(dǎo)致勘察數(shù)據(jù)不能更好的滿足設(shè)計(jì)人員的實(shí)際需求,進(jìn)而導(dǎo)致工程的實(shí)際實(shí)施效率比較低[8]。為了改善這種情況,就需要相關(guān)勘察人員加強(qiáng)對(duì)地基設(shè)計(jì)方面知識(shí)的了解,因?yàn)檫@兩個(gè)方面的工作有著很緊密的關(guān)系,勘察結(jié)果是為地基設(shè)計(jì)服務(wù)的,因此,需要相關(guān)勘察人員在勘察之前,加強(qiáng)和地基設(shè)計(jì)人員的交流,在明確勘察數(shù)據(jù)的前提之下,進(jìn)行數(shù)據(jù)的勘察,這樣才能確??辈旖Y(jié)果能夠符合地基設(shè)計(jì)需要,并且提供更加有效的勘察數(shù)據(jù),提升勘察數(shù)據(jù)的實(shí)際利用率。

        3 地質(zhì)工程行業(yè)中常用地基處理技術(shù)分析

        在地質(zhì)工程中,地基處理水平與穩(wěn)定性有直接關(guān)系,結(jié)合目前工程行業(yè)種使用頻率比較高的處理技術(shù)來分析,主要有以下幾種。

        3.1 地基的夯實(shí)處理

        在地質(zhì)工程中會(huì)有一些比較好的地質(zhì)條件,面對(duì)這種地質(zhì)條件,就可以使用夯實(shí)技術(shù)。在對(duì)地基進(jìn)行夯實(shí)的工程中,需要使用到大型的施工設(shè)備,使用夯實(shí)錘對(duì)地基進(jìn)行多次反復(fù)捶打,這樣做主要是為了增大地基土質(zhì)的密度,以上描述的就是夯實(shí)技術(shù),使用這種技術(shù)對(duì)地基進(jìn)行處理,可以最大程度地提高工程地基地密實(shí)度以及穩(wěn)定性,保證上層地質(zhì)工程具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性。與此同時(shí),還能起到控制施工成本的效果,進(jìn)而提升地質(zhì)工程質(zhì)量的整體抗震能力。

        3.2 土層置換方式

        這種方式主要說的就是,把地基中之前的土層進(jìn)行挖掘,全部挖出來,然后在使用性能比較穩(wěn)定的沙石把地基填起來,這種方式常使用的情況就是原來的土層比較稀薄,不能更好的進(jìn)行夯實(shí),面對(duì)這種情況,就可以使用土層置換的方式使用優(yōu)質(zhì)砂石將原有的土壤進(jìn)行替換,在進(jìn)行夯實(shí)的操作。在進(jìn)行土層置換的過程中,需要重點(diǎn)注意的就是對(duì)填入的材料具體配比比例進(jìn)行合理地控制,在明確工程具體施工需求的基礎(chǔ)上,在對(duì)填充的材料類型以及比例進(jìn)行確定,從而給整個(gè)工程中的地基夯實(shí)奠定基礎(chǔ)。

        3.3 打入樁基法

        有的地質(zhì)工程地基會(huì)比較高,這一類的工程對(duì)于承載力會(huì)有比較高的要求,對(duì)于這種類型的工程,就需要在地基里面打入砂石樁,然后在對(duì)地基進(jìn)行合理處理。這種樁基處理的方式,可以起到提升地基抗剪切能力以及強(qiáng)度的效果,進(jìn)而使地基變得更牢固。這種方式的具體操作需要充分結(jié)合之前的地質(zhì)情況,在充分了解的基礎(chǔ)之上,在對(duì)軟土部分進(jìn)行更好的清理以及置換操作,然后在將樁基夯入。這個(gè)方法可以有效地解決由于地基承載能力比較弱而出現(xiàn)的變形等問題,進(jìn)而提升上層施工的整體質(zhì)量。

        3.4 注漿噴射技術(shù)

        這種技術(shù)的使用主要適用于一些松軟的沙土以及流行土層,使用高壓設(shè)施將混合的漿液進(jìn)行噴注操作,讓混凝土和之前原有的一些軟土地實(shí)現(xiàn)充分融合,并且形成一個(gè)整體,進(jìn)而對(duì)地基進(jìn)行加固操作。高壓噴射的方式在地基處理過程中使用比較多,但是這種方式不適用于一些地下水流比較快的地質(zhì)環(huán)境。

        3.5 振沖法處理技術(shù)

        在振沖法的具體操作中,需要結(jié)合土層的黏性比例進(jìn)行分析,分為添加填料和不添加填料這兩種形式,如果土層是砂或者是一些雜土?xí)r,就可以適當(dāng)?shù)奶砑右恍ず蟿?,然后進(jìn)行震動(dòng)填充,進(jìn)而提升地基地整體承載能力,最大程度的防止出現(xiàn)地質(zhì)結(jié)構(gòu)地基不均以及沉降情況的發(fā)生,如果土里面的黏性材料比百分之十低,而且除砂含量比較高的情況下,就可以使用不加填料的技術(shù)進(jìn)行處理,以此來提升地基地整體穩(wěn)定性。

        4 結(jié)束語

        結(jié)合以上分析得知,地基的基礎(chǔ)會(huì)對(duì)地質(zhì)工程的穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響,巖土勘察是地基處理的準(zhǔn)備工作,勘察是否準(zhǔn)確和之后的工程施工有直接關(guān)系。因此勘察相關(guān)人員需要明確勘察中的問題,并且加強(qiáng)分析,不斷提升勘察的精準(zhǔn)度,進(jìn)而給施工設(shè)計(jì)人員提供有效依據(jù),從而提升工程的整體施工質(zhì)量以及效率。

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