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城市建筑工程的岩土勘察及地基处理技术分析

王鑫
  
安家(建筑与工程)
2022年11期
中国京冶工程技术有限公司深圳分公司 广东 深圳 518055

摘要:随着我国建筑业的快速发展,建设企业经营规模也在逐步不断扩大,建设工程地质勘察是建设工程基础设计的主要依据。由于地质条件多变,地质情况不同,要认真研究建设项目的岩土勘探和地质治理措施,确保建设项目质量。因此,本文主要对用于城市建设工程的岩土地质勘察和地基处理相关技术问题进行理论分析和实例探讨,以供参考。

关键词:城市建设工程;地基调查;基础处理技术

城市建设工程是直接影响到城市人民财产生活和经济生产的复杂、系统的城市工程,对促进城市国民经济社会发展进程有着深远的社会影响。由于城市人口的逐渐增加,在城市建设中不断进行房屋等建筑的建设。

一、城市建设项目地基调查的内容和要求

由于我国幅员辽阔,资源丰富,不同地区的城市在工程建设过程中经常受到地质问题的影响。其中,岩土地质问题影响较为严重,相关施工人员应对岩土体进行排查,提高城市建设项目的稳定性。首先,测量员必须了解地面测量过程中可能出现的问题。具体来说,测量师需要获取项目所在基岩的坐标和地形平面结构图。这样就可以对项目所在的不良地质问题进行评估和分类,确定问题的分布及其对项目建设可能产生的影响。例如,需要了解城市建设项目周围岩石分布的类型、结构和厚度。还需要计算基础的承载力和稳定性。对于位于抗震加固区的建设项目,相关施工人员必须确定场地类型和土壤类型,以确定液化土、塌陷土和膨胀土的分布和影响程度。值得注意的是,在对建设项目进行岩土勘察时,参与的施工人员也对项目所在的地下水分布情况有所了解。这样,在工程基础降水的设计过程中,就可以根据地下水位波动规律和发展趋势进行判断。在上述岩土勘察的背景下,施工人员可根据工程建设的实际情况采取相应的处理措施。

二、城建工程基础加工技术

如果项目施工选择场地具备自然地基条件,能充分满足建筑功能性的要求,则建筑应适当利用这些自然地基。如果项目区原土壤由自然地基沉积物所形成,土层结构呈现三层状,每一层结构具有不同的地基物理结构性质和土层承载力。如果施工选择场地使用天然建筑地基,地基上所支撑的土层结构应优先选择上部土层承载力较高的天然地基,同时还要计算建筑基础对该地基的物理承载力。如果地基满足上述建设条件,则建筑可以优先考虑天然地基[1]。

(一)强夯法和添加剂法

据有关资料显示,强夯处理技术的效果更加明显,所以大多数施工人员都使用这种地基处理技术。但在实际运行过程中很容易产生噪音。因此,如果城市建设项目的施工现场位于或邻近居民区,则不推荐使用该处理技术。如果必须采用动态压缩处理,可以采取相应的隔离措施,减少对周边居民的影响。添加剂的方法主要是在软土地基中同时加入一些酸性物质,增加土的强度可塑性,增加土的强度承载力。软地基的强度承载力很小,无法用于进行大型施工机械的正常施工作业,软土加入这些添加剂后,强度随之增加,承载力也随之增加。目前,以外加剂方式填充的材料主要是水泥。

(二)换填垫层法

换填垫层法仅适用于软基和表面处理。碎石和土壤是最常用的填料,被广泛使用于填充低固体和硬质含量的土层。一种是人工方法,另一种是使用机器作为动力辅助,其使用原理是人工或机器抽取浅层土壤,然后埋入碎石等硬质材料,以达到置换目的。但是,更换填充材料时有一些注意事项,例如,如果填埋场的深度超过1 m,则应在基础上添加一层土工布,以最大限度地发挥其功能。从本质上讲,换填方法还是以房屋等建筑物的需要为主,保证在压力上承担的更大和更多。另外,由于地基冻结会影响房屋等建筑物的地基,因此这种更换方法可以有效解决这一问题。

(三)挤密桩法

如果地下水位以上的土壤中混有杂填土、黄土或平土,应采用挤密桩法。这种施工方法必须按照施工方案进行彻底施工,桩孔必须提前在现场放置好,然后填满材料,并不断进行压缩以保证满足工程设计中的要求。石灰石压缩有利于不断加强地面桩基的整体抗压和淹没侵蚀能力和土地承载力,土的整体压缩有利于彻底消除压缩地基混凝土的湿陷性,所以应根据压缩地基的各种具体情况等来选择一种挤密桩法的方法。

(四)砂石桩法

适合采用砂石桩法的高层建筑工程地基是一种承载力比较高的建筑地基,砂石桩法的应用可以大大提高高层建筑工程地基的结构密实度和地基抗冲击剪力的强度。对于建设工程的软土地基,应先考虑进行地基土置换处理,再考虑采用砂石桩法,保证建设工程基础设施的稳定性。对于地基具有一定饱和度的流动性和可塑性的建筑工程软土地基,可先对建筑工程软土地基进行整体预压,再考虑采用砂石桩法,达到建筑工程软土地基的整体处理效果。砂石桩法主要广泛用于填土、砂、淤泥等软土地基,能有效控制软土地基的压缩性,提高软土地基的承载力,改善软土地基的排水条件。对于使用饱和粘土的建筑工程地基,为了有效控制建筑工程地基的变形,需要采用砂岩桩法对建筑工程地基进行处理,形成砂岩桩和粘土地基。建筑工程的各种复合材料的应用可以大大提高各类建筑工程地基的承载能力[2]。

(五)粉煤灰充填法

粉煤灰的特点之一是透水性强,而这种粉煤灰的优点是可以缩短地基的凝固时间。由于粉煤灰价格相对低廉,将这种处理方法广泛应用于建筑地基粘土处理,可以大大缩短建筑地基上粘土的凝固时间,显著降低施工成本。在建筑粉煤灰充填中,污泥和其他粉煤灰必须根据实际使用情况及时进行均匀混合。现在很多城市中的建筑都已经开始大量采用这种填充方法,并已经取得了很好的应用效果。

(六)高压喷注法

高压喷注法是一种利用高压技术加固地基的一种施工方法,主要原理是通过高压钻机,先进行钻孔,然后在地基设计中插入一个带有特殊高压喷嘴的脉冲喷射管。在规定加工后的深度,采用高压喷射泵将高压泥浆通过高压排出,对土壤结构进行高速冲击和高压切割,当高压喷注法的动压强度远超过土壤结构强度时会使土粒本身被高压剥落,此时,一些细小的土粒被泥浆代替,与泥浆一起输送到土壤表面。浆料按一定的滚动规律和一定比例重新排列,凝固后在建筑地基上滚动形成一个凝固整体,达到施工加固建筑地基的施工目的。高压喷注法多用于土壤中含有较硬、有粘性的土壤以及粉质粘土和粉砂地基的处理。使用大直径岩石等材料时,应根据现场试验结果确定使用程度。

三、结论

总而言之,建设项目是城市现代化成果的重要体现。工程基础施工易受软土的影响,影响工程基础结构的稳定性。针对这一问题,相关施工人员应从更换垫层技术、砂石桩处理技术、强夯处理技术、排水加固处理技术和预压处理技术入手,确保地基的稳定性。

参考文献

[1] 王健雄. 城市建筑工程的岩土勘察及地基处理技术分析[J]. 2020.

[2] 李永发. 建筑工程的岩土勘察及地基处理技术分析[J]. 中国建材科技, 2021, 30(5):3.

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