周先銀
【摘 要】伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,工程建設(shè)項(xiàng)目越來越多。在工程建設(shè)過程中,非常重要的基礎(chǔ)事項(xiàng)就是巖土勘察,而巖土勘察中極為重要的一項(xiàng)內(nèi)容就是地基分析,其勘察結(jié)果將直接影響到后續(xù)的施工設(shè)計以及施工技術(shù)。針對施工區(qū)域存在地基問題的工程項(xiàng)目,必須采用合適的處理技術(shù)對地基進(jìn)行有效處理,進(jìn)而建設(shè)出安全可靠、使用壽命長的工程項(xiàng)目。
【關(guān)鍵詞】巖土勘察 地基分析 地基處理
為了保證工程質(zhì)量,在工程項(xiàng)目施工之前,需要對其巖土工程進(jìn)行有效勘察,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)牡鼗幚?,進(jìn)而有效保證工程質(zhì)量。近幾年我國工程建設(shè)領(lǐng)域正在飛速發(fā)展,相應(yīng)的國家對于巖土勘察中的地基分析和處理也投入了更多的精力,相關(guān)單位必須對其加以重視。
1 巖土勘察中的主要影響因素
1.1 天然均勻性地基
在工程項(xiàng)目設(shè)計初期,設(shè)計師們往往需要對施工現(xiàn)場的地形條件進(jìn)行實(shí)際勘察,若是沒有對地形條件勘察仔細(xì),進(jìn)行施工的過程中很容易導(dǎo)致地基變形問題出現(xiàn)。若是地基變形較為嚴(yán)重,那么工程項(xiàng)目也會相應(yīng)產(chǎn)生變形。現(xiàn)如今,在進(jìn)行工程項(xiàng)目設(shè)計的過程中,往往會先將地基變形考慮在內(nèi),設(shè)計的工程項(xiàng)目在地基變形的情況下仍然能夠保持可用性,其變形在允許范圍之內(nèi),這就是均勻地基。在勘察過程中,對地基的均勻性進(jìn)行合理評價是非常重要的一項(xiàng)內(nèi)容,在實(shí)際施工過程中,應(yīng)該先確定工程項(xiàng)目的實(shí)際深度和具體范圍,尤其是評價天然地基的均勻性時,確定其平面范圍和抗震范圍有一定的相似性。當(dāng)時實(shí)際的地基均勻性評價還是要以項(xiàng)目水平投影面積為準(zhǔn),深度方面則不同于抗震覆蓋厚度。
有些工程勘察工作對于地基的均勻性分析并不重視,只是單純走形式,沒有加入自身的參考意見,同時在進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計的過程中不可避免的會出現(xiàn)一些不合理的問題,進(jìn)而導(dǎo)致工程項(xiàng)目出現(xiàn)一些安全隱患。在實(shí)際的工程勘察過程中,相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)參考實(shí)際地質(zhì)和荷載特點(diǎn)確定具體的深度和平面范圍,進(jìn)而計算出合適的地基深度。
1.2 非均勻性地基
針對施工場地的地基不均勻的問題,必須對該地區(qū)的實(shí)際變形進(jìn)行驗(yàn)算,進(jìn)而避免地基變形對施工造成較嚴(yán)重的影響。一般情況下,地基變形通常指的是壓縮變形,這個時候設(shè)計人員可以參考等效分層總和法進(jìn)行驗(yàn)算,其中失效驗(yàn)算是比較常見的一種驗(yàn)算類型,也可以被稱為地基穩(wěn)定性驗(yàn)算。
在設(shè)計工程項(xiàng)目的過程中,往往通過簡化計算方式進(jìn)行驗(yàn)算,例如建筑工程項(xiàng)目,就是將工程結(jié)構(gòu)簡化分成三個靜力平衡部分,分別是基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、地基以及上部結(jié)構(gòu),打破項(xiàng)目的完整性,進(jìn)而求出承載力。也就是說,不均勻地基承載力計算只需要參考總荷載以及靜力平衡條件,對于不同結(jié)構(gòu)之間的連接部分予以忽略,這種計算方式很容易導(dǎo)致地基承載力計算出現(xiàn)偏差,進(jìn)而造成安全隱患。因此,進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)當(dāng)在計算值的基礎(chǔ)上適當(dāng)增高或降低地基承載力,進(jìn)而有效保證工程項(xiàng)目的使用安全。
2 巖土勘察中的地基分析
2.1 勘察前的準(zhǔn)備工作
進(jìn)行實(shí)際勘察之前,應(yīng)當(dāng)做好準(zhǔn)備工作,也是進(jìn)行勘察工作的首要實(shí)施步驟,也是保證后續(xù)一系列工作順利開展的保障。首先,初步了解工程項(xiàng)目建設(shè),包括施工場地的具體環(huán)境,地質(zhì)條件,地理位置以及地質(zhì)結(jié)構(gòu),進(jìn)而初步確定勘察路線和步驟,并對工程項(xiàng)目進(jìn)行建設(shè)分級,確定可能遇到的難點(diǎn)。
2.2 制定勘測目標(biāo)
制定出具體的勘測目標(biāo)其目的是為了有效避免在實(shí)際勘察中漫無目的,效果十分有效,而對具體勘測任務(wù)進(jìn)行細(xì)化。具體制定內(nèi)容包括:工程施工現(xiàn)場的水文條件、周邊建筑以及地質(zhì)情況;評價工程項(xiàng)目周邊地區(qū)的具體地質(zhì)情況和水文條件,分析其對施工項(xiàng)目可能會造成的不良影響;針對工程項(xiàng)目勘測結(jié)果呈劣勢的區(qū)域制定解決方案;確定是否存在地下水,對于地基是否會造成不良影響;分析沿線建筑以及其他工程是否會對本工程產(chǎn)生影響,確定其利用價值;保證勘察過程的真實(shí)性、全面性以及完整性,保證工作人員的人身安全。
2.3 資料收集、分析與整理
勘察結(jié)束后需要對收集到的資料進(jìn)行整理分析,確定該地區(qū)的巖土特征,進(jìn)而為下一步施工做好前期準(zhǔn)備。具體分析整理內(nèi)容包括:區(qū)域地層資料,包括整個施工場地以及周邊地區(qū),這對后續(xù)工作有著十分重要的意義,特別是確定施工方案和技術(shù)的意義,地基處理是否妥當(dāng)將直接影響建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量安全;地基巖土分布和特征,找出與地基相關(guān)的巖土資料,總結(jié)該區(qū)域的巖土特征,進(jìn)而確立合適的地基處理方案,這是整個勘察工作中的核心內(nèi)容;水文條件,實(shí)際施工中,施工場地的地下水情況直接關(guān)系著施工安全,勘察結(jié)束后需要將水文條件相關(guān)資料專門進(jìn)行整理分析,確定是否會影響到工程項(xiàng)目的施工。
2.4 工程地質(zhì)評價
對整理好的勘察資料進(jìn)行評價,其具體評價內(nèi)容就是地質(zhì)結(jié)構(gòu)的具體穩(wěn)定性,進(jìn)而為施工提出合理的建議和意見。
3 地基處理技術(shù)
3.1 選擇合適的試驗(yàn)區(qū)域
在實(shí)際施工過程中,需要在施工場地中選取合適的位置進(jìn)行地基預(yù)壓試驗(yàn),同時進(jìn)行孔隙水壓力、側(cè)向位移以及豎向變形試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)信息分析地基處理后的結(jié)果,同時比較預(yù)測值,若是差別較大,那么則要對之前設(shè)計好的地基處理方案進(jìn)行調(diào)整。另外,施工人員進(jìn)行施工之前,也需要先進(jìn)行試驗(yàn),確定地基強(qiáng)夯的穩(wěn)定性以及安全性,并確定施工項(xiàng)目的管線分布狀況,針對該區(qū)域進(jìn)行合理有效的處理,避免由于強(qiáng)夯對管線造成破壞。
3.2 碎石樁法和強(qiáng)夯法
施工人員在施工之前,需要對填土層中的碎石和樁體部分做好處理,進(jìn)而使地基土更加密實(shí)。選擇合適的強(qiáng)夯點(diǎn),將碎石樁體擊散,碎石部分會被擠入到周邊土層中,進(jìn)而地基上部便會形成一個密實(shí)的硬殼層,提升地基強(qiáng)度。
強(qiáng)夯法是非常重要的施工技術(shù)方法之一,能夠有效提升地基的穩(wěn)定性,但是在實(shí)際施工過程中,存在著深度和夯擊次數(shù)很難控制的難點(diǎn),若是控制不當(dāng),那么夯擊效果將十分有限。確定夯擊次數(shù)和深度應(yīng)當(dāng)結(jié)合地基上部的土壤結(jié)構(gòu)以及承載力大小,通常情況下,可以進(jìn)行3-4次夯擊,每次夯擊結(jié)束后都要停止一段時間,保證效果以后再進(jìn)行下一次夯擊。
3.3 化學(xué)加固技術(shù)
該技術(shù)通過利用化學(xué)漿液以及膠結(jié)劑在電滲以及壓力條件下進(jìn)行灌注、高壓噴射以及拌合,令地基中的土粒和漿液充分融合,進(jìn)而有效改善地基的力學(xué)特性和物理特性。常用的漿液為水泥,處理以后能夠產(chǎn)生一種加固體,其目的是使軟土地基充分硬結(jié)化,進(jìn)而有效提升其強(qiáng)度和承載能力。
3.4 墊層換填技術(shù)
地基勘察中可能會遇到一種軟土地基,這種地基需要采用墊層換填技術(shù)予以處理,常用的方式包括人工換填和機(jī)器換填兩種。其基本原理是通過人工或是機(jī)器將原有的軟土地基取出,隨后填入碎石,進(jìn)而有效提升地基強(qiáng)度。施工過程中,需要確定合理的換填深度,若是深度在1m以上,那么應(yīng)當(dāng)向碎石中再加一些土工材料提升擴(kuò)散角的壓力,進(jìn)而有效擴(kuò)散荷載,保證地基的穩(wěn)定性。
4 結(jié)語
在工程建設(shè)過程中,其地基的承載能力將直接影響到建設(shè)工程的使用安全性以及壽命。因此,在實(shí)際進(jìn)行工程建設(shè)之前,必須對施工現(xiàn)場進(jìn)行嚴(yán)格的巖土勘察,特別是地基分析部分,需要投入足夠的人力、物力、財力,對于有問題的區(qū)域要采用合適的地基處理技術(shù)予以處理,進(jìn)而保證工程建設(shè)的安全性和可靠性。
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