浅谈建筑工程的岩土勘察及地基处理技术

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　　 摘要：建筑工程的施工作业，需要首先进行全面深入的巖土勘察工作，确认场地稳定性与均匀性，提出施工建议，并采取有效的地基处理技术。因而本文以广东省肇庆市凯骏都会二期工程为例，就工程岩土勘察工作的开展进行阐述，就工程地基处理技术进行研究。
　　 关键词：建筑工程;岩土勘察;地基处理
　　 1.前言
　　 岩土勘察，在于对岩土类型、深度、分布、特征及变化规律加以确定，对场地的稳定性、工程适宜性及承载力加以评价，为地基工程提供变形参数，勘察地下环境，对地下水对桩基工程设计及施工的影响加以评价，进行水质判断，确定其腐蚀性，确定不良地质作用及特殊性岩土分布，提出防治措施，基于工程特性，采取有效的地基处理技术。
　　 2.建筑工程中岩土勘察
　　 2.1工程概况
　　 凯骏都会二期工程位于广东省肇庆市高要区禄步镇原水泥厂地块，工程总建筑面积104450m2，拟建7栋高层住宅，楼高33层;1栋幼儿园，3层建筑;1栋1层商业楼;1层垃圾站;1层地下室，地下室建筑面积15740m2。工程地面整平标高11.5m～13.5m，每层荷载约为15kN/m2～20kN/m2，拟采用桩基础及框剪结构。工程勘探中，拟钻孔76个，包含38个技术孔、38个鉴别孔。
　　 具体钻孔位置的确定，基于分布平面图，进行GPS实地测放，以肇庆市独立坐标系统为钻孔坐标，采用国家85黄海高程系统确定钻孔高程[1]。
　　 2.2勘察方法
　　 采用XY-1型油压钻机，护壁为泥浆、套管，采用合金及金刚石钻头进行回转钻进，开孔口径φ110mm，终孔口径为φ91mm。一般粘性土通过回转单动三重管取样，确定I级土样等级，一般软土采用薄壁取土器进行取样，确定I级土样等级，采用标准贯入自由落锤法进行原位测试。一般粘性土及完整基岩的钻探岩芯采取率超过85%，破碎岩的钻探岩芯采取率约为65%。
　　 2.3工程条件
　　 （1）工程地形地貌。工程场地为冲积地貌与残丘地貌单元，三角形场区，东西两侧分别临近高坡及省道，南侧为建筑小区，北侧为村庄。进行钻探勘察时，已完成场地平整，基坑开挖至底，钻孔高程在8.40m～23.70m之间。
　　 （2）层位划分与特征描述。经过勘察，确定场地岩土层划分，分析场地结构及其特征，基于钻孔揭露资料，结合其岩土特征，对岩土层自上而下的层位划分进行描述，具体包括1第四系人工填土层、2第四系冲积层、3第四系残积层、45石炭系
　　 （C）灰岩。场地岩土具体包括1素填土、21粉质粘土、22粘土、23淤泥质土、24粉质粘土、25粘土、3粉质粘土、4强风化炭质灰岩、51中风化炭质灰岩、52中风化灰岩、53微风化灰岩。
　　 （3）特殊性岩土。拟建场地为石炭系底层，土性复杂，存在岩溶不良地质，存在起伏较大的颜面埋深。特殊性岩土包括填土、软土、风化土及风化岩。其中填土包括粉质填土及中风化砂岩碎石块，需要进行压实与固结处理;软土强度较低，压缩性强;风化土在水的作用下容易发生软化及崩解，需要采取封桩底措施;风化岩强度不均匀，容易泡水软化与崩解，需要采取相应处理措施。
　　 （4）水文地质条件。本次勘察中，场地地表水系并不发育，但会受到降水及冲沟水的影响，因此需要进行截水沟及排水沟的施工。场地位于冲积地貌，土质主要为粉质粘土、粘土、淤泥质土等，这些土层并不具备良好的透水效果，素填土厚度较大，一定程度上产生上层滞水。下伏强风化炭质灰岩，含水量小;中风化炭质灰岩、风化灰岩裂隙与岩溶发育较强，裂隙水及岩溶水量丰富，包括孔隙潜水、基岩裂隙水及岩溶水，共同组成地下水，受到地表径流的补给。地下水位一定程度上受季节因素影响，变化幅度在2.0m～4.0m之间。经过一系列勘察，确定场地地下水环境为II类地下水，B类地层渗透性，混凝土、钢筋及钢结构会在一定程度上受到场地地下水及岩土的腐蚀与影响。
　　 2.4场地稳定性与地震效应
　　 本次勘察过程中，未发现场地存在断层构造，确定不良地质影响较小，未发现影响工程施工的地下埋藏物。结合本次勘察及《广东省区域地质志》，确定工程勘察区域的稳定性较强，具备施工条件。结合相关文件与资料，确定工程场区地震基本烈度为6度，设计地震分组为1组，设计基本加速值为0.05g，可基于相关抗震设计规范采取抗震设防措施。结合场地岩土类型，以及土层剪切波速试验结果，对场地岩土类型进行评价，确定场地土质为中软土，建筑场地类别划分为II类，特征周期值为0.35s，属于对抗震不利地段。
　　 3.建筑工程中地基处理
　　 3.1地基处理
　　 对该场地工程地质进行评价，确定该场地地基岩土类型，发现该场地地基岩土存在均匀性不足的缺陷。基于本次勘察的实际情况，对地基处理措施提出建议[2]。针对高层住宅工程的地基施工，考虑到工程拟建高层楼高较高、荷载较大，考虑到钻探勘察中确定的复杂地质情况，场地上层土质软、软土局部厚度大，承载力不足，因而应当采用桩基础，以冲（钻）孔灌注桩，桩基础持力层选择在厚度较大的微风化灰岩;针对多层及低层建筑，主要包括商业建筑及幼儿园，同样建议采用桩基础，以静压式预制桩或者冲（钻）孔灌注桩，桩基持力层选择在强（中/微）风化岩。针对建筑物地基施工需要，按照地基设计相关规范中的具体规定，对地基变形加以计算，按照相应计算标准，计算单桩竖向承载力特征值。
　　 3.2基坑支护措施
　　 拟建工程包括1层地下室，因此在基坑施工时，开挖深度应当在4.5m～5.0m之间，控制基坑侧壁安全等级达到标准。基坑开挖层的土质类型包括素填土、粉质粘土等，考虑到这些土层的特殊性，地基开挖中，需要保障支护效果，合理制定支护方案，要求支护工程起到防水与挡土的作用。基坑较深，应当重复考量周边环境及地质条件采取支护措施，可通过排桩与挂网喷锚的方式进行支护。基坑内局部基底填土时，工程设计时应当进行抗隆起与抗渗透稳定性的验算，为基层质量提供保障。基坑施工中，应当做好排水措施，通过集水及排水沟进行排水。工程地下室低于地下水位，工程需要对地下水的浮力加以考虑，在进行设计时，进行抗浮验算，结合室外地坪标高进行抗浮水位设计。如果存在工程结构难以起到足够的抗浮效果的情况，则应当通过抗浮桩或锚杆进行施工，结合工程的实际情况，基于工程的实际需求，采取有效措施，增加工程结构自重以起到抗浮效果。基坑开挖工作可能对周边环境造成影响，因此应当在施工的同时，采取相应措施进行监测，可设置多个监测点，并随测随录。
　　 3.3特殊地质处理
　　 本文所提出的凯骏都会二期工程，存在岩溶地质，且受到软土及风化岩土的影响，会对工程产生负面影响，该不良土质会导致漏水现象。软土及风化土厚度较大的地段，应基于工程施工需求进行地基处理，溶洞发育地段，可进行冲孔桩基础穿越，若桩径较大，则可进行桩位超前钻，通过这种方式，对岩面埋深及溶洞发育等情况加以充分了解，桩基础施工中，可确保桩端穿过溶洞，突破破碎岩，全断面嵌岩，以确保有足够厚度的微风化灰岩岩体支撑桩端[3]。广东肇庆地质工程勘察院所考察的肇庆市骏景湾豪庭四期工程场地，也存在岩溶强发育的现象，在实际的地基施工中，如果需要采用预制桩支护，则应当提前进行试桩，对试桩进行校正，并对单桩竖向承载力特征值加以确定，基于相关参数，作为桩基工程的施工基础。该工程场地在预制桩施工中，可能发生端庄或者桩滑移的情况，应当控制贯入度，合理设计桩长。
　　 4.结语
　　 在凯骏都会二期工程的前期准备阶段，需要对工程场地进行全面的岩土勘察，在勘查中确定特殊地质及其所产生的不良影响，确定工程抗震设防等级，提出相应的优化策略，优化工程地质条件，并就地基基础施工技术的应用加以探讨。
　　 参考文献：
　　 [1]武芳忠.建筑防水材料的应用与施工技术研究[D].江西建材，2018（09）：87+89.
　　 [2]宗静.对高层建筑岩土勘察分析及地基处理技术应用研究[D].资源信息与工程，2018（01）：120-121.
　　 [3]赵远方.浅析城市建筑工程的地质岩土勘察与地基处理技术[J].企业技术开发，2015，34（05）：47-48.
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