不同地质条件下的岩土工程勘察地基基础检验研究

2019-03-21 05:48牛晓松
工程建设与设计 2019年2期
关键词:力层泥岩桩基

牛晓松

(北京环安工程检测有限责任公司,北京100082)

1 引言

近年来,我国高层建筑发展迅速,地基要求更加严格。施工过程中,为了检验基坑开挖至设计基底标高后,基底土层和勘察报告中所提到的土层情况是否一致,经常需要进行地基基础检验。实践操作中,不同地质条件下地基基础检验该如何进行,且异常情况应该如何处理,这些都是勘察工作者需要思考的重要课题。

2 地基基础检验的基本要求

2.1 桩基工程的检验

桩基由桩和桩承台组成,包括预制桩和灌注桩等。对于桩基工程地基基础检验而言,试钻和试打是2种最常用的方式。当试钻或试打的结果和勘察结果相差较大时,应建议相关部门进行施工勘察,并检验其单桩承载力;若遇到直径相对较大的挖孔桩,应分别检验器孔底尺寸和岩土情况。一般而言,荷载试验与动测相结合是检验单桩承载力的主要方式。

2.2 天然地基的检验

天然地基又称为自然地基。其能在自然状态下满足承担基础全部荷载要求,不需要人工处理的地基。常见的天然地基土分为岩石、碎石土、砂土和黏性土4类。地基基础检测中,天然地基的基坑检查相对比较直观,采用轻型圆锥动力触探其结构,通过岩层的变化即可确认结果。通常情况下,其检测的内容包括2个方面:岩石的性质及其分布情况和地下水的分布情况[1]。

2.3 地基处理效果检测

在建筑工程上,密实度、均匀性、强度是地基处理效果的主要检测内容。通过这些指标的检测,可以有效地调整建筑物基础承载能力,确保建筑质量,在实践操作中,荷载试验、静力触探、圆锥动力触探、旁压试验、波速测试等都是地基处理效果检测的常见方式。

3 不同地质条件下地基基础检验的结果及处理

严格的规范要求是准确落实地基基础检验工作,并确保其实施质量的前提。在实际操作中,由于地质的复杂多样,以及其他因素影响,经常会遇到实际的检验质量并不符合勘察标准,若不及时地进行两者结果的对比分析,并根据实际需要予以解决,势必会影响地基的承载效果以及工程质量,因此,在岩石工程中,对地基基础检验的结果及时进行科学的处理是其工作的重要内容。

3.1 人工挖孔桩基

人工挖孔桩的地基处理在丘陵山地或河流高阶地应用较广,并且其桩端持力层由下伏的基岩承担。在地基基础检验过程中,由于桩端持力层与其上面覆盖的土层有着明显的区别,所以鉴定比较容易。而一旦在检测中发现第三系砂泥岩或者风化程度不均匀的岩层,则其持力层必然不能充分保证负载压力,需要重新进行人工处理。

山地地区施工过程中经常会遇到第三系砂泥岩,在结构成分上,砂泥岩往往和泥岩、砂岩相伴而生,且沉积时间较短,具有软松性或崩解型的特征;尤其是泥岩雨水还会软化膨胀,在其上部建设地基后容易造成建筑物沉陷或者下移。所以,工程上并不将其作为岩石对待。当人工挖孔桩桩端持力层为第三系岩层时,施工人员需要考虑的重点是,如何确定其达到了真正的桩端持力层。目前,当遇到第三系砂泥岩时,施工人员会采用圆锥动力触探检测岩石的强度,来检验孔桩基是否达到了桩端持力层,在理论上,岩石强度不同,触探击数也就不同,若击数突然变大,则说明孔桩桩端达到了持力层,可以进行地基施工。

通常情况下,除第三系砂泥岩外,其他岩石层均可根据其风化产生的不同颜色进行分带,并根据风化带颜色,破碎程度的不同来进行地基孔桩持力层确认。确定其到达持力层后,需对大于孔桩直径3倍距离范围内的区域进行钻探,确认没有空洞的存在;一旦发现有空洞、破碎带或软夹层的存在,就必须进行深挖或灌浆处理,确保地基安全。

3.2 天然地基基坑处理

天然地基基坑的检测处理是一个与勘测报告对比的过程。在地基现场,只要地基持力层的岩土分类、颜色、层面埋深等数据标准与勘测报告一致即可。情况相符即可直接进行施工操作;情况不符合,一般情况下,需要继续开挖一定深度。需要注意的是,天然地基的施工存在一些特殊地质情况,需要区别对待,以防安全事故的发生。

古冲沟、古河道的二次沉淀是天然地基基坑形成的主要成因。相比于老沉积土层,二次沉积的时间较短,均匀性和强度性能都比较差,不宜作为基础持力层。需要注意的是,古冲沟和河道多以线、带状分布,在实际勘察过程中,应避免钻孔只揭露了很薄一层的二次沉淀土层,就误以为该区域是老土层在地下水的浸泡下形成的,导致开挖后的结构异常,影响施工进程。

3.3 复合地基的处理检验

复合地基的检测方式要根据地基处理的方式进行改变。对于地基施工中采用了换土法和强夯法的复合地基,应采用动力触探的方式来检测。总之,复合基的检测必须根据其施作工艺,选用合适的方式进行操作,并观测其处理效果是否满足设计需求;若复合基的检测标准不满足建筑项目的承载要求,则必须进行返工处理,确保其质量合格。

4 如何做好地基基础的检测工作

4.1 提倡技术多元化

现如今,建筑工程科技化、自动化已经成为时代发展的必然趋势。因此,在地基基础检测领域,必须改变传统思维方式,转变管理观念,充分认识到科技和专业人才是企业发展的动力源。不断提高工程中的技术含量和机械支撑,并培养职业素养较高的专业人才,实现企业工作效率及质量的提升,增强自身竞争力。

4.2 加强实地考察力度

建筑设计必须结合施工区域的实际情况,科学考虑。因此,设计前期进行必要的实地考察,是确保设计质量的前提。考察过程中,必须设立全方位、动态的环境检测体系,防止因环境改变而带来的不良影响。此外,进行地基基础检测也应根据不同环境,对地基的受力情况及可负载状况进行测算,避免建设成本的浪费,从而确保工程质量。

4.3 健全地基基础检测监管制度。

依法进行建筑施工质量监管是确保工程质量的重要环节。对地基基础检测而言,完善的监管制度能有效保证勘察、检测的质量水平。通过制度约束,清晰规定施工检测的权责范围、操作原则及流程,使得检测人员明白地基检测的重要性和必要性,将检测内容作为考评标准,建立必要的奖惩措施,提高检测人员的紧迫感,确保检测工作的顺利实施,达到进一步提高工程质量的目的。

5 结语

对于任何一项岩石工程来说,地基基础检测和勘察都是相辅相成的过程。建筑过程中,只有做了细致的岩土工程勘察,又进行了科学的地基基础检测,在确保地基质量的基础上进行施工操作,才能保证工程质量。

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