岩土工程地质勘察及桩基方案

    关键词：地质勘察；桩基方案；岩土工程

 

    地质勘察是岩土工程准备阶段的关键环节，只有全面掌握施工区的地质水文信息，才能开展下一步工作，合理选择桩基方案。若忽视了地质勘察，必将对桩基方案的设计造成不利影响，进而关联到工程整体质量。如今，岩土工程项目越来越多，质量要求也不断提高，更需要做好地质勘察工作，根据勘察结果选择最佳桩基方案。

 

    1岩土工程地质勘察

    良好稳定的地质条件是岩土工程建筑物得以存在的基础，然而实际工程中，地形地貌、土壤承载力、水文条件等因素都对施工有着直接影响，所以需要进行地质勘察，了解现场的地质情况。然后结合建筑工程要求，分析地质环境和工程之间的关系，以最终得出的参数为依据，合理制定设计方案。地质勘察流程大致如下：搜集施工现场全面详细的资料，包括历史记录、遥感照片、气象水文、地形地貌等；展开实地调查，使用精确的仪器完成测绘工作；进一步勘探，提取现场的土壤，对其性质展开实验，建立起施工现场模型；将所得结果和资料进行分析整理，最后编写勘察报告。

 

    某项目工程是一高层建筑群，位于市新开发区，主要做商务和居住用，包括4栋36层建筑，2栋24层建筑，2栋12层建筑，以及周边裙楼，总占地面积80000m2。项目紧邻城市主干道，以一片人工湖为中心，主楼采用框架-筒体混合结构，地下室两层用于停车。旁边建有3栋5层裙楼，高18m，无地下室，设计为框架结构。地质勘探人员在现场共布设了160个勘探点，对所得信息数据进行分析，得出结果如下：施工现场土壤共有8层，表层是适合作轻小型建筑地基持力层的黄色粘土，2层为高压缩土，土质较软，承载能力弱，容易发生变形沉降。3层为黏土和粉砂混合层，适合做短桩桩端持力层，4层是施工现场中部的主要压缩层，土壤较厚，但承载力弱。5-1层为粉质粘土，5-3层为粉砂，6层也属于压缩层，土壤力学性质一般，8-1层以低压缩性中砂为主，厚度大，承载力强，土壤力学性质良好，适合做该项目的桩基桩端持力层。

 

    3合理选择桩基方案

    3.1桩型分析

    桩基在工程项目中起着基础性作用，在众多桩型中，如何选择最适宜的形式非常重要，直接关系到桩基质量。而要合理选择桩型，必须以实地勘察结果为主要依据，结合其他因素加以考虑，确定最终方案。经过初步分析，该项目将范围锁定在预制桩、钻孔灌注桩两种形式上。前者是根据施工要求提前预制，在工厂完成的桩，质量比较有保证，桩身强度较高，投入成本低，且现场施工几乎全靠机械化完成，不会有施工现场制桩出现水泥浆的现象发生。若经过沉桩可行性分析，且单桩承载力达到要求，可考虑使用预制桩。钻孔灌注桩需在现场制造，长度、桩径、承载力都可根据需要灵活调整，即便是对承载力要求较高的工程中也很适用。同时此桩型不会对周围土壤有太大的挤压，震动小、噪音少，对附近建筑环境破坏度低。而最为重要的是，该地区钻孔灌注桩应用较多，水平较高，实践经验也极为丰富，所以经过综合考虑，最终选择使用钻孔灌注桩。

 

    3.2沉桩可行性

    5-3层砂层位密实状，沉桩阻力较大。若采用预制桩，当桩端位于5-3层粉细砂顶面或其以上软土层时，由于上部3层较厚，采用静压法施工，难度很大，需采用大配重的静压设备或锤击法施工。当桩端需进入5-3层粉细砂层一定深度时，沉桩难度较大，根据类似场地经验，一般在砂层厚度大于2m时，即使采用锤击法，穿过也存在一定的困难。

 

    3.3桩基基础方案

    首先，6栋高层建筑自身对地基压力较大，所以在土壤承载力、土层力学性质上有着极高要求。从地质勘察结果来看，5层土壤和8层比较适合做高层建筑的桩端持力层，经进一步考察发现，5-1层黏土、5-2层粉细砂、5-3层粉砂虽然拥有良好的土壤力学性质，但厚度在1.6m—7.2m之间变动太大，均匀性十分欠缺。而8-1层以低压缩性中砂为主，厚度大，承载力强，埋深适宜，土壤力学性质良好，适合做该项目的桩基桩端持力层。其次，相对而言，2栋12层建筑对桩基桩端持力层的要求低于高层建筑。综合现场情况来看，施工过程中可能会发生变形，加上对荷载的考虑，也适合采用桩基方案，可选择8-1层作为桩端持力层。最后，地下室也是该工程的重要部分，设计水平与整体质量密切相关，也需认真对待。施工现场8栋主楼遍布2层地下室，相对标高9.5m，而根据水文条件分析，地下水位较浅，加上工程开挖工程量大，有必要设置抗浮桩，起到抗浮的作用。最终结合对单桩承载力、荷载等因素的考虑，也采用8-1层作为桩端持力层，使用钻孔灌注桩。

 

    4结语

    地质勘察的目的是为了及时发现并分析对工程项目可能造成重大影响的地质因素，然后方能合理制定计划，避免出现更多的错误，在岩土工程中的意义不言而喻。桩基在工程施工中起着基础性作用，桩基方案则要以实际地质勘察结果为主要依据来确定，所以必须做好地质勘察工作，选择最为适宜的桩基方案，使得工程项目有质量保障。

 

    参考文献：

    [1]徐菁.岩土工程地质勘查桩基方案的选择研究[J].地球，2014，22（9）：103-105.

    [2]武维勇.岩土地质勘察中建筑桩基方案的选择与评价探析[J].中国房地产业，2012，24（10）：176.

    [3]王忠群.关于建筑工程施工中的岩土工程地质勘查探析[J].中国新技术新产品，2014，22（15）：