高层建筑岩土工程勘察分析及地基处理技术应用分析

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

刘桢何

深圳市路桥建设集团有限公司 518000

摘要

岩土勘察与地基处是工程施工中的一个关键环节,也是保证项目质量的关键环节。由于地基质量的优劣,将会对高层建筑物的整体性能产生很大的影响,因此,要保证其在施工过程中的安全性,就需要对其进行详细的地质勘察和基础的加固。本篇文章对高层建筑岩土工程勘察分析及地基处理技术应用进行介绍,从而保障高层建筑施工质量及安全。


关键词

高层建筑;岩土工程;地基处理技术

正文


随着城市发展和人口增加,高层建筑的兴建不断增多。然而,高层建筑的安全和稳定性取决于地基的承载能力和稳定性。因此,对于高层建筑岩土工程的勘察分析和地基处理技术的应用至关重要。本文将着重介绍深层搅拌桩处理技术的应用分析,探讨其原理、操作以及地基改良效果,为高层建筑的地基设计和施工提供参考。

一、高层建筑岩土工程勘察分析

(一)岩石勘察的基础内容

在建筑项目的设计和施工过程中,岩土工程勘察工作是最重要的基础,只有对建筑现场的岩土情况有了详尽认识,才能对设计和施工产生更多的关注,从而能够更好地制定出更具科学性和可行性的方案。在建筑施工中,岩土工程勘察是最基本的一项工作,它的勘查工作的好坏直接关系到施工的成败。为了确保勘察项目的质量,必须确保勘察项目的施工质量施工安全工期及施工成本。在进行勘察工作之前,必须制定科学合理的勘察方案,以确保勘察数据的真实性、准确性和完整性。为了保证岩土工程勘察的真实性、准确性和完整性,对岩土工程勘察的质量提出了新的要求。要确保岩土工程勘探工作的高质量,对勘察人员也提出了一些技术上的需求,这些需求不仅要有强大的专业能力,而且要有宽广的学识,还要能在勘探技术上持续地进行深入的研究与创新,以开拓工作的深度与广度。在岩土勘探工作中,要做好界面的划分工作,其重点是对岩石与岩土界面的风化作用进行识别,并对其进行识别,找出薄弱构造面、地质构造等[1]

(二)对岩土勘察资料进行分析和整理

为确保后续工作能够顺利开展,对勘探资料进行采集并对其进行分析,从而对该区域的地貌和地质情况有所认识,既要对工程施工现场进行调查,也要对地层的地质特点进行研究,并对其周围区域展开深入的探讨和了解。同时做好水文试验工作,根据场区地层情况,水文地质试验以抽水试验为主,抽水试验目的是查明含水层的富水性特征、地下水的类型、埋藏条件、各含水层的特征、含水层与地表水之间的水力联系,地下水的赋存、补给、迳流和排泄条件,获取有关水文地质参数,为基坑工程设计与施工提供水文地质依据。要求对基坑开挖范围内砂层地下水含水层进行单孔简易抽水试验,抽水孔位置应选择在厚度大的砂层位置。勘察过程中,应根据钻探情况综合选取最适宜部位进行抽水试验。抽水试验降深应按《水电工程钻孔抽水试验规程》(NBT 35103-2017)要求进行[2]

二、高层建筑地基处理技术的应用

(一)桩基处理技术

1.承载力增强:桩基可以通过承载地基上部结构荷载的方式来增强地基的承载能力。通过选择合适的桩径、桩长和桩间距等参数,可以使桩基承载结构的荷载,并将荷载传递到更深层的地基土中。这样可以有效地提高地基的整体承载力。

2.控制沉降:在高层建筑地基处理中,沉降控制是一个重要考虑因素。通过在地基中设置桩基,可以减少地基沉降的程度,并保持结构的平稳运行。桩基可以通过改变土体的固结状态,减少土体的可压缩性,从而减小地基在荷载作用下的沉降。

3.抗倾覆能力:由于高层建筑具有较大的自重和风荷载,地基的抗倾覆能力十分关键。通过设置倾斜桩、拔槽桩或桩墙等特殊形式的桩基,可以有效地提高地基的抗倾覆能力,保证建筑物的稳定性和安全性。

4.抗震性能:地震是高层建筑设计中需要考虑的重要因素之一。桩基处理技术可以通过增加地基的刚度和抗震能力,减小地震荷载对地基的影响,提高建筑物的抗震性能。通过选择合适的桩型和合理的桩径、桩长等参数,可以提高地基的抗震能力。

(二)高压喷射注浆处理技术

高压喷射注浆技术也是一种常见的地基处理方式实际使用时的工作机理主要是先利用钻头在规定地点上完成钻进以获得所需加固的岩石地层比如素填土层、粉质泥土层等随后再将注浆料管道预埋并设置在规定地点上利用加压装置对拌制好的注浆方法料进行增压使之能产生的高压浆液喷洒在外部。当达到冲击地基的土体位置后砼料便会和地基材料充分融合当基础材料完全固化后便会产生质地更加坚硬的复合地基由此可增加建筑结构本身的承载力以及地基结构的稳定性。在本项目中,可将该技术用于基座之下2 m以上的素填土作为建筑地基的加固,提高其自身的使用强度,为以后的施工打下良好的基础[3]

(三)深层搅拌桩处理技术

深层搅拌桩处理技术属于复合地基处理技术中的一种,它适合于粘性土、粉土、砂土、黄土、淤泥质土、淤泥、素填土等土层,在进行施工的时候,需要在现场地下不能有大石块、树根、地下管线等。在空气中没有任何诸如高压电网之类的障碍,它的净空距地面必须达到安全水平,它具备建筑简便、快速、无震动、基本不挤土、低噪声的优势。深层混凝土桩的固化材料包括石灰、混凝土等,一般情况下,它都是把后者当做凝固材料用,其工作机理为:在泥土中掺入混凝土时把其中的水分加以水解、水化并与具有一定功能的黏土物质反应就得到了不溶于水的新晶体新形成的晶体即使在水或空气中也能产生凝硬反应使水泥构件获得了相应的刚度最后就使基土构件满足了承重的需要。

(四)CFG桩处理技术

CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的缩写,它是由水泥粉煤灰、碎石、石屑或砂粒与水混合而成,与桩间土及褥垫层共同构成的一种具有较高粘结力的桩基。CFG桩复合地基以褥垫层与基础连接,不论桩头位于软弱或较硬的土壤中,都能确保桩间土的共同作用。在加载时,桩的弹性系数和弹性系数均大于桩间土层,因此,桩顶部的受力系数大于桩间土层的受力系数。

由于桩能够把承受的压力传递至更深的土壤上因此降低了土间所承受的压力。如果在拟建高层建筑的经验算中在不能选择自然地基的同时就应该优先考虑选择复合地基也可考虑先选择用CFG桩对建筑基底周围的土壤岩层加以强化以此建立复合地基之后再把复合地基用作建筑的支持力层在基本形式上也可以采用筏板地基。而CFG桩则在特定的区域替换比例下也可以建立400~600kPa的复合地基而且其变化较小稳定快工程造价通常为桩基的1/3~1/2,经济效益和社会效益十分明显[4]

结论:

总而言之,在高层建筑岩土工程勘察工作中,如果要提升项目勘察的准确性,工作人员就必须与实际情况相联系,严格遵循勘探要求进行工作,并以勘察结果为基础,选择适当的地基处理技术,为高层建筑工程的后续建设活动打下坚实的基础,保证有关施工活动可以顺利进行。

参考文献:

[1]呼延安娣.高层建筑岩土勘察分析及地基处理技术应用[J].居舍,2022(08):48-50.

[2]邢文博.高层建筑岩土工程勘察分析及地基处理技术应用研究[J].中国住宅设施,2022(02):142-144.

[3]黄龙.高层建筑岩土工程勘察分析及地基处理技术应用[J].建筑技术开发,2021,48(24):133-134.

[4]陈俊任.高层建筑岩土工程勘察分析及地基处理技术应用研究[J].建筑技术开发,2021,48(05):163-164.


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