张红
泰安市东方建筑设计集团有限公司，山东泰安，邮编：271000
摘要：本文围绕建筑工程中岩土勘察的目的与任务、地基处理的目的与步骤两个方面，对相关技术的具体应用进行了介绍，并阐述了建筑工程中岩土勘察及地基处理的常见问题及解决方式，以供参考。
关键词：建筑工程；岩土勘察；地基处理
引言：在建筑工程中，岩土勘察一般是指技术人员根据工程建设的相关要求，对施工现场的地质、环境特征等工程条件进行全面查明、分析评价，进而编制成相关勘察文件的活动[1]。在此基础上，技术人员围绕土层情况及建筑承载力等要求，完成建筑地基的建设。总之，岩土勘察和地基处理的最终目的均在于提高建筑地基的承载力，保证地基的稳定性，从根本上保证建筑安全。
1.建筑工程中岩土勘察及地基处理技术的内涵分析
1.1岩土勘察的目的与任务梳理
1.1.1岩土勘察的目的
建筑工程中的岩土勘察的最终目的在于：由技术人员运用多种测绘工具和方法，对施工场地及周边地区的土壤环境进行全面的研究，涉及的内容主要包含地质条件、开展建筑工程对当地土层结构等自然环境会造成何种程度的影响。此外，还需研究建筑地基、上部结构处于共同工作的状态时，预设的地基强度能否给予足够的支撑，及建筑的稳定性是否会受影响。比如新闻媒体曾经报道，有些高层建筑在特定的条件下会出现楼身整体晃动的情况。如果诱因只是“共振”，则排除建筑质量方面的原因，出现楼体倒塌的几率极低；如果是建筑地下土层结构发生变化，导致地基不稳，则该建筑便时刻处于危险状态，需及时处理。
1.1.2岩土勘察的任务
建筑工程中岩土勘察的具体目的为：
（1）对建筑施工场地及周边地区的地形、地貌、气象及水文等自然条件进行精确考察，不得放过任何历史事件和蛛丝马迹。
（2）对区域内出现过的建筑崩塌、山体滑坡、岩溶、河岸边冲刷等具备较大危险性的不良地质现象进行深度分析，计算出上述情况出现之后对建筑场地稳定性造成的损害程度。
（3）对建筑地基岩土层的构造、形成的年代，因何原因形成、土壤类型、埋藏分布等情况进行全面了解。
（4）精确计算建筑物地基土层的力学性质，重点为：建筑物建造及投入使用后，土层的力学性质会发生何种变化，此种变化是否会对建筑的稳定性等造成伤害。
（5）查明地区地下水分布情况、水质主要成分、埋深情况、历史变化情况。比如根据记载，某地区地下水的成分每间隔十数年便会出现一次较为明显的变化，则勘测人员应该对出现此种变化的原因进行追踪调查，只有证明此种变化不会对建筑的建设及使用稳定性造成任何影响时，工程才能继续开展。
（6）根据勘察结果，技术人员应围绕在该地区开展建设工程提出可行性建议，并围绕某些可能影响建筑稳定性、建筑质量的岩土层分布问题给出可行性处理方案。
1.2地基处理的目的与步骤
1.2.1地基处理的目的
地基处理的目的基本涉及以下五个方面：
（1）在一定程度上提高地基土的承载力。一般情况下，发生地基剪切破坏的主要原因即在于地基的承载能力不足。在此基础上，建筑结构会出现荷载偏离或是侧向压土，最终使结构失衡。基于此，通过地基处理，提高地基土的抗剪强度，防止剪切破坏。
（2）在合理范围内使地基土的压缩性降低。
如果地基土的压缩性较高，表明土层的“紧实”程度较低，实际上便是土壤成分之间的间隙较大，极有可能导致建筑物发生超出预期的沉降，严重影响建筑建设和使用安全。基于此，通过地基处理，提高地基土的压缩模量，降低其压缩性，减少地基发生沉降以及不均匀沉降的几率。
（3）优化地基的透水特性。开挖建筑基坑时，经常出现的情况是：土层内夹杂大量粉砂、粉土，增加了管涌及流砂的发生率。造成此种情况的原因在于，地下土层中存在地下水，水处于“活动”的状态，会对地下土层进行“冲刷”。一旦引起严重的“水土流失”，则建筑结构的稳定性必定受到影响。因此，通过地基处理，优化（减小）地基的透水特性，尽量其动水压力。
（4）改善地基土的动力特性。如果施工场地及附近区域的土壤中含有超过一定比例的饱和松散粉细砂，则在地震的作用下，这些粉细砂会发生液化作用，严重影响建筑的稳定性。此外，在打桩作业期间，由于粉细砂的存在，也会导致附近地基在振动的影响下而下降。因此，改善土的动力特性，提高抗振动性能至关重要。
1.2.2地基处理的步骤
常见的地基处理方案一般遵循如下步骤：
（1）对建筑工程规划设计方案、施工场地及周边区域的水文地质情况、地基基础设计材料相关信息等内容进行全面梳理。
（2）以建筑的结构类型、荷载大小、投入使用后的相关要求作为基本参照点，结合地形地貌、土层结构、土质条件、地下水特征、周围环境、相邻或周边一定范围内的建筑物等因素，完成地基处理方案的初步规划。
（3）基于BIM虚拟建筑信息模型等智能软件，对地基处理方案的可行性进行全面评估，重点关注的内容包含方案的处理效果、材料的消耗情况、机具设备的使用条件、施工进度是否满足要求、环境的影响是否可控等。完成技术经济分析及对比作业之后，方案设计人员应遵循“安全可靠、施工方便、经济性强”等原则，适当修改方案
（4）改善特殊土层结构的不良地基特性。部分土层结构中存在大量湿陷性黄土和膨胀土，导致土层结构的稳定性远远低于目标要求。因此，通过地基处理，可实现对黄土的湿陷性及膨胀土的涨缩性的减小或消除[2]。
2.建筑工程中岩土勘察及地基处理的常见问题及解决方式
在建筑工程中，岩土勘察及地基处理作业期间常见的问题主要集中在管理方面。具体而言：①岩土勘察工作的前期经常出现准备不足的情况，导致地基处理无法与之有效结合。②部分勘察人员仅仅围绕施工场地有限范围内的土层情况进行分析，忽视对周边地区土层结构及相邻建筑物相关信息的收集，导致勘察报告存在疏漏。③在地基处理方面，何时安排相关作业，如何给予足够的设备支持，地基处理与岩土勘察工作如何有效结合等均是问题“高发区”，经常造成工作效率偏低等问题。
为了解决上述问题，全面提高作业效率，首要工作在于提高管理质量。具体而言：第一，管理人员必须加强对岩土勘察及地基处理工作的认识水平，明确这两项工作的重要意义。第二，注重运用新技术。如上文提到的BIM虚拟建筑信息模型技术，可将之应用于监测建筑发生沉降具体参数的工作中。此外，相关软件的智能之处在于，在基本模型构建之后，技术人员只需将岩土勘察及地基处理中涉及的土壤成分信息输进系统中，系统便可自动进行测算，并围绕周边土壤环境、建筑物可能出现的动态变化情况实现模拟，有助于对现场情况进行更加精确的评估。
结语：综上所述，岩土勘察及地基处理均是建筑工程中不可获取的重要组成部分，前者主要涉及工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试等；后者涉及对建筑浅基础、桩基础、沉井和沉箱基础、地下连续墙等基础工程的处理。二者相结合，能够全面排出建筑建设及投入使用后的安全隐患，全面保证建筑安全。
参考文献：
[1]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.
[2]尹海云.建筑工程中地质岩土勘察及地基处理措施——评《岩土工程施工技术》[J].矿冶工程,2020,40(02):164.
作者简介：张红，（1969.04—）；性别，女；民族，汉；籍贯，山东泰安人，学历，大专；现有职称，中级工程师；研究方向，岩土工程勘察