对高层建筑岩土勘察分析及地基处理技术应用研究乔书占

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乔书占

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中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司陕西西安710054

摘要：随着我国经济的快速发展，低层建筑已被高层建筑逐渐取代，高层建筑成为我国各大城市中一道亮丽的风景线，也是城市建设的重点发展项目。高层建筑与低层建筑相比，对安全性和稳定性的要求更高，而保障高层建筑安全性与稳定性的基础是对地基的处理。在对地基进行处理之前，首先应该对地基岩土进行实地勘察。本文将通过简述高层建筑岩土勘察的分析内容，探讨高层建筑地基处理技术的应用。

关键词：高层建筑；岩土勘察；地基处理技术

目前我国各大城市由于城市人口的增加已经出现了城市土地资源紧张的问题，高层建筑的建设是解决城市土地资源紧张问题的良好办法。高层建筑的建设十分注重安全性和稳定性，相对于低层建筑的施工要求来说更加严格。而地基是整个高层建筑的基础，因此，在建设之前应对高层建筑地基岩土进行实地勘察和分析，根据勘察分析后的结果采用合理的地基处理技术，这对高层建筑工程的整体施工质量起着十分关键的作用。

1高层建筑岩土勘察的分析内容

1.1对高层建筑地质类型的分析

在对高层建筑的岩土进行勘察分析时，首先应分析地基地质类型，了解所属地质类型的优点和缺点。不同的地质类型需要采用的地基处理技术不同，只有对地基的地质类型进行充分的了解，才能够确定应采用哪种地基处理技术对地基进行处理。

1.2计算分析高层建筑岩土的承载力和稳定性

在分析地质类型之后应该计算和分析其承载力和稳定性。承载力是指地基能够承受的建筑物的荷载。要分析承载力和稳定性，必须通过研究建筑工程结构图和地质平面结构图，通过结构图才能够更有针对性的，更准确的找出当前的地质条件对高层建筑施工有哪些不利的影响，如通过分析建筑工程结构图和地质平面结构图得出不良地质的占比和分布。通过以上分析，可以计算出的岩土的承载力和稳定性，这样得出的结果不仅有依据，而且更加精确，才能够在施工中有效的避免分析出来的不利影响。

1.3分析和确定液化指数

分析液化指数对分析高层建筑的安全性和稳定性非常重要。地基土液化是指土层在地震力作用下失去强度后由固态转化成液态的过程，通过分析液化指数可以得出土层的液化程度，液化程度与抗震程度相关系数，因此，对液化指数的分析十分关键。通过对液化指数的分析，判断出当前的地基地质条件，从而确定应采用哪种地基处理技术对地基进行处理。

2高层建筑地基处理技术的应用

2.1原状加固技术

原状加固技术是一种通过外动力直接作用于原状土，缩小原状土的土壤缝隙和排出原状土的水分，使原状土变得更加密实的地基处理技术。常用的原状加固方法有强夯发、真空法等，也可以多种方法同时结合使用。其中，强夯法的应用较为广泛，强夯法是指借助外力对地基土层进行高强度的夯实。强夯法的优点众多，比如强夯法适用的土质类型范围较广，施工更加方便而且施工周期较短，经济适用，最重要的一点是强夯法的加固效果强。但是强夯法在对软土地基进行处理时，必须采取有效的辅助措施，否则效果不佳。

2.2复合加固技术

复合加固技术是指加入外物与原状土联合作用。复合加固的方式种类繁多，根据所添加的外物的滞留方式可以分为两种，即添加和置换。根据所添加的外物的种类又可分为液体加固和固体加固两种方式。固体加固方式有粉喷桩、强夯置换等；液体加固方式有注浆加固、高压旋喷桩等。下面简单介绍一下高压喷射注浆法和添加剂法的处理技术。高压喷射注浆法是指用高压设备将浆液转换成高压射流，喷射到土层的预定位置，破坏土层周围的土体。通过高压喷射注浆，一部分土料和浆液会一起冒出水面，另一部分土料则会由于受到冲击力和离心力，还有重力作用的影响与浆液进行充分的混合并根据一定的比例重新进行排列。因此，在浆液凝固之后，就形成了复合地基。这种复合地基，承载力得到了很大的提高，而且不易变形，变得更加坚固。添加剂处理技术是指在软土地基中通过加入一些物质来使软土的可塑性得到提高。软土地基的承载力非常的小，大型机械设备无法在软土上施工，如果不进行处理，根本无法满足地基基础的施工要求，也就无法满足高层建筑的施工质量要求。只有通过对软土添加一些物质，例如目前用得最多的水泥，来提高软土地基的承载力，才能正常进行施工，并且满足高层建筑的施工质量要求，保证高层建筑的安全性和稳定性。

2.3外置加固技术

外置加固技术是指建设桩基础，桩基础在目前的高层建筑建设中应用越来越广泛。桩基础能够将高层建筑的荷载力传递给较深层的坚硬的岩体，从而达到高层建筑的施工质量要求，增强高层建筑的安全性和稳定性。与此同时，桩基础还具有很多的优点，例如桩基础的承载力较高，沉降速度慢且沉降量小，最重要的是桩基础可以承受来自不同方向的荷载，并且不易变形。

3高层建筑地基处理时常见的问题与控制方法

3.1单桩承载力受损与控制方法

在施工过程中，单桩的承载力有可能受到损害，其原因是由于在桩底部的细中砂层或者粉细砂层在施工过程中容易受到扰动，从而导致单桩的承载力下降。单桩的承载力下降，必然会影响到整个桩基础的承载力，导致整个桩基础的承载力跟着下降，其解决办法是增加桩柱的长度。通过增加桩柱的长度，使桩柱穿过细中砂层或粉细砂层，深入到地下深层较为坚硬，承载力较强的岩土，这样即便细中砂层或者粉细砂层在施工过程中受到扰动，也不会对桩柱的稳定性产生太大的影响。

3.2窜孔问题与控制方法

窜孔的问题是指在进行相邻两个桩的施工过程中，当一个桩柱已施工完成，在进行另一个桩柱的施工时，已施工完成的桩柱出现下沉的现象，并且下沉的幅度较大。在之后进行灌浆时，下沉的桩柱又可以回升，在灌浆达到一定程度之后，便可回到原来的位置，这种现象便是窜孔问题。造成窜孔问题的原因有多种，例如桩体的间距、施工场地的土质等都会影响到桩柱的施工，造成窜孔问题。因此，在施工过程中一定要处处严谨，当出现窜孔问题时，应对可能导致的原因进行一一排查。

4结语

随着时代的发展，低层建筑已被高层建筑逐渐取代，高层建筑逐渐成为城市建设的重点发展项目，我们必须要对其提起重视。通过以上的分析可以得出，地基是高层建筑的基本，是高层建筑屹立不倒的前提，也是高层建筑安全性和稳定性的重要保障，因此，对地基的处理对于高层建筑的建设十分重要。在对高层建筑进行地基处理之前，必须要对施工现场的岩土进行实地勘察，充分了解其土质质量和地质条件，才能够选择适用的地基处理技术。只有根据岩土勘察分析因地制宜选择合理的地基处理技术对地基进行加固，才能够保证地基基础的施工顺利，进而为整个高层建筑的施工打下良好的基础，提高整个高层建筑的施工质量。

参考文献

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