■婁振華
(新疆建華地質(zhì)工程有限公司新疆烏魯木齊830000)
地基設(shè)計和巖土工程勘察過程中的常見問題分析
■婁振華
(新疆建華地質(zhì)工程有限公司新疆烏魯木齊830000)
近年來,地基的設(shè)計和巖土工程的勘察一直是人們關(guān)注的重點。對地基設(shè)計與巖土工程勘察的概念作了解釋,探討了巖土工程勘察對地基穩(wěn)定性與均勻性的影響,針對地基設(shè)計與巖土工程勘察常見的缺乏規(guī)范性、勘察方式單一、人員素質(zhì)較低等問題進行了分析,并提出了應(yīng)對措施。
地基設(shè)計巖土工程勘察
1.1 從地基設(shè)計角度在分析
地基設(shè)計過程中首先應(yīng)引入地基的基本概念,其主要指能夠支撐來自上部結(jié)構(gòu)傳送荷載的土體或巖體,而且為使建筑物安全、質(zhì)量、使用功能等各方面在其生命周期內(nèi)得以保證,要求荷載作用下的地基不會因為外界環(huán)境原因如收縮膨脹、凍脹、壓縮以及濕陷等影響而發(fā)生變形。因此在進行設(shè)計過程中需以地基標準范圍下承載力為依據(jù),避免底面單位面積壓力過高的情況出現(xiàn)。同時還應(yīng)使建筑物沉降值小于變形值的最小值,確保地基不會發(fā)生滑動危險?,F(xiàn)代地基設(shè)計過程中多以地基的復雜程度、建筑物的實用功能、建筑物規(guī)模特征以及可能對建筑整體產(chǎn)生影響的地基問題為依據(jù),具體劃分為三個設(shè)計等級。以國家所頒布的《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》為標準,主要體現(xiàn)在甲、乙、丙三個等級。其中甲級地基設(shè)計適用于工業(yè)建筑物、層數(shù)較多且體型較為復雜的建筑物以及對基坑要求較高的工程。乙級地基設(shè)計主要指為甲級與丙級外的建筑物或基坑工程。而丙級地基設(shè)計適用于7層以下的工業(yè)建筑物或輕型建筑物,要求地基條件以及基坑周邊環(huán)境比較簡單。
1.2 從巖土工程勘察角度
工程項目施工中的巖土工程勘察可理解為根據(jù)地基設(shè)計要求以及施工項目其他具體要求,對項目場地中的地質(zhì)條件、環(huán)境特征以及巖土特征做出評價與分析,并對勘察結(jié)果進行編制。實際勘察內(nèi)容多集中在工程項目中的地質(zhì)測繪與調(diào)查、取土試樣、原位與室內(nèi)的測試、現(xiàn)場檢測檢驗等。其中工程地質(zhì)條件的評價通常采用定量分析的方式,并對各階段的勘察內(nèi)容形成書面報告。具體勘察過程可分為不同的階段,即:工程預可行性;對項目是否可行的研究;工程設(shè)計的初期階段;具體施工圖設(shè)計;對勘察內(nèi)容的補充;實際勘察階段。
2.1 施工準備工作不到位
工程項目建設(shè)中的巖土工程勘察或地基設(shè)計等方面在實際開展前都需做好相應(yīng)的準備工作。但從國內(nèi)大多數(shù)施工單位施工現(xiàn)狀分析,工程進度的拖延很大程度受不充分的巖土工程勘察與地基設(shè)計準備工作所影響。尤其在巖土工程勘察方面,多表現(xiàn)在對工程項目的區(qū)域地面標高、地形特征與結(jié)構(gòu)形式以及相關(guān)材料收集的不完善等方面,導致巖土工程勘察的開展流于形式。
2.2 缺乏規(guī)范性建筑工程施工中質(zhì)量問題
為其考慮的核心內(nèi)容。而質(zhì)量的提高需以規(guī)范的流程作為保障。因此無論在地基設(shè)計過程中或巖土工程勘察過程中都應(yīng)以相應(yīng)的工作規(guī)范作為標準,既可使工作效率得以提高,工程進度也將得到保證。但現(xiàn)階段我國建筑工程施工做的巖土工程勘察工作與地基設(shè)計工作仍缺乏一定的規(guī)范性,具體體現(xiàn)在受不同地區(qū)自然因素或社會因素限制,地基的設(shè)計往往存在不合理、不準確的現(xiàn)象,為工程項目施工帶來很大影響。同時在巖土工程勘察工作方面,大多施工單位為節(jié)約成本,勘察對象多集中在項目重點區(qū)域范圍,忽視其他非重點區(qū)域,導致工程施工中很多安全隱患問題難以發(fā)現(xiàn)。另外,不規(guī)范的地基設(shè)計方案與巖土工程勘察報告也是造成施工成本浪費的重要原因,從許多巖土工程勘察報告中不難發(fā)現(xiàn),不僅在內(nèi)容方面不夠具體,而且許多記錄與分析數(shù)據(jù)概括性極強,導致實質(zhì)性內(nèi)容被忽略,無法為地基設(shè)計提供可靠的參考依據(jù),制約項目工程的開展。
2.3 巖土工程勘察方式較為單一
由前文可知,巖土工程勘察在內(nèi)容上主要體現(xiàn)在對工程項目的土質(zhì)信息與其他影響施工的因素進行測量、試驗、收集與記錄等。但很多施工單位受技術(shù)原因或工程成本影響,測量地質(zhì)信息方式較為落后,而且所選擇的試驗設(shè)備不具備較高的精準度。同時巖土工程勘察工作人員收集信息時也未按照實際的規(guī)范標準操作,導致勘察結(jié)果脫離工程項目的實際情況。例如,勘察中鉆探取樣的環(huán)節(jié),施工單位提鉆的次數(shù)以2 m~3 m為界限,使土質(zhì)分層的位置難以確定,為后續(xù)工作如土質(zhì)結(jié)構(gòu)試驗、土質(zhì)測量以及信息收集等帶來不利影響。
3.1 巖土工程勘察方法應(yīng)用
現(xiàn)階段,巖土工程勘察過程中常用的方式主要包括物探、鉆探、開挖勘探以及工程地質(zhì)的測繪與調(diào)查等方面。實際勘察中應(yīng)根據(jù)工程項目實際情況充分發(fā)揮勘察方式的作用。1)物探方式的應(yīng)用。巖土工程勘察中應(yīng)用的物探主要指目前比較常用的地球物理勘探技術(shù)。其原理在于通過分析巖土間物理性質(zhì)差異如磁性特征、電學性質(zhì)特征以及重力場特征等,使巖土施工區(qū)的地質(zhì)信息得以獲取。目前很多施工單位在利用物探方式進行巖土工程勘察時,已開始利用勘探儀器與計算機相結(jié)合的方式,使勘測工作效率得到提高并保證數(shù)據(jù)的準確性。2)鉆探方式的應(yīng)用。鉆探方式在巖土工程勘察中的應(yīng)用往往需采用相應(yīng)的設(shè)備,通過觀察井壁并從破碎的巖土中進行樣本的采集,使標準深度下地層中巖土地質(zhì)情況得以明確。而且利用鉆探的方式對地表測繪的相關(guān)數(shù)據(jù)與資料能夠進行驗證與補充。因此巖土工程勘察中應(yīng)充分利用鉆探方式,發(fā)揮其在地下原狀巖土樣本的采集與現(xiàn)場的試驗中的優(yōu)勢。
3.2 地基設(shè)計的具體內(nèi)容分析
項目施工中的地基設(shè)計在保證將巖土工程勘察數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)的前提下,應(yīng)將地基基礎(chǔ)選型、地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計以及施工技術(shù)等方面納入設(shè)計方案中。其中地基基礎(chǔ)選型方面,針對較高的建筑物,可選擇筏形基礎(chǔ),但這種地基基礎(chǔ)造價較高;若項目區(qū)域的地基承載力較強可選擇獨立基礎(chǔ);而地下水位較低且基礎(chǔ)土質(zhì)較好的區(qū)域,可利用人工挖孔灌注樁以作支撐。而從結(jié)構(gòu)設(shè)計方面,需保證地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)能夠與勘察結(jié)果相適應(yīng),同時對施工中地基結(jié)構(gòu)可能發(fā)生的沉降或地基傾斜問題綜合考慮,將相關(guān)的解決方案添加在設(shè)計方案中。
在城市化進程加快以及信息技術(shù)發(fā)展的背景下,巖土工程勘察工作與地基的設(shè)計也應(yīng)滿足現(xiàn)代化工程建設(shè)要求。在實際進行地基設(shè)計與巖土工程勘察過程中,應(yīng)對二者的基本要求與存在的關(guān)系進行分析,根據(jù)存在的如準備工作不充分、缺乏規(guī)范性、勘察方式較為單一等問題采取相應(yīng)的完善策略,通過綱要編寫的完善以及施工人員綜合素質(zhì)的提高,確保地基設(shè)計與巖土工程勘察能夠與項目建設(shè)要求相符合,促進工程整體質(zhì)量的提高。
P5[文獻碼]B
1000-405X(2016)-6-200-1
婁振華(),男,研究方向為水文地質(zhì)、工程地質(zhì)方面。