張焱
(廣西第一地質(zhì)隊 廣西桂林 541199)
試論建筑工程巖土地質(zhì)問題分析及勘察方法
張焱
(廣西第一地質(zhì)隊 廣西桂林 541199)
建筑工程巖土地質(zhì)問題與建筑工程的施工質(zhì)量有著十分密切的關(guān)系,建筑工程的正常施工與巖土地質(zhì)勘察這一基本的施工準(zhǔn)備工作脫離不開,因此,在進行建筑工程施工活動時要以對地質(zhì)勘察為先,通過先進的勘察技術(shù)來增強勘察的精確度、準(zhǔn)確性,從而確保建筑物的穩(wěn)定性和施工建設(shè)的有效性、安全性,這對工程建設(shè)的持續(xù)發(fā)展有著深遠的現(xiàn)實意義。本文針對建筑工程主要的巖土地質(zhì)問題進行簡要的分析,并對地質(zhì)勘察方法進行針對性探討,同時對建筑工程中的地質(zhì)勘察的意義進行了一定的闡述。
建筑工程;巖土地質(zhì)問題;勘察方法
隨著時代潮流的變化發(fā)展,近年來我國政府實行4萬億資金投入政策用來刺激內(nèi)需,城市化建設(shè)不斷推動,我國的建筑產(chǎn)業(yè)同時也面臨了新一輪的挑戰(zhàn)和發(fā)展機會,越來越多不同種類的建筑工程項目大量出現(xiàn),由于土地資源存在一定的局限性,無法滿足工程建設(shè)的需求,所以大量出現(xiàn)地質(zhì)、環(huán)境等各項條件復(fù)雜的建筑工程,建筑施工的難度也越來越大,這就需要建筑工程地質(zhì)勘察工作以市場需求為導(dǎo)向來增強勘察工作的質(zhì)量。因此,在建筑工程施工的準(zhǔn)備階段,要對工程的巖土地質(zhì)進行詳細的勘測與評估,通過采取現(xiàn)代化先進的勘察技術(shù)和勘察手段,及時發(fā)現(xiàn)建筑工程出現(xiàn)的巖土地質(zhì)問題,并對出現(xiàn)的問題提出針對性解決方案,從而確保建筑物的穩(wěn)定性和工程施工的安全性、有效性。
2.1 地基沉降
地基沉降其實質(zhì)是附加應(yīng)用通過作用于地基土層而導(dǎo)致地基表面下垂。過度且不均勻的沉降會對建筑物的穩(wěn)定性造成一定的不良影響。
2.1.1 建筑物荷載差異
建筑物的荷載量存在較大的差異是造成地基沉降的主要原因。因為建筑物自身的重力和承載力作用于地基上,承載力過大,對地基土層的固結(jié)過程造成一定的影響,從而使得地基土層自身重力比固結(jié)作用力還要大,這極易會出現(xiàn)地基沉降的現(xiàn)象。因此,在勘察施工過程中,要注重避免地基土層自身重力大于固結(jié)作用力的情況發(fā)生。
2.1.2 地基不均勻
在建筑工程的施工作業(yè)過程中,因為地基本身土層存在不均勻現(xiàn)象,導(dǎo)致地基沉降等問題的出現(xiàn)。當(dāng)?shù)鼗霈F(xiàn)沉降不均勻的現(xiàn)象,同時沉降程度還與規(guī)定的范圍有較大的偏差時,建筑物的磚墻會產(chǎn)生裂痕和縫隙、較高的建筑物會發(fā)生傾斜、給排水管道破裂、地面開裂等現(xiàn)象。
2.2 基坑穩(wěn)定性失效
2.2.1 基坑土隆起
在基坑的開挖施工時,由于移去了地基上土層,使得附加應(yīng)力得到解放,在彈性回彈的作用下致使地基坑土隆起的現(xiàn)象發(fā)生。基坑在一定時間內(nèi)暴露于空氣中,因為地基自身作用力減少,土層含水率上升,從而引起基坑土膨脹隆起,這不僅會對基坑產(chǎn)生不良影響,還會破壞基坑四周的建筑物。為了避免基坑土隆起的情況發(fā)生,在施工過程中要提高施工速度,在基坑開挖之后馬上添加載荷量。
2.2.2 基坑開挖邊坡穩(wěn)定性失效
由于在基坑開挖施工的準(zhǔn)備階段,沒有嚴(yán)格進行地面排水工作,沒有在基坑坑頂?shù)乃闹苓吘壴O(shè)立排水坡或者防水梁,從而導(dǎo)致水溝滲水現(xiàn)象發(fā)生,對坑壁的穩(wěn)定性造成一定影響,使得基坑開挖邊坡穩(wěn)定性失效,對施工過程的安全和質(zhì)量造成不良的消極影響。
建筑工程施工的準(zhǔn)備階段,工程巖土地質(zhì)問題對施工工程的決議、可行性研究、項目批準(zhǔn)、工程選址、前期設(shè)計有著極其重要的影響。在建筑工程施工的進行階段,施工設(shè)計圖紙和施工方案都是根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)勘察情況來進行設(shè)計和擬定的,并且工程的造價預(yù)算也是按照地質(zhì)勘察情況來進行計算安排的,地質(zhì)勘察工作實施是否到位與建筑工程的質(zhì)量和經(jīng)濟效益有著直接的關(guān)系。
3.1 可行性設(shè)計過程
在工程項目的準(zhǔn)備階段,為了判斷和評估施工現(xiàn)場的安全性、適宜性、穩(wěn)定性,要對施工現(xiàn)場的巖土地質(zhì)條件進行可行性考察和探訪。在考察階段,要注意對施工場地地質(zhì)的相關(guān)資料如地理條件、自然災(zāi)害以及自然資源等進行收集、積累和整理,除此之外,還要調(diào)查研究施工現(xiàn)場四周的工程項目的地質(zhì)相關(guān)材料和一定的施工經(jīng)驗。完成考察調(diào)查工作后,要整理相應(yīng)的材料并對其進行詳盡的探析和研究,加強認(rèn)識建筑施工地區(qū)的巖土地質(zhì)結(jié)構(gòu)特性、組成成分等方面的地質(zhì)資料。
3.2 前期地質(zhì)勘察過程
在前期的地質(zhì)勘察過程中,要對建筑施工現(xiàn)場中不同施工區(qū)域的穩(wěn)定性進行一定的評估,同時對建筑工程巖土地質(zhì)條件進行科學(xué)合理的判斷、研究,從而得出相關(guān)的評估數(shù)據(jù),這為建筑施工方案、施工設(shè)計圖紙、項目選址等方面提供一定的參考。而且,針對建筑施工的地基不同情況采取的針對性設(shè)計方案進行一定的科學(xué)合理的驗證。建筑工程巖土地質(zhì)情況的前期勘察的內(nèi)容一般有:勘測地質(zhì)的構(gòu)造特性、結(jié)構(gòu)特點以及力學(xué)特性;對于抗震防烈度不小于Ⅵ度的區(qū)域,要大體評估地震對建筑施工現(xiàn)場與地基造成的影響;同時對高聳建筑的地基性質(zhì)、基坑開挖、工程排水計劃進行一定的研究分析;針對建筑施工現(xiàn)場中存在的地質(zhì)問題、產(chǎn)生的原因、發(fā)展方向等進行一定的勘探,并且還要將出現(xiàn)的地質(zhì)問題對建筑物質(zhì)量的影響納入思考范圍。前期地質(zhì)勘測點的間距如表1所示。
表1 前期地質(zhì)勘測點間距表
3.3 中后期地質(zhì)勘察過程
中后期地質(zhì)勘察就是在前期勘察的前提下,針對有關(guān)地質(zhì)情況進行一定的研究探討,針對建筑工程施工現(xiàn)場的地基進行有關(guān)地質(zhì)條件的合理、科學(xué)地評估,并給施工建設(shè)方案和施工設(shè)計圖紙的擬定和設(shè)計帶來一定的的數(shù)據(jù)支持和信息參考。收集和積累建筑總平面圖、地面標(biāo)高,了解建筑構(gòu)造性質(zhì)、結(jié)構(gòu)特點、承載量、地面至埋設(shè)于地面下的電纜的垂直方向的距離、地基變形限值等;明確勘察區(qū)域中巖土層的種類、深度、施工特性以及分布范圍;研究和評估建筑地基的荷載、穩(wěn)定性等;清除勘測區(qū)域中對施工造成一定影響的障礙;針對要進行地基沉降計算的建筑工程,給予相關(guān)的參數(shù)和數(shù)據(jù),從而對建筑工程的變形特性進行一定的、預(yù)先的推測;針對建筑施工現(xiàn)場中存在的地質(zhì)問題、產(chǎn)生的原因、發(fā)展方向等進行一定的勘探,并對此提出針對性、有效的意見和建議。中后期地質(zhì)勘測點的間距如表2所示。
建筑工程巖土地質(zhì)勘察具有極強的探索性,在地質(zhì)勘察過程中不停找到巖土地質(zhì)存在的問題,處理問題。由于不同的建筑工程存在著不同的巖土地質(zhì)問題,盡管國家相關(guān)部門頒布的相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范和要求對工程地質(zhì)勘察工作進行了一定的指導(dǎo),但是其在實際施工現(xiàn)場中的應(yīng)用也存在一定的局限性。一般情況下,部分勘測項目較為容易,若是單純根據(jù)相關(guān)施工技術(shù)要求和規(guī)范來安排勘察工作內(nèi)容,不僅會給施工單位和開發(fā)企業(yè)的生產(chǎn)成本帶來一定的影響,造成不必要的資源浪費,還會與建筑工程施工的目標(biāo)管理相違背。利用施工質(zhì)量風(fēng)險的管控,在不對勘察質(zhì)量造成影響的基礎(chǔ)上,盡可能將野外勘察工作量的安排布置控制在一定范圍內(nèi),從而減少不必要的勘察投入,節(jié)約項目投資成本,增強勘察企業(yè)的經(jīng)濟效益。
表2 中后期地質(zhì)勘測點間距表
綜上所述,針對建筑工程巖土地質(zhì)問題進行詳盡的研究分析存在著必要性,要把建筑工程施工的可操作性充分納入考慮范圍內(nèi),針對巖土地質(zhì)情況不能夠達到施工技術(shù)規(guī)范和要求的區(qū)域,禁止進行施工作業(yè)。要創(chuàng)建和完善相關(guān)的地質(zhì)勘察管理體制,加大管控力度,提高勘察人員的責(zé)任意識、安全意識,提高勘察人員的專業(yè)技能水平,防止違反相關(guān)規(guī)定的操作出現(xiàn)。在勘察過程中及時發(fā)現(xiàn)相關(guān)的地質(zhì)問題,同時提出針對性的解決方案。要保持勘察工作的高效、有效進行,確保建筑工程質(zhì)量的提高。
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TU195
A
1004-7344(2016)12-0174-02
2016-4-8
張焱(1987-),男,助理工程師,本科,主要從事礦山水文地質(zhì),工程勘察,基礎(chǔ)施工等工作。