高层建筑岩土工程勘察方法若干思考 吴晓娜

发表时间:2020/10/19   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:吴晓娜
[导读] 摘要:当前城市规模逐步扩大,土地资源紧缺的局面愈发明显,为提高土地利用率,高层建筑成为重要的突破口,与此同时对其质量也提出更高的要求。
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        摘要:当前城市规模逐步扩大,土地资源紧缺的局面愈发明显,为提高土地利用率,高层建筑成为重要的突破口,与此同时对其质量也提出更高的要求。现场地质环境对高层建筑的稳定性具有重要影响,因此在建设之前需要做好岩土工程勘察工作,以获得准确的勘察数据,为设计和施工提供可靠依据。文中分析了目前岩土工程勘察的主要方法及存在的问题,并提出了一些改进措施。
        关键词:高层建筑;岩土工程;勘察方法
        引言
        高层建筑岩土工程的主要勘察目的,是为了查明其地基所存在的地质情况,内容为探寻地下不良工程所造成的地质问题。当岩土的性质不一样时,所选用的勘察方法也是不同的,因此需要根据具体的勘察需求,将勘察重点与勘察需求相结合进行实际勘察任务,对勘察任务的主要使用方法进行分析和优化,以提升勘察数据的精确性。
        1具体分析建筑施工中的岩土工程勘察技术
        1.1岩土工程勘察技术的简单介绍
        一般情况下,铁路工程、水电工程、以及大型桥梁、工业工程等工程当中,都需要应用到岩土工程勘察技术,我们需要根据勘察对象的特征,以及现场情况,对其具有针对性的开展岩土工程勘察工作。但是在我们的日常生活与工作当中,所涉及最多的就是工业,或者民用建筑工程勘察,在建筑岩土工程勘察工作过程中,其勘察对象是比较繁杂的,其中比较具有代表意义的有学校楼舍、医院建筑以及房屋楼宇,下面我们将对岩土工程勘察技术的意义进行具体分析。
        1.2岩土工程勘察工作的实际意义分析
        在进行建筑施工之前,相关工作人员首先需要对施工现场的地质条件进行勘察,这也是岩土工程勘察工作的最终目的,之后对现场的地质问题进行具体分析,并且对其做出准确的评估。在进行岩土工程勘察工作期间,工作人员需要根据不同的勘察阶段,以及现场情况的变化,分析场地地质条件以及岩土体性态,有可能对工程产生的影响。除此之外,勘察人员还需要将施工条件与工程设计相结合,对地基处理等工程要求进行分析。如果在勘察期间,发现有可能产生的岩土工程问题,则需要向相关人员汇报,这样才能及时制定出问题的解决方案或者建议,这一环节对于建筑工程的整体施工,具有重要意义,可以对建筑工程的全过程服务,从而保障最后建筑物的质量。
        2高层建筑岩土工程勘察中的重点
        2.1孔深的稳定性
        之间有一个案例,就是关于江苏的一某商务楼出现了下沉的现象,最后再补充勘察时查明了开裂的原因,根据当时补充的勘察资料分析,是因为孔深的持力层范围过于浅。所以针对此我们在对高层建筑进行施工的时候,对孔深的把握程度一定要满足承载力和防变形防沉降等安全方面的要求,通常情况下,我们开孔应该深入稳定的持力层下5至8m,要保证桩端所在的持力层不会收到不良地质的影响。
        2.2关于钻孔间距的调查
        在进行施工的过程中,我们应该根据建筑物的标准去对钻孔进行布设,还要结合勘察过程中遇到的现有情况进行适当的改变,要确保钻孔之间的距离相对合理。对于一些地质比较特殊的情况,我们要对钻孔的间距进行加密,保障建筑的安全性。
        2.3原位状态下的测试
        在对于岩土工程进行勘察的时候,我们会采用对岩土原来在的位置上进行对岩土性质的测试,也是为了更加了解不同施工环境不同地质的特点,为我们对于基坑的设计也提供了帮助。
        2.4室内土工试验
        室内土工试验是为了给建筑物的设计和施工,提供最真实情况的各类土的性能指标。该试验的方法需要有具体的目标。正是因为高层建筑需要的承载力在需求方面会更高,所以该实验是非常有必要性的。


        3提高高层建筑岩土工程勘察水平的方法
        3.1合理布置勘探孔及控制孔深
        (1)勘探孔的布置。高层建筑岩土工程勘察的勘探孔布置应根据勘察任务要求、勘察等级、场地条件、建筑总平布置、高层建筑规模和结构特征及勘察阶段等进行。布孔时,应把握如下要点:第一,勘探孔的布置应与现行勘察规范中相应的勘察阶段布孔规定相符;第二,勘探孔的布置应能控制整个建筑场地,用最合理的勘探孔数达到勘察技术要求;第三,在可行性研究及初步勘察阶段布置的勘探孔,应考虑在详细勘察阶段也能利用;第四,在详细勘察阶段,应根据高层建筑的平面形状、荷载分布情况布置勘探孔,在形状不规则或荷载差异较大地段,应有勘探孔控制,对湿陷性黄土、膨胀土、红黏土等特殊性岩土应布置适量探井;第五,对高层建筑群,应充分考虑相邻高层建筑钻孔的相互利用,以减少勘探孔数量。(2)勘探孔深度控制。勘探钻孔的目的是通过钻探取芯鉴别、取样试验、孔内原位测试、水位量测等,以查明地基岩土层的类型、成因、分布范围、工程特性,以及查明地下水的埋藏条件、类型、水位变化等,为分析评价地基的稳定性、均匀性、承载力,确定基础型式、基础持力层,提供岩土设计参数最直接的第一手资料。在确定勘探孔深度时,应把握如下要点:第一,应事先搜集场地及邻近场地已有的勘察资料,通过分析研究,预测高层建筑可能选用的基础型式及持力层或事先与建设、设计单位沟通,了解他们选用基础型式的意向,然后根据可能选用的基础型式及持力层和场地地层,结合相关规范规定确定孔深;第二,勘探孔深度应能满足查明地层结构、评价场地稳定性、确定地基承载力和覆盖层厚度、进行变形计算等所需的深度要求;第三,高层建筑地下往往设置有地下室,基坑工程勘察应与高层建筑勘察同步进行,基坑钻孔深度不宜小于基坑开挖深度的2倍,且应穿过软弱土层及饱和砂层。
        3.2选择适宜的室内试验项目及试验方法
        室内试验也是获取岩土层物理力学性质指标的重要手段之一,但有别于一般工程的勘察,高层建筑勘察对室内试验项目及试验方法有更严格和更高的要求,选用试验方法时需考虑的因素更多、更苛刻。如勘察等级为特级或甲级的高层建筑勘察,对地基承载力计算所需的抗剪强度试验,应采用质量等级为I级的土试样进行三轴压缩试验。对饱和软黏性土,应对试样在有效自重压力预固结后再进行试验,经过预压固结的地基,可根据其固结程度采用固结不排水剪。因此,高层建筑岩土工程勘察中的室内试验项目及试验方法应根据工程要求、岩土试样的原位应力状态、指标用途、计算方法等综合确定,使试验项目和试验方法有明确的目的性和针对性,并尽可能与工程实际一致。
        3.3优化原位测试法
        优化原位测试法要在两方面进行着手,一方面,为得到准确合理的参数,荷载试验中所选择的样本点要具有代表性,渗透试验钻孔时要采用无泥浆的清水钻孔方法来进行;另一方面,勘察人员不能因为易于钻进而选择浓泥浆护壁的钻探方法,这样会导致底层孔缝被堵死,为将渗透参数数据误差控制在2cm之内,试验前要及时洗孔。
        3.4多种勘察手段并行,规范勘察体制建设
        在多种勘察方式并行的基础上加强按规程施工,将勘察过程规范成以下三方面,首先,勘察初期开展实地调研工作,对所需样本进行采集;接下来,对样本进行试验,记录下试验数据,这里可以采取多种实验并行的手段来提升数据精确度;最后,对试验数据进行分析,通过分析来完成施工设计图和对后续具体的施工过程进行部署。在勘察过程中,可以适当建立监察机制,来严格规范勘察过程及相关的工作人员,以提高勘察工作的效率和质量。
        结论
        综上所述,对勘察场地地形进行前期勘测,规范勘察过程,有利于提升后续地质勘察的数据精度;选择具有代表性的样本数据进行试验,可以使所得到的数据更加合理;完善勘察思路和严格遵守规程,能够更好的管理作业人员,优化岩土勘察过程,则能形成更为科学合理、准确的勘察成果。
        参考文献:
        [1]张付卫.高层建筑岩土工程建设施工中勘察重点与难点研究[J].建筑技术开发,2019,46(19):161-162.
        [2]郑荣华.高层建筑岩土工程勘察重点难点分析[J].建筑技术开发,2019,46(16):120-122.
        [3]桑普天.高层建筑岩土工程勘察重点难点探讨[J].地产,2019(14):156.
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