探究高层建筑岩土工程的勘察重点和难点

发表时间:2020/11/19   来源:《建筑实践》2020年19期   作者:樊军让
[导读] 本文简要概述了高层建筑岩土工程勘察工作的主要内容,并着重分析
        樊军让
        61030219650328****

        摘要:本文简要概述了高层建筑岩土工程勘察工作的主要内容,并着重分析了勘察的重点和难点。
        关键词:高层建筑;岩土工程勘察;重点;难点
        前言
        在高层建筑施工过程中,岩土工程勘察工作是施工正常开展的基础保障,其有利于提高高层建筑的稳定性和经济效益。因此,岩土工程勘察工作务必要抓住重点,并在具体施工过程中严格把控,突破难点,利用有效的勘察手段和先进的勘察技术提高勘察工作的效力,以此保证整个工程安全性与有效性。
        
1.高层建筑岩土工程勘察工作主要内容
        高层建筑岩土工程勘察工作内容复杂,在具体施工过程中应合理调控各方面内容,以保证其施工的准确性与稳定性。现就其内容概括如下:(1)高层建筑地质环境类型勘察。在勘察过程中要对建筑物的地形地貌和地质环境特点进行有效的勘探分析,并在此基础上进行岩土勘察评价,评价内容主要包括地基类型、地基处理、地震效应和地质类型及潜在不良作用等内容;(2)高层建筑地下水勘察。由于地下水受到地质因素和外部环境因素的影响,其变化存在一定的规律。因此,在岩土工程勘察工作中要对地下水进行一定的勘察评估,以水分渗透性为参照标准,对其成分、腐蚀性进行分析,在此基础上得出防护措施;(3)高层建筑坑基情况勘测。高层建筑层数的增加必然导致其负载压力的增大,因此坑基的稳定性具有重要意义。在坑基施工之前,要根据岩土参数准确衡量其负载能力,根据计算出的数值确定的坑基的深度和施工技术的选择。
2.高层建筑岩土工程的勘察重点
2.1钻孔深度
        通常情况下,高层建筑施工过程中钻孔位置的布置应在坑基周围且其与坑基外界保持一定的距离,控制在(1~2)d,其中d为坑基开挖深度。同时,如果土质较为松软,则勘察范围要适当的扩大。钻孔深度的确定依据基坑支护结构入土深度而定,一般土层而言,钻孔深度最好大于等于2.5d,如土质较为松软则最好大于等于3d。同时,如果基坑深度超过15m,钻孔深度可根据具体情况适当减少。
        在钻孔深度计算过程中,压缩层深度起到至关重要的作用。压缩层分天然地基和复合地基两种形式,其中前者的压缩层即为持力层,后者的压缩层则为其本身和持力层。在压缩层深度计算过程中应注意如下情况:首先,地下水存在一定的浮力,对压力具有减缓作用。如水位线在土层上方,在计算土层重力时,需要运用有效重度;其次,如对桩平面位于需要计算厚度的土层上方时,则需要考虑布桩方式;最后,如在复合地基上施工,在加固后,需要考虑土体伞力。
2.2钻孔间距
        通常情况下,高层建筑勘察点之间的距离应小于一般建筑勘察点,多数情况下控制在16~36m之间。在实际勘察过程中,钻孔的间距设定要结合施工实际情况,设定目标为可有效反映垂直、竖直两种情况相结合下的土质情况,并对地下水情况有所记录。在具体勘察过程中,可对钻孔间距进行适当的扩展调整,以此保证勘察结果的准确性。通常情况下,当布孔数量较少,钻孔间距可超过规定最高值36m,同时,有国外相关研究结果显示,钻孔之间间距最大可达50m,钻孔间距并非一成不变,对其控制要结合具体施工情况进行有效地调整,以此保证间距的合理性。
3.高层建筑岩土工程的勘察难点
        高层建筑岩土工程勘察工作中存在诸多难点,如遇到较为复杂的地质情况或建筑类别,则必须对勘察工作进行调整,具体调整内容涵盖时间、经济、技术等内容。高层建筑岩土工程勘察难点主要包括如下三个方面:
3.1地下水水位测量难度较大
        勘察工作开展过程中,如岩土中出现盐渍、土质湿陷性等状况,会在一定程度上导致地基状况发生变化,从而影响勘察工作的具体部署,其中勘察点之间的具体和勘察计算逻辑值等要素都应做出相应的调整,以此确保勘察工作的准确性与有效性。
        其中,在勘察工作中地下水位测量工作难度较大,一直对勘察工作的进展起到一定的阻碍作用。在具体勘察工作中,对地下水水位勘察应保持多个勘察点同时进行。在测量时间上也要遵循严格的技术要求,保证勘察工作在钻孔施工全部结束后24h内实施并完成。同时,勘察过程中要充分考虑周边环境,尤其对建筑施工范围内的地下水情况进行综合考察,避免突发事件的发生。在水位测量过程中要对误差进行有效的控制,一般控制在1.5cm~2cm之间。因此,在水位勘察中,要严格按照勘察标准进行,并采用先进的设备和测量技术,缩小误差,保证测量结果的准确性。其中,水位传感器测量误差小,应用较为广泛。
3.2试样采集和比重实验
        试样采集和比重实验同为岩土工程勘察工作的难点所在,在勘察过程中,必须严格遵守相关标准,按照标准值进行取样采集。但在具体勘察工作中,会出现岩土采样后,岩土水分流失的现象,其主要原因为密封处理不到位或取样数量较小等因素,这会给整个工程产生相应的影响。同时,就高层建筑施工现状而言,多数工程中并未对比重实验做出严格把控,资金、人力投入均呈现匮乏状态,多以经验估算获取相关数据,并未进行利用高新设备和先进的科学技术开展实验,因此实验结果会存在一定的偏差,导致测量结果实效性较低。因此,在岩土工程勘察工作中,要严格规范式样采集标准和比重实验技术指标,以此提高勘察工作的整体效力。如表1为盐渍土扰动土试样采样要求。
       
3.2把控地震效应判断的准确性
    地震效应判断准确性的把控也是岩土工程勘察工作的难点之一,多数勘察工作开展过程,在考虑人力成本、资金投入和时间消耗等因素的前提下,出于经济效益最优化的目标,则会采取经验分析法,依据现有经验对现场地质类型、土层厚度等要素进行判断,以此得出相应的结论作为地震效应判断标准。这样做不可避免的造成判断结果的盲目性和失衡性,导致抗震报价受到不必要的影响。因此,在勘察工作中要整合资源,确保资源合理利用,切实结合现场情况,开展地震效应鉴别工作,利用先进的技术提高勘察结果的准确性,以此提高抗震报价的合理性,避免不必要的经济损失。
4.结束语
        高层建筑岩土工程勘察工作内容复杂,要对整个建筑的地质环境、地下水情况和坑基稳定性等要素进行合理把控。同时,在具体勘察工作开展过程中,要着重解决钻孔深度、钻孔间距等重点问题,并对地下水水位测量和比重试验等难点问题实施有效的解决方案,合理把控测量时间,加大资金、人力等资源的支持力度。此外,必要时应对地震效应进行考察,确保工程施工安全。

参考文献:
[1]张志忠.高层建筑岩土工程的勘察重点与难点分析[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(9):3104-3104.
[2]焦文斌.高层建筑岩土工程勘察的重点及难点分析[J].四川水泥,2018,(4):143-143.
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