地質(zhì)勘查技術(shù)在高層建筑中的應(yīng)用要點(diǎn)

高冬紅 張瑞鵬

摘 要：地質(zhì)勘查是建筑施工領(lǐng)域的重點(diǎn)內(nèi)容，只有充分了解施工地的地質(zhì)特點(diǎn)，才能因地制宜制定合理科學(xué)的施工方案，從而保證建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量。文章針對(duì)當(dāng)前地質(zhì)勘查技術(shù)在我國建筑施工領(lǐng)域中的應(yīng)用狀況進(jìn)行了簡要分析，并結(jié)合實(shí)際的施工經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)我國高層建筑地質(zhì)勘查中常見的幾點(diǎn)問題進(jìn)行了論述，繼而闡釋在高層建筑施工中，各個(gè)施工階段勘查工作的重點(diǎn)內(nèi)容，從而為提高我國高層建筑質(zhì)量提出了幾點(diǎn)建議。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)勘查；高層建筑；技術(shù)；問題；措施

1 常見問題分析

1.1 場地變形

在高程建筑工程項(xiàng)目中常常會(huì)出現(xiàn)場地變形問題，這是由于在施工地地層中存在基巖風(fēng)化帶或者地層土松軟所致。若施工場地發(fā)生變形問題，則對(duì)高層建筑地基會(huì)造成影響，主要的影響幾種在持力層以及軟弱下臥層的影響?；讓拥膸r性、水文條件、土體結(jié)構(gòu)、場地同地層活動(dòng)地帶的距離以及抗震條件等會(huì)引發(fā)高層建筑物場地變形問題，結(jié)合城市地震基本烈度進(jìn)行綜合考量，需要對(duì)高層建筑建筑場地進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)劃。通過準(zhǔn)確的地質(zhì)勘探能夠了解建筑場地地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)施工方才能確定最佳的施工場地。

1.2 工程地質(zhì)論證由基礎(chǔ)形式予以確定

高層建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)質(zhì)量要求相對(duì)較高，目前我國高層建筑所使用的基礎(chǔ)形式主要有三種，即箱式、樁形以及復(fù)合等基礎(chǔ)形式。在不均勻地基以及軟弱地基中，常使用箱式基礎(chǔ)，該種基礎(chǔ)具有較高的抗彎剛度且底面積大，整體強(qiáng)度高。且該種基礎(chǔ)的中空部分還可以作為停車場使用。筏板基礎(chǔ)能夠避免由于地基不均勻而出現(xiàn)沉降。施工所使用的樁基礎(chǔ)能夠現(xiàn)場灌注也可以進(jìn)行預(yù)制或直接使用鋼管樁，該種基礎(chǔ)適用于軟土層地基，由于樁基承載水平相對(duì)較高，且沉降量相對(duì)較小，能夠依照實(shí)際的施工條件以及施工地質(zhì)特征進(jìn)行確定，因此適應(yīng)性相對(duì)較高，而符合基礎(chǔ)則是依照實(shí)際的施工場地狀況混合使用樁基、箱基兩種基礎(chǔ)，從而避免使用單獨(dú)的基礎(chǔ)形式致使承載力過小的問題，也有效避免了基礎(chǔ)形變過大的狀況。另外采用復(fù)合基礎(chǔ)還能夠提高土體的密實(shí)度，提高地基的承載力，減少沉降量。壓板荷載試驗(yàn)是在基礎(chǔ)完工后必須進(jìn)行的一項(xiàng)試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果符合驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)后方可驗(yàn)收，由于高層建筑施工環(huán)節(jié)相對(duì)復(fù)雜，施工成本相對(duì)較高，因而施工前勘查人員必須依照建筑的實(shí)際需求勘查施工所在地地理情況，從而保證施工方案的制定合理、科學(xué)。

2 地質(zhì)勘查過程分析

2.1 劃分勘探區(qū)域

依照現(xiàn)有的報(bào)告以及勘查經(jīng)驗(yàn)，對(duì)施工場地的穩(wěn)定性進(jìn)行鑒定，同時(shí)對(duì)施工地區(qū)地質(zhì)狀況進(jìn)行初期分析。

2.2 統(tǒng)籌規(guī)劃

施工場地劃分區(qū)域后需要針對(duì)建筑工程條件進(jìn)行分析，并制定出地質(zhì)報(bào)告，便于建筑功能帶以及建筑特性的規(guī)劃。這一環(huán)節(jié)中，主要對(duì)地質(zhì)勘查工作進(jìn)行總體規(guī)劃，尤其在地質(zhì)測繪中，需要結(jié)合施工地區(qū)實(shí)際的水文地質(zhì)條件以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地貌特征等，并且需要注意，勘測的序曲應(yīng)當(dāng)大于實(shí)際的施工區(qū)域，必要時(shí)還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室研究，并派駐勘探人員對(duì)施工場地進(jìn)行長期觀測。

2.3 詳細(xì)規(guī)劃

完成統(tǒng)籌規(guī)劃后應(yīng)當(dāng)進(jìn)行具體的地質(zhì)勘查工作安排，主要針對(duì)施工區(qū)域地質(zhì)條件、結(jié)構(gòu)以及活動(dòng)層分布、水文狀況等進(jìn)行勘查。以建筑地質(zhì)資料為基礎(chǔ)，針對(duì)建筑及其配置條件進(jìn)行確認(rèn)。該階段的工程地質(zhì)勘查內(nèi)容主要包括實(shí)驗(yàn)勘探、研究、外部條件試驗(yàn)、地形測繪與觀測等內(nèi)容。

2.4 局部設(shè)計(jì)

地質(zhì)勘查工作在進(jìn)行局部設(shè)計(jì)時(shí)主要是向結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員提供必要的巖土勘查報(bào)告以及基礎(chǔ)的地質(zhì)資料。從而確定建筑施工項(xiàng)目所需要的基礎(chǔ)深度以及建筑形式，并初步對(duì)工程造價(jià)以及工期進(jìn)行評(píng)估。這一階段，勘查人員需針對(duì)基坑埋深以及測點(diǎn)間距進(jìn)行測量，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，并選取大面積勘查區(qū)域，因此勘查量相對(duì)較大。

2.5 針對(duì)局部建筑物設(shè)計(jì)勘查報(bào)告

高層建筑地質(zhì)勘查工作需要為施工提供有效準(zhǔn)確的地質(zhì)數(shù)據(jù)，在設(shè)計(jì)地基結(jié)構(gòu)以及地基的加固和地質(zhì)條件的改善中，地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)資料作為基礎(chǔ)要件，具有重要意義。另外在局部建筑勘查報(bào)告中還應(yīng)當(dāng)針對(duì)地質(zhì)條件進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，主要包括對(duì)坑孔深度的判定、各層物理指標(biāo)的確認(rèn)，依照實(shí)際需要還需要進(jìn)行抽水以及載荷試驗(yàn)。

3 地質(zhì)勘查質(zhì)量保證措施

3.1 明確規(guī)章制度

在勘查過程中需要將施工所需要的各類地質(zhì)勘查規(guī)范予以明確，在開展勘查工作錢詳細(xì)掌握施工所需要的各項(xiàng)巖土勘測內(nèi)容，從而明確勘查內(nèi)容?？辈檫^程中以書面形式將工程結(jié)構(gòu)體系、用途以及使用荷載表述出來。同事結(jié)合施工實(shí)際環(huán)境針對(duì)勘查工作制定相應(yīng)的規(guī)范制度，并依照實(shí)際的勘查狀況制定科學(xué)合理的時(shí)間表，對(duì)地質(zhì)勘查工作進(jìn)行統(tǒng)籌安排。依照資料整理→土工測試→結(jié)果報(bào)告的步驟推進(jìn)勘查工作，勘查標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)明確規(guī)定取樣試驗(yàn)指標(biāo)、原位測試指標(biāo)以及鉆探施工指標(biāo)等。在勘查中一旦出現(xiàn)同規(guī)范要求不統(tǒng)一的問題，應(yīng)及時(shí)對(duì)資料技術(shù)進(jìn)行調(diào)整。

3.2 加強(qiáng)現(xiàn)查監(jiān)管，提高勘查質(zhì)量，保證勘查結(jié)果符合施工標(biāo)準(zhǔn)

在開始勘測前，要對(duì)建設(shè)方給出的前期測繪圖紙做好現(xiàn)場情況的復(fù)測工作，確保其有效性。同時(shí)還要核對(duì)鉆機(jī)設(shè)備的鉆桿長度與尺寸，保證其各部分技術(shù)參數(shù)滿足設(shè)計(jì)要求，在進(jìn)行巖土勘測過程中，對(duì)應(yīng)原位測試要符合《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021-2009等制度規(guī)范的要求，采取科學(xué)的鉆井方式，在進(jìn)行巖層鉆井時(shí)，需要按照巖層強(qiáng)度來判定鉆進(jìn)速率，在鉆井深入地下水位下部的砂土、粉土以及軟弱土層時(shí)，可采取泥漿護(hù)壁鉆井法，并嚴(yán)格控制鉆井速率，除此以外加強(qiáng)取樣管理，在進(jìn)行土體取樣時(shí)，勘察人員應(yīng)控制鉆桿尺寸，嚴(yán)禁通過切取巖芯管方法來獲取原狀土樣，對(duì)原狀土樣需要及時(shí)貼定標(biāo)簽并妥善保管，在測量水位和高程的時(shí)候，其中確定高程時(shí)首先確定黃海高程，如果在條件不允許的情況下可選擇假定高程，尤其是把基準(zhǔn)點(diǎn)埋置在不易受破壞的區(qū)域，應(yīng)在完成工程施工后統(tǒng)一測量地下水位，工程師需要對(duì)外界資料保持核對(duì)與溝通，并做好驗(yàn)收準(zhǔn)備工作，確保持力層取樣與原位測試兩者的個(gè)數(shù)符合要求，除此以外，還要重視強(qiáng)化持力層的控制與起伏工作，對(duì)可能出現(xiàn)的異常區(qū)域進(jìn)行小范圍鉆探，同時(shí)探明實(shí)際情況。

3.3 工作人員加強(qiáng)勘測數(shù)據(jù)方面的提取，重視地勘報(bào)告數(shù)據(jù)與有效性

做完地質(zhì)勘查工作，得到勘查數(shù)據(jù)之后，還應(yīng)在結(jié)合項(xiàng)目情況及周圍情形的基礎(chǔ)上進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)整理和分析，從而確保土層劃分合理性與數(shù)據(jù)測量準(zhǔn)確性，并加強(qiáng)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員互相溝通，詳細(xì)說明差異較大參數(shù)，確保設(shè)計(jì)人員能夠熟悉掌握地質(zhì)情況。

3.4 勘查成果歸檔，重視勘查復(fù)核

在進(jìn)行地質(zhì)勘查過程中，工作人員需要將施工場地土層層位狀況進(jìn)行仔細(xì)核查，準(zhǔn)確掌握施工所在地附近是否存在暗涌、防空洞等地質(zhì)狀況。為了確保地基質(zhì)量符合施工標(biāo)準(zhǔn)，通過對(duì)地基質(zhì)量進(jìn)行檢測，指定相應(yīng)的施工方案。另外，勘查人員還應(yīng)當(dāng)針對(duì)已經(jīng)竣工的高層建筑定期進(jìn)行地質(zhì)復(fù)查，在施工過程中一旦發(fā)現(xiàn)同地址勘查報(bào)告不一致的地方應(yīng)當(dāng)明確記錄并進(jìn)行分析。依照勘查報(bào)告對(duì)施工場所地質(zhì)勘查結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，從而保證勘查質(zhì)量。

4 結(jié)束語

綜上所述，地質(zhì)勘查工作在我國高層建筑施工中具有基礎(chǔ)性的決定作用，是保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。所以必須對(duì)建筑工程地質(zhì)勘查工作予以保證，確保勘查內(nèi)容沒有遺漏，并確?；A(chǔ)結(jié)果方案以及處理科學(xué)可行，同實(shí)際需要相適應(yīng)，從而保證后期的施工中，建筑主體結(jié)構(gòu)的安全性。

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