地基設(shè)計和巖土工程勘察過程中的常見問題分析

遼寧省冶金地質(zhì)勘查局四〇四隊 遼寧省遼陽市 111000

摘要：在對巖土進(jìn)行勘察以及地基進(jìn)行設(shè)計時，不同區(qū)域的勘察方式會有所不同，但是無論哪里的勘察工作都是有聯(lián)系的，所以對于巖土勘察工作人員來講，應(yīng)該做好的是詳細(xì)的掌握巖土勘察的相關(guān)規(guī)章制度。在進(jìn)行巖土勘察工作時，一定要做到細(xì)致、認(rèn)真，并且在勘察時注意對周圍的環(huán)境進(jìn)行觀察，并做好相應(yīng)的勘察記錄。在進(jìn)行具體的地基設(shè)計時，要嚴(yán)格地遵循當(dāng)?shù)氐氖┕し绞剑h(huán)境的特點(diǎn)進(jìn)行。地基設(shè)計人員以及巖土勘察人員，要不斷地鞏固專業(yè)知識，在實踐中找到不足，并不斷地改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：地基設(shè)計；巖土工程；勘察；常見問題；對策

一、地基設(shè)計與巖土工程勘察的基本概述

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(jìn)行設(shè)計過程中需以地基標(biāo)準(zhǔn)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。現(xiàn)代地基設(shè)計過程中多以地基的復(fù)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(biāo)準(zhǔn)，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(fù)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。

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(jìn)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(yù)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(bǔ)充；實際勘察階段。

3、巖土工程勘察對地基穩(wěn)定性與均勻性的影響分析

1）巖土工程勘察對地基穩(wěn)定性影響分析。地基穩(wěn)定性是影響工程整體質(zhì)量的決定性因素。進(jìn)行巖土工程勘察時，對其穩(wěn)定性強(qiáng)弱程度審核過程中通常采用的主要為失效驗算手段，在后續(xù)施工中所參考的依據(jù)多為審核計算中所得的數(shù)據(jù)。此外，在以巖土工程勘察結(jié)果為基礎(chǔ)的前提下，地基設(shè)計中需充分考慮到可能出現(xiàn)的地基變形情況。為使其穩(wěn)定性得以提高，需利用十字交叉基礎(chǔ)結(jié)合實際荷載力的方式形成單向連續(xù)性的基礎(chǔ)。

2）巖土工程勘察對地基均勻性的影響分析。

巖土工程勘察工作中，要求施工人員與設(shè)計人員實際參與到分析過程中，尤其針對巖土的基本狀況與地基地下狀況等內(nèi)容，避免因分析結(jié)果的差異造成地基起伏或沉降不均勻等現(xiàn)象。因此巖土工程勘察所形成的科學(xué)合理的評價是確保地基均勻性的基礎(chǔ)。

二、地基設(shè)計與巖土工程勘察完善策略分析

1、巖土工程勘察方法應(yīng)用

1.1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(xué)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(jìn)行巖土工程勘察時，已開始利用勘探儀器與計算機(jī)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(zhǔn)確性。

1.2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(jìn)行樣本的采集，使標(biāo)準(zhǔn)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(jìn)行驗證與補(bǔ)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。

1.3開挖勘探方式的應(yīng)用

開挖勘探在巖土工程勘察過程中主要指在完成局部巖土工程開挖后，通過觀察與描述獲得探測結(jié)果的方式。但需注意利用開挖勘探時需將開挖的巖體所表現(xiàn)的空間形狀作為參考依據(jù)，根據(jù)巖體工程實際特點(diǎn)選擇洞探、井探、槽探或坑探等方式。

1.4工程地質(zhì)測繪與調(diào)查

對工程地質(zhì)的調(diào)查與測繪工作通常在巖土工程勘察開展前進(jìn)行。其任務(wù)體現(xiàn)在綜合分析工程項目區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)資料如地形特征、地質(zhì)及水文地質(zhì)條件等，并以分析結(jié)果作為基礎(chǔ)完成編制測繪底圖的工作，然后再根據(jù)工作底圖進(jìn)行工程項目地質(zhì)詳圖的繪制，從而確保巖土工程勘察中的取樣工作、試驗環(huán)節(jié)等各方面具有可供參考的依據(jù)。

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(qiáng)可選擇獨(dú)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。另外，地基基礎(chǔ)施工技術(shù)方面，根據(jù)施工中可能發(fā)生的情況如淤泥土被擾動的情況，或存在具有侵蝕性特征或有機(jī)含量較多的垃圾廢料等應(yīng)采取的施工技術(shù)也應(yīng)體現(xiàn)在設(shè)計方案中。因此，地基設(shè)計在保證科學(xué)合理的前提下，還需在設(shè)計方案中進(jìn)行完善，對可能存在的問題與針對性措施綜合考慮，這樣才可避免地基施工中安全事故的發(fā)生。

3、地基涉及與巖土工程勘察常見問題解決策略

3.1巖土勘察工作與地基設(shè)計的綱要編寫

針對地基設(shè)計工作與巖土工程勘察工作缺乏規(guī)范性等問題，要求在綱要編寫與審查方面進(jìn)行完善。具體應(yīng)將相關(guān)的設(shè)計工作、勘察操作、實施標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容囊括其中，避免不合理的設(shè)計結(jié)果與勘察結(jié)果出現(xiàn)。特別在勘察報告內(nèi)容中應(yīng)準(zhǔn)確描述項目工程現(xiàn)場情況以及周邊環(huán)境變化情況等，將可能影響地基設(shè)計的因素進(jìn)行綜合分析并提出選用地質(zhì)結(jié)構(gòu)或地基施工材料的相關(guān)建議等。另外，對勘察綱要報告文件需做好審查工作，審核的內(nèi)容既要包括實施標(biāo)準(zhǔn)，還需將勘察報告結(jié)果納入其中，保證工程施工能夠順利進(jìn)行。

3.2工程相關(guān)準(zhǔn)備工作

項目施工前期，首先要求施工單位將工程涉及的項目結(jié)構(gòu)形式、成本投入、材料選擇、地面標(biāo)高以及巖土工程勘察中需要的設(shè)備等做出明確規(guī)劃。特別針對施工過程中因地基設(shè)計與巖土工程勘察工作準(zhǔn)備不充分所產(chǎn)生的問題應(yīng)制定相應(yīng)的方法策略。避免因設(shè)計土質(zhì)的不完善以及勘察結(jié)果的不準(zhǔn)確影響工程的整體質(zhì)量。

3.3對施工區(qū)域性研究的重視

建筑施工項目往往需面對許多比較復(fù)雜的地質(zhì)條件，這就要求巖土工程勘察與地基設(shè)計工作人員需充分考慮區(qū)域的地形特征、自然環(huán)境特點(diǎn)以及區(qū)域地質(zhì)條件，以此為依據(jù)進(jìn)行勘察與設(shè)計方式的選擇。具體可根據(jù)國家工程建設(shè)規(guī)范對可能影響地基變形與地基承載力的因素制定相應(yīng)的解決措施，使地基設(shè)計與勘察結(jié)果滿足工程實際要求。

結(jié)束語

如上文描述，巖土工程的勘察以及地基設(shè)計過程是一項對結(jié)果要求非常高的工程，巖土工程勘察以及地基設(shè)計結(jié)果質(zhì)量的重要性也毋庸諱言，施工單位應(yīng)該加強(qiáng)對巖土工程勘查技術(shù)和地基設(shè)計技術(shù)的不斷學(xué)習(xí)，引進(jìn)行業(yè)類先進(jìn)的質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)，不斷發(fā)現(xiàn)自身在工程勘察和地基設(shè)計過程中存在的問題并加以改善，重視對勘察成為現(xiàn)代測繪技術(shù)發(fā)展的重要支持力量。

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