巖土工程勘察與地基設計的探討

郭沅坤

吉林省勘查地球物理研究院

巖土工程勘察與地基設計的探討

郭沅坤

吉林省勘查地球物理研究院

隨著我國科技技術的不斷進步，人民生活水平的不斷提高，社會各界對建筑的需求越來越多，而建筑市場的擴大、市場競爭壓力的增多相對應的給建筑工程質量提出了更高的要求。巖土工程勘察與地基設計是進行建筑施工的主要前提，其作用會直接影響到最終的工程施工效果，以及施工中途時的安全性。我國地大物博在全球各個范圍內都會碰到很多特殊性土質，而這些土質的大面積誤用會嚴重破壞建筑整體結構。本文就巖土工程勘察與地基設計方式方法進行初步探究。

巖土工程勘察；地基設計；勘察技術要點分析

目前我國建筑行業得到了迅猛進步，許多建筑設計方案、建筑管理制度等也得到了一定完善，然而在地基設計與巖土工程勘察環節中還未做到位，還存在有不少問題。主要表現在相關勘察人員專業素質不夠或者操作不到位，容易犯一些小錯誤，而這一種數據的偏差會影響到整個巖土土質的判斷，若誤讓某種不適合用于建筑的土層加入進建筑結構建設中那就會直接給之后的施工帶來影響。只有通過提高巖土勘察以及地基設計水平才能夠提供安全與經濟的建筑工程以及完善用戶體驗。

一、巖土工程勘察技術要點分析

1.1 地面調查測繪

進行巖土工程勘測時首先第一步要進行地面調查測繪，地面調查內容包括地基分布處地面地理地形、地勢，以及土質結構性質與土質成因，結合軟土地基在對已建成建筑物的影響與本身發生的形變程度，判定建筑地面地質地理信息是否符合建筑工程的基本要求。

1.2 勘察點布置和深度

地面調查測繪時要進行勘察點布置與勘察點深度設置，其布置與設置原理以實際的施工項目為參照，按照具體的建設要求以及地理地形特點，選定合適的地點進行勘察，一般勘探點的間距不宜大于30m。其次勘測點的深度要根據提出的建筑物特點、地質條件等基本土層性質來進行設定。

1.3 勘探手段以鉆探取樣與原位測試相結合為原則

勘測技術中要以鉆探取樣與原位測試相結合為原則，其中鉆探取樣是指采用薄壁取土器靜壓法，從取樣到測試樣以及最終數據處理的過程中，都要保證試樣不被干擾，避免試樣與外界直接或間接接觸，盡量保證全過程不受擾動、變形、水分流失等會破壞到原始形態與土質內部結構的因素干擾。而原味測試是指就在勘測點的位置上進行測試實驗，通常采用靜力觸探、十字板剪切等操作方法。

1.4 特殊土質力學性質參數測定

巖土工程勘察技術的最后一步就是對特殊土質進行力學性質參數測定，操作方式包括室內土工試驗、原位測試、間接經驗推算、原型觀測反分析等手段測定土的力學參數。通過觀察測試土樣的初始應力狀態、排水效果、應力變化率、形變條件等基本性質來確定特殊土質的相關結構特點，進而針對這些特點采用改善與優化的物理或化學手段，從而提升特殊土質的力學性質，使其能更好的運用進工程建設中。

二、地基設計技術要點分析

2.1 充分的掌握擬建場地的工程地質條件和地質勘察資料

地基設計時注意第一要充分掌握擬建場地的工程地質條件與地質勘察資料，這些信息來源可由上述的勘察技術得來。在了解了將要進行建筑施工的相關基本性質后才能更準確的進行相關施工設計，要依據勘察結果與地質條件，結合實際施工環境與施工建設的具體要求進行合理地基設計。

2.2 根據上部荷載的性質、類型、分布選擇基礎的類型和平面布置

地基設計中還要根據地基上層荷載的類型，例如受力程度、上層受力分布等條件選擇合適的平面布置，此舉是保障地基穩定性與建成之后的效果的重要步驟。若沒能確定地基上方荷載分布情況、荷載類型，使得實際地理不穩定，地基出問題無疑會影響到整個工程建設。

2.3 選擇地基持力層和基礎的埋置深度

地基設計時還要選擇地基的持力層與基礎的埋置深度，這個參照依據要根據對施工環境的實際勘察土質情況來設定。通過土質結構劃定出哪類深度之內的土質適合進行地基埋置，若地基埋置太深可能會受到深度土質的影響導致地基不穩，太淺也會起不到對整體工程穩定的作用。因此需要結合實際土質勘察情況以及具體施工要求進行地基的進一步設計與確定。

2.4 確定地基承載力

地基設計中還要確定地基的承載力，主要是通過測定地基構成結構的受力情況來進一步分析。其次要對地基上層荷載力要大致估量，選擇合適的地基用來工程建設中。若地基承載力太小則會不足以支持上層建筑，承載力過大則又過于浪費材料，增加了成本。因此要想確保最終的項目質量與經濟效益，在施工設計里的每一個環節都要做到細致且精準。

2.5 進行必要的地基穩定性驗算、使地基安全穩定不至于破壞

地基設計除了土質勘察、結構選擇、負載壓力確定外，還要對選定好的地基進行穩定性驗算，這也是為了確保最終地基設計能發揮最佳效果，使地基安全穩定不至于被破壞。驗算可通過對地基的測試進行，在大風或者陰雨浸沉中觀察地基是否仍能保持穩定。防止最后在方案確定時地基部位仍有差漏。

2.6 進行基礎的結構設計

在進行了上述的地基設計步驟后，便可依照測的數據與具體勘察信息進行基礎的地基結構設計，要結合實際的施工工程建設要求，等比例的進行地基結構規劃。結構設計后為了確保最終質量與地基穩定效果可再進行力學測試與穩定性測試。

2.7 繪制基礎施工圖，并提出必要的設計說明

最后，地基設計在有了數字信息與相關土層性質內容后，依照承載壓力情況，便可繪制最終的基礎施工圖，最后地基設計施工圖會直接運用進之后的工程建設施工中，因此施工圖需要相關工程人員進行多次確定與討論，盡量保證其準確性，避免施工出現問題。

三、總結

綜上所述，不管是對巖土工程勘察還是地基設計都要把握住結合實際地理環境以及工程建設要求來進行，要考察清楚當地的土層性質，為了確保與施工安全，還要再三進行穩定性測試、地基受力測試等。今后我們還需更加深入探討地基設計與土層勘察的相關技術，為推進我國建筑行業、提升工程質量做努力。

[1]葉偉強.巖土工程勘察與地基設計中若干問題的探討[J].建材與裝飾(中旬刊)，2007年08期.

[2]金志仁.關于巖土工程勘察質量三個環節的管理[J].湖南城建高等專科學校學報，2000年02期.

[3]潘洪遠，覃緒堅.巖土工程勘察技術的應用與技術管理[J].科技風，2010年20期.

郭沅坤（1981-），男，漢族，吉林省敦化市人，現為水工環工程師，大學本科，巖土工程及水文地質。