高層建筑工程地質勘察技術應用分析

杜 爭

（許昌市恒鋆裝飾設計工程有限公司，河南 許昌 461000）

現階段，城市化水平不斷提升，高層建筑作為城市化建設中的必要建筑要素，其質量和安全等性能是工程建筑中需要重點關注的部分。提升高層建筑工程質量需要做好地質勘察工作，采取有效的地質勘察技術，有效完成不同階段的地質勘察任務。

1 高層建筑工程開展地質勘察的必要性

對于高層建筑工程進行地質勘察，主要是通過勘察，了解擬建場地的地質條件和不良地質作用的種類、數量和影響力等，為高層建筑工程提供有效的地質勘察資料，為工程建設和施工的工藝設計等提供數據參考和依據，方便對地質工程開展評價，進而為工程的基礎類型、地基處理、基坑支護、不良地質影響等提供對策，防止高層建筑工程施工和使用中出現地質災害，提升高層建筑的質量和安全性能，延長建筑全生命周期。

2 高層建筑工程地質勘察的主要內容

就地質勘察工作的性質來看，可以分為公益性地質勘察和商業性地質勘察，高層建筑工程地質勘察屬于后者，這種地質勘察工作主要是為特定的主體提供水文工程和環境地質勘察的服務的。高層建筑工程地質勘察的主要內容包括對于擬建場地的不良地質類型、成因、分布情況、面積、發展情況、危害程度等進行勘測，查明擬建場地的暗藏河道、孤石、防空洞埋藏物情況，分析擬建場地地下水酸堿程度等，通過對于這一系列的地質勘察數據分析，為工程的施工設計提供有效的依據。

3 高層建筑工程地質勘察的主要技術過程

3.1 合理選擇勘察地址

這是在高層建筑工程的地質勘察工作開展中首先需要解決的問題，勘察地址的選擇是否合理，直接會影響工程勘察的進度，勘察的數據完整性和準確性，會進一步對于工程施工組織設計和工程建設時間產生影響。一般情況下，對于高層建筑工程的地質勘察主要分為兩個階段，首先是合理選擇工程的建設地址，其次是在前者的選擇地址上合理選擇建設地址，即具體的建設位置。進行工程建設地址的確立主要是國家地質勘察組的工作內容，而開展地質勘察的地質選擇主要是采取相關研究資料結合現場勘察數據相結合的方法進行的，最終對工程擬建場地的地質情況進行評估，擬定評估結果和建議。

3.2 詳細勘察階段

在對高層建筑工程進行地質勘測的初步設計完成后，要開展具體細致的勘察工作了，這時，需要收集建筑坐標和地形的建筑總平面布置圖、各建筑物的地面整平標高、上部結構特點和地下設施信息，對于地基的基礎形式、尺寸、埋置深度、單位荷載等進行設計。

3.3 地基承載力確定

在詳細勘察結束后，需要對于擬建場地的建筑地基承載力進行研究，主要可以采取以下幾種方法。第一，根據相關規定中的表格確定；第二，依據靜載荷試驗的方法確定；第三，依據靜力以及動力觸探法確定；第四，根據臨近條件比較和經驗分析確定；第五，按照土地強度理論進行計算確定。

4 高層建筑工程地質勘察技術的應用措施

4.1 注重經驗積累，具體情況具體分析

高層建筑工程的地質勘察技術運用多數是建立在長期的工作經驗基礎上的，一般情況下，5-6層磚混結構住宅，如果地層工程地質性質較好，一般勘探孔深15m 基本可滿足要求。在具體的地質勘察過程中，對于埋藏深度不深的巖石地基，勘探孔的深度可以適當減小，但對于地質性質相對較差淤泥、松散圖紙的地基，勘探孔應適度加深。在對高層建筑工程進行地質勘察中，要考慮實際的工程地質情況，結合勘探人員的長期工作經驗積累，使用合理的參數對于勘探作業進行調整，這需要相關的勘探技術工人具備一定的工作經驗和專業基礎，這點是目前高層建筑工程地質勘察技術提升的關鍵之一。

4.2 提升技術要求，防止不規范操作

高層建筑的地質勘察對于工程質量和使用壽命影響較大，必須嚴格做好每一步勘察工作，提升勘察技術，防止出現不規范的操作行為。例如，當勘探孔數量不足、深度也不達標的情況下，工程設計人員無法對樁的長度進行確定，無法實現對于樁基的沉降計算。此外，勘察單位的地質勘察工作必須嚴格按照規范進行，不能為了趕工期，盲目更改勘察計劃和技術。如某項目，地質是上面全部為軟土，下面直接為基巖，埋置較深且頂面坡度較大，深度約為20m～45m。根據上部結構荷載及地質情況，采用鉆孔灌注樁比較合理，但房產公司為了趕進度，一定要采用預應力管樁。這種情況下，為確保勘察質量，勘察單位不能違背原則，必須嚴格按照規范操作。

4.3 合理利用新技術，提升勘察水平

目前，建筑地質勘察技術在進一步研發改進中，需要地質勘察單位不斷學習新技術，加強新技術應用，提升地質勘察水平。例如微機電系統在高層建筑地質勘察中的創新應用以及3D變形監測在基坑、地質災害防控中的應用。智慧勘察將成為未來地質勘察的主要技術發展方向，智能鉆具在地質勘探和測試中的創新設計和應用，地質大數據云平臺建設的規劃設計、開發及運營，清潔能源、納米技術在節能降耗、環境保護方面推廣應用將成為未來高層建筑工程地質勘察中的主要技術手段。智能裝備與智慧平臺能實時監測到環境溫度、濕度、數量、壓強、地震及基礎沉降、結構變形、關鍵部位應力應變、結構振動等方面的數據。通俗地說，就是在需要巖土、結構監測的地方，放置一個智能監測裝備，所需的數據都能在智慧平臺上顯示出來，這種地質勘察方法打破了人工操作的老常規，不僅能夠解放巖土勘察行業的勞動力，更重要的是所有數據將會更及時、更精準。

在城市高層建筑等地質勘察中施工創新的勘察技術，將給勘察工作帶來極大的經濟效益和社會效益，能加快推進高層建筑地質勘察工作的開展。

5 結語

當前，高層建筑工程的地質勘察工作正在大規模開展中，要確保地質勘察工作的順利高效進行，可以采用有效的地質勘察技術，創新技術應用，提高地質勘察數據的準確性和多樣性，提升地質勘察成效。