論巖土工程勘察與地基基礎設計的應用探討

熊 奇

（江西省地質礦產勘查開發局水文地質工程地質大隊，江西 南昌 330000）

1 巖土工程地質勘察應用分析

巖土工程的主要勘察方式包括地質測繪、勘探取樣、原位測試、室內試驗以及物探四種，在進行地質勘察的過程中，將會對勘察效果產生直接影響的因素主要包括技術人員的專業性、設備性能、工程的監督與管理以及資金投入等。在開展巖土工程地質勘察的過程當中，如果主要影響因素得到良好保證，使用的施工方式可以在安全可靠的環境下正常運行，就可以正常進行巖土工程地質勘察，以保證工程建筑地基基礎設計的合理性。

1.1 對地層巖性進行勘察

通過使用巖土工程地質勘察基本方式，能夠檢測出勘察區域巖土性質和巖土分布，在通過科學的實驗和分析能夠確定地層中的持力層位置，進而計算出在持力層部分能夠承受的地基承載力數值，為地基基礎設計提供參考[1]。

1.2 對水文環境進行勘察

進行地質勘察需要結合水文情況檢測，對地下水位的實際情況進行分析，掌握地下水的運動及變化規律，為地基基礎設計安全性提供保證。復雜的水文環境將會對地基基礎建設產生不利影響，所以在針對地下水環境勘察過程中需要嚴格按照要求進行，并且分析勘察區域地下水與持力層之間存在的關系即影響性，結合勘察結果制定有效的降水方案，將地下水環境可能對建筑工程產生的影響降到最低。

1.3 對地質構造以及地層進行勘察

巖土工程地質勘測還需要對項目所在地區的地質構造和地層分布進行勘察，得到準確數據后對項目所在地區的地質構造及地層情況會對建筑工程地基基礎穩固性、滲透性產生的影響進行科學分析。建筑工程地基基礎設計的根本要求是保證建筑物可以安全穩固，延長建筑物的使用壽命，避免地質災害對建筑物地基基礎造成破壞，因此，巖土工程地質勘察主要是為建筑工程地基基礎設計提供科學準確的設計參數，保證地基基礎設計的科學性。如果在地質勘察過程中發現不能避免的惡劣地質環境，可以通過制定科學的處理方案降低對地基基礎造成的影響。

由以上巖土工程地質勘察分析中可以得到地質勘察基本順序，如下圖中所示（圖1）。

圖1 巖土工程地質勘察基本順序

2 巖土工程勘察與地基基礎設計應用常見問題

2.1 對巖土工程勘察準確工作缺少重視

由于在進行巖土工程勘察和地基基礎設計的過程中，涉及到的工作項目較多，專業性和技術性較強，為滿足工程進度要求，就必須提高工作效率。要想在保證工作質量的同時縮短勘測時間，需要技術人員能夠在開展勘測工作前做好相應的準備工作，為后續工作開展做好鋪墊。但在實際巖土工程勘察過程中，技術人員對前期工作的開展缺乏正確認識，因此在前期準備工作當中沒有將標準規定有效落實，這將會對巖土工程勘察的順利開展產生不利影響。如果資金投入量不高，實際施工人員對地質勘察結果缺乏重視和了解，將會加劇工程項目建設的危險性[2]。

2.2 巖土工程地質勘察與地基基礎設計未能做到有效結合

正常情況下，負責巖土工程地質勘測的技術人員不需要參與到地基基礎設計工作當中，因此在很多建筑工程項目開展過程當中都存在兩項工作配合不足的問題，作為地基基礎設計人員，不能充分了解到巖土勘察過程中發生的各種情況，導致相關數據不能在地基基礎設計中充分發揮作用，一旦產生此類問題，將會嚴重浪費投入的資金成本，同時對地基基礎設計的科學性與合理性產生不利影響[3]。

3 巖土工程勘察與地基基礎設計的有效應用策略分析

3.1 做好巖土工程地質勘察工作開始前的準備工作

建筑工程項目在正式開工之前，需要首先選擇專業的地質勘察單位進行地質勘察施工，在勘察過程中應針對地形、土質進行科學的檢測與分析。建筑工程施工企業與設計單位應該在開展地質勘察工作全過程中進行積極的溝通，對地質勘察進行全面監督，為地質勘察施工提供可行性方案與計劃，通過下達地質勘察命令將方案和計劃落到實處[4]。在正式開始地質勘察前，還應當認真了解需要勘察的區域地質、土層、巖層、水文等實際情況，對勘察結果中可能影響工程地基基礎建設的各項因素進行統計分析，根據數據選擇合理的勘察方式和程序大綱，保證地質勘察工作能夠順利進行。

3.2 積極選擇先進的施工技術

隨著科技不斷進步，在建筑工程施工和地質勘測方面不斷涌現出各種新型技術和新型設備，通過應用先進的技術，能夠有效提高施地質勘測與地基基礎設計水平，從而促進建筑工程整體質量提升。地質勘察單位應當與時俱進，積極引進各種先進技術及設備，提高施工人員的專業技術水平，通過培訓讓施工人員了解先進材料的應用優勢以及正確使用方式，提高地基基礎設計的可靠性，同時也能保證在各種復雜地質條件下準確的開展地質勘測工作。

3.3 地基基礎設計的基本原則

在進行建筑工程地基基礎設計過程中，需要嚴格遵守因地制宜、就地取材的施工原則，從而保證工程整體滿足節約能源、保護環境的目的。在進行地質勘察時，如果忽視任何一項內容，將會對積極基礎設計產生無法彌補的問題，為提高地基基礎設計的科學性、合理性，就必須保證地質勘測與地基基礎設計工作的良好配合。對建筑工程地基基礎設計產生直接影響的還包括工程所在地的地形條件，因此也需要結合地形相關信息對設計進行相應調整。

3.4 做好荷載組合、抗力限值勘測工作

在進行荷載組合、抗力限值勘測工作前，應首先從工程地基承載力需求出發，對地基的基礎底面進行科學分析，對地基埋藏深度和單樁的承載力以及樁的數量進行全面確定。通常情況下，地基基礎中承臺的底面荷載需要結合極限值進行荷載效應組合計算，荷載系數正常情況下應為1.0。單樁抗力需要結合地基承載力水平和承載力特征數值進行計算。同時，還需要做好變形沉降計算工作，保證在極限狀態下對地基基礎底面荷載效應進行永久性狀態分析，分享系數應保證為1.0，然后將荷載乘以準永久值。在計算過程中，還需要另外考慮到風載荷、地震作用等相關變化因素，按照限制方式，確定地形發生變化后相應的荷載允許值。在進行地基基礎承臺的高度值計算方面，應首先確定配筋與其他使用材料的強度，并且按照承載力極限值確定上層結構、荷載效應以及基底反力，進一步分析荷載效應組合當中的分項系數，正常情況下，恒載值應為1.2。在進行地基基礎裂縫寬度計算時，需要結合極限狀態對荷載標準與荷載分享系數進行相應計算。

3.5 科學預估巖土工程勘測報告的荷載數值

如果建筑工程項目為高層結構，建筑主體從地面開始每增加一層其荷載值應為12KN/m2～15KN/m2，地基基礎地面以下部分所受到的荷載應為20，地基技術本身的自重應同時考慮。如果建筑工程項目為多層框架結構，處于地面以上的建筑主體每層荷載應在10～12之間。如果建筑工程項目為多層砌體結構，承重的方式應為線性載荷，通常情況下為30KN/m2～35KN/m2。

4 結語

綜上所述，建筑工程地基基礎設計與巖土工程勘測之間存在著緊密聯系，施工單位應積極采用先進技術和設備，提高對巖土工程勘測施工的重視程度。要想確保建筑工程整體質量，還應當選擇科學的方式進行地質勘測，進而保證地基基礎設計的可靠性。