探討高層建筑巖土工程勘察的重點和難點

張娜

摘要：隨著我國城市化進程的不斷加快，高層建筑近幾年越發興起。在高層建筑的施工過程中，巖土工程勘察是整個建設項目必不可少的重要組成部分。是確保整個高層建筑項目能夠順利建設并符合科學性和標準性的重要支撐。

關鍵詞：高層建筑;巖土工程勘察;重點和難點

巖土工程勘察是整個高層建筑項目較為重要的環節，通過開展巖土工程勘察工作，可以為高層建筑項目提供相關數據資料和數據信息保障，確保整個項目可以如期順利建成。但是在實際的巖土工程勘察工作過程中，面臨著諸如地質環境復雜之類的難點和重點問題。因此，進一步發展和提高巖土工程勘察的質量和技術，對保障高層建筑的安全性和可靠性有著極為重要的實踐意義。

1 高層建筑巖土工程勘察概述

根據相關規定，巖土工程勘察應分階段有序推進，主要工作可分為以下三個階段，分別是可行性研究勘察，也可以叫做選址勘察，而后便是初步勘察以及詳細勘查。在勘察過程中，要注意初步勘察必須滿足計劃和設計，詳細勘察則必須要符合相關標準。其主要勘測流程分為工程地質的勘察檢驗以及測繪，巖土樣品的勘察以及收集實驗，原位測試以及室內和現場檢驗，而后便對勘察所得到的數據和條件進行分析研究。

2 高層建筑巖土勘察工程工作的主要內容

2.1 基礎承載力勘察

高層建筑樓層較高，為了進一步提高其安全性能，高層建筑的基礎承載力必須要符合要求。因此，在進行巖土工程的勘察工作時必須要對基礎底面的承載力，軟弱地層的分布以及厚度進行詳細而又全方面的勘察。尤其是勘察項目中的巖石基礎，巖石的完整性以及可靠性都要進行詳細的勘察研究。

2.2 地基勘察中的基坑開挖

在勘察過程中，勘測單位需要挖掘較深的基坑才能開展勘察。在進行基坑開挖施工之前，必須要對挖掘區域的地下水，巖土分布以及巖石的力學特征進行勘察和研究，為深基坑支護降水的設計提供科學而又完善的地質模型參數。

2.3 巖土變形傾斜勘察

主要是對高層建筑基礎巖土的分布情況進行勘察，對巖土的變形參數進行基礎的沉降變形計算。

2.4 環保抗震勘察

高層建筑大多出現于城市經濟文化較為活躍的區域之中，其所處環境組成較為復雜。因此必須要對高層建筑周圍已經存在的其他建筑，地下建筑、地下管道以及附近的交通情況等條件進行勘測。為施工監測計劃和環保方案的制定提供依據，對高層建筑的場地類別，地震效應的情況進行研究和分析，為整個工程項目提供地震相關動力的參數。

3 高層建筑巖土工程勘察的重點

3.1 勘察鉆孔的間距

為了進一步保證勘測結果的準確性，高層建筑巖土工程勘察工作的各個勘察點之間的距離要小于普通建筑。大多數情況下，高層建筑巖土工程勘察的工作人員要把勘測點之間的距離控制在15到30米之內，但是針對某些特殊情況，工程人員需要對該數值進行調整。鉆孔的目標層必須要能夠準確地反映勘測區域的土質在豎直方向以及垂直方向的實際情況，同時還要對地下水的分布與活動也能夠有效反應。技術人員可以在建筑物的邊角設置勘測點，實現對建筑物整體進行勘測的目標。如果遇到了高層建筑的項目所在的區域其地質結構較為簡單，并且施工單位的項目經驗較為豐富，還可以采用孔距的拉伸方式來確認鉆孔間距。

3.2 原位測試

目前，在高層建筑項目的實踐過程中，進行原位測試的主要技術手段仍然是以動探和標貫為主。在部分土質較為特殊的軟土地區，還可以用雙橋靜力觸探以及旁壓試驗進行輔助勘察。這樣的話可以最大程度上保證勘察人員能夠對高層建筑施工區域的特點進行全面勘察和研究，并大致計算出各個巖石土層的承載力，沉降量等參數。為樁型的選擇與基坑支護的設計提供必要的數據支撐。除此之外，還需要對巖石進行抗壓等方面的測試。

3.3 勘察孔深的確認

大量的項目實踐表明，高層建筑巖土工程勘察孔深的確認主要有三個重點。分別是基礎埋深，壓縮層的深度以及預計樁長度。基礎埋深可以通過預算進行估計，因此，該項指標可以作為一個已知數據。壓縮層的深度無法進行估算，根據相關的標準與規范，可以對其寬度進行準確的計算。預計樁長必須要根據荷載力的大小，周邊建筑的分布情況以及所處區域的地質情況進行預估，盡量采用應力控制法來確認鉆孔的深度。使用應力控制法可以大大提高勘測數據的準確性與科學性。

3.4 室內測試

高層建筑具有樓層高，施工規模大的特點，在建筑的基礎承載力上具有較高的要求。因此必須要進行科學的室內測試，通過開展室內測試可以最大程度上確保高層建筑的穩定性與可靠性。至于實驗內容，除了進行常規的物理力學參數實驗之外，還需要補充高壓固結，滲透系數以及固結快剪等多方面的實驗。確保工程項目符合相關標準以及設計方案。

3.5 抗浮穩定性問題

抗浮水位會對結構防水，底板結構設計等多個方面造成較大的影響。如果抗浮水位較高，則必須要增加結構的自重或者是增設抗拔樁來保證浮力維持在均衡狀態。因此會進一步導致工期延長和施工投入的增加。如果抗浮水位較低，高層建筑項目則更容易受到地下水位變化的影響，從而導致開裂等質量問題的出現。總之，地下水位和抗浮水位的準確性和合理性都是影響建筑物安全的重要因素，這也就對巖土工程的勘察工作也提出了更高的要求。

4 高層建筑巖土工程勘察的工作難點

4.1 地質條件復雜

受到復雜的地質條件的影響，在勘察時必須要對當地的地基標準進行調查和研究，對比實際項目中的巖土進行分析。分析過程必須高度認真，反復驗證，確保不出現任何差錯，以免對后期的施工帶來隱患和不利影響。比如在研究的過程中發現了紅粘土，膨脹土以及其他能夠影響施工的巖土類型則需要高度注意。因為這些類型的巖土會對以后的地基質量造成不利影響，必須使用科學而可靠的方法進行解決。對勘測區域的勘測深度進行合理選擇也是一項工作難點。高層建筑的外部設計和內部結構都不是靜態不變的，它們會隨著某些情況的改變而發生變化，這就給后續的施工帶來了極大的影響。比如地基如果是相對堅硬的巖石，那么在進行深度勘測的時候，就必須要提高深度。勘測深度的參數主要取決于巖土的主要特點。除此之外，地下水位的勘察也十分重要，勘察時要確保各觀測點同時進行，注意周遭環境的變化。

4.2 抗震要求高

如果高層建筑處于地質災害發生頻率較高的地區，則在基本性工作的基礎之上需要進一步提高建筑物的抗震能力。因此在勘測過程中，勘測人員需要充分了解巖土層的特性，充分考慮地震可能帶來的影響。勘測過程不能靠以往的經驗一概而論，必須要通過現場的實驗和測試來確保數據的合理性與科學性。抗震方面的勘察工作是一項工作難度較大，影響范圍廣的勘測內容。建筑物的抗震性是確保居民生命安全的重要保障，絕不可出現差錯與工作紕漏。

4.3 樣品質量低，不重視比重試驗

采樣的過程中，經常會因為密封性差和運輸條件差出現質量問題。這些都會對實驗數據造成較大的影響。統計數據時，會發現數據的離散程度較高，不夠精準，難以得出最為科學可靠的數據。而且目前部分勘察單位不注重比重實驗，大多都憑借以往的經驗進行試驗。但由于各項條件的不同，根據以往經驗所得到的參數與實際的參數可能存在著較大的差異性。

5 結語

高層建筑是未來建筑工程發展的一大主流，是緩解人地矛盾加劇的有效措施。因此確保高層建筑巖土工程勘察的科學性以及可靠性是一項極為重要的工作內容，針對于高層建筑巖土工程勘察中的重點和難點問題，勘察單位需要進一步研究和改善。

參考文獻：

[1]彭雪震.高層建筑巖土工程的勘察重點和難點[J].西部資源，2017，（4）：142-143.

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