高層建筑巖土工程勘察報(bào)告審查常見(jiàn)問(wèn)題分析

李志富

摘 要根據(jù)最新的《高層建筑巖土工程勘察標(biāo)準(zhǔn)》，針對(duì)實(shí)際工作中的高層建筑巖土勘察報(bào)告中發(fā)現(xiàn)的常見(jiàn)問(wèn)題予以總結(jié)，從勘察等級(jí)基本參數(shù)、鉆孔數(shù)量間距、勘察報(bào)告內(nèi)容的全面性、地基評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行了分析，可供巖土勘察人員參考，以期提高勘察報(bào)告的水平和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞高層建筑;巖土勘察報(bào)告;常見(jiàn)問(wèn)題

0 前言

隨著城市化進(jìn)程和城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的加快，高層建筑的發(fā)展日益迅速，如何保證超大荷載作用下的基礎(chǔ)工程的安全是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的首要問(wèn)題。最新版的《高層建筑巖土工程勘察標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ72-2017，備案號(hào)J366-2017）[1]已于2018年2月1日起執(zhí)行，高層建筑巖土工程勘察報(bào)告應(yīng)根據(jù)該版本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行擬定，但筆者在審核眾多勘察報(bào)告的過(guò)程發(fā)現(xiàn)執(zhí)行規(guī)范存在的問(wèn)題比較普遍且共性，現(xiàn)予以總結(jié)分析，供勘察設(shè)計(jì)人員參考。

1 巖土勘察基本參數(shù)問(wèn)題

1.1 勘察等級(jí)問(wèn)題

根據(jù)《規(guī)范》第3.0.2條，高層建筑的巖土勘察等級(jí)，應(yīng)根據(jù)建筑規(guī)模、特征、地基復(fù)雜程度、后果嚴(yán)重性分為特級(jí)、甲級(jí)、乙級(jí)3個(gè)等級(jí)[1]，其中符合下列條件之一（見(jiàn)表1）的為特級(jí)，常見(jiàn)的問(wèn)題主要是有勘察人員認(rèn)為其建筑高度沒(méi)有超限劃為甲級(jí)，忽略了其中的第3點(diǎn)：周邊環(huán)境特別復(fù)雜和含有對(duì)變形要求特殊的基坑工程的高層建筑。那么對(duì)于周邊環(huán)境“特別復(fù)雜”的把握是一項(xiàng)難度的較大的工作，巖土種類的多少、特殊土分布問(wèn)題、抗震危險(xiǎn)地段的分布、地形地貌復(fù)雜程度、地下水和巖溶裂隙水等水文地質(zhì)條件等都需要綜合性的衡量，所以不是單純只看建筑高度決定勘察等級(jí)。

1.2 勘察點(diǎn)數(shù)量的間距

對(duì)于復(fù)雜程度不同的地基勘察中，報(bào)告中的間距未達(dá)到規(guī)范的要求，如中等復(fù)雜程度的要求是15m～30m，對(duì)于多棟塔樓聚集的建筑群，沒(méi)有以單棟塔樓為詳細(xì)報(bào)告勘察點(diǎn)的設(shè)置依據(jù)，而以場(chǎng)地勘察點(diǎn)數(shù)量為準(zhǔn)，造成間距超過(guò)相應(yīng)規(guī)定。樁基勘察點(diǎn)間距常取12～24m，但相鄰勘察點(diǎn)揭示樁端持力層層面坡度大于10%時(shí)，宜加密勘察點(diǎn)[1]。當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于30m時(shí)，摩擦型樁基宜在中心點(diǎn)布置勘察點(diǎn)。

2 勘察報(bào)告內(nèi)容遺漏問(wèn)題

2.1 抗浮設(shè)計(jì)水位的提供問(wèn)題

工程結(jié)構(gòu)地下需要抗浮設(shè)計(jì)，但有些報(bào)告未提供防水和抗浮設(shè)計(jì)水位，或數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依據(jù)和工程造價(jià)帶來(lái)影響。

2.2 抗震設(shè)計(jì)參數(shù)

根據(jù)《抗震規(guī)范》第5.1.2條的規(guī)定，特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑和表2中的建筑應(yīng)采用時(shí)程分析法進(jìn)行抗震驗(yàn)算[2]。《勘察規(guī)范》第5.7.3條和第5.7.4條指出，若工程需要進(jìn)行時(shí)程分析，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)需要提供場(chǎng)地參數(shù)之一——剪切波速，只有10層和高度30m以下的丙類和丁類建筑沒(méi)有實(shí)測(cè)值時(shí)，可根據(jù)土的名稱和性狀進(jìn)行估值[2]。

《勘察規(guī)范》[3]第5.7.2條中指出，對(duì)于設(shè)防烈度等于或大于6度的地區(qū)，應(yīng)進(jìn)行場(chǎng)地與地基的地震效應(yīng)評(píng)價(jià)，否則無(wú)法進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震分析與設(shè)計(jì)[5-7]。建議向建設(shè)方說(shuō)明情況，要求勘察單位在報(bào)告中按規(guī)范[1-3]的規(guī)定提出場(chǎng)地類別、場(chǎng)地地震液化判別（如液化土層分布情況、各個(gè)鉆孔的液化指數(shù)IlE、液化級(jí)別）等抗震設(shè)計(jì)參數(shù)[7]。若烈度大于等于7度且軟土分布較厚，報(bào)告中宜攀比軟土震陷的可能性和震陷量估算值。

2.3 樁基參數(shù)問(wèn)題

對(duì)采用樁基的工程，勘察報(bào)告中未提供樁側(cè)阻力和樁端阻力值，缺少這些參數(shù)，以致無(wú)法進(jìn)行樁基評(píng)價(jià)、確定樁的長(zhǎng)度、樁的直徑、單樁承載力，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)無(wú)法進(jìn)行布樁、承臺(tái)設(shè)計(jì)及變形驗(yàn)算等。對(duì)于樁基的可靠性設(shè)計(jì)，工程施工前還應(yīng)滿足規(guī)范中對(duì)于等級(jí)為甲級(jí)、乙級(jí)的建筑物的單樁豎向承載力取值應(yīng)根據(jù)靜載試驗(yàn)確定。

有些報(bào)告中提供的鉆孔數(shù)量或鉆孔深度沒(méi)有滿足《標(biāo)準(zhǔn)》[1]第4.4.4條規(guī)定，對(duì)場(chǎng)地的均勻程度和異常情況沒(méi)有深入了解，也不能滿足地基變形驗(yàn)算的需求;當(dāng)持力層下存在軟弱層時(shí)，報(bào)告中沒(méi)有提供下臥層的承載力特征值，這些數(shù)據(jù)都應(yīng)一一予以補(bǔ)充。

3 地基評(píng)價(jià)未見(jiàn)量化參數(shù)

規(guī)范規(guī)定，工程地質(zhì)勘察過(guò)程中應(yīng)查明影響場(chǎng)地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用，并對(duì)影響程度作出相應(yīng)的評(píng)價(jià)[1]。對(duì)于天然地基的分析評(píng)價(jià)中有“評(píng)價(jià)地基均勻性”，這一點(diǎn)在很多報(bào)告中常被忽略或只是籠統(tǒng)地下個(gè)結(jié)論，而沒(méi)有量化分析過(guò)程。規(guī)范中指出，符合下列條件之一的判定為不均勻地基：（1）跨越不同地貌單元或工程地質(zhì)單元的地基持力層，其工程特性差異明顯。

（2）地基持力層雖屬于統(tǒng)一地貌單元，但有以下2點(diǎn)之一的為不均勻地基：①中-高壓縮性地基，持力層底面或相鄰基底高程的坡度大于10%;②中-高壓縮性地基，持力層及其下臥層在基礎(chǔ)寬度方向上的厚度差值大于0.05b（b為基礎(chǔ)寬度）。

（3）當(dāng)量模量的比值超過(guò)規(guī)范第8.2.3條的限值時(shí)，得到不同的不均勻系數(shù)K值。據(jù)此來(lái)量化判定不均勻程度。

具體可以一個(gè)簡(jiǎn)單的案例進(jìn)行分析：某方形基礎(chǔ)4m×4m，埋深為d=2.5m，地下水位為10m。經(jīng)計(jì)算基礎(chǔ)底面平均壓力為125kPa，現(xiàn)場(chǎng)有4個(gè)鉆孔，土層從地面向下分布依次為填土（1.2m厚）、粉質(zhì)黏土夾黏質(zhì)粉土（1.5m～4.0m）、細(xì)砂夾粉砂（1m～3m）、卵石夾圓礫（10m厚）。以鉆孔1進(jìn)行說(shuō)明（見(jiàn)表3），結(jié)果如下：

4 結(jié)論

高層建筑的豎向荷載和水平荷載都很大，基礎(chǔ)埋深大，基礎(chǔ)變形起著決定性的控制作用，故在勘察方案和地基分析評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)充分考慮這些特點(diǎn)。實(shí)踐證明，只有充分了解建設(shè)要求和場(chǎng)地特點(diǎn)時(shí)才能使勘察工作更具有針對(duì)性。對(duì)于巖土工程勘察中存在的問(wèn)題應(yīng)該進(jìn)行認(rèn)真分析，能避免的問(wèn)題應(yīng)該盡量避免，本文對(duì)于勘察報(bào)告中發(fā)現(xiàn)的常見(jiàn)問(wèn)題予以簡(jiǎn)單的總結(jié)和分析，以供勘察設(shè)計(jì)人員參考和商榷。

參考文獻(xiàn)

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