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岩土工程勘察报告是工程地质勘察的最终成果,是建筑地基基础设计和施工的重要依据。报告是否正确反映工程地质条件和岩土工程特点,关系到工程设计和建筑施工能否安全可靠、措施得当、经济合理。当然,不同的工程项目,不同的勘察阶段,报告反映的内容和侧重有所不同;有关规范、规程对报告的编写也有相应的要求。下面着重谈一谈有关工业与民用建筑的岩土工程勘察报告编写工作,且侧重于详细勘察阶段。
1 报告的编制程序
一项勘察任务在完成现场放点、测量、钻探、取样、原位测试、现场地质编录和实验室测试等前期工作的基础上,即转入资料整理工作,并着手编写勘察报告。岩土工程勘察报告编写工作应遵循一定的程序,才能前后照应,顺当进行。不然的话,常会出现现场编录与实验资料的矛盾、图表间的矛盾、文图间的矛盾,改动起来费时费力,影响效率,影响质量。
通常的编制程序是:
(1)外业和实验资料的汇集、检查和统计。此项工作应于外业结束后即进行。首先应检查各项资料是否齐全,特别是实验资料是否出全,同时可编制测量成果表、勘察工作量统计表和勘探点(钻孔)平面位置图。
(2)对照原位测试和土工试验资料,校正现场地质编录。这是一项很重要的工作,但往往被忽视,从而出现野外定名与实验资料相矛盾,鉴定砂土的状态与原位测试和实验资料相矛盾。例如:野外定名为粘土的,实验出来的塑性指数却
(3)编绘钻孔工程地质综合柱状图。
(4)划分岩土地质层,编制分层统计表,进行数理统计。地基岩土的分层恰当与否,直接关系到评价的正确性和准确性。因此,此项工作必须按地质年代、成因类型、岩性、状态、风化程度、物理力学特征来综合考虑,正确地划分每一个单元的岩土层。然后编制分层统计表,包括各岩土层的分布状态和埋藏条件统计表,以及原位测试和实验测试的物理力学统计表等。最后,进行分层试验资料的数理统计,查算分层承载力。
(5)编绘工程地质剖面图和其它专门图件。
(6)编写文字报告。按以上顺序进行工作可减少重复,提高效率;避免差错,保证质量。在较大的勘察场地或地质地貌条件比较复杂的场地,应分区进行勘察评价。
2 报告论述的主要内容
报告应叙述工程项目、地点、类型、规模、荷载、拟采用的基础形式;工程勘察的发包单位、承包单位;勘察任务和技术要求;勘察场地的位置、形状、大小;钻孔的布置者和布置原则,孔位和孔口标高的测量方法以及引测点;施工机具、仪器设备和钻探,取样及原位测试方法;勘察的起止时间;完成的工作量和质量评述;勘察工作所依据的主要规范、规程;其它需要说明的问题。报告应附勘探点(钻孔)平面位置图、勘探点测量成果表和勘察工作量表。倘若勘察工作量少,可只附图而省去表。一个完整的岩土工程勘察报告,由下面几部分组成。
2.1 地质地貌概况
地质地貌决定了一个建筑工地的场地条件和地基岩土条件,应从以下三个方面加以论述:(1)地质结构。主要阐述的内容是:地层(岩石)、岩性、厚度;构造形迹,勘察场地所在的构造部位;岩层中节理、裂隙发育情况和风化、破碎程度。由于勘察场地大多地处平原,应划分第四系的成因类型,论述其分布埋藏条件、土层性质和厚度变化。(2)地貌。包括勘察场地的地貌部位、主要形态、次一级地貌单元划分。如果场地小且地貌简单,应着重论述地形的平整程度、相对高差。(3)不良地质现象。包括勘察场地及其周围有无滑坡、崩塌、塌陷、潜蚀、冲沟、地裂缝等不良地质现象。如在碳酸盐岩类分布区,则要叙述岩溶的发育及其分布、埋藏情况。如果勘察场地较大,地质地貌条件较复杂,或不良地质现象发育,报告中应附地质地貌图或不良地质现象分布图;如场地小且地质地貌条件简单又无不良地质现象,则在前述钻孔位置平面图上加地质地貌界线即可。当然,倘若地质地貌单一,则可免绘界线。
2.2 地基岩土分层及其物理力学性质
这一部分是岩土工程勘察报告着重论述的问题,是进行工程地质评价的基础。下面介绍分层的原则和分层叙述的内容。
(1)分层原则。土层按地质时代、成因类型、岩性、状态和物理力学性质划分;岩层按岩性、风化程度、物理力学性质划分。厚度小、分布局限的可作夹层处理,厚度小而反复出现可作互层处理。
(2)分层编号方法。常见三种编号法:第一,从上至下连续编号,即①、②、③……层。这种方法一目了然,但在分层太多而有的层位分布不连续时,编号太多显得冗繁;第二,土层、岩层分别连续编号,如土层Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3……;岩层Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3……;第三,按土、石大类和土层成因类型分别编号。如某工地填土1;冲积粘土2-1、冲积粉质粘土2-2,冲积细砂2-3;残积可塑状粉质粘土3-1、残积硬塑状粉质粘土3-2;强风化花岗岩4-1,中风化花岗岩4-2,微风花岗岩4-3。第二、三种编法有了分类的概念,但由于是复合编号,故而在报告中叙述有所不便。目前,大多数分层是采用第一种方法,并已逐步地加以完善。总之,地基岩土分层编号、编排方法应根据勘察的实际情况,以简单明了,叙述方便为原则。此外,详勘和初勘,在同一场地的分层和编号应尽量一致,以便参照对比。
(3)分层叙述内容。对每一层岩土,要叙述如下的内容:①分布:通常有“普遍”、“较普遍”、“广泛”、“较广泛”、“局限”、“仅见于”等用语。对于分布较普遍和较广泛的层位,要说明缺失的孔段;对于分布局限的层位,则要说明其分布的孔段。②埋藏条件:包括层顶埋藏深度、标高、厚度。如场地较大,分层埋深和厚度变化较大,则应指出埋深和厚度最大、最小的孔段。③岩性和状态:土层,要叙述颜色、成分、饱和度、稠度、密实度、分选性等;岩层,要叙述颜色、矿物成分、结构、构造、节理裂隙发育情况、风化程度、岩心完整程度;裂隙的发育情况,要描述裂隙的产状、密度、张闭性质、充填情况;关于岩心的完整程度,除区分完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎外,还应描述岩心的形状,即区分出长柱状、短柱状、饼状、碎块状等。④取样和实验数据:应叙述取样个数、主要物理力学性质指标。尽量列表表示土工实验结果,文中可只叙述决定土层力学强度的主要指标,例如填土的压缩模量、淤泥和淤泥质土的天然含水量、粘性土的孔隙比和液性指数、粉土的孔隙比和含水量、红粘土的含水比和液塑比。对叙述的每一物理力学指标,应有区间值、一般值、平均值,最好还有最小平均值、最大平均值,以便设计部门选用。⑤原位测试情况:包括试验类别、次数和主要数据。也应叙述其区间值、一般值、平均值和经数理统计后的修正值。⑥承载力:据土工试验资料和原位测试资料分别查算承载力标准值,然后综合判定,提供承载力标准值的建议值。
2.3 地下水简述
地下水是决定场地工程地质条件的重要因素。报告中必须论及:地下水类型,含水层分布状况、埋深、岩性、厚度,静止水位、降深、涌水量、地下水流向、水力坡度;含水层间和含水层与附近地表水体的水力联系;地下水的补给和排泄条件,水位季节变化,含水层渗透系数,以及地下水对混凝土的侵蚀性等。对于小场地或水文地质条件简单的勘察场地,论述的内容可以简化。有的内容,如水位季节变化,并非在较短的工程勘察期间能够查明,可通过调查访问和搜集区域水文资料获得。地下水对混凝土的侵蚀性,要结合场地的地质环境,根据水质分析资料判定。应列出据以判定的主要水质指标,即pH、HCO-3、SO2-4、侵蚀CO2的分析结果。
2.4 场地稳定性
场地稳定性评价主要是选址和初勘阶段的任务。应从以下几个方面加以论述:(1)场地所处的地质构造部位,有无活动断层通过,附近有无发震断层。(2)地震基本烈度,地震动峰值加速度。(3)场地所在地貌部位,地形平缓程度,是否临江河湖海,或临近陡崖深谷。(4)场地及其附近有无不良地质现象,其发展趋势如何。(5)地层产状,节理裂隙产状,地基土中有无软弱层或可液化砂土。(6)地下水对基础有无不良影响。报告对场地稳定性作出评价的同时,应对不良地质作用的防治,增强建筑物稳定性方面的措施提供建议。
2.5 其他专门要求
论述的问题对于设计部门提出的一些专门问题,报告应予以论述,如饱和砂土的震动液化、基坑排水量计算、动力机器基础地基刚度的测定、桩基承载力计算、软弱地基处理、不良地质现象的防治,等等。
2.6 结论与建议
结论是勘察报告的精华,它不是前文已论述的重复归纳,而是简明扼要的评价和建议。一般包括以下几点:(1)对场地条件和地基岩土条件的评价。(2)结合建筑物的类型及荷载要求,论述各层地基岩土作为基础持力层的可能性和适宜性。(3)选择持力层,建议基础形式和埋深。若采用桩基础,应建议桩型、桩径、桩长、桩周土摩擦力和桩端土承载力标准值。(4)地下水对基础施工的影响和防护措施。(5)基础施工中应注意的有关问题。(6)建筑是否作抗震设防。(7)其它需要专门说明的问题。以上7个方面的内容,并非所有的勘察报告都要面面俱到,一一罗列。
由于场地和地基岩土的差异、建筑类型的不同和勘察精度的高低,不同项目的勘察报告反映的侧重点当然有所不同。一般来说,上列概述、地基岩土分层及其物理力学性质、地下水简述和结论与建议等四项,是每个勘察报告必须叙述的内容。总之,要根据勘察项目的实际情况,尽量做到报告内容齐全、重点突出、条理通顺、文字简练、论据充实、结论明确、简明扼要、合理适用。
转贴于 3 图表编制要点
3.1 主要图件
(1)勘探点(钻孔)平面位置图。
表示的主要内容:①建筑平面轮廓;②钻孔类别、编号、深度和孔口标高;应区分出技术孔、鉴别孔、抽水试验孔、取水样孔、地下水动态观测孔、专门试验孔(如孔隙水压力测试孔);③剖面线和编号:剖面线应沿建筑周边,中轴线、柱列线、建筑群布设;较大的工地,应布设纵横剖面线;④地质界线和地貌界线;⑤不良地质现象、特征性地貌点;⑥测量用的坐标点、水准点或特征地物;⑦地理方位。对于较小的场地,一般仅表示①、②、③、⑥、⑦五项内容。标注地理方位的最大优点在于文中叙述有关位置时方便。此图一般在甲方提供的建筑平面图上补充内容而成。比例尺一般采用(1∶200)~(1∶1000)。
(2)钻孔工程地质综合柱状图。
钻孔柱状图的内容主要有地层代号、岩土分层序号、层顶深度、层顶标高、层厚、地质柱状图、钻孔结构、岩心采取率、岩土取样深度和样号、原位测试深度和相关数据。在地质柱状图上,第四系与下伏基岩应表示出不整合接触关系。在柱状图的上方,应标明钻孔编号、坐标、孔口标高、地下水静止水位埋深、施工日期等。柱状图比例尺一般采用1∶100或1∶200。
(3)工程地质剖面图。
此图是作为地基基础设计的主要图件。其质量好坏的关键在于:剖面线的布设是否恰当;地基岩土分层是否正确;分层界线,尤其是透镜体层、岩性渐变线的勾连是否合理;剖面线纵横比例尺的选择是否恰当。关于剖面线的布设和地基岩土分层原则,此前已论及,不再赘述。倘若分层正确,一般来说分层线的连接就会自然平顺,而不致将产状平缓的第四系尤其是全新统的土层画成陡斜状,或出现新老层位之间的互相穿插等不合理现象。同一层位间的相变,要用岩性渐变线表示清楚。透镜状分层和同一层位中的透镜状夹层,在不同的剖面线上要互相照应,显示其分布范围。剖面比例尺的选择,应尽量使纵、横比例尺一致或相差不大,以便真实反映地层产状。一般横比例尺采用(1∶200)~(1∶500),纵比例尺采用(1∶100)~(1∶200)。在剖面图上,必须标上剖面线号,如6-6′或F-F′。剖面各孔柱,应标明分层深度、钻孔孔深和岩性花纹,以及岩土取样位置及原位测试位置和相关数据(如标贯锤击数、分层承载力建议值)。在剖面图旁侧,应用垂直线比例尺标注标高,孔口高程须与标注的标高一致。剖面上邻孔间的距离用数字写明,并附上岩性图例。
(4)专门性图件。
常见的有表层软弱土等厚线图,软弱夹层底板等深线图,基岩顶面等深线图、强风化、中风化或微风化岩顶面等深线图,硬塑或坚硬土等深线图等。不言而喻,这些图件对于地基基础设计各有用途。有的图件还可以反映隐伏的地质条件,如中风化顶面等深线图,可以反映隐伏的断层;等深线上呈线状伸展的沟部,往往是断层通过地段。专门性图件并非每一勘察报告都作,视勘察要求、反映重点而定。
3.2 主要附表、插表
(1)岩土试验成果表。
按岩、土分别分层,按孔号、样号顺序编制。每一分层之后列出统计值,如区间值、一般值、平均值、最大平均值、最小平均值。
(2)原位测试成果表。
分层按孔号、试验深度编制,要列统计值,并查算分层承载力标准值。
(3)钻孔抽水试验成果表。
按孔号、试段深度编制,列出静止水位、降深、涌水量、单位涌水量、水温和水样编号。
(4)桩基力学参数表。
如果建议采用桩基础,应按选用的桩型列出分层桩周摩擦力,并考虑桩的入土深度确定桩端土承载力。除上述附表之外。有的分层复杂时,应编制地基岩土划分及其埋藏条件表。
4 努力提高报告的编写能力
4.1 要具备牢固的地质地貌和工程理论地质基础理论方面,主要是岩石学、构造地质学、第四纪地质学和地貌学;工程地质方面,主要是土质学、土力学、工程地质分析、工程动力地质学、工程地质勘察。在丘陵山区,要注意地质构造的观察分析;在平原地区,要着重于第四系成因类型、岩性组合的分析研究。此外,要时常了解和掌握国际国内的有关岩土勘察方面的新技术新知识,以便不断更新和提高个人的理论知识。
4.2 要熟悉和掌握有关的规范规程规范规程既是经验的总结,又是技术的指南,具有很强的勘察工作指导性。对于国家的、行业的、省和地方的有关规范规程,必须熟悉掌握,并在具体勘察工作中认真执行。
4.3 要了解工作区的地质情况对于勘察地段的区域地质、水文地质、工程地质资料,应尽可能地搜集并熟悉。对于邻近地段已有的工程地质勘察资料,也要尽可能了解,以便在勘察工作中发挥其参考作用。
4.4 要掌握工程设计的基本要求和基础施工的技术要点只要明确了工程设计的基本要求和基础施工方法,作出的工程地质评价才能有的放矢、正确客观,提出的建议才能合理适用。
关键词:岩土工程勘察 报告 图表
报告分文字和图表两大部分,二者相辅相成,同等重要,缺一不可。下面谈一谈有关工业与民用建筑的详细岩土工程勘察报告编写内容,本文侧重于文字部分的论述。
一、报告论述的主要内容
报告应叙述工程项目名称、地点、类型、规模、荷载、拟采用的基础形式;工程勘察的发包单位、承包单位;勘察任务、技术要求及勘察工作所依据的主要规范、规程;勘察场地的位置、形状、大小;钻孔的布置原则和布置量,孔位和孔口标高的测量方法以及引测点;施工机具、仪器设备和钻探、取样及原位测试方法;勘察的起止时间;完成的工作量和质量评述。报告应附勘探点(钻孔)平面位置图、勘探点测量成果(孔位坐标、孔口标高)表和勘察工作量(钻探、测试等)表。一个完整的岩土工程勘察报告,由下面几部分组成。
1、场区地形地貌及地质构造
(1)地貌:地貌的论述应从大到小,先场区后场地,内容包括地貌部位、主要形态、次一级地貌单元划分,地形的平整程度、相对高差等。
(2)地质构造:主要阐述的内容是:地层(岩石)、岩性、厚度、岩层产状;构造形迹,勘察场地所在的构造部位;岩层中节理、裂隙发育情况和风化、破碎程度。
2、岩土分层
(1)分层原则:土层按地质时代、成因类型、岩性、状态和物理力学性质划分;岩层按岩性、风化程度、物理力学性质划分。
(2)分层叙述内容:对每一层岩土,要叙述如下的内容:①分布;通常有 “广泛”、“较广泛”、“局限”、“仅见于”等用语。对于分布较广泛的层位,要说明缺失的孔段;对于分布局限的层位,则要说明其分布的孔段;②埋藏条件:包括层顶埋藏深度、标高、厚度;③岩性和状态:土层,要叙述颜色、成分、包含物、饱和度、稠度、密实度、状态等;岩层,要叙述颜色、矿物成分、结构、构造、节理裂隙发育情况、风化程度、岩心完整程度;裂隙的发育情况,要描述裂隙的产状、密度、张闭性质、充填情况;关于岩心的完整程度,除区分完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎外,还应描述岩心的形状,即区分出长柱状、短柱状、饼状、碎块状等。
3、岩土物理力学性质
这一部分是岩土工程勘察报告着重论述的问题,是进行工程地质评价的基础,包括以下内容。
(1)取样和试验数据:应列表表示取样个数、主要物理力学性质指标。对每一物理力学指标,应有区间值、一般值、平均值,最小平均值、最大平均值,以便选用。
(2)原位测试情况:包括试验类别、次数和主要数据。也应叙述其区间值、一般值、平均值和经数理统计后的修正值。
(3)承载力:据室内试验资料和原位测试资料分别查算承载力标准值,然后综合判定,提供承载力特征值的建议值。
报告中地基承载力的提出非常关键。地基承载力是否准确合理,直接影响到了基础工程的安全和经济投入,因此对试验资料数据的取舍必须综合多方因素考虑后决定。
(4)岩体基本质量等级:根据岩石试验成果的单轴抗压强度平均值对场地岩体基本质量等级进行分类。
4、地下水简述
地下水是决定场地工程地质条件的重要因素。报告中必须论及:地下水类型,含水层分布状况、埋深、岩性、厚度,静止水位、降深、涌水量、地下水流向、水力坡度;含水层间和含水层与附近地表水体的水力联系;地下水的补给和排泄条件,水位季节变化,含水层渗透系数,以及地下水对混凝土的侵蚀性等。地下水对混凝土的侵蚀性,要结合场地的地质环境,根据水质分析资料判定。应列出据以判定的主要水质指标,即pH、HCO-3、SO2-4、侵蚀CO2的分析结果。
如地下水对混凝土有腐蚀性等特殊情况应提出处理建议。
5、场地稳定性
应从以下几个方面加以论述:(1)场地所处的地质构造部位,有无活动断层通过,附近有无发震断层;(2)地震基本烈度,地震动峰值加速度;(3)场地所在地貌部位,地形平缓程度;(4)场地及其附近有无不良地质现象,其发展趋势如何。报告对场地稳定性作出评价的同时,应对不良地质作用的防治,增强建筑物稳定性方面的措施提供建议。
6、地基基础方案及地基持力层选择建议
该部分应综合拟建物本身结构特征以及场地的工程地质情况,提出经济合理、安全可靠的基础方案及持力层选择建议。如采用桩基础,应建议桩型、桩径、桩长、桩周土摩擦力和桩端土承载力标准值;如为不良地基需作地基处理的,应提出地基处理意见,以供设计部门参考。
7、结论及建议
结论是勘察报告的精华,它不是前文已论述的重复归纳,而是简明扼要的评价和建议。一般包括以下几点:(1)对场地条件和地基岩土条件的评价;(2)结合建筑物的类型及荷载要求,论述各层地基岩土作为基础持力层的可能性和适宜性;(3)选择持力层,建议基础方案;(4)地下水对基础施工的影响和防护措施;(5)基础施工中应注意的有关问题;(6)建筑是否作抗震设防;(7)其它需要专门说明的问题。
二、主要图表
图表同样是岩土工程勘察报告不可缺少的组成部分,本文只作简单叙述如下。
1、主要图件
(1)勘探点(钻孔)平面位置图。
(2)钻孔工程地质综合柱状图。
(3)工程地质剖面图。
(4)专门性图件。
2、主要附表、插表
(1)岩土试验成果表。
(2)原位测试成果表。
(3)钻孔抽水试验成果表。
(4)桩基持力层一览表。
关键词:岩土工程勘察;地基;基础类型
1前言
随着我国城乡建设的迅速发展,岩土工程勘察技术有了长足的进步;改革开放以来引进了不少国外建筑设计施工的新技术、新方法,各类新型的建筑物层出不穷。由于我国地域广阔,不同地区甚至同一地区不同场地的工程地质条件差异很大。加上建筑设计施工新技术、新方法的使用,给建筑工程基础类型选择带来多样化。
由于各类新型建筑的出现及建筑工程基础类型选择的多样化。目前,在场地岩土工程勘察中出现了在同一场地中的不同建筑物可采用相同的基础类型;不同类型的建筑物在同一场地中有不同的基础持力层可选择时而可采用不同的基础类型;同类型的建筑物在不同场地的岩土条件下可采用不同的基础类型;相同类型的建筑物在同一场地有多个基础持力层可选择时亦可采用多种不同的基础类型等新情况。
但是,不论选择哪种基础类型都涉及到工程的安全性、经济合上的合理性、技术上的可行性等关键性问题。
岩土工程勘察报告是场地岩土工程勘察的最终成果文件,是拟建工程的基础设计和施工的工程地质依据。成功的岩土工程勘察报告,工程地质评价应该是正确的;推荐的基础类型应该是工程上安全的、技术上可行的、经济上合理的。岩土工程勘察报告所提供的地质参数和水文参数是较准确的。同时会被设计和业主采用的。工程地质评价及基础类型的选择是场地岩土工程勘察报告的核心和重点,是解决拟建工程基础设计和施工等中心问题的答案。如果工程地质评价或地质参数不准确,基础选型不合理,轻则造成浪费和重大经济损失,重则产生重大安全事故。
因此,场地岩土工程勘察中对场地地质环境条件,岩土层特征,不良地质现象,地基稳定性和适宜性,基础类型及岩土参数的选择等问题必须根据地质调查,钻探及现场原位测试和室内测试等勘察资料进行详细分析总结,结合拟建工程的特点等,按现行的国家相关规范规程和社会上现有的建筑施工技术进行综合评价,提供多种适用的基础类型,对不同类型的基础型式的优缺点进行分析比较,并提出一种最优方案供业主及设计部门选择。建筑基础选型既是场地勘察的重点核心,也是勘察报告的精华。
在工业与民用建筑,特别是房地产开发中,往往一个建筑群中有多种不同建筑物,如一个住宅小区,既有别墅和多层建筑,又有小高层,甚至高层建筑。因此,场地勘察报告中的基础形式就面临针对各类不相同的建筑物进行多种的选择;有时甚至连基础持力层也有多种不同的选择。而不同的基础类型,岩土工程分析评价的侧重点和应特别注意的问题是有所区别的。根据本人的实践经验和体会,浅谈在工业与民用建筑中常用的几种建筑工程基础类型的特点及评价方法和应特别注意的问题。
2常用的几种建筑工程基础类型
2.1 天然地基浅基础
天然地基浅基础是工程建设中最常用的基础类型,是最经济、施工技术方法最简单的基础类型;是工程质量最容易控制和最容易得到保证的基础类型;也是建筑工程首选的基础类型。其一般适用于9 层以下、荷载较小且单体占地面积较小的建筑工程。地基勘察中的侧重点应特别注意的问题是:a.地基的稳定性和适宜性;b.不良地质;c.岩土层的均匀性和有无软弱下卧层;d.基础持力层的地基承载力能否满足拟建工程的荷载要求;e.地基沉降是否均匀及地基沉降量、变形能否满足要求;f.基础持力层顶板埋深差异程度及地下水位埋深对施工的影响。
采用天然地基浅基础尤为特别要注意的问题是:在花岗岩地区的挖山填沟平整形成的地基勘察中,严格分清原生花岗岩残积土和搬挖新填的花岗岩残积土尤其重要。由于原生花岗岩残积土和挖搬新填的花岗岩残积土十分类似,有时不全面比较分析就很难分辨。如果辨别错误时会出现严重后果。
2.2 预制桩基础
预制桩基础是在上部地基岩土层无法满足拟建工程荷载和变形要求的条件下,不能采用天然地基浅基础基础时,且基础持力层埋深较深的条件下常用的基础形式。此类基础适用于中等荷载(20 层以下)的建筑。由于预制桩具有易施工、适应地层广、工期短等优点。近年来在广东得到广泛应用,特别是在珠江三角洲的中山、珠海、顺德等。选用此类基础类型时,在勘察中除了做好常规的地基勘察评价内容工作外,应特别注意分析评价如下两个问题:a.沉桩的可行性评价,即桩要穿过的上部的地层特性评价。当桩要穿过的上部地层有较厚的砂层或有硬壳层时,就要根据砂层的厚度和密实度或硬壳层的厚度和硬度进行具体分析论证评价,在考虑到砂层厚度时还要考虑打(压)桩产生的挤土效应,确定沉桩的可能性。
b.当选择硬质中风化岩面作持力层时,应特别注意桩尖持力层的岩面产状。大多数平原的灰岩地区,在其岩面上往往有一层1~5m 厚的流塑状的风化残积软土,往下直接就是中风岩。当中风化岩面产状较陡且选用作桩尖持力层时,岩面上覆流塑状的风化软土对桩周无侧压力和摩阻力,容易使桩尖产生位移。同时桩尖在岩面处易产生弯曲并折断。上述地层条件不宜采用预制基础。
2.3 伐板基础和箱型基础
伐板基础和箱型基础是高层、超高层建筑常用的深基础类型。基础埋深较深,地基开挖深度大。地下室一般为2-4层,埋深一般为9-16米的居多。有些超高层建筑的基础埋深可20多米。此类深基础具有造价高、风险大、施工难的特点。勘察报告必须对其安全性,经济合理性,施工可行性进行透彻的、正确的、全面的论证和评价。使选择的基础类被业主和设计采用。勘察的过程中除查明和评价拟建工程范围内岩土层的类型、结构、分布、深度、厚度、坡度、工程特性和变化规律等,分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力等常规内容外。勘察的侧重点及应注意的问题是:a.查明和评价地下水的埋藏状态及地层的透水性和富水性,强含水层的分布范围。对基坑开挖的涌水量进行试验并预测;为基坑设计和开挖提供水文地质参数。b.岩土层的特征、状态分析评价要准确,报告提供的岩土层的内磨擦角(ф)和凝聚力(C)值要准确,为基坑的设计、开挖和边坡支护提供准确岩土参数。c.对坑底的基础特力层、下卧层及其以上岩土层压缩变形特征进行分析,为地基沉降提供准确的地质参数。d.勘察报告应对提供的基坑开挖和边坡支护方案进行分析论述,确保工程安全。e.分析研究和论述基础施工对周边地区的现有建筑物的影响。如基坑降水对周边地区地面沉降的影响,基坑开挖对周边建筑物基础的影响等。对可能产生的安全问题进行预测并提出合理的处理方案。f.查明和评价不良地质的成因、类型、分布范围、发展趋势和危害程度,提供整治的方案及岩土技术参数的建议。g. 确定地基土及地下水在拟建工程施工和使用期间可能产生的变化及其对工程的影响,提出防治措施及建议。
2.4沉井基础
沉井基础主要用于软土地基的一种地下构筑物的基础类型及桥梁工程在河海中的基础类型。此类深基础在基础施工中采用特殊方法――在井内挖土靠其自重下沉或对井壁四周冲水靠其自重下沉。根据沉井施工的特殊方法,勘察评价的侧重点是:a.查明和评价井下沉范围内土层的特点及其均匀性,特别是有无硬夹层。b.查明和评价沉井施工对周边地基__和建筑物的影响。C.查明和评价沉井井底的基础特力层的产状及其平整度。当井底持力层采用岩层时,必须查明和评价岩面的产状及其平整度,防止岩面倾角大而造沉井倾斜而难于纠偏。
2.5钻冲孔灌注桩基础
钻冲孔灌注桩基础具有适用于各类复杂地层,单桩承重荷载大等优点,近年来在高层、超高层建筑及公路铁路桥梁中得到广泛应用。根据桩的受力不同又把钻冲孔灌注桩分为摩擦桩和端承桩。勘察过程中除做好常规勘察内容的工作外,侧重点和应注意的问题如下:a.对成孔的可行性进行评价。地层的稳定性直接影响成孔,桩穿越的地层中有无太厚且易塌的软土或砂砾层,对成孔的可行性进行分析论证评价,指出可能产生塌孔的层位并提出处理的方法。b.查明地下水的分布和状态,对成桩的可行性进行预测。对桩穿越的强透水且厚度大的强富水层及地下迳流的状态进行分析评价,预测地下水对注浆产生的影响,提供可采用的处理方案。C.做好室内外的测试工作,提供准确的桩周岩土摩擦力和桩端承载力参数。当端承桩选用岩石作持力层时,必须查明桩端以下10 米范围内有无软弱夹层。
关键字:岩土工程勘察技术问题解决措施
中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:
在工程建设施工之前,通过岩土工程勘察而采集工程需要的数据资料是进行工程结构设计的重要依据,也就是说,工程建设施工是基于岩土工程勘察而进行的,勘察成果的质量直接关系着工程建设的质量,所以必须利用先进的现代化勘察技术来确保勘察资料数据与结论的准确可靠。这就对岩土工程勘察技术提出更高的要求,在进行岩土工程勘察中,必须重视勘察技术方面的问题,尽可能采取合理有效的措施以防出现技术问题,进而影响到勘察成果的质量。
1、岩土工程勘察中的技术问题
岩土工程勘察中常见的技术主要有以下几个方面的问题:
1.1岩土参数问题
岩土参数问题主要集中在风化岩、残积土以及粗颗粒土等对于获取原状岩土样以及进行试验较为困难的岩土层,使得这些岩土层的变形指标以及承载力等设计参数无法精准确定,而是以平均值作为参考性状数据,或是忽略试验得出的状态强度及岩土性状等与原位测试结果不相符的状况,使得报告统计时相关参数与本数出现偏差,且对相关联的近似概念不作区分,使参数混淆杂乱,勘察报告中的数据不够科学、系统。
1.2勘察依据问题
在进行岩土工程勘察之前,必须在明确的工程设计意图的指导下,充分收集对工程施工产生较大影响的各方面资料,诸如勘察对象的具体情况,建筑工程的结构性状以及建筑规模等特点,地基荷载、允许变形以及埋置深度等相关资料,但许多工程勘察的前期资料都不够完善,例如界面划分、地质形态等不够清楚明确,使得勘察成果质量不高,从而提供给工程结构设计的数据资料的实用性不强等,严重影响着建设工程的结构设计与施工质量。
1.3勘察报告问题
由于岩土工程勘察的资料数据有失精准,也就直接造成勘察报告的准确性与可行性不高,使勘察报告不能为工程结构设计有效利用,甚至还会导致建筑工程设计不合理,直接影响着工程施工与整体质量。并且,除勘察成果的原因外,若在勘察报告中,只是对基础设计参数进行阐述而对地基评价不够合理实际,针对性不够强,会使得勘察成果不能有效利用,而岩土工程勘察的功效也就大大折损。另外,还有勘察报告的质量问题,很多勘察报告只注重对基础设计数据进行统计分析和归纳,却忽视了报告中的图件质量,使得报告中的图件并不能满足报告编制标准,也大大降低了勘察报告的指导意义。
1.4综合能力与技术素质问题
技术工艺实施的最重要还是人的问题,岩土工程勘察相关人员的综合能力与技术素质是直接关系着勘察技术功效的发挥以及勘察成果质量的重要因素。在岩土工程勘察技术实施中,由于很多相关人员存在缺乏技术方面的交流与沟通、对技术发展与应用认识不够以及缺乏对勘察资料数据的整理分析与归纳利用的能力等问题,进而造成对勘察过程的真伪无从辨别、对勘察资料的重点把握不住以致利用率不高以及面对复杂工程或重大项目时无从下手的局面,致使勘察精度达不到标准要求,勘察资料有失精准以及对勘察技术的应用不够规范等,这些都直接影响着岩土工程勘察成果的质量,进而给工程结构设计与具体施工带来很多不利因素,严重影响着工程施工的经济安全。
2、岩土工程勘察中的技术问题解决措施
2.1提高岩土参数的准确性
对于原状岩土样获取以及进行试验较困难的岩土层的相关参数,应充分利用先进技术,并综合多学科、多技术应用领域的相关的理论技术等,对诸如承载力或变形指标等参数精准确定,对原位测试结果不相一致的试验结果,应找出不相符的原因并分析,确保试验结果数据精准以及统计报告时参数的准确性,并注意对关联度较高或相近的概念做区分,谨防参数统计时出现杂乱混淆的状况。
2.2明确勘察意图,合理选择与应用新技术
首先在工程勘察之前,应对勘察目的有一个清楚、明确的认识与理解,做好相关资料数据的搜集工作,充分把握勘察对象的具体实际情况,对建筑工程的性状结构、规模、地基承载力要求、变形模量以及抗剪力强度等所有相关的材料都搜集完全并对其进行有效分析与归纳总结,认清勘察工作的重点,让勘察资料数据与结论明确清晰,综合提高勘察成果的质量,并在此基础上,结合实际情况需要,合理选择与应用新技术,为工程结构设计提供可靠的基础依据,为保证工程施工的安全经济创造良好的条件。
2.3强化勘察报告的实用性
首先,要强化岩土工程勘察报告的实用性,就要综合提高勘察报告资料的准确性,除勘察资料数据本身的原因外,应加强地基评价的合理性,在基础设计参数的有效归纳与总结之后,还应基于合理准确的数据资料,对建筑工程的地质条件、地基变形模量以及固结压缩曲线等进行深入分析与总结,提高勘察报告的针对性与实用性。同时,勘察报告应满足对资料数据的统计分析,还应按报告编制标准有效提高报告中图件的实用性,对工程相关的地形地物、道路建筑物等参照物要在平面图中标明,使勘察点与拟建筑物的位置一目了然。
2.4提高相关人员的技术素质与综合能力
重视对勘察技术规程规范的学习与掌握,通过培训、学习等方法,尤其要提高相关工作人员的综合素质和能力,使其所具备的专业技能能保证勘察工作的顺利有效进行。同时,注重理论与经验的紧密联系,让工作人员在学习理论知识的基础上加强与实际相联系,将理论知识合理运用于实际操作中,明确技术发展与应用,并自行合理地辨别勘察数据的真伪,通过其他相关技术方面的充分交流与沟通,合理而有序地进行岩土工程勘察工作,为有效提高勘察成果质量、保障勘察资料数据准确可靠奠定良好的基础。
结束语
总而言之,岩土工程勘察的成果质量对工程建设质量有深远影响,要想保证工程结构设计的合理性与工程的整体质量,就必须对岩土工程勘察成果质量严格要求,为工程建设的整体质量提供可靠的基础依据,实现工程施工的安全高效、经济可靠。
参考文献
[1]黄汉芳.浅论岩土工程勘察技术的思考[J].广东建材,2012(2).
[2]童玲.工程岩土工程勘察的技术应用分析[J].城市建设理论研究,2012(10).
摘 要:地质工程勘察会对工程本身的设计方案、工程预算、建筑质量的问题进行控制,包括工程的施工进度和整体性质会被地质工程勘出技术质量的直接影响。地质工程勘察工作是工程建筑设计中非常重要的环节,在工程施工和建筑建设的过程中起着至关重要的作用。在工程设计和建筑施工中应用地质工程勘察技术为工程建设可行性和整体设计质量保障提供了基本依据,也为今后工程技术的发展奠定了良好的基础。本文简述了地质工程勘察在建筑工程中存在的问题,探讨地质工程勘察技术在工程设计和施工操作中的必要性。
关键词:地质勘察;工程设计;施工
地质工程勘察的目的是为工程设计和施工质量提供了强有力理论依据支撑,确保工程设计方案的平稳实施。随着我国社会主义经济改革的迅猛发展,特别是在科技创新水平的快速进步,地质工程勘察工作作为工程技术中的一项重要程序变得的必不可少。尤其是程技术不断发展的今天对地质工程勘察提出了技术上精细化的要求,所以我们需要在地质工程勘察技术不断改进和提升,用以保证建筑工程的设计施工质量。针对现阶段我国地质工程中存在的问题,需要深化地质工程勘察技术的改革,开拓促进地质工程勘察的技术发展。
一、地质工程勘察存在的意义
每一个工程施工的初期都需要对工程选定的场地进行详细的地质工程勘察工作,这是判断当地的地质结构和水文特征等自然因素是否会对工程设计和工程进度产生影响的初步评估,也可以在工程建筑施工过程中有效规避恶劣条件和排除可预见自然原因风险。地质工程勘察探测工作是需要根据工程选址上完成的,目的在于根据建设工程项目的建筑类型、工程规模以及建成高度等其他基础工程展现形式和相关部件埋置深度等用于探测建筑地段的地质相对稳定性来确定建筑综合平面布局和建筑物地基基础设计方案。
开展地质工程勘察工作的主要目的是为工程设计施工图提供详细的理论科学依据,包括施工过程所需要的各项技术参数、为建筑地基调查的岩层质量分析和建筑加固和其他基础设计计算出的详细数据以及对恶劣地质现象的预见防治方案论证总结。地质工程勘察报告的是否详尽直接关系到施工工程的设计理念和建筑物总体的质量,对建筑工程的科学合理性和安全性有着深远影响。
二、地质工程勘察存在的问题
随着我国科学技术的蓬勃发展,地质工程勘察技术在国内的得到了长足的发展,但也在实施过程中发现了许多不足。首先是工程设计人员对地质工程勘察报告的重视程度很低,不能对内容作出有效的科学分析,仅仅是作为之前数据参考的材料忽略了地质工程勘察本身的参数和技术性,导致完成的整个工程设计过程缺乏实用性和准确性,直接影响到了施工工程的成本和难度。
其次是地质工程勘察工作管理工作不够完善会导致地质工程勘察的质量难以得到应有的保证。一些地质工程勘察工程人员缺乏专业素质,在面对复杂或者大量的地质工程勘测工作时不能及时甚至无法完成报告撰写,从而导致勘察报告的质量问题和建设资源的浪费。地质工程勘察工作的进行需要一定的时间,但部分建设工程忽视前期基础技术投入,会在项目确定的同时就要求技术部门提交地质工程勘察报告。勘察部门没有时间详细调查建筑选址的地质情况就提交报告,直接后果就是提供的报告缺乏准确性和全面性,需要在建设施工的期间不断进行修改和完善,为工程建设和施工人员预埋了安全隐患。
地质工程勘察技术缺乏改革创新也是影响勘察报告质量的主要原因。勘察人员的自身素质和专业精神在部分工程中也不能得到保证,固执己见不按照相关规定进行规范的地质工程勘察工作,使得工程勘察结果受到了极大的影响,降低了勘察的精准度,对工作人员的财产安全造成威胁。地质勘察人员在工作中不能提出与时俱进的方式方法,在面临一些从未遇到的地质情况时无法做到从容面对和有效处理,直接影响到了整个工程设计和施工的进度。
三、地质工程勘察的改善措施
完善建立工程建设的管理机制和行业相关规范制度是确定工程建设有序、安全、顺利的进行和确保工程建设步骤能够严格执行的基础。加大相关部门对勘察市场进行有效宏观调控和全程监视把控,健全相关的法律法规,认真落实和贯彻事前预防和工作中的控制方法以及施工后的评价反思。通过逐步规范地质工程勘察部门的执行制度来提高施工过程中的勘察效率,为将来的工程建设提供有力的基础保障。
地质工程勘察工作人员的自身专业素质和专业知识储备可以通过培训和技术讲座的方式提高。设立独立的监督监管部分来提高工作人员对于地质工程勘察过程的执行力度,避免因为人为原因对工程设计和施工安全带来的不良影响。积极引进国外先进技术,对已经掌握的勘察技术进行创新改革,合理结合勘察室内测试技术开展地质勘察工作,从数据整理后的结论得出地质工程勘察技术今后的改进方向和改革手段,同时为工程建设施工的顺利进行和施工安全提供技术保障。