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[摘要]如今,各種工程項目進行設計施工之前,都會按照最基本的建設程序來對巖土工程進行工程勘察。因為巖土工程勘察根據的規范相對來說已經較為復雜,有地標行標和國標部標,各種要求的具體要求都有所不同。同時,巖土工程勘察的市場中最為主要的是勘查行為主體在技術層面的原則共識,所以單位想要提高市場競爭力,就需要在細節處多多努力,使單位能夠提供更加直接具體的勘察結果。文章結合了土力學原理和土力學地基基礎等的基本規范來進行研究,提出對一些問題和想法,希望能夠給有關從業人員以幫助。
1前言
各種房屋建筑包括一般的房屋建筑,高層建筑和大新公用建筑等。實際對房屋建筑進行土地勘察的時候,應當首先進行多級的巖土工程勘察來和設計計劃階段相契合,除此之外也要確定建筑物構筑物的結構特點以及相應具備的載荷數值,對于建筑變形的要求和一些其他的特殊要求,應當針對性的應用施工方法和地基基礎類型來確保設計的地基能夠滿足實際要求,進而提高建筑質量,提高單位的市場競爭力。
2巖土工程勘察的等級劃分
巖土工程進行等級劃分的時候,通常的依據是工程安全等級和自然環境條件是否復雜以及工作環境利弊等多個因素。對巖土工程進行分級可以確保在后續實際施工過程中可以明確工程的重點所在,并強化責任制度來確保工程整體的質量安全。巖土工程確認登記的時候首要考慮的是工程施工的安全登記,隨后考慮場地條件和具體的復雜場地,最后考慮地基附近的土層結構和土質的特點。從這三個角度對巖土工程進行具體的分級是為了反應出來施工過程的難易程度,三個角度的規范是國際公認的,但是具體使用這一等級劃分的時候應當結合我國標準和實際具體情況。首先對工程安全等級劃分應當根據如果發生情況會導致的后果嚴重性進行分級,有關后果主要是是否威脅人的生命,經濟損失以及可能會導致的社會影響。見表1。其次是對巖土場地進行劃分,主要是根據具體的復雜程度進行劃分,劃分的等級是根據《建筑抗震設計規范》中的有關規定進行劃分。但是實際施工的過程中如果有特殊也應當根據實際情況劃分。最后是根據地基地層結構和體質特點進行劃分,是按照復雜程度進行劃分的。
3巖土工程勘察內容的主要方面
巖土工程進行勘察的時候需要查明地基穩定性,巖土層時代成因,承壓水層分布情況,并根據得到的資料進行工程評價設計,最終確定承載力。首先需要查明場地地基的穩定性問題,具體的比如斷裂層構造的位置規模和力學屬性。隨后確定強地震作用下地基巖土和場地之間可能會產生的不利效應,例如可能會發生的松軟土震陷之類的情況。除此之外還有人為或者天然因素可能導致的地面沉降破裂之類的有關問題。隨后要查明巖土層產生的時代以及形成的具體原因和類別等。巖土層的巖土工程特性,尤其是基礎下持力層的特性,應當從應力角度來對其進行研究解釋。第三步是查明潛水層和承壓水層埋藏條件以及當地的水層具體分布,獲得滲透系數等一系列后續計算所需要的參數以供設計所用。第四部是根據這些資料來進行巖土工程評價設計,計算出來施工具體需要的延時強度以及伸縮性等一系列可以依照的具體指標。第五步是確定地基承載力并分析檢測建筑物的沉降差異等情況。工程分析結束之后應當提出基礎設計和地基處理等的方案建議。建筑物的巖土工程問題當中地基土的承載力和沉降變形是實際分析過程中最為常見也是較難處理的問題,這兩個問題實際上就是一個問題兩個方面。巖土工程分析當中應當考慮到地基和建筑之間的協同作用來確保地基基礎和結構都能夠保持一個比較合理而又比較經濟的狀態。
4不同階段工程勘察的要求
不同階段當中對于工程勘察的工作內容以及具體的技術要求是有一定差異的。
4.1可行性研究階段的技術要求
可行性研究過程中的工作內容主要是對場址進行穩定性適宜性進行評價,主要的工作內容包括了對區域的地質構造和地震礦產等一系列巖土工程資料和建筑經驗進行調查收集,檢查地層結構以及巖土性質情況,地下水的水位和埋深等,如果有不良地質則應當記錄下來。如果巖土工程條件十分復雜的話則應當進行工程質量測繪以及一些相應的勘探測試。選擇廠址的話應當盡量避開不良地質現象的區域附近,如果有較大的活動性斷層的話則會對場地穩定性構成較大的潛在威脅,厚度大的超固結程度低的軟土等也會有較大的威脅作用。地下水如果埋藏較淺或者是有洪水威脅的地方也應當盡量避免。
4.2勘察階段的技術要求
勘測過程中主要是對場地當中不同建筑地段穩定性以及地基土巖土的施工技術條件進行一個綜合性的分析并得出來大概的工程評價來給后續的技術工作提供指導。在這一過程中要確定建筑的平面布置因而需要對一些不良的地質現象進行針對性的提出和策略討論,并召集有關工作人員對設計的大概方案進行一個論證,敲定具體的措施方案。具體的技術要求包括了三個方面。第一方面是勘測線和勘測點應當滿足要求??碧骄€一般是需要位于施工范圍附近的地貌單元的邊界線上面,或者位于地質構造和地層的界限上;勘探點則是應當需要綜合地貌單元的交界位置進行地點確定,如果選擇的地址有著更加復雜的地形和變化較大的地貌,則應當加密勘探點的排布。如果是地形平坦和分布簡單的地區則可以選擇網格布置勘探點。其二方面是勘探點和勘探線之間具體選擇多大的間距應當是考慮了巖土工程等級之后決定的,通常來說一級工程等級的線距為50m~100m之間,點距在30m~50m之間,二級工程線距為75m~150m之間,點距在40m~100m之間,三級工程線距為125m~300m之間,點距在75m~200m之間,具體選擇距離應當是實際考查了周圍環境之后根據具體情況確認的。第三方面是初步勘探的勘探孔可以具體的劃分為控制性孔和一般性孔,一般性勘探孔可以幫助人們掌握地層結構的整體結構,了解可能會對建筑物平面布置設計方案有關的深度底層以及巖土性質。如果是一級工程則一般性勘探孔距離在15m以上,控制性勘探孔間距在30m以上。如果是二級巖土工程等級的則應當確保一般性勘探孔間距在8m~15m之間,控制性勘探孔間距在15m~30m之間,以確保經濟合理的同時有著足夠的效果。
5結論
房屋建筑進行巖土工程勘探的過程包含了對于地基穩定性、巖土層時代成因、承壓水層分布情況等的探測,具體的步驟分為數步,每一步之間都有著不同的主要目標和具體的技術要求。實際勘探過程中應當結合實際情況來使用針對性的方法進行勘探,確??碧将@得的結果是有效清晰的,進而幫助完成規劃以及后續的施工過程。
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作者:劉金娟 單位:河北省地質調查院