建筑工程地质勘探存在问题及建议

建筑工程地质勘探存在问题及建议

刘乐

沈阳地质调查中心 辽宁省 110000

摘要：随着科学技术的发展及计算机技术的突飞猛进，诸如土质检查技术的提升、定性分析方法的运用、计算机对地质状况的模拟等，对工程地质勘查提出了更高的要求。目前，工程地质勘查正在向着多元化、制定新的勘查规范、拓展新的勘查领域、引入新方法新理论等方向发展。

关键词：工程地质勘查；地质问题分析；对策

1、工程地质勘查阶段的划分

工程地质勘查阶段的划分与设计阶段的划分是一致的，一定的设计阶段需要相应的工程地质勘查工作，我国工程项目建设中，工程地质勘查阶段可分为可行性研究勘查阶段、初步勘查阶段和详细勘查阶段。

1.1可行性研究勘查阶段

可行性研究勘查阶段，也是选址阶段，该阶段应对拟建场地的稳定性和适宜性做出评价。该阶段的工程地质工作要求是：①搜集区域地质、地形地貌、地震、矿产和附近地区的工程地质资料及当地的建筑经验；②在搜集和分析已有资料的基础上，通过踏勘，了解场地的地层、构造、岩土性质、物理地质现象及水文地质等工程地质条件；③对工程地质条件复杂，已有资料不能符合要求，但其他条件较好且倾向于选取场地，应根据具体情况进行工程地质测绘及必要的勘探工作。

1.2初步勘查阶段

初步勘查阶段主要工作是对建筑场地内建筑地段的地质状况作稳定性工程评价。该阶段的工程地质勘查工作有：①搜集与项目相关的可行性研究报告、场址地形图、工程性质、建设规模等文件资料；②初步查明地层、构造、岩土性质、地下水埋藏条件、水质、冻结深度、物理地质现象的成因、分布及其对场地稳定性的影响和发展趋势；③初步确定建筑材料的场地和储量。

1.3详细勘查阶段

详细勘查应结合技术设计或施工图设计，按照不同建筑物或建筑群提出详细工程地质资料和设计所需的岩土技术参数，对建筑地质做出岩土工程分析评价，为基础设计、地基处理、物理地质现象的防治等具体方案做出论证、结论和建议。详细勘查的具体内容应视建筑物的具体情况和工程要求而定。

2、高层建筑物的主要工程地质问题

本节主要探讨了高层建筑物的工程地质问题，并简要介绍了几种高层建筑物的基础。由于高层建筑物的基础荷重大且分布不均，一般采用深基础，致使地基变形的影响深度加大，给工程地质工作提出了更高的要求和一些了新的工程地质问题。

2.1建筑物场地的稳定性问题

高层及超高层建筑物地基变形的影响深度大，其范围不仅是部分或全部包括地表的松软土，而且又是还影响到土体下基岩风化带。地基土体的稳定性除了密实而厚度大的持力层起主导作用外，下卧层的影响也不可忽视。下卧层的稳定性主要决定于岩性及其成因类型、土体的结构特征、各土层的压缩性和抗震性能、水文地质条件、场地距主断裂和活动断裂的最小距离等。因此，建筑场地的选择必须在完成城市地震基本烈度区划的基础上，通过勘探进一步验证和查明建筑场地及其附件的地质结构和抗震地质条件，经过综合分析研究，才能选择较为理想的建筑场地。

2.2基础类型选择的工程地质论证箱基、桩基及其复合基础是当前高层建筑的主要形式。

（１）箱形基础。箱形基础主要特点是基底面积大，埋置深，抗弯刚度大，整体性较好。当地基中土体软弱而不均匀时，选用箱形基础不仅可使建筑物的不均匀沉降大大减少，而且又可利用基础中空部分作为地下室。同时，它还可以利用挖去的土重来抵消一部分外加荷重，以降低基底的静压力，其沉降量也相应减少。

（２）桩基。桩基包括灌注桩、预制桩、钢管和墩基等，这类基础不仅承载力高，沉降速度缓慢，沉降量小而均匀，又能抵抗上拨力、机器震动或机械动力，而且不存在基坑边缘稳定性和施工排水等问题。它适用于上覆较厚软土层的地基，或地基上不为季节变化的冻胀性或膨胀性等土层，而其下在适宜的深度处有承载力较大的持力层。因此，可根据地基的工程地质特征和施工条件，选择合适的桩基类型。

（３）复合基础。当单独采用上述任一种基础都满足不了高层建筑对地基强度和变形的要求，或不够经济或施工有困难时，则可采用箱基下加桩基的复合基础类型，采用复合地基处理可避免直接应用天然地基时的沉降量大和承载力小的问题。复合地基部分土体被置换成增强体，由周围地基土共同承担荷载，目前在工程实践中多采用深层搅拌桩或刚性桩作为增强体。地基竣工验收应进行压板载荷试验，一般承载力可以达到２２０ｋＰａ左右。但是施工复杂，造价较高，可根据建筑物的要求和建筑场地的工程地质条件，酌情选用。

3、做好建筑工程地质勘查工作的对策

(1)确立工程地质勘查工作的规范和制度。工程地质勘查工程师在进行正式的勘查工作之前,应详细地了解和掌握建设单位对岩土勘测工作的要求,及其所负责工程的结构形式、用途、载荷大小,并根据施工现场情况编制勘察规范和制度,根据实际情况制定出科学合理的时间计划,合理安排内业资料整理、土工试验、外业施工等环节,规定取样及试验、原位测试、钻探施工等技术要求,明确勘测过程中与规范和制度相冲突时应作出的技术调整要求。

(2)做好勘查现场的监督工作,保证勘查技术质量。开工前,工程地质勘查人员须结合建设方提供的各类报告对施工现场进行勘测与核实;要对钻机所使用钻杆的尺寸和长度予以核对,确保其各部分技术参数符合勘测和施工的要求;岩土勘测工作中的各项原位测试项目,应满足《岩土工程勘察规范》及其他相关规范和制度的要求;合理选择钻进方式,在对岩层进行钻进时,应根据岩层强度合理确定钻进速度,在钻进位于地下水位以下的粉土、砂土、软弱土层时,须采用泥浆护壁钻进法,并严格限制钻进速度;做好取样管理,取样时,应严格控制钻杆尺寸,不得通过切取岩芯管的方式取原状土样,对取好的样应及时贴好标签,并妥善保管;对于高程和水位的测量,高程的测量应首先选择黄海高程,若条件不允许而须采用假定高程,最好是将基准点埋设在不易遭到破坏的地方,应在工程施工结束后统一进行地下水位的测量工作;工程师要及时对外业资料进行核对和验收,确保原位测试数量和主要持力层的取样数量满足要求,同时,还要注意做好持力层的起伏情况的控制工作,对可能存在的异常点进行小规模钻探,探明具体情况。

(3)做好对勘查数据的提炼,提高地质勘查报告质量。做完地质勘查工作,得到勘查数据之后,还应结合项目自身及周边环境特点来做好勘查数据的整理、分析和提炼,以确保土层划分的科学性和测量数据的准确性,并做好与设计人员的沟通,对于差异较大的参数要进行必要的说明,使得设计人员更好地掌握相关的情况。

(4)加强回访,总结成果。工程地质勘查工程师应及时核对土层层位情况,查看现场是否存在防空洞和暗涌等可能导致不良地质作用的情况;为确保地基质量符合施工要求,还应采取措施对地基处理的质量进行检测;此外,工程地质勘查工程师应定期回访已经完成的项目部分,尤其是要记录好施工过程中与勘查报告不符的情况,并认真分析,以便总结经验,提高日后工程地质勘查的质量。

4、结语

在城市高层建筑的建设过程中,地质勘查是最基础也是最重要的环节之一,只有认真地做好工程地质勘查工作,确保地质勘查的准确性和全面性,才能保证基础处理及结构施工方案的合理性,最终保证建筑施工过程的顺利及结构的安全。

参考文献

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