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浅谈建筑工程地质勘察与地基基础设计

文章编辑:【河南中豫强夯基础工程有限公司】发布日期:2019-05-27 14:55:36

    建筑工程地质勘察的主要目的是为工程建设的设计、施工、测量等提供详实、科学、准确的地质资料。工程地质勘察报告是进行地基基础设计的科学依据,是指导地基设计的一手资料,应充分其客观完整性。建筑工程中,工程地基基础的设计也十分重要,它关系着建筑施工的质量和稳定性。然而在建筑工程勘察实际工作中,由于各种原因,导致勘察中可能产生种种疏漏和错误勘察结果的出现,给以后的基础设计和施工带来许多方面的问题,甚至产生严重的后果,当然地基基础的设计也应该因地制宜,采取合理有效的措施进行设计。
0前言
近些年来,我国工程地质勘察与测量工作已有了长足发展,已经成为了我国地质工程建设的左右手。地质勘察是对地质工程相关区域范围内的岩石、地层、构造、水文、地貌等地质情况进行调查了解,确定工程建设的测量、设计、施工提供必要的依据及参数。地质测量的任务就是测量地质图,换句话说就是将各种地质现象客观的反应在相应的平面图或剖面图上,然后我们通过地质图来了解或掌握所勘察区域内的地层、构造、岩石、矿产等地质特征。
1建筑工程地质勘察
建筑工程勘察是建筑施工设计前必须进行的工程操作过程,它不仅能为建筑设计施工提供地质资料和建设设计建议,还能有效地防止建筑施工中各种问题的发生;并对勘察中的常见问题进行分析,提出解决的方法。工程地质勘察中存在缺少工程勘察纲要,勘察资料质量不高、定量分析欠深人、忽视地区性研究及工程与环境共同作用分析等方面的问题。工程地质勘察应加强监督管理,加强勘察与设计、施工的合作,大量采用新技术、新设备、新方法,尽早制订地方性勘察规程和尽快推行工程监理体制。
1.1建筑工程地质勘察的问题
工程勘察质量不高,目前很多勘察单位已实行企业化,某些工程勘察单位为了眼前利益,对工程勘察质量的控制、管理松懈下来,造成工程勘察成果质量下降,甚至不能很好的指导工程设计建设。主要表现有:①工程勘察工作量不充分,为了能争取尽早完成任务,只好压低勘察预算价格,但又要有收益,就减少工作量,该做的勘察项目不做或者少做;②钻探、测试及取样不符合国家规范要求,现场勘察时,为了赶进度,钻探取样不执行相关规范,往往造成勘察结果分层位置不准确,或漏掉一些特殊的地质现象,如薄的软弱透镜体,小裂隙等。更有甚则取样时,不用取样器,而直接从岩芯管中取原状土样。这都严重影响工程勘察的质量。
缺少工程勘察纲要,工程勘察纲要是指导工程地质勘察各项工作的纲领性文件,是勘察工作顺利完成的保证。目前,许多勘察单位在很多工程勘察项目中竟没有编写工程勘察纲要,更不用说工程勘察报告了。有的建设项目即使勘察纲要,也是按工程地质勘察要求编写,有的勘察纲要针对性不强,对工程勘察工作指导意义不大,影响勘察成果的质量。
忽略建筑工程与周围环境的共同作用,目前工程建设的发展有三个显著特点:工程愈来愈复杂,工程建筑场地的地质条件愈来愈差,岩土问题愈来愈复杂。特别对新建的工程建筑物,其建筑基础与地基的共同作用以及与周围环境的相互制约,相互作用愈来愈强烈。有的工程勘察单位对此认识不足,表现为对建筑工程设计、施工可行性论证不足,对整体基础的研究不够,特别是与周围建筑地基之间的关系,其结果是导致工程勘察没有意义,甚至出现灾难性后果。
忽视工程面上的勘察研究,工程勘察成果是勘察经验的积累和技术应用的产物,如果没有地区性的勘察研究成果,很难了解该地区各地基土层的特点及其性质的变化规律,对该地区的地基土就难以给予准确评价。目前工程地质勘察中,往往只是对建筑工程点的进行研究,忽视对工程所在地区的研究,勘察报告中常常因缺乏地区性的经验成果,其勘察结论和建议过于保守,造成很大的经济浪费。
1.2改进措施
加强工程技术人员的培训,我国推行建筑工程勘察体制进展缓慢,其主要原因之一是缺乏相关工程勘察技术人才,而工程地质专业人员对岩土工程的理论、内容及方法等缺乏了解,习惯于工程勘察的原理及方法。因此,要全面推行工程勘察体制,要加强工程技术人员及管理人员的培训,特别是建筑工程设计及施工技术人员的培训,以适应建筑工程市场发展的急需,为更好的实现工程勘察体制的发展提供技术保障。
运用新技术、新设备,建筑工程物探专业根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展了许多新的工程物探方法,相应的发展一些集适时采集处理软、硬件功能于一体的工程物探探测设备,它具有采样密度大、速度快、成本低、信息量大等特点。它可以利用工程物探对连续加密测点来获得连续的地质界面,有效的解决传统钻探手段以点带面划分地质界面时的漏判、划分不准确等缺点,并可以提供许多工程建设所需的岩土动力参数和设计地震动参数。工程物探技术使用受场地、地形条件的影响小,节省时间、节省费用、勘探精度高等特点。但是,各种工程物探方法的有效性决定于它对探测对象的适用性,物性条件的适用性越强,解决问题的可靠的性越大,因此,为了有效地解决工程技术难题,必须采用多种工程物探手段和钻探联合使用的方法,起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、运用工程物探技术与传统勘探手段相结合,无疑是解决工程勘察中存在的主要问题的有效手段之一。
推行工程监理体制,我国对建筑工程的监督管理,由政府部门承担,经验证明这种政府管理体制存在许多问题,很难适应社会主义市场经济发展的要求,必须对其进行优化,建立专业化、社会化的工程监理机构,协助政府监督管理工程市场,使工程市场进一步规范秩序化、科学化。
2地基基础设计
地基地基设计包括强度设计和沉降计算两部分, 地基设计强度应根据不同情况可提高和降低使用,但沉降值不大于当地的地基沉降的允许值。基础设计是否合理可根据沉降计算或实测结果来验证。沉降很小,可以不进行例行的验算,例如端承桩基础,以及国家规范中给出的根据地基上部结构、地基土层分布形式、地基承载力等参数确定的只做承载强度设计的地基。
地基基础的设计者根据工程地质工程报告、有规范为依据就取得了输入数据,这些数据远远不够,还需要有较强的理论功底和善于思辨的能力,更要注重实践经验,切实合理的进行设计,保证建筑基础的稳定性。建筑地基基础的设计方案有很多,将各种地基及基础的处理方法和当地的实际地质情况、实践经验相结合,才能获得较理想的设计方案。然而,在很多地质勘察报告中,缺少地下水位数据,成果报告图表不全,数据混乱、不实,关键的问题交代不清,甚至有弄虚作假现象,严重影响地基的设计建设。因此,必须认真分析实际情况,注意各项物理力学的指标正确性,科学合理分析建筑地基基础方案的合理性及可行性。
地基基础设计是建筑工程结构设计的重要内容,施工中出现问题较多的是地下部分。地基基础设计方案的科学性、可行性不断得到重视,地基处理技术不断发展,而复合地基处理技术作为加固地基的一种方法得到越来越多的应用,复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强或被置换,复合地基中桩体和桩间土是共同承担荷载的。实践证明,在桩和桩间土顶部加一层砂性土褥垫可充分发挥桩间土的作用,使桩间土的承载力大大提高。
3小结
管理好一项复杂的工程地质项目,需要项目负责人除了具备良好的职业道德外,还要勘察好一个工程地质项目需要具备较高的技术水平和较丰富的实践经验。勘察的成果主要表现在工程地质勘察报告上。优良的勘察报告无疑会给设计提供可靠的工程地质依据。相反,不合格的报告会给设计带来严重的不良后果,甚至造成质量事故。因此要对勘察工作有明确的定位,重视工程地质勘察,落实管理和规范,只有这样才能确保拥有比较可靠的勘察成果。

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