劉 偉 胡文文
(信息產業部電子綜合勘察研究院)
關于高層建筑巖土工程勘察的要點探討
劉 偉 胡文文
(信息產業部電子綜合勘察研究院)
隨著社會經濟的發展,我國城市現代化建設進程加快,各種高層建筑的數量與規模隨之不斷擴大,因此對于工程勘察者而言,做好高層建筑的巖土工程勘察工作具有極其重要的現實意義。本文將以實際建設案例為依據,根據現有高層建筑巖土工程勘察的條件,進行關于高層建筑巖土工程勘察的要點探討,并提出一些改善措施。
高層建筑;巖土工程勘察
近年來,我國高層建筑呈現飛速發展的趨勢,而對于高層建筑的修建工作而言,巖土工程勘察是必要且必須的。
在高層建筑的建設過程中,只有在建筑之前進行了充分的巖土勘察工程,才能為高層建筑的施工過程提供相關的地質資料,從而保證項目順利進行,同時也能從理論上為施工方案的設計提供依據。
但就我國目前的巖土勘察工程的現狀而言,在巖土勘察的實際過程中,由于會受到天氣、濕度等多方面因素的影響,因此如果不對工程步驟要點進行規范,那么必然會影響勘查質量。因此我們需要采取措施對勘察工程進行完善,保障勘察工程的質量,從而大幅度提升我國高層建筑的工程質量,保障建筑的安全。因此在本文中筆者將對我國高層建筑巖土工程勘察的要點進行探討,并提出一些改進措施,希望能夠以此來提高我們的巖土勘察質量,進而保障高層建筑的建筑安全。
首先從基礎荷載而言,也就是就現階段我國高層建筑的基礎荷載而言。目前的高層建筑普遍每一層的層高較高,而且建筑的總層數較多。而且在設計過程中,設計者為了追求更大、更便利的可使用空間,在設計上特意使高層建筑的跨度普遍較大。所以,目前我國高層建筑的基礎荷載通常偏大,隨之使得高層建筑對于基礎荷載的要求很高。比如在某高層建筑的勘察時,設計者所設計的建筑高度接近100m的話,將上面的荷載一層一層計算下來的話,通過柱子的從屬面積*(所有層的活載+所有層的恒載)*一個系數來計算,那么最大軸力相應的就達到1.8×107Pa。因此隨著基礎荷載的增加,地基的承受力也隨之增加,這就對我們的巖土勘察工程提出較高的要求。
其次從目前我國高層建筑的形狀而言,我國目前的高層建筑在形狀設計上為了同國際接軌并且為追求造型上的美觀,高層建筑的外形呈現出一種多樣化發展趨勢。但就設計師而言,目前我國在設計上普遍選擇同國外的高層建筑一樣的設計,主要是呈現出一種瘦高形狀。因此根據高層建筑這樣的形狀特點以及建筑學的基礎理論,其基礎必須要有足夠的埋藏深度,才能夠保證建筑的結構設計能夠同時滿足建筑抗震與抵御風荷載的能力。根據我國以及世界上通常的選擇而言,高層建筑的基礎基礎一般是選擇箱型基礎與筏型基礎,而其基礎的埋設深度通常要求大于或者等于建筑高度的十五分之一。
在這一部分中,筆者將通過高層建筑巖土勘察工程實例。對高層建筑巖土工程勘察要點進行分析,并通過分析指出我們在實際施工中需要重點關注的地方。
(一)制定合理的規劃圖
制定規劃圖是我們在巖土勘察工程中,最基礎也是最重要的一步。制定勘察規劃圖,不僅僅是對整個勘察工程的一個布置和安排。而且是一項對于整個勘察地區的各項地質、水文等條件的資料進行收集匯總的工作。之所以稱其為基礎,是因為只有在摸清楚了當地的詳細資料之后,我們的勘察工程的任務布置才能具有真正的實際價值。例如在布置勘探孔時,我們應該結合場地實際情況及規劃圖進行布置,對于規劃圖中已經有的同一結構單體跨越不同地貌單元部分,我們應該適當地增加勘探點布設數量,還有就是根據已經收集的資料顯示的高差變化大及高度高的部位,我們同樣應該加大勘探點布設密度。
(二)勘探孔測量放樣等外業作業
測量放樣中,必須要由專業的人士進行測量放樣。而且在鉆探過程中,必須要求技術人員進行跟班編錄,而且技術人員必須及時的對單孔質量進行驗收。而在現場編錄的過程中,必須要及時編錄兩張表,一為鉆探記錄表,要求記錄機上余尺、回次進尺等內容。另一個則為鉆孔編錄表,內容要求包括項目名稱、孔號等。例如實際操作中,樁基勘察中必須按照相關要求對探孔深度進行控制;而且對于同一建筑單體,每一個勘探孔的深度控制中必須應該按照同一樁型與持力層標準進行,而且要求技術人員必須及時跟進鉆孔進度并編錄在冊,以此來保證建筑質量。
(三)中間檢查
在進行高層建筑場地現場外業作業的時候,必須要進行中間檢查。檢查應該分權限進行,而在中間檢查中,最主要的內容是鉆探班報表、野外編錄資料等。而在其中的重點則是檢查勘察綱要的執行情況以及施工過程中工程量或技術要求的變更及處理意見,還要指導和幫助解決施工中技術問題。例如在建筑過程中,對于打孔的進行情況應該及時進行檢查以及對于技術人員的編錄情況進行檢查。并以綱要為標準,對于實際的操作情況進行檢查,分析實際情況中出現的問題,及時進行更正和改變,進而促使后續工作的順利開展。特別是對于超高層建筑,除了上述綱要內的檢查外,還要對外業作業進行的地震安全評估進行專門檢查以及對于外業作業所采用輔助檢測手段,如靜力觸探試驗、十字板剪切試驗,等進行相關檢查,保障勘察工作的質量。
(四)各種分析實驗項目單的填寫與檢查:
項目的試驗分析樣單在原則上應該由項目負責人本人填寫(委托他人填寫的,工程負責人必須親自檢查),而分析單的分析項目應該根據工程項目的要求、各類指標的技術要求和數量及試驗本身的要求來決定,如對強度指標,要注意試驗方法與工程性質、受力條件、施工因素等一致。如對高層建筑應該進行常規的固結試驗、高壓固結試驗等。對于部分特殊建筑還應有動三軸試驗或無側限抗壓試驗等,因此對于這些實驗的分析實驗,必須要根據實際的實驗情況來進行填寫,以此來保障分析實驗項目單的完整有效,使其能夠很好的服務于整個高層建筑的巖土勘察工程。
在本部分,筆者將從多個角度對提高巖土勘察工程質量的措施進行分析和分享。
(一)提高勘察人員技術水平
提高勘察人員的技術水平,是保障整個巖土勘察工程順利實施的基礎和要件。對于高層建筑的巖土工程勘察而言,勘察方必須要嚴格的控制每個巖土勘察環節的質量,而要從根本上提高每個環節的質量控制水平,就必須要求每個環節都是由專業人士進行操作。因此在實際的巖土勘察工程中,做好對于勘察隊伍的人員控制,進而從整體上提高勘察人員的整體素質是十分有必要的。而要實現這一目標就需要工程方做好對于勘察人員的技術培訓,比且在培訓過程中,將培訓成績與績效考核相掛鉤,以此來提高技術人員參與培訓的積極性和認真程度,通過這樣的創新管理制度來促進培訓質量的提高。
(二)做好工程現場管理
在實際的勘察工程的現場施工管理的過程中,勘查方應當加強對于員工施工的規范性建設。根據實際情況,制定相應的管理制度,這樣做不僅能極大的提高工程的質量,還能防止一些安全事故的出現。對于已有的制度,管理人員應當健全相應的質量管理制度,將工程施工進行細節化,這樣當工程質量問題出現時,管理人員要根據管理規定對于相關責任人員進行相應的懲罰,這樣必然能夠讓施工人員對于工程質量的重視程度大幅度提高。
總而言之,在高層建筑的巖土勘察工程中,任何一個相關勘察人員都應該結合具體工程,把握勘察工作重點。在本文中,首先分析了高層建筑的特點,接著對于巖土工程勘察的要點進行了分析舉例,最后給出提高勘察質量的措施,希望為行業技術進步貢獻一份力量。
[1]莊文澤.2016.論高層建筑巖土工程勘察的幾個要點.住宅與房地產.18期.1
[2]張思遠.2016.高層建筑巖土工程勘察現狀及要點分析.建材與裝飾.34期.209-210
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劉偉,籍貫:河北省淶水縣;生日:1981年10月26日;專業:土木工程;專業方向:巖土工程勘察,地質災害;職稱:工程師;