高層建筑巖土工程勘察報告審查常見問題分析

李志富

摘 要根據最新的《高層建筑巖土工程勘察標準》，針對實際工作中的高層建筑巖土勘察報告中發現的常見問題予以總結，從勘察等級基本參數、鉆孔數量間距、勘察報告內容的全面性、地基評價等方面進行了分析，可供巖土勘察人員參考，以期提高勘察報告的水平和質量。

關鍵詞高層建筑;巖土勘察報告;常見問題

0 前言

隨著城市化進程和城市基礎設施建設的加快，高層建筑的發展日益迅速，如何保證超大荷載作用下的基礎工程的安全是結構設計的首要問題。最新版的《高層建筑巖土工程勘察標準》（JGJ72-2017，備案號J366-2017）[1]已于2018年2月1日起執行，高層建筑巖土工程勘察報告應根據該版本標準進行擬定，但筆者在審核眾多勘察報告的過程發現執行規范存在的問題比較普遍且共性，現予以總結分析，供勘察設計人員參考。

1 巖土勘察基本參數問題

1.1 勘察等級問題

根據《規范》第3.0.2條，高層建筑的巖土勘察等級，應根據建筑規模、特征、地基復雜程度、后果嚴重性分為特級、甲級、乙級3個等級[1]，其中符合下列條件之一（見表1）的為特級，常見的問題主要是有勘察人員認為其建筑高度沒有超限劃為甲級，忽略了其中的第3點：周邊環境特別復雜和含有對變形要求特殊的基坑工程的高層建筑。那么對于周邊環境“特別復雜”的把握是一項難度的較大的工作，巖土種類的多少、特殊土分布問題、抗震危險地段的分布、地形地貌復雜程度、地下水和巖溶裂隙水等水文地質條件等都需要綜合性的衡量，所以不是單純只看建筑高度決定勘察等級。

1.2 勘察點數量的間距

對于復雜程度不同的地基勘察中，報告中的間距未達到規范的要求，如中等復雜程度的要求是15m～30m，對于多棟塔樓聚集的建筑群，沒有以單棟塔樓為詳細報告勘察點的設置依據，而以場地勘察點數量為準，造成間距超過相應規定。樁基勘察點間距常取12～24m，但相鄰勘察點揭示樁端持力層層面坡度大于10%時，宜加密勘察點[1]。當基礎寬度大于30m時，摩擦型樁基宜在中心點布置勘察點。

2 勘察報告內容遺漏問題

2.1 抗浮設計水位的提供問題

工程結構地下需要抗浮設計，但有些報告未提供防水和抗浮設計水位，或數據不準確，給結構設計依據和工程造價帶來影響。

2.2 抗震設計參數

根據《抗震規范》第5.1.2條的規定，特別不規則的建筑、甲類建筑和表2中的建筑應采用時程分析法進行抗震驗算[2]。《勘察規范》第5.7.3條和第5.7.4條指出，若工程需要進行時程分析，應根據設計需要提供場地參數之一——剪切波速，只有10層和高度30m以下的丙類和丁類建筑沒有實測值時，可根據土的名稱和性狀進行估值[2]。

《勘察規范》[3]第5.7.2條中指出，對于設防烈度等于或大于6度的地區，應進行場地與地基的地震效應評價，否則無法進行結構抗震分析與設計[5-7]。建議向建設方說明情況，要求勘察單位在報告中按規范[1-3]的規定提出場地類別、場地地震液化判別（如液化土層分布情況、各個鉆孔的液化指數IlE、液化級別）等抗震設計參數[7]。若烈度大于等于7度且軟土分布較厚，報告中宜攀比軟土震陷的可能性和震陷量估算值。

2.3 樁基參數問題

對采用樁基的工程，勘察報告中未提供樁側阻力和樁端阻力值，缺少這些參數，以致無法進行樁基評價、確定樁的長度、樁的直徑、單樁承載力，結構設計無法進行布樁、承臺設計及變形驗算等。對于樁基的可靠性設計，工程施工前還應滿足規范中對于等級為甲級、乙級的建筑物的單樁豎向承載力取值應根據靜載試驗確定。

有些報告中提供的鉆孔數量或鉆孔深度沒有滿足《標準》[1]第4.4.4條規定，對場地的均勻程度和異常情況沒有深入了解，也不能滿足地基變形驗算的需求;當持力層下存在軟弱層時，報告中沒有提供下臥層的承載力特征值，這些數據都應一一予以補充。

3 地基評價未見量化參數

規范規定，工程地質勘察過程中應查明影響場地穩定性的不良地質作用，并對影響程度作出相應的評價[1]。對于天然地基的分析評價中有“評價地基均勻性”，這一點在很多報告中常被忽略或只是籠統地下個結論，而沒有量化分析過程。規范中指出，符合下列條件之一的判定為不均勻地基：（1）跨越不同地貌單元或工程地質單元的地基持力層，其工程特性差異明顯。

（2）地基持力層雖屬于統一地貌單元，但有以下2點之一的為不均勻地基：①中-高壓縮性地基，持力層底面或相鄰基底高程的坡度大于10%;②中-高壓縮性地基，持力層及其下臥層在基礎寬度方向上的厚度差值大于0.05b（b為基礎寬度）。

（3）當量模量的比值超過規范第8.2.3條的限值時，得到不同的不均勻系數K值。據此來量化判定不均勻程度。

具體可以一個簡單的案例進行分析：某方形基礎4m×4m，埋深為d=2.5m，地下水位為10m。經計算基礎底面平均壓力為125kPa，現場有4個鉆孔，土層從地面向下分布依次為填土（1.2m厚）、粉質黏土夾黏質粉土（1.5m～4.0m）、細砂夾粉砂（1m～3m）、卵石夾圓礫（10m厚）。以鉆孔1進行說明（見表3），結果如下：

4 結論

高層建筑的豎向荷載和水平荷載都很大，基礎埋深大，基礎變形起著決定性的控制作用，故在勘察方案和地基分析評價時應充分考慮這些特點。實踐證明，只有充分了解建設要求和場地特點時才能使勘察工作更具有針對性。對于巖土工程勘察中存在的問題應該進行認真分析，能避免的問題應該盡量避免，本文對于勘察報告中發現的常見問題予以簡單的總結和分析，以供勘察設計人員參考和商榷。

參考文獻

[1]機械工業勘察設計研究院有限公司.《高層建筑巖土工程勘察標準》（JGJ72-2017，備案號J366-2017）[S].中國建筑工業出版社，2018.

[2]中國建筑科學研究院.建筑抗震設計規范（GB50011-2010）（2016年版）[S].中國建筑工業出版社，2016.

[3]中國建筑科學研究院.巖土工程勘察規范（GB50021-2001）（2009年版）[S].中國建筑工業出版社，2009.

[4]王玉山，滕亮.地基設計和巖土工程勘察過程中的常見問題及應對策略[J].工程技術研究，2019，4（23）：190-191.

[5]李建龍.巖土工程復雜地基勘察相關要點分析[J].西部資源，2008（01）：83-84.

[6]伍福詠，劉明華.巖土工程勘察與設計存在問題及解決對策[J].江西建材，2015（23）：218，224.

[7]中國建筑標準設計研究院.民用建筑工程設計常見問題分析及圖示——結構專業[M].中國計劃出版社，2006.