摘 ?要:地基基礎設計直接關系到建筑工程項目建設過程的穩定性與安全性。基于此,本文結合理論基礎與實踐經驗來對地基基礎設計以及巖土工程勘察中出現的問題進行綜合性闡述,提出與各問題相對應的解決措施,以期為廣大同提供借鑒。
關鍵詞:地基基礎設計;勘察;問題;對策
中圖分類號:TU195 ? ? 文獻標識碼:A ? ? ? 文章編號:2096-6903(2020)05-0000-00
1地基基礎設計內容及原則
優異的基礎工程設計能夠為前期建設提供極大的便利,同時能夠安全地承載地上結構并將載荷傳遞到地基中,在相關規范及標準框架下,要求其具有埋深淺、穩定性強等優勢并且能夠將沉降和差異沉降控制在合理范圍內,此外工程造價也要盡量地低等。地基基礎設計一般包括以下幾方面內容:(1)地基基礎材料的選用、類型以及平面布置等;(2)根據標準規范以及實際情況確定地基埋設深度,即對地基持力層做出判斷;(3)對地基承載力的特征值做出判斷;(4)根據傳至地基基礎面上的載荷效應進行穩定性驗算、變形驗算、結構計算以及確定基礎構造的尺寸,同時結合地基承載力的特征值確定基礎底面積;(5)繪制基礎施工圖。
基本原則:(1)滿足穩定性和安全性需求;(2)控制地基的特征變形量,避免其引起上部結構的損壞,進而影響到建筑質量和人員安全;(3)地基基礎相關的參數和結構等不但要滿足基本需求(如地基承載力以及變形等),而且要滿足強度、剛度以及耐久性等要求。
2巖土工程勘察步驟
首先,在正式開始勘察之前要先收集相關資料,資料的收集、記錄與整理將貫穿整個勘察過程。然后在實際勘察過程中,要根據施工區域底層的顏色和濕度來劃分區域并進行原位測試[1],根據使用設備的不同選擇不同的勘察標準;在勘測地下水時,需要同時考慮周邊水文地質條件的影響;除對地形和地層條件等的野外勘察外,室內對于巖土物理性能指標的測定也非常重要,實驗中需要通過科學的設計來提升結果的可靠性和精確度。
巖土工程勘察與基礎設計要結合起來做,后者的優化依賴于前者的結果,在基礎設計過程中需要綜合使用地理信息以及二維或三維建模、地質統計方法等技術或理論,這樣才能有效提高基礎設計的質量。
3地基基礎設計及巖土工程勘察問題
3.1前期勘察工作中出現的問題
當前的工程建設項目在前期勘察中首先存在著重視程度不夠的問題,對于工程建設質量和價值重視程度的不足會導致安全事故或者質量事故頻發,由于基礎施工而引起的原材料浪費、項目建成后無法通過驗收等現象非常常見。從根源上講,許多單位為了節約建設成本,從材料采購、設備選用等方面動手腳,無節制地壓低勘察費用,這種僅以成本競爭為導向的不規范市場活動造成了基礎設計的極大浪費。
3.2勘察單位管理問題和多部門的合作交流
勘察部門與基礎設計部門之間交流的密切性將直接影響到工程設計質量。但現階段而言,由于部分技術人員缺乏對工程設計、地基基礎設計的整體性概念,導致地基建設與上部結構建設的規范性脫節,實際工作中地基基礎和上部結構分屬兩個部門管理,如果交流不當或者勘察報告編制不完善、解讀不夠明確,不利于基礎設計的優化。
3.3實際基礎設計與規范模糊問題
就一般的勘察報告而言,其內容應至少包括地基土層及空間分布和其物理力學性能兩大方面的內容,如果不對變形進行驗算,會存在風險隱患;其次,現有規范的變形驗算往往是建立在上層主體建筑的基礎上,而缺少對地基樣式和土力學性質的考慮,不能發揮地基基礎設計的配置優勢。
3.4部分工程建設流程欠缺規范性
在現有的勘察規范中,針對建筑建設的巖土工程勘察通常需要分多個階段進行,例如可行性勘察、初步勘察、詳細勘查、施工勘察等,不同階段的勘察工作要符合相關設計或特殊要求。但是,對于一些受工期和建設成本壓力較大的中小型建設項目而言,往往忽略較多勘察步驟而只進行一次詳細勘察,而且有的單位甚至巖土工程勘察和地基基礎設計同步進行,使得設計中存在極大的安全隱患。
3.5成果報告編制的嚴謹性問題
在工程勘察的行業監管方面,規范性和標準性仍有待加強。首先,雖然現在市場競爭機制相較于過去已經有了很大的進步,但是在管理的全面性、監督性和約束性這三點上仍有很大的發展空間,例如,對于違反勘察設計資質管理條件的企業處罰力度不夠,監管無法覆蓋到一些越級處理工程技術問題的單位等。多方面因素的綜合影響,使得在工程勘察實踐中出現了一些勘察報告粗制濫造,數據過于保守等問題。
4優化基礎設計、提升勘察質量的對策
4.1強化建設的規范化和流程化
地基基礎設計和巖土工程勘察的規范化有助于保障工程建設的質量和效率,相關生產建設必須要在國家法律法規框架內執行,設計標準、設計規范也要落實其中。根據設計各階段的需求進行相對應的巖土工程勘察,不可本末倒置甚至忽視前期勘察工作的重要性,要認識到超前工作所帶來的風險和承擔的責任,將流程化作業和規范化設計真正落實到工作中。
4.2做好基礎設計前期的準備工作
在巖土工程勘察之前要做好準備工作,例如相關材料、數據的收集和整理等,利用高質量的工程地質和水文地質參考資料以及建設場地周邊的環境調查資料,明確擬采用的基礎設計方案以及后續勘察工作的重點和難點,進而編制目的性明確的勘察任務書,指導后續工作的開展。相關工作人員一定要提高對前期準備工作的認識程度,明確自身工作所承擔的責任。
4.3規范巖土工程勘察相關工作
為了提高勘查工作布置、工期設置以及外業施工需求等的科學性和合理性,必須要加強對勘察綱要的編制和審批工作[2],對于重點內容要側重細化并重點監督管理,如果有實際需求則還要進行額外的勘察手段,例如增加原位測試等。同時,按照規范和標準制定工期各個階段的施工工序,抓好外業工作質量,從根源上確保現場施工資料、數據記錄的準確性,輔以數字化記錄方式存檔。
4.4加強部門間的溝通與交流
設計單位與勘察單位之間的交流不能僅限于一份勘察報告,在勘察階段和設計階段,雙方都要建立長效的聯系機制,對于出現的問題、應盡的說明、資料變更等做出及時的闡述,保證信息傳達的時效性、準確性,以及資料和數據的可追溯性。當設計時發現資料中存在歧義或者說明性不強時,要及時的溝通和處理,讓勘察人員參與到基礎選型以及設計參數的選用分析等過程中,為設計工作的開展提供更有利的支持[3]。
5結語
優化地基基礎設計以及巖土工程的勘察環節是提高工程建設質量的首要條件,作為設計人員,要明確工程建設的目標以及相關的標準和規范,對地基承載力、變形沉降、剛性基礎、獨立柱基礎等做出明確的判斷,同時要結合工程地質和水文地質條件進行設計,即設計要符合規范性、標準化和穩定性等方面的要求。另外,對于巖土工程勘察中出現的數據收集整理薄弱、部分監察工作缺失以及工作人員的專業技術能力無法滿足當前生產建設的需要等問題,需要逐一擊破,充分利用數據驅動這一新方式提升管理的效率,進而推動工程建設行業的可持續發展。
參考文獻
[1] 楊曉峰.地基基礎設計和巖土工程勘察常見問題及對策[J].居舍,2019(35):110.
[2]熊奇.論巖土工程勘察與地基基礎設計的應用探討[J].中國金屬通報,2019(10):251-252.
[3] 嚴曉瓊.建筑工程巖土勘察與基礎設計[J].建材與裝飾,2017(6):246-247.
收稿日期:2020-04-02
作者簡介:孟立波(1986—),男,山東濱州人,碩士研究生,研究方向:建筑工程、城市地下空間工程。
Abstract: Foundation design is directly related to the stability and safety of construction project construction process.Based on this, combined with the theoretical basis and practical experience, this paper comprehensively expounds the problems in the foundation design and geotechnical engineering investigation, and puts forward corresponding solutions to the problems, so as to provide reference for the majority of the same.
Keywords: foundation design; investigation; problems; countermeasures