地質(zhì)勘查在現(xiàn)代建筑基礎(chǔ)勘察中的應(yīng)用實(shí)踐

李兆武

東至縣住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局 安徽池州 247200

建筑工程周邊的地質(zhì)狀況會(huì)決定建筑工程基礎(chǔ)選型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)施工，為了保證建筑的質(zhì)量，應(yīng)該將地質(zhì)勘查工作和現(xiàn)代建筑基礎(chǔ)勘查相結(jié)合，提升后續(xù)工作的科學(xué)性和合理性，以及保證建筑工程的總體質(zhì)量。所以，應(yīng)該加強(qiáng)地質(zhì)勘查在建筑基礎(chǔ)勘察中的應(yīng)用，提升建筑的建設(shè)水平。

1 建筑基礎(chǔ)勘察中地質(zhì)勘查的任務(wù)

1.1 勘查周圍地質(zhì)環(huán)境的特征

通過(guò)地質(zhì)勘查工作，可以獲得在建筑施工位置周邊的地層分布情況、深度、厚度、結(jié)構(gòu)類型等等，分析不同土層之間存在物理關(guān)系、力學(xué)關(guān)系等等，從而對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行分析，研究當(dāng)?shù)氐某休d力、穩(wěn)定性等等[1]。通過(guò)對(duì)地基內(nèi)的巖土層承載力進(jìn)行分析，當(dāng)?shù)赝翆拥淖冃文Ａ康任锢砹W(xué)特征，可以對(duì)天然地基地可行性進(jìn)行論證；對(duì)于巖質(zhì)地基，則能夠確定地基地堅(jiān)硬程度、完整程度、風(fēng)化程度、抗壓強(qiáng)度等。

1.2 查明地下水分布

進(jìn)行建筑基礎(chǔ)建設(shè)的工作中，需要了解當(dāng)?shù)氐乃臈l件，通過(guò)地質(zhì)勘查工作則能獲得當(dāng)?shù)氐叵滤木唧w情況。通過(guò)獲得地下水的分布狀況、地下水的類型、深度、補(bǔ)給方式等等，可以對(duì)地下水在不同季節(jié)所出現(xiàn)的變化進(jìn)行分析，以及判斷當(dāng)?shù)氐叵滤乃髁?。建筑基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)中，可以利用上述相關(guān)數(shù)據(jù)明確防腐工作的要求，以及根據(jù)當(dāng)?shù)氐那闆r分析地下水滲漏系數(shù)，確定施工過(guò)程中需要采取的降水措施，加強(qiáng)對(duì)周圍環(huán)境影響的評(píng)價(jià)工作。

1.3 檢查對(duì)建筑基礎(chǔ)的不利因素

地質(zhì)勘查工作可以確定在建筑施工范圍內(nèi)是否有不利于工程穩(wěn)定性的地質(zhì)類型，分析特殊地質(zhì)構(gòu)造的產(chǎn)生原因、分布情況和影響范圍，并且可以給出整治工作的方案。其次，也可以確定地下暗河的位置、空洞、墓穴等不利于工程建設(shè)的地質(zhì)問(wèn)題，幫助工程建設(shè)提前做好相關(guān)準(zhǔn)備。通過(guò)匯總相關(guān)數(shù)據(jù)，也能對(duì)未來(lái)建筑物可能出現(xiàn)的基礎(chǔ)下沉、變形、傾斜等等做出預(yù)測(cè)，幫助選擇合理的基礎(chǔ)形式，提升建筑物的應(yīng)用壽命。

2 地質(zhì)勘查工作的常用方法

2.1 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)

使用鉆孔標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)?zāi)軌蛟诠こ檀_定粘土、粉土的狀態(tài)，可以分析沙土的密度、強(qiáng)度、承載力、變形參數(shù)等等，以及對(duì)當(dāng)?shù)厣惩?、粉土的液化趨?shì)進(jìn)行判斷，確定當(dāng)?shù)氐某休d力極限，確定當(dāng)?shù)氐幕A(chǔ)狀況。在使用貫入實(shí)驗(yàn)時(shí)，比如符合《巖土工程勘查規(guī)范》的要求，做好對(duì)實(shí)驗(yàn)所用設(shè)備情況的記錄，如果設(shè)備的長(zhǎng)度不足45厘米，就會(huì)出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)偏大的問(wèn)題，所以在實(shí)際工作中應(yīng)該除去進(jìn)樣率在85%的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

2.2 圓錐動(dòng)力觸探

圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)中，使用比較廣泛的是重型圓錐觸探，在使用的過(guò)程中，需要采取連續(xù)貫入的方法。為了避免因?yàn)殂@桿不穩(wěn)固影響試驗(yàn)效果，需要每貫入1米左右就進(jìn)行鉆桿的正向回轉(zhuǎn)[2]。在觸探的過(guò)程中，如果遇到碎石導(dǎo)致連續(xù)貫入出現(xiàn)困難，要先進(jìn)行清孔工作，然后使用超重型圓錐動(dòng)力錘繼續(xù)進(jìn)行貫入工作。碎石和沙土?xí)?dǎo)致鉆探工作的擾動(dòng)，并且造成上部測(cè)試擊數(shù)偏低，所以應(yīng)該使用穩(wěn)定的下部測(cè)試擊數(shù)。如果當(dāng)?shù)赜蟹謱拥那闆r，就需要注意所產(chǎn)生的超前和滯后等因素的影響。觸探工作中，如果采取的是分段進(jìn)行的方式，應(yīng)該保證單次長(zhǎng)度盡量長(zhǎng)。

2.3 靜力觸探試驗(yàn)孔和地質(zhì)對(duì)比孔

對(duì)同一個(gè)地點(diǎn)布置靜力觸探試驗(yàn)孔和地質(zhì)對(duì)比孔時(shí)，需要控制好施工順序，嚴(yán)格遵循先使用靜力觸探試驗(yàn)孔，然后選擇施工地質(zhì)對(duì)比孔的順序，避免在對(duì)比孔施工對(duì)周圍的基礎(chǔ)狀況產(chǎn)生擾動(dòng)影響觸探結(jié)果的準(zhǔn)確性。由于鉆孔對(duì)周圍土的影響范圍一般在2米左右，因此靜力觸探孔和地質(zhì)對(duì)比孔之間的距離應(yīng)該控制在2米以上。

3 建筑基礎(chǔ)勘查工作要點(diǎn)

3.1 做好勘查方案的制定和優(yōu)化

工程勘查工作的主要目標(biāo)是了解地基、基礎(chǔ)以及建筑地下工程之間的關(guān)系，其中地基土是施工現(xiàn)場(chǎng)的客觀條件，所以在開(kāi)展地質(zhì)勘查工作之前，應(yīng)該充分結(jié)合工程的性質(zhì)、特點(diǎn)以及工程建設(shè)的要求，分析在工程建設(shè)過(guò)程中需要面臨的技術(shù)問(wèn)題。例如結(jié)合建筑物的設(shè)計(jì)意圖、荷載等要求，結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況確定應(yīng)該采用何種手段開(kāi)展地質(zhì)勘查工作，明確地質(zhì)勘查過(guò)程中的測(cè)試項(xiàng)目，并且做好優(yōu)化，確定經(jīng)濟(jì)上同樣可行的勘查方案。同時(shí)，在勘查之前還需要通過(guò)加強(qiáng)對(duì)資料的收集，比如收集附近建筑物的開(kāi)發(fā)資料、工程勘察資料，加強(qiáng)對(duì)勘查方案的進(jìn)行優(yōu)化。如果缺少勘查資料，可以按照程序進(jìn)行分階段勘查。

3.2 做好地質(zhì)勘查報(bào)告的編寫(xiě)

地質(zhì)勘察報(bào)告中，應(yīng)該明確勘查任務(wù)勘查工作概況，分析當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況是否導(dǎo)致了地基不穩(wěn)定；工程場(chǎng)地所擁有的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度，以及各種不同土層的力學(xué)性質(zhì)；分析地下水的情況，判斷地下水位、分布和地下水水質(zhì)，以及對(duì)工程建設(shè)可能導(dǎo)致的地下水分布影響作出判斷；針對(duì)建筑工程的地基基礎(chǔ)方案進(jìn)行分析，提出符合經(jīng)濟(jì)要求、性能要求的設(shè)計(jì)優(yōu)化意見(jiàn)[3]。針對(duì)工程開(kāi)挖工作，需要對(duì)邊坡的穩(wěn)定程度進(jìn)行計(jì)算，分析施工降水的技術(shù)參數(shù)和降水方法。最后，還需要繪制圖表，確定平面圖、工程剖面圖、工程地質(zhì)圖和土質(zhì)分布。

3.3 報(bào)告提交后的勘查

在報(bào)告提交之后，還需要對(duì)復(fù)雜的地基進(jìn)行驗(yàn)槽工作，通過(guò)對(duì)基槽進(jìn)行地質(zhì)素描，獲得地層的界限，確定人工填土的分布區(qū)域和均勻性。可以進(jìn)行必要的試坑工作，確定地基加固處理的方法。在設(shè)計(jì)坑的設(shè)計(jì)和施工中，還需要持續(xù)進(jìn)行相關(guān)的地基監(jiān)測(cè)工作。在對(duì)地基進(jìn)行處理和加固時(shí)，應(yīng)該做好設(shè)計(jì)和校驗(yàn)，對(duì)于當(dāng)?shù)卮嬖谌芏吹那闆r，還需要檢查溶洞的發(fā)育程度；如果施工中出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)的情況，也要做好觀測(cè)和處理。

4 結(jié)語(yǔ)

工程地質(zhì)勘查是工程建設(shè)工作中的重要環(huán)節(jié)，不僅會(huì)決定工程的質(zhì)量，也會(huì)影響工程的安全和造價(jià)。所以，需要合理應(yīng)用各種地質(zhì)勘查技術(shù)，了解當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，對(duì)建筑的基礎(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化，并做好對(duì)勘查報(bào)告的編制，滿足工作要求。