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        高層建筑巖土工程勘察關(guān)鍵點(diǎn)研究和探討

        2014-11-10 05:18:01李俊顏輝
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2014年13期
        關(guān)鍵詞:勘察巖土工程高層建筑

        李俊++顏輝

        摘 要:巖土工程勘察是建筑的設(shè)計(jì)和施工基礎(chǔ),能夠保證建筑施工的安全性和經(jīng)濟(jì)性。高層建筑的巖土勘察和一般的建筑相比,要求更高。該文介紹了高層建筑巖土工程勘察的基本要求和工作內(nèi)容,提出巖土工程的評價(jià)和勘察的幾點(diǎn)對策。

        關(guān)鍵詞:勘察 關(guān)鍵 高層建筑 巖土工程

        中圖分類號:TU470.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號:1674-098X(2014)05(a)-0060-02

        作為高層建筑建設(shè)過程中不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié),巖土地層的勘察工作非常重要。雖然勘察沒有參與到建設(shè)過程中去,但勘察的全面和深入關(guān)乎到高層建筑的基礎(chǔ)安全,對整個(gè)工程建設(shè)具有重大的影響。所以,要重視巖土工程的勘察工作。

        1 高層建筑巖土工程勘察的基本要求

        1.1 地基承載力

        地基承載力的評價(jià)原則有兩個(gè),一是滿足極限穩(wěn)定值,二是不能超過容許沉降量。確定地基承載力是一個(gè)復(fù)雜的工作過程,要依據(jù)地區(qū)情況進(jìn)行荷載試驗(yàn),并通過公式和原位測試計(jì)算后方可得出。如果承載力不滿足要求,就應(yīng)該對地基進(jìn)行深入處理,在處理前要指定明確的設(shè)計(jì)參數(shù)。

        1.2 變形和傾斜

        對地基土在縱橫兩個(gè)方向的不均勻性進(jìn)行勘查,為地基變形驗(yàn)算打下基礎(chǔ)。

        2 高層建筑巖土工程勘察的關(guān)鍵問題

        2.1 鉆孔深度

        勘查規(guī)范有所規(guī)定,在使用箱基或筏基時(shí),勘察孔的深度要大于壓縮層的下限,一般情況下孔深能夠控制主要的受力層。其具體的計(jì)算公式為:D=d+αβb。其中,D指代勘探孔的深度,d指代基礎(chǔ)埋深;α指代土層的壓縮系數(shù),取值見表1;β指代高層建筑基底壓力系數(shù),甲級取1.1、乙級取1.0;b指代基礎(chǔ)的寬度。在使用樁基或墩基時(shí),勘察孔的深度應(yīng)該達(dá)到壓縮層的計(jì)算深度,一般情況下孔深進(jìn)入持力層3~5 m。

        分析以上規(guī)定可以得知,勘察的深度由三個(gè)因素決定,分別是基礎(chǔ)埋深、淤積樁長、壓縮層深度。對基礎(chǔ)埋深而言,由于數(shù)據(jù)可以預(yù)估,因此能夠當(dāng)作已知值。對預(yù)計(jì)樁長而言,根據(jù)荷載的大小、當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況資料、附近建筑經(jīng)驗(yàn),來預(yù)估樁的分布、類型、樁長等。對壓縮層深度而言,國標(biāo)地基規(guī)范、地方規(guī)范等都有不同的計(jì)算方法,但主要的計(jì)算參數(shù)都是基礎(chǔ)寬度。實(shí)際上,這種計(jì)算方法并不科學(xué),比較直觀可靠的方法是應(yīng)力控制法。而且,在計(jì)算過程中,應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):第一,考慮到地下水的浮力對附加壓力的消減作用,土層如果在水位線以下,在計(jì)算土層的自重應(yīng)力時(shí)應(yīng)該采用有效的重度。第二,計(jì)算樁平面以下的土層厚度,要考慮到布樁的方式。第三,如果是復(fù)合地基,考慮加固后土體擴(kuò)散應(yīng)力的影響。第四,確定應(yīng)力時(shí),以建筑的平面中心位置作為依據(jù)。

        2.2 鉆孔間距

        規(guī)范規(guī)定高層建筑的勘探點(diǎn)間距為15~35 m,該間距的規(guī)定比一般建筑和安全等級高的都要小。在實(shí)際工作中,鉆孔間距的確定主要以現(xiàn)場場地的情況為判斷標(biāo)準(zhǔn),保證鉆探的目標(biāo)地層能夠反映出土質(zhì)在水平方向和垂直方向上的情況,能夠反映地下水的情況。另外,也要考慮即將建設(shè)的建筑物,在荷載、邊角處進(jìn)行勘測點(diǎn)控制。

        一般情況下,孔距可以拉大的條件是:場地地層結(jié)構(gòu)簡單、地區(qū)建筑經(jīng)驗(yàn)豐富。比如:某一方向布孔較少,孔距可以超過規(guī)定的上限35 m;在孔距可加或者可不加的情況時(shí),根據(jù)地層分析如果沒有必要可以不加。國外一些報(bào)告顯示鉆孔間距可達(dá)50 m。

        2.3 壓縮試驗(yàn)試樣加荷

        計(jì)算地基沉降量時(shí),如果采用分層總和法,就要用到各個(gè)土層的壓縮模量。其試驗(yàn)規(guī)定,試樣的最后一級壓力應(yīng)比土層的計(jì)算壓力大100~200 kPa。實(shí)際上,壓力的取值應(yīng)通過計(jì)算決定。

        3 高層建筑巖土工程評價(jià)

        3.1 樁側(cè)壁摩阻力

        對于液化土層的極限側(cè)阻力,其標(biāo)準(zhǔn)值最好進(jìn)行折減;對于在濕陷性黃土上確定單樁承載力,要考慮側(cè)樁的負(fù)摩擦力。除此之外,還要注意土層的正常側(cè)摩阻值,為工程試驗(yàn)提供必要的數(shù)據(jù)。

        3.2 地基基礎(chǔ)方案

        地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方案,目前一直是由結(jié)構(gòu)工程師決定的。但是,在勘察報(bào)告中除了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)以外,巖土工程師提出的建議都是很有用的,因?yàn)樗鼈兙哂胸S富的經(jīng)驗(yàn)和敏銳的感知。另一方面,結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計(jì)方案時(shí)會(huì)加入自己的習(xí)慣,所以應(yīng)該多設(shè)計(jì)幾個(gè)方案,通過利弊的比較最終確定出經(jīng)濟(jì)合理的那個(gè)方案。

        3.3 基坑支護(hù)

        對基坑進(jìn)行開挖和支護(hù)時(shí),以開挖深度和場地條件為依據(jù),在開挖邊界內(nèi)布置勘探點(diǎn)。勘探點(diǎn)的布置應(yīng)該綜合考慮,孔的深度不要太大。另外,通過測試手段為開挖提供設(shè)計(jì)參數(shù),例如:通過土層結(jié)構(gòu)和巖土性質(zhì),提出土的有效應(yīng)力參數(shù);通過地下水的分布特征,分析施工過程中水位變化對建筑物的影響,并制定支護(hù)方案、降水隔水措施。

        3.4 地基的液化勢和濕陷性評價(jià)

        樁基施工時(shí),液化勢的評價(jià)深度應(yīng)該加大,而且每一層土的液化勢都要評價(jià),不論是否滿足水位埋深、基礎(chǔ)埋深等控制條件,從而為樁側(cè)阻力做好準(zhǔn)備。當(dāng)深度大于15 m,液化判斷可以采用靜探法、剪切波速法、標(biāo)貫判別法、三軸試驗(yàn)法等,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

        4 高層建筑巖土工程勘察的對策

        4.1 加強(qiáng)勘察市場的監(jiān)督管理

        第一,加強(qiáng)審查勘察報(bào)告,尤其是勘察孔的數(shù)量、質(zhì)量等資料,重點(diǎn)把關(guān)基礎(chǔ)方案的選擇、場地的穩(wěn)定性評價(jià)、施工建議等。第二,勘察單位要建立健全質(zhì)量管理體系,加強(qiáng)政府部門和社會(huì)監(jiān)督機(jī)構(gòu)的監(jiān)察管理。第三,推動(dòng)巖土工程建立體制的出臺(tái)和實(shí)施,確保勘察市場穩(wěn)定發(fā)展。

        4.2 加強(qiáng)巖土技術(shù)人員專業(yè)技能

        我國缺乏巖土工程技術(shù)人才,專業(yè)方向不對口,對巖土工程的理論、方法知之甚少,是導(dǎo)致巖土工程體制緩慢發(fā)展的原因之一。所以,要對巖土工程技術(shù)人員和管理人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),以適應(yīng)巖土工程的市場發(fā)展需要。

        4.3 重視環(huán)境和工程的共同作用

        工程建設(shè)對環(huán)境的影響不容忽視,在工程施工的過程中產(chǎn)生的環(huán)境問題例如巖土不良,要及時(shí)進(jìn)行科學(xué)論證,并采用治理措施。

        4.4 使用新技術(shù)、新設(shè)備

        在工程施工過程中,積極采用新技術(shù)、新設(shè)備能夠提升巖土的施工質(zhì)量,加快工程進(jìn)度,從而保證在市場競爭中具有較大的優(yōu)勢。例如:將計(jì)算機(jī)技術(shù)利用在巖土工程的施工治理上,既解決了巖土的預(yù)測和防治問題,又節(jié)省大量人力、物力、財(cái)力。

        4.5 推行巖土工程的監(jiān)理體制

        一直以來,我國巖土工程的監(jiān)督管理工作由政府部門承擔(dān),其管理體制上存在很多弊端,和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展脫節(jié)。所以,要建立專門的巖土工程監(jiān)理機(jī)構(gòu),對巖土工程市場進(jìn)行監(jiān)督管理,從而規(guī)范巖土市場。

        5 結(jié)語

        高層建筑的巖土勘察工作內(nèi)容多,要求鉆孔的深度大,平面布置要合理;要求土工試驗(yàn)保證參數(shù)符合規(guī)定;要求科學(xué)全面地評價(jià)巖土工程;要求巖土治理方案要經(jīng)濟(jì)實(shí)用、科學(xué)合理。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 李和祿.關(guān)于高層建筑巖土工程勘察的探討[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012(11).

        [2] 呂錦偉.高層建筑巖土工程勘察的若干問題的探討[J].商品與質(zhì)量(建筑與發(fā)展),2012(9).

        [3] 李應(yīng)春.高層建筑巖土工程勘察中幾個(gè)關(guān)鍵問題探討[J].四川建材,2009(6).

        [4] 蔡回宇.高層建筑巖土工程勘察中的鉆孔問題及其評價(jià)[J].科海故事博覽(科教創(chuàng)新),2009(3).endprint

        摘 要:巖土工程勘察是建筑的設(shè)計(jì)和施工基礎(chǔ),能夠保證建筑施工的安全性和經(jīng)濟(jì)性。高層建筑的巖土勘察和一般的建筑相比,要求更高。該文介紹了高層建筑巖土工程勘察的基本要求和工作內(nèi)容,提出巖土工程的評價(jià)和勘察的幾點(diǎn)對策。

        關(guān)鍵詞:勘察 關(guān)鍵 高層建筑 巖土工程

        中圖分類號:TU470.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號:1674-098X(2014)05(a)-0060-02

        作為高層建筑建設(shè)過程中不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié),巖土地層的勘察工作非常重要。雖然勘察沒有參與到建設(shè)過程中去,但勘察的全面和深入關(guān)乎到高層建筑的基礎(chǔ)安全,對整個(gè)工程建設(shè)具有重大的影響。所以,要重視巖土工程的勘察工作。

        1 高層建筑巖土工程勘察的基本要求

        1.1 地基承載力

        地基承載力的評價(jià)原則有兩個(gè),一是滿足極限穩(wěn)定值,二是不能超過容許沉降量。確定地基承載力是一個(gè)復(fù)雜的工作過程,要依據(jù)地區(qū)情況進(jìn)行荷載試驗(yàn),并通過公式和原位測試計(jì)算后方可得出。如果承載力不滿足要求,就應(yīng)該對地基進(jìn)行深入處理,在處理前要指定明確的設(shè)計(jì)參數(shù)。

        1.2 變形和傾斜

        對地基土在縱橫兩個(gè)方向的不均勻性進(jìn)行勘查,為地基變形驗(yàn)算打下基礎(chǔ)。

        2 高層建筑巖土工程勘察的關(guān)鍵問題

        2.1 鉆孔深度

        勘查規(guī)范有所規(guī)定,在使用箱基或筏基時(shí),勘察孔的深度要大于壓縮層的下限,一般情況下孔深能夠控制主要的受力層。其具體的計(jì)算公式為:D=d+αβb。其中,D指代勘探孔的深度,d指代基礎(chǔ)埋深;α指代土層的壓縮系數(shù),取值見表1;β指代高層建筑基底壓力系數(shù),甲級取1.1、乙級取1.0;b指代基礎(chǔ)的寬度。在使用樁基或墩基時(shí),勘察孔的深度應(yīng)該達(dá)到壓縮層的計(jì)算深度,一般情況下孔深進(jìn)入持力層3~5 m。

        分析以上規(guī)定可以得知,勘察的深度由三個(gè)因素決定,分別是基礎(chǔ)埋深、淤積樁長、壓縮層深度。對基礎(chǔ)埋深而言,由于數(shù)據(jù)可以預(yù)估,因此能夠當(dāng)作已知值。對預(yù)計(jì)樁長而言,根據(jù)荷載的大小、當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況資料、附近建筑經(jīng)驗(yàn),來預(yù)估樁的分布、類型、樁長等。對壓縮層深度而言,國標(biāo)地基規(guī)范、地方規(guī)范等都有不同的計(jì)算方法,但主要的計(jì)算參數(shù)都是基礎(chǔ)寬度。實(shí)際上,這種計(jì)算方法并不科學(xué),比較直觀可靠的方法是應(yīng)力控制法。而且,在計(jì)算過程中,應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):第一,考慮到地下水的浮力對附加壓力的消減作用,土層如果在水位線以下,在計(jì)算土層的自重應(yīng)力時(shí)應(yīng)該采用有效的重度。第二,計(jì)算樁平面以下的土層厚度,要考慮到布樁的方式。第三,如果是復(fù)合地基,考慮加固后土體擴(kuò)散應(yīng)力的影響。第四,確定應(yīng)力時(shí),以建筑的平面中心位置作為依據(jù)。

        2.2 鉆孔間距

        規(guī)范規(guī)定高層建筑的勘探點(diǎn)間距為15~35 m,該間距的規(guī)定比一般建筑和安全等級高的都要小。在實(shí)際工作中,鉆孔間距的確定主要以現(xiàn)場場地的情況為判斷標(biāo)準(zhǔn),保證鉆探的目標(biāo)地層能夠反映出土質(zhì)在水平方向和垂直方向上的情況,能夠反映地下水的情況。另外,也要考慮即將建設(shè)的建筑物,在荷載、邊角處進(jìn)行勘測點(diǎn)控制。

        一般情況下,孔距可以拉大的條件是:場地地層結(jié)構(gòu)簡單、地區(qū)建筑經(jīng)驗(yàn)豐富。比如:某一方向布孔較少,孔距可以超過規(guī)定的上限35 m;在孔距可加或者可不加的情況時(shí),根據(jù)地層分析如果沒有必要可以不加。國外一些報(bào)告顯示鉆孔間距可達(dá)50 m。

        2.3 壓縮試驗(yàn)試樣加荷

        計(jì)算地基沉降量時(shí),如果采用分層總和法,就要用到各個(gè)土層的壓縮模量。其試驗(yàn)規(guī)定,試樣的最后一級壓力應(yīng)比土層的計(jì)算壓力大100~200 kPa。實(shí)際上,壓力的取值應(yīng)通過計(jì)算決定。

        3 高層建筑巖土工程評價(jià)

        3.1 樁側(cè)壁摩阻力

        對于液化土層的極限側(cè)阻力,其標(biāo)準(zhǔn)值最好進(jìn)行折減;對于在濕陷性黃土上確定單樁承載力,要考慮側(cè)樁的負(fù)摩擦力。除此之外,還要注意土層的正常側(cè)摩阻值,為工程試驗(yàn)提供必要的數(shù)據(jù)。

        3.2 地基基礎(chǔ)方案

        地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方案,目前一直是由結(jié)構(gòu)工程師決定的。但是,在勘察報(bào)告中除了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)以外,巖土工程師提出的建議都是很有用的,因?yàn)樗鼈兙哂胸S富的經(jīng)驗(yàn)和敏銳的感知。另一方面,結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計(jì)方案時(shí)會(huì)加入自己的習(xí)慣,所以應(yīng)該多設(shè)計(jì)幾個(gè)方案,通過利弊的比較最終確定出經(jīng)濟(jì)合理的那個(gè)方案。

        3.3 基坑支護(hù)

        對基坑進(jìn)行開挖和支護(hù)時(shí),以開挖深度和場地條件為依據(jù),在開挖邊界內(nèi)布置勘探點(diǎn)??碧近c(diǎn)的布置應(yīng)該綜合考慮,孔的深度不要太大。另外,通過測試手段為開挖提供設(shè)計(jì)參數(shù),例如:通過土層結(jié)構(gòu)和巖土性質(zhì),提出土的有效應(yīng)力參數(shù);通過地下水的分布特征,分析施工過程中水位變化對建筑物的影響,并制定支護(hù)方案、降水隔水措施。

        3.4 地基的液化勢和濕陷性評價(jià)

        樁基施工時(shí),液化勢的評價(jià)深度應(yīng)該加大,而且每一層土的液化勢都要評價(jià),不論是否滿足水位埋深、基礎(chǔ)埋深等控制條件,從而為樁側(cè)阻力做好準(zhǔn)備。當(dāng)深度大于15 m,液化判斷可以采用靜探法、剪切波速法、標(biāo)貫判別法、三軸試驗(yàn)法等,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

        4 高層建筑巖土工程勘察的對策

        4.1 加強(qiáng)勘察市場的監(jiān)督管理

        第一,加強(qiáng)審查勘察報(bào)告,尤其是勘察孔的數(shù)量、質(zhì)量等資料,重點(diǎn)把關(guān)基礎(chǔ)方案的選擇、場地的穩(wěn)定性評價(jià)、施工建議等。第二,勘察單位要建立健全質(zhì)量管理體系,加強(qiáng)政府部門和社會(huì)監(jiān)督機(jī)構(gòu)的監(jiān)察管理。第三,推動(dòng)巖土工程建立體制的出臺(tái)和實(shí)施,確??辈焓袌龇€(wěn)定發(fā)展。

        4.2 加強(qiáng)巖土技術(shù)人員專業(yè)技能

        我國缺乏巖土工程技術(shù)人才,專業(yè)方向不對口,對巖土工程的理論、方法知之甚少,是導(dǎo)致巖土工程體制緩慢發(fā)展的原因之一。所以,要對巖土工程技術(shù)人員和管理人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),以適應(yīng)巖土工程的市場發(fā)展需要。

        4.3 重視環(huán)境和工程的共同作用

        工程建設(shè)對環(huán)境的影響不容忽視,在工程施工的過程中產(chǎn)生的環(huán)境問題例如巖土不良,要及時(shí)進(jìn)行科學(xué)論證,并采用治理措施。

        4.4 使用新技術(shù)、新設(shè)備

        在工程施工過程中,積極采用新技術(shù)、新設(shè)備能夠提升巖土的施工質(zhì)量,加快工程進(jìn)度,從而保證在市場競爭中具有較大的優(yōu)勢。例如:將計(jì)算機(jī)技術(shù)利用在巖土工程的施工治理上,既解決了巖土的預(yù)測和防治問題,又節(jié)省大量人力、物力、財(cái)力。

        4.5 推行巖土工程的監(jiān)理體制

        一直以來,我國巖土工程的監(jiān)督管理工作由政府部門承擔(dān),其管理體制上存在很多弊端,和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展脫節(jié)。所以,要建立專門的巖土工程監(jiān)理機(jī)構(gòu),對巖土工程市場進(jìn)行監(jiān)督管理,從而規(guī)范巖土市場。

        5 結(jié)語

        高層建筑的巖土勘察工作內(nèi)容多,要求鉆孔的深度大,平面布置要合理;要求土工試驗(yàn)保證參數(shù)符合規(guī)定;要求科學(xué)全面地評價(jià)巖土工程;要求巖土治理方案要經(jīng)濟(jì)實(shí)用、科學(xué)合理。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 李和祿.關(guān)于高層建筑巖土工程勘察的探討[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012(11).

        [2] 呂錦偉.高層建筑巖土工程勘察的若干問題的探討[J].商品與質(zhì)量(建筑與發(fā)展),2012(9).

        [3] 李應(yīng)春.高層建筑巖土工程勘察中幾個(gè)關(guān)鍵問題探討[J].四川建材,2009(6).

        [4] 蔡回宇.高層建筑巖土工程勘察中的鉆孔問題及其評價(jià)[J].科海故事博覽(科教創(chuàng)新),2009(3).endprint

        摘 要:巖土工程勘察是建筑的設(shè)計(jì)和施工基礎(chǔ),能夠保證建筑施工的安全性和經(jīng)濟(jì)性。高層建筑的巖土勘察和一般的建筑相比,要求更高。該文介紹了高層建筑巖土工程勘察的基本要求和工作內(nèi)容,提出巖土工程的評價(jià)和勘察的幾點(diǎn)對策。

        關(guān)鍵詞:勘察 關(guān)鍵 高層建筑 巖土工程

        中圖分類號:TU470.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號:1674-098X(2014)05(a)-0060-02

        作為高層建筑建設(shè)過程中不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié),巖土地層的勘察工作非常重要。雖然勘察沒有參與到建設(shè)過程中去,但勘察的全面和深入關(guān)乎到高層建筑的基礎(chǔ)安全,對整個(gè)工程建設(shè)具有重大的影響。所以,要重視巖土工程的勘察工作。

        1 高層建筑巖土工程勘察的基本要求

        1.1 地基承載力

        地基承載力的評價(jià)原則有兩個(gè),一是滿足極限穩(wěn)定值,二是不能超過容許沉降量。確定地基承載力是一個(gè)復(fù)雜的工作過程,要依據(jù)地區(qū)情況進(jìn)行荷載試驗(yàn),并通過公式和原位測試計(jì)算后方可得出。如果承載力不滿足要求,就應(yīng)該對地基進(jìn)行深入處理,在處理前要指定明確的設(shè)計(jì)參數(shù)。

        1.2 變形和傾斜

        對地基土在縱橫兩個(gè)方向的不均勻性進(jìn)行勘查,為地基變形驗(yàn)算打下基礎(chǔ)。

        2 高層建筑巖土工程勘察的關(guān)鍵問題

        2.1 鉆孔深度

        勘查規(guī)范有所規(guī)定,在使用箱基或筏基時(shí),勘察孔的深度要大于壓縮層的下限,一般情況下孔深能夠控制主要的受力層。其具體的計(jì)算公式為:D=d+αβb。其中,D指代勘探孔的深度,d指代基礎(chǔ)埋深;α指代土層的壓縮系數(shù),取值見表1;β指代高層建筑基底壓力系數(shù),甲級取1.1、乙級取1.0;b指代基礎(chǔ)的寬度。在使用樁基或墩基時(shí),勘察孔的深度應(yīng)該達(dá)到壓縮層的計(jì)算深度,一般情況下孔深進(jìn)入持力層3~5 m。

        分析以上規(guī)定可以得知,勘察的深度由三個(gè)因素決定,分別是基礎(chǔ)埋深、淤積樁長、壓縮層深度。對基礎(chǔ)埋深而言,由于數(shù)據(jù)可以預(yù)估,因此能夠當(dāng)作已知值。對預(yù)計(jì)樁長而言,根據(jù)荷載的大小、當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況資料、附近建筑經(jīng)驗(yàn),來預(yù)估樁的分布、類型、樁長等。對壓縮層深度而言,國標(biāo)地基規(guī)范、地方規(guī)范等都有不同的計(jì)算方法,但主要的計(jì)算參數(shù)都是基礎(chǔ)寬度。實(shí)際上,這種計(jì)算方法并不科學(xué),比較直觀可靠的方法是應(yīng)力控制法。而且,在計(jì)算過程中,應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):第一,考慮到地下水的浮力對附加壓力的消減作用,土層如果在水位線以下,在計(jì)算土層的自重應(yīng)力時(shí)應(yīng)該采用有效的重度。第二,計(jì)算樁平面以下的土層厚度,要考慮到布樁的方式。第三,如果是復(fù)合地基,考慮加固后土體擴(kuò)散應(yīng)力的影響。第四,確定應(yīng)力時(shí),以建筑的平面中心位置作為依據(jù)。

        2.2 鉆孔間距

        規(guī)范規(guī)定高層建筑的勘探點(diǎn)間距為15~35 m,該間距的規(guī)定比一般建筑和安全等級高的都要小。在實(shí)際工作中,鉆孔間距的確定主要以現(xiàn)場場地的情況為判斷標(biāo)準(zhǔn),保證鉆探的目標(biāo)地層能夠反映出土質(zhì)在水平方向和垂直方向上的情況,能夠反映地下水的情況。另外,也要考慮即將建設(shè)的建筑物,在荷載、邊角處進(jìn)行勘測點(diǎn)控制。

        一般情況下,孔距可以拉大的條件是:場地地層結(jié)構(gòu)簡單、地區(qū)建筑經(jīng)驗(yàn)豐富。比如:某一方向布孔較少,孔距可以超過規(guī)定的上限35 m;在孔距可加或者可不加的情況時(shí),根據(jù)地層分析如果沒有必要可以不加。國外一些報(bào)告顯示鉆孔間距可達(dá)50 m。

        2.3 壓縮試驗(yàn)試樣加荷

        計(jì)算地基沉降量時(shí),如果采用分層總和法,就要用到各個(gè)土層的壓縮模量。其試驗(yàn)規(guī)定,試樣的最后一級壓力應(yīng)比土層的計(jì)算壓力大100~200 kPa。實(shí)際上,壓力的取值應(yīng)通過計(jì)算決定。

        3 高層建筑巖土工程評價(jià)

        3.1 樁側(cè)壁摩阻力

        對于液化土層的極限側(cè)阻力,其標(biāo)準(zhǔn)值最好進(jìn)行折減;對于在濕陷性黃土上確定單樁承載力,要考慮側(cè)樁的負(fù)摩擦力。除此之外,還要注意土層的正常側(cè)摩阻值,為工程試驗(yàn)提供必要的數(shù)據(jù)。

        3.2 地基基礎(chǔ)方案

        地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方案,目前一直是由結(jié)構(gòu)工程師決定的。但是,在勘察報(bào)告中除了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)以外,巖土工程師提出的建議都是很有用的,因?yàn)樗鼈兙哂胸S富的經(jīng)驗(yàn)和敏銳的感知。另一方面,結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計(jì)方案時(shí)會(huì)加入自己的習(xí)慣,所以應(yīng)該多設(shè)計(jì)幾個(gè)方案,通過利弊的比較最終確定出經(jīng)濟(jì)合理的那個(gè)方案。

        3.3 基坑支護(hù)

        對基坑進(jìn)行開挖和支護(hù)時(shí),以開挖深度和場地條件為依據(jù),在開挖邊界內(nèi)布置勘探點(diǎn)??碧近c(diǎn)的布置應(yīng)該綜合考慮,孔的深度不要太大。另外,通過測試手段為開挖提供設(shè)計(jì)參數(shù),例如:通過土層結(jié)構(gòu)和巖土性質(zhì),提出土的有效應(yīng)力參數(shù);通過地下水的分布特征,分析施工過程中水位變化對建筑物的影響,并制定支護(hù)方案、降水隔水措施。

        3.4 地基的液化勢和濕陷性評價(jià)

        樁基施工時(shí),液化勢的評價(jià)深度應(yīng)該加大,而且每一層土的液化勢都要評價(jià),不論是否滿足水位埋深、基礎(chǔ)埋深等控制條件,從而為樁側(cè)阻力做好準(zhǔn)備。當(dāng)深度大于15 m,液化判斷可以采用靜探法、剪切波速法、標(biāo)貫判別法、三軸試驗(yàn)法等,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

        4 高層建筑巖土工程勘察的對策

        4.1 加強(qiáng)勘察市場的監(jiān)督管理

        第一,加強(qiáng)審查勘察報(bào)告,尤其是勘察孔的數(shù)量、質(zhì)量等資料,重點(diǎn)把關(guān)基礎(chǔ)方案的選擇、場地的穩(wěn)定性評價(jià)、施工建議等。第二,勘察單位要建立健全質(zhì)量管理體系,加強(qiáng)政府部門和社會(huì)監(jiān)督機(jī)構(gòu)的監(jiān)察管理。第三,推動(dòng)巖土工程建立體制的出臺(tái)和實(shí)施,確??辈焓袌龇€(wěn)定發(fā)展。

        4.2 加強(qiáng)巖土技術(shù)人員專業(yè)技能

        我國缺乏巖土工程技術(shù)人才,專業(yè)方向不對口,對巖土工程的理論、方法知之甚少,是導(dǎo)致巖土工程體制緩慢發(fā)展的原因之一。所以,要對巖土工程技術(shù)人員和管理人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),以適應(yīng)巖土工程的市場發(fā)展需要。

        4.3 重視環(huán)境和工程的共同作用

        工程建設(shè)對環(huán)境的影響不容忽視,在工程施工的過程中產(chǎn)生的環(huán)境問題例如巖土不良,要及時(shí)進(jìn)行科學(xué)論證,并采用治理措施。

        4.4 使用新技術(shù)、新設(shè)備

        在工程施工過程中,積極采用新技術(shù)、新設(shè)備能夠提升巖土的施工質(zhì)量,加快工程進(jìn)度,從而保證在市場競爭中具有較大的優(yōu)勢。例如:將計(jì)算機(jī)技術(shù)利用在巖土工程的施工治理上,既解決了巖土的預(yù)測和防治問題,又節(jié)省大量人力、物力、財(cái)力。

        4.5 推行巖土工程的監(jiān)理體制

        一直以來,我國巖土工程的監(jiān)督管理工作由政府部門承擔(dān),其管理體制上存在很多弊端,和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展脫節(jié)。所以,要建立專門的巖土工程監(jiān)理機(jī)構(gòu),對巖土工程市場進(jìn)行監(jiān)督管理,從而規(guī)范巖土市場。

        5 結(jié)語

        高層建筑的巖土勘察工作內(nèi)容多,要求鉆孔的深度大,平面布置要合理;要求土工試驗(yàn)保證參數(shù)符合規(guī)定;要求科學(xué)全面地評價(jià)巖土工程;要求巖土治理方案要經(jīng)濟(jì)實(shí)用、科學(xué)合理。

        參考文獻(xiàn)

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        [2] 呂錦偉.高層建筑巖土工程勘察的若干問題的探討[J].商品與質(zhì)量(建筑與發(fā)展),2012(9).

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        [4] 蔡回宇.高層建筑巖土工程勘察中的鉆孔問題及其評價(jià)[J].科海故事博覽(科教創(chuàng)新),2009(3).endprint

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