向志群
(遵義水利水電勘測設(shè)計研究院,貴州遵義563002)
與工程設(shè)計相關(guān)的常見巖土工程勘察問題分析與建議
向志群*
(遵義水利水電勘測設(shè)計研究院,貴州遵義563002)
巖土工程勘察資料是建筑基礎(chǔ)設(shè)計的依據(jù),設(shè)計前必須充分了解地基狀態(tài),尤其是基底土層的受力及變形性能,才能進行合進的工程設(shè)計。通過分析與工程設(shè)計相關(guān)的常見巖土工程勘察問題,提出相應(yīng)的建議,避免留下工程質(zhì)量和安全隱患。
工程設(shè)計;巖土工程勘察;分析;建議
場地巖土工程勘察資料是建筑基礎(chǔ)設(shè)計的依據(jù),在設(shè)計前必須充分了解地基狀態(tài),尤其是基底土層的受力及變形性能。在設(shè)計工作中,結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)按不同的設(shè)計階段,向勘察單位分別提出選址勘察、初勘和詳勘的技術(shù)要求。應(yīng)明確提出設(shè)計所需要的地質(zhì)資料、鉆探點和鉆探深度,對重要建筑物的地基,必要時提出補充勘察要求。結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)采用經(jīng)施工圖審查合格的勘察報告。
2.1無勘察報告時的結(jié)構(gòu)設(shè)計
盡管目前大多數(shù)工程特別是大、中型工程都會進行巖土工程勘察,但仍有少數(shù)小型工程由于業(yè)主趕進度、不懂工程建設(shè)程序等因素,沒有勘察資料便讓設(shè)計單位進行設(shè)計,無勘察報告時的結(jié)構(gòu)設(shè)計,由于不了解下部巖土工程情況,設(shè)計會有很大的盲目性,特別是巖溶發(fā)育地區(qū)、特殊性土、地形地貌構(gòu)造復(fù)雜等巖土工程條件復(fù)雜地區(qū),會給結(jié)構(gòu)設(shè)計帶來安全隱患,造成結(jié)構(gòu)設(shè)計浪費,造成結(jié)構(gòu)設(shè)計返工,從而影響整個工程進度?!稁r土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)第1.0.3條明確規(guī)定:各項建設(shè)工程在設(shè)計和施工前,必須按基本建設(shè)程序進行巖土工程勘察,該條為強制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。
2.2勘探點位置不滿足要求的結(jié)構(gòu)設(shè)計
勘探點位置布置針對不同的基礎(chǔ)形式在《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)中有相應(yīng)的明確要求,特別是巖溶發(fā)育地區(qū),應(yīng)按地方標(biāo)準(zhǔn)要求“一柱一孔”,巖溶發(fā)育規(guī)模較大的,還要按相應(yīng)規(guī)定進行補充鉆孔,圈定巖溶發(fā)育的范圍。鉆孔位置不準(zhǔn)確或數(shù)量不滿足要求時,將影響對場地均勻性的判斷,當(dāng)為復(fù)雜場地時,將影響對異常情況的分析和判別,給設(shè)計和施工留有隱患。
2.3勘探深度不滿足要求的結(jié)構(gòu)設(shè)計
勘探深度方面《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)中也有嚴(yán)格規(guī)定,針對不同的基礎(chǔ)形式,不同建設(shè)高度,荷載的建筑物有不同規(guī)定,該條為強制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。對主要受力層深度預(yù)估不足,導(dǎo)致勘探深度不滿足要求的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求。鉆孔深度不足時,無法滿足地基變形驗算的需要,當(dāng)持力層下存在軟弱下臥土層時,無法進行較準(zhǔn)確的下臥層驗算,甚至可能導(dǎo)致持力層選擇的不正確。
2.4采取巖土水樣試驗質(zhì)量不高、原位測試不準(zhǔn)確或取樣數(shù)量少造成的勘察報告質(zhì)量低,不滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計
對于詳細勘察采取土試樣和原位測試,《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)第4.1.20條中有明確規(guī)定,該條為強制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。水和土的腐蝕性取樣和測試在《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)第12.1條中也有明確規(guī)定。但實際工作中,勘察單位多是重鉆探,輕取樣和原位測試,現(xiàn)場取巖土樣往往質(zhì)量不高,取樣點代表性不強,甚至不取水和土的樣品進行腐蝕性試驗,僅按所謂的經(jīng)驗對場地進行水和土的腐蝕性評價,造成對場地工程地質(zhì)特性分析不準(zhǔn)確,均勻性了解不深,提出的地基承載力不正確,推薦的基坑或邊坡穩(wěn)定性計算參數(shù)不正確,導(dǎo)致提出了基礎(chǔ)方案設(shè)計或邊坡支護方案設(shè)計建議不科學(xué),或有安全隱患,或造成工程極大浪費。
2.5加固加建工程未進行地基評價
舊有建筑的加固改造工程,采用原有的地質(zhì)勘察報告。由加固加建引起基礎(chǔ)底面壓力增加,應(yīng)進行新的地基評估。近年來由于對已有建筑物進行盲目加高、加層造成了多起樓垮人亡的慘痛教訓(xùn)。
2.6結(jié)構(gòu)設(shè)計采用未通過施工圖審查的勘察報告
為縮短設(shè)計周期,采用未通過施工圖審查的勘察報告,給結(jié)構(gòu)設(shè)計帶來修改的風(fēng)險。采用未經(jīng)施工圖審查通過的勘察資料進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,還有可能造成重大質(zhì)量事故。
2.7勘察報告中未提出建議采用的基礎(chǔ)方案
工程場地具有很強的地域性的隱蔽性,不同地區(qū)場地條件差別很大,勘察單位的工作性質(zhì)決定其比設(shè)計單位更清楚地了解地質(zhì)情況和地質(zhì)變化,因而對地基基礎(chǔ)的設(shè)計更具針對性。合理的地基基礎(chǔ)方案需要注冊結(jié)構(gòu)工程師和注冊巖土工程師的密切配合。勘察報告中如未提出建議采用的基礎(chǔ)方案,結(jié)構(gòu)工程師會無所適從,有可能選擇的基礎(chǔ)設(shè)計方案并不是最安全、最經(jīng)濟的方案。
2.8地下水位較高時,勘察報告中未明確提出防水設(shè)計水位和抗浮設(shè)計水位或抗浮設(shè)計水位明顯不合理
防水設(shè)計水位和抗浮設(shè)計水位是結(jié)構(gòu)設(shè)計中的2個重要設(shè)計參數(shù),對地下室結(jié)構(gòu)的費用影響較大(尤其是抗浮設(shè)計水位)。抗浮設(shè)計水位是勘察單位根據(jù)已有水文地質(zhì)資料,對結(jié)構(gòu)使用期內(nèi)(如未來50年或未來100年等)工程所在地的地下水浮力設(shè)計水位做出的判斷,準(zhǔn)確性各不相同。近年來由于勘察報告中未明確提出防水設(shè)計水位和抗浮設(shè)計水位或抗浮設(shè)計水位明顯不合理造成地下室底板整體被地下水沖破,樁基被地下水沖壞例子也不少見,造成了國家和人民財產(chǎn)生命安全的重大損失。
(1)無勘察報告時,不能進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。
(2)勘探點位置、勘探深度不滿足要求時應(yīng)要求的有資質(zhì)勘察單位進行補充勘察。
(3)加固加建工程,應(yīng)由有資質(zhì)勘察單位提出相應(yīng)的地質(zhì)勘察評估報告。
(4)結(jié)構(gòu)設(shè)計必須采用施工圖審查合格的勘察報告進行設(shè)計。
(5)當(dāng)勘察報告中未提出建議采用的基礎(chǔ)方案時,應(yīng)建議勘察單位出具補充說明予以明確。
(6)對重要工程或當(dāng)抗浮設(shè)計水位對結(jié)構(gòu)設(shè)計及結(jié)構(gòu)費用影響較大時,應(yīng)請業(yè)主進行抗浮水位論證,以合理節(jié)約造價。
通過對工程設(shè)計中過程中常出現(xiàn)的與勘察相關(guān)的常見問題分析,對工程設(shè)計者提出相關(guān)建議,意在說明工程設(shè)計階段,應(yīng)向勘察單位分別提出選址勘察、初勘和詳勘的技術(shù)要求,應(yīng)明確提出設(shè)計所需要的地質(zhì)資料、鉆探點和鉆探深度,對重要建筑物的地基,必要時提出補充勘察要求。結(jié)構(gòu)設(shè)計必須建立在通過施工圖審查合格的勘察報告的基礎(chǔ)上,否則會給工程帶來安全隱患,造成結(jié)構(gòu)設(shè)計浪費,造成結(jié)構(gòu)設(shè)計返工甚至是造成了國家和人民財產(chǎn)生命安全的重大損失。
[1]中華人民共和國建設(shè)部.GB50021-2001巖土工程勘察規(guī)范[S].中國建筑工業(yè)出版社.
[2]中華人民共和國建設(shè)部.GB50007-2002建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范[S].中國建筑工業(yè)出版社.
[3]貴州省建設(shè)廳.DB22/46—2004貴州建筑巖土工程技術(shù)規(guī)范[S].
TU195
B
1004-5716(2016)08-0017-02
2015-08-17
2015-08-18
向志群(1966-),女(漢族),貴州遵義人,高級工程師,現(xiàn)從事水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)勘察研究技術(shù)工作。