劉家靈
(中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心河南總隊(duì),河南 信陽 464000)
在高層建筑建設(shè)過程中, 巖土工程勘察屬于關(guān)鍵內(nèi)容,也是要在施工之前便完成的內(nèi)容。 只有做好了巖土工程勘察工作, 才能夠保障高層建筑的施工質(zhì)量、施工效率以及后續(xù)的使用安全性。 最近幾年,因?yàn)楦邔咏ㄖ枨罅吭黾?,許多結(jié)構(gòu)形式變得復(fù)雜起來, 這也為巖土工程勘察工作的展開加大了難度。 而巖土工程勘察屬于保障高層建筑穩(wěn)定性以及安全性的重要環(huán)節(jié), 勘察的結(jié)果是否精準(zhǔn),也關(guān)乎到高層建筑最終的質(zhì)量。 對此,在實(shí)際的巖土工程勘察過程中,要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際狀況,制定出相應(yīng)的勘察方案, 并了解和掌握巖土工程的勘察重點(diǎn)與難點(diǎn)。
對于巖土工程勘察而言, 高層建筑地基施工想要順利展開,必須要依靠縝密、全面的巖土工程勘察資料,由此可見巖土工程勘察的重要性。 巖土工程勘察的根本目的是獲取真實(shí)的現(xiàn)場地質(zhì)條件,為后續(xù)的施工提供數(shù)據(jù)支持,使建設(shè)單位在規(guī)劃與設(shè)計(jì)時(shí)有據(jù)可依,根據(jù)所獲得的地質(zhì)參數(shù),合理選用施工技術(shù)以及處理方案,最終控制好高層建筑的地基沉降情況,使地基沉降處于合理范圍當(dāng)中[1]。
高層建筑巖土工程勘察工作,主要包括以下內(nèi)容如圖1 所示。
圖1 巖土工程勘察重點(diǎn)工作
高層建筑巖土工程勘察的前期準(zhǔn)備工作十分關(guān)鍵,前期準(zhǔn)備是否充分,一定程度上關(guān)乎到巖土工程勘察的最終效果,也決定著后續(xù)施工質(zhì)量。 對此,在巖土工程勘察之前,需深入研究勘察計(jì)劃及有關(guān)任務(wù)書,及時(shí)整合、歸納各種資料,使得巖土勘察工作規(guī)范、全面。 勘察人員需注重對設(shè)計(jì)圖紙的深入探究,和設(shè)計(jì)單位展開高效、及時(shí)的交流,以此正確認(rèn)知高層建筑實(shí)際狀況,為工作的實(shí)施提供保障。另外,需要對施工現(xiàn)場展開全方位的勘察,盡量降低其他因素所造成的不良影響。
在巖土工程勘察工作中,鉆孔間距的設(shè)置尤為關(guān)鍵,其距離是否合理,也決定著建筑物的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。對此,在具體的施工當(dāng)中,鉆孔間距的設(shè)置一定要滿足相應(yīng)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)實(shí)際的測量結(jié)果對其進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而確保鉆孔之間的距離符合相關(guān)要求。 尤其是一些地質(zhì)比較特殊的高層建筑,在具體施工的過程中可將鉆孔間距縮短,以此保障整體的工程質(zhì)量。
在對高層建筑展開巖土工程勘察時(shí),孔深穩(wěn)定性也成為了勘察的重點(diǎn)。 例如,位于蕪湖市某小區(qū)里,一棟蓋好3 年多的住宅樓因?yàn)榈鼗霈F(xiàn)了不均勻沉降,造成整棟樓向一側(cè)傾斜,且這棟樓居民也發(fā)現(xiàn)家中的墻壁開裂。 而在后期的勘察工作中得出,導(dǎo)致沉降出現(xiàn)的主要原因,是由于孔深持力層過淺。 其實(shí),此種現(xiàn)象能夠避免,在高層建筑施工前,便要根據(jù)巖土工程勘察的實(shí)際結(jié)果,對探孔深度可滿足的承載力提出要求。 通常情況下,孔深應(yīng)達(dá)到持力層以下的5~8 m,進(jìn)而防止樁端所處于的持力層不會遭受地質(zhì)的影響[2]。
巖土工程勘察其工作性質(zhì)比較嚴(yán)謹(jǐn),應(yīng)全面考量勘察工作的經(jīng)濟(jì)性、安全性以及精準(zhǔn)性。對此,若想滿足工程的各種要求, 勘察人員在實(shí)際的工作中,要綜合考察各種因素,這也直接為勘察人員增添了工作上的難度。
在高層建筑施工當(dāng)中,現(xiàn)場要展開試驗(yàn)的巖土數(shù)量也相對較多, 這時(shí)很容易關(guān)注不到細(xì)節(jié)之處,不僅增添了巖土工程勘察的難度,也直接提升了巖土工程勘察的時(shí)間。
高層建筑巖土工程勘察的關(guān)鍵作用,便是精準(zhǔn)全面的獲取到現(xiàn)場的地層分布狀況。 但是,在實(shí)際的勘察之中,此項(xiàng)工作的實(shí)施尤為復(fù)雜,采取傳統(tǒng)的勘察手段無法獲取巖土工程的真實(shí)情況,進(jìn)而無法分析出巖土的實(shí)際性質(zhì)。 此外,巖土成分十分復(fù)雜,這也對測量的精度提出了更高的要求。 由此能夠得出,巖土工程勘察工作中,將勘察的精度提升也是難點(diǎn)之一[3]。
試樣采集環(huán)節(jié)屬于高層建筑巖土工程勘察中的關(guān)鍵,也是其中的一大難點(diǎn)。 在巖土工程勘察的過程中,很容易發(fā)生巖土運(yùn)輸時(shí)密封性差、原狀樣精度不夠等問題,從而導(dǎo)致試驗(yàn)的結(jié)果與巖土性質(zhì)本身存在偏差,影響數(shù)據(jù)精度。此外,一些勘察人員開展試驗(yàn)的頻次比較少,有時(shí)甚至?xí)鶕?jù)以往經(jīng)驗(yàn)對參數(shù)展開分析統(tǒng)計(jì), 這樣得到的結(jié)果并無保障,也會影響到后期的勘察結(jié)果。
巖土工程勘察其主要目的便是了解到高層建筑所選建設(shè)地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境狀況,防止因?yàn)榈刭|(zhì)原因而對高層建筑的穩(wěn)定性、安全性造成影響。對此,在實(shí)際的勘察工作當(dāng)中,應(yīng)根據(jù)巖土的性質(zhì),完成勘察方案的制定,合理選用勘察方法。 為了達(dá)成這一目標(biāo),需根據(jù)工程建設(shè)的要求與標(biāo)準(zhǔn),對勘察所在地的情況進(jìn)行分析,明確勘察的重點(diǎn)。 下面介紹常用的兩種勘察方法。第一是原位測試與室內(nèi)測試法。 此種方法是分析巖土的各項(xiàng)參數(shù),得到后續(xù)要使用的施工技術(shù),讓巖土工程分析更為精準(zhǔn)、合理。室內(nèi)測試與原位測試都存在優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn),在具體選用時(shí)要根據(jù)巖土工程特性合理選擇。第二是工程圖紙測繪。 這種方法通常會用到巖土工程勘察的初期,推斷地下的地質(zhì)情況,從而為接下來的勘察工作提供相應(yīng)的參照依據(jù)[4]。
現(xiàn)如今,隨著科技的快速發(fā)展,使得信息技術(shù)被廣泛的應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域之中,且應(yīng)用的范圍也隨之?dāng)U大。 對于巖土工程勘察而言,在這其中也會利用到現(xiàn)代化信息技術(shù)。 通過信息技術(shù),健全巖土工程數(shù)據(jù)信息庫的內(nèi)容,搭建出巖土工程數(shù)據(jù)信息庫,將海量的巖土工程勘察信息存儲其中,并實(shí)施有效的分類管理。
第一,注重檢測與分析。 在巖土工程勘察的過程中,致使巖土性質(zhì)發(fā)生改變的因素眾多,比如外部環(huán)境的溫度與濕度, 為了防止巖土性質(zhì)被影響,所以應(yīng)強(qiáng)化檢測分析的力度,力求通過多次的檢測獲取到最為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù),以免在后續(xù)施工中出現(xiàn)問題。第二,提前做好勘察前的準(zhǔn)備。在巖土工程勘察工作開展之前,要對施工所處位置的水文地質(zhì)展開調(diào)查,之后根據(jù)工程建設(shè)基本要求,設(shè)計(jì)出全面、詳細(xì)、可行的勘察方案。第三,科學(xué)選用勘察手段??辈焓侄屋^為豐富,且有著多樣化的特點(diǎn),所以在實(shí)際應(yīng)用時(shí),要結(jié)合巖土實(shí)際情況選擇最為合適的方法。
對于高層建筑巖土工程勘察這一工作而言,勘察人員不僅要了解大量的地質(zhì)信息以及工程數(shù)據(jù)信息,同時(shí)也要深入實(shí)地展開勘察,整體的工作內(nèi)容復(fù)雜且繁瑣。 對此,勘察人員的能力與素質(zhì)尤為重要,不僅要加強(qiáng)理論知識的培養(yǎng),同時(shí)也要讓其具備扎實(shí)的實(shí)踐技能,擁有應(yīng)急處理的能力。 一方面,勘察人員需要完成對地質(zhì)資料的整合,并按照數(shù)據(jù)結(jié)果統(tǒng)一評價(jià)。 另一方面,勘察單位需定期展開培訓(xùn)工作,通過真實(shí)的勘察案例,讓勘察人員了解當(dāng)面對相同情況時(shí)應(yīng)如何解決,使其掌握更多的巖土工程勘察技巧,為巖土工程的勘察提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
為了提升巖土工程勘察質(zhì)量,應(yīng)加強(qiáng)試驗(yàn)檢測的力度,在保障試驗(yàn)規(guī)范性、可靠性的基礎(chǔ)上,獲得精準(zhǔn)的試驗(yàn)結(jié)果,以此為勘察工作帶來相應(yīng)的數(shù)據(jù)支撐,將數(shù)據(jù)用于實(shí)際的工作當(dāng)中。與此同時(shí),巖土工程的勘察工作人員也應(yīng)完成試件管理工作,提升試件保管以及收集的質(zhì)量,以免由于試件不完善或者試驗(yàn)混亂,導(dǎo)致試驗(yàn)檢測受到不良影響。 對不同土層也需展開對試件的差異管理,以免因?yàn)樵嚰靵y, 而導(dǎo)致高層建筑巖土工程勘察準(zhǔn)確性的缺失。在實(shí)際展開試驗(yàn)檢測時(shí),應(yīng)加強(qiáng)對試驗(yàn)方法及儀器設(shè)備的管控,根據(jù)具體的勘察內(nèi)容,合理選用方法及設(shè)備,以此保障試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,避免試驗(yàn)結(jié)果存在偏差。
實(shí)施高層建筑巖土工程勘察工作,其根本目的便是為了后續(xù)的建筑施工打下良好基礎(chǔ),提前確定好巖土性質(zhì),使得后續(xù)施工技術(shù)、施工材料、施工方案的選用更加合理。對此,應(yīng)重視起巖土工程評價(jià),通過評價(jià)工作的展開, 精準(zhǔn)完成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的評估,提前知曉后續(xù)高層建筑施工時(shí)容易出現(xiàn)的隱患問題,從而制定出具有針對性的施工處理方案。 巖土工程評價(jià)工作的積極開展,可為后續(xù)的施工建設(shè)帶來必要幫助,確保各項(xiàng)方案執(zhí)行的有效性。
綜上所述,若想建設(shè)高質(zhì)量的高層建筑,便要強(qiáng)化巖土工程勘察這一工作,勘察人員不僅要具備充足的專業(yè)知識,同時(shí)也應(yīng)了解巖土工程勘察的重點(diǎn)與難點(diǎn),以此制定出相應(yīng)的應(yīng)對措施。另外,在實(shí)際勘察的過程中,勘察人員應(yīng)對孔距、鉆孔深度、勘察計(jì)劃進(jìn)行充分了解, 明確這些問題的作用價(jià)值,從而在勘察中提升工作效率,保障工作質(zhì)量,為后續(xù)的工程施工給予可靠、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持,以此維護(hù)高層建筑的質(zhì)量安全。