巖土工程勘察與巖土工程設(shè)計的關(guān)系

慕 鳳 林

(太原市建筑設(shè)計研究院，山西 太原 030002)

?

巖土工程勘察與巖土工程設(shè)計的關(guān)系

慕 鳳 林

(太原市建筑設(shè)計研究院，山西 太原 030002)

從勘察方案的確定、可行性研究勘察、初步勘察、詳細勘察、施工勘察五方面，探討了巖土工程勘察與巖土工程設(shè)計的關(guān)系，指出巖土工程勘察與巖土工程設(shè)計相輔相成、不可分割，兩者既相互區(qū)別，又相互聯(lián)系。

巖土工程勘察，巖土工程設(shè)計，結(jié)構(gòu)設(shè)計，地基基礎(chǔ)

0 引言

我國的工程建設(shè)遵循的基本程序是：先勘察、再設(shè)計、后施工。巖土工程勘察是工程設(shè)計的依據(jù)，尤其是地基基礎(chǔ)設(shè)計的依據(jù)。在地基基礎(chǔ)設(shè)計前必須充分了解地基性狀，尤其是基底土層的受力及變形性能。在設(shè)計工作中，應(yīng)按照不同的設(shè)計階段，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)計所需的地質(zhì)資料、勘探點和勘探深度，對重要建筑物的復(fù)雜地基，必要時提出補充勘察要求。

1 勘察方案的確定

勘探點的布設(shè)和勘察方案的經(jīng)濟合理性，很大程度上取決于場地、地基的復(fù)雜程度和對其了解及掌握的程度，故勘察方案應(yīng)當(dāng)在充分了解地基基礎(chǔ)設(shè)計的要求及詳細消化設(shè)計方提供資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合場地工程地質(zhì)條件按照規(guī)范的相關(guān)要求確定。地基基礎(chǔ)設(shè)計人員應(yīng)復(fù)核勘察方案中提出的設(shè)計建議，對于勘察方案中不滿足設(shè)計要求的部分應(yīng)提出修改和補充方案。

2 可行性研究勘察

可行性研究勘察的目的是通過對若干個可選的建設(shè)工程場地的穩(wěn)定性和適宜性進行工程地質(zhì)評價和方案比選，確定出最適宜工程建設(shè)的場地。一般來說，可行性研究階段的勘察僅適用于少數(shù)重點的、勘察等級為甲級的高層建筑，城市中具有歷史意義和深遠影響的標(biāo)志性建筑以及規(guī)劃新建的大型廠礦企業(yè)。對于民用建筑而言，一般來說，地基基礎(chǔ)設(shè)計技術(shù)人員很難有機會直接參與工程的可行性研究階段的工作。而對于大范圍的建設(shè)，例如開發(fā)區(qū)或大型工業(yè)園區(qū)的建設(shè)，一般都制定較為詳細的地基基礎(chǔ)設(shè)計概要。此時，基礎(chǔ)設(shè)計人員應(yīng)仔細研讀可行性研究報告，并對其中不滿足設(shè)計需求的勘察部分及時提出在后續(xù)勘察階段中的要求。

3 初步勘察

初步勘察是對通過可行性研究勘察確定的擬建場地的穩(wěn)定性做出進一步的評價，初步論證地基基礎(chǔ)方案和基坑工程方案的可行性。一方面為初步設(shè)計提供了地質(zhì)勘察資料，另一方面也為詳細勘察指明了方向。

初步勘察可以對應(yīng)于結(jié)構(gòu)設(shè)計的方案階段后至初步設(shè)計前，并為結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計提供依據(jù)。

高層建筑的地基基礎(chǔ)、基坑開挖與支護以及工程降水等問題，有時相當(dāng)復(fù)雜，而在詳細勘察階段往往由于時間倉促，難以很好地解決，因此，在初步設(shè)計階段就應(yīng)提出初步判斷，為詳細勘察時進一步評價打下基礎(chǔ)。

分階段勘察可以避免由于對場地條件的不熟悉或不全面了解而引起的勘探不準(zhǔn)確問題。通過初步勘察可以對復(fù)雜地質(zhì)條件初步摸底，為結(jié)構(gòu)初步設(shè)計提供依據(jù)，不僅為綜合確定地基基礎(chǔ)方案提供了第一手資料，而且為詳細勘察提供了準(zhǔn)確的基礎(chǔ)形式，還可以在詳細勘察階段對初步勘察階段提出的勘探孔布置和深度要求進行適當(dāng)?shù)男拚?/p>

4 詳細勘察

詳細勘察為結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計提供基礎(chǔ)性資料，與結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)系密切的主要問題有：基礎(chǔ)的選型建議、地基持力層的選取。設(shè)防水位和抗浮設(shè)計水位的確定以及地基沉降數(shù)值的估算等。

1)通過可行性研究勘察和初步勘察，我們已經(jīng)基本查明了擬建場地工程地質(zhì)條件，但還需要針對具體的地基基礎(chǔ)形式，進一步為施工圖設(shè)計提供依據(jù)和參數(shù)，這就需要通過詳細勘察來解決。在巖土工程設(shè)計中，一般首先要求提供地質(zhì)勘探的布孔和孔深要求，對于合階段的勘察，應(yīng)首先盡量多了解與擬建工程臨近的已有工程的地質(zhì)情況，以獲取對擬建場地地質(zhì)條件的初步判斷。在對擬建地地質(zhì)條件基本了解之后，依據(jù)擬建工程的結(jié)構(gòu)布置、荷載情況等條件，提出結(jié)構(gòu)設(shè)計對勘察布孔及孔深的基本要求，為勘察技術(shù)人員確定勘察孔的布置及孔深提供設(shè)計依據(jù)。對于部分工程在提供勘察報告前，結(jié)構(gòu)設(shè)計未能參與，此時，結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)根據(jù)實際工程的具體情況，仔細研讀勘察報告，當(dāng)勘察報告不滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計要求時，應(yīng)及時提出補充勘察的要求，并要求出具經(jīng)審查通過的補充勘察報告。

2)結(jié)構(gòu)設(shè)計前應(yīng)檢查勘察報告是否滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求，包括以下幾個方面：

a.持力層的選取是否正確。根據(jù)建筑物的基礎(chǔ)埋深及基底壓力，判斷基礎(chǔ)底面標(biāo)高處土層是否能夠作為擬建建筑物的持力層；核實勘察報告中對樁基等深基礎(chǔ)持力層的選取是否正確，對基底壓力影響范圍內(nèi)的主要土層力學(xué)指標(biāo)分析是否準(zhǔn)確。

b.對持力層地基承載力的判斷。估算地基承載力是否滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計需要，是否存在軟弱下臥層，若有，則應(yīng)對其進行承載力驗算。

c.對地基變形的判斷。對于需要進行地基變形驗算的工程，復(fù)核勘察報告中與地基變形驗算相關(guān)的土層參數(shù)是否齊全，對于報告中提供的估算地基沉降量進行復(fù)查。在地基變形驗算的過程中應(yīng)重視計算值與類似工程實際變形值的比較，如果出現(xiàn)差異過大的現(xiàn)象，應(yīng)分析原因。

3)防水設(shè)計水位和抗浮設(shè)計水位的區(qū)別。防水設(shè)計水位和抗浮設(shè)計水位是兩個不同的概念，防水設(shè)計水位是用于確定地下室外墻和底板的混凝土的抗?jié)B等級，而抗浮設(shè)計水位是用于建筑物抗浮和抗傾覆穩(wěn)定性的驗算，二者有著本質(zhì)的區(qū)別。我們在實際工作中，抗浮設(shè)計水位和防水設(shè)計水位，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況確定，并且在同一地區(qū)，二者的確定原則也并不相同。

5 施工勘察

施工勘察是對勘察報告的驗證過程，既可以彌補勘察報告的不足，同時也為后續(xù)施工提供詳細的地質(zhì)資料。在實際工作中，我們進行施工勘察的工程很少，只有在建筑基坑開挖和驗槽時發(fā)現(xiàn)地質(zhì)條件與勘察報告不符時，才進行施工勘察。

當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜時，詳細勘察階段的勘探點深度不一定能夠滿足設(shè)計要求。如在巖溶或采空區(qū)地區(qū)，一般的勘察不能做到每柱布置勘探點，此時，施工勘察不僅可以彌補勘察報告的不足，同時也可以為后續(xù)施工提供詳細的地質(zhì)資料，有利于確保施工質(zhì)量。

6 結(jié)語

我國巖土工程體制已實施多年，但始終未能改變勘察與設(shè)計分離的局面，這造成我國的巖土界出現(xiàn)這樣一種怪象：勘察的不懂設(shè)計，設(shè)計的不懂勘察，二者之間不能很好的連接。雖然我們個人還無法改變這種局面，但我們可以通過不斷的學(xué)習(xí)，豐富自身勘察與設(shè)計方面的知識，這樣不論我們是做勘察的還是做設(shè)計的，都不會是只懂其中的一面。避免出現(xiàn)我們編制的勘察報告不能很好地服務(wù)于設(shè)計，設(shè)計在委托勘察時也不能很好地說明要求。

[1] GB 50021—2001，巖土工程勘察規(guī)范[S].

[2] 簡德超.巖土工程勘察準(zhǔn)確性技術(shù)與探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(1)：66-68.

[3] 曾添華.淺談巖土工程勘察中常見問題及改進措施[J].科技信息(學(xué)術(shù)研究)，2007(24)：79-80.

[4] 張 敏.巖土工程勘察水文地質(zhì)問題分析[J].科技風(fēng)，2012(9)：33-34.

The relationship between geotechnical engineering investigation and geotechnical engineering design

Mu Fenglin

(TaiyuanAcademyofBuildingDesign,Taiyuan030002,China)

Starting from five aspects of investigation scheme determination, feasibility research investigation, preliminary investigation, specific investigation and construction investigation, the paper explores the relationship between geotechnical engineering investigation and geotechnical engineering design, and points out their complementary.

geotechnical engineering investigation, geotechnical engineering design, structural design, foundation

1009-6825(2016)24-0077-02

2016-06-12

慕鳳林(1977- )，男，工程師

TU412

A