高層建筑工程地質(zhì)勘察技術(shù)應(yīng)用分析

杜 爭(zhēng)

（許昌市恒鋆裝飾設(shè)計(jì)工程有限公司，河南 許昌 461000）

現(xiàn)階段，城市化水平不斷提升，高層建筑作為城市化建設(shè)中的必要建筑要素，其質(zhì)量和安全等性能是工程建筑中需要重點(diǎn)關(guān)注的部分。提升高層建筑工程質(zhì)量需要做好地質(zhì)勘察工作，采取有效的地質(zhì)勘察技術(shù)，有效完成不同階段的地質(zhì)勘察任務(wù)。

1 高層建筑工程開展地質(zhì)勘察的必要性

對(duì)于高層建筑工程進(jìn)行地質(zhì)勘察，主要是通過(guò)勘察，了解擬建場(chǎng)地的地質(zhì)條件和不良地質(zhì)作用的種類、數(shù)量和影響力等，為高層建筑工程提供有效的地質(zhì)勘察資料，為工程建設(shè)和施工的工藝設(shè)計(jì)等提供數(shù)據(jù)參考和依據(jù)，方便對(duì)地質(zhì)工程開展評(píng)價(jià)，進(jìn)而為工程的基礎(chǔ)類型、地基處理、基坑支護(hù)、不良地質(zhì)影響等提供對(duì)策，防止高層建筑工程施工和使用中出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害，提升高層建筑的質(zhì)量和安全性能，延長(zhǎng)建筑全生命周期。

2 高層建筑工程地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容

就地質(zhì)勘察工作的性質(zhì)來(lái)看，可以分為公益性地質(zhì)勘察和商業(yè)性地質(zhì)勘察，高層建筑工程地質(zhì)勘察屬于后者，這種地質(zhì)勘察工作主要是為特定的主體提供水文工程和環(huán)境地質(zhì)勘察的服務(wù)的。高層建筑工程地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容包括對(duì)于擬建場(chǎng)地的不良地質(zhì)類型、成因、分布情況、面積、發(fā)展情況、危害程度等進(jìn)行勘測(cè)，查明擬建場(chǎng)地的暗藏河道、孤石、防空洞埋藏物情況，分析擬建場(chǎng)地地下水酸堿程度等，通過(guò)對(duì)于這一系列的地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)分析，為工程的施工設(shè)計(jì)提供有效的依據(jù)。

3 高層建筑工程地質(zhì)勘察的主要技術(shù)過(guò)程

3.1 合理選擇勘察地址

這是在高層建筑工程的地質(zhì)勘察工作開展中首先需要解決的問(wèn)題，勘察地址的選擇是否合理，直接會(huì)影響工程勘察的進(jìn)度，勘察的數(shù)據(jù)完整性和準(zhǔn)確性，會(huì)進(jìn)一步對(duì)于工程施工組織設(shè)計(jì)和工程建設(shè)時(shí)間產(chǎn)生影響。一般情況下，對(duì)于高層建筑工程的地質(zhì)勘察主要分為兩個(gè)階段，首先是合理選擇工程的建設(shè)地址，其次是在前者的選擇地址上合理選擇建設(shè)地址，即具體的建設(shè)位置。進(jìn)行工程建設(shè)地址的確立主要是國(guó)家地質(zhì)勘察組的工作內(nèi)容，而開展地質(zhì)勘察的地質(zhì)選擇主要是采取相關(guān)研究資料結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)勘察數(shù)據(jù)相結(jié)合的方法進(jìn)行的，最終對(duì)工程擬建場(chǎng)地的地質(zhì)情況進(jìn)行評(píng)估，擬定評(píng)估結(jié)果和建議。

3.2 詳細(xì)勘察階段

在對(duì)高層建筑工程進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè)的初步設(shè)計(jì)完成后，要開展具體細(xì)致的勘察工作了，這時(shí)，需要收集建筑坐標(biāo)和地形的建筑總平面布置圖、各建筑物的地面整平標(biāo)高、上部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和地下設(shè)施信息，對(duì)于地基的基礎(chǔ)形式、尺寸、埋置深度、單位荷載等進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3.3 地基承載力確定

在詳細(xì)勘察結(jié)束后，需要對(duì)于擬建場(chǎng)地的建筑地基承載力進(jìn)行研究，主要可以采取以下幾種方法。第一，根據(jù)相關(guān)規(guī)定中的表格確定；第二，依據(jù)靜載荷試驗(yàn)的方法確定；第三，依據(jù)靜力以及動(dòng)力觸探法確定；第四，根據(jù)臨近條件比較和經(jīng)驗(yàn)分析確定；第五，按照土地強(qiáng)度理論進(jìn)行計(jì)算確定。

4 高層建筑工程地質(zhì)勘察技術(shù)的應(yīng)用措施

4.1 注重經(jīng)驗(yàn)積累，具體情況具體分析

高層建筑工程的地質(zhì)勘察技術(shù)運(yùn)用多數(shù)是建立在長(zhǎng)期的工作經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，一般情況下，5-6層磚混結(jié)構(gòu)住宅，如果地層工程地質(zhì)性質(zhì)較好，一般勘探孔深15m 基本可滿足要求。在具體的地質(zhì)勘察過(guò)程中，對(duì)于埋藏深度不深的巖石地基，勘探孔的深度可以適當(dāng)減小，但對(duì)于地質(zhì)性質(zhì)相對(duì)較差淤泥、松散圖紙的地基，勘探孔應(yīng)適度加深。在對(duì)高層建筑工程進(jìn)行地質(zhì)勘察中，要考慮實(shí)際的工程地質(zhì)情況，結(jié)合勘探人員的長(zhǎng)期工作經(jīng)驗(yàn)積累，使用合理的參數(shù)對(duì)于勘探作業(yè)進(jìn)行調(diào)整，這需要相關(guān)的勘探技術(shù)工人具備一定的工作經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)基礎(chǔ)，這點(diǎn)是目前高層建筑工程地質(zhì)勘察技術(shù)提升的關(guān)鍵之一。

4.2 提升技術(shù)要求，防止不規(guī)范操作

高層建筑的地質(zhì)勘察對(duì)于工程質(zhì)量和使用壽命影響較大，必須嚴(yán)格做好每一步勘察工作，提升勘察技術(shù)，防止出現(xiàn)不規(guī)范的操作行為。例如，當(dāng)勘探孔數(shù)量不足、深度也不達(dá)標(biāo)的情況下，工程設(shè)計(jì)人員無(wú)法對(duì)樁的長(zhǎng)度進(jìn)行確定，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)于樁基的沉降計(jì)算。此外，勘察單位的地質(zhì)勘察工作必須嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行，不能為了趕工期，盲目更改勘察計(jì)劃和技術(shù)。如某項(xiàng)目，地質(zhì)是上面全部為軟土，下面直接為基巖，埋置較深且頂面坡度較大，深度約為20m～45m。根據(jù)上部結(jié)構(gòu)荷載及地質(zhì)情況，采用鉆孔灌注樁比較合理，但房產(chǎn)公司為了趕進(jìn)度，一定要采用預(yù)應(yīng)力管樁。這種情況下，為確?？辈熨|(zhì)量，勘察單位不能違背原則，必須嚴(yán)格按照規(guī)范操作。

4.3 合理利用新技術(shù)，提升勘察水平

目前，建筑地質(zhì)勘察技術(shù)在進(jìn)一步研發(fā)改進(jìn)中，需要地質(zhì)勘察單位不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)，加強(qiáng)新技術(shù)應(yīng)用，提升地質(zhì)勘察水平。例如微機(jī)電系統(tǒng)在高層建筑地質(zhì)勘察中的創(chuàng)新應(yīng)用以及3D變形監(jiān)測(cè)在基坑、地質(zhì)災(zāi)害防控中的應(yīng)用。智慧勘察將成為未來(lái)地質(zhì)勘察的主要技術(shù)發(fā)展方向，智能鉆具在地質(zhì)勘探和測(cè)試中的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和應(yīng)用，地質(zhì)大數(shù)據(jù)云平臺(tái)建設(shè)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、開發(fā)及運(yùn)營(yíng)，清潔能源、納米技術(shù)在節(jié)能降耗、環(huán)境保護(hù)方面推廣應(yīng)用將成為未來(lái)高層建筑工程地質(zhì)勘察中的主要技術(shù)手段。智能裝備與智慧平臺(tái)能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到環(huán)境溫度、濕度、數(shù)量、壓強(qiáng)、地震及基礎(chǔ)沉降、結(jié)構(gòu)變形、關(guān)鍵部位應(yīng)力應(yīng)變、結(jié)構(gòu)振動(dòng)等方面的數(shù)據(jù)。通俗地說(shuō)，就是在需要巖土、結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)的地方，放置一個(gè)智能監(jiān)測(cè)裝備，所需的數(shù)據(jù)都能在智慧平臺(tái)上顯示出來(lái)，這種地質(zhì)勘察方法打破了人工操作的老常規(guī)，不僅能夠解放巖土勘察行業(yè)的勞動(dòng)力，更重要的是所有數(shù)據(jù)將會(huì)更及時(shí)、更精準(zhǔn)。

在城市高層建筑等地質(zhì)勘察中施工創(chuàng)新的勘察技術(shù)，將給勘察工作帶來(lái)極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，能加快推進(jìn)高層建筑地質(zhì)勘察工作的開展。

5 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前，高層建筑工程的地質(zhì)勘察工作正在大規(guī)模開展中，要確保地質(zhì)勘察工作的順利高效進(jìn)行，可以采用有效的地質(zhì)勘察技術(shù)，創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用，提高地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和多樣性，提升地質(zhì)勘察成效。