淺談巖土工程勘察與地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的應(yīng)用

時(shí) 艷

山西恒標(biāo)工程勘察檢測有限公司（032400）

1 巖土工程地質(zhì)勘察的應(yīng)用探討

從當(dāng)前巖土工程勘察的實(shí)際情況來看，其常應(yīng)用的方法主要有4種：工程地質(zhì)測繪、勘探與取樣、原位測試、室內(nèi)試驗(yàn)和物探。巖土工程勘察主要基于所在環(huán)境情況，在保證勘察安全可靠的前提下，基于設(shè)備狀況、勘察人員素質(zhì)等因素選擇合適的勘察方法，從而為地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、建筑工程施工建設(shè)提供系統(tǒng)全面的數(shù)據(jù)信息。通常在巖土工程地質(zhì)勘察中應(yīng)明確以下問題。

1.1 地層的巖性

地層的巖土性質(zhì)、分布情況是巖土工程地質(zhì)勘察應(yīng)明確的基本要點(diǎn)。在巖土工程地質(zhì)勘察過程中，應(yīng)對建筑工程所在位置的巖土層作全面的試驗(yàn)分析，選取合適的持力層，弄清楚持力層的實(shí)際承載能力，為后期地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供可靠的數(shù)據(jù)信息。如果巖土工程屬于軟土地基結(jié)構(gòu)，應(yīng)基于軟土地質(zhì)特性制訂合理的處理措施，提升地基的綜合承載能力，避免后期出現(xiàn)較大程度變形。

1.2 水文情況

在進(jìn)行巖土工程勘察的過程中，應(yīng)高度關(guān)注工程項(xiàng)目所在位置的水文狀況，明確對應(yīng)位置的地下水位，并結(jié)合周邊區(qū)域水系狀況研究地下水位可能產(chǎn)生的變化，為地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供可靠的地下水分布信息。在施工中，地下水對地基基礎(chǔ)質(zhì)量有著較大的影響，在勘察階段明確地下水位變化后，針對水文情況采取科學(xué)的降水方案，能夠?qū)⒌叵滤畬ㄖ鼗斐傻牟涣加绊懡档偷阶钚。瑢μ嵘ㄖこ痰鼗€(wěn)固性有較大的幫助。

1.3 地質(zhì)構(gòu)造、地層情況

通常建筑地基工程的地質(zhì)構(gòu)造、地層情況等都表現(xiàn)出較為復(fù)雜的特點(diǎn)，存在著較多不利于建筑地基工程穩(wěn)固性的因素，因此在巖土工程勘察的過程中，應(yīng)注意對地質(zhì)構(gòu)造、地層情況展開較為全面細(xì)致的分析。結(jié)合建筑地基施工情況，找出可能影響地基穩(wěn)固性的因素，為地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供可靠的勘察信息[1]。此外，針對一些無法避免的地質(zhì)構(gòu)造和地層，在勘察中可給予一定的處治方案和建議。

2 基于巖土工程勘察的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)研究

地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與巖土工程勘察有著較為密切的聯(lián)系。在進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)基于巖土工程勘察結(jié)果來展開，注意對相關(guān)信息的了解與應(yīng)用，然后計(jì)算出承受載荷數(shù)值、鉆孔灌注樁壓降情況等，并設(shè)計(jì)出對應(yīng)的地基基礎(chǔ)施工方案，以確保地基基礎(chǔ)的高穩(wěn)固性，保證建筑工程整體質(zhì)量。但是從當(dāng)前巖土工程勘察與地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)用的實(shí)際狀況來看，我們對巖土工程勘察準(zhǔn)確性重視程度、巖土工程地質(zhì)勘察結(jié)果與地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)做得不夠，使得建筑工程質(zhì)量受到較大的影響，這將是實(shí)際工程應(yīng)用中亟待解決的問題。

2.1 建筑工程載荷預(yù)估

高層建筑在進(jìn)行載荷預(yù)估分析時(shí)，通常地面上按照每層12～15 kN/m2進(jìn)行計(jì)算，地面之下按照每層20 kN/m2進(jìn)行計(jì)算（額外加設(shè)基礎(chǔ)自重）。多層框架建筑地面上載荷預(yù)估則可按照每層10～12 kN/m2進(jìn)行計(jì)算。如果建筑結(jié)構(gòu)屬于砌體結(jié)構(gòu)，則應(yīng)注意其承載方式存在差異（屬于線性載荷），則在載荷預(yù)估時(shí)應(yīng)按照30～35 kN/m2進(jìn)行計(jì)算[2]。這是建筑工程地基承載載荷較為粗略的預(yù)估計(jì)算方式，在進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)確保其最低承載能力高于該預(yù)估數(shù)值，以此才能有效保證建筑工程地基基礎(chǔ)的可靠性能。

2.2 設(shè)計(jì)地基基礎(chǔ)參數(shù)

基于前期對建筑工程載荷的預(yù)估、計(jì)算及巖土地質(zhì)勘察信息，對建筑工程地基基礎(chǔ)參數(shù)信息作全面的設(shè)計(jì)。主要應(yīng)對以下一些參數(shù)信息做出明確：①應(yīng)對基礎(chǔ)底面的承載情況展開分析，明確鉆孔灌注樁的埋深、單穿承載力、灌注樁的數(shù)量等，保證樁基組合的實(shí)際承載能力達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。②根據(jù)設(shè)計(jì)的樁基組合計(jì)算地基基礎(chǔ)可能產(chǎn)生的沉降。為確保地基基礎(chǔ)長期的可靠性，還需對基礎(chǔ)底面的載荷效應(yīng)作極限狀態(tài)下的準(zhǔn)永久性分析，且在計(jì)算過程中還需考慮到風(fēng)、地震等特殊情況的影響，將地基基礎(chǔ)變形數(shù)值限定在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)。③對基礎(chǔ)承臺(tái)的高度進(jìn)行計(jì)算，并在此過程中明確配筋的粗細(xì)、混凝土的強(qiáng)度。此外，地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及載荷效應(yīng)還應(yīng)當(dāng)根據(jù)承載力極限狀態(tài)展開載荷效應(yīng)組合性分析，明確分項(xiàng)系數(shù)、恒載系數(shù)、地基基礎(chǔ)裂縫寬度等地基基礎(chǔ)施工信息。

2.3 針對鉆孔灌注樁進(jìn)行壓漿分析

在現(xiàn)代建筑工程地基施工中，鉆孔灌注樁施工是較為常見的地基基礎(chǔ)施工方式，在實(shí)際設(shè)計(jì)應(yīng)用中應(yīng)對其壓漿情況展開分析，以此提升地基樁基的承載能力，降低地基基礎(chǔ)后期施工中產(chǎn)生的沉降量，使地基基礎(chǔ)具備更高的穩(wěn)固性。如果是形成樁，應(yīng)當(dāng)保證樁身混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。為提升鉆孔灌注樁承載能力和強(qiáng)度，可在樁身中安裝導(dǎo)管，然后向其中灌注水泥砂漿。在進(jìn)行灌注的過程中，應(yīng)注意壓緊砂漿、虛土，使之具備較高的密實(shí)性，然后以這種方式持續(xù)提升到地面之上。后壓漿技術(shù)是鉆孔灌注樁設(shè)計(jì)施工中較為常見的一種方式，該技術(shù)能夠提升樁的承載能力50%以上。同時(shí)，為保證鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量達(dá)到承載要求，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對樁身質(zhì)量制定明確的標(biāo)準(zhǔn)，并在成樁之后采用超聲無損探測技術(shù)，對樁身質(zhì)量作出檢測。

此外，隨著現(xiàn)階段科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，不管是地質(zhì)勘察還是地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工都涌現(xiàn)出更多先進(jìn)的技術(shù)和方法，在地質(zhì)勘察和地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意對這些技術(shù)和方法的科學(xué)應(yīng)用，以提升巖土地質(zhì)的勘察質(zhì)量和地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)質(zhì)量。為了達(dá)到這種效果，各建筑工程施工單位應(yīng)注意加強(qiáng)對相關(guān)人員的培訓(xùn)，使巖土工程勘察人員、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)人員具備更為先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，具備更高的專業(yè)技術(shù)水平，能夠熟練應(yīng)用各種新型施工材料，從而達(dá)到提升地質(zhì)勘察準(zhǔn)確性、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)科學(xué)性的目的。

3 結(jié)語

巖土工程地質(zhì)勘察和地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)之間有著較為密切的聯(lián)系，且二者對技術(shù)水平都有著較高的要求。因此在實(shí)際施工應(yīng)用中，應(yīng)注意優(yōu)化所采用技術(shù)，提升巖土工程地質(zhì)勘察信息的可靠性，促進(jìn)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)質(zhì)量提升，為建筑工程整體施工建設(shè)奠定較為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。