工業(yè)與民用建筑工程地質(zhì)勘察的特點(diǎn)、意義以及勘察重點(diǎn)

閆學(xué)權(quán)

摘 要：隨著我們現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的如火如荼推進(jìn)，工業(yè)建筑和民用建筑工程質(zhì)量和性能均受到社會(huì)各界的高度關(guān)注。一般情況下，工程地質(zhì)的勘察是展開工業(yè)及民用建筑工程建設(shè)的起點(diǎn)，也是保證建筑安全和質(zhì)量的基礎(chǔ)。所以，建筑企業(yè)必須切實(shí)保障理清工業(yè)和民用建筑工程地質(zhì)勘察的特點(diǎn)和要點(diǎn)，根據(jù)不同的地質(zhì)條件設(shè)計(jì)打造不同的建筑物，全面推動(dòng)城鄉(xiāng)一體化建設(shè)進(jìn)程。

關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑;民用建筑;地質(zhì)勘查;特點(diǎn);意義

隨著時(shí)代的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，廣大人民群眾對(duì)現(xiàn)代化建筑的各方面性能均提出了更高要求?？陀^來說，無論在建設(shè)工業(yè)建筑的過程中，還是建設(shè)民用建筑的過程中，都要在考慮到自然條件、資源條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展前景的基礎(chǔ)上踐行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，全面規(guī)劃整體工程，確保建筑性能能夠滿足人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活需求。事實(shí)上，地質(zhì)勘察是工業(yè)及民用建筑工程建設(shè)中的重中之重，不同形式的建筑物對(duì)不同的建設(shè)功能具有直觀要求，值得廣大地質(zhì)勘查人員為之付出大量心血。

1 建筑工程勘察的特點(diǎn)

結(jié)合我國(guó)現(xiàn)階段現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的進(jìn)展來說，越來越多的城市開始致力于城市居民區(qū)、文化衛(wèi)生設(shè)施、市政基礎(chǔ)設(shè)施的建造與修整，鱗次櫛比的樓房拔地而起，星羅棋布的交通樞紐令人眼花繚亂，許許多多的工廠建筑建設(shè)也在不斷提上日程?？陀^來說，現(xiàn)階段的工業(yè)建筑工程和民用建筑工程所涉及到的建筑物大多為淺基礎(chǔ)建筑物，對(duì)深度的要求較淺，正常來說地基的砌置深度一般被控制在5米以下。而且，地基所承擔(dān)的主要作用力是靜載荷，所以，在開展工業(yè)和民用建筑工程地質(zhì)勘察的過程中，相關(guān)部門的人員務(wù)必要高度重視對(duì)建筑工程勘察特點(diǎn)的把持，從以下環(huán)節(jié)著手提高地質(zhì)勘查工作的精準(zhǔn)性和系統(tǒng)性：首先，地質(zhì)勘察的第1個(gè)特點(diǎn)體現(xiàn)在其研究對(duì)象上，其主要研究對(duì)象不僅包括地形地貌特征、土壤物理與力學(xué)性質(zhì)、還包括地下水的埋藏深度、化學(xué)成分以及動(dòng)態(tài)特性等，相關(guān)負(fù)責(zé)人員應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際要求對(duì)上述研究對(duì)象進(jìn)行一一查探。其次，大量的淺孔勘探工作是工程地質(zhì)勘察階段不可或缺的重要構(gòu)成，相關(guān)人員必須結(jié)合建筑要求采集土壤數(shù)據(jù)，對(duì)所有工程建設(shè)涉及到的參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，避免對(duì)地下水動(dòng)態(tài)情況的分析出現(xiàn)誤差。最后，在無特殊情況的地質(zhì)勘察工作中，勘探深度的設(shè)置要以穿過整個(gè)活動(dòng)層為限制并按照勘探線和方格網(wǎng)布置進(jìn)行坑孔的勘探工作為宜。

2 建筑工程地質(zhì)勘察的意義

在現(xiàn)代化城市規(guī)劃中，工程地質(zhì)勘察無論是對(duì)于工業(yè)建筑還是民用建筑來說都是一項(xiàng)不可或缺的環(huán)節(jié)，尤其是其中場(chǎng)地的選擇與分區(qū)，更是對(duì)城市整體規(guī)劃具有直觀影響。為了確保建筑場(chǎng)地選擇的合理性與有效性，相關(guān)企業(yè)和部門的人員就務(wù)必要考慮到自然條件和經(jīng)濟(jì)條件等重要因素，并通過有效的數(shù)地質(zhì)勘探給出數(shù)據(jù)論證。所以，總的來說，在工程建設(shè)之前對(duì)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行全面調(diào)查是必然要走的一個(gè)程序，建筑工程地質(zhì)勘察的意義非同凡響。就現(xiàn)階段通用的工業(yè)與民用建筑地質(zhì)勘查流程來說，人員主要需要顧及的地質(zhì)要素主要包括地形地貌特征、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件以及動(dòng)力地質(zhì)作用，下面將以這4種勘察要素為切入點(diǎn)對(duì)地質(zhì)勘察的意義進(jìn)行具體介紹。

2.1 地形地貌特征

一般情況下，地形地貌特征對(duì)于建筑物的修建具有直接影響，在整體建筑工程修建中都具有重要意義。比如說，常見的工業(yè)建筑和民用建筑大多修建于平坦而寬闊的地形，因?yàn)閷?duì)平坦寬闊地形的選擇能夠很大程度上避免平整場(chǎng)地作業(yè)，對(duì)于建筑企業(yè)來說能夠大大降低其生產(chǎn)投入成本以及土方工程費(fèi)用。與此同時(shí)，有利的地形能夠?yàn)榻ㄖㄔO(shè)提供交通優(yōu)勢(shì)，保證施工效率。而且，平坦寬闊的地形顯然對(duì)城市的可持續(xù)發(fā)展具有促進(jìn)意義，尤其不會(huì)對(duì)工業(yè)發(fā)展造成約束和限制。河谷地上的場(chǎng)地，沒有被切割的開闊平原場(chǎng)地，地形起伏顯著的場(chǎng)地，較為寬闊的熔蝕洼地以及河谷斜坡上的場(chǎng)地共同構(gòu)成了現(xiàn)階段建筑施工場(chǎng)地的主體類型，且彼此之間具有顯著差異，選擇哪種建筑類型完全需要視場(chǎng)地的條件而定。所以，相關(guān)人員就勢(shì)必要開展充足的場(chǎng)地勘察以便對(duì)建筑條件進(jìn)行精準(zhǔn)設(shè)計(jì)。比如說，對(duì)于沒有切割的開闊平原場(chǎng)地，地質(zhì)勘查人員要將側(cè)重點(diǎn)放在水文地質(zhì)條件以及沉積物成因的分析方面，對(duì)其進(jìn)行全面布控。而對(duì)于河谷地上的場(chǎng)地，人員則應(yīng)該將關(guān)注點(diǎn)放在勘探線的布置方面，確保其垂直于接地階段方向。除此以外，在勘察地形地貌的過程中，還有可能涉及到地震法、電法以及其他一些特殊手段的應(yīng)用，需要地質(zhì)勘查人員結(jié)合實(shí)際情況作出選擇。

2.2 地質(zhì)結(jié)構(gòu)

在工業(yè)和民用建筑工程地質(zhì)勘察過程中，地質(zhì)勘查人員往往要側(cè)重勘探土石的成土特性、厚度變化、形狀以及各層土石的性質(zhì)等地質(zhì)結(jié)構(gòu)屬性。在施工勘察階段，相關(guān)負(fù)責(zé)人員一定要立足長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，認(rèn)識(shí)到初始地質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)于后期建筑整體結(jié)構(gòu)、砌置深度的重要意義，并以此為依據(jù)設(shè)計(jì)最科學(xué)的施工方法以及制定保持建筑物穩(wěn)定性的有效措施。否則一旦出現(xiàn)大規(guī)模的不良土層，便意味著企業(yè)將蒙受不必要的巨大經(jīng)濟(jì)損失。

2.3 水文地質(zhì)

在設(shè)計(jì)與規(guī)劃整體建筑工程的階段，對(duì)水文地質(zhì)條件的客觀分析，能夠使工程設(shè)計(jì)規(guī)劃事半功倍。具體來，對(duì)水文地質(zhì)條件的精準(zhǔn)勘察，能夠幫助設(shè)計(jì)人員以及后期施工人員避開地下水的危害，減少工程施工周期中的不確定性因素。這也就意味著地質(zhì)勘查人員需要在前期勘查過程中著重注意對(duì)地下水位埋藏深度、季節(jié)變化幅度、地下水主要化學(xué)成分以及絕對(duì)標(biāo)高等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，確保后期工業(yè)和民用建筑建設(shè)高枕無憂。

2.4 動(dòng)力地質(zhì)

隨著人們物質(zhì)生活水平的逐漸提高，傳統(tǒng)的工業(yè)和民用建筑的性能顯然已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代人的生產(chǎn)和生活需求，尤其是穩(wěn)定性和堅(jiān)固性等基礎(chǔ)性能。一般情況下，除卻部分人類活動(dòng)以外，地震、滑坡、泥石流等自然災(zāi)害是對(duì)建筑穩(wěn)定性產(chǎn)生直觀影響的最主要原因。因此，無論是在修建工業(yè)建筑工程還是打造民用建筑的過程中，都需要地質(zhì)勘查人員對(duì)該地區(qū)人類工程活動(dòng)或自然引起的動(dòng)力地質(zhì)作用進(jìn)行客觀分析。具體來說，人員應(yīng)該率先找出該地區(qū)動(dòng)力地質(zhì)作用的一般分布規(guī)律，并在施工設(shè)計(jì)中盡可能避免活動(dòng)作用區(qū)。比如說，在地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)的區(qū)域展開工業(yè)和民用建筑施工設(shè)計(jì)，那么考慮到地震的場(chǎng)地效應(yīng)并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)制定減小地震對(duì)建筑場(chǎng)地影響的有效策略就是一名地質(zhì)勘測(cè)人員的最本質(zhì)職責(zé)。

3 建筑工程地質(zhì)勘探的重點(diǎn)

3.1 可行性勘察

為確保工業(yè)建筑和民用建筑的后期建設(shè)過程中順暢無阻，建筑企業(yè)方面的勘察人員務(wù)必要在前期階段對(duì)施工可行性進(jìn)行精準(zhǔn)探究。具體來說，對(duì)施工可行性的勘察研究應(yīng)該從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)兩方面雙管齊下，理性評(píng)判施工建設(shè)場(chǎng)地自身的穩(wěn)定性和適宜性，并在搜集區(qū)域地形地貌特征、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)以及動(dòng)力地質(zhì)的基礎(chǔ)上提出切實(shí)可行的設(shè)計(jì)方案。因此同時(shí)，相關(guān)負(fù)責(zé)人員還應(yīng)該通過實(shí)地勘查獲取施工場(chǎng)地的不良地質(zhì)現(xiàn)象以及地下水信息，尤其在初步斷定施工場(chǎng)地條件復(fù)雜之后，更要結(jié)合實(shí)際勘測(cè)結(jié)果，對(duì)工程地質(zhì)進(jìn)行科學(xué)測(cè)繪。值得注意的是，在可行性研究勘察過程中，必須充分利用已有的地質(zhì)資料以及建筑經(jīng)驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上展開后續(xù)一系列的項(xiàng)目決策、設(shè)計(jì)以及施工工作。

3.2 初步勘查

初步勘察結(jié)果會(huì)勾勒出后期工程方案的大致輪廓。所以，為確定建筑物總平面布置，建筑企業(yè)的地質(zhì)勘查人員務(wù)必要選擇不良地質(zhì)現(xiàn)象防治以及建筑物地基基礎(chǔ)方案等作為工作側(cè)重點(diǎn)，對(duì)建筑擬建場(chǎng)地不良地質(zhì)作用的成因、地下水的埋藏條件即分布狀況、地層分布規(guī)模等具體信息做出穩(wěn)定性評(píng)估。

初勘階段，經(jīng)常會(huì)在地表做出試坑、淺井、探槽、豎井、平洞等，其具體作用見附表（表1）。另外，在地震頻發(fā)的區(qū)域，還應(yīng)該著重分析場(chǎng)地的地震效應(yīng)，并進(jìn)行適量的取樣，確保后期施工萬無一失，保障廣大人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

表1 初勘作業(yè)類型

值得注意的是，在部分區(qū)域的施工勘察過程中可能不可避免的會(huì)遇到喀斯特地貌，該區(qū)域有大量的碳酸鹽類巖石分布且極可能存在流經(jīng)石灰?guī)r的地下水，在長(zhǎng)期的風(fēng)吹日曬以及雨水作用下，會(huì)有少數(shù)地面碳酸鹽類巖石溶于水中，通過溶解和侵蝕形成地表巖層千溝萬壑的喀斯特地貌。具體來說，倘若待勘探區(qū)域?yàn)榭λ固氐孛玻敲丛搮^(qū)域整體會(huì)呈現(xiàn)出崎嶇不平、奇峰林立等現(xiàn)象，同時(shí)有大量的石芽、石林、峰林、溶溝、漏斗、落水洞、溶蝕洼地等地表形態(tài)分布，會(huì)大幅度增加地質(zhì)勘察工作的難度系數(shù)。除此以外，絕大多數(shù)喀斯特地貌都孕育著地下河以及溶洞等，使得勘察工作更加困難。因此，在對(duì)喀斯特地貌進(jìn)行勘測(cè)過程中，要求相關(guān)人員著重注意地貌的具體形態(tài)，判斷其是裸露型喀斯特、覆蓋型喀斯特還是埋藏型喀斯特，為后期的建筑施工設(shè)計(jì)工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.3 詳細(xì)勘察

之所以要在建設(shè)工業(yè)和民用建筑的過程中對(duì)地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)勘察，其主要目的是促使實(shí)驗(yàn)室研究成果和為即將修建的建筑物工程提供更加科學(xué)精準(zhǔn)的工程地質(zhì)資料以及各項(xiàng)沿途技術(shù)參數(shù)?？偟膩碚f，在詳細(xì)勘察階段，務(wù)必要認(rèn)識(shí)到技術(shù)設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)的重要性，把其作為開展建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、完善地基處理方案、規(guī)避工程降水問題、防治不良地質(zhì)現(xiàn)象的核心依據(jù)。由此，人員應(yīng)該重點(diǎn)勘查土層的分布深度以及主體類型，對(duì)地基的穩(wěn)定性、均勻性以及承載力給出理性判斷。同樣以喀斯特地貌的勘探為例，相關(guān)人員應(yīng)該率先查明巖溶地區(qū)土洞和土洞群的具體位置，對(duì)其中的較薄土層、巖體洞隙發(fā)育部位乃至巖石張開裂隙發(fā)育的位置進(jìn)行判定，著重注意對(duì)低洼地段和地面水體附近、兩組構(gòu)造裂隙交匯或?qū)挻罅严稁?，以及有疏松土分布的?fù)巖面地段的地質(zhì)勘探工作。其次，人員應(yīng)該綜合采用物探、鉆探、測(cè)繪調(diào)查等技術(shù)手段對(duì)巖溶地區(qū)的地貌進(jìn)行深入勘察，詳細(xì)界定嚴(yán)重的發(fā)育特征、工程等級(jí)以及荷載大小。值得注意的是，在顯示勘測(cè)結(jié)果異常的區(qū)域，應(yīng)該選定有代表的部位不止驗(yàn)證性鉆孔，確?？碧近c(diǎn)之間的距離合理性?？紤]到對(duì)喀斯特地貌的勘探可能具有一定危險(xiǎn)性，對(duì)勘測(cè)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該適當(dāng)采取波速測(cè)試，加密鉆孔或井下電視等策略進(jìn)行勘探，并采用鉆探法對(duì)異常點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證。最后，團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)注重工程地質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定精度，依據(jù)實(shí)際荷載情況，將部分或全部勘探孔鉆入基巖，采用靜力觸探、小口徑鉆頭等手段探明土洞和塌陷的分布情況，提高勘探效率。

4 結(jié)語

綜上所述，科學(xué)有效的地質(zhì)勘察能夠使工業(yè)和民用建筑工程建設(shè)事半功倍。所以，建筑企業(yè)的體制勘察人員應(yīng)特別注意建筑工程的安全和質(zhì)量問題，事無巨細(xì)地展開各項(xiàng)地質(zhì)勘查工作，為工程設(shè)計(jì)和后期施工提供完整的參數(shù)依據(jù)，推動(dòng)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

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