巖土工程勘察與基坑施工設(shè)計(jì)應(yīng)用探討

宋 炳

杭州坤博巖土工程科技有限公司（310012）

巖土勘察工作在工程建設(shè)中占據(jù)著核心的地位，只有把控好每一個(gè)細(xì)節(jié)并進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，才能保證后續(xù)工作的順利進(jìn)行。文章對(duì)巖土勘察過(guò)程中面臨的一些主要問(wèn)題進(jìn)行分析并提出建議，旨在提高工作質(zhì)量和效率，推動(dòng)我國(guó)巖土勘察工作的進(jìn)步。

1 巖土勘察的重要意義

對(duì)巖土勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以有效地幫助人們了解被勘探區(qū)的地質(zhì)狀況。巖土勘察工作主要是利用地質(zhì)勘察儀器對(duì)被測(cè)區(qū)域進(jìn)行巖土勘察。建筑工程施工之前，一般都會(huì)對(duì)施工場(chǎng)地的礦產(chǎn)等進(jìn)行勘察。隨著巖土勘察技術(shù)的不斷進(jìn)步，巖土勘察工作的強(qiáng)度也越來(lái)越低。

巖土勘察和地質(zhì)勘查有著本質(zhì)的區(qū)別。在20世60年代末，建設(shè)單位為了保證建筑物的質(zhì)量、提高施工效率、確保施工安全性，會(huì)在施工之前對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行巖土勘察。巖土勘察能夠被廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)并且一直沿用至今，不是沒(méi)有道理的。在工程建設(shè)中做好巖土勘察工作，能夠排除很多的安全隱患，并且在增加建筑物強(qiáng)度等方面也能夠起到很大的作用。

2 巖土工程勘察中存在的主要問(wèn)題

2.1 勘察手段的選擇不科學(xué)

我國(guó)目前的巖土勘察手段大致分為5種:工程地質(zhì)測(cè)繪、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、勘探取樣、原位試驗(yàn)以及室內(nèi)試驗(yàn)等，每種勘查技術(shù)都有其適用的環(huán)境。在巖土工程中應(yīng)該選擇適合的技術(shù)勘查手段，才能夠得出最準(zhǔn)確的巖土信息。但對(duì)于現(xiàn)階段的巖土勘察來(lái)說(shuō)，大部分都沒(méi)有對(duì)勘察技術(shù)進(jìn)行綜合考慮和選擇，從而導(dǎo)致最終的勘察結(jié)果不符合預(yù)期。

2.2 巖土系統(tǒng)缺乏有效聯(lián)系

由于巖土勘察工作與巖土勘察工作之間的聯(lián)系并不夠緊密，所以二者在數(shù)據(jù)方面也不能夠直接進(jìn)行交流，這就導(dǎo)致了巖土數(shù)據(jù)系統(tǒng)以及巖土數(shù)據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性普遍較低，這樣的結(jié)果會(huì)對(duì)巖土數(shù)據(jù)的利用率造成很大的影響，并且存在極高的返工率，會(huì)在很大程度上降低施工人員的工作效率。在科技飛速發(fā)展的今天，可以利用信息化技術(shù)來(lái)幫助人們進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。但是目前巖土勘察工作的分離性成了最大的問(wèn)題，在數(shù)據(jù)傳輸以及數(shù)據(jù)分享過(guò)程中，數(shù)據(jù)極不穩(wěn)定。所以對(duì)于巖土勘察人員來(lái)說(shuō)，應(yīng)提高巖土勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，并利用現(xiàn)代化設(shè)備對(duì)勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，不斷地減小巖土之間的分離性。

2.3 信息數(shù)字化程度低

在巖土有關(guān)部門(mén)當(dāng)中，因?yàn)樾畔⒒蛿?shù)字化程度達(dá)不到要求，不能對(duì)人們工作中獲取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析和處理，就導(dǎo)致了數(shù)據(jù)擱置率極高。這樣的工作模式在很大程度上增加了人們的管理難度，對(duì)于巖土數(shù)據(jù)的可靠性也有很大的影響。并且，隨著近些年來(lái)社會(huì)的發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高，我國(guó)的建筑行業(yè)也迎來(lái)了更快的發(fā)展，巖土勘察工作開(kāi)始被越來(lái)越多的人關(guān)注，如果人們不能夠及時(shí)對(duì)現(xiàn)在的工作模式做出改變，人們就很難跟上時(shí)代發(fā)展的速度，導(dǎo)致建筑工程存在安全隱患。所以巖土勘察部門(mén)要提高相關(guān)人員的數(shù)字化意識(shí)并培訓(xùn)學(xué)習(xí)最新的技術(shù)，使其能夠應(yīng)用合適的巖土數(shù)據(jù)處理方法，不斷提升巖土勘察工作質(zhì)量[1]。

3 基坑施工設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

在施工前，要對(duì)基坑環(huán)境做出嚴(yán)格的勘查，將基坑工作環(huán)境數(shù)據(jù)分析與施工實(shí)際要求結(jié)合起來(lái)，對(duì)基坑結(jié)構(gòu)的選擇要隨著環(huán)境的變化而變化，對(duì)適用的支護(hù)結(jié)構(gòu)要形成詳細(xì)的文書(shū)方案，對(duì)施工中所存在的諸多問(wèn)題要進(jìn)行詳細(xì)記錄，便于后期對(duì)基坑的維護(hù)和檢修。

3.1 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工

3.1.1 設(shè)計(jì)荷載分析

在支護(hù)結(jié)構(gòu)施工前，需要對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的荷載情況進(jìn)行分析，結(jié)合以往的施工經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)際施工過(guò)程中，其內(nèi)容應(yīng)包括土層結(jié)構(gòu)壓力、地下水壓力、臨近建筑物側(cè)壓力、結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力、地下水滲透力等，根據(jù)這些分析內(nèi)容組合出最為恰當(dāng)?shù)闹ёo(hù)結(jié)構(gòu)，使其可以承受住這些荷載所帶來(lái)的影響，從而提高整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)的綜合強(qiáng)度，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的使用壽命[2]。

3.1.2 支護(hù)結(jié)構(gòu)篩選

完成支護(hù)結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算工作后，需要開(kāi)展支護(hù)結(jié)構(gòu)的篩選工作?，F(xiàn)階段，在結(jié)構(gòu)施工中經(jīng)常使用到的支護(hù)結(jié)構(gòu)是樁式結(jié)構(gòu)與墻式結(jié)構(gòu)。在施工過(guò)程中經(jīng)常應(yīng)用到的樁式結(jié)構(gòu)包括排樁結(jié)構(gòu)與板樁結(jié)構(gòu)。排樁結(jié)構(gòu)主要適用于地下水含量較少的基坑的施工；板樁結(jié)構(gòu)主要與鉆孔灌注樁施工結(jié)合在一起，具備較高的強(qiáng)化作用。墻式結(jié)構(gòu)主要適用于混凝土連續(xù)墻施工，能夠提升結(jié)構(gòu)本身的抗?jié)B性，從而提高了整個(gè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用強(qiáng)度[3]。

3.2 內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)施工

在內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，需要做好支撐系統(tǒng)的選擇工作?，F(xiàn)階段常用的內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)可以分為混凝土支撐體系與鋼結(jié)構(gòu)支撐體系，前者具有施工成本低、布置靈活性強(qiáng)等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，在很多基坑施工中都得到了很好的應(yīng)用，但施工周期較長(zhǎng)，很容易增加基坑結(jié)構(gòu)的形變量；后者具備施工簡(jiǎn)便、材料回收率高等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，可以直接安裝到既定位置，支撐起整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)，不過(guò)造價(jià)成本較高，需要結(jié)合實(shí)際情況作出最優(yōu)選擇[4]。

3.3 錨桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

除了上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容外，錨桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也屬于非常重要的內(nèi)容，其作用原理是將錨桿固定在基坑底部或周邊圍巖中，借助土層內(nèi)部應(yīng)力的作用來(lái)起到加固土層的作用。需要注意的是，該方法適用于錨固能力較強(qiáng)的土層，對(duì)于錨固力較差的土層（如軟土地基、砂質(zhì)土等）則不適用。

4 巖土勘察與基坑設(shè)計(jì)問(wèn)題的解決對(duì)策

4.1 采取先進(jìn)的勘察處理方式

為了對(duì)巖土勘察工作目前面臨的問(wèn)題進(jìn)行有效處理，巖土勘察工作人員應(yīng)該緊跟時(shí)代發(fā)展，利用當(dāng)下最先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理形式對(duì)勘察資料進(jìn)行整合梳理，并根據(jù)調(diào)查得到的數(shù)據(jù)建立起勘測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，從根本上解決數(shù)據(jù)不夠精確的問(wèn)題，從而提高巖土數(shù)據(jù)的利用率。巖土勘察工作人員要對(duì)勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并且對(duì)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系進(jìn)行梳理，將其整合為一張數(shù)據(jù)關(guān)系網(wǎng)，形成一個(gè)網(wǎng)格型系統(tǒng)，并且把數(shù)據(jù)全部錄入到數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，以方便數(shù)據(jù)使用和數(shù)據(jù)管理。在巖土數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建過(guò)程中，工作人員可以很好地對(duì)巖土勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)格模式下，可以非常容易就找到錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，再進(jìn)行二次勘探，這樣的工作模式可以非常好地提升巖土勘察工作的數(shù)據(jù)合理性。

4.2 構(gòu)建科學(xué)的巖土評(píng)價(jià)體系

通過(guò)構(gòu)建巖土勘察工作評(píng)價(jià)體系，能夠幫助巖土勘察工作人員更加清晰地認(rèn)識(shí)到地質(zhì)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。巖土勘察工作評(píng)價(jià)體系構(gòu)建人員應(yīng)該具有相當(dāng)高的職業(yè)素養(yǎng)，還應(yīng)該建立起一個(gè)正確的勘察評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，以保證巖土數(shù)據(jù)利用有一個(gè)正確的流程和體系[5]。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)采取先進(jìn)的勘察資料處理方式、合理確定勘察位置、構(gòu)建科學(xué)的巖土評(píng)價(jià)體系，能夠保證巖土勘察工作得以順利開(kāi)展，進(jìn)而提升建筑工程的施工質(zhì)量。巖土人員要不斷提升自身的勘察技能，針對(duì)巖土勘察中存在的問(wèn)題，制訂合理的預(yù)防措施，有效保證巖土勘察問(wèn)題得到合理解決[6]。勘察工作是基礎(chǔ)工作，也是后續(xù)工作順利開(kāi)展的保證，切不可粗心大意。人們也要學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)的方法來(lái)規(guī)劃整個(gè)工程的進(jìn)度，減少不必要的資源浪費(fèi)，使得整個(gè)工程的利益最大化。