地基设计和岩土工程勘察中的问题与合理应对分析

2018-01-29 14:03
世界有色金属 2018年1期
关键词:岩土施工现场工程施工

(广西壮族自治区三〇七核地质大队,广西 贵港 537100)

现代建筑工程施工要求地基设计与岩土工程勘察数据的高精确性,通过它们来确保施工技术实施的实时性与科学合理性。目前许多建筑工程项目在上述方面还未能做到准确有效,进而衍生了地基设计与岩土工程勘察技术缺陷,亟待修正。

1 地基设计与岩土工程勘察中的存在问题

地基设计与岩土工程勘察是建筑工程项目施工的前期技术关键,但就现在的许多工程实践过程来看,他们或多或少都会存在以下技术问题。

首先,某些施工单位为了节省成本,提升施工效率,直接忽略了地基设计与岩土工程勘察环节,所制定的计划方案不够详尽,导致后期常会出现施工技术漏洞进而引发施工返工,严重影响工程顺利开展推进。

其次,当前建筑工程施工普遍缺乏恰当的勘察方案与测试技术,这主要是施工单位本身未能意识到岩土工程勘察与地基设计的重要性。在针对施工现场的考察方面未能制定合理有效的勘察方案,而在岩土工程测试环节,可能存在施工技术人员不过关、测试技术流程操作有误等等问题,导致现场测试结果与实际勘察检测结果不符,出现误差,影响地基设计中相关参数指标的精确性。

再次,在实际勘察与设计过程中可能存在勘察点深度不符合要求的状况。例如如果建筑物结构或形式不同,它的实际勘探深度应该也是不同的。在6层的砖混结构建筑中,它的勘探位置探测孔深度应该在15m左右,而如果面积及荷载能力更大的建筑物,其勘探点深度就必须作出一定调整。如果施工现场地质条件较好,例如密实碎石土地区域,它的勘探孔设计就可以相对较浅[1]。

2 地基设计与岩土工程勘察问题的应对策略

在实际的地基设计与岩土工程勘察工作中应该做好万全准备,特别是要抓好细节,确保勘察结果的精确性,为后期施工质量有效提高做好准备。

2.1 提高工程勘察工作质量

在建筑工程项目中,岩土工程勘察工作有促进工程顺利展开的重要作用。但在实际勘察前,施工单位也必须做好准备工作,明确建筑施工的流程复杂性与施工难度,全面了解岩土工程勘察土质信息与勘察事项,为后期施工提供数据参考指导。同时,要保证勘察结果真实可靠,严格按照工程规范要求内容来对建筑地基基底的承载力部分进行确定。以高层建筑为例,可以为其采用筏形地基基础,根据筏形地基厚度来考虑其埋深(一般高层建筑的筏板基础埋深在-6.00m~-7.00m)。再者就是明确不同岩土层的地基承载力特征值,例如如果是黏土土质其地基承载力特征值应该为240。

2.2 保证工程勘察工作报告规范

要保证工程勘察工作报告的规范性,基于岩土工程勘察地基设计工作内容来明确其报告相关规范。再一方面要保证工程勘察工作报告内容全面,尽可能对施工区域的周围土质信息进行详细描述,确保技术使用正确,并保证勘察工作报告中的所有内容都能作出明确解读,提高岩土工程勘察工作合理性。

2.3 考虑地基设计中的影响因素

在建筑工程施工地基设计方面,应该充分考虑与地基设计相关的诸多影响因素,避免负面因素出现直接影响到施工技术流程。对某些重点施工区域应该提高技术人士,按照正确的操作流程来展开施工作业,满足科学施工条件[2]。

3 案例分析

3.1 工程项目概述

某城市商业建筑处于城市中心区域,周围有两条道路和学校、商场等等公共场合建筑,区域内人口密度偏大,因此其施工场地地下管网也相对复杂,埋深均在0.5m~2.0m。由于该建筑为商用建筑,所以它拥有地下2层,地上为4层,总建筑高度达到25.0m。

在工程施工前期对其进行岩土工程勘察与地基设计,设计地基埋深为12.0m,建筑本体地基走势为西低东高,高差最大值40.5m。按照工程施工现场钻深结果来进一步设计地基,优化岩土工程勘察技术内容。

3.2 地基设计与岩土工程勘察技术应用

该建筑工程项目采用到了较为先进的最优化储量计算方法——克里格估计法,希望通过它来准确反映工程场地空间形态与展布特征,为地基设计提供有效依据,明确岩土工程勘察结果。

克里格估计法会是基于个格网化数学模型来对所呈现不规则分布特征的所有原始数据点进行插值处理,确保所生成的原始数据分布范围与规则间距数据点分布范合理。在格网化数据模型处理过程中,还要采用到函数计算模式,基于三维形态展示来分析建筑对象的立体表征,主要对其岩土工程土方量及地基设计内容作出客观评价。

以该建筑工程的场地地形勘察为例,由于该施工现场场地为西低东高地势,整体上呈现平缓地形特征,它的相对高差值大约控制在5.0m,因此要基于场地标高与高差值,通过拟合处理变异函数曲线来分析其地基水平线上下平缓波动程度,看其是否存在趋势性变化走向。这里就要利用到克里格估计法对其勘察过程进行处理。首先明确地基土体的纯块金效应特征,然后提出两个变量分别为zx和zx+h,看两个变量之间的有效距离是否存在完全缺失空间,再根据工程实际的岩土工程勘察内容及表现特征来明确变量,使变量极端均匀化。

这里基于克里格估计法的三维块状图分析来给出地基处理方案。首先,三维块状图不但能够反映该工程地基土体的纯块金效应特征,也能够直观反映工程施工现场的基本地貌特征,再基于此来进行地基设计,明确设计方案中的土方工程量、工期以及其它工程内容,以此来保证工程施工效益。在地基处理方案中,该工程就选择了筏形基础地基设计方案,配合换填垫层法来首先做到夯实地基基础。另外,还要对工程施工现场的部分场地实施强化风岩层处理,保证施工现场地基设计指标统一化,尽可能消除外界干扰因素。克里格估计法能够帮助施工技术人员提前了解场地软弱岩土层地面的直观形态特征,并也能通过该地基设计与岩土工程勘察数据来分析后期施工需要消耗的土方量及施工关键参数。而配合换填垫层法则有效缩短了地基基础褥垫处理方案的施工时间,所用到的土方工程量更少,为施工项目本身创造了更好的综合经济效益[3]。

4 结语

作为建筑工程项目的重要前提,地基设计与岩土工程勘察同样重要,本文提出科学化施工技术客观反映了施工现场的具体地形特征和地基处理方法,也希望当前建筑工程能够灵活采纳,并基于自身实际工程状况来对岩土工程勘察与地基设计中的关键问题作出有效分析,提高工程施工质量。

[1]易豫睿.地基设计和岩土工程勘察中常见问题与应对策略分析[J].建材与装饰,2016(48):231-232.

[2]周姜.浅析岩土工程勘察与地基设计中的问题与处理措施[J].建筑工程技术与设计,2016(7):2008-2008.

[3]张媛媛.对岩土工程勘察与地基设计若干问题的认识[J].城市建设理论研究(电子版),2014(30):3670-3671.

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