摘要：隨著我國城鎮(zhèn)化建設(shè)加快，高層建筑逐漸增多。相比傳統(tǒng)民用建筑，高層建筑在基礎(chǔ)設(shè)計、施工上遇到的問題及技術(shù)要求逐漸增加，要確保建筑主體的安全穩(wěn)固，需要事先做好高層建筑巖土工程勘察工作，嚴格遵循相應(yīng)的技術(shù)標準。文章就高層建筑巖土工程勘察工作的影響因素、要點以及相關(guān)思考進行論述分析。
關(guān)鍵詞：高層建筑；巖土工程勘察；影響因素
1巖土工程勘察工作概述
1.1巖土工程勘察含義及作用
巖土工程勘察是一項根據(jù)工程建設(shè)需要，借助必要的儀器設(shè)備和勘察手段、方法對建設(shè)場地的地質(zhì)和環(huán)境特征、巖土工程條件、地下水等進行勘測，將勘察得到的信息進行綜合整理、分析研究后匯編成勘察文件的工程活動。巖土工程勘察工作應(yīng)在建設(shè)工程的基礎(chǔ)設(shè)計、施工前展開，目的是為基礎(chǔ)設(shè)計、施工方案的選擇提供可靠的地質(zhì)資料和建議。從具體層面上看，巖土工程勘察通過對建設(shè)工程場地穩(wěn)定性、地基穩(wěn)定性、地基巖土條件、地下水以及它們與工程之間的相互關(guān)系的調(diào)查、分析、研究，可以給工程基礎(chǔ)設(shè)計、施工提出相應(yīng)建議和確定設(shè)計計算巖土參數(shù)。此外，經(jīng)巖土工程勘察而得出的巖土信息參數(shù)和建議，對提高建設(shè)工程基礎(chǔ)設(shè)計、施工質(zhì)量，監(jiān)督施工過程規(guī)范化、標準化具有指導(dǎo)作用，同時也可為基礎(chǔ)設(shè)計、施工提供質(zhì)量層面的指導(dǎo)和參考，從而有效降低基礎(chǔ)施工成本，確保建設(shè)工程達成施工質(zhì)量與施工安全的平衡。
1.2現(xiàn)階段巖土工程勘察實施現(xiàn)狀
巖土工程勘察需要嚴格的質(zhì)量保障，確保勘察工作與地基基礎(chǔ)施工保持良好銜接。從當前巖土工程勘察實施現(xiàn)狀看，主要問題表現(xiàn)在勘察成果應(yīng)用效果不高、勘察水平及質(zhì)量參差不齊等方面。問題產(chǎn)生的主要原因有兩個方面：（1）巖土工程勘察工作是為設(shè)計、施工服務(wù)的，勘察單位應(yīng)該與建設(shè)、設(shè)計、施工單位保持密切協(xié)作和交流，充分了解他們對勘察工作的要求和期望，但當前勘察、建設(shè)、設(shè)計、施工單位在巖土工程勘察資料的獲取及應(yīng)用上并未充分共享，彼此之間交流少、協(xié)作性差，勘察成果應(yīng)用效果不高；（2）巖土工程勘察工作缺乏事先的工作提綱引導(dǎo)，勘察針對性不強，容易使勘察工作陷入無序狀態(tài)，導(dǎo)致盲目勘察或勘察深度達不到要求。
2高層建筑巖土勘察工作成效的主要影響因素
2.1對高層建筑巖土工程勘察工作未給予充分重視
高層建筑建設(shè)中，建設(shè)單位及施工單位通常將關(guān)注焦點放在施工進度及施工成本控制上，對基礎(chǔ)工程及必要的巖土工程勘察工作沒有充分重視。受此影響，建設(shè)、施工單位往往將高層建筑建設(shè)重點集中于施工過程物料管理及進度管控上，對起到保障作用的巖土工程沒有深入剖析，進而導(dǎo)致巖土工程勘察工作失于規(guī)范，給后續(xù)主體施工帶來不利影響。從勘察工作實踐看，一些高層建筑項目的建設(shè)單位將工程勘察工作交由勘察單位后，未及時對勘察過程進行跟蹤，對勘察疏漏項做不到及時發(fā)現(xiàn)和封堵，勘察工作缺乏針對性，很大程度上干擾了高層建筑巖土工程勘察工作的精度，制約了巖土工程勘察工作的實效。
2.2高層建筑巖土工程勘察工作過于隨意
為了趕工期，有的勘察單位在還沒有充分了解高層建筑特點、明確勘察任務(wù)要求，甚至沒有編制勘察大綱的情況下，就隨便叫幾個工人，組織幾臺鉆機進場施工。高層建筑巖土工程勘察工作未得到充分重視，各項勘察工作在實施中流露出較強的隨意性，極大影響了勘察質(zhì)量及精度。此外，有的勘察單位對勘察成果的綜合分析過于隨意，提交的勘察成果報告要么內(nèi)容不全、缺乏針對性，要么提供的各項巖土參數(shù)指標不符合技術(shù)規(guī)范或與當?shù)亟?jīng)驗差異較大，無法滿足設(shè)計需要，對后續(xù)的基礎(chǔ)設(shè)計、施工造成阻礙。
3高層建筑巖土工程勘察工作過程中的關(guān)鍵節(jié)點
3.1合理布置勘探孔及控制孔深
（1）勘探孔的布置。高層建筑巖土工程勘察的勘探孔布置應(yīng)根據(jù)勘察任務(wù)要求、勘察等級、場地條件、建筑總平布置、高層建筑規(guī)模和結(jié)構(gòu)特征及勘察階段等進行。布孔時，應(yīng)把握如下要點：第一，勘探孔的布置應(yīng)與現(xiàn)行勘察規(guī)范中相應(yīng)的勘察階段布孔規(guī)定相符；第二，勘探孔的布置應(yīng)能控制整個建筑場地，用最合理的勘探孔數(shù)達到勘察技術(shù)要求；第三，在可行性研究及初步勘察階段布置的勘探孔，應(yīng)考慮在詳細勘察階段也能利用；第四，在詳細勘察階段，應(yīng)根據(jù)高層建筑的平面形狀、荷載分布情況布置勘探孔，在形狀不規(guī)則或荷載差異較大地段，應(yīng)有勘探孔控制，對濕陷性黃土、膨脹土、紅黏土等特殊性巖土應(yīng)布置適量探井；第五，對高層建筑群，應(yīng)充分考慮相鄰高層建筑鉆孔的相互利用，以減少勘探孔數(shù)量。（2）勘探孔深度控制�？碧姐@孔的目的是通過鉆探取芯鑒別、取樣試驗、孔內(nèi)原位測試、水位量測等，以查明地基巖土層的類型、成因、分布范圍、工程特性，以及查明地下水的埋藏條件、類型、水位變化等，為分析評價地基的穩(wěn)定性、均勻性、承載力，確定基礎(chǔ)型式、基礎(chǔ)持力層，提供巖土設(shè)計參數(shù)最直接的第一手資料。在確定勘探孔深度時，應(yīng)把握如下要點：第一，應(yīng)事先搜集場地及鄰近場地已有的勘察資料，通過分析研究，預(yù)測高層建筑可能選用的基礎(chǔ)型式及持力層或事先與建設(shè)、設(shè)計單位溝通，了解他們選用基礎(chǔ)型式的意向，然后根據(jù)可能選用的基礎(chǔ)型式及持力層和場地地層，結(jié)合相關(guān)規(guī)范規(guī)定確定孔深；第二，勘探孔深度應(yīng)能滿足查明地層結(jié)構(gòu)、評價場地穩(wěn)定性、確定地基承載力和覆蓋層厚度、進行變形計算等所需的深度要求；第三，高層建筑地下往往設(shè)置有地下室，基坑工程勘察應(yīng)與高層建筑勘察同步進行，基坑鉆孔深度不宜小于基坑開挖深度的2倍，且應(yīng)穿過軟弱土層及飽和砂層。
3.2選擇適宜的原位測試方法
原位測試是獲取巖土層物理力學(xué)性質(zhì)指標的重要手段之一，特別是在難以取得原狀土樣的地層更能發(fā)揮出它的優(yōu)勢，能提供較準確的有關(guān)參數(shù)供設(shè)計使用，如通過淺層、深層載荷試驗可確定巖土承載力、天然地基和復(fù)合地基的變形模量、計算土的基床系數(shù)等。因此，在進行高層建筑巖土工程勘察時，應(yīng)根據(jù)設(shè)計對巖、土、水參數(shù)的要求、工程計算分析的需要、場地巖土條件、地區(qū)經(jīng)驗、勘察施工條件等有針對性地選擇適宜的原位測試方法。常用的原位測試方法有標準貫入試驗、圓錐動力觸探試驗、靜力觸探試驗、十字板剪切試驗、淺層及深層載荷試驗、旁壓試驗、現(xiàn)場剪切試驗、波速測試、場地微振動測試和現(xiàn)場抽（注）水試驗等。
3.3選擇適宜的室內(nèi)試驗項目及試驗方法
室內(nèi)試驗也是獲取巖土層物理力學(xué)性質(zhì)指標的重要手段之一，但有別于一般工程的勘察，高層建筑勘察對室內(nèi)試驗項目及試驗方法有更嚴格和更高的要求，選用試驗方法時需考慮的因素更多、更苛刻。如勘察等級為特級或甲級的高層建筑勘察，對地基承載力計算所需的抗剪強度試驗，應(yīng)采用質(zhì)量等級為I級的土試樣進行三軸壓縮試驗。對飽和軟黏性土，應(yīng)對試樣在有效自重壓力預(yù)固結(jié)后再進行試驗，經(jīng)過預(yù)壓固結(jié)的地基，可根據(jù)其固結(jié)程度采用固結(jié)不排水剪。因此，高層建筑巖土工程勘察中的室內(nèi)試驗項目及試驗方法應(yīng)根據(jù)工程要求、巖土試樣的原位應(yīng)力狀態(tài)、指標用途、計算方法等綜合確定，使試驗項目和試驗方法有明確的目的性和針對性，并盡可能與工程實際一致。
3.4把握高層建筑巖土工程勘察評價的相關(guān)要點
對于高層建筑巖土工程勘察評價，需注意如下要點：（1）場地穩(wěn)定性評價。高層建筑不僅層數(shù)高，而且涉及面廣，其破壞后果往往是很嚴重的。因此，應(yīng)在充分查明影響場地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用的基礎(chǔ)上，對場地的穩(wěn)定性進行評價，即經(jīng)過勘察后，對場地能不能建造高層建筑，不能建造又是什么原因，影響建造高層建筑的不利因素有哪些，有何處理方法和措施建議等均應(yīng)作出正確的評價結(jié)論。如對抗震危險地段或經(jīng)論證屬于崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的危險地段，應(yīng)提醒建設(shè)單位不應(yīng)在這些危險地段建造高層建筑；對抗震不利地段或存在有活動地裂縫地段，應(yīng)提出避讓距離及采取的措施等。（2）基礎(chǔ)方案分析評價。基礎(chǔ)方案分析評價是巖土工程師在掌握場地的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)及周邊環(huán)境條件，了解工程結(jié)構(gòu)類型、特點、荷載及變形要求，結(jié)合工程經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，對高層建筑的基礎(chǔ)型式和持力層進行分析，并提出建議，當然也應(yīng)包括基礎(chǔ)設(shè)計、施工所需的巖土參數(shù)。這是設(shè)計比較關(guān)注的焦點之一。基礎(chǔ)方案分析評價應(yīng)有針對性，且評價合理、正確，建議可行。（3）地下水評價。高層建筑往往設(shè)置有地下室，而其基坑的開挖、支護又不得不涉及地下水問題，地下水能否處理得當，是支護結(jié)構(gòu)設(shè)計成功的基本條件，是影響側(cè)向荷載計算和地下室抗浮設(shè)計的重要指標，同時地下水也是影響基坑施工安全的重要因素之一。因此，應(yīng)查明場地水文地質(zhì)條件、地下水的性質(zhì)，對地下水對工程建設(shè)可能帶來的影響進行分析，提出治理措施和建議，提出合理的地下室抗浮設(shè)防水位建議。
4有效提高高層建筑巖土工程勘察工作成效的思考
（1）勘察前應(yīng)取得建設(shè)單位或設(shè)計單位出具的勘察任務(wù)書委托書和勘察技術(shù)要求（含建筑總平圖、工程的結(jié)構(gòu)類型、特點、荷載及變形要求、整平標高等），對高層建筑巖土工程勘察工作的范圍、勘察內(nèi)容加以界定，明確勘察需要解決的巖土工程問題和勘察重點。（2）高層建筑巖土工程勘察工作往往項目繁多，技術(shù)難度大，任務(wù)量大，時間緊，場地施工條件復(fù)雜，為保質(zhì)保量按期完成勘察任務(wù)，需在勘察工作開展前，對勘察工作進行策劃、編制勘察工作大綱，對勘察工作布置、擬采用的勘察手段方法、需重點解決的巖土技術(shù)問題、人員及設(shè)備配置、工期安排、質(zhì)量和安全保障措施、勘察過程中可能遇到的問題及解決方案等作出詳盡安排，并在勘察工作開展前對所有施工人員進行技術(shù)、安全交底，使之完全清楚勘察的任務(wù)要求。（3）領(lǐng)導(dǎo)重視，員工積極參與，形成人人講質(zhì)量、抓質(zhì)量的良好氛圍。（4）勘察過程中，實行事前指導(dǎo)、事中監(jiān)督檢查、事后驗收的過程管理方法。（5）建立完善的勘察質(zhì)量管理體系，并按國家規(guī)定實行項目負責人勘察質(zhì)量終身負責制。（6）加強內(nèi)外部勘察技術(shù)交流，努力提高勘察水平。
5結(jié)束語
隨著高層建筑工程趨于增多，如何確保高層建筑主體結(jié)構(gòu)的安全及穩(wěn)定就愈顯重要。高層建筑巖土工程勘察作為工程設(shè)計、施工的先行官，應(yīng)圍繞工程設(shè)計、施工實際和工程特點開展勘察工作，制定科學(xué)合理的勘察方案，把握高層建筑巖土工程勘察的關(guān)鍵節(jié)點和工作要點，為工程設(shè)計、施工提供合理可靠的勘察資料，同時應(yīng)認真總結(jié)勘察經(jīng)驗，不斷完善勘察方式方法，以確保高層建筑巖土工程勘察工作順利開展。
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