摘要：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，我們重視建筑工程地質(zhì)勘察與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)具有重要的意義。本文主要探討建筑工程地質(zhì)勘察與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的關(guān)系中的有關(guān)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞： 建筑 工程 地質(zhì)勘查 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 關(guān)系

Abstract: with the continuous development of society and progress, we attach importance to construction engineering geological investigation and basic design is of great significance. This paper mainly discusses the construction engineering geological investigation and basic design in the relationship between the related content.

Keywords: building engineering geology exploration foundation design relationship

引言

近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，建設(shè)項(xiàng)目和加工環(huán)境的基本設(shè)計(jì)也是在不斷變化，越來(lái)越多的建設(shè)項(xiàng)目在地質(zhì)條件極為復(fù)雜。傳統(tǒng)觀念和技術(shù)已經(jīng)難以適應(yīng)不同地質(zhì)條件下的基本設(shè)計(jì)要求，并通過合理的技術(shù)手段和措施，創(chuàng)新和完善其道。在現(xiàn)代化建設(shè)的基本設(shè)計(jì)工作，地質(zhì)調(diào)查的合理應(yīng)用的設(shè)計(jì)理念，充分證明，以提供更多的便利、豐富的設(shè)計(jì)技術(shù)。

1 、地質(zhì)勘察與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的問題

目前，中國(guó)的建設(shè)項(xiàng)目，特別是在更復(fù)雜的區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的建設(shè)工程的基本設(shè)計(jì)，基本設(shè)計(jì)方面，通過地質(zhì)調(diào)查技術(shù)的應(yīng)用，設(shè)計(jì)部門得到理想的設(shè)計(jì)結(jié)果。但是，總體而言，在中國(guó)地質(zhì)調(diào)查技術(shù)的應(yīng)用水平還比較低，在工程實(shí)踐中使用的實(shí)際時(shí)間也比較短，這將不可避免地導(dǎo)致許多問題和缺陷之間的地質(zhì)調(diào)查和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。

1.1 較差的地質(zhì)勘察市場(chǎng)環(huán)境

社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的建立具有中國(guó)特色，特別是當(dāng)前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，地勘單位的發(fā)展提供良好的前景，但也不得不面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)帶來(lái)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。目前，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查單位的數(shù)量在急劇增加的國(guó)家或地區(qū)的管理體系還很不完善，這直接導(dǎo)致無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)，惡性競(jìng)爭(zhēng)，地質(zhì)勘查市場(chǎng)的出現(xiàn)是不利于一個(gè)單元的發(fā)展，行業(yè)的整體發(fā)展也是不利的。

1.2 陳舊的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)

與先進(jìn)國(guó)家相比，設(shè)計(jì)的基本概念和在中國(guó)建筑行業(yè)的設(shè)計(jì)技術(shù)落后的同時(shí)，設(shè)計(jì)部門一般對(duì)應(yīng)的地質(zhì)調(diào)查，以協(xié)助在這些因素的地質(zhì)勘查合作機(jī)制或缺乏經(jīng)驗(yàn)的部門。目前水平的基本設(shè)計(jì)不能達(dá)到當(dāng)代建筑裝飾工程地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。目前，舊的基本設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)，在以下三個(gè)方面主要有：第一，整體概念的基本設(shè)計(jì)沒有充分體現(xiàn)的發(fā)展和創(chuàng)新，降低基本設(shè)計(jì)的技術(shù)水平;第二，熟練的能力掌握基本的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)指標(biāo)，尤其是使用稍低于實(shí)際能力的深度設(shè)計(jì);第三，缺乏地質(zhì)勘查工作，沒有專門的軟件應(yīng)用，水文地質(zhì)科學(xué)的分析和處理數(shù)據(jù)的應(yīng)用。

1.3 較短的地質(zhì)勘察和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)周期

地質(zhì)調(diào)查局的建設(shè)工作，是一個(gè)比較復(fù)雜的工作，調(diào)查需要經(jīng)過長(zhǎng)期的實(shí)際勘探，以及收集樣本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，我們了解項(xiàng)目的位置，地下水和土壤層結(jié)構(gòu)，以便為工程設(shè)計(jì)和權(quán)威的科學(xué)地質(zhì)調(diào)查報(bào)告，并提供專業(yè)的技術(shù)咨詢和設(shè)計(jì)師的方案。但由于建設(shè)項(xiàng)目工期的限制，初步設(shè)計(jì)階段的時(shí)間比較短，只為下一步的研究和優(yōu)化設(shè)計(jì)的地質(zhì)勘察報(bào)告的單位，在地質(zhì)調(diào)查和基本設(shè)計(jì)周期短的缺點(diǎn)和問題。

1.4 地質(zhì)勘察與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)缺乏有效的結(jié)合與互補(bǔ)

地質(zhì)調(diào)查報(bào)告的影響和限制，現(xiàn)有的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)理念，使得在不同程度地存在這樣的誤解的基本設(shè)計(jì)，僅僅是一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)，只有基本設(shè)計(jì)的水文資料和地質(zhì)報(bào)道，在地質(zhì)調(diào)查報(bào)告，專業(yè)和技術(shù)參數(shù)或技術(shù)咨詢，但往往被忽視。同樣，地質(zhì)勘察單位，設(shè)計(jì)單位提供的數(shù)據(jù)服務(wù)，主要是要注意調(diào)查報(bào)告的理論和專業(yè)，這本無(wú)可厚非，但往往造成導(dǎo)致低的實(shí)用性和可行性設(shè)計(jì)師在閱讀的技術(shù)壁壘或設(shè)計(jì)應(yīng)用程序的障礙。地勘單位和設(shè)計(jì)的基本單元，使得兩個(gè)函數(shù)的性質(zhì)之間的有效溝通和互補(bǔ)，是很難得到充分發(fā)揮，上述的財(cái)務(wù)，人力和物力資源在一定程度上的更多的浪費(fèi)。

2、地基土的承載力與變形

2.1作為設(shè)計(jì)部門設(shè)計(jì)人員，不僅要會(huì)設(shè)計(jì)，還要會(huì)閱讀和充分利用地勘報(bào)告，要能對(duì)報(bào)告中提供的內(nèi)容進(jìn)行分析，對(duì)其中存在的問題能提出質(zhì)疑，不應(yīng)只需要承載力值。即使需要地基土承載力戚地耐力)值，也不只是這一種值�！兜鼗�基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GFJ7—89)給承載力提出了三種值：①地基承載力基本值f0;②地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk;③地基承載力設(shè)計(jì)值f�；�本值f0是由大量工程實(shí)踐得出的經(jīng)驗(yàn)值�！兑�(guī)范》各表列出的各種土類的值是依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗(yàn)、輕便觸探試驗(yàn)和室內(nèi)土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)相應(yīng)的地基土承載力進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析面得出的。當(dāng)根據(jù)室內(nèi)物理力學(xué)指標(biāo)平均值確定地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，應(yīng)按表中承載力基本值乘以回歸修正系數(shù)而得到，即fk=Ⅱffo(IIf為回歸修正系數(shù))。當(dāng)實(shí)際工程的基礎(chǔ)寬度B>3m，基礎(chǔ)埋深D>05m時(shí)，承載力值還要提高，即要進(jìn)行寬度和深度修正，修正后才得設(shè)計(jì)值f。地勘報(bào)告中一般提供的是承載力標(biāo)準(zhǔn)值。設(shè)計(jì)人員在使用時(shí)不能直接用標(biāo)準(zhǔn)值來(lái)設(shè)計(jì)，而要經(jīng)基礎(chǔ)寬度和埋深修正后得承載力設(shè)計(jì)值進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)前許多設(shè)計(jì)人員直接用標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行設(shè)計(jì)是不科學(xué)的。以下為地基承載力設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖。

圖1 地基承載力設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖

2.2采用承載力設(shè)計(jì)值來(lái)設(shè)計(jì)，是為了確定建筑物基礎(chǔ)底面和剖面尺寸，通過公式A=N/f——YGD計(jì)算來(lái)滿足P≤【p】要求，這只考慮了滿足地基強(qiáng)度條件要求。但設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中很少考慮變形條件要求，這也是造成地勘報(bào)告中不提供工程建議陛處理意見的后果。當(dāng)前建筑工程出現(xiàn)質(zhì)量事故很大一部分不是強(qiáng)度條件不滿足，而是變形條件不滿足所造成的。建筑工程中出現(xiàn)的不均勻沉降造成房屋裂縫、傾斜、局部?jī)A斜，就是變形條件不滿足所帶來(lái)的危害。要使工程變形條件得到滿足，地勘報(bào)告中必須提供建議性工程處理措施，以供設(shè)計(jì)人員參考，重要的工程甚至要作變形計(jì)算。提供的建議性措施，對(duì)建筑物上部結(jié)構(gòu)而言應(yīng)包括建筑措施、結(jié)構(gòu)措施、施工措施，對(duì)地基而言應(yīng)包括地基處理方法，如換填、夯實(shí)等。而且不應(yīng)只停留在定性分析和描述上，要明確提出定量數(shù)值，以使設(shè)計(jì)人員重視和好用。

3、建筑工程地質(zhì)勘察與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的關(guān)系研究與分析

項(xiàng)目通過地質(zhì)調(diào)查報(bào)告，全面理解和把握的基本項(xiàng)目工地的地質(zhì)和水文信息，并按照建設(shè)和抗震要求的建設(shè)的要求設(shè)計(jì)不同的地基處理設(shè)計(jì)，有效保證的基本創(chuàng)造性和可行性，從而促進(jìn)國(guó)家和一些建筑工作在有條不紊地完成。因此，施工的地質(zhì)調(diào)查工作的基本設(shè)計(jì)有輔助作用和意義。

3.1、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)概況

依據(jù)《巖土工程勘察報(bào)告》，場(chǎng)地地形基本平坦，表層為人工堆積土層，厚度1.20~2.80m，以下即為第四紀(jì)沉積土層：粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土②層：fka=160kPa,Es=8.92MPa，粉質(zhì)粘土②1層：fka=130kPa,Es=5.39MPa，粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土③層：fka=200kPa,Es=15.29MPa，粉質(zhì)粘土③1層：fka=160kPa,Es=8.25MPa，細(xì)砂④層：fka=2:20kPa,Es=28MPa，粉質(zhì)粘土、粘質(zhì)粉土④1層：fka=200kPa,Es=12.15MPa，粉質(zhì)粘土⑤層：fka=200kPa,Es=11.24MPa，，細(xì)砂⑥層：fka=:260kPa,Es=33MPa，粉質(zhì)粘土⑦層：fka=220kPa,Es=12.59MPa，，細(xì)砂⑧層：fka=:300kPa,Es=38MPa，，粉質(zhì)粘土⑨層：fka=:220kPa,Es=13.10MPa，細(xì)砂⑩層：fka=330kPa,Es=42MPa，本層未鉆穿;實(shí)測(cè)到一層穩(wěn)定的地下水位，其類型為潛水，水位埋深為9.60~12.20m，標(biāo)高為15.45~18.09m，歷年最高水位接近自然地面，近3~5年最高地下水位標(biāo)高為20.0m左右;地下潛水對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的混凝土有微腐蝕性，在干濕交替的環(huán)境下，該地下水對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋有弱腐蝕性;地基土對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的混凝土有微腐蝕性，地基土對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋有微腐蝕性;擬建場(chǎng)地內(nèi)地面下20m深度范圍內(nèi)天然沉積的飽和粉土、砂土層不會(huì)發(fā)生地震液化;擬建場(chǎng)地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)作用，適宜建筑。

3.2、基礎(chǔ)選型說(shuō)明：

1)主樓部分

基礎(chǔ)采用平板式筏形基礎(chǔ)，主樓區(qū)域筏板厚1200mm，基底標(biāo)高-9.70m，兩層裙房及外擴(kuò)地下車庫(kù)部分筏板厚800mm，基底標(biāo)高-9.30m，按±0.00的絕對(duì)標(biāo)高為29.40m推算其基地標(biāo)高約為20.0m左右，基礎(chǔ)落在粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土②層、粉質(zhì)粘土②1層、粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土③層、粉質(zhì)粘土③1層上，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值綜合考慮取fka=140kPa，寬度修正系數(shù)取0.5，深度修正系數(shù)取1.6，修正深度按基礎(chǔ)有效埋深取為覆土(4.60-0.90)+頂板底板厚折算土厚(0.70+0.80)x25/18=3.70+2.10=5.80m，故深寬修正后的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fa=140+0.5x20x(6-3)+1.6x19x(5.8-1.5)=300kPa，天然地基基本滿足承載力的要求。獨(dú)立柱下沖切不夠處設(shè)下柱墩。

2)輔助用房：

基礎(chǔ)采用平板式筏形基礎(chǔ)，筏板厚800mm，基底標(biāo)高-10.20m，按±0.00的絕對(duì)標(biāo)高為28.80m推算其基地標(biāo)高約為18.6.0m左右，基礎(chǔ)落在粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土③層、粉質(zhì)粘土③1層上，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值綜合考慮取fka=140kPa，寬度修正系數(shù)取0.5，深度修正系數(shù)取1.6，修正深度9.90m，故深寬修正后的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fa=140+0.5x20x(6-3)+1.6x19x(9.9-1.5)=425kPa，天然地基滿足承載力的要求。獨(dú)立柱下沖切不夠處設(shè)下柱墩。

結(jié)束語(yǔ)

為了確保他們的安全，在所有類型的建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)還必須滿足兩個(gè)技術(shù)條件：(1)地基強(qiáng)度條件，這是確保地基穩(wěn)定隋，不會(huì)發(fā)生剪切破壞或滑動(dòng)的損害;(2)地面變形的條件下，沉降，不均勻沉降，傾斜，局部?jī)A斜不超過允許變形的基礎(chǔ)。地質(zhì)調(diào)查報(bào)告是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)，為建筑裝飾工程設(shè)計(jì)，以確保必要的信息，以滿足這兩個(gè)條件�？茖W(xué)地質(zhì)調(diào)查報(bào)告，不僅可以提高建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量，而且還節(jié)省工程量，降低了投資，從而帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。

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