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浅谈地基基础设计与岩土工程勘察问题及解决对策

2020-09-10孟立波

智能建筑与工程机械 2020年5期
关键词:岩土基础工程

摘  要:地基基础设计直接关系到建筑工程项目建设过程的稳定性与安全性。基于此,本文结合理论基础与实践经验来对地基基础设计以及岩土工程勘察中出现的问题进行综合性阐述,提出与各问题相对应的解决措施,以期为广大同提供借鉴。

关键词:地基基础设计;勘察;问题;对策

中图分类号:TU195     文献标识码:A       文章编号:2096-6903(2020)05-0000-00

1地基基础设计内容及原则

优异的基础工程设计能够为前期建设提供极大的便利,同时能够安全地承载地上结构并将载荷传递到地基中,在相关规范及标准框架下,要求其具有埋深浅、稳定性强等优势并且能够将沉降和差异沉降控制在合理范围内,此外工程造价也要尽量地低等。地基基础设计一般包括以下几方面内容:(1)地基基础材料的选用、类型以及平面布置等;(2)根据标准规范以及实际情况确定地基埋设深度,即对地基持力层做出判断;(3)对地基承载力的特征值做出判断;(4)根据传至地基基础面上的载荷效应进行稳定性验算、变形验算、结构计算以及确定基础构造的尺寸,同时结合地基承载力的特征值确定基础底面积;(5)绘制基础施工图。

基本原则:(1)满足稳定性和安全性需求;(2)控制地基的特征变形量,避免其引起上部结构的损坏,进而影响到建筑质量和人员安全;(3)地基基础相关的参数和结构等不但要满足基本需求(如地基承载力以及变形等),而且要满足强度、刚度以及耐久性等要求。

2岩土工程勘察步骤

首先,在正式开始勘察之前要先收集相关资料,资料的收集、记录与整理将贯穿整个勘察过程。然后在实际勘察过程中,要根据施工区域底层的颜色和湿度来划分区域并进行原位测试[1],根据使用设备的不同选择不同的勘察标准;在勘测地下水时,需要同时考虑周边水文地质条件的影响;除对地形和地层条件等的野外勘察外,室内对于岩土物理性能指标的测定也非常重要,实验中需要通过科学的设计来提升结果的可靠性和精确度。

岩土工程勘察与基础设计要结合起来做,后者的优化依赖于前者的结果,在基础设计过程中需要综合使用地理信息以及二维或三维建模、地质统计方法等技术或理论,这样才能有效提高基础设计的质量。

3地基基础设计及岩土工程勘察问题

3.1前期勘察工作中出现的问题

当前的工程建设项目在前期勘察中首先存在着重视程度不够的问题,对于工程建设质量和价值重视程度的不足会导致安全事故或者质量事故频发,由于基础施工而引起的原材料浪费、项目建成后无法通过验收等现象非常常见。从根源上讲,许多单位为了节约建设成本,从材料采购、设备选用等方面动手脚,无节制地压低勘察费用,这种仅以成本竞争为导向的不规范市场活动造成了基础设计的极大浪费。

3.2勘察单位管理问题和多部门的合作交流

勘察部门与基础设计部门之间交流的密切性将直接影响到工程设计质量。但现阶段而言,由于部分技术人员缺乏对工程设计、地基基础设计的整体性概念,导致地基建设与上部结构建设的规范性脱节,实际工作中地基基础和上部结构分属两个部门管理,如果交流不当或者勘察报告编制不完善、解读不够明确,不利于基础设计的优化。

3.3实际基础设计与规范模糊问题

就一般的勘察报告而言,其内容应至少包括地基土层及空间分布和其物理力学性能两大方面的内容,如果不对变形进行验算,会存在风险隐患;其次,现有规范的变形验算往往是建立在上层主体建筑的基础上,而缺少对地基样式和土力学性质的考虑,不能发挥地基基础设计的配置优势。

3.4部分工程建设流程欠缺规范性

在现有的勘察规范中,针对建筑建设的岩土工程勘察通常需要分多个阶段进行,例如可行性勘察、初步勘察、详细勘查、施工勘察等,不同阶段的勘察工作要符合相关设计或特殊要求。但是,对于一些受工期和建设成本压力较大的中小型建设项目而言,往往忽略较多勘察步骤而只进行一次详细勘察,而且有的单位甚至岩土工程勘察和地基基础设计同步进行,使得设计中存在极大的安全隐患。

3.5成果报告编制的严谨性问题

在工程勘察的行业监管方面,规范性和标准性仍有待加强。首先,虽然现在市场竞争机制相较于过去已经有了很大的进步,但是在管理的全面性、监督性和约束性这三点上仍有很大的发展空间,例如,对于违反勘察设计资质管理条件的企业处罚力度不够,监管无法覆盖到一些越级处理工程技术问题的单位等。多方面因素的综合影响,使得在工程勘察实践中出现了一些勘察报告粗制滥造,数据过于保守等问题。

4优化基础设计、提升勘察质量的对策

4.1强化建设的规范化和流程化

地基基础设计和岩土工程勘察的规范化有助于保障工程建设的质量和效率,相关生产建设必须要在国家法律法规框架内执行,设计标准、设计规范也要落实其中。根据设计各阶段的需求进行相对应的岩土工程勘察,不可本末倒置甚至忽视前期勘察工作的重要性,要认识到超前工作所带来的风险和承担的责任,将流程化作业和规范化设计真正落实到工作中。

4.2做好基础设计前期的准备工作

在岩土工程勘察之前要做好准备工作,例如相关材料、数据的收集和整理等,利用高质量的工程地质和水文地质参考资料以及建设场地周边的环境调查资料,明确拟采用的基础设计方案以及后续勘察工作的重点和难点,进而编制目的性明确的勘察任务书,指导后续工作的开展。相关工作人员一定要提高对前期准备工作的认识程度,明确自身工作所承担的责任。

4.3規范岩土工程勘察相关工作

为了提高勘查工作布置、工期设置以及外业施工需求等的科学性和合理性,必须要加强对勘察纲要的编制和审批工作[2],对于重点内容要侧重细化并重点监督管理,如果有实际需求则还要进行额外的勘察手段,例如增加原位测试等。同时,按照规范和标准制定工期各个阶段的施工工序,抓好外业工作质量,从根源上确保现场施工资料、数据记录的准确性,辅以数字化记录方式存档。

4.4加強部门间的沟通与交流

设计单位与勘察单位之间的交流不能仅限于一份勘察报告,在勘察阶段和设计阶段,双方都要建立长效的联系机制,对于出现的问题、应尽的说明、资料变更等做出及时的阐述,保证信息传达的时效性、准确性,以及资料和数据的可追溯性。当设计时发现资料中存在歧义或者说明性不强时,要及时的沟通和处理,让勘察人员参与到基础选型以及设计参数的选用分析等过程中,为设计工作的开展提供更有利的支持[3]。

5结语

优化地基基础设计以及岩土工程的勘察环节是提高工程建设质量的首要条件,作为设计人员,要明确工程建设的目标以及相关的标准和规范,对地基承载力、变形沉降、刚性基础、独立柱基础等做出明确的判断,同时要结合工程地质和水文地质条件进行设计,即设计要符合规范性、标准化和稳定性等方面的要求。另外,对于岩土工程勘察中出现的数据收集整理薄弱、部分监察工作缺失以及工作人员的专业技术能力无法满足当前生产建设的需要等问题,需要逐一击破,充分利用数据驱动这一新方式提升管理的效率,进而推动工程建设行业的可持续发展。

参考文献

[1] 杨晓峰.地基基础设计和岩土工程勘察常见问题及对策[J].居舍,2019(35):110.

[2]熊奇.论岩土工程勘察与地基基础设计的应用探讨[J].中国金属通报,2019(10):251-252.

[3] 严晓琼.建筑工程岩土勘察与基础设计[J].建材与装饰,2017(6):246-247.

收稿日期:2020-04-02

作者简介:孟立波(1986—),男,山东滨州人,硕士研究生,研究方向:建筑工程、城市地下空间工程。

Abstract: Foundation design is directly related to the stability and safety of construction project construction process.Based on this, combined with the theoretical basis and practical experience, this paper comprehensively expounds the problems in the foundation design and geotechnical engineering investigation, and puts forward corresponding solutions to the problems, so as to provide reference for the majority of the same.

Keywords: foundation design; investigation; problems; countermeasures

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