建筑岩土工程地基基础勘察技术探讨
2023-02-24陈朝刚赵声武
陈朝刚 赵声武
随着我国经济发展水平的逐渐提高,我国城镇化建设速度越来越快,建筑行业获得了良好发展。在开展具体施工之前,任何建筑工程都应落实勘察工作。勘察工作的主要目标就是收集施工场地的测量、钻探、取样、室内测试、超声测试以及水文数据,全面评价建筑岩土工程的地质条件,为工程后续开展施工以及制订施工方案奠定良好的基础,进而保证建筑工程的施工质量。
1 岩土工程地基基础勘察概述及重要性
1.1 岩土工程地质勘察概述
在岩土工程的项目建设中,良好的地形条件能够有效提升建筑物的安全性与稳定性,提高建筑物的使用质量[1]。但是在实际施工过程中,地质地貌、土质以及水文等因素会对施工质量和效率造成一定影响。
因此,在施工前应进行地质勘察工作,勘察工作的精准度在一定程度上影响着建筑物的建设质量。现阶段,部分施工单位使用的传统勘察手段和措施已经无法满足当前岩土工程的施工要求,甚至对岩土工程的精准施工和设计产生了反面影响。施工管理部门和设计部门应充分结合工程施工的实际情况来制订良好的勘察方案。例如,在实际勘察过程中,应结合实际情况制订合理的勘察计划,并结合技术人员的技术水平选择良好的勘察工艺,降低勘察工作中出现问题的概率,提高勘察工作的效率和精准度。
通常情况下,岩土工程勘察工作主要包括以下几点。第一,收集施工现场环境的地形地貌、水文、地质结构以及天气等数据。第二,进行实地考察,对于部分测绘工作使用高精尖的仪器。第三,强化勘察手段,对施工土质进行取样,并通过机械设备进行分析。第四,对所有的数据和资料进行整理和存储,及时撰写相关的研究报告,并将报告上传至工程管理部门。
1.2 岩土工程地基基础勘察的重要性
大型建筑工程项目在施工前都应做好岩土工程勘察工作,勘察数据的准确性关系着建筑物的质量安全。如果勘察工作中存在问题,必然会影响后续施工的顺利进行,甚至可能会导致安全事故的发生。
在实际施工过程中,经常会出现设计方案无法满足实际情况的现象,需要对设计方案进行修改,而勘察数据能够为设计方案的修改及具体施工措施的制定提供参考。由此可见,勘察工作的质量影响着建筑工程的质量和效率,只有高度重视该项工作,才能推动我国建筑行业的稳步发展。
2 岩土工程地基基础勘察技术的应用问题
2.1 流程繁杂
岩土工程勘察工作并不是固定的单一工作,包含了多种项目,各个项目的工作烦琐,加大了工作难度,影响数据的收集与获取,增加了技术人员的数量,对技术人员的专业素质和能力也提出了较高的要求[2]。
2.2 岩土内部结构复杂
在岩土勘察过程中,技术人员应明确工作目标,掌握勘察地区的岩土情况。尽管在实际工作中使用了高精尖技术,但是由于岩土内部结构本身比较复杂,如果对地质状况了解不充分,还是无法获取精准的数据,导致数据分析结果不能满足后续工程开发建设的要求。因此,在岩土结构勘察过程中,技术人员应事先了解岩土的内部结构特点,掌握良好的专业技术和能力,这样才能控制数据分析的精准度和可用性。由此可见,岩土工程勘察工作中,复杂的内部结构是关键。
2.3 工作人员的专业素质和能力不足
技术人员是开展勘察工作的主体,其专业能力和素质直接影响着勘察工作的质量[3]。现阶段,在岩土勘察领域,部分技术人员的专业素质和能力较低,主要表现以下几方面。
第一,某些技术人员工作时间较长,过度依赖自身的工程经验,对行业中出现的高新技术应用程度较低,导致获取的数据无法满足工程建设要求。第二,在实际工程中,部分技术人员职业素养和道德水平有限,缺乏良好的工作态度,影响了勘察工作的质量和效率。第三,在实际工作中,还有一部分技术人员的数据分析能力有限,对勘察中的精准数据分析时出现失误,造成后续工作质量和效率下降,严重的甚至会导致建筑物建设和使用过程中出现安全事故。
2.4 限制因素较多
除了上述问题外,岩土工程的勘察工作还会受到其他因素的影响,如工期、经济成本投入以及安全性能测试等。由此可见,勘察工作并不是严谨的科学性工作,技术人员应将成果质量限定在合理范围内,而不是将其设置为标准的固定数值。否则在实际工作中,可能会因各种突发情况而导致工作进度延缓,造成勘察工作质量和效率下降。此外,技术人员在开展勘察工作的过程中,还应考虑岩土结构的稳定性、耐久性以及强度问题,这也是现阶段勘察工作难度较高的主要原因。
3 建筑岩土工程地基基础勘察技术的具体应用
3.1 勘察地层岩性
技术人员通过勘察地层岩性,能够检测出勘察区域的岩土性质和岩土分布,通过新型仪器和科学实验的分析能够检测出持力层位置,进而计算出在持力层能够承受的地基承载力数值,为地基基础设计奠定基础[4]。在这一工作中,技术人员常用的技术有布置勘察钻孔、钻孔定位测量、钻探深度控制、岩样测试以及波速测试。同时,技术人员还应使用简单的测绘仪器对地形地貌进行勘察和测量,通过这种方式尽可能保证勘察结果的准确性与全面性,为后续建筑工程的具体施工奠定良好的基础。
3.2 勘察水文环境
技术人员在勘察水文环境时,应充分结合施工现场环境来选择勘察方式。例如,对于周边没有明显水文条件的施工工程,水文勘察的工作重点就是关注施工现场的地下水实际情况,掌握地下水运动及变化规律,为地基基础设计的安全性提供保证。另外,复杂的地下水情况会对地基基础建设工作造成消极影响。当地下水变化和当地气候条件相符时,在少雨季节进行的施工若没有充分考虑地下水上涨问题,可能会造成地基出现渗水情况,严重的可能会导致建筑物整体地基稳定性下降或者地基的承载力变弱。因此,在勘察地下水环境时应重视气候对地下水运动规律的影响。在实际勘察工作中,如果发现施工场地周边具有一定的陆上水资源,还应考虑地下水和该水资源的相互作用,结合勘察结果制订良好的降水、防水方案,降低地下水对具体施工造成的消极影响[5]。
4 提高建筑岩土工程地基基础勘察技术的具体措施
4.1 提高对准备工作的重视程度
良好的准备工作能够显著缩短勘察工作的时间,因此承建企业内部应充分提高对勘察准备工作的重视程度,为后续工作开展做好铺垫。企业的准备工作主要注重以下3个方面。第一,工程项目开始前,应要求相关人员提前勘探现场。在实际工作中,技术人员可能会因不够了解岩层结构而导致勘测数据质量较低,提前到施工现场进行观测和勘测,能够提前了解岩层结构,保证测量数据的质量。第二,企业应引导技术人员认识到勘测工作的重要性。例如,在企业培训中加入勘察工作重要性的相关课程,将国家或行业相关标准融入平时工作制度中,通过这种方式来帮助技术人员落实相关标准及规定。第三,企业应重视资金投入,引进新型设备,提高勘察工作的质量和效率,保证工程项目建设的安全性。
4.2 选择可靠的新型技术
随着我国科学技术与信息技术的发展和进步,越来越多的勘测设备出现在市场中,承建企业应重视选择可靠的新型技术和设备,提高勘察工作质量和效率。例如,对于使用传统设备和技术难以勘测的地区,技术人员可以采用红外线成像技术来构建基础的地质地貌模型,切实提高勘测工作的质量和效率,为后续工作开展奠定基础。在构建基础模型后,技术人员结合地层结构与土质情况对模型内容进行丰富,为后续地基基础设计和整体设计方案的制订提供精准的参考数据。
4.3 提高工作人员的专业能力和素质
提高工作人员的专业能力和素质需要从现有工作人员以及市场招聘人员两个角度入手。针对现有的技术人员,承建企业应加大培训力度,提高勘测人员的专业能力和素质[6]。在落实培训活动的过程中,企业可以和高校中的勘测专业合作,为部分学生提供实习机会;而高校教师也能为企业的勘测人员提供专题性质的知识培训,提高其理论基础知识与专业能力。此外,企业还应制定良好的培训激励制度,以激发勘测人员参与培训的积极性和主动性。例如,承建企业可以结合参与培训的人员数量以及将培训知识应用在平时工作中的质量来制定激励措施,对于满足要求的勘测人员,企业提供一定的物质奖励;对于多次满足要求的人员,可适当晋升其职位。针对市场招聘的勘测人员,主要是在考核过程中对应聘人员的专业能力、应用新型技术与设备的能力以及理论知识储备进行综合考察。入职后,人力资源管理部门应强化企业文化的渗透,帮助新入职的勘测人员建立良好的工作习惯,切实推动其在平时工作的过程中不断提高自身能力,从而能够高效完成勘测任务。
4.4 遵循地基基础设计的基本原则
技术人员应遵循地基基础设计的基本原则,根据施工场地的实际情况制订施工方案,确保工程项目建设能够充分满足能源需求以及保护环境的根本目标。在岩土工程地基基础勘察过程中,技术人员应时刻秉持严谨认真的工作态度,避免出现勘察失误。在地基基础设计优化过程中,要对优化设计方案开展综合行对比分析,加强论证,遵守的原则包括以下几个方面:第一,地基基础的设计与工程项目的安全性相符;第二,地基基础设计要充分考量施工周期,保证设计方案的正确性与可行性;第三,在制订方案时,要充分考虑现场施工设备,保证现场条件满足实际方案;第四,制订方案时还要加强对环境问题的考量,保证施工过程不会对环境造成负面影响。
4.5 勘测与勘探位置的合理安排
《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)中规定,在对复杂地基进行详细勘察的时候,要注意勘探点的选取,一般10~15 m的距离为最好。在具体操作中,大部分单位并没有严格执行相关规定,而是随意选定勘测点距,通常达到30 m以上。这种间距不能有效检查岩面起伏等情况,存在非常大的随意性。
对于比较隐蔽的岩溶地区,需要准确查明岩面的起伏情况,并初步布置勘探点位。在此过程中,还要明确相关点位的布置意图。另外,对于勘探点位的布置,要保证其能够控制勘察的地域范围,要综合考虑场地条件进行科学调整,不可以随意简化,避免留下隐患。
4.6 规范勘察对象的市场行为
地基、基础以及地下工程三者的关系是岩土工程勘察的重点研究目标。基于地基土的特殊性,在岩土工程勘察的开展阶段,勘测单位一定要明确工程的具体需求以及需要处理的技术因素,结合勘测的实际数据列出所需解决的问题,并给出具体意见与建议。同时,要告知施工单位在施工过程中需要采取的方式方法,结合勘测数据与结果,加强与施工方的交流和沟通。对于施工中遇到的问题,勘察单位要提出具有建设性、可行性较强的解决方案。
规范市场行为需要从多方面入手,不仅勘察单位要完善自律机制,市场部门也要制定相关的约束机制,只有双管齐下,才能达到规范市场行为的效果。相关政府部门要结合国家的法律、法规等,全面加强对项目招投标的施工管理,并采取相应措施,积极开展全程化的工程监理工作,通过事前、事中以及事后控制等方式,最大程度遏制不正当行为的发生,确保勘察工作的整体效率,保证投资效益的最大化。
5 结语
岩土工程地基基础勘察工作是整体建筑工程建设工作开展的基础,能够切实保障建筑物的稳定性和安全性。因此,在实际开展岩土工程地基基础勘察工作的过程中,施工管理人员应重视准备工作,选择新型的可靠技术,提高工作人员的专业能力和素质,遵循地基基础勘察工作的原则,提高勘察工作的质量和效率,进而切实推动我国岩土工程持续向好发展。