岩土工程勘察、设计与施工一体化模式标准及应用

宗俊秀

（江苏省南京工程高等职业学校，江苏 南京 211100）

1 岩土工程勘察、设计、施工一体化标准模式相关内容

新时期我国经济发展水平显著提升，在经济支撑下科技水平不断提高，此时越来越多的科技成果转化为应用技术，为我国各行业发展提供创新动力。岩土工程便是得到先进科学技术助力的行业领域之一，在夯实理论支撑下，先进的模式标准被提出，为施工建设提供更为完善的行为准则，其中勘察、设计、施工三个环节是重点，因此“勘察、设计与施工一体化”模式标准具有代表性，是岩土工程建设关注要点。

1.1 借助先进仪器，提升勘察效率和质量

岩土工程属于基础工程，施工阶段安全性、效率和质量是关注重点。而依靠人力难以达到理想状态，因此借助先进仪器设备，对岩土工程施工现场各要素实现全面、高精度勘察，进而以高精度数据为基础，为后续设计、施工提供指引，显著提升质量和效率。

1.2 设计环节适当创新，重视科学性和安全性

设计环节开展过程中，需要精准的数据作为支撑，如此才能保证设计方案科学、可行。在此种情况下，设计人员需要以充足、精确的勘察数据为依据，在其基础上进行设计，并提出创新思路，科学应用各种设计元素，在保证质量前提下提出更多新颖性的设计思路，为建筑赋予更多实用性功能并有效延长使用寿命。但如果数据不够扎实，难以科学安排创新元素。因此，应用勘察、设计、施工一体化标准模式对提升设计科学性和安全性极为有利。

1.3 有效降低工程成本，提升工程效益

勘察、设计、施工一体化模式标准出现之后，较传统的模式更具有实用性，同时由于缩短各环节时间，可以有效提升工程效益。具体来看，一体化模式标准指引下，各环节的支出和时间得到科学化管控，彼此之间连接更为紧密，有效提升工程效率，以及降低人力、物力、财力等方面的浪费。

2 岩土工程勘察、设计与施工一体化模式标准应用研究

2.1 岩土工程勘察、设计与施工一体化模式的建构

构建岩土工程勘察、设计与施工一体化模式时，勘察设计企业和施工企业是主要承担者，为了保证一体化模式构建标准，需要慎重选择企业，多选择实力强劲、资历深厚的知名企业为合作对象，之后通过专业设计，科学完成勘察和施工工作，可以在满足质量要求基础上，实现工期缩短、成本裁减目标。构建一体化模式过程中，综合性、安全性和职责分明是基础，也是保证岩土工程顺利完成的关键。结合实际分析，岩土工程勘察、设计与施工一体化模式建构如下图1所示，需要结合共层特点和性能设计，实现人员、材料等优化配置。

图1 岩土工程勘察、设计与施工一体化模式的建构示意图

2.2 实际案例阐述

文章以xx市某公司承建的房屋建筑项目为例进行分析。该项目位于河南省，整体占地面积14 389.6 m2，项目包括2栋住宅楼，1栋商业配套楼。其中住宅建筑楼高17层，共55.45 m，包含1～2层地下室，选择剪力墙结构进行施工，商业配套楼分为2层，采用框架结构进行施工。地下室作为车库使用，采用框架结构进行施工。基于工程量和成本、质量、工期等多因素综合考虑，选择采取公开招标的方式将工程外包给几个公司。其中A公司凭借自身强劲实力、深厚资质成功中标，负责本项目的岩土工程勘察、边坡支护和降水设计以及地基施工等工作。在实际进行工程建设过程中，采用了岩土工程勘察、设计与施工一体化模式，保证工程建设质量和周期进度，以及降低成本支出，保证工程收益。

2.3 岩土工程勘察、设计与施工一体化模式标准应用

2.3.1 勘察环节

勘察过程中，需要对工程施工建设区域的地形、地貌、地质条件、地层结构和地下水位等有全面的了解。①地形和地貌。施工过程中，地形地貌会干扰施工方法及施工进度。本项目选定市中心附近的一片空地，具体位于该市城东区域，西边临近东城半岛、北边临近沿山路，南边为溱水路，东部区域附近没有大型建筑，施工区域包含一部分拆迁场地。该市地貌单一，整体为丘陵岗地，地形呈现南低北高特点，具有较大起伏，场地最大高差达到26.75 m，所以需要进行土地平整施工。②地质构造。该工程项目位于华北准地台（I）黄淮海坳陷（I1）区，新构造分区属豫皖隆起～拗陷区的嵩山隆起， 同时与东北部的开封坳陷相接。该区域始终保持抬升状态，且近期地震活动较弱，可以忽略这一因素对工程稳定性的影响。③地层结构。 经过专业性勘探，施工区域地下26.4 m深度范围内土层结构由粉土、粉质黏土组成，同时还掺杂中奥陶系白云质灰岩。④地下水条件。施工现场地下水位高度符合标准要求，地下水类型为深层岩溶裂隙水。结合相关规范要求分析，施工现场环境属于Ⅲ类。⑤地基土腐蚀性评价。具体来看，施工现场地基土的腐蚀性如下表1所示。

表1 施工区域地基土腐蚀性特点评价总结表

结合表1分析，该地区的土样具备较强的腐蚀性，对于施工所用材料如钢筋、混凝土等结构会存在腐蚀性，在施工阶段需要注意做好防护。

2.3.2 方案设计环节

结合上文对施工区域的勘察，对现场施工基本信息有了较为全面的了解，此时在建设施工中，对整体荷载和结构特点等设计有了基本参考。具体来看，地基施工应采取以下方案：住宅楼项目应采取天然地基筏板基础，科学设置基础持力层，并在特定楼局部基底位置的杂填土用素混凝土代替，对于粉质层区域项目，用素混凝土替代粉质黏土进行回填。另外对于土岩组合地基，由于地层的特点，想要保证建筑物稳定性，需要设置褥垫层。 因此，决定在特殊·区域通过钻孔灌注桩筏板构建桩端持力层，对于地下车库，基于独特的功能需求和结构特点，需要保证填土层、地基安全稳固。在设计阶段可以预先设定多种施工方案，然后基于现场实地考察，基于创新性和成本等多方考虑，最终确定施工方案。同时在施工建设过程中，防水工作也是重点，需要对基础内外科学设置防水措施，并构建实时监测系统，利用现代化设备智能、全天候监测现场实际情况，这对于提前发现问题，及早进行干预有积极作用。

2.3.3 方案论证

基于上述提出的设计方案进行可行性论证和安全性论证，通过论证之后，才能真正投入使用。论证过程中，基于地质、地层等特点，验证方案是否可以确保地基承载力和稳定性符合要求。尤其由于施工场地地层较为复杂，持力层的位置更需要特殊设置，经过系统分析，上述设计方案符合要求具备可行性。

2.4 岩土工程勘察设计与施工一体化模式的应用

一体化模式就是基于现代化技术优势，实现勘察、设计与施工三方同时进行，最大化发挥优势。对于本文研究的案例工程而言，就是以工程项目特点、主要功能等为基础，在设计和施工之前，结合勘察工作收集相关数据，然后按照分区位设计思路制定施工方案，依次对住宅楼、商业楼和配套楼等进行施工，从而提升施工质量和经济效益。

当前阶段，岩土工程仍存在勘察和设计分离的问题， 设计方面存在很大问题，基于这一情况，推出岩土工程勘察、设计与施工一体化发展极为有利。一体化流程在于首先对工程环节进行系统性勘察设计，然后以工序为基准，梳理不同工序之间的对接情况，其次总结相关数据，实现各工序之间信息交互和共享，进而科学协调资源和人力，最大限度提升施工效率，达成缩短工期的目标。最后通过现代化技术打造智能化监测网络体系，实现工程施工全方位监控，这对于保证工程安全、有序、稳定开展有积极作用。综上工程一体化方案落实流程如下图2所示。

图2 勘察设计一体化施行结构示意图

2.5 应用效果

在CAD软件和GIS技术支持下，一体化模式充分发挥作用，其与传统方式相比，呈现出更为便捷、灵活的优势。该模式可以有效缩短整体工期，并大幅度提升施工效率，且可以依托现代化技术实现多个方案对比，避免人工比较带来的失误，并大幅度降低时间和成本。

案例工程应用该模式之后，实际完成工期仅用时575 d，与预期设定的680 d相比，足足节约105 d，同时采用一体化模式之后，地基建设方案得到优化，在原有设计基础上提出刚性桩桩网复合设计思路，并降低成本支出。该方面支出较预期设定节约65%。

3 推动策略

结合上文对岩土工程勘察、设计与施工一体化模式应用案例的详细阐述，对该模式的优势和应用要点有了系统性了解。在此基于案例分析，提出两点具备实用价值的建议，助推一体化模式进一步发展应用。

3.1 完善相关法律，构建更为完善的管理制度

基于勘察、设计与施工一体化模式标准相关内容来看，当前我国在此领域法律法规建设不够完善，对于其中存在的很多问题，难以提出有效对策。基于此，为了保证这一模式得到全面推广应用，推动法律法规体系完善，构建更为科学的管理制度，从风险管控、质量管理、进度管理等多方面入手，实现全方位管理，并为营造更为科学、良好的环境奠定基础。在制定管理制度时，需要明确这一体系模式的要点和实际需求，然后围绕发展形势做出调整和优化，这是保证其充分发挥效用的关键。

3.2 转变传统观念，明确一体化模式独特优势

当前，全面掌握勘察、设计与施工一体化模式标准的企业数量较少，且多数企业对这一体系一知半解，同时还存在不少单位对这一模式存在偏见。基于这一背景，想要进一步推动该模式标准推广应用，从思想层面和宣传角度入手，改变从业者和管理者的思想认知极为重要。加强线上、线下宣传，大面积传播一体化模式标准的优势，并采取多项措施，提出从业者和相关单位应用这一模式标准的信心。只有相关人员正确了解一体化模式标准的特点和优点才能在实践中将其与负责项目融合，真正在实践中应用，否则只能是虚有其表。近些年，一体化模式标准逐渐被市场认可，越来越多的企业找准其定位，充分发挥这一模式标准优点，实现质量提升和成本缩减目标。因此，推动传统观念革新改变，正确认识一体化模式优点，这对于现代施工建设创新发展极为有利。

4 结语

综上所示，随着城镇化进程加快，工程建设成为重点发展领域，岩土工程作为工程建设中联系紧密的一部分也得到重点关注。传统模式下，岩土工程采用模式存在问题，随着经验日益丰富，更为先进的勘察、设计与施工一体化模式面世。文章基于实际案例，探究一体化模式优势，从勘察环节、设计环节和施工环节三部分入手，总结要点。最终提出两点推广建议，希望可以为我国这一模式实现进一步推广提供参考。