岩土工程设计方案十篇

发布时间:2024-04-26 03:38:23

岩土工程设计方案篇1

【关键词】岩土工程勘察;方案;优化设计

一、前言

岩土工程勘察方案优化设计的目的就是在实际技术工作中进一步追求科学性,最大可能地实现具有针对性的技术工作布置和采取充分的代表性样本,以较小的经济投入满足设计施工技术参数的获取和相应的进一步针对性的岩土工程特性分析、评价工作。优化设计的意义不仅是简单地进行勘察工作成本的控制,还在于使勘察技术工作能够趋于完全地符合拟建工程所涉及的各项岩土工程特性要求,同时为勘探样品的采取、原位测试、观测、监测等现场的技术工作满足相应技术要求和工作质量要求提供得以实现的管理性保证措施。岩土工程勘察内容主要有:工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试、室内试验、现场检验和检测,最终根据以上几种或全部手段,对场地工程地质条件进行定性或定量分析评价,编制满足不同阶段所需的成果报告文件。勘察过程分为编制勘察方案、现场实施和室内编制报告三个过程。岩土工程勘察报告是岩土工程勘察的最终成果,是建筑地基基础设计和施工的重要依据。

二、岩土工程勘察常用基础方案优化设计

1、加强对岩土工程特性分析

岩土工程特性分析的目的,就是明确勘察目的,以指导勘察技术工作方向。全面细致和科学的进行岩土工程特性分析,可使勘察工作计划对实现勘察目的具有针对性和勘探、测试工作与工程实际条件的切实性。岩土工程特性是场地条件和建筑工程条件相结合而产生的建设工程设计、施工各项直接或间接的突出岩土工程问题集合。岩土工程特性分析通常是建立在充分收集场地和工程的技术条件和要求的基础上确定的。充分理解拟建设项目的岩土工程特性,可正确指导包括收集相关基础资料、编制勘察工作纲要和制定勘探测试技术工作措施的各项勘察技术工作。其中占有充分可借鉴的区域地质资料及认真分析本场地或相邻场地的工程信息和岩土工程条件,是制定具有针对性和切实性勘察方案的必要条件。当无可借鉴的前期勘察资料或前期勘察资料不全时,应建议业主补充勘察工作,如果缺少初步勘察资料,则应按一次性勘察技术要求布置勘察技术工作,以满足响应岩土工程特性分析确定的各项勘察工作意图。

2、岩土工程勘察方法选择

勘探点类型应结合勘探点功用和场地岩土层条件及地层鉴别精度和样品采取、原位测试要求的数量和技术等级综合确定。(1)钻探法,钻探是普遍适用的勘探方法,就用各种钻探工具钻入地基中分层取土进行鉴别、描述和测试的方法称为钻探法。人力钻探工具有洛阳铲、麻花钻、小螺纹钻等。机械钻探的工具是各式钻机,据钻入岩土中的方法可分为:冲击、回转、振动与冲洗4种,工程中应根据不同地层类别、土质条件和勘察要求,选用相应的钻进方式。(2)触探法。触探是通过探杆用静力或动力将金属探头贯人土层,并量测土对触探头的阻抗能力的指标,从而间接地判断土层及其性质的一类勘探方法和原位测试技术。作为勘探手段,触探可用于划分土层,了解地层的均匀性;作为测试技术,则可估计地基承载力和土的变形指标等。因触探法不需取原状土做试验,对难以取原状土的水下砂土、软土等,更显示其优越性。触探法无法单独使用,无法对地基土定名或绘制地质剖面图。但若与钻探法配合,则可提高勘察的质量和效率。(3)掘探法,掘探是在建筑场地用人工挖掘探井、探槽的方式来探明地表以下浅部的工程地质条件。掘探的特点是使用工具简单,技术要求不高,应用广泛,揭露的面积较大,可直接观察地层结构,采取原状结构试样,并可用来做现场大型原位测试。但勘探深度受到一定限制,一般为5~6m,地下水位以下难以进行。掘探工程的编录工作除做详细的描述记录外,还要绘制展视图,即按一定的方法将坑壁展开的断面图

3、布置和调整勘探点位

根据勘察场地范围和建设工程特点,依据研究确定的界定标准初步布置勘探点。初步布置的勘探点位一定要体现其代表性,确实代表拟建设工程的岩土工程条件,同时还须明确相关点位的布置意图。勘探点位布置应确切保证能够控制勘察研究的地域范围,其中的针对性分析的勘探点,必须严格布置在勘探点位上,对于一般性勘探点,则可结合针对的建筑工程特性适当调整勘探点位,以便形成复合功用勘探点位。勘探点位的调整应结合场地条件进行而不失其代表性,决不可超出标准要求进行随意的简化。另外勘探点功用即是勘探点布置的目的或意图的集合,勘探点功用的划分是勘探工作布置优化设计的重要环节。调整合并同一勘探点附近不同针对性的勘探点位,以确定复合功用的勘探点位,同时注意复合功用的勘探点位应保持符合已经研究归纳的各项勘察技术工作设计的界定标准值。复合功用勘探点位的形成,可适当减少勘探点数量,但应注意保证勘探获取一手资料或数据的质量和数量,同时须进一步强调勘探点布置的工作目的。

4、加强工程勘察的信息化水平

信息化勘察的具体工作内容包括建立持续改进和及时补充的勘察场地综合地质柱状图和相关工程特性参数,及时制定和修正勘探工作现场描述样板及其他针对性要求及增强勘探鉴别等级等。勘察方案设计是勘察技术工作的策划过程,而勘察方案优化设计是进一步理解勘察目的及勘察工作目标,了解场地工程条件及前期相关工作内容及深度,预测各种岩土工程问题,并使之符合相关要求的多次循环性的过程。勘察方案的优化设计工作应要求钻探、原位测试、检测技术人员共同介入工作,使优化设计的结果真正成为能够在现场条件下的易于实现的优化方案,同时应注意增强勘探布置工作方案的应变性,以确保勘察成果的技术工作质量。在目前中国的工程物探的专业技术中有了弹性波、电磁波理论和电学原理等等理论知识为基础的勘察、采集、处理等设备的运用,这些设备可以为工程中的连续加密测点提供很大帮助,在很大程度上解决了原有技术方面的界面划分问题中的漏判和划分不准确现象,而且由于这些技术设备的先进,也可以解决岩土工程中的暗洞、不明物体等地下分布特征、形态、深度和位置,为工程技术数据提供动力参数和设计地动参数。技术是第一生产力,在技术设备的支持下,岩土工程物探可以在很大程度上解决时间、费用和精确度这些问题。大大提高了工程进度和人力物力。

三、结语

总之,勘察方案设计是工程勘察的核心技术工作,是岩土工程勘察成果质量保证的基础。通常意义的勘察方案是针对具体的场地和建筑工程条件,按符合相关技术规范要求的条件分设勘探点位和勘察技术手段,优化设计的意义未得到充分的体现。今后,岩土工程技术人员都要致力于提高提高岩土工程勘察设计水平,爱实际工作中将各种勘察方法相比较、补充和验证,,从而在很大程度上提高岩土工程勘察常用基础方案优化水平。

参考文献:

[1]戴一鸣,工程物探技术在岩土工程中的应用[J].福建建筑,2004(5).

岩土工程设计方案篇2

关键词:地基设计;岩土工程;勘察

地基基础设计是建筑工程项目正式开工前的首要工作,地基设计的合理与否关系到建筑的整体稳定性。为了保证地基设计的合理性,需要通过岩土工程勘察来了解工程所在地的岩土体特性,从而为地基设计提供详实可靠的依据,换言之,岩土工程勘察的质量优劣对地基设计质量有着直接影响。然而,由于各种因素的影响,使得地基设计与岩土工程勘察中经常会出现一些问题,这在一定程度上影响了勘察和设计质量。借此,本文就地基设计和岩土工程勘察过程中常见的问题及应对策略进行浅谈。

1.地基基础设计中的岩土分类及特性

地基岩土种类多样,具体包括砂土、岩石、碎石土、粘性土、粉土等。

1.1岩石

在地基基础设计中,不仅要确定岩石的地质名称,而且还要根据岩块的饱和单轴抗压强度标准值来区分岩石坚硬程度,以及根据岩体的完整性指数来确定岩石的风化程度,具体如表1和表2所示。

1.4粘性土

土体本身的塑性指数超过10即为粘性土,此类土体有以下两类,一类是粘土,它的塑性指数>17;另一类是粉质粘土,它的塑性指数>10但≤17。

1.5粉土

这是一种介乎于砂土和粘性土之间的土体,它的塑性指数一般≤10,粒径>0.075mm,颗粒含量不超过全部重量的50%。

在地基基础设计中,了解并掌握岩土体的类别及特性,能够使设计方案更加合理可行。通过岩土勘察可以获悉工程所在地的岩土体性质,勘察结果能够为地基基础设计提供依据。为此,必须保证岩土工程勘察质量,从而使勘察在地基设计中的作用能够得以充分发挥。

2.地基设计与岩土工程勘察中的常见问题及对策

2.1常见问题分析

在建筑工程地基基础设计和岩土工程勘察中主要存在以下问题:

2.1.1对准备工作的重视程度不足。地基设计与岩土工程勘察都是比较复杂且系统的工作,想要在提高工作效率的同时,确保设计与勘察质量,就必须做好前期准备工作。然而,在实际工程中,由于相关人员对准备工作的重要性认识不足,致使准备工作不到位,从而对后续工作的开展造成了一定程度的影响,具体体现在相关资料收集不充分、对工程所在地的了解不深入等方面。

2.1.2设计与勘察结合性不强。在地基设计过程中,岩土工程勘察人员没有参与其中,使得地基设计难以全面掌握岩土勘察情况,导致地基设计与岩土工程勘察缺乏有效协调和信息沟通,难以将勘察资料服务于地基设计工作,不仅导致勘察资源严重浪费,而且还会影响地基方案设计质量,使方案与实际地质情况相脱节。在地基设计中,一些设计人员根据自己的主观判断和以往经验分析勘察资料,缺乏有效的科学理论支撑,导致地基设计功能结构缺乏多元性。此外,在勘察工作中,勘察人员未全面采集、正确识别、有效描述有关岩土工程的各方面信息,使得地基设计缺乏可靠决策支持。

2.1.3工作人员素质不高。部分岩土勘察人员存在技术水平不高、专业知识不全面以及对地基设计方面不甚了解的情况,导致勘察人员在勘察工作中不能做到对原有资料的科学分析与判断,只能出具固有资料结果,难以满足地基设计工作的实际需求。同时,勘察人员在工作中没有制定工作目标和工作方案,使得勘察工作存在盲目性,难以获取全面的勘察结果,不仅延误了勘察进度,而且还会浪费勘察资源,无法为基地设计提供全面的岩土工程资料。

2.2应对策略

2.2.1重视并做好相关的准备工作。为了确保地基基础设计与岩土工程勘察工作的顺利开展,相关人员必须对前期准备工作予以足够的重视,并从以下方面着手做好准备工作:应当对岩土勘察中所需使用的设备、工程项目的结构形式、施工材料的选择等内容进行合理的规划,尤其是要针对地基设计和岩土勘察中因准备工作不充分而引起的各种问题制定合理可行的应对措施,防止设计图纸不完善、勘察结果不准确影响工程质量的情况发生。

2.2.2建章立制、加强沟通。针对地基设计与岩土工程勘察工作建立起完善的文件体系,落实监督审查制度,对设计与勘察工作进行监督,重点解决准备工作不到位、操作习惯违规、制度执行力度不足、调研报告质量不高以及设计文本单一化的问题。在设计与勘察工作开展之前,组织两部门人员进行沟通交流,确定相互协作方案,确保勘察资料信息能够准确传输到地基设计部门,既要组织设计人员参与勘察工作,也要让勘察人员参与到地基设计中,确保地基设计与岩土工程勘察工作紧密结合,促使勘察资料成为地基设计的可靠依据。派专家深入到实际工作中,审查两项工作的开展情况,并对报告进行审阅,提出相应的修改建议。

2.2.3建设高素质工作队伍。在岩土工程实施中,要建立起高素质的岩土工程勘察队伍和地基设计队伍,确保岩土工程建设质量。在岩土工程勘察之前,对勘察人员进行技术培训,不仅要求勘察人员掌握全面的专业知识和勘察技能,而且还要熟知地基设计对勘察工作的要求,使勘察工作具备针对性、目的性。根据岩土工程实际情况制定勘察方案,规划好勘察时间,避免因盲目开展勘察工作而影响勘察资料的完整性。同时,还可以外聘一些专业能力强的勘察人员和设计人员参与此项工作,要求工作人员必须持证上岗,提高工作队伍整体素质。

3.结论

综上所述,地基设计和岩土工程勘察都是建筑项目建设中不可或缺的重要组成部分,它们的质量优劣直接关系到建筑项目能否顺利开展。为了进一步提高地基设计和岩土勘察质量,应当采取有效的策略对实际工作中存在的各种问题加以解决处理,从而确保建筑项目的施工建设有序进行。

参考文献:

[1]江贤锋.关于岩土工程勘察与地基设计问题的探究[J].江西建材,2016(2):65-66.

[2]郭升鸿.岩土工程勘察对建筑地基基础工程项目造价的影响[J].低碳世界,2014(3):121-122.

岩土工程设计方案篇3

关键词:岩土工程;勘察质量;工程造价

当前我国勘察队伍非常庞大,但勘察任务相对不足,造成勘察单位一味压价的情况,这样无法保证勘察工作的顺利进行,也影响了勘察质量。在岩土工程中我们不仅要关注勘察工作,更应该加大工程造价控制力度,让勘察成果达到安全可靠、确保质量、技术先进以及经济合理等目标。

1岩土工程勘察质量与工程造价概述

1.1岩土工程勘察的重要性

在岩土工程勘察过程中,主要是对地基进行勘察,通过运用多种勘察方法,全面掌握与深入分析建筑场地与地基工程地质条件,让设计单位、施工单位等获得丰富的岩土工程资料。但是从工程实践来看,由于未做好岩土工程勘察工作,勘察质量不高,因此无法制定科学合理的地基基础方案,设计计算与施工等也容易出现问题,并引起各类工程事故,并在重新进行勘察时浪费了大量的资金与精力[1]。此外,由于岩土工程勘察质量不高,获得的资料不全面,且分析结论有误,导致地基持力层选择与基础方案确定不科学,建设工期也因此被延误。可见做好岩土工程勘察工作具有重要意义,需要落实基本建设程序,合理运用多种勘察手段与方式,确保设计单位、施工单位、监理单位及投资方等获得详尽的岩土工程勘察报告。

1.2岩土工程勘察的内容

第一,通过勘察掌握场地各层岩土类型、深度、分布、工程特性及变化规律。第二,针对基岩为桩的持力层情况,应该在勘察后了解基岩的岩性构造、岩面变化和风化程度等,将其坚硬程度、完整程度和基本质量等级等确定下来,掌握是否存在断穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层。第三,对水文地质进行勘察,分析地下水位桩基设计、施工等带来的影响,将水质为建筑材料造成的腐蚀性确定下来。第四,在勘察中要了解不良地质作用,可液化土层与特殊性岩土分布情况,了解为桩基可能带来的危害,制定相应预防措施。第五,对成桩可能性作出分析,掌握桩的施工条件以及为环境造成的影响,并在勘察报告中提出可能的桩基持力层[2]。通过技术与经济等方面的对比后,最终将桩基持力层确定下来,通常来说以坚实土层或岩层为主,这是由于其厚度足够,有着较强承载力与较低压缩性,呈均匀分布状态,能够保持一定的稳定性。

1.3岩土工程勘察造价的特点

第一,重要性与控制性。岩土工程勘察质量的高低,将对工程规划、决策、设计和施工等带来较大影响,直接关系着最终的工程造价。虽然岩土工程勘察造价在整个项目中占据的比例并不大,但是其却有极高的价值。第二,地区与地段上存在差异。由于建设项目所处地区或地段等不一样,因此在地形地貌、地层岩性、地质构造以及地下水特征等自然因素上也不相同。岩土工程勘察造价不仅在上述方面不一样,在勘察深度、工作量等方面也与建设项目性质、高度、宽度及荷重等有关,同时也受到拟建场地自然条件等影响。在建设项目差不多的条件下,若岩土工程所处地区与地段不一样,则在岩土工程勘察造价上也不相同。第三,不确定性[3]。若建设项目所处地区与地段一样,但是勘察单位或勘察人员不同,则勘察造价也将产生差异。原因在于岩土工程勘察工作有着较强的创造性与经验性特点,在勘察中需要遵循国家制定的相关规范,由于勘察人员理解不同,具备的工作经验不一样,因此在拟定的勘察方案上必然不同,导致勘察工作量的布置出现差异。

2岩土工程勘察质量与工程造价控制措施

2.1实行岩土工程全过程造价控制

决策与设计两个阶段对最终岩土工程造价影响很大,也关系着勘察质量,其影响程度超过了75%,施工阶段对工程造价的影响不足10%。只有制定科学合理的岩土工程勘察方案,明确勘察深度,设计适当的勘察工作量,才能最大限度降低岩土工程勘察造价。针对勘察工作量差距较小的情况,勘察单价的确定也不会有较大差距,且估算的勘察造价出入也很小,对勘察工作量大小来说,不仅可以将拟建项目勘察深度反映出来,更对勘察质量有着重要影响[4]。在岩土工程勘察阶段与勘察竣工后,也需要加大造价控制力度,虽然其为勘察造价造成的影响很小,但也必须做好造价控制工作。在岩土工程勘察中若是出现场地条件与勘察方案存在一定出入的情况,且要对勘察方案作出变更,一般需要增加勘察工作量。这需要承包方、发包方等加强协商,结合勘察合同内的计价方式对变更费用进行计算,并结合相关文件严格审核与控制变更费用。在岩土工程勘察竣工后,也要结合最终工作量向建设单位报竣工决算,因为对估算的勘察造价与勘察方案中确定的造价来说,主要根据同类造价资料计算得出,必定与竣工决算存在一定差异,通过竣工决算才能将勘察造价准确、如实反映出来,这要求加强对竣工决算的审核与控制。

2.2通过技术与经济等手段控制造价

在计划经济背景下,我国工程建设领域技术与经济存在分离的弊端,通常表现在工程设计上以技术设计为主,忽视了经济投资方面的问题,为了保证工程安全,会提高工程设计安全系数,从而让项目投入出现浪费的现象,也影响了工程的经济效益。在岩土工程中勘察与项目设计同等重要,这是前期的一个关键阶段,是一项具备较强知识性与经验性的智力活动。但是分析近年来岩土工程勘察实际情况可知,投标勘察方案重点将经济性体现出来,忽视了非技术质量保证。这是由于现阶段勘察市场竞争越来越激烈,勘察单位为了顺利中标,采取了减少勘察工作量与降低勘察报价等措施,从而让勘察造价也降低,这样不能为勘察质量提供有力保障[5]。若是勘察报告质量不高,设计时掌握的场地指标数值不完整、不准确,因而需要提高整个工程的安全系数,最终投资也会随之增加。建设单位在不影响项目整体效益的基础上控制总投资,勘察单位为提升勘察质量并达到设计要求,应该站在出精品的角度,充分运用技术、经济等手段,通过权衡比较,有效处理技术的先进性、可靠性与造价的合理性两者之间的对立统一关系。通过做到技术可靠、成果合格、造价合理,才能保证岩土工程勘察质量,实现效益的大幅度提升。

2.3注重积累岩土工程勘察造价资料

我国在建筑工程造价资料积累与应用过程中,制度建立时间并不长,需要继续完善。发达国家就非常注重对工程造价资料的积累与应用,而我国市场经济不断深化,尤其是近年来建筑市场进一步扩大,这逐步凸显了岩土工程勘察造价资料的重要性。通过对勘察造价资料的积累,保证其丰富性与准确性,政府主管部门在分析、综合典型工程后,对勘察收费标准作出合理的编制与修订,并据此准确测定调价系数,编制造价指数,掌握同类工程造价变化规律,让岩土工程勘察造价得到有针对性的调控[6]。在建设单位投资估算、编制标底以及勘察单位编制投标报价中,也需要注重积累勘察造价资料,能够向承、发包双方指明类似工程的实际造价与变化规律,确保双方能够准确预测未来形成的造价,防止出现盲目编制标底与报价的现象。

3岩土工程勘察质量与工程造价实例分析

工程实例1:拟建的南宁某科技园总部基地一期工程,总部办公楼,主楼(至大屋面51层,地面以上高度220.8m,加上四层塔楼总高237.3m),配套商业中心(裙楼)8层,设置整体地下室3层,设计±0.000高程为111.10m,设计的地下室底板顶面标高96.600m,地下室-3层楼地面埋深为14.50m。业主委托甲乙两单位先后进行了两次岩土工程勘察,根据甲乙两单位成果报告,建筑基底已进入南宁盆湖相沉积半成岩的泥岩层上,由于对风化带的不同划分、对岩土物力学指标的测试方法和室内试验手段差异,出现两个不同的结论和建议。甲单位结论和建议是:建筑基底主要落在强风化泥岩层,泥岩地基持力层不满足天然地基要求,建议采用桩基础方案;乙单位结论和建议是:建筑基底落在中风化泥岩层,持力层满足天然地基要求,建议采用天然地基筏板基础方案。甲乙单位对勘察质量的控制不同,出现了不同的结论。显见乙单位没有控制好泥岩风化带划分,出现了结论保守,造成增加桩基工程,加大了工程造价,经初步估算工程造价增加1500万人民币。工程实例2:某地产公司拟建房地产项目,分两期进行开发。第一期:总用地面积45827.47m2,建筑占地面积13763.71m2,总建筑面积189019.16m2,其中地下车库建筑面积22722.23m2。第二期:总用地面积69976.49m2,建筑占地面积19100.92m2总建筑面积300260.85m2,计容面积244917.72m2,不计容面积55343.13m2。拟建场地在地貌上属岩溶盆地地貌单元,场地内溶洞、裂隙中等发育,多为中等深度溶洞,为不均勺地基。第一期为甲单位勘察,结论建议是建筑基础采用桩基础,穿过溶洞以洞底以下完整基岩作为桩端持力层。第二期为乙单勘察,结论建议是建筑基础采用独立墩基础,当墩基下岩顶板不满足耍求时,穿过溶洞以洞底以下完整基岩作为墩持力层。两个不同的结论,造成了巨大的工程造价差异,经初步估算乙单位的建议比甲单位的节4500万人民币,工期早半年。

4结语

总之,由于很多建设单位忽视了岩土工程勘察质量与造价控制工作,导致岩土工程施工成本始终居高不下。这要求我们关注岩土工程勘察质量,不断加大工程造价控制力度,引人全面多层次的管理理论,对造价管理方法进行创新,将岩土工程各个参与者在造价管理中的作用发挥出来。这样才能保证岩土工程勘察工作顺利进行,不仅保证了勘察质量的提升,也通过加强造价控制提升了经济效益。

参考文献

[1]毛政跃.岩土工程勘察、设计与施工一体化的模式分析[J].工程建设与设计,2019(22):164-165.

[2]邵韦.岩土工程勘察造价中存在的问题与管理措施[J].四川建材,2019,45(07):64-65.

[3]吴伟英,王馨语.岩土工程勘察造价管理措施的探析[J].四川水泥,2018(07):215.

[4]李静.岩土工程勘察造价管理措施的探析[J].城市建设理论研究(电子版),2017(08):145.

岩土工程设计方案篇4

关键词:勘察关键高层建筑岩土工程

中图分类号:tU470.2文献标识码:a文章编号:1674-098X(2014)05(a)-0060-02

作为高层建筑建设过程中不可或缺的一个环节,岩土地层的勘察工作非常重要。虽然勘察没有参与到建设过程中去,但勘察的全面和深入关乎到高层建筑的基础安全,对整个工程建设具有重大的影响。所以,要重视岩土工程的勘察工作。

1高层建筑岩土工程勘察的基本要求

1.1地基承载力

地基承载力的评价原则有两个,一是满足极限稳定值,二是不能超过容许沉降量。确定地基承载力是一个复杂的工作过程,要依据地区情况进行荷载试验,并通过公式和原位测试计算后方可得出。如果承载力不满足要求,就应该对地基进行深入处理,在处理前要指定明确的设计参数。

1.2变形和倾斜

对地基土在纵横两个方向的不均匀性进行勘查,为地基变形验算打下基础。

2高层建筑岩土工程勘察的关键问题

2.1钻孔深度

勘查规范有所规定,在使用箱基或筏基时,勘察孔的深度要大于压缩层的下限,一般情况下孔深能够控制主要的受力层。其具体的计算公式为:D=d+αβb。其中,D指代勘探孔的深度,d指代基础埋深;α指代土层的压缩系数,取值见表1;β指代高层建筑基底压力系数,甲级取1.1、乙级取1.0;b指代基础的宽度。在使用桩基或墩基时,勘察孔的深度应该达到压缩层的计算深度,一般情况下孔深进入持力层3~5m。

分析以上规定可以得知,勘察的深度由三个因素决定,分别是基础埋深、淤积桩长、压缩层深度。对基础埋深而言,由于数据可以预估,因此能够当作已知值。对预计桩长而言,根据荷载的大小、当地的地质情况资料、附近建筑经验,来预估桩的分布、类型、桩长等。对压缩层深度而言,国标地基规范、地方规范等都有不同的计算方法,但主要的计算参数都是基础宽度。实际上,这种计算方法并不科学,比较直观可靠的方法是应力控制法。而且,在计算过程中,应该注意以下几点:第一,考虑到地下水的浮力对附加压力的消减作用,土层如果在水位线以下,在计算土层的自重应力时应该采用有效的重度。第二,计算桩平面以下的土层厚度,要考虑到布桩的方式。第三,如果是复合地基,考虑加固后土体扩散应力的影响。第四,确定应力时,以建筑的平面中心位置作为依据。

2.2钻孔间距

规范规定高层建筑的勘探点间距为15~35m,该间距的规定比一般建筑和安全等级高的都要小。在实际工作中,钻孔间距的确定主要以现场场地的情况为判断标准,保证钻探的目标地层能够反映出土质在水平方向和垂直方向上的情况,能够反映地下水的情况。另外,也要考虑即将建设的建筑物,在荷载、边角处进行勘测点控制。

一般情况下,孔距可以拉大的条件是:场地地层结构简单、地区建筑经验丰富。比如:某一方向布孔较少,孔距可以超过规定的上限35m;在孔距可加或者可不加的情况时,根据地层分析如果没有必要可以不加。国外一些报告显示钻孔间距可达50m。

2.3压缩试验试样加荷

计算地基沉降量时,如果采用分层总和法,就要用到各个土层的压缩模量。其试验规定,试样的最后一级压力应比土层的计算压力大100~200kpa。实际上,压力的取值应通过计算决定。

3高层建筑岩土工程评价

3.1桩侧壁摩阻力

对于液化土层的极限侧阻力,其标准值最好进行折减;对于在湿陷性黄土上确定单桩承载力,要考虑侧桩的负摩擦力。除此之外,还要注意土层的正常侧摩阻值,为工程试验提供必要的数据。

3.2地基基础方案

地基基础的设计方案,目前一直是由结构工程师决定的。但是,在勘察报告中除了准确的数据以外,岩土工程师提出的建议都是很有用的,因为它们具有丰富的经验和敏锐的感知。另一方面,结构工程师在设计方案时会加入自己的习惯,所以应该多设计几个方案,通过利弊的比较最终确定出经济合理的那个方案。

3.3基坑支护

对基坑进行开挖和支护时,以开挖深度和场地条件为依据,在开挖边界内布置勘探点。勘探点的布置应该综合考虑,孔的深度不要太大。另外,通过测试手段为开挖提供设计参数,例如:通过土层结构和岩土性质,提出土的有效应力参数;通过地下水的分布特征,分析施工过程中水位变化对建筑物的影响,并制定支护方案、降水隔水措施。

3.4地基的液化势和湿陷性评价

桩基施工时,液化势的评价深度应该加大,而且每一层土的液化势都要评价,不论是否满足水位埋深、基础埋深等控制条件,从而为桩侧阻力做好准备。当深度大于15m,液化判断可以采用静探法、剪切波速法、标贯判别法、三轴试验法等,根据实际情况进行选择。

4高层建筑岩土工程勘察的对策

4.1加强勘察市场的监督管理

第一,加强审查勘察报告,尤其是勘察孔的数量、质量等资料,重点把关基础方案的选择、场地的稳定性评价、施工建议等。第二,勘察单位要建立健全质量管理体系,加强政府部门和社会监督机构的监察管理。第三,推动岩土工程建立体制的出台和实施,确保勘察市场稳定发展。

4.2加强岩土技术人员专业技能

我国缺乏岩土工程技术人才,专业方向不对口,对岩土工程的理论、方法知之甚少,是导致岩土工程体制缓慢发展的原因之一。所以,要对岩土工程技术人员和管理人员进行专业培训,以适应岩土工程的市场发展需要。

4.3重视环境和工程的共同作用

工程建设对环境的影响不容忽视,在工程施工的过程中产生的环境问题例如岩土不良,要及时进行科学论证,并采用治理措施。

4.4使用新技术、新设备

在工程施工过程中,积极采用新技术、新设备能够提升岩土的施工质量,加快工程进度,从而保证在市场竞争中具有较大的优势。例如:将计算机技术利用在岩土工程的施工治理上,既解决了岩土的预测和防治问题,又节省大量人力、物力、财力。

4.5推行岩土工程的监理体制

一直以来,我国岩土工程的监督管理工作由政府部门承担,其管理体制上存在很多弊端,和经济社会的发展脱节。所以,要建立专门的岩土工程监理机构,对岩土工程市场进行监督管理,从而规范岩土市场。

5结语

高层建筑的岩土勘察工作内容多,要求钻孔的深度大,平面布置要合理;要求土工试验保证参数符合规定;要求科学全面地评价岩土工程;要求岩土治理方案要经济实用、科学合理。

参考文献

[1]李和禄.关于高层建筑岩土工程勘察的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012(11).

[2]吕锦伟.高层建筑岩土工程勘察的若干问题的探讨[J].商品与质量(建筑与发展),2012(9).

岩土工程设计方案篇5

岩土边坡工程涉及到土工结构、土体及周围环境。无论是在施工过程当中还是在完工后。这三者相互作用、相互影响。假如考虑工程勘察、设计、施工及运营全过程的话.更加复杂。岩土边坡工程中的很多因素往往难以预先知道,或者仅能在某种程度上加以预估但没有确切的把握。例如.我们可以通过地质勘察了解边坡岩土的结构及相关的地质条件.但这也只能算是一种估计不可能彻底搞清楚:我们可以对某岩土层取样进行试验测定岩土的各项参数。但并不可能获得参数的真值:我们可以通过采用各种方法预测边坡的变形,但实际的观察结果可能与观测值有很大的出入。在边坡岩土工程问题的分析中.由于问题的复杂性以及很多客观因素的影响,设计者不得不做出某些必要的简化与假定。以至于在很多情况下分析结果与实际结果不相符。不确定性的概念是未来的现象或者是作用的结果不能用因果法则加以预测。具体到岩土边坡工程.就是与工程相关或对工程有影响的任何因素,当需要我们设计时考虑但却又不能确切的加以确定的。所以.这些难以预先知了的各种因素都应该视为工程的不确定性因素。对于岩土边坡.目前国内很多部门一直还在按照单一的地质勘察、分析设计、实际施工的思路。这实际是一种静态的设计施工过程,是不完善的,并不能对施工过程中出现的变化情况作出反应,其不确定性因素带来的缺陷是明显的。我们怎样能减少这些不确定性因素的影响,国内已有设计人员对常规设计模式提出了质疑并提出了相应的解决方法本文旨在具体针对岩土边坡工程的不确定因素进行分析.并根据多年的设计经验和前人的部分总结提出减少这些不确定性影响的对策,使其广泛应用于岩土边坡工程的实践中。

2不确定性的分类

在岩土工程应用中,不确定性的主要因素归纳为以下3个方面:

2.1岩土参数

岩土参数就是边坡的岩土物理力学指标。它的不确定性很容易理解这些参数依据时空而有显著变化。即具有空间变异性和时问变异性。尽管我们在勘察阶段采取缩短土样存放时问、严格密封等多种方法可以减少时间因素带来的影响.但我们无法克服岩土体的空间变异性。必须要用统计的方法处理岩土的空间变异性和离散性。空间变异性是岩土工程所特有的.我们只有尽可能地描述它.而不能实质性地减少它。最终得到的参数也只能是通过统计学方法得到的理论值参考值.而非真值。

2.2岩土模型

模型是原型的理想化替代物它反映原型的主要特征。对于岩土边坡分析模型并不是唯一的,模型的不确定性由此而来。在岩土工程实践中发展起来的分析模型,就其实用性和复杂程度来说.是与人的认识水平和分析能力直接相关的。边坡岩土工程设计发展趋势是越来越多的考虑实际坡体结构的特点和性能,这就必然要求岩土工程使用越来越复杂的模型,在确定了模型后.关键还在于选取合理的数值计算方法如:有限单元法、有限差分法、极限分析法、通用条分法、滑移线法、边界元法、离散元法、拉格朗日元法、流形元法、非连续变形分析法、半解析法等,各种方法都有其优缺点及适用条件,可以单独使用-也可以联合使用。而实践中。设计者大都选择与实际岩土特征类似的经典岩土体计算模型及数值计算方法。

2.3岩土工程中的人为因素

设计的若干个比较方案中,必须选出实际要实施的方案。最佳方案的确定是一个人为决策的问题。从力学观点看每个设计方案均有自身的破坏可能性和可靠指标:而从经济观点看,每个方案又需要不同的经费。由于决策者思维方式和价值观念的不同可能会选用截然不同的方案。他们可能根据比较充分的科学事实作出决策。而有时所作出的选择只凭自己的经验和主观感觉。

3岩土边坡工程不确定性的对策

3.1常用的对策

3.1.1经验设计

岩土工程以前经历过完全依靠经验设计的阶段而且直到现在.工程经验特别是地方经验仍然在岩土工程设计中占有十分重要的地位。岩土工程问题中,有很多因素是不确定的,因此很难进行准确的分析.我们只能通过经验再加上工程的具体独有的特点.从而设计出一套解决方案。岩土工程师多年的实践经验可以在一定程度上减少岩土参数和岩土计算模型不确定性因素的影响。

3.1.2安全系数

在岩土工程设计中很早就采用了安全系数这样一个非常重要的概念它可以有效地部分解决岩土参数、岩土计算模型不确定性因素的影响。但采用多大的安全系数往往成为问题的关键。特别是就2种不同的岩土计算模型来说如果取相同的安全系数.其安全程度并不一定相同这也增加了设计者把握的难度。例如铁路和公路相关设计规范中对于计算滑坡下滑力分别采用了不平衡推力法的显式和隐式表达式.如果取相同的安全系数.计算得出的下滑力并不一样。

3.1.3不足之处

以上是常用的2种减少岩土不确定性影响的方法.但也可以看出.经验性的、保守的、感性直观的因素是目前边坡工程设计中普遍存在的一种现象。它可以表现为过分保守地确定岩土体力学参数、构建相对保守的岩土计算模型.采用相对保守的安全系数^较多地考虑其它危险因素等等。当设计者对岩土有关的不确定性了解很少时这样考虑问题是合理的。但是.随着我国现代化建设事业的不断发展。工程建设逐步由低标准向高标准发展,这种方法目前己不适应现代化大型工程建设的需要,现在的岩土工程需要考虑本项目工程建设以外的自然环境、社会意义等因素的影响所以要进行更加科学的分析与决策。作者根据实践经验提出了岩土边坡工程先进的设计模式:动态设计与施工。

3.2推荐对策——动态设计与施工

岩土边坡工程的岩土模型选取、力学分析较为复杂.尤其是对于地质条件稍微复杂的地区来说,其分析计算的难度就更大当边坡施工过程开始后.一些原来较为模糊的地质条件就会逐渐地明晰甚至还会出现设计时并未勘明的地质情况。如果还按照原设计图按部就班地施工.很有可能造成不可挽回的严重后果。动态设计与施工方法使岩土边坡工程具有弹性,即使整个岩土工程具有可改变的余地。对于岩土边坡工程,按照单一的地质勘察、分析设计、按图施工这样的思路是不科学的。这实际是一种静态的设计施工过程并不能对施工过程中出现的变化情况作出反应而这正是目前很多部门在设计时采取的方法其缺陷是明显的。由于岩土边坡工程在实际施工中经常会出现各种新情况因此.必须对原有的设计进行适当调整后再施工。这种动态的设计施工处理方法能对实际情况作出及时反应使设计更加适合现场真实情况。并且。我们还可以在施工过程中进行现场监测以便估计施工现场的的安全性并用判断是否要修改先期设计。动态设计与施工本身就是根据不断获得的信息来消除设计与施工方面的不确定性。对于岩土边坡工程来说设计往往具有超前性.而施工则直接体现了现实性。二者之间不可避免地要产生矛盾.为解决矛盾就需要把施工中不断获得的新信息经处理后传递给设计.以此不断修改、完善设计.直至最终解决矛盾。为此.提出边坡岩土工程的动态设计施工模式.如图1所示。在各级边坡施工过程中将观察信息和钻探信息及时同最近设计的依据相比较.判断是否有较大的误差:同时。及时分析整理监测信息以此作为判断设计合理性的重要依据。经过比较.若发现施工中的反馈信息同最近的设计依据有较大出入或监测结果表明设计具有不合理性时,均应修改设计.于是在下一级坡施工时就可采用修改设计的结果:若本级边坡施工中获得的信息均比较合理。则仍按最近的设计进行下一级坡的施工。如此反复螺旋式循环操作直到各级坡都施工完成。需要说明的是.在整个坡体施工完成后.进行施工后的监测仍是必要的.因为这是检验设计施工效果的重要判据。因此。在施工过程中获取有效的信息对于边坡工程的变更设计和后续的施工都有重要的指导作用。

岩土工程设计方案篇6

【关键词】信息管理技术;岩土工程;设计和施工

为了确保建筑工程安全性、耐久性、稳定性等各项要求,岩土工程逐渐成为一门综合工程地质学、土力学、岩石力学等学科,并对岩土进行开发利用和整体改造的应用型学科。随着建筑行业和地下空间的发展,岩土工程的应用范围在逐渐扩大,例如在城市建设、交通建设、道路桥梁建设等多个领域中均运用到了岩土工程的相关技术和理论。岩土工程研究的对象主要是岩体和土体,这就决定了岩土工程作业具有一定的复杂性和隐蔽性。在岩土工程中引进信息管理技术,能够有效的降低施工难度,规范施工技术,有利于促进岩土工程的优化管理。

1.信息管理技术的概念和重要性分析

其一,信息管理技术的概念。信息管理技术并不是人们通常认为的简单的数据信息管理,而是在工程项目施工的过程中,通过多种手段对各种工程信息进行监控,并对各种数据进行收集,然后对这些信息和数据进行多层次的、多功能的管理和分类,做好分析评价,为用户提供信息管理、分析、查询等各项服务。

其二,信息管理技术的重要性。信息管理技术不仅仅是对于工程数据信息的管理,而且是服务于整个项目的实施过程中,通过对工程进行实时监测,并采集相关数据,对这些数据进行全方位的管理集成,并进行分析。由于岩土工程具有一定的隐蔽性和复杂性,在一定程度上加大了岩土工程施工的难度,通过利用信息管理技术,可以有效的降低施工难度系数,提高施工质量和安全系数。信息管理技术在岩土工程中的应用,主要是结合使用信息处理、通信和控制技术对岩土工程中的数据信息进行采集、检测、识别、传输、处理、存储等操作处理。通过多年来对信息管理技术在岩土工程中的应用研究,取得了重要的突破和成功。例如地理信息系统、计算机仿真技术、监测信息反馈、信息化施工等技术的使用,有效的解决了岩土工程中的难题,在岩土工程设计和施工中发挥着重要的作用。

2信息管理技术在岩土工程勘察与设计中的应用

在对岩土工程进行勘察和设计过程中,为了便于基础选型、支护、加固或者爆破方案设计的进行,常常需要评价场地的地形地貌、地下水的分布情况、岩土体的力学参数以及地质构造等,然后再进行取值。但是岩土工程的性质复杂并且具有很强的区域性特征,其研究对象具有特殊性,与其他材料相比,岩体和土体不具有确定的力学参数和工程性能,地下水的分布情况、气候条件、岩土体力学参数、地质构造、开挖形式等因素都会对岩土的力学参数和性能造成影响,

基于岩土体的特殊性和复杂性,对场地内的工程地质信息进行集成管理、存储和分析时,可以对信息管理技术进行综合运用,通过不同形式的信息反馈,可以为对该区域后续的岩土工程勘察和设计提供一定的参考依据和指导。

通过对场地内的岩土工程信息(如地形地貌、地下水分布情况、岩土体土工力学试验数据、地质构造、地下管线分布、地震背景)进行搜集和整理,并以当地的经验和理论公式为依据,管理和存储各个岩土体的力学参数和工程性能等信息,然后进行建模分析和评价,这样就可以得到该场地内的工程地质剖面和平面图,对各层地基的稳定性和均匀性进行评价,使其地基承载力得到确定,从而对基础类型、各项支护和防治方案进行相应地确定。

3.信息管理技术在岩土工程施工中的应用

在岩土工程的施工中,监测信息反馈技术和信息化施工具有十分重要的作用,由于岩土工程施工的复杂性和多变性,因此在整个施工过程中要对施工进度、资金出入状况进行良好的控制,并了解中央地方的各种法律法规,只有这样才能更准确的掌握各类资源,为管理者提供更合理的决策。

岩土工程的施工流程主要是建立在岩土工程的设计方案的基础上,在设计方案制定出来后,才能够进行施工,其施工的内容主要包括地基处理、开挖和爆破施工等。当前,我国岩土工程施工大多是通过现场技术人员根据自身多年丰富的施工经验,同时在监管部门、建设单位和政府的相关职能部门的共同管理和监督下,严格按照施工流程和方案进行施工的。但在实际的施工过程中会发生一些突发事件以及施工现场地质条件比较复杂等情况,严格按照施工流程和设计方案进行施工,无法确保施工方案的可靠性和安全性。因此,在实际的岩土工程施工过程中,为了有效的避免上述问题的出现,需要将信息管理技术引入到岩土工程的施工过程中。信息管理技术在岩土工程的施工过程中的运用,不仅需要安装各种监测设备,还要引进各种先进的管理技术。信息管理技术在岩土工程施工过程中的运用,其最大作用是能够对现场施工记录进行有效的集成化管理,对施工过程进行全方位的跟踪和记录。

信息管理技术在岩土工程施工过程中的运用具有以下几个方面的优势。其一,通过对岩土工程的施工现场进行集成化的管理和记录,可以将当前的施工信息和以往建筑工程的施工信息进行对比分析。当遇到地质条件比较复杂且容易发生突发事件的岩土工程,可以根据以往岩土工程信息进行分析,借鉴他人的长处,并结合现有建筑场地的实际情况进行分析研究,对施工方案进行调整,并制定相对应的防治措施。其二,通过在岩土工程施工中引进信息管理技术,能够及时的对施工记录进行录入和提交,在提交后不可随意更改。因此,有利于建设和施工单位以及政府相关部门对施工过程进行监控和管理,防治偷工减料现象的发生。其三,在岩土工程中引入信息管理技术,为后期施工记录、竣工验收报告等资料的提交和归档提供了方便,并且促进了施工记录由纸质向电子化方向的转变。

4.总结

总之,随着科学技术的不断发展,信息管理技术在各大领域中的应用越来越广泛。岩土工程是一种比较隐蔽的工程,在设计和施工的过程中,难度系数较大,为了有效的降低岩土工程设计和施工的难度,有效的提高设计和施工效率,需要加强信息管理技术在岩土工程设计和施工中的应用。通过对信息管理技术在岩土工程设计和施工中的运用分析,信息管理技术的引进,有利于岩土工程设计方案的制定,对施工进行监控和管理,能够有效的提高施工质量,确保施工的安全性和可靠性。在未来的发展中,岩土工程的发展规模将会不断扩大,随着各种先进技术的引进,将会使得信息管理技术在岩土工程中发挥越来越大的作用,以便促进岩土工程的发展。

参考文献:

[1]赖碧涛,李彰明.地基处理管理信息系统的开发和应用[J].岩土力学,2010,25(12):241-244.

[2]刘爱华,石志纯.计算机和信息管理技术在岩土工程中的应用现状与前景[J].地下空间与工程学报,2010,11(07):184-185.

[3]黄润秋,邓辉,胡建德.岩土工程信息技术应用[J].岩土工程界,2011,14(09):150-155.

岩土工程设计方案篇7

关键词:建筑工程;岩土勘测;地基处理

中图分类号:tU761文献标识码:a文章编号:

无论学习还是工作都要把根基打牢固,只有根基打好了,以后的学习和工作才能顺利进行。在建筑物施工时,也一样,如果地基不稳固,质量不好,将会影响到整个工程的顺利进行,工程结束后也会有很多隐患。地基不牢固,会导致墙体裂缝甚至墙体坍塌。在建造地基前,勘测人员首先要对施工的场地进行勘察,勘察质量的好坏直接影响着建筑物的整体质量。所以要有专业的勘察人员,对施工现场进行细致的勘察,不可有一点疏忽。建筑工程的管理者要重视工程的岩土勘察。

建筑工程中岩土勘察的含义以及任务

岩土勘察技术主要在建筑行业中应用,且是建筑工程施工的基础,工程在进行地基施工前必须要经过严格的岩土勘察,只有进行岩土勘察后,并且得出的数据适合施工,才可以进行地基的挖掘工作。岩土勘察是建筑工程中不可缺少的一个环节,在进行岩土勘察时,可以根据不同的情况进行选择,是现场钻探,还是进行现场取土样回去化验,可以在室内进行试验也可以在现场进行测试,如何进行选择要根据工程的状况而定。

在进行岩土勘察时要掌握勘察的范围,并把勘察范围内的地质、地貌以及地形要掌握清楚,对岩土层进行分析,分析时要考虑到岩土层厚度,分布的地域以及变化程度都要考虑到内。除了要对勘察范围进行勘察外,还要对范围以外的土质进行勘察,检查一下看看周围的土壤会不会对施工场地的岩土层造成危害,要排除一切对勘察结果产生影响的因素。地上的勘察完后,要对地下进行勘察,要看地下是否有河道、坟墓、石头或者是以前的旧地基;对地下水也要进行试验,要看地下水的走向问题以及地下水的水质,要看水质是否对建筑物的底部有腐蚀作用。

建筑工程中岩土勘察过程中常遇到的问题以及注意的问题

在对地质进行分化的时候,分化的不是非常准确,各种土质以及分布的地域的分化不够明确。在进行勘察的时候,有一些岩土层的岩土种类难以取样,有时候取样也不够准确,这样造成对岩土参数的预算影响很大,很难准确的算出。还有工作人员主观方面的原因,由于勘察的技术人员的素质不高,技术水平低,并且缺乏内部的交流,使得每个技术人员不能把自己的经验进行交流,技术变得局限。有些岩土勘察技术人员,理论知识丰富,但是实际的现场勘察以及野外勘察都不过关,导致了勘察的结果与实际偏差很大。在利用一些室内的原始资料时,不能自己的进行整理分析,对于一些数据的真假也辨别不出来,这给勘察工作带来了很大的影响。

在进行建筑工程的岩土堪察时,要注意一些问题。要与建筑的设计人员进行沟通,因为岩土勘察的结果是设计人员设计方案的依据以及基础。所以两个人要进行探讨与沟通,对于一些存在的问题提出相应的解决措施。岩土勘察技术人员要知道设计人员的设计中心,要了解模拟的建筑图,以及设计人员在设计中提出的注意事项,勘察技术人员要有根据、有准备的去进行现场勘察,这样才能保证勘察工作与设计工作的统一,避免勘察结果被返工。在勘察前要注意,要做好勘察的方案,要根据勘察现场的环境以及建筑物的特点,进行对勘察方案的选择以及制作,只有好的勘察方案才不会让你所做的工作白费。勘察单位进行勘察方案的选择时,要排除一切外界影响因素,既不能被单位的相关部门影响,也不能被建筑方影响,要客观理性的选择勘察方案,这是对自己的负责,也是对业主的负责。在进行勘察工作时,要合理的利用勘探技术,要把勘探设备以及勘探的技术运用到勘察中,对一些人力难以完成的勘察地域,要采用勘探技术的辅助,这样两者进行互补,使勘察的结果更加明确,保证勘察后的质量。

建筑工程中地基的处理

在做好岩土勘察后,就可以根据勘察的结果进行分析,然后开始对地基进行施工,地基施工前要做好相应的调查工作,要全面的对勘察的资料进行搜集并且分析;要根据工程的要求了解当地地基处理的经验以及施工的现场环境,如果对于有特殊要求的工程,要对当地其它工程的地基进行经验的吸取,以及地基使用的情况,根据以往的经验来取优点,缺点进行补充;要对附近的建筑物进行调查,要了解出附近的地下工程以及相应的管线问题。

在对地基的处理方法进行选择时,要考虑到多种影响因素,要考虑的全面。要根据建筑结构的类型以及建筑物的荷载大小,再根据建筑物的特点,进行对施工现场的地质进行分析,对土质的条件,岩层的性质以及周围的环境等进行分析,然后根据这些条件选择一个合适的地基处理方案。选择合适的处理方案,才能保证地基的顺利施工,才能保证工程的整体质量。起初不可能选择一个方案就是完美的了,一般都会有几个比较满意的方案,然后再对这些方案进行分析,研究,把方案与整个工程施工联系到一起,然后选择一个最适合,最完美的地基处理方案。

在施工中,要进行测量并且定位,测量定位的时候,可以选择打孔技术,并且把孔中灌入石灰,要进行一次定位。在对现场进行检查后,就可以将钻机运到它该工作的地点,如果地基的土质软的话,就要对钻机进行加固,要保证钻机的平衡性与稳定性,以免钻机不稳而影响工作的质量。在钻机进行工作时,要根据钻入的深度以及土质的性质进行调整钻机的钻入速度,以及钻机钻头的选择,否则遇到较硬的地层时,还用之前的钻头,很容易导致钻头破损。钻好后将桩柱买好,然后就可以对混凝土进行搅拌了,对于混凝土的配料,要严格按照要求进行,否则影响混凝土的硬度,影响地基的质量。然后进行混凝土的灌注,灌注结束后,一定要及时的进行封顶,这样可以有效的保护桩的顶部。这样地基建造的基本步骤就完成了。

结束语

工程建筑,对于岩土的勘察有很高的要求,岩土的勘察关系着整个建筑工程的质量,是建筑工程的基础工作,所以对于岩土的勘察要细致,并且要全面,要把所有能影响到工程建筑的因素都勘察到。相关部门要注意提高勘察技术人员的综合素质,培养出一个专业化水平高的勘察队伍,为建筑业提供良好的人才支撑。

参考文献

[1]孔金标.岩土工程勘察相关问题探讨[J].建筑科技与管理.2010(6).

岩土工程设计方案篇8

关键词:灌注桩质量;方案论证

1工程概况

某住宅小区在建高层,地下设一层地下室,地上32层,总高度近95.00米。结构类型采用框支剪力墙结构,建筑抗震设防烈度为7度,基础形式采用高强混凝土预应力管桩,核心筒区域采用端承型冲孔灌注桩,桩端持力层为⑦-2层中等风华片麻岩,桩端岩层的岩样单轴饱和极限抗压强度为84mpa。建筑桩地基安全等级为二级,建筑类别一类。

2冲孔灌注桩的施工工艺

施工工艺流程:场地平整―桩位放线―浆池浆沟及泥浆制备―护筒埋设―钻机就位、孔位校正―成孔―一次清孔―质量验收―安放钢筋笼―安装导管、检查―二次清孔―浇筑水下混凝土―成桩。

3冲孔灌注桩检测及持力层承载力验算

本工程冲孔灌注桩桩径为ф1300、ф1500,单桩承载力特征值分别为13300Kn、17700Kn。

3.1桩基质量检测:检测方案采用低应变法、声波透射法、钻芯法三种检测方法对灌注桩进行检测。其中a1#楼的11根灌注桩的检测结果分别为低应变法、声波透射法(桩身完整性检测均为一类桩);钻芯法检测9根结果为桩身质量均为一、二类桩,其中5根桩的桩端为1#孔支撑于强风化片麻岩,2#孔进入持力层(每根桩钻芯两孔),桩底均无沉渣;1根桩端支撑于强风化片麻岩。桩端持力层取样岩芯试压时发现岩石饱和单轴抗压强度未到达本工程岩土工程勘察报告中的强度值。

3.2承载力验算:根据其提供的《灌注桩桩端持力层取芯试验报告》,指出剩余2根桩端均进入持力层,且中风化岩层及微风化岩层的岩石饱和单轴抗压强度标准值分别为14.49mpa、49.98mpa。建议a1#楼中风化片麻岩的嵌岩灌注桩设计参数如下:岩石极限侧阻力qsik为800kpa,岩石极限端阻力qpk为9000kpa。

根据上述饱和单轴抗压强度标准值和嵌岩灌注桩设计参数,上部土层及桩侧阻力取原勘察报告建议值。分别按照《高层建筑岩土工程勘察规范》(JGJ72-2004)和《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)的嵌岩桩进行计算,其结果如下表。

单桩承载力计算表

桩径(mm)(JGJ72-2004)(JGJ94-2008)设计要求是否满足设计

Qμ(Kn)Ra(Kn)Qμ(Kn)Ra(Kn)Qμ(Kn)Ra(Kn)

ф=1300204761023820817104092659813300不满足

ф=1500257451287326750133753541217700不满足

根据以上检测结果及换算证明单桩承载力不满足设计要求,且未达到某地质工程勘察院提供的岩土工程勘察报告中的单轴饱和极限抗压强度值。因此必须采取处理方案使其满足设计要求。

4质量事故分析

4.1人为因素:

施工单位未严格按照施工专项方案要求执行,质检员未能做好工程质量复检工作,项目管理混乱。监理单位未能要求建设单位组织地勘单位、设计单位等相关专业人员到现场查验灌注桩桩底是否进入持力层,持力层的岩样是否满足地质勘探报告的要求,入岩深度是否满足,孔底沉渣厚度是否超过图纸及规范要求。

4.2客观因素:

4.2.1本地区工程质量检测公司不具备检测单桩承载力特征值17700Kn的静载试验能力,致使在桩基施工过程中未将灌注桩桩顶标高浇筑至自然地面,失去以后采用静载试验进行验证承载力的方法。

4.2.2第一,设计桩端持力层岩土性状未达到原设计要求。第二,地下水位较高对灌注桩施工不利。第三,成桩施工控制难点多(如受地下水活动影响或导管提升过快,或因停电、待料等原因影响,造成混凝土离析、流动,甚至缩颈、断桩等质量事故)。

5处理方案选择

5.1拟采用桩底高压注浆的方法对缺陷桩进行补强加固的方案。

5.2采用充分发挥地基土承载力的桩同作用的设计方法。增加核心筒位置筏板与地基的接触面积,以增加地基土承载力从而达到设计承载力的要求。

6处理方案分析论证

6.1桩底高压压密注浆。

首先桩底强风化片麻岩压密注浆效果无法进行有效检测,即使满足质量要求承载力得到确认,但其工作耐久性无法得到保证。其次因持力层强度未能达到设计要求及地勘单位的试验值。因此设计院不认可此方法。

6.2采用充分发挥地基土承载力的桩同作用的设计方法,即增加核心筒位置筏板与地基的接触面积,以达到设计要求的承载力要求。

某地质工程勘察院提供的岩土工程勘察报告显示,本工程筏板基础的底板位置为⑤-1层粉质粘土层,该层的承载力特征值fak=200kpa。

按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)公式5.2.4对地基土承载力进行修正(保守仅进行深度修正)如下:

fa=fak+ηbr(b-3)+ηdrm(d-0.5)

fa--修正后的地基承载力特征值;fak--地基承载力特征值,按本规范第5.2.3条的原则确定;

ηb、ηd―基础宽度和埋深的地基承载力修正系数,按基底下土的类别查表5.2.4取值;根据具体基底土质,参数分别选为:nb=0.3;nd=1.6;rm=10Kn/m3;d=9m。

r―基础底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度;

b―基础底面宽度(m),当基宽小于3m按3m取值,大于6m按6m取值;

rm―基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下去浮重度;

d―基础埋置深度(m),一般自室外地面标高算起。

fa=200+1.6×10×(9-0.5)=336kpa

原图纸核心筒处筏板的总面积112,扣除桩基截面面积15.5后净面积为96.5。这样地基土所能提供的承载力特征值为:336×96.5=32424Kn,距离设计值尚差37212-32424=4788Kn。

将核心筒位置筏板的外边缘外扩0.5m,则筏板的净面积约为116。此时地基土能提供的承载力特征值为:336×116=39072Kn,满足设计要求。

7结语

考虑到建筑物基础承台等已施工完成,补桩势必要回填核心筒承台土,工作开展较为困难,建设成本及工期等方面的压力较大。因此理论上采用充分发挥地基土承载力的桩同作用的设计方法,增加核心筒位置筏板与地基的接触面积,补足由于灌注桩桩端未完全嵌岩而导致的承载力不足问题成为最佳方案选择。

参考文献:

《建筑桩基检测技术规范》(JGJ106-2003)中国建筑工业出版社2003.6.1中国建筑科学研究院

《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)中国建筑工业出版社2002.4.1中国建筑科学研究院

《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)中国建筑工业出版社2008.8.1中国建筑科学研究院

《高层建筑岩土工程勘察规范》(JGJ72-2004)中国建筑工业出版社2004.10.1中国建筑科学研究院

岩土工程设计方案篇9

【关键词】支盘桩;岩石;工程勘察

岩土工程勘察是设计的先决条件,各项工程建设在设计和施工之前,必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。

1岩土工程勘察的任务

岩土工程勘察是根据任务要求、勘察阶段、地质条件、上部结构的型式和荷重特点等,按照规范的技术要求,运用地质学、岩土力学、工程地质学的理论,按照科学的勘察程序与方法,利用有效的测试仪器和技术,调查、分析、论证与工程建设有关的工程地质条件和水文地质条件,评价与岩土工程有关的工程地质和水文地质问题,并将所得成果编制成岩土工程勘察报告书,提交相关部门,为工程建设的规划布局、设计计算、施工等提供翔实可靠的技术依据,为工程建设的设计、施工等提供翔实、科学、准确的地质资料,而且尽可能避免因工程的新建而恶化地质环境,引起地质灾害,达到合理利用和保护环境的目的。

2工程地质条件

工程地质条件可以理解为与工程建筑有关的地质要素的综合,包括岩土类型及工程性质、地型地貌、地质结构、水文地质条件、物理地质现象以及天然建筑材料等六个要素。由此可见,工程地质条件是一个综合概念,在我们提到工程地质条件一词时,实际上是指上述六个要素的总体,而不是指任何单一要素。工程地质条件是指工程建筑所在场区地质及环境各项因素的综合,具体包括:

2.1岩土类型及工程性质

岩土类型是最基本的工程地质要素,任何建筑物都脱离不了土体或岩体。岩土的类型不同,其性质有很大差别,工程意义也大不一样,因而,岩土类型的划分是一项重要工作。岩土类型主要是按岩土的成因类型、沉积年代和力学性质等进行分类,分类的粗细与勘察阶段相适应,在规划阶段可按成因类型划分,在详细勘察阶段则须按物理力学性质划分。

2.2地型地貌

地型地貌包括地型型态的等级,地貌单元的划分,地型起伏的变化,地面割切情况。例如,沟谷的发育系统、型态、方向、密度、深度及宽度;土坡型状、高度、坡度;山脊、山顶的型态、宽度、平整程度等;河谷的宽度、深度、阶地发育情况;不同地貌单元的特征及其相互关系等;地表的高低起伏状况、山坡陡缓程度、河谷宽窄及型态特征,不同地貌单元的特征及其相互关系等。

2.3地质结构

地质构造是基本的工程地质因素。地质构造是指构造运动使岩层发生变型和变位后所遗留下来的产物,常见的有褶皱、断层和节理。尤其是时代新、规模大的新构造断裂,对工程场地的稳定起着控制作用,不容忽视。地质结构除了包含地质构造外,还包括岩土单元的组合关系以及各类结构面的性质和空间分布。

2.4水文地质条件

水文地质条件是重要的工程地质因素,主要包括地下水的成因、埋藏、分布,地下水的补给、径流和排泄条件,地下水的渗流对工程建筑的影响以及地下水的水质和对混凝土的侵蚀性等。

2.5物理地质现象

物理地质现象是指地表地质作用,它是指对工程建设有影响的自然地质作用和现象,包括地震、滑坡、崩塌、泥石流、岩溶、土洞、活断层、风化、河流冲刷以及洪水淹没及水流对岸边的冲蚀侵蚀等,这些地壳表层经常处于内动力地质作用和外动力地质作用的强烈影响之下,对建筑物的稳定和正常使用构成威胁,其规模常很巨大,甚至是区域性的。

2.6天然建筑材料

许多建筑物的建筑材料是取之于土和岩石的,这称为天然建筑材料。例如,土石坝、路堤、路基、挡墙、护坡、码头等都需要大量天然建筑材料。

3岩土工程勘察等级的划分

根据建筑工程重要性等级、建筑场地等级、建筑地基等级综合确定岩土工程勘察等级。

3.1工程重要性等级

根据工程的规模和特征,以及由岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用

后果的严重程度,分为三个工程重要性等级,一级工程:重要工程,造成后果很严重;二级工程:一般工程,造成后果严重;三级工程:次要工程,造成后果不严重。

3.2场地的复杂等级

根据建设场地工程地质复杂程度可分为:一级(复杂)场地、二级(中等复杂)场地和三级(简单)场地。

4岩土工程勘察阶段的划分

房屋建筑与构筑物的岩土工程勘察阶段一般划分为可行性研究勘察阶段(选址勘察)、初步勘察阶段与详细勘察阶段(施工图设计勘察)。对于单体建筑物如高层建筑或高耸建筑物,其勘察阶段一般划分为初步勘察阶段和详细勘察阶段两个阶段。当工程规模较小且要求不太高、工程地质条件较好时,初步勘察与详细勘察可合并为一个勘察任务。

4.1可行性研究勘察

这一阶段的工作重点是对拟建场地的稳定性和适宜性作出评价,其任务要求主要为:搜集区域地质、地型地貌、地震、矿产和附近地区的工程地质资料及当地的建筑经验。在搜集和分析已有资料的基础上,通过踏勘初步了解场地的地层结构、岩土性质、不良地质现象和地下水等工程地质条件。对工程地质条件复杂,已有资料不能符合要求,但其他方面条件较好且倾向于选取的场地,应根据具体情况进行工程地质测绘及必要的勘探工作。

4.2初步设计勘察

初步设计勘察是在可行性勘察基础上,根据已掌握的资料和实际需要进行工程地质测绘或调查及勘探测试工作,为确定建筑物的平面位置、主要建筑物地基类型及不良地质现象防治工程方案提供依据,对场地内建筑物地段的稳定性做出岩土工程评价,其主要工作内容如下:勘察工作主要包括搜集本项目可行性研究阶段岩土工程勘察报告等基本资料,取得建筑区域范围内的地型图及有关工程性质、规模的文件。

4.3详细勘察

详细勘察――般是在工程平面位置,地面整平标高,工程的性质、规模、结构特点已经确定,基础型式和埋深已有初步方案的情况下进行的,是各勘察阶段中最重要的一次勘察,且主要是最终确定地基和基础方案,为地基和基础设计计算提供依据。该阶段应按不同建筑物或建筑群,提出详细的岩土工程资料和设计所需的岩土技术参数;对建筑地基作出岩土工程分析评价;对基础设计方案做出论证和建议;对地基处理方案做出论证和建议;对不良地质现象的防治等具体方案做出论证、结论和建议。

参考文献

岩土工程设计方案篇10

关键词:岩土工程,勘察方法,强化措施

中图分类号:F325文献标识码:a

前言:上个世纪末,岩土工程正式作为工程技术的一个学科出现在公众的视野,因为在现代工程的实施过程中,各种建筑工程的开展离不开前期的岩土工程勘察活动。但是由于岩土工程的操作性和实用性比较强,所以要想形成较为完整的学科体系,不仅需要相关的高新技术,还需要大量的实践活动,通过不断的勘察和研究,来完善岩土工程的相关理论。所以,为了更好的服务于工程的发展,有关部门必须要重视对岩土工程的勘察,以及各种勘察方式的合理运用。

一、岩土工程勘察的基本方法

1.工程地质测绘。在岩土工程的勘察过程中,最基本的测试方法就是对现有的工程地质进行全面的测绘,以确定出现有的区域内地质的基本构成和基本情况。所以,在地质测绘的过程中,有关部门应该加强对地质测绘的管理和控制。地质测绘的基本原理是通过对现有的地形的形成规律和性质的分析,以推测出地下的构成情况,这样可以实现对将要进行的工程项目的有效参考,可以在认识工程的场地特点的基础上,实现对工程的实时可能性和工程的具体设计环节的有效建议。随着高新技术在地质测绘中的应用,现代地质测绘的覆盖范围和深度都较以往有了很大的飞跃,而且可以实现在不损坏现有的地质结构的情况下,得到较为准确的测绘数据。

2.勘探与取样。在勘探过程中,有关工作人员要通过对各种地质和岩石样品的获取来实现对岩石工程的检测。一般来说,应该按照以下几个步骤进行:即首先对现有的岩石工程进行物探,然后对现有的岩石工程进行钻探和最后对工程进行坑探。通过这几个步骤的实施,可以有效的判断出现有岩石工程中的岩石特性和地质特性。这种方法的最大特点在于操作灵活,也就是说便于在野外开展,并且具有较强的经济性,即可以实现勘探成本的有效节约,另外,这种勘探方式还比较节约工程时间,可以有效的提高工程效率,加快工程进度,因而在现代岩土工程的勘探过程中被广泛的使用。但是在实际的勘探过程中,也要注意对勘探布点的控制,以便更好的获取有用的勘探结果和信息。

3.原位测试与室内试验。所谓原位测试,就是对现有的岩土工程的勘察结果在原有的地质位置和部位上进行实验和分析的一种测试方式,而室内试验则是将样品材料取回实验室内进行的一种测试和实验,二者的目的都是为了更好的对现有的岩土工程的性质进行确定,以保证工程的实施过程中可以实现对土质的应力的有效控制,避免由于岩石结构和地质承载力的不准确导致的各种病害问题的发生。所以,在测试的过程中,有关部门也应该对测试的各种标准和项目进行严格的控制和管理,即对其测试环境进行严格的控制,以保证测试结果的有效性和可靠性。

4.现场检验与监测。在岩土工程的实施现场,对其工程的控制和检测也是非常重要的,即加强有关部门的监理工作的落实,也是实现岩土工程的勘察效果的重要环节。所以有关部门应该加强对监理单位的工作的配合,认真贯彻现场勘察的各种活动,实现对各种干扰因素的排除,正确的利用勘察技术和设备对现有的岩土工程的施工现场进行检测,以实现对相关的行业标准和施工指标的有效落实。

二、岩土工程勘察强化措施

在岩土工程设计的时候,要实现可行性较为简单,但是既要可行又要合理,则有一定的难度,由于岩土工程既关系的地形和地质状况,又关系到工程的施工方法。因此,在实施岩土工程项目设计的时候,第一要按照地质状况,初步拟定合适的设计方案,按照初步设计的方案来进行施工方法的制定。依据岩土工程施工的技术,对工程的设计方案进行可行性的分析,最后把详细的设计方案、工程施工的方法、技术要求等设计内容一并提交。同时,在岩土工程施工过程中,要做好岩土工程施工的实时跟踪,当地质地形变化比较大的时候,需要及时的做好工程的变更设计。因此,一名合格的岩土工程技术工作者,一方面要具备科学的设计知识,全面掌握设计的技术和药店。在已有岩土工程设计经验的基础上,重视对新技术的创新和应用。

1.加大对多种方法的优选和使用。岩土工程勘察工作的准确性与否,会对整个工程项目的经济和社会效益产生直接的影响。在进行设计的过程中,要保证施工方法的有效性和经济性。例如在岩层中锚杆加固的效果要优于挡土墙的效果。在岩土层中防护措削减坡度结合使用,其加固的效果要由于单纯增强加固措施。预应力锚索与抗滑桩一起使用,要好于单纯使用抗滑桩的效果。

2.提升对岩土工程安全度的把握。加大对岩土工程永久性安全度的认识,由于土体的蠕变变形影响、锚杆受到水的锈蚀、预应力松弛等作用,都会对岩土层的防护结构的永久安全度产生不同程度的影响。因此,在进行岩土工程设计的时候,要做好对工程永久安全度的必要防护。

3.做好对防护措施真伪的区分。在进行防护措施使用的时候,要加大对加强措施真伪的区分。在一定的条件下,使用了加强防护措施,有可能不能够很好的提升防护安全性能,例如:只是通过增加锚杆的直接、或者只是提升了锚杆的密度,而其长度没有相应的增加;锚杆的长度得到了增加但是降低了成孔的直径;预应力锚杆的总体长度和强度增加,但是并没有增加锚固的长度等等。

4.加大对环境影响的科学评价。在实施岩土体工程开挖后,多数情况下会造成工程附近的地表产生沉降变形问题。岩土工程的施工爆破会带来较大的震动、噪声、地下水位产生变化等等。因此,在岩土工程施工的时候,需要做好周围地质状况、建筑物、水源等环境因素的调查,以最大程度上降低岩土工程施工的影响。

5.做好岩土工程施工质量检查和设计变更的规定。良好的施工质量检查工作,对于提升岩土工程的施工质量有着重要的意义。在岩土工程设计的过程中,要做好对岩土工程变更的规定,在保证设计和施工的有效性基础上,按照工程变更的要求,来进行完善和事前预测。

6.做好岩体与软弱结构面两者物理力学性质的区分。针对边坡稳定特点的分析,在实验和设计时更为关注岩土体中的大型软弱结构面,或者不同地层接触面的问题,但是一般情况下物理力学性质要低于岩体综合值。做好原状土体的物理力学参数同岩土设计取值两者间的关系。由于岩土体物理学参数测设更为重视原状测试,这是因为原状测试更能够准确的反映测试的情况,但是因为一些自然原因,如降雨、地下水的运动等等,都会使得岩土体的物理学参数产生变化。因此,如果在不具备原状测设条件的情况下,通过直接将原状测试值作为设计时的依据,也会导致工程安全隐患的存在。

7.加大对工程影响范围内岩土层情况的勘察。

由于岩土工程施工是在一个三维空间内进行的,例如:锚杆、锚索等,这些设备的可靠性同穿越每层岩土层的物理力学特点和性质有着密切的关系。要加大对岩土工程影响范围内岩土层特点的有效勘察,内容主要包括:岩土层的容重、岩土层的孔隙比例、地基的最大承载力、极限摩阻力等等,测试的具体内容和方法,要按照所在地区的地质状况和相关的工程措施来进行。

三、结语

综上所述,岩土工程作为对地质条件依赖度较高的施工,如果地质工作存在问题,那么就需要对整个设计方案作出修改或者调整岩土工程的施工方案。这些都会给岩土工程建设和管理工作带来损失。因此,需要重视对岩土工程的地质勘察工作,通过提升岩土工程勘察设计的有效性和可靠性,对工程施工、管理进行全面的支持和依据提供,为岩土工程施工质量和施工效益的提升,创造良好的条件。

参考文献:

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