关于高层建筑岩土勘察工作的分析与对策探讨
摘要：伴随城市现代化建设步伐加快，土地资源越来越紧张。高层建筑成为增加城市的空间资源、提高土地利用率和城市资源集中效益的重要途径。本文结合自身工作实践，对高层建筑岩土工程勘察进行了阐述。
关键词：高层建筑；岩土勘察；勘察对策 一、高层建筑岩土工程勘查工作的分析
建筑由于自身的特点，在岩土工程勘察及专题报告中，应对下面问题进行分析和评价，并提供相应的岩土物理力学性质指标和参数。
（一） 地基承载力。地基承载力的评价应以同时满足极限稳定和不超过容许沉降为原则。确定地基承载力应根据地区经验，采用载荷试验、理式计算和其它原位测试方法综合确定。在承载力不满足时(包括下卧层)，应进行地基处理或选用桩基础，并提出其设计参数。
（二）变形和倾斜。查明地基土在纵横两个方向的不均匀性，以满足地基变形验算的要求。高层建筑天然地基均匀性可按以下标准进行评价：当持力层层面坡度大于10%时，可视为不均匀地基，此时可加深基础埋深，使超过持力层最低的层面深度。当加深不可能，则可采取垫层加以调整。基础持力层和第一下卧层在基础宽度方向上，地层厚度的差值小于0.05b(b为基础宽度)时，可视为均匀地基;当大于0.05b时，应计算横向倾斜是否满足要求，若不能满足要求，应采取结构或地基处理措施。
（三）钻孔间距问题。岩土勘察规范规定，高层建筑岩土勘察勘探点的间距设置为15-35m。这一间距比一般建筑的要求要小，安全等级也更高。每一单体的一级高层建筑，勘探点数量不应少于6个，二级高层建筑不应少于4个。一般情况下，对于底层结构较为简单的场地，经验丰富的施工队伍在掌握了地层的分布规律之后，孔距可以适当的放大，以减少施工量，加快施工进度。对于主建筑的边角处、体形结构变异较大处、荷载处和不同地貌的边界交界处等，需要适当减小钻探间距，保证勘察质量。
（四）钻孔深度问题。勘探孔按二种情况考虑，一是一般性勘探孔，以揭穿地基主要受力层为原则，一般深度为基底下 0.5～1.0 倍基础宽度；二是控制性勘探孔，其深度必须满足地基变形验算要求， 深度过小不能满足要求，深度太大则无谓增加勘察成本，勘察深度实际上由三方面因素决定：1.基础埋深；2.预计桩长; 3.压缩层深度。对于基础埋深可根据场地条件及土层冻深初步 确定。对于桩基而言，可参照临近建筑经验，预估桩的类型，初步选定桩长。关于压缩层深度应自基础底算至附加压力等于土层自重压力的 10%~20%，荷载较小土层较硬无相邻荷载影 响时，可取大值，荷载较大、土层较软且有相邻荷载影响时，可取较小值。对高层建筑和需作变形计算的地基，控制性勘探孔的深度应超过地基变形计算深度；高层建筑的一般性勘探孔应达到基底下 0.5～1.0 倍的基础宽
度并深入稳定分布的地层。
（五）压缩试验试样加荷。按分层总和法计算地基沉降量时，要用到各土层的压缩模量，这一模量值应是一单元土层所受有效自重压力至有效自重压力与附加压力之和这一压力段的值。土工试验规程规定试验时，试样最后一级压力应比土层的计算压力大于100kPa～200kPa。笔者认为这一压力的取值也应通过应力计算实现，如果计算压缩层深度时采用的是应力控制法，此时则可参照其计算过程使用。
二、岩土工程评价
（一）地基的湿陷性及液化势评价。高层建筑岩土工程勘察的湿陷性评价应该注意两个方面：一是II级湿陷性黄土地基总湿陷量值较小，因此只要大于零就需要指出，对于小于5cm的量值要特别指出，便于设计人员查看；基础埋深较大时，修正系数β是值较为保守，容易造成误差，应根据实际情况进行确定。二是高层建筑采用桩基结构时，需要特别加强对地基液化势的评价（液化应按20米的计算）。
（二）桩侧壁摩阻力评价。对液化土层极限侧阻力的标准值进行使用时应该折减；对湿陷性黄土地基的单桩承载力进行评价，应该考虑湿陷土层桩侧壁摩阻力的变化。此外，还要同时提供相应地段非湿陷和非液化状态的侧摩阻数值，为试桩工程提供必要的参考数据。
（三）基坑支护。根据场地的岩土条件和开挖的预计深度，在开挖的边界至开挖深度范围内进行勘探点的布置；施工降水，要首先进行水文地质勘察，对场地内的区域性水文地质情况进行了解；根据岩土性质和土层结构对土层的抗剪强度和有效应力强度进行测试；对场地范围内及周边范围的地下水分布、类型和渗流情况进行测试，对施工过程中地下水可能对建筑产生的影响进行分析，提出相应的支护方案、计算模型、施工降水措施等。
三、加强高层建筑岩土勘察的对策
（一）加强勘察市场的监督和管理，尽早推行岩土工程监理。
1.加强对勘察合同、勘察纲要的审查和管理。防止越级或盲目勘察。
2.加强勘察现场工作的监督；建立确实可行的勘察现场旁站制度，防止打假孔及不规范的编录、取样及试验等现象发生。
3.加强对勘察报告的审查，对勘察报告中的勘探孔数量、勘探质量、资料数据分析及结论建议逐一进行审查，特别是对基础方案选择论证，场地稳定性评价及施工建议等内容进行重点把关，防止勘察报告中只重视描述，缺乏深入的评价分析的现象发生。
因此，勘察单位自身必须健全和推行全面质量管理，还必须加强部门和社会监督机构对勘察市场的监督管理，即尽早推行岩土工程监理，确保勘察市场健康发展。
（二）加强岩土工程技术人员培训。我国推行岩土工程进展缓慢，主要原因之一是缺乏岩土工程技术人才，而工程地质专业人员对岩土工程的理论、内容及方法等缺乏了解，习惯于工程勘察的原理及方法。因此，要全面推行岩土工程，加强岩土工程技术人员及管理人员的培训，特别是岩土工程设计及施工：技术人员的培训，以适应岩土工程市场发展的急需。
（三）重视地区性研究，尽早制订地方性勘察规程，有条件的地级市要尽快制定地方性勘察规定。岩土工程勘察规范是全国统一的勘察准则，是根据我国各地区的特点，总结几十年来勘察经验成果制订而成的法规，具有普遍性指导意义。但由于我国幅员辽阔，地质环境条件十分复杂，同一名称的地基土，由于成因环境不同，其物理力学性质，特别是力学性质都有很大差异。就地基土的承载力而言，有的地区高一些，有的地区会低一些，而规范是从工程建筑的安全角度来考虑，所建议的指标，对大多数地区是可行的。但对有的地区，可能偏于保守。因此，必须加强地区性研究，尽早制定出地方性规程。
（四）加强计算机技术在岩土工程中的应用研究。当前，岩土工程正朝规范化、标准化方向发展。岩土工程问题日趋复杂，传统的岩土工程方法，已难以适应发展的需要，因此，利用计算机技术对岩土工程的各项工作进行科学、系统的管理，以提高工作的效率；利用计算机对岩土工程资料进行分析处理，如制作岩土工程图件，进行指标统计分析等等；更重要的是利用现代计算机技术分析、模拟复杂的岩土问题的发生、演化过程，以便制定出正确的处理方案；利用计算机进行岩土工程设计、岩土工程施工模拟以及岩土工程治理效果模拟。这样不但可以对岩土问题作预测预报以及防治，而且还可以节省大量人力和物力。
四、结束语
高层建筑的岩土工程勘察工作量大、内容繁多，具体要求表现为钻孔深度大、平面布置要合理；土工试验安排应保证参数符合实际要求；岩土工程评价要准确、详尽；岩土治理方案应科学、安全、实用、经济。必须对勘察工作的各个环节及其重点、特点胸有成竹， 才能使工作安排有的放矢，工作过程有条不紊，勘察成果也才能科学、高效、翔实。
【参考文献】
1.陈雄震.建筑工程地质勘察相关问题的分析[J].科学之友，2010（8）
2.王璐华.建筑工程地质勘察与基础设计存在的问题及对策 [J].中国新技术新产品，2010（04）
