优化岩土勘察工程与地基设计的若干思考

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【摘要】随着经济的迅速发展已经科学技术水平的不断提高，我国的岩土工程勘察技术取得了较大程度上的进步， 为我国国民经济的发展已经工业水平的进步做出了重要贡献。然而，虽然岩土工程的勘察与设计已经取得了一定的发展，在这发展过程中仍然存在着着一系列的问题。本文就结合当前状况下我国实行的勘察与设计规范， 对优化岩土勘察工程与地基设计进行研究与分析，并提出解决问题的几点思考。

【关键字】岩土勘察工程；施工地基设计

一、岩土勘察工程的优化

1、野外勘察与资料搜集的重要性

为了更好的对场地的地形、地貌和施工条件有更好的了解，就要做好野外勘察的工作和资料收集的工作，只有将这两个工作做好，才能对于工程有一个更好的了解。而且通过对于野外勘察和资料收集的进行，可以降低实际的工作中勘察的盲目性，正在进行了这项工作，对其有一定的了解之后，就可以根据实际的施工情况对勘察的成本进行合理的规划，同时也促进勘探单位的竞争力。提高勘探单位的竞争力主要可以表现在三个方面，第一个是进行有效的模拟建筑的基础形式和结构的形式，第二个是对场地底层的工程地质性质进行一个有效的确定，第三个是使勘探的方式更加的合理性和高效性。

2、原始材料的采集

岩土工程勘察的工作的本身是具有一定的特殊性的，为了将这份工作做好，首先要将其基础做好，就是取准和取全原始资料。岩土勘察工作的时间比较短，但是人物却很重，所以很需要工作人员在工作的时候有认真负责的态度，同样也要有精确的判断能力，因为不管出现任何的判断上的失误都会对于岩土工程的勘察造成质量上的问题。其重要性主要体现以下在三个方面。

（1）对野外底层需要进行明确的划分。在对于野外底层进行划分的时候需要根据不同的划分标准，划分出不同性质的野外底层。划分的标准在一般的情况下主要是根据颜色、状态、湿度和岩心的采集率等等，根据这些划分标准对野外底层进行划分。并且这些划分可以为室内的资料提供一份最为详尽的地质资料。如果存在着很多的钻机共同进行作业的话，应该首先有相应的技术人员，对此进行一到两个钻孔进行勘探，然后再对其进行统一的编录，这样可以保证形式达成一致。在进行对野外底层的划分的时候，应该注意的一个问题就是应该避免各司其职。因为如果这样的话，会对野外资料的分层产生不同意的现象，也会给资料的挂历带来一定程度的困难。

（2）原位测试应严格的按照规范进行。在进行静力触探的实验的时候应该定身调零，因为这样可以减少零漂，尤其是在气温和低温相差比较大的冬天和夏天的时候，触探的指标比较的大。在标准贯入的试验中，对杆长和孔深需要进行校正。这样的工作不仅可以对缩径和低空在残留时测试的位置保证控制在应测试阶段，而且还可以在一定的程度上提早的发现及其软弱的底层的表观自陷和自沉的现象，这样就可以保证数据的真实性。而对于碎石类的土来说，它本身就具有一定的特殊性，它具有采样难和岩心的采集率低的特点，这对于碎石类的岩土的相对软弱夹层也比较难以发现。正常的情况下，碎石土具有比较好的承载力，但是它的均匀性的问题对于地基的变形也有很大程度上的影响。而在现实的情况下，经常会出现因为碎石土局部的夹层的问题而是建筑产生不均匀变形过大的实际案例。

对于地下水位的观测。地下水位的观测的工作最重要的要做好两个方面，第一个就是对于周围的地下水的开采的因素进行充分的考虑。第二个方面就是在最后一个钻孔施工的24个小时之后再进行观测。在进行工作的时候首先需要将水位的观测和钻孔的标高回测这两者结合起来。

3、室内试验

室内实验的进行主要是为了对岩土的物理力学性质进行测定，如果想要有效的对其物理指标进行测定，就必须要保证材料的原状，还必须要保证实验方法的准确性，这两个都是必须要达到的，如果有任何一个没有做好，都会使试验结果的准确性受到怀疑。在实验的过程中需要注意的问题主要有三个方面，第一个是土样的采集和保管，首先需要对不同的土要进行不同的采集方法，需要用与之相配的取土器进行采样。比如说对于比较坚硬的土壤的话，可以此采用单动的或者是双动的二重管取土器进行取土。除了在采集上的需要注意之外，还应该对土样进行妥善的保管，特别是在冬夏两季，这两个季节的天气都比较的极端，在夏天应该将防晒工作做好，而冬天很容易会出现冻害，应该做好防冻工作，对这些样品的存放也应该注意，同时也要保证送样的及时性和存放的合理性。在实验过程中对于土的定性的划分也非常的重要，对各种土的地质性质要进行充分的理解，并且在理解的基础之上掌握各种类型土壤的区域分布的情况。比如说膨胀土，其主要特征是塑性指数比较高，有裂隙，而且在50到100k Pa压力下进行试验的时候，百分表所测的质量的变形量会产生仪器变形的情况。但是如果在实验的过程中没有将膨胀土的特征搞清楚的话就会将它和常规的粘性土壤混淆在一起。而使试验数据不完全可信。在进行试验的时候也要注意合理的剪切的方法，剪切的方法有很多样，直接的剪切试验中剪切的破坏面和实际中剪切的破坏面不一致，而且在剪切的过程中，对于排水条件的控制有一定的难度。在剪切的时候需要将剪切的强度作为相应的参考，三轴剪切受力是合理的，而且对于排水也可以达到有效的控制，其试验中所得的数据的可信度比较高。

二、地基的基础设计

在进行地基基础的设计的时候需要遵守特定的原则来进行，主要有四个原则，分别是因地制宜、保护环境、节约资源和就地取材这四个原则。我们在进行地基的基础和设计的过程中，需要对岩土的勘察的资料进行充分的结合，对于其结构的类型和其材料的使用情况和施工的条件这些因素都要进行综合的考察，在此基础上才能做好设计的工作。首先需要对粉土和粉砂地基的承载力的特征值的深度和宽度进行修正，我们对于粉土的深度和宽度进行修正系数的选取的时候，只是按照粘粒的含量是否是小于百分之十进行选取的话是不安全的。除了这些问题之外，还应该对粉砂进行修正。但是很湿很饱和和比较松散和稍密的粉砂是无法进行修正的，我们经过一系列的研究和分析，对中密度以下的粉土及湿度较为饱和和松散的。稍密的粉砂层所进行的一定程度的特征值的深度和宽度的修正系数进行修改，深度的修正系数b为1，宽度的修正系数d为0。除此之外，还需要对地基进行均匀性的评价。在《建筑地基基础设计规范》有明确的规定要对地基均匀性评价，但是这个规范中并没有明确的对其评价的方法进行规定，所以对于均匀性地基的评价需要进一步的通过实验整合出方法。地基设计中不可缺少的要考虑到地震效应，波速的测试数据对于场地的类别能够进行一个准确的判断，对于建筑的工程的抗震的造价也能够产生直接的影响。对于相关设计的规范中明确的有规定，对于抗震的重要性为甲和乙类的建筑需要进行波速的测试。但是有的单位往往只是一句话就能够估算场地这些剪切的波速是多少、根据区域的经验对于覆盖的厚度有多少来说，而且需要进一步的对于这个数据进行场土的类型和场地的类别。如果没有这样做的话就是对规范缺少足够的认识。对地基的处理之后剪切波速值也会发生很大的变化，但是这个方面对地基的设计中还没有达到足够的重视。

三、结束

对优化岩土的勘察工程和地基的设计的研究和分析非常的重要，对于岩土的勘察工程的每一项的工作都要进行仔细的检查，包括其中野外勘察和资料的收集，还有采取原始的资料、室内实验这每一步的工作都非常的重要，只有在这些的基础之上才能分析地基基础的设计。我们应该重视岩土的勘察和地基的设计的优化的问题。

参考文献：

[1] GB50021-2001，岩土工程勘察规范[S] . （2009 年版） .

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[3] GB50007-2002，建筑地基基础设计规范[S] .

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