地质勘察在深基坑开挖设计中的应用分析与研究论文_李清

地质勘察在深基坑开挖设计中的应用分析与研究论文_李清

李清

中建东设岩土工程有限公司天津分公司 天津市 300381

摘要:地质勘察在深基坑开挖设计中发挥着重要的作用,地质勘察工作主要是针对深基坑开挖工程周边的环境进行相应勘察,勘察工作的顺利进行能为深基坑开挖设计工作提供完善的资料信息,保障深基坑开挖工作能够顺利完成,同时能促进深基坑开挖工作的安全和质量,故在进行深基坑的开挖工作前须进行相应的地质勘察工作,为深基坑的开挖工作顺利完成打下坚实的基础。

关键词:地质勘察;深基坑;开挖设计;应用

1深基坑支护工程中勘察工作的必要性

在设计深基坑支护工程时,应对工程附近相应区域地质进行勘察,并以勘察所得数据为依据来进行设计工作,以此来确保达到安全目标。勘察中需注意以下几方面的问题:勘察地质性质及地质环境;合理选择支护方案;有效处理地下水;对支护工程的施工质量必须严格控制。由此可见,地质勘察对深基坑支护工程的重要性,可以说地质勘察是整个支护工程的基础,勘察所得的数据资料对选择基坑支护方案、排水方案及施工方案具有相当重要的作用。

2应用目的

2.1岩层勘察

深基坑设计之前的地质勘察需要解决的问题较多,首先应针对建筑施工场地的土层进行考察,明确土质形成的原因、年代,土层的均匀性及地层的结构,同时需对特殊的岩土情况进行相应的了解,特别是对地层中的较为柔软的地层和较为坚硬的地层分布情况要有充分了解,充分掌握岩土层的物理力学性质。

2.2地下水勘察

在掌握施工现场的岩层情况后,需了解地下水的相关情况,主要对地下水的类型,是否具有腐蚀性,水文情况等进行全面的了解分析。在了解水文状况的过程中,需考虑地下水的季节变化及其在各岩层中的渗透情况,并掌握其渗透系数。在深基坑开挖工作中,需对地下水进行相应的控制,以防地下水影响深基坑的开挖工作。此外,降水在深基坑的开挖工作中也有重要的影响,故需利用降水措施,对降水在深基坑开挖工作中产生的影响进行全面了解,以便对深基坑开挖工作中出现降水的情况,能根据之前深基坑开挖设计中的方案采取相应措施。

2.3抗震情况的勘察

深基坑的开挖工作会对周边环境和土质稳定性产生一定的影响,故在设计中,为避免出现坍塌情况,需对开挖现场的抗震级别进行确定,主要对场地的抗震设防裂度、设计特征周期及设计的基本地震加速度3方面进行判定。在对这些方面进行了解后,需判别现场的场地类别,分析场地属于建筑抗震的有利地段、一般地段还是不利地段。针对抗震较薄弱的地段需在设计中采取相应的措施,以防在进行深基坑的开挖工作时出现坍塌现象,保证一旦出现坍塌问题能及时采取补救措施;对地震参数进行勘察的目的也是为避免地震对深基坑施工的影响。为保障深基坑工程的稳定性,需了解其抗震系数,然后针对地震情况采取相应的措施,进而提高深基坑工程的稳定性。

3深基坑工程勘察任务

3.1准备工作

在勘察工作进行前需做好勘察准备工作,主要需进行资料的准备,包括建筑施工场地地形、管线及建筑物的平面图;拟建建筑物的结构类型、建筑物类型及相应的承载力情况;深基坑需开挖的深度、基坑底部的标高、基坑的平面尺寸与深基坑支护结构中主要利用的支护类型情况及对深基坑施工场地周边的环境和相关情况进行全面了解。需将上述内容整理成资料为后续的深基坑勘察工作做好准备。勘察的准备工作是整个勘察工作的最基本环节,这项工作的充分准备能为勘察工作的顺利进行提供完善的资料信息,保障勘察工作顺利进行且数据准确。

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3.2工程地质调查技术

工程地质调查是一种较为常见的勘察方法,该种方法主要应用于普通地质地区的工程,换言之,若是在先前的地质勘察岩土取样分析中能够保证建筑位置的基本地层构造以及土质成分分析,那么就可以进行抽样的代表性方式来对地质进行调查,节省了很大一部分时间和投入成本,同时也能够让相关数据更加准确。因此,工程地质调查技术的使用需要建立在原始资料的基础上,若是勘察系统中并没有建筑地点的地层土质相关信息,且在前期的建筑地点岩土取样分析结果并没有达到建筑的需求,则该方式并不适用,需要在此基础上进行更深一步的勘察工作。

3.3地质勘察

在进行地基的勘察工作时,需利用深基坑开挖的深度和场地的岩土工程情况确定勘察工作的范围。一般需在深基坑开挖的边界位置向外按深度的1~2倍范围内进行相关勘察,但是有时会出现在深基坑的开挖工作边界外无法设置勘察点的情况,这时根据实际情况,利用准备资料为勘察结果提供依据。需注意的是,如果土层为软土,应将勘察的范围适当扩大,以保障勘察结果的准确性。一般在基坑支护结构设计中会对深基坑周边勘察点的深度进行相应的设计,在进行勘察的过程中应按此设计标准进行勘察。其勘察一般不在1倍之内进行深度开挖,因为这会对原先的深基坑造成一定影响。此外,勘察点之间的间距问题也是一个关键点,勘察点之间距离设置的主要依据是地层条件,其间距宜在15~30m之间,太远可能导致部分土层没有被检测,太近则易出现重复检测的情况,导致人力、物力及财力的浪费,但是如果地层的变化较大,勘察点应该进行相应的增加。

3.4水文的勘察要求

在水文条件的勘察中,主要进行勘察的范围是深基坑的开挖范围之内和附近场地中的水文状况,进行水文勘察的相关内容是地下水的含水层以及隔水层的层位、分布情况及地下水的埋入深度情况,了解各含水层中的水力联系和补给条件,含水层主要包括潜水、承压水及上层滞水。

3.5深基坑工程勘察报告的形成

在勘察工作完成后需形成相应的勘察报告,为后期进行深基坑的开挖工作提供理论依据,在勘察报告中,主要涉及的报告内容有深基坑开挖现场的地层结构和物理力学性质;深基坑支护方式的相关建议;深基坑支护方式的相关计算参数和支护结构的设计原则;地下水的计算参数和控制方案设计;深基坑在进行开挖过程中应该注意的事项和出现问题之后应采取的防护措施。此外,还需针对施工现场中应进行的现场监测项目编制相应的报告。

3.6深基坑周边环境的勘察工作

深基坑在进行开挖施工前需对周边的环境进行相应勘察,主要勘察的项目包括对深基坑内的建筑物、道路、地下结构物及地下管线位置和现状的详细掌握,了解深基坑开挖后是否会对周边的环境造成影响,保证在进行施工中能采取相应的措施降低深基坑开挖工作对周边环境的影响程度。对周边环境进行勘察主要涉及的内容为了解在深基坑开挖能影响到的范围内的建筑物的结构类型,建筑的高度和层数,建筑的基础类型,建筑物埋入地下的深度,建筑物能承受力的大小及建筑物的上部结构类型等情况;针对开挖深基坑周边的各种设施进行勘察,主要是地下设施,包括供回水、煤气、污水、电缆线、雨水及热力管线和管道的分布状况。此外,深基坑开挖工程周边的地下水也是需要考虑的范围,主要是地表水的汇总和排水情况;最后还需对深基坑开挖边界和道路间的距离及道路上车流量的情况进行相应勘察。

结论

综上所述,在进行深基坑支护设计时需结合各项数据资料来完成,因此,岩土勘察在深基坑支护工程中十分重要,分析结果与勘察结果已经成为了重要依据,只有结合岩土勘察资料才能确保支护方案与技术选择的适应性,进一步保证工程施工效果。

参考文献:

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[2]徐鹏.基于深基坑中岩土勘察技术的运用研究[J].山西建筑,2016,42(16):90~91.

[3]高成伟.试述深基坑中岩土勘察技术要求[J].信息化建设,2016(05):342.

[4]卜繁健.浅谈深基坑中岩土勘察技术[J].技术与市场,2014,21(11):138.

论文作者:李清

论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期

论文发表时间:2018/10/10

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