高层建筑基础岩土工程勘察要点探究

莫东

（建材桂林地质工程勘察院广西 桂林 541004）

高层建筑基础岩土工程勘察要点探究

莫东

（建材桂林地质工程勘察院广西 桂林 541004）

在社会经济化迅猛发展的今天，建筑行业日趋完善，人民的居住环境也越加坚固和美观。在一线城市和二线城市中，高层建筑的发展趋势已经成为不可忽视的城市发展动力。随着人民的物质化要求提升，生活质量的提升，高层建筑已从过去的十几层，二十几层，演变到现在的三十几层或者更多层数的超高层建筑。针对高层建筑的质量问题和设计问题一直为大家所关注，本文就高层建筑基础岩土工程勘察要点进行研究。

高层建筑；基础；岩土工程；勘察

高层建筑由于自身的特性，比如：建筑物高度比较高，基础埋置深度较大等，导致高层建筑在工程施工上出现了难度系数提升的问题。针对高层建筑基础岩土工程的勘察，这是基础工程的基础性问题，应该着重进行分析和探讨。

1 高层建筑的主要岩土施工问题

在高层建筑的施工中，基础出现的特点就是基础荷载能力大，基础高度高以及基础的埋深程度深。

针对以上的三个特点，就可以分析出高层建筑的主要岩土工程问题：

1.1 荷载能力大

在高层建筑中，建筑的强度和相关的变形问题已成为高层建筑施工工程的首要问题，高层建筑在建筑过程中，地基需要有十分良好的承载力，并满足施工设计要求的相关沉降要求指标，并且，在高层建筑附近，如果出现低层楼群的情况，还需要有效的调节两者的沉降差，从而保证高层楼群质量的稳定性[1]。

1.2 基础高度高

高层建筑楼层数量多，高度高，导致基础的高度也比较高，在施工过程中，就需要满足设计要求的整体倾斜度以及沉降度，对该高层的地基技术要求尽可能的严格，并要求勘察单位有明确的土质判断。

1.3 基础埋深程度深

为了满足高层建筑的施工质量要求，地基的处理就是针对基础进行深埋。因此，针对此项问题，就不得不考虑相关基坑降水的问题还有边坡的稳定情况等。

1.4 其他因素

为了保证高层建筑物的安全性能指标，应该正确的判断建筑的抗震等级并相关稳定性的保证，以对建筑物地基的状况有正确的评价。

2 高层建筑岩土工程勘察要点

2.1 勘察点的布设

勘察点的布设应该按照施工建筑物的形状，荷载能力，地基结构和相关均匀性进行确定，并且，一定要掌握高层整体楼面的倾斜度。

针对勘察点的布设需要在每一高层建筑中，布设不少于4个的勘察点[2]，遇到建筑物形状不规则时，还应该就突出的位置进行中心点和角点的布设，间距通常为15～35m，如果在特殊性岩土的区域，还应该按照相关的设计标准和设计要求进行布设分布。

2.2 勘察点的深度

针对勘察点深度的分析[3]，需要满足相关沉降试验的要求，一般的深度控制在达到预定持力层适当的深度就可以。

2.3 取土、原位测试勘探点数量

针对取样和原位测试勘探点应该不少于全部勘探点总数的2/3，并且在每栋建筑物中不能少于两个，假如在建筑物中，需要有倾斜度的测量，应该在周边的4个角点都规划出取土点，在基坑中的取土点规划应该每层不少于3个。

2.4 勘察检验

在岩土工程的勘察检验过程中，试验的对象主要就是岩土和水，由于试验结果对该建筑物各项指标的测定都具有代表性，所以，勘察试验的选择是尤为重要的，必须考虑到试验的正确性和合理性。

2.4.1 原位试验

在原位试验的选取中，可以分为以下的试验：

（1）标准贯入试验

该试验是一种工程项目中最普遍的动力勘测手段[4]，该试验在运用过程中，国内外对该试验的研究都十分的详尽。标准贯入试验最具优势的一点就是可以准确的判断出砂土的密实度以及粘性土的状态程度，用这两种指标可以有效的确定和分析出基础底层的承载能力，用此数据来评价饱和砂土的液化程度。

但是每一种试验都有相对的利弊型，该试验的不足之处就在于影响因素比较多，这些影响因素导致试验结果的不确定性尤为突出，给试验后续的研究和分析产生了十分明显的困难，从而妨碍了标准贯入试验的适用范围[5]。虽然在后续的设计中，有所改进，但由于勘测要求的不断提升，高层建筑的勘测程度也不断加大，导致标准贯入试验的综合数据选取因素发生了偏差。

（2）静力触探试验

在工程的实施和设计过程中，常常采用静力触探试验的方法，较上述的标准贯入式试验来说，该试验更具有使用价值和可操作的性能，因为在试验过程中，可以获得连续不断的，准确的数值指标[6]，但是，该试验的缺陷在于试验的土壤要求比较高，在贯入中密以上的砂、石或者坚硬的粘土层时，受到了相关环境的局限性状态，不方便使用和操作。

（3）旁压试验

旁压试验的操作可以获取土质的原始压力、临塑压力、极限压力和旁压变形模量，它的适用范围十分广泛，尤其是在测量深层卵石等不易测量的数据时，具有十分强大的优越性。

上述所描述的三种方法就是最常见的岩土工程勘察原位测试的手段，在现场施工和操作中，可以选择相对适合该项目岩土的试验方法，并可以相互融合使用，相互比拟，以保证试验数据的准确性和完善性。

2.4.2 室内测试

（1）常规物理性能试验

在常规物理性能试验中，一般有砂土的颗粒级配，比重，天然含水量，重力密度，最大密度和最小密度；粉土的颗粒级配，液限，塑限，比重，天然含水量，重力密度，有机质含量；粘性土的液限，塑限，比重，天然含水量，重力密度等。

（2）力学试验

针对力学试验可以分为固结试验和强度试验两种。

针对固结试验来说，固结试验主要是保证在采取到的每一种土样都可以精准的保证分析相关的土层承受有效值压力，也就是该试验的最大压力应达到土质的有效自重压力和附加压力之和，并通过这些压力指数，有效的细化出相关的数学模型示意图，通过示意图的直观表述进行强有力的分析和归纳。通过该试验的数据，可以提供各个土层之间承受的有效压力和相关的固结系数值，以保证对高层建筑的沉降历史过程进行有依据的推断和预测。

针对强度试验来说，强度试验是将常规的直剪试验排除外，增加的三轴剪切或者三轴压缩试验的数据，因为三轴试验的受力条件比较清晰和明确[7]，以此来判断相关的土质的实际应力状态，此种试验的设计针对高层建筑基础的土质勘测是必不可少的。三轴剪切的试验方法和设计要求应该按照相关书籍和相关的规范进行试验的操作，以保证试验结果的真实和准确。并且，在这个试验的过程中，针对加荷速度和排水条件外，试验方法的确定还需要根据测试的相关土质采取相应的土样并测试相关的初始应力状态[8]，以保证在试验结束后提供的相对应的抗压强度指标，并保证抗拉强度指标真实准确无误的要求。

3 结语

由于现在时代的不断变迁，现代超高层建筑的建筑规模和设计团队不断加大，建筑物的岩土工程勘察任务和相关的工作指标要求会随着建筑物的升高逐年提升，针对这个问题，相关的部门和设计者应该在试验中保证相关各项参数性能的指标准确无误，并且，在建筑工程的设计阶段，应该找到合理布设平面的定位点，钻孔的深度也需要按照相关的要求进行实施，使岩土工程的相关分析和评价指标具有相对的明确性和多面性，尽可能的深入至工程的细节中，掌控相关岩土勘察的有效数据和操作过程中各个环节的难点和操作规程，从而保证施工作业的有序掌控和合理运作，只有这样才能将岩土勘察的技术运用到工程建设的实处，提升工程的质量，保证为施工提供相关可靠的科学依据和技术数值。

[1]陈杰.高层建筑基础岩土工程勘察要点分析[J].中国新技术新产品，2012，20：211～212.

[2]王一兵.黄土地区超高层建筑岩土工程勘察要点[J].西部探矿工程，2014，04：10～12.

[3]侯铁军.建筑桩基岩土工程勘察要点探究[J].四川水泥，2015，04：117.

[4]高峻岭.超高层建筑岩土工程勘察应用分析[J].山西建筑，2015，25：94～95.

[5]郑楷.北京市某超高层建筑基础灌注桩后压浆技术的研究与应用[D].吉林大学，2013.

[6]万汉斌.城市高密度地区地下空间开发策略研究[D].天津大学，2013.

[7]郑艳平.岩土工程监理技术方法探讨[D].河北工程大学，2012.

[8]李阳.基于施工过程的在建高层建筑防灾减灾研究[D].长安大学，2012.

TU195

A

1004-7344（2016）16-0160-02

2016-5-25

莫东（1987-），男，汉族，广西玉林人，助理工程师，本科，主要从事岩土工程工作。