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建筑工程地质勘察与基础设计

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建筑工程地质勘察与基础设计 摘要: 随着建筑施工的地质条件越来越复杂,需要建筑工程地质勘察与基础 的设计方案密切联系才能符合时代发展的潮流。 为了在建筑设计方法中充分利用 地质勘察的作用, 本文就建筑工程地质勘察与基础设计之间的关系做了详细的阐 述。 关键词:建筑工程;地质勘察;基础设计;影响因素;研究方法;问题对策 一、地质勘察和基础设计的影响因素 建筑工程的施工场地是影响地质勘察和基础设计的主要因素。 各种具体的地 貌情况如单一、*坦的场地、起伏较大、地势不一的单元以及地貌形式复杂多变 的场地等,对地质勘察和基础设计的影响较大。 实际建筑工程的具体要求也是影响地质勘察与基础设计的一个因素。 对于有 不同需求的建筑工程, 其基础设计的方案以及对地质强度、力学性能等要求会有 所不同。 认为因素也是影响建筑工程地质勘察与基础设计的重要因素。 相关人员对实 际施工场地的掌握情况不同, 以及建筑工程的勘查人员和设计人员以及具体施工 人员本身的专业技能等因素,都会对勘察和设计工作产生很大的影响。 二、工程地质学的研究方法 2.1 自然历史分析法 自然历史分析法即为地质学的方法,它是工程地质学最基本的一种研究方 法。 工程地质学所研究的对象——地质体和各种地质现象,是自然地质历史过程 中形成的,而且随着所处条件的变化,还在不断地发展演化着。所以对一个动力 地质作用或建筑场地进行工程地质研究时,首先就要作好基础地质工作,查明各 项自然地质条件和各种地质现象,以及它们之间的关系,预测其发展演化的趋势 及结果。只有这样,才能真正查明研究地区的工程地质条件,并作为进一步研究 工程地质问题的基础。 从空间分布和时间序列上揭示其内在的规律;并且还要预 测在人类工程——经济活动下的变化情况, 为深入进行斜坡稳定性工程地质评价 奠定基础。 2.2 数学力学分析法 数学力学分析法是在自然历史分析的基础上开展的。 对某一工程地质问题或 工程动力地质现象, 在进行自然历史分析之后,根据所确定的边界条件和计算参 数, 运用理论公式或经验公式进行定量计算。例如在斜坡稳定性计算中通常采用 的刚体极限*衡理论法, 就是假定斜坡岩土体为刚体的前提下,将各种作用力以 滑动力和抗滑力的形式集中作用予可能的滑移破坏面上, 求出该面上的边坡稳定 系数,作为定量评价的依据。为了搞清边界条件和合理地选用各项计算参数,就 需要进行工程地质勘探、试验,有时则要耗费巨大的资金和人力。所以除大型或 重要的建筑物外,一般建筑物往往采用经验数据类比进行计算。 2.3 模型模拟试验法 模型模拟试验法在工程地质研究中也常被采用, 它可以帮助我们探索自然地 质作用的规律, 揭示某一工程动力地质作用或工程地质问题产生的力学机制,发 生,发展演化的全过程,以便我们作出正确的工程地质评价。因为有些自然规律 或建筑物与地质环境相互作用的关系可以用简单的数学表达式来表示; 而有些数 学表达式则十分复杂而难解, 甚至因不易发现其作用的规律而无法用数学表达式 来表示,在这种情况下,采用模型模拟试验则更为有益。 进行模型模拟试验必须要有理论作指导, 除了工程力学、 岩体力学、 土力学、 水力学、地下水动力学等理论指导外,还必须有量纲原理和相似原理作指导。 2.4 工程地质类比法 工程地质类比法在工程地质研究中也是常用的一种方法,可以用于定性评 价, 也可作半定量评价。 它是将已建建筑物工程地质问题的评价经验运用到自然 地质条件与之大致相同的拟建的同类建筑物中去。很显然,这种方法的基础是相 似性,即自然地质条件、建筑物的工作方式、所预测的工程地质问题性质都应大 致相同或*似。 它往往受研究者的经验所限制。由于自然地质条件等不可能完全 相同,类比时又往往把条件加以简化,所以这种方法是较为粗略的;一般适用于 小型工程或初步评价。目前在评价斜坡稳定性中常用的“标准边坡数据法”“标准 边坡数据法”即属此法。 三、地质勘察与基础设计中存在的问题 最*几年来, 我国的很多建筑工程在进行基础方案设计的工作时都引用了工 程地质勘察技术, 并获得了理想的成绩,尤其是建筑工程施工场地地质条件复杂 的地区,取得的效果更为显著。但是,由于地质勘察技术在我国的发展比较晚, 技术不成熟, 应用地质勘察技术到建筑工程基础设计的时间比较短,所以难免在 工作中会出现一定的问题。 有效处理这些问题, 才能对建筑工程进行更好的设计。 3.1 地质勘察市场环境不佳 *些年来, 地质勘察技术随着我国建筑事业的快速发展而不断前进,但是由 于面临的环境竞争比较激烈, 实施地质勘察的单位在面临发展机遇的同时也需要 面对挑战。 *些年来国内各地地质勘察单位的数量激增,然而由于相关的法律规 范机制不够完善, 致使地质勘察市场出现相互压价、市场无序以及恶性竞争等不 良的现象出现, 这些都对工程地质勘察行业的整体发展带来了负面的影响,使其 畸形发展。 3.2 设计理念与技术落后 *些年来,虽然国内地质勘察技术发展迅速,但是起步比较晚,技术还不够 不成熟, 应用地质勘察技术到建筑工程基础设计的时间比较短,这些因素都导致 了国内建筑工程领域的基础设计理念比较落后。此外,相关的设计单位在基础设 计中应用地质勘察技术的经验比较缺乏, 致使现行的设计水*难以达到现代化建 设的实际要求。 3.3 地质勘察与基础设计周期偏短 建筑工程地质勘察的技术性要求较高,是一项比较专业、复杂的工作,实施 勘察的工作人员不仅需要经过长时间的施工现场勘察、采集样本进行实验分析、 详细了解施工区域的岩土层构造以及地下水等情况,还需要有扎实的理论功底, 才能提供具有科学性、合理性、权威性的地质勘察报告给相关的基础设计单位。 四、地质勘察和基础设计的完善措施 4.1 控制地质勘察质量 在进行地质勘察工作时,工作人员应加强资料的收集、整理和调查,特别是 关于施工场地水文地质的资料; 培养工作人员的质量意识, 加工工作人员的培训, 对勘察工作的流程进行规范, 着力提升勘察的质量;



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