高層建筑地質(zhì)勘察技術(shù)淺析
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摘要：文中從高層建筑地質(zhì)勘察工作的重要性入手，重點(diǎn)探討了高層建筑地質(zhì)勘察技術(shù)，望能提供理論借鑒。
關(guān)鍵詞：高層建筑；地質(zhì)勘察；技術(shù)
0引言
在高層建筑施工中，地質(zhì)勘察技術(shù)是較為常用的技術(shù)之一，其能夠?yàn)榻ㄖ┕ぬ峁┚珳?zhǔn)的數(shù)據(jù)支持，保證建筑物的整體質(zhì)量。但是，傳統(tǒng)的地質(zhì)勘察技術(shù)已經(jīng)無法適應(yīng)當(dāng)前建筑行業(yè)的發(fā)展需求，由此，需要有效提升高層建筑地質(zhì)勘察技術(shù)以及手段，使其向著自動(dòng)化以及智能化的方向發(fā)展?；诖耍诮ㄖ┕ぶ?，要重點(diǎn)做好地質(zhì)勘察工作，特別是要對建筑物的地形、地質(zhì)地貌、構(gòu)造等數(shù)據(jù)進(jìn)行著重分析，從而有效提升建筑物的安全性以及穩(wěn)定性。
1高層建筑中地質(zhì)勘察重要性
在高層建筑工程施工過程中，會受到所在區(qū)域地質(zhì)條件的影響，導(dǎo)致工程整體質(zhì)量不高。基于此，在施工前期，需要重點(diǎn)對建設(shè)區(qū)域進(jìn)行勘察，確認(rèn)不良地質(zhì)的面積、范圍、種類以及是否穩(wěn)定。只有充分了解以上相關(guān)要素，才能夠?yàn)槭┕し桨傅闹贫ㄌ峁┍匾睦碚摶A(chǔ)以及數(shù)據(jù)支持，為建筑工程基礎(chǔ)類型的選擇提供必要的方案，避免因不良地質(zhì)而使整個(gè)建筑工程質(zhì)量以及使用壽命受到影響［1］。
2高層建筑中地質(zhì)勘察技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用
2.1不同階段地質(zhì)勘察工作
首先，在初步勘察階段，需要重點(diǎn)評價(jià)高層建筑工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。其中，需要對地質(zhì)資料以及巖土技術(shù)的參數(shù)進(jìn)行分析，從而對建筑工程的總工程量、造價(jià)以及地基種類進(jìn)行確定。同時(shí)，還需要對建筑工程所處區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地形地貌以及水文等特征進(jìn)行勘察，分析不同的地形地質(zhì)對高層建筑施工帶來的影響及其未來發(fā)展趨勢。其次，在詳細(xì)勘察階段，建筑工程相關(guān)負(fù)責(zé)人需要結(jié)合施工設(shè)計(jì)圖紙對建筑物的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行確認(rèn)，確保地質(zhì)資料與巖土技術(shù)符合施工需求。與此同時(shí)，還需要對巖土工程進(jìn)行細(xì)致化分析，為后續(xù)的地基處理、工程安全防控以及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等奠定良好基礎(chǔ)。在勘察工作開展過程中，需要始終保持實(shí)事求是的態(tài)度，確保各項(xiàng)勘察工作都符合實(shí)際需求。在詳細(xì)勘察工作中，需要對地質(zhì)勘察孔進(jìn)行有效布置，明確其深度。同時(shí)，還要對建筑工程區(qū)域持力層物理學(xué)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行確認(rèn)，當(dāng)建筑工程施工質(zhì)量以及穩(wěn)定性要求較高時(shí)，還需要在施工前期做好荷載以及抽水兩項(xiàng)試驗(yàn)，確保建筑工程能夠順利開展［2］。
2.2勘察建筑工程項(xiàng)目區(qū)域
高層建筑施工中，為確保建筑物整體質(zhì)量以及安全性，需要重點(diǎn)做好施工選址工作。選址是否合理，會直接影響建筑施工設(shè)計(jì)的成本以及建設(shè)周期，甚至是建筑工程的整體效益。在選址問題上，首先，需要對建設(shè)的區(qū)域進(jìn)行確定；其次，需要對施工的具體地點(diǎn)以及詳細(xì)位置進(jìn)行確定。我國關(guān)于高層建筑工程建設(shè)施工中有相關(guān)規(guī)定，建筑工程的勘察與選址問題，要充分結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查以及相關(guān)資料，并以此作為基礎(chǔ)，對選址進(jìn)行全面評價(jià)［3］。
2.3對建筑工程基地基礎(chǔ)承載力進(jìn)行確認(rèn)
高層建筑物建設(shè)施工過程中，需要重點(diǎn)關(guān)注地基基礎(chǔ)承載力，這也是施工建設(shè)的核心內(nèi)容。在實(shí)際建設(shè)施工過程中，如果地基基礎(chǔ)承載力無法滿足工程的整體規(guī)劃要求，就會對后續(xù)施工進(jìn)度以及質(zhì)量產(chǎn)生影響，導(dǎo)致建筑工程的穩(wěn)定性受到影響，使用壽命也會相應(yīng)縮短，基于此，要對地基基礎(chǔ)承載力加強(qiáng)勘察?？辈爝^程中，需要嚴(yán)格按照我國關(guān)于地質(zhì)勘察相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，確保勘察結(jié)果符合工程實(shí)際情況?？辈煸囼?yàn)主要包括靜荷載試驗(yàn)、動(dòng)力觸探與地基基礎(chǔ)靜力結(jié)合、巖土工程理論強(qiáng)度以及勘察與建設(shè)條件相近的建筑物等幾種方法。相關(guān)試驗(yàn)研究表明，以上勘察手段能夠有效滿足高層建筑物的實(shí)際建設(shè)需求，確保地基承載力的合理性［4］。
2.4地基變形與承載力關(guān)聯(lián)
為確定建筑工程基礎(chǔ)底面積，需要借助地質(zhì)勘察技術(shù)對承載力進(jìn)行確認(rèn)，在設(shè)計(jì)時(shí)，還需要充分考慮變形問題，避免對建筑物整體質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，當(dāng)前高層建筑物出現(xiàn)事故，超過80%都是因地基變形引起的。因?yàn)樵诟邔咏ㄖこ探ㄔO(shè)施工中，需要設(shè)計(jì)的規(guī)模較大，重量也會增加，當(dāng)?shù)鼗休d力較低時(shí)，就會有不均勻沉降情況出現(xiàn)，最終導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)傾斜或者裂縫事故，影響建筑物的整體安全性能［5-6］。因此，為了保證建筑物的整體建設(shè)安全，確保地基的建設(shè)符合工程標(biāo)準(zhǔn)，就需要嚴(yán)格做好地質(zhì)勘察報(bào)告，并根據(jù)實(shí)際情況給出建設(shè)性的建議或者意見。
2.5對鉆孔、基準(zhǔn)點(diǎn)的要求
針對巖層鉆孔時(shí)，要求對巖層的強(qiáng)度進(jìn)行重點(diǎn)勘察，確保不會因鉆孔速度不符合要求而破壞巖層。當(dāng)對地下水位以下的區(qū)域進(jìn)行鉆孔時(shí)，需要使用泥漿護(hù)壁的方式進(jìn)行施工，確保取樣工作能夠順利進(jìn)行，取好的樣品也需要重點(diǎn)做好保管。面對高難度水位測量時(shí)，可以選擇高程度測量辦法，在不容易受到侵蝕的位置設(shè)立好基準(zhǔn)點(diǎn)。建筑工程施工完畢后，需要重點(diǎn)測量地下水位，確保滿足工程施工需要。此外，還需要控制好持力層的起伏情況，及時(shí)找到可能發(fā)生的異常情況。
3高層建筑中的地質(zhì)勘察技術(shù)
3.1全球定位技術(shù)
全球定位技術(shù)簡稱為GPS，主要就是借助衛(wèi)星對測量目的地或者接收機(jī)的具體位置信息或相應(yīng)距離進(jìn)行定位，能夠?qū)崟r(shí)獲取相關(guān)定位信息和數(shù)據(jù)。目前，全球定位技術(shù)在高層建筑地質(zhì)勘察工作中應(yīng)用十分廣泛，且操作便捷，工作效率較高，通過該技術(shù)在高層建筑工程中的實(shí)踐應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對施工現(xiàn)場的精準(zhǔn)定位，并能將其明確地標(biāo)注出來。與此同時(shí)，還能對施工現(xiàn)場、周邊地質(zhì)環(huán)境以及地形地貌等因素進(jìn)行觀測和定位，為施工規(guī)劃提供客觀的參考依據(jù)，在地質(zhì)勘察工作中，通過全球定位技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用，還能實(shí)現(xiàn)長期性勘查，相比于傳統(tǒng)的地質(zhì)勘查技術(shù)，全球定位技術(shù)具有更高的精準(zhǔn)度，且操作也比較簡單便捷，勘察工作效率更高，優(yōu)勢顯著。目前，全球定位技術(shù)已逐漸成為高層建筑地質(zhì)勘察工作當(dāng)中的主要技術(shù)之一，在對該技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過程中，相關(guān)工作人員必須要對其有充分的認(rèn)識和了解，同時(shí)還要按照具體的要求和規(guī)范合理操作，必要情況下，還要能夠與其他技術(shù)進(jìn)行相互配合，在多種技術(shù)的共同應(yīng)用之下，提高勘察工作質(zhì)量和效果，為高層建筑工程施工提供便利條件。
3.2遙感技術(shù)
通過遙感技術(shù)，能夠?qū)ο嚓P(guān)設(shè)備所接收到的信息，結(jié)合具體的目標(biāo)要求進(jìn)行確定和識別，對于電磁波當(dāng)中的隱藏信息也能進(jìn)行深入分析，數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性較高，相比于全球定位技術(shù)，遙感地質(zhì)勘察技術(shù)復(fù)雜性更高，這主要是因?yàn)樗诤狭硕喾N勘察技術(shù)，屬于一項(xiàng)綜合性的技術(shù)類型。在高層建筑工程地質(zhì)勘查工作當(dāng)中，遙感技術(shù)也是比較常見的技術(shù)，優(yōu)勢眾多，包括獲取信息速度快、勘查范圍勘查廣泛、成本低等等。在對該技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過程中，能夠?yàn)楦邔咏ㄖ┕ぬ峁└泳珳?zhǔn)、全面的數(shù)據(jù)信息，同時(shí)節(jié)約大量的人力、物力和財(cái)力，勘查效率更高，能夠?yàn)榻ㄖ罄m(xù)施工奠定良好基礎(chǔ)。在高層建筑工程施工過程中，通過遙感地質(zhì)勘查技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)ㄖF(xiàn)場周邊的水文地質(zhì)條件、地形地貌等進(jìn)行精準(zhǔn)的觀察，為現(xiàn)場施工提供精確的信息數(shù)據(jù)，確保施工工作的順利進(jìn)行，對提高工程施工質(zhì)量和效率很有幫助。
3.3數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)
在高層建筑地質(zhì)勘查工作中應(yīng)用數(shù)字?jǐn)z影勘查技術(shù)，主要就是在特定測量范圍內(nèi)，借助數(shù)字影像處理技術(shù)、影像匹配技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等，結(jié)合地質(zhì)實(shí)際情況開展勘察和測量工作。數(shù)字?jǐn)z影勘察技術(shù)的特征包括以下幾個(gè)方面：第一，勘察測量速度較快；第二，勘察穩(wěn)定性更強(qiáng)；第三，勘察測量準(zhǔn)確性較高；與此同時(shí)，在對數(shù)字?jǐn)z影觀察技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過程中，還能避免地質(zhì)環(huán)境、氣候等外部因素的影響，對于高等建筑地質(zhì)勘查工作的穩(wěn)定開展很有幫助。在對數(shù)字?jǐn)z影勘察技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，施工單位和勘察單位要密切合作，結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況開展地質(zhì)勘查，通過科學(xué)分析，制定完善可行的勘查方案，具體如勘察技術(shù)、應(yīng)用范圍、勘查方式、操作要點(diǎn)、操作要求、勘察思路等等，與此同時(shí)，勘察工作人員還要對該技術(shù)有明確的認(rèn)識和了解，以免出現(xiàn)人為操作不當(dāng)或失誤問題，對勘察精準(zhǔn)度產(chǎn)生影響，確?？辈旃ぷ鞯姆€(wěn)定有序進(jìn)行。
3.4鉆探地質(zhì)勘查技術(shù)
該技術(shù)在當(dāng)前的高層建筑工程地質(zhì)勘查工作中應(yīng)用也比較普遍，其最突出的優(yōu)勢在于直觀性較強(qiáng)，方便快捷，能夠在短時(shí)間內(nèi)獲取高層建筑工程的相關(guān)信息。在對鉆探地質(zhì)勘察技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過程中，還能深入分析高層建筑地質(zhì)構(gòu)造。對周邊沿土層性質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分析，與此同時(shí)，還能對建筑最佳持力層位置進(jìn)行精準(zhǔn)定位，在第一時(shí)間消除地質(zhì)層結(jié)構(gòu)當(dāng)中的非穩(wěn)定性因素。以免對建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成不良影響。此外，通過鉆探勘察技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用，還能全面深入地了解地下水情況，具體如地下水的流動(dòng)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)地質(zhì)當(dāng)中存在的安全隱患問題，以免對建筑質(zhì)量造成影響。
4地質(zhì)勘查技術(shù)在高層建筑工程中應(yīng)用的注意事項(xiàng)
首先，必須要強(qiáng)化勘察現(xiàn)場管理，只有這樣才能對地質(zhì)勘查技術(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的應(yīng)用，在對勘察現(xiàn)場進(jìn)行管理的過程中，相關(guān)工作人員必須要嚴(yán)格按照規(guī)定開展施工，任何一個(gè)施工環(huán)節(jié)都要進(jìn)行嚴(yán)格檢查，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問題。例如，要嚴(yán)格檢查勘察設(shè)備和儀器，以確保其運(yùn)行狀態(tài)良好，與此同時(shí)，還要結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況，選擇恰當(dāng)?shù)目辈旆椒?，以便更好地開展勘察工作。其次，還要做好勘察收尾工作，該工作與高層建筑工程建設(shè)質(zhì)量息息相關(guān)，因此，相關(guān)工作人員必須對此高度重視，在勘查作業(yè)工作當(dāng)中，需要對前期勘查信息數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和收集，以確保數(shù)據(jù)信息的精準(zhǔn)性和科學(xué)性。與此同時(shí)，在具體施工過程中，相關(guān)工作人員必須合理選擇勘查技術(shù)，強(qiáng)化后期數(shù)據(jù)的檢查與整理，結(jié)合實(shí)際情況對不同勘察技術(shù)下的信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，并對其進(jìn)行深入探討與分析，確保勘查數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。最后，要強(qiáng)化對勘察技術(shù)應(yīng)用的監(jiān)督與管理，在勘察技術(shù)應(yīng)用過程中，由于工程管理人員和勘查人員之間并沒有明確的上下級關(guān)系，因此很多工作環(huán)節(jié)都無法得到及時(shí)有效的管理和監(jiān)督，從而也會對勘察工作質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。為避免上述問題的發(fā)生，勘察單位和施工單位之間必須要進(jìn)行密切有效的交流，同時(shí)還要在工程管理人員和勘查人員之間形成明確的上下級關(guān)系，確保勘查工作的有序開展。
5結(jié)語
綜上所述，在高層建筑工程施工中，為了確保施工整體質(zhì)量，需要重點(diǎn)做好地質(zhì)勘察工作，確保測繪數(shù)據(jù)的精確性。同時(shí)，還需要對地質(zhì)勘察技術(shù)進(jìn)行合理有效的應(yīng)用，保證建筑工程施工能夠順利進(jìn)行，提升整體工程的強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及承載力。但是，建筑工程地質(zhì)勘察工作是一項(xiàng)長期且艱巨的任務(wù)，還需要施工單位以及技術(shù)人員提高重視程度，積極更新自己的技術(shù)知識，促進(jìn)地質(zhì)勘察工作的有效開展。
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作者:蔣鈿 單位:中建材西南勘測設(shè)計(jì)有限公司