【摘 要】岩土工程勘察作为高层建筑工程中的一项基础工作，其对工程建设施工有着重要的作用，只有做好了施工现场的岩土工程勘察工作，才能为施工设计方案的制定提供可靠有力的依据，保证建筑施工安全、顺利的进行。本文将详细阐述岩土工程勘察技术，并结合工程实例探讨高层建筑岩土工程勘察技术的应用。
【关键词】高层建筑；岩土工程勘察技术；应用
岩土工程勘察工作是对工程建设区域的工程地质和水文地质进行勘测，预测并评价可能出现的岩土、水文地质问题，以便为不良地质和水文地质问题的防治提供一定的数据依据。目前岩土工程勘察工作中多存在对水文地质问题认识不充足、勘察设计不合理、勘察施工阶段调查工作不到位等问题，给岩土工程的施工建设埋下了巨大的安全隐患，对于水文地质岩土工程勘察设计与施工的研究具有十分重要的意义。随着高层建筑数量及规模的不断扩大，为保证建筑质量，提高施工质量，必须重视起岩土工程勘察工作。
一．高层建筑岩土工程勘察技术
（一）勘察点位的布置
布置勘察点位时，应保证勘察可控范围及其代表性，具有针对性的勘探点必须设置在勘察点位上，一般的勘探点应结合工程特点对其勘察点位进行适当的调整，形成复合勘察点位，另外在保证勘察点位不超出标准要求的同时，尽量使布置平面更加简洁。同一勘探点的不同针对性勘察点位应调整合并，确定复合功用的勘察点位，可适当减少勘探点的数量来形成复合功用勘察点位。
（二）确定勘探技术手段
根据勘探点的类型、勘探点功用、岩土层条件及野外试验结果来确定勘察技术手段，常见的勘查技术手段包括钻探、坑探等进行钻探工作时，借助人力和物力，对岩石进行旋转切割或凿碎冲击，得到深度较深且直径较小的钻孔，去除岩芯，观察钻孔内部，以确认岩层性质、地质构造及岩土体风化情况，然后对去除的水样和岩样进行相关试验。坑探工作常需掘进较深的水平、倾斜和垂直坑道，以查明岩土层组成成分及构造情况，在坑道掘进过程中，需用到凿岩、装岩、运岩、通风、排水等坑探机械，坑道掘进的方法有手工掘进和机械掘进。复合功用勘察点位应采用适合所有划分功用的参数来设计勘探点的基本参数，并结合勘探点的布置目的来选择相应的勘察技术。岩勘探深度不大，地下水位较深时，一般选用探井法；需划分岩土分区界线的一般选用探槽法[1]。
（三）勘察深度设计
勘察深度的设计应结合工程的岩土层条件及勘探点功能来进行，要符合工程整体技术要求，设计的勘察深度应满足已确定的标准界定值，一般设计的深度按照最深要求来进行，在同一勘察点位的针对性范围内可设置多个不同功用的勘探孔[2]。
（四）技术工作点的布置
明确勘察重点位置和勘察深度范围，按照勘察侧重等级来布置勘察技术工作点。在每个勘察技术工作点将技术要求和说明标识出来。引进地理信息系统，利用GIS技术规避技术上的不足，明确相关参数数据，扩大勘察范围，提高勘察精度，实现信息资源的共享。
（五）野外试验
钻孔压水试验可确认裂隙岩石的渗透性能，掌握不同深度的岩层裂隙的发展程度及透水性，试验设备通常有压水系统、量测系统和止水系统三部分，采用自上而下分段压水，每钻一段，停钻作一段压水试验，试验段长度一般为5m，但在透水性较强的地段应适当减小试验段的长度，单独进行压水试验[3]。
岩土力学性质试验包括载荷试验、抗压试验、抗剪力试验等，其中岩土抗压试验可测定出岩石的抗压强度，岩土抗剪力试验的试验部位主要包括岩体软弱结构面、岩体及岩体胶结面，通过对互相垂直的不同方向有效作用力的测定，绘制出不同方向上剪应力和剪切位移的关系曲线图，对曲线图进行分析以计算出岩体抗剪强度的相关参数。
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二．高层建筑岩土工程勘察技术的应用
某高层建筑工程，建筑面积700250m2，其中地上住宅620600m2，地下车库79650m2，建筑限高100m，主要建筑为15栋高层建筑，其中6栋32层高层建筑，2栋27层高层建筑，7栋24层高层建筑，高层建筑采用桩基础。
（一）工程物探技术的应用
该工程应用了一种岩土勘察新技术，这便是物探技术，物探技术是根据岩层不同物理性质的特点采取相关措施来测定地下深处的地质物理参数，经常使用的测定方法包括电法勘探法和弹性波勘探法，其中电法勘探法是根据地层中各类岩石或矿体的电磁学性质和电化学特性的差异，通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的测定来查明地质构造的物理勘探方法，而弹性波勘探法勘探范围广，可有效探测覆盖层的厚度及岩层状况，查明含水层、河道位置及断层碎带，测定出风化层厚度和岩土弹性参数，是一种包含了地震勘探、声波与超声波勘探的勘探方法，地震勘探通过场地微振动测试技术进行，可完成对施工现场地质卓越周期和脉动幅度的测定[4]。另外钻孔波速测试技术也属于一种物探技术，它是通过波速完成对岩土参数的勘察，可判断出高层建筑的地质条件是否符合工程施工标准。
本工程还采用室内外测试技术进行了土体载荷试验，该工程选取了有代表性的地点，在每个场地设置了多个勘探点，如果场地内岩土体不均匀时，应适当增加试验点，经过测定了解到了相关地基土体的容许承载力及变形特性。
（二）地理信息系统技术的应用
地理信息系统即GIS技术，它是利用计算机外设将建筑工程中所涉及的一系列数据参数、图形文字等录入系统中，分析其之间的关系，并通过所建立起的对应关系将岩土各类信息的参数直观形象的展示出来，勘察人员对得出的地理坐标数据进行分析，完成岩土勘察。GIS技术近几年来逐渐被应用于高层建筑岩土工程勘察中，地理信息系统可为用户提供专业化的接口，实现高层建筑地质信息的快捷输入、存储等一系列操作，也可以对一些较难勘察的地质情况进行勘察，其适用性广。
（三）原位测试及岩土工程评价
该工程除进行了标贯、动探等常规现场测试外，还做了现场波速测试、地脉动测试等以查明施工现场的岩土层分特点，为工程设计提供计算指标，为拟建物桩型及持力层的选择提供参考[5]。另外在一些软土地区，应充分利用静力触探、十字板剪切试验等手段进行岩土勘察，残积土地区可借助物探手段查孤石等，地下室基坑评价中应进行抽水试验以确定涌水量，此外还要对有基坑工程安全等级、场地稳定性、地基土均匀性、季节冻土冻胀性、地下水腐蚀性等作出评价。
结语：
岩土工程勘察工作做得是否到位对高层建筑工程的整体质量及施工安全问题有着极大的影响，目前在一些高层建筑工程中，岩土工程勘察工作仍存在一些问题，在勘察设计中没有足够重视水文地质问题，忽略了由于地下水动力平衡改变所可能引发的一系列地质灾害问题，给工程建设埋下了巨大的安全隐患。为保证岩土工程整体质量，岩土工程勘察工作不仅要从设计入手，明确勘查目标及任务，还要做好勘察施工作业，选取合理的勘察手段，查明工程所在区域水文地质情况，预测可能出现的水文地质问题，并作出评价，提出防治及处理意见，以便为后期工程设计与施工提供可靠的参考依据，避免安全事故的发生。
参考文献：
[1]叶圣元.高层建筑岩土工程勘察技术的应用[J].装饰装修天地,2016,(8):266.
[2]席鹏.高层建筑岩土工程勘察技术的应用探讨[J].中国科技纵横,2015,(18):82,86.
[3]张俊芳.高层建筑岩土工程勘察技术的应用思考[J].建筑工程技术与设计,2016,(16):426.
[4]孙俊峰.岩土工程勘察技术在高层建筑中的应用分析[J].中华民居,2012,(2):519.
[5]谢红红.对于高层建筑施工中岩土工程勘察技术应用探究[J].中国房地产业,2015,(15):110.
论文作者:李建武
论文发表刊物:《低碳地产》2016年10月第19期
论文发表时间:2016/11/18
标签：岩土论文; 技术论文; 工程勘察论文; 高层建筑论文; 水文地质论文; 点位论文; 工作论文; 《低碳地产》2016年10月第19期论文;