勤学思培训网KTYKGJ
  • 终于明了工程勘察设计管理规定

    勘察设计是一项工程的生命,尤其是基础工程一旦出错铸成损失就无法挽回。工程地质勘察设计按规范要求对桩端持力层复杂地区,现在,小编就整理出工程勘察设计管理规定以及相关知识。

    市政工程建设管理现状

    岩土工程勘察不均匀地基承载力取值

    简化计算方法是建筑物设计时比较常用的一种手段。通常将上部结构、地基和基础三个完整的静力平衡结构体系人为地分为上部结构、地基和基础三部分进行独立求解,假定上部结构的柱是嵌固在基础上的,求解出的结构内力,这些内力作用在基础梁或基础底板上,基础梁或基础底板同时承受地基反力,地基反力与上部结构荷载保持静力平衡,并假定地基反力是按直线分布,即此时假定基础是绝刚性,而计算地基变形时又把基础看作是柔性的,即地基反力是均匀分布的,在对地基上进行承载力和变形验算时

    所采用的荷载组合也不同,进行承载力验算时采用的荷载效应的标准组合,而在进行地基的变形验算时,采用的荷载效应的标准永久组合,表明基础刚度的不同地基土的发挥度也不同,也即地基土的承载力非定值,其随基础的刚度不同而变化根据上述简化计算方法,仅仅考虑了总荷载与总反力之间的静力平衡条件,而忽略了上部结构与基础以及基础与地基土之间的变形的连续性质,使得在利用地基土承载力取值时把地基土独立看待,承载力取定值,导致地基土承载力取值偏高或偏低,给建筑物留下安全隐患或造成投资浪费,根据多年的设计经验和地基反力观测,地基土反力由于基础刚度的不同,存在不同程度的集中现象,故基础设计时地基土的承载力可根据基础刚度和基础型式的不同作如下调整:(1)当基础刚度较大时地基土承载力可采用偏高值;(2)当基础刚度较小时地基土的承载力可取偏低值;(3)对独立基础,地基土承载力可取低值;(4)而对于条形基础或其它大面积基础地基土承载力取高值。

    [图片0]

    岩土工程勘察不均匀地基稳定性的计算

    对于被判为不均匀的地基,除应按有关规范要求进行建筑物的沉降、差异沉降、倾斜等特征分析(具体分析计算方法可参照“地基规范”)外,更为重要的是应根据建筑物的重要性进行地基稳定性验算,国内外在这方面的文献记录较少,岩土工程师对这一重要内容往往均以对地基稳定性“有利”与“不利”泛泛带过,显得空洞无物,设计人员无所适从,现根据地基整体破坏原理,运用刚体平衡理论,假设塑性区展开浓度为1/3或1/4的基础宽度进行地基承载力分析,这对地基整体稳定性分析有极为重要的意义,

    “地基规范”建议地基稳定性分析采用圆弧法进行验算,即最危险的滑动面上诸力对滑动中心所产生的抗滑力矩MR与滑动力矩MR应符合下式: K=MR/。运用该式进行整体稳定性计算时,仅适用于小偏心荷载的建筑物,其关键是滑弧浓度的确定,滑弧浓度确定了其地基土整体破坏范围也就确定了,根据多项工程地基土圆弧滑动稳定性验算及塑性区展形范围,认为基础外角点底面以下1/4基础宽度范围浓度内,且该点与地面的连线呈45º 夹角的验算范围可满足建筑物安全使用要求;若经上式验算所得地基稳定性安全系数小于,则应加大基础埋深,继续验算直至满足要求止;或采用增强滑带土抗剪强度的办法重新验算地基稳定性安全系数。

    勘察与设计中存在的问题

    勘察依据不充分、目的不明确

    实践证明,只有设计意图明确,才能科学合理的布置工程量,解决工程设计和施工中的岩土工程问题。但在工程实际中,有不少勘察工作不完善、不具体,例如,拟建工程的结构形式、规划地坪标高、勘探点坐标等情况不清,这些都是因为勘察单位的技术不足引起的,加上勘察单位对工程所涉及的公众利益安全不够重视,忽视了工程施工中可能会遇到的各种地质危险和地貌问题,例如,某项工程勘察报告中提到该施工工地上有多个钻孔遇到防空洞,防空洞与地下室的地板之间仅3m的距离,可是在勘察平面图上却没有标识,相关人员也没有对勘察报告进行核实。又如某一住宅小区原有的地貌为山地丘陵,人工渔塘较多,是建设单位在堆填后进行开发的,在勘察过程中,某勘察单位没有对原有地貌进行详细的勘察,也不向附近居民访问,在后来施工中发现的其地理情况与勘察报告中大相径庭,原来建筑物的所有钻孔均布置在塘堤上,导致业务不得不对工程项目进行变更。

    勘探点深度

    各建筑基础结构和形式都有所不同,其勘察的深度也不同,如5-6层砖混结构住宅,通常的勘探孔深为15m,而在地质较好的密实碎石土及基岩区可以减少勘察的深度。而对于多层结构的商场,高度较大的地下室,其建筑的柱网荷载较大,基础面积大,甚至可能采用桩基,尤其在细土平原区地区,由于可能存在软土层,仅15m是无法满足要求的。相反,如果在碎石区,对2-3层的建筑物,有点勘察队伍也采用15m的勘察深度,最后造成不必要的浪费。

    [图片1]

    勘察测试手段、方法的不适宜

    由于技术、素质等方面的限制,一些勘察单位对勘探装备、勘探手段、取样方法的适宜性没有引起重视。例如,在碎石土层中进行标准贯入试验,圆锥动力触探试验不连续、不提供综合修正结果,勘察人员还没有清楚孔内的废土就开始贯入,这导致原位测试结果和现场测试会出现差异。在岩层中钻进时,无岩芯采取率,导致勘察人员无法了解其钻探效果。

    工程勘察实例

    (一)工程概况

    国内某大型钢铁企业决定投资2亿元建设1台360m2大型烧结机,采用先进技术和工艺节能降耗,加强环境治理,达到国内同类型烧结厂装备水平,争取将烧结工艺和装备水平迈上一个新台阶,3年半内收回投资,获得良好的经济效益和环保效益。其烧结机主厂房为钢筋混凝土结构,5层,高46m,厂房面积137m×22m。设计委托岩土工程勘察要求提供岩土技术参数及分析评价,并对基础设计及处理。对不良地质现象防治作出论证和建议,经业主委托,工程地质勘察单位组织施工,提交场地资料如下:主要土层分布为杂填土、粘土、粉质粘土、强风化页岩 (埋深为28~30mm),中风化页岩等。水文地质状况为:上层滞水、水量不大。区域地质构造为低山丘陵与平原地带,区域断裂比较发育。根据构造调查,拟建场区无断裂通过。结论为:所建场区地层分布稳定,无断裂通过无不良地质作用,场地是稳定的,适宜建筑。

    (二)现场桩基施工现状

    根据现场条件和施工总体网络计划安排,挖孔桩基础计划1个半月全部完成,工程施工1月个多月有一根桩(C17)在挖至时出现涌水,C18桩在23m出现大量涌水,其后三四天共有16根桩陆续出现涌水现象。B18号桩日涌水量达2000m3以上,采用水泵排水无法排干。经测量,其静止水位标高大部分在-19~-20m,其桩底离中风化岩面还有4m左右。根据详勘报告,地下水量不大,这与实际情况不符。另外,从另一处(B18桩)取样也发现岩性异常,即出现灰岩,而详勘报告定名为页岩。由于地质情况发生变化,整个挖孔桩工程全面停工。根据施工现场所反映的情况,设计单位对现场情况进行了详细分析,由于出现地下涌水和灰岩岩性,工程地质实际情况与原详勘报告不符合,采用排水疏干的办法难以奏效而机械钻孔受设备能力限制(桩径为2700大口径,且需嵌岩),难以实施,故拟采用桩筏基础。同时提出对施工区域进行工程补勘:对地下水性质进行综合评价,判明岩土整体性和稳定性,并查明是否有岩溶、断裂等不良地质作用。

    (三)重新补充勘察结果

    由某甲级勘察单位对施工区域进行了补充勘察,除进行钻探工作外,还专门进行了井探和物探工作。经补勘工作得出如下认识:(1)经孔底并内环刀取样分析,⑤层粘土压缩模量原勘察值为Es=,实际为Es=,稍低;(2)基岩性质较原详勘报告有较大差别,为寒武系页岩和灰岩交互层(以灰岩为主),局部出现20~60cm厚度不等的溶洞,但其下部均控制有3m厚的完整岩石;(3)水文地质情况:场地赋存有地下水,第四层上层滞水水位左右,岩溶裂隙水承压水位17m左右,证明下部有裂隙存在,地下水对混凝土、混凝土结构中钢筋均具微腐蚀性。