浅谈岩土工程勘察与地基基础设计的应用

浅谈岩土工程勘察与地基基础设计的应用

周大永

中国冶金地质总局青岛地质勘查院 山东省青岛市 266000

摘要：当前，我国工程建设进入高速发展时期，而任何工程项目建设都离不开岩土工程勘察。岩土工程勘察为工程设计、施工以及地基基础设计提供必需的地质资料与各种必要的技术参数。因此，必须认真研究岩土工程勘察与地基基础设计的应用问题。本文将就此方面展开论述。

关键词：岩土工程勘察；地基基础设计；应用

任何工程建设都建立在地基、土层、岩层之上。因此，任何工程建设在设计、施工之前必须进行详细的岩土工程勘察，以探明工程项目所在地的工程地质条件；并着重解决土体工程场地评价与地基稳定性等问题。因此，必须认真研究岩土工程勘察与地基基础设计的应用。

一、岩土工程勘察的应用问题

岩土工程勘察，包括工程地质测绘、勘探与取样、原位测试、土木实验室室内试验、现场检验与监测等各方面的工作。当前，国内岩土工程勘察出现了质量下滑的现象，造成岩土工程勘察质量下滑的原因，主要是由于工程地质测绘、勘探取样没有做好。为提升岩土工程勘察质量，必须狠抓工程地质测绘、勘探取样两个环节。

（一）工程地质测绘

岩土工程勘察是工程建设设计的基础工作，而工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作。在进行工程地质测绘时，勘察人员必须运用地质理论、工程地质理论，详细观察并描述工程建设所在区域的各种地质现象、各种工程地质条件；详细分析现场地质现象的性质及其规律，借以推断现场区域的地下地质情况，为勘探取样提供必要的依据。

进行工程地质测绘，必须认真研究、分析现场地层岩性，掌握现场各个地层的时代，掌握现场各类岩层的分布、岩性、岩相、摸清岩土层的层序、厚度及其变化规律，摸清岩土的工程性质^[1]。进行工程地质测绘，必须详细调查现场的地质构造，摸清岩层的产状、及各种构造型式的分布、形态、规律，摸清节理、裂隙的产状、延展性；摸清节理、裂隙面的形态、起伏差、粗糙度。进行工程地质测绘，还要根据现场地下水露头的分布、类型、水质、水量，查明现场地下水的类型、分布、埋深、径流（当前，在岩土工程勘察中，往往只观察现场地下水水位表面，而没有分析现场地下水容量，必须纠正这一不良倾向）。

（二）勘探、取样

进行勘探前，勘查人员首先必须详细研究、评估现场地基复杂程度等级，若现场地基复杂程度属于三级（简单），则勘探线间距应控制在150～300米之间，勘探点间距应控制在75～200米之间；若现场地基复杂程度属于二级（中等复杂），则勘探线间距应控制在75～150米之间，勘探点间距应控制在40～100米之间；若现场地基复杂程度属于一级（复杂），则勘探线间距应控制在50～100米之间，勘探点间距应控制在30～50米之间^[2]。然后，勘察人员要根据工程建设的重要性确定勘察探孔深度。若工程属于一级重要工程，则一般性勘探孔深度应超过15米，控制性勘探孔深度应超过30米；若工程属于二级工程（一般工程），则一般性勘探孔深度应控制在10～15米之间，控制性勘探孔深度应控制在15～30米之间；若工程于三级工程，则一般性勘探孔深度应控制在6～10米之间，控制性勘探孔深度应控制在10～20米之间。——评估现场地基复杂程度等级，合理布置勘探线间距、勘探点间距，合理控制勘探孔深度，有助于节约勘探作业的费用。

现场勘探线、勘探点布置完毕后，即可进行岩土工程钻探、取样。在进行钻探作业时，务必掌握以下要点：① 对土层进行钻探时，必须将钻进深度与分层深度的量测误差控制在±0.05米以内^[3]；②对岩层进行岩心钻探时，若岩层属于一般岩石，则岩心采取率必须达到80%；若岩层属于破碎岩石，则岩心采取率必须达到65%。

二、地基基础设计的应用问题

岩土工程勘察结束后，勘察人员搜集、掌握了工程建设现场的各项工程地质条件，即可为工程建设进行地基基础设计。为确保工程建设的安全性、适用性、耐久性，必须仔细进行地基计算。一般来说：中心受压基础的平均压力设计值必须小于地基承载力，偏心受压基础的平均压力设计值必须小于地基承载力的1.2倍。

在确定地基承载力时，必须掌握各种岩石承载力标准值（表1）

表1 各种岩石承载力标准值

除了掌握各种岩石承载力标准值，勘察人员还必须掌握各种碎石土承载力标准值。由于各种碎石土的密实度不同，因此，碎石土承载力标准值的情况比较复杂，卵石土承载力标准值在300～1000kPa之间，碎石土承载力标准值在250～900kPa之间，圆砾土承载力标准值在200～700kPa之间，角砾土承载力标准值在200～600kPa之间，变化幅度相当大

^[4]。勘察人员必须仔细研究、评估现场碎石土的密实度，并根据碎石土实际密实度精确确定其承载力标准值。

除了掌握岩石、碎石土的承载力标准值，勘察人员还需要对现场土样进行化验分析，掌握现场土质、土性、土层孔隙比、土壤含水量、液性指数；继而精确确定土的承载力基本值。——若现场土质为粘土，孔隙比为0.5，液性指数为0.25，则其承载力基本值为430kPa；若现场土质为粘土，其孔隙比为0.7，液性指数为0.5，则其承载力基本值为265kPa；若现场土质为粘土，其孔隙比为1.0，液性指数为1.00，则其承载力基本值为115kPa。若现场土质为淤泥或淤质土，则必须仔细计算其天然含水量，再去测算其承载力基本值(一般来说：天然含水量达36%的淤泥，其承载力基本值为100kPa）。

结束语

岩土工程勘察与地基基础设计，对于提升工程建设设计质量具有重要的意义。因此，勘察人员必须认真学习、研究岩土工程勘察与地基基础设计的相关理论知识，必须兢兢业业地做好岩土工程勘察与地基基础设计，从而不断提高岩土工程勘察与地基基础设计的质量。

参考文献：

[1]李荣先.浅谈岩土工程地质勘察与地基基础设计的应用[J]. 中国设备工程,http://kns.cnki.net/kcms 2020(07):217-219.

[2]熊奇.论岩土工程勘察与地基基础设计的应用探讨[J]. 中国金属通报, 2019(10):251-252.

[3]邢涛.论岩土工程勘察与地基基础设计的应用探讨[J]. 冶金管理, 2019(11):125-126.

[4]王志杰.岩土工程地质勘察与地基基础设计的应用探讨[J]. 工程技术研究, 2019, 4(05):200+237.