西藏自治区建筑勘察设计院850000
【摘要】岩土工程勘察工作是地基基础设计的基础，并为建设项目的设计和施工提供科学依据，然而在岩土工程勘察与地基基础设计仍存在一些不足，因此本文对岩土工程勘察与地基基础设计的优化进行了分析。
【关键词】岩土工程勘察；地基基础设计；优化；应用
岩土工程勘察的目的是通过查明地层结构、不良地质作用及其危害程度，取得准确、可靠的岩土工程参数，并提出安全、经济的建（构）筑物地基基础设计方案建议，从而为建设项目的设计和施工的开展提供有效依据[1]。随着经济发展和城市建设的需要，建筑规模和建筑高度不断加大，建筑物的上部荷载、基础埋深及抗倾斜要求等条件也更为苛刻[2]。从发生过的地基基础质量事故来看，上部结构超载、地基土变形、地基失稳是产生这类问题的主要原因，所以必须全面分析工程地质条件，通过地基承载力参数、沉降变形及其差异敏感性的合理计算，优化地基基础设计方案。
1岩土工程勘察与地基基础设计中的不足分析
1.1岩土工程勘察手段落后
对于岩土工程勘察工作来说，如何高效、准确地获取所需的岩土工程地质信息是最重要的，然而实际工作中受到勘察技术与施工成本的影响，岩土工程地质信息的获取常遇到一些困难，例如所选仪器设备精度不够、勘察技术方法不合理，再加上操作过程不规范、不严格执行勘察技术要求，等等，导致勘察结果与岩土工程实际情况相背离[3]。一个典型例子是松散破碎的岩芯取样时，回次进尺应控制在1～2m之间，然而有些施工单位以2～3m作为提钻的界限进行控制，这样就会影响土质分层的准确界定。
1.2岩土工程勘察工作规范性差
在开展岩土工程勘察工作以及进行地基基础设计时，应以勘察设计的相关规范为基础，推广标准化的作业流程，以此保障岩土工程勘察施工的质量和进度。然而在实际工作中，往往受到各种因素的影响而致规范性不足，例如不少施工单位出于成本考虑，对重点区域就比较重视，非重点区域相对轻视，虽然根据规范分级要求，等级高的工程勘探工作要做得更细，等级低的工程勘探工作可以简单一些，但并不意味着简单的勘探工作就可以马虎，由于数据质量低，勘察成果作为地基基础设计的依据性就很勉强，自然会影响工程设计和施工了。
1.3岩土工程勘察与地基基础设计之间联系不紧密
在建筑地基基础设计过程中，岩土工程勘察人员较少参与，而建筑结构设计人员受个人知识层面和经验的局限，往往对岩土工程勘察数据理解、判断存在一些偏差，从而影响地基基础设计的合理性。因此，岩土工程勘察人员与建筑结构设计人员应加强联系，前者应主动向后者了解建筑物的荷载、基础埋置深度、抗倾斜要求以及拟建基础型式等信息。在此基础上，勘察人员再结合当地岩土条件下的建筑经验，那么勘察方案的制定就会更有针对性，勘察成果也能为结构设计提供更有效的依据。
1.4地基基础设计中错估环境因素
在建筑地基基础设计工程中，结构设计人员出于时间和成本的考虑，往往缺乏对项目周边环境因素的充分调查与评价，对于周边环境复杂、地质条件特殊的场合，常常因为对环境因素的错误估计而造成施工的困难，因此，岩土工程勘察人员在勘察报告中列出地基承载力的同时，还应结合环境因素的影响提出相应的建议。
1.5勘察与设计部门间的沟通协调方式问题
目前，网络化、信息化已得到高度发展，然而岩土工程勘察与地基基础设计部门之间的信息传递仍以纸质媒介为主，由于信息的时效性差，有差错也难以及时更正，不仅效率低下，而且在勘察工作中难以根据实际进展及时调整勘察方式和试验项目，因此加强信息化建设和部门之间的信息共享不但必要，而且非常重要。
1.6岩土工程勘察人员综合素质亟待提高
受过专业训练的岩土工程勘察人员，对于勘察资料的收集、整理、分析和利用一般不存在问题，然而对于建筑地基基础的设计和施工所知不多，导致勘察过程中针对性不强、目的性不明确，特别是一些勘察人员习惯于“我行我素”和“各自为政”，也影响到勘察信息的准确和及时传递，因此岩土工程勘察人员应当注重自身综合素质的提高，加强地基基础设计与施工知识的学习，当然勘察设计单位也有责任为此创造更好条件，改善员工的培训教育工作。
2岩土工程勘察技术在建筑地基基础优化设计中的应用
2.1明确勘察目的
接到勘察任务后，要弄清楚勘察的目的、要求和所要达到目标，这也是勘察前期工作与勘察方案编制的依据。不同于国外的岩土工程体制，勘察和设计工作由不同专业人员组成的统一团队共同完成，我国的体制是分开的，因而难免会产生冲突。作为勘察的衔接工作，了解建筑物的结构形式、荷载、平面位置、基础标高及可能的型式是非常必要的，如果连初步建筑方案都没有，勘察的目的就十分盲目了，勘察单位需要与建设单位协商解决。
2.2合理选择勘察方法
岩土工程勘察工作中常用的方法包括工程地质调绘、钻探、挖探、物探、原位测试、室内土工试验等，应根据勘察任务要求并结合项目实际情况合理选择勘察方法。在岩土工程勘察前，先要对工程地质进行调查和测绘，明确工程区域的地形地貌特征、工程地质与水文地质条件等，为勘察方案的编制提供参考依据。钻探是岩土工程勘察最经典的方法，也是验证物探成果的主要手段。但是钻探也有不足，一是无法完全揭示孔与孔之间的地质情况，存在“一孔之见”的“盲区”，例如地下孔洞、岩溶如果不在钻孔位置就可能发现不了；二是风化岩在钻探时会受到钻机机械扭矩的影响而破碎，因而岩土层界面就揭示不准，但这样的情况正是物探的长处，因此钻探方法要与物探方法结合起来，不但提高勘察工作效率，也对保障勘察数据的准确性有帮助。
2.3勘察工作量的布置
勘察工作量的布置应按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001/2009年版）确定各类勘察孔、线的间距、深度和数量，例如房屋建筑地基基础勘察初勘可按4.1.6～4.1.10条规定布置，详勘可按4.1.15～4.1.20条规定布置。但一些地区在执行4.1.20条曾引起争议，主要是对该条及相应条文说明的理解出现偏差，只要仔细阅读就不会出现这样的问题。实际上，采用各种方式布置勘察孔的目的只有一个——探明地基土的条件并为结构设计提供充分的依据。如前所述，一些勘察单位出于节约成本考虑，勘察点不足，必然影响设计。在考虑勘察点时一方面要遵循规范，另一方面也要根据地形、地层依据及建筑情况而定，例如坡地陡坎与平原就不一样。
2.4地基基础选型与优化
对于建筑工程来说，选择合适的地基基础型式既是出于建设成本的考虑，也是安全的需要。下面结合案例进行讨论。
某工业建筑场地地层结构由杂填土、粉质黏土、全新统冲洪积沉积卵石、第三系渐新统沉积风化泥岩和砂岩组成，厚度（m）分别为0.7～3.4、2.1～4.5、3～5.2、9.4～11.6，各层地基承载力（kPa）分别为100、80、550和450，压缩或变形模量（MPa）分别为5.0、3.0、35.0和40.0；地下水有腐蚀性；设计抗震烈度为8度，地震加速度为0.20g。按建筑设计要求，场地地基承载力特征值260kPa，土的压缩模量25MPa，可见杂填土和粉质黏土层无法满足承载力和变形要求，必须对天然地基进行处理。初步拟定强夯法和换填垫层法进行处理。按照《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）6.3.1条规定，强夯法应选择若干不小于20m×20m试验区进行强夯，这种方法施工成本低，但噪声对周边环境影响较大，且对土的含水量控制要求严格。换填垫层法可挖除杂填土和粉质黏土，再换填级配良好的砂砾石层，可保证场地承载力要求，不足之处是工程造价较高。经过综合比较安全性、质量、稳定性和工期，换填垫层法更为适宜。也可以采用桩基础，初步拟定钻孔灌注桩和打入预制桩，综合比较施工安全、质量和稳定性，打入预制桩更为合适。再比较换填垫层法和打入预制桩，前者总费用约207万元，后者总费用约96万元，因此最终选择打入预制桩的基础型式。
3结语
岩土工程勘察质量关系到建设项目的建筑安全和造价高低，所以岩土工程勘察工作只能做好而不能有丝毫马虎，但很多工程项目的地质条件比较复杂，这就要求勘察人员应对地基基础设计方案提出优化建议，以便做到既安全又节约建设资金，从而为建设项目的顺利开展创造良好的条件。
参考文献：
[1]满俊英，罗燕婉.应用勘察成果比选地基基础方案[C]//第三届全国地下、水下工程技术交流会论文集.广州：施工技术编辑部，2013.
[2]江杨洋，孙书勤，杨光，等.岩土工程评价及基础方案分析[J].建筑安全，2014（11）：25-28.
[3]范志刚.试论如何优化岩土勘察工程与地基设计[J].山西建筑，2015，41（31）：67-68.