建筑工程巖土勘察地層劃分原則

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［摘要］巖土勘察是建筑工程項目實施中的主要工作內容，其可以了解相關區域內的巖土性質及分布特點，以便選擇合適的施工技術和工藝等，降低項目推進的風險。在此過程中，應該以地層劃分為重點，根據不同地層的性質和特點實施針對性劃分，以確保工程建設人員全面了解當地的地層狀況，在建設中采取有效的應對措施，保障建筑工程的質量效果。本文將對建筑工程巖土勘察的基本內容加以介紹，分析建筑工程巖土勘察中地層劃分的目的，探索建筑工程巖土勘察中的地層劃分方法與原則，為實踐工作提供參考。

［關鍵詞］建筑工程；巖土勘察；地層劃分；原則

地層結構特點和分布特點等，都會對建筑工程的施工建設造成直接影響，為了最大限度保障工程質量效果，必須積極開展巖土勘察工作，在了解地層具體力學狀態的基礎上，制定切實可行的施工建設方案，避免受到意外因素的影響而造成質量安全問題。而地層劃分是巖土勘察中的主要內容，能夠以相關地層數據為依托構建模型，從而幫助工作人員更直觀地分析地層特征，以便在設計和施工作業中獲得可靠的支持。不同區域內的地層特點存在較大的差異性，因此也給地層劃分工作帶來了較大困難，必須明確相關規范和標準中的基本劃分原則與方法，在實踐中提高地層劃分的合理性，獲得更加可靠的巖土勘察結果。

1建筑工程巖土勘察的基本內容

巖土工程勘察是當前建筑工程建設中的基本內容，可以提供更多的參考依據，保障設計和施工的順利推進。因此，應該掌握巖土勘察的具體內容和基本要求，以保障獲得更加可靠的勘察數據。土層結構和基礎形式具有較大的差異性，因此在確定勘探點深度時也應該考慮到實際需求。在住宅建筑工程的巖土勘察當中，如果存在5~6層的磚混結構，則應該將勘探點的深度控制在15m左右。而在商場建筑工程的巖土勘察當中，由于上部荷載相對較大，對于結構承載力和穩定性的要求更高，15m的勘探點深度顯然無法滿足實際要求，因此應該根據實際情況拓展深度，反映該區域的實際地質狀況，避免在后續建設中面臨較大的風險[1]。工程地質狀況也是決定勘探點深度的主要因素，尤其是存在較大的不良地質時，包括了松散砂土和淤泥質土等等，則應該適當加深勘探點的深度。除了深度因素外，勘探點之間的距離也會對最終的結果產生影響，應該結合地基情況進行確定。尤其是當地質狀況較差時，則需要適當縮小各個勘探點之間的距離，更加全面地分析當地的地質情況，避免影響建筑工程的施工效果，消除其中的質量安全隱患。取樣和原位測試也是巖土勘察中的主要內容，在試驗中應設置6組以上，取最終結果的平均值，降低試驗誤差。取土孔的數量應該結合工程的實際要求來進行確定，一般在4-8個左右[2]。這就要求工作人員做好現場情況的全面調查工作，以確保現場布置的合理性，防止在勘察結果中出現較大的偏差。在完成第一個孔的取樣和原位測試工作后，能大致了解地層分布特點，以第二個孔的標高為依據確定取樣間距。

2建筑工程巖土勘察中地層劃分的目的

我國建筑行業的發展面臨前所未有的機遇和挑戰，如何最大限度保障工程質量效果，為人民群眾創造安全舒適的居住環境，成了目前面臨的主要難題。地層劃分工作作為巖土勘察中的基礎性工作，可以在獲取地層性質的基礎上，提供更加可靠的地質資料，以滿足設計單位和施工單位的不同使用需求，在建筑工程建設中發揮著至關重要的作用。為此，工作人員需要了解建筑工程區域內的地形地貌狀況、地質構造情況和地層條件等信息，明確巖土勘察的具體要求和測試結果，確保在劃分中更具規范性和科學性。劃分依據較多，包括地層形成的基本原因、年代、連續性和厚度等等，同時建筑工程建設會受到差異化地層因素的影響，這也可以作為劃分的基本依據和標準。通過劃分不同的地層，可以找到區域內地質狀況的規律與特點，從而分析地層是否對建筑工程的建設產生影響，以便選擇更好的區域進行施工建設，而注重對不良地質區域的有效避讓和處理[3]。以當地的地質狀況為依據，還可以幫助工作人員完成各類文件的編制和圖紙的繪制，包括勘察成果和地質剖面圖等等。只有確保項目所在區域的穩定性，才能在地基建設中降低外界因素的干擾，提高地基的整體承載力和穩定性，在基坑設計與施工中更具參考性。變形不大的區域和承載力較高的區域有利于建筑工程的施工，而地層呈現出濕陷性、液化和存在軟弱夾層時，則會施工建設造成負面影響。

3建筑工程巖土勘察中的地層劃分方法

3.1第四紀地層地質劃分

在建筑工程建設中，第四紀地層會對整體建設效果產生直接影響，而且分布范圍較廣，呈現出復雜性的特點，內部存在較多的松散堆積物，而且巖相隨著時間的推移也會發生較大的改變。在對其進行劃分時也有不同的方法，比如可以根據生物殘骸的類型實施劃分，即古生物法，根據間冰期和冰期的不同實施劃分，即古氣候法，根據不整合面和侵蝕面實施劃分即構造法，根據化學性質實施劃分，即地球化學法以及古人類與考古法等等。

3.2地層劃分原則

（1）總體原則由于地質狀況存在復雜性的特點，因此在劃分地層時也應該考慮到不同因素的影響作用，除了要滿足基本的沉積韻律外，還要從顆粒大小、比重大小等方面加以綜合考量，明確具體的巖層形成規律與特點。“兩級單元”原則在地層劃分中的應用較多，不僅要明確巖土物理力學性質，而且要掌握地質學的相關知識。在地層劃分工作中，應該對亞層的數量實施有效控制，主層中包含了不同成因和形成年代的地層。第②主層的第1亞層則可以用②1表示[4]。在地層劃分過程中不僅要遵循地質的基本特點和規律，而且也要考慮到建筑工程的實際建設需求，明確可靠地基基礎持力層和不利層位的特點，其中軟弱夾層和濕陷性土層、液化土層等都屬于不利地層。應該首先考慮到巖土的形成年代，再考慮其具體的成因和巖性等，這是主層劃分的優先順序，在亞層劃分中則優先考慮力學性質、巖性和密實度等。應該明確《巖土工程勘察地層層序劃分標準》中的相關要求，以確保在整個劃分過程中的規范性和科學性。（2）主層劃分地層形成的年代是劃分工作中的主要參考依據，而在建筑工程建設中不僅要考慮到形成年代對設計和施工的影響，還應該考慮到其他因素的影響，因此在劃分主層時應該綜合考量不同要素的特點，同一年代的地層也可以劃分為不同主層，但是嚴禁出現不同年代的情況。按照由上到下的原則實施劃分，體現不同的覆層特點和時代。年代更加久遠的地層，則應該用更大的標號進行標記，因此③層應該在④層之上，工作人員可以根據不同標號的大小分析不同地層的性質特點，這樣更具直觀性。除了要優先考慮形成年代外，還應該分析地層的成因來進行劃分，在同一個主層當中不能出現沉積環境差異較大的地層，比如在同一個主層中不能同時出現洪積層、沖積層和湖積層。在地層劃分中也會出現特殊的情況，為了滿足實際工作需求，可以對其實施單獨劃分，比如可受力層具有較大厚度，而且呈現出良好的力學性能時，則應該進行特殊處理，為建筑工程施工建設提供更多的參考依據[5]。主層劃分中還包含了呈現出特殊性質的地層，包括了鹽漬土、濕陷性土和液化土等等。如果土層會對將來建設工作產生較大的影響，也需要進行劃分，比如建筑工程的樁基施工會受到漂石的影響，導致砂層整體性質發生變化，因此需要進行特殊對待，以降低施工建設的風險。當地層厚度超過相應的閾值后，對其實施劃分時應該采用多個主層，以更加精細化的分析地層性質，同時在同一主層中可以包含耕土、填土和植被土等等，隨著厚度的增大則應該結合其基本特點實施劃分。如果天然基礎持力層的厚度較大，但是其具有較好的物理力學性質，因此可以不必再進行分層，同時樁端持力層如果具有良好的物理力學性質，也可以不進行再次劃分。（3）外層劃分工作人員應該明確地層順序并實施詳細的描述，尤其是在厚度超過0.3m的地層中需要單獨設定為一個描述層，以全面分析地層的特點，為建筑工程建設提供可靠依據。當薄夾層的厚度在0.1~0.3m之間時，應該明確具體的巖土狀態，描述過程中也要加以確定，防止孔位厚度過大而造成數據丟失的情況。取樣工作和測試工作是外業作業的基本內容，應該選擇具有代表性的位置，通常選擇小夾層，巖土厚度控制在0.3m以上[6]。如果連續露出的厚度較大，需要明確具體的深度和顏色特點等，以便在描述過程中更加清晰和準確。（4）大層劃分地層沉積的時間會對地質狀況產生較大的影響，這是大層劃分的主要依據，在劃分填土滑坡等堆積層的過程中，應該避免和正常的沉積層劃分在同一個大層。如果地層呈現出松散性的特點，而且存在較厚的堆積情況，那么回旋特征也具有較大的差異性，呈現出周期性變化的特點，因此可以在大層劃分中以回旋特征為基本依據，如果回旋特征不存在較大的差異性則可以將其劃分為同一個大層。如果當地地層狀況不佳，可能對建筑工程的建設工作產生不良影響，則應該實施單獨劃分。在松散地層當中，應該合理控制同大層連續厚度，一般在10~15m左右[7]。（5）亞層劃分在劃分完主層之后才能開展亞層的劃分工作，主要劃分依據包括了巖性、物理力學性質和密實度等等。應該掌握地層的空間分布特點和覆蓋關系等，以便采取由上至下的原則實施編號，為相關工作人員的數據分析提供依據，沉積順序不會對亞層代號產生直接影響，主要采用①1和②3、③x等進行標記。為了滿足后期數據分析的要求，在劃分亞層的過程中應該合理控制數量，避免給后續工作造成較大的麻煩。同一個主層雖然形成的年代相同，但是工程特性和巖性會有較大的不同，因此可以根據這一標準實施劃分。亞層在相同的地貌單元和地質單元的同一主層當中呈現出唯一性的特點，這也是降低劃分難度、保障數據使用價值的關鍵。物理力學性質和土體的實際狀態、密實度等都可能出現較大的不同，這也是影響工程建設的主要因素，因此可以在不同亞層中對其進行針對性地分析和評估，以滿足實際建設需求，避免產生不利影響[8]。在不同的地層當中，風化程度也存在較大的差異性，因此也可以作為亞層劃分的主要依據，同時要考慮到巖石破碎程度的影響，以次亞層進行描述。如果土體的厚度相對較大，而且會對地層參數產生不同的影響，處于主要受力層和基礎持力層當中，則應該明確其具體的影響特點進行劃分。在相關規范和標準當中，對于亞層的厚度做出了明確的規定，一般不低于0.5m，在特殊情況下可以并入其他的土體，尤其是當力學性質的差異不大時可以視為同一亞層，如果厚度低于0.5m的區域不大，也可以歸入到同一個亞層當中。（6）透鏡體和互層地層處理雖然巖土類別存在較大的差異，但是在同一個主層當中可以按照一定的原則進行合并處理，比如同成因的互層地層和工程特性差異不大的地層等。如果有薄層出現在連續互層當中，由于厚度不大，因此在劃分主層的同時，也可以分析其巖性特點做好進一步劃分，通過亞層來描述其基本特點。當主巖性亞層的占比較大時，應該將其單獨劃分為主層，一般占比不低于50%，如果主層和其他層為透鏡體和亞層，則需要使用主層號進行標識。（7）地層處理建筑工程項目的建設周期，勘察階段也有所不同，應該確保各個分層模型的統一性，防止對資料獲取和勘察報告編制效果等產生影響，即各個層位不能出現較大的改變。隨著時間的推移，可以分層特點會出現較大的變化，而且也有新的地層出現，則需要對勘察報告實施調整，確保各層的內容與實際情況對應，而且幫助相關人員明確具體的變化因素等。在地層劃分的過程中，不僅要考慮到鉆孔記錄的基本要求，而且還要做好數據的全面檢查，全面獲取地質測繪資料，做好室內試驗工作，明確具體的原位測試成果，以保障分層的合理性及科學性。在剖面圖的繪制過程中，應該結合相關數據進行檢查，保障結果的可靠性及實用性，為工程建設提供依據。要根據實際情況的變化，做好分層模型的調整，以獲得更加精確的成果。

4結語

對于地層的合理劃分，可以為建筑工程建設提供更加可靠的依據，獲取項目所在區域內的地質狀況，滿足設計與施工需求，已經成為巖土勘察中不可或缺的重要內容。在實踐工作當中，應該掌握第四紀地層地質劃分和工程地層劃分的基本方法與原則，特別是在了解總體原則的基礎上，分析外層劃分、主層劃分和亞層劃分的要點，保障劃分的合理性及科學性，同時做好透鏡體和互層地層處理，以達到工程建設的要求，最終在決策中能夠起到良好的輔助作用。

參考文獻

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作者：邵麗娟 單位：江蘇省巖土工程公司