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摘要：超高层建筑岩土工程勘察应以能解决好地基基础设计和施工所关心的岩土工程问题为原则进行勘察工作。本文分析了超高层建筑与岩土工程勘察要求，并探讨了超高层建筑岩土工程勘察要点。
关键词：超高层建筑；岩土工程勘察；要求
一、超高层建筑与岩土工程勘察要求
超高层建筑与城市紧密相关，它是人口高度集中，土地不足而且地价高昂的自然产物。国际交往的日益频繁和世界各国旅游事业的发展，更促进了超高层建筑的蓬勃发展。尤其是当前电子计算机在建筑结构设计上的广泛应用，为超高层和超高层建筑的发展，提供了科学的基础。因此，超高层建筑将成为国内外建筑设计的主要内容。
超高层建筑中的基础是整个房屋结构的重要组成部分。基础的造价约占总土建造价的10%～20%左右。基础工期往往占总工期的30%左右。基础设计是否合理影响整个建筑物的安全稳固。超高层建筑中的基础形式很多，目前最常用的有筏型基础、箱型基础、桩基础、复合基础。超高层建筑具有竖向荷载大；水平荷载大；基础埋置深；地基基础变形控制设计要求高的特点。
超高层建筑岩土工程勘察不仅是客观地反映工程地质条件，而是要为超高层建筑的设计、施工和建设的全过程服务。超高层建筑对工程地质勘察的要求：
（1）地基承载力
查明岩土层的地基承载力特征值，提供可能的桩基类型的qsia和qpa。
（2）变形与倾斜
查明岩土体在纵横两个方向上的分布情况，提供岩土体的压缩系数、回弹指数等变形参数。
（3）深基坑开挖
查明深基坑开挖影响深度内的岩土分布情况、地下水情况，为深基坑设计与施工提供必要参数等。
（4）环境影响
查明场地周围工程施工可能影响到的环境地质情况（如有关建筑的基础类型以及埋深、管道分布等）。
（5）抗震要求
提供地基土的地震效应，确定场地类别，地基土的卓越周期，判断土层液化的可能性等。
二、超高层建筑岩土工程勘察要点
（一）桩基础勘察
1、勘探取样数量
单幢超高层建筑的勘探点不宜少于4个，并保证突出角点和中点，在层数荷载和建筑体型变化较大处，宜加密。（2）取土。取土点不宜少于勘探点总数的1/2，且每幢建筑不少于2个。一般持力层取不扰动样12～18个，主要受力层取样8～12个，主要受力层以下取样6～10个，基底以上土层取样不少于3个。（3）室内试验。持力层用三轴，不少于6组；下卧层可用直剪，考虑风载或地震，进行反复加、卸荷试验。不少于3组。（4）桩机对位、钻进成孔垂直度控制：传统措施是水平仪测调机座水平，线坠测调钻头对位和钻杆垂直度。本工程设计桩顶标高为-10m～-12m，要保证在自然地面施工情况下，必须采取更严格的，更高精度的控制措施。经过研究，决定：利用极坐标或采用双经纬仪交会校验桩机对位，控制桩位点、钻头中心、钻杆中心在经纬仪镜头内处在同一竖线上；从相互垂直的两个方向，用经纬仪镜头内竖向标线标测钻杆，测调钻杆垂直度；提高垂直度偏差要求，严格按0.5%控制，以保证在最低设计桩顶标高-12.0m处桩位偏差不大于100mm。
2、勘察深度
勘察规范规定，当采用箱基或筏基时，控制性勘探孔深度应大于压缩层下限；一般性孔应能控制主要受力层；当采用桩或墩基时，控制孔深度应达压缩层计算深度或在桩尖下1～ 1·5倍基础底面宽度，一般性孔深度宜进入持力层3 m～5 m。勘探深度实际上由三方面因素决定（按需要进行变形计算考虑）：（1）基础埋深（2）预计桩长（3）压缩层厚度。对基础埋深设计人员大都可以提供，或者无特殊要求时可根据建筑物高度预估；对预计桩长，当然只对采用桩基时而言，可根据荷载大小、区域地质资料，参照附近建筑经验，通过预估桩的类型、分布方式，初步选定桩长。对于压缩层厚度，有多种估算方法，勘察规范都列出一些简明公式或方法，但其主要计算参数都是基础宽度。实际上基础宽度一定的情况下压缩层厚度随荷载变化是很大的，比如我们做过一个高低层连成一体的商务楼工程，基础尺寸72 m×54 m，基底压力300kPa，基础埋深7·5 m。如果按勘察规范有关条文预估控制孔深应达70 m，而实际通过计算55 m孔深就满足了要求。笔者根据经验认为：应力控制法比较直观、可靠、实用。即自基底或桩端平面算起，算至附加压力等于土层自重压力的10% ～15%，荷载较小、土层较硬、无相邻荷载影响时，可取较大值，荷载较大、土层较软、且有相邻荷载影响时，可取较小值。计算时应注意几个问题：（1）应考虑地下水的影响，如地下水浮力对附加压力的消减，水位以下土层应采用有效重度计算土层的自重应力；（2）计算桩端平面以下压缩土层厚度应与具体的布桩方式相结合；（3）采用复合地基时应考虑加固以后土体对应力扩散的影响；（4）宜按建筑平面中心位置处的应力确定。另外大量计算表明，对筏基或箱基而言压缩层厚度一般不会超过2倍的基础宽度。
（二）深基坑支护勘察设计
1、岩土工程条件分析
要保证地层结构、分布特点、水文地质条件及岩土的腐蝕性等方面的资科的完整性、准确性，并进行科学的分析，因为这些资料是确保支护方案选型、基坑稳定性分析以及内力变形计算工作所不可或缺的重要资料。
2、基坑侧壁岩石工程特性分析
该项工作宜结合场地情况分析以下几方面内容不同风化程度的风化带埋深及厚度风化的均匀性及连续性‘不同软化程度的软化带埋深及厚度 判断有无断裂构造及其破碎带、怪入的岩体成岩脉、软对夹层等，它们的产状要紊和厚度岩石节理裂陈的发育程度及其产状要素、危险滑动面的分布及其产状要素、软刃夹层工程性能研究及参数选取岩石开挖 尽与及水时的抗风化、抗软化能力等。
3、基坑边坡稳定性评价
评价工作在考虑岩土工程内部因素外，对工程环境外面因素也应该同时进行考量，两者应该同时进行，不能单单只把内因或者外因作为评价内容。对岩土工程内因的评价主要包括地层结构及分布特征、水文地质条件、基坑侧璧岩石风化及软化程度、岩石开挖暴露与浸水时的抗风化及抗软化能力等方面：工程环境外因的评价内容则主要包括工程周边环境的不利因素的分析、外来水体的诱发边坡失稳分析等。
4、基坑支护设计勘察
对深基坑支护工程进行支护设计时，不管采取哪种支护设计结构，都要系统仔细地分析和计算支护设计结构的强度、嵌入深度、支护受力及岩土性质，必须要做到结构的可靠以及合理经济受力，进而确保安全。
参考文献：
[1]王浩，杨建生，王峥嵘.北京地区超高层建筑岩土工程勘察浅析[c].第九届全国工程地质大会，2012.
[2]芦兴财.浅谈岩土工程勘察中常见问题与建议[j].城市建设理论研究（电子版），2013年9期.
关键词：超高层建筑；岩土工程勘察；要求
一、超高层建筑与岩土工程勘察要求
超高层建筑与城市紧密相关，它是人口高度集中，土地不足而且地价高昂的自然产物。国际交往的日益频繁和世界各国旅游事业的发展，更促进了超高层建筑的蓬勃发展。尤其是当前电子计算机在建筑结构设计上的广泛应用，为超高层和超高层建筑的发展，提供了科学的基础。因此，超高层建筑将成为国内外建筑设计的主要内容。
超高层建筑中的基础是整个房屋结构的重要组成部分。基础的造价约占总土建造价的10%～20%左右。基础工期往往占总工期的30%左右。基础设计是否合理影响整个建筑物的安全稳固。超高层建筑中的基础形式很多，目前最常用的有筏型基础、箱型基础、桩基础、复合基础。超高层建筑具有竖向荷载大；水平荷载大；基础埋置深；地基基础变形控制设计要求高的特点。
超高层建筑岩土工程勘察不仅是客观地反映工程地质条件，而是要为超高层建筑的设计、施工和建设的全过程服务。超高层建筑对工程地质勘察的要求：
（1）地基承载力
查明岩土层的地基承载力特征值，提供可能的桩基类型的qsia和qpa。
（2）变形与倾斜
查明岩土体在纵横两个方向上的分布情况，提供岩土体的压缩系数、回弹指数等变形参数。
（3）深基坑开挖
查明深基坑开挖影响深度内的岩土分布情况、地下水情况，为深基坑设计与施工提供必要参数等。
（4）环境影响
查明场地周围工程施工可能影响到的环境地质情况（如有关建筑的基础类型以及埋深、管道分布等）。
（5）抗震要求
提供地基土的地震效应，确定场地类别，地基土的卓越周期，判断土层液化的可能性等。
二、超高层建筑岩土工程勘察要点
（一）桩基础勘察
1、勘探取样数量
单幢超高层建筑的勘探点不宜少于4个，并保证突出角点和中点，在层数荷载和建筑体型变化较大处，宜加密。（2）取土。取土点不宜少于勘探点总数的1/2，且每幢建筑不少于2个。一般持力层取不扰动样12～18个，主要受力层取样8～12个，主要受力层以下取样6～10个，基底以上土层取样不少于3个。（3）室内试验。持力层用三轴，不少于6组；下卧层可用直剪，考虑风载或地震，进行反复加、卸荷试验。不少于3组。（4）桩机对位、钻进成孔垂直度控制：传统措施是水平仪测调机座水平，线坠测调钻头对位和钻杆垂直度。本工程设计桩顶标高为-10m～-12m，要保证在自然地面施工情况下，必须采取更严格的，更高精度的控制措施。经过研究，决定：利用极坐标或采用双经纬仪交会校验桩机对位，控制桩位点、钻头中心、钻杆中心在经纬仪镜头内处在同一竖线上；从相互垂直的两个方向，用经纬仪镜头内竖向标线标测钻杆，测调钻杆垂直度；提高垂直度偏差要求，严格按0.5%控制，以保证在最低设计桩顶标高-12.0m处桩位偏差不大于100mm。
2、勘察深度
勘察规范规定，当采用箱基或筏基时，控制性勘探孔深度应大于压缩层下限；一般性孔应能控制主要受力层；当采用桩或墩基时，控制孔深度应达压缩层计算深度或在桩尖下1～ 1·5倍基础底面宽度，一般性孔深度宜进入持力层3 m～5 m。勘探深度实际上由三方面因素决定（按需要进行变形计算考虑）：（1）基础埋深（2）预计桩长（3）压缩层厚度。对基础埋深设计人员大都可以提供，或者无特殊要求时可根据建筑物高度预估；对预计桩长，当然只对采用桩基时而言，可根据荷载大小、区域地质资料，参照附近建筑经验，通过预估桩的类型、分布方式，初步选定桩长。对于压缩层厚度，有多种估算方法，勘察规范都列出一些简明公式或方法，但其主要计算参数都是基础宽度。实际上基础宽度一定的情况下压缩层厚度随荷载变化是很大的，比如我们做过一个高低层连成一体的商务楼工程，基础尺寸72 m×54 m，基底压力300kPa，基础埋深7·5 m。如果按勘察规范有关条文预估控制孔深应达70 m，而实际通过计算55 m孔深就满足了要求。笔者根据经验认为：应力控制法比较直观、可靠、实用。即自基底或桩端平面算起，算至附加压力等于土层自重压力的10% ～15%，荷载较小、土层较硬、无相邻荷载影响时，可取较大值，荷载较大、土层较软、且有相邻荷载影响时，可取较小值。计算时应注意几个问题：（1）应考虑地下水的影响，如地下水浮力对附加压力的消减，水位以下土层应采用有效重度计算土层的自重应力；（2）计算桩端平面以下压缩土层厚度应与具体的布桩方式相结合；（3）采用复合地基时应考虑加固以后土体对应力扩散的影响；（4）宜按建筑平面中心位置处的应力确定。另外大量计算表明，对筏基或箱基而言压缩层厚度一般不会超过2倍的基础宽度。
（二）深基坑支护勘察设计
1、岩土工程条件分析
要保证地层结构、分布特点、水文地质条件及岩土的腐蝕性等方面的资科的完整性、准确性，并进行科学的分析，因为这些资料是确保支护方案选型、基坑稳定性分析以及内力变形计算工作所不可或缺的重要资料。
2、基坑侧壁岩石工程特性分析
该项工作宜结合场地情况分析以下几方面内容不同风化程度的风化带埋深及厚度风化的均匀性及连续性‘不同软化程度的软化带埋深及厚度 判断有无断裂构造及其破碎带、怪入的岩体成岩脉、软对夹层等，它们的产状要紊和厚度岩石节理裂陈的发育程度及其产状要素、危险滑动面的分布及其产状要素、软刃夹层工程性能研究及参数选取岩石开挖 尽与及水时的抗风化、抗软化能力等。
3、基坑边坡稳定性评价
评价工作在考虑岩土工程内部因素外，对工程环境外面因素也应该同时进行考量，两者应该同时进行，不能单单只把内因或者外因作为评价内容。对岩土工程内因的评价主要包括地层结构及分布特征、水文地质条件、基坑侧璧岩石风化及软化程度、岩石开挖暴露与浸水时的抗风化及抗软化能力等方面：工程环境外因的评价内容则主要包括工程周边环境的不利因素的分析、外来水体的诱发边坡失稳分析等。
4、基坑支护设计勘察
对深基坑支护工程进行支护设计时，不管采取哪种支护设计结构，都要系统仔细地分析和计算支护设计结构的强度、嵌入深度、支护受力及岩土性质，必须要做到结构的可靠以及合理经济受力，进而确保安全。
参考文献：
[1]王浩，杨建生，王峥嵘.北京地区超高层建筑岩土工程勘察浅析[c].第九届全国工程地质大会，2012.
[2]芦兴财.浅谈岩土工程勘察中常见问题与建议[j].城市建设理论研究（电子版），2013年9期.