工程勘察執行技術條文綜述

時間:2022-04-24 04:08:00

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工程勘察執行技術條文綜述

1概述

在多個工程勘察過程中,經常遇到一件很難解決的問題:《巖土工程勘察規范》GB50021-2001第4.1.11條規定“詳細勘察應按單體建筑物或建筑群提出詳細的巖土工程資料和設計、施工所需的巖土參數;……搜集附有坐標和地形的建筑總平面圖,場區的地面平整標高,建筑物的性質、規模、荷載、結構特點、基礎形式、埋置深度、地基允許變形等資料……’。也就是說,勘察工作前必須要有業主提交的(由設計提出)勘察工作技術要求,這是委托勘察的必要資料,委托內容必須有諸如基礎形式、尺寸和埋置深度等;勘察施工的目的,主要是探明場地巖土工程條件和測定巖土的物理力學性質指標。建筑工程設計按照《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2002第3.0.2條第一款要求“所有建筑物的地基計算均應滿足承載力計算的有關規定……2J’,地基計算是在地基基礎設計過程中完成的,內容包括確定基礎形式、基礎的埋置深度、基礎尺寸等;承載力計算時必須已知建筑范圍內地基承載力,這只有通過勘察、載荷試驗、原位測試、公式計算,并結合工程實踐經驗等方法才能綜合確定,即地基基礎設計是在獲取勘察資料后進行的,故基礎形式和埋置深度的確定當然也應該是在勘察工作完成后進行。因此,設計在提出勘察技術要求時,也難以確定基礎形式、埋置深度和荷載等數據。兩條都是國家規范規定的強制性條文,都必須執行。一方面,設計人員按照《建筑地基基礎設計規范》要求勘察成果必須提供建筑范圍內相關的巖土參數,卻又不能提出相應的勘察技術要求;另一方面,勘察本身是一個概率性的施工,有很多不確定因素。沒有確定的勘察技術要求,不了解基礎型式、埋深和荷載,這可能給勘察和設計之間的溝通形成一些障礙,對于勘察方案的編制也是不利的,很難做到滿足設計技術要求;要使勘察做到面面俱到,勢必要投入很大的勘察工作量;即使有了勘察成果,沒有設計提出的勘察技術要求,也違反了《巖土工程勘察規范》強制性條文的規定,不能通過勘察報告的技術審查。兩本規范是分別從勘察和設計兩個角度對工程施工要求作出的規定,針對勘察工作和設計工作而言,兩本規范的規定都無可非議,也是可以協調執行的。作為一般程序性的要求,兩本規范的規定之間也不存在不可調和的矛盾。但是,如果設計一定要堅持按《建筑地基基礎設計規范》,對勘察施工技術上不作確定性的要求,必然使勘察施工和技術成果的形成帶來很多困難。因此,這兩本規范執行先后的問題,確實有待商榷。

2行業現狀與工程實例

實例1:在某道橋勘察設計工程。勘察和設計是同一單位,初勘報告提交后,設計人員仍然不提供“勘察工作技術要求”。理由之一,根據《建筑地基基礎設計規范》,沒有正式的勘察成果數據,設計人員對重要的橋梁工程的結構、基礎形式和基礎埋深及荷載無法確定;理由之二,對于勘察工作的要求,就是如實反映勘察成果,為設計提供準確有效的巖土地層的相關技術指標和數據;理由之三,設計工作在勘察工作之后,至于構(建)筑物的結構形式、尺寸、基礎型式及埋深與工程勘察沒有關系。實例2:某大型娛樂場館勘察設計工程。設計單位為某建筑設計院,勘察與設計的配合出現了與上述同性質的問題:初勘報告提交以后,設計單位負責人以同樣的理由不提供“勘察工作技術要求”。并直接說明:建筑工程設計執行的是《建筑地基基礎設計規范》,沒有正式有效的勘察成果資料,設計人員無法提出準確的結構形式、尺寸、基礎類型、荷載及埋深,工程勘察的事情由勘察單位自己解決。上述情況表明,勘察成果既要滿足《巖土工程勘察規范》及其強制性條文的規定,又要保證設計需要的確切的相關數據和技術參數。除此以外,在實際工作中要與設計人員主動溝通,有時勘察工作還得付出成倍甚至更大的代價。這兩項工程,一項是公開招投標由政府投資的大型市政項目,一項是政府招商與外商合建的運動型博彩項目,由于時間緊,對勘察質量要求又高,為了按時保質保量完成任務,在沒有設計人員提出勘察技術要求的情況下,我們按《巖土工程勘察規范》規定和業主提供的施工范圍自行布置初勘工程量,并將初勘成果提交設計方作為方案和初步設計參考使用。而設計人員不理睬,并提出:設計要的是經過建設行政主管部門審圖機構審查通過的勘察成果(詳勘報告),否則不能作為設計依據。事實上,按《巖土工程勘察規范》規定,沒有業主(或設計人)提出的“勘察技術要求”,即建筑物結構形式、尺寸、基礎類型及埋深、荷載等相關數據,勘察成果中巖土工程評價便無針對性,即違反了強制性條文規定。

3處理問題

地基承載力是建筑地基基礎設計采用的關鍵數據之一。確定地基承載能力極限狀態時需要計算巖土參數標準值,也要掌握場地巖土工程條件和地基土的工程性質指標,還必須掌握建筑物的使用要求和結構特點、基礎類型、平面尺寸和埋置深度等。特別指出,基礎承載力并不是地基土的一種性能指標,而與基礎的埋置深度和平面尺寸有著密切的關系。無疑,勘察過程中按照設計提出的勘察技術要求,有針對性地采集和計算平均值、標準差、變異系數和標準值等參數,更加有利于提高勘察技術成果質量,更加有利于設計采用勘察成果,這是一件相輔相成、相得益彰的事情。只有準確地包含這些參數指標,才是符合規范和滿足設計要求的勘察成果。對于某大型娛樂場館工程設計,由于場館內有一處六根鋼筋混凝土柱,高度達50m,支承一座鋼結構頂部造型(配套還有地下通道,要作補充勘察時才明確)。設計為保險起見,要求勘察部門對100m×50m的場地先后進行兩次初勘、詳勘和補充勘察。為滿足這項政府與港商合資興建的大型娛樂場館工程設計要求(邊設計和修改、邊勘察、邊施工),勘察現場作業先是冒著雨雪寒冬進行初勘;然后按照《巖土工程勘察規范》在沒有明確的設計人員給出的勘察技術要求情況下實施詳勘;最后頂著炎熱酷暑在深基坑中完成補充勘察。為了通過勘察技術成果審查,設計單位認為勘察成果可以作為設計方案和施工圖設計的依據,這才正式提交了勘察技術要求。而勘察工作為此付出的辛勞和代價不言而喻。某道橋勘察設計工程(全線高架橋)在提交初勘報告后,經過多次主動與設計人員協商,只提出單樁荷載為10000kN的要求。按照這樣的標準,詳細勘察施工時又增加勘探孔深度和取樣數量,以滿足施工圖設計要求。

4探析與體會

這兩項工程已經完成,并且順利通過了施工圖審查。作為勘察人員卻思索良多。技術標準是人類工程經驗的總結,可以幫助工程師的技術工作做得更好,但由于是經驗性的東西,難免有局限性,也有地區性、合理性的差別,應當隨著人們經驗的積累而不斷修改完善。對于同一個工程,不同的工程師可以做出不同的結果,但必須都是安全的,在安全的前提下,設計完全是多解的,不同水平的工程師做出來的結果是不一樣的,這才體現技術上的競爭與發展。強制性條文的這種分類管理,不僅很難得到合適界定,而且在執行和檢查時也有困難。因此這種分類的方法不完全適合經濟體制運行規律,容易出現碰撞和矛盾?!翱辈靾蟾媸强辈旌驮O計兩個階段之間交接的法律文件??辈靾蟾媸窃O計工作的依據之一,設計人員只能按照勘察報告的結論進行設計,也只有勘察報告才能成為設計的依據……o”對勘察報告的結論,設計人員不能進行修改,如果發現勘察報告與實際的地質條件不相符合的情況,必須由勘察人員作補充勘察、施工勘察或在驗槽以后進行更正??辈旌驮O計實際工作總是相互聯系又相互制約的,人為劃分的界限總有交叉和不太合理的問題,一個統一的工作劃分到兩個不同的階段中去,再把它們絕對化了就會產生一些不合理的現象。例如地基承載力的確定。地基承載力不僅與地質條件有關,也與工程條件有關,是在地基基礎設計過程中,根據基礎的實際埋置深度和平面尺寸,經承載力極限狀態和正常使用極限狀態兩種設計狀態的計算和檢驗,最終取用的綜合數值。“地基承載力的最終確定應當是在設計過程之中,而不是在設計之前的工程勘察過程中。人為地劃分為勘察階段確定地基承載力,設計階段使用勘察報告提供的地基承載力的數據,成為難以協調的矛盾的兩個方面……”。

勘察階段建議的地基承載力僅是初步的估計,需要在設計的過程中不斷完善,在設計條件不明確的條件下,在反復迭代、試算的設計過程中最終才能確定比較符合實際工程條件的地基承載力。前后兩個階段的工作應當是一個完整的技術決策的統一過程,是相互補充而不是對立的關系。對于勘察人員來說,并不因為勘察報告的指令性而能提高其技術的權威性,相反,由于勘察階段工程條件的不明確性和不確定性,勘察的評價和結論也需要在設計過程中不斷完善,不斷地加深對地質條件的理解,從而正確地選用地基承載力。同理,采用這樣一種方式選用和確定其它技術指標和參數,才能在執行《巖土工程勘察規范》和《建筑地基基礎設計規范》的過程中達到協調一致。勘察施工前了解基礎形式、埋深和荷載的目的是為了做好勘察方案,確定勘探孔的深度,選擇提供設計參數的方法。沒有這些資料,勘察方案就帶有某種盲目性,所以強調要獲得這些最基本的資料。如果設計人員堅持要求勘察人員提交通過審查的正式勘察成果,而又提不出正式的“勘察工作技術要求”,這就是產生矛盾的關鍵所在。

5結束語

勘察、設計分割的管理體制下,只有通過勘察人員與設計人員的協調與溝通,本著滿足環保、節約資源、確保工程安全質量要求、互相配合與互動來彌補。搞勘察工作必須具備高度責任感和熱情,盡心盡力地做好勘察工作,讓設計人員感到勘察對提高設計質量確實具有不可缺少的重要作用,才能提高勘察的地位與信譽。