岩土工程勘察审图
引 言
自颁布强制性条文和实施施工图审查以来已经十年了,对岩土工程勘察的审查,主要依据《岩土工程勘察规范》的强制性条文,如何执行国标的强制性条文,是做好岩土工程勘察施工图审查的基础。
希望通过这个讲座,进行沟通,了解执行中的问题,更好地做好施工图审查。
三个层面的问题
1. 宏观层面,审图-技术控制改革-标准化改革-岩土工程体制改革-经济体制改革
2. 操作层面,审图的有关规定
3. 技术层面,执行《岩土工程勘察规范》中的疑难问题讨论-《岩土工程勘察规范》的局部修订
岩土工程勘察施工图审查
与体制改革
了解我国技术标准与技术控制体系改革的现状与发展方向。
了解我国岩土工程体制改革的现状与发展方向。
了解岩土工程勘察规范的地位与作用。
对岩土工程原理、规范条文和条文说明的全面、深入理解。
技术标准是岩土工程勘察、设计、施工时不可缺少的依据。我国的岩土工程技术标准有什么特点?在一些涉外的工程中,人们感觉到国内外的技术标准之间存在比较大的差别。国外究竟是什么情况,国外的岩土工程技术标准有什么特点?如何借鉴国外的经验进行我国岩土工程标准化的改革?这些都是大家关心的问题。
岩土工程标准化改革
工程建设标准化是国家、行业和地方政府从技术控制的角度,为建设市场提供运行规则的一项基础性工作,对引导和规范建设市场行为具有重要的作用。讨论岩土工程的标准化,必须放在我国经济体制改革这个大框架内来考察,必须符合我国工程建设体制改革的总要求。
我国的标准化法第三条规定 , 标准化工作的任务是制定标准、组织实施标准和对标准的实施进行监督。第六条规定对需要在全国范围内统一的技术要求,应当制定国家标准。国家标准由国务院标准化行政主管部门制定。对没有国家标准而又需要在全国某个行业范围内统一的技术要求,可以制定行业标准。行业标准由国务院有关行政主管部门制定。第三条规定国家标准、行业标准分为强制性标准和推荐性标准。第十四条规定强制性标准必须执行,推荐性标准,国家鼓励企业自愿采用。
我国在工程建设领域的技术规范本来都是由政府批准,具有法律的作用,都是强制性的。从20世纪80年代开始,将规范分为两类,由政府委托协会批准的技术标准称为推荐性标准,由政府批准的称为强制性标准。但绝大部分标准都是由政府批准的,既然定为强制性标准,则技术标准中的所有条文都应当是强制性的(但实际上强制性标准中的条文不可能都是应该强制执行的)。因此我国有关建设工程的强制标准的条文总数大约有15万条之多,很难检查执行的情况,因此强制性标准的执行情况实际上处于失控的状态。
2000年5月,建设部俞正声部长在强制性条文首发式上说,世界上大多数国家对建设市场的技术控制,采取的是技术法规与技术标准相结合的管理体制,技术法规是强制性的,是把那些涉及建设工程安全、人体健康、环境保护和公共利益的技术要求,用法规的形式规定下来,严格贯彻在工程建设工作中,不执行技术法规就是违法,就要受到处罚。
而技术标准除了被技术法规引用部分以外,都是自愿采用的,可由双方在合同中约定采用。又说,与国际接轨,其中很重要的方面是工程建设标准管理体制的接轨,改革目前的工程建设标准化管理模式,建立起技术法规与技术标准相结合的技术控制体制,已经是十分迫切的了。
2003年9月,建设部汪光焘部长对研究制定《房屋建筑技术法规》,特别指出,第一,制订“房屋建筑技术法规”将房屋作为一个完整的概念,改变目前单项标准的状况。技术法规应当是有法定效力、系统完整、可操作性强、技术权威性高的综合技术成果,对政府部门转变职能、强化经济调控、市场监管、公共管理、社会服务,提供技术支撑。
第二,借鉴国外经验、总结国内标准化成果,加快技术法规的编制步伐,要有自己的特色,注重实效性。第三,建筑技术法规要明确对结构的安全、火灾安全、施工与使用安全、卫生健康与环境、噪声控制、节能及其他涉及公众利益的规定。由于我国幅员辽阔,气候和地质条件不一,技术法规也应考虑地方差异,给地方留些余地。
2005年初,建设部黄卫副部长指出,加快建筑业改革与发展,是迎接加入WTO过渡期结束后建筑业面临挑战的迫切需要,随着我国加入WTO过渡期即将结束,我国建筑市场的竞争规则、技术标准、经营方式、服务模式将进一步与国际接轨,建筑业企业将在更大范围、更广领域和更高层次上参与国际竞争。
几位部长的讲话,表明了我国政府对建筑市场改革的取向,我国的技术标准体系将进一步与国际接轨,建立起技术法规与技术标准相结合的技术控制体制,打破多头管理、条块分割的局面,形成一个完整统一的工程勘察设计咨询业。
世界上大多数国家对建设市场的技术控制,采取的是技术法规与技术标准相结合的管理体制。
技术法规是强制性的,严格贯彻在工程建设工作中,不执行技术法规就是违法,就要受到处罚。
技术标准除了被技术法规引用部分以外,都是自愿采用的,可由双方在合同中约定采用。
我国的建筑技术控制体制如何与国际惯例接轨,在市场经济条件下如何吸取工业化国家的经验,形成我国适应市场经济条件的建设工程技术控制体系已成了一个非常重要且迫切需要解决的问题。
建设部标准定额司组织了课题组对欧盟、英国、加拿大、澳大利亚、美国、日本、俄罗斯七个地区和国家进行了重点研究,并对法国、德国、荷兰、瑞典、挪威五个国家作了一般了解,提出了研究报告。
参考国外的普遍做法,国务院标准化行政管理部门对我国标准化体制改革,提出了三步走的设想。即首先实行条文强制与条文自愿采用的形式、适时实行强制性条文与标准自愿采用形式、最终实现强制性的技术法规与自愿采用的技术标准体制。
如何与国际惯例接轨?
工程勘察 2004年
“国外建筑技术法规与技术标准体制的研究” 邵卓民等
为编制技术法规作准备
对建筑法和标准化法需要进行修改
制订建筑技术法规
关于技术法规和技术标准,世界贸易组织(WTO)、国际标准化组织(ISO)都从不同的角度发布了定义,联合国经济与社会发展委员会于1984年以英、法、俄三种文字发布的《建筑法规术语及其定义》是专门针对建筑业的。
国际定义
技术法规称为Technical regulation,是一种法定权力机构所接受的约束性文件,它由技术性规定组成,或涉及技术性规定,其中包括适用的管理条款。
技术标准称为Technical standard,是基于协商一致,由公认的标准化机构批准,为重复和连续应用而制订的技术规定。
由国际建筑业协会提出,并为联合国欧洲经济委员会、欧洲联盟、国际标准化组织(ISO)和世界贸易组织(WTO)所接受的,建立了下列建筑技术法规和技术标准的国际通行原则。
1.对直接涉及公众基本利益的安全、卫生等技术要求和直接涉及国家长远利益的环保、节能等技术要求,按照指令性模式制定建筑技术法规。它是强制性技术文件,必须遵照执行。
2.对不直接涉及公众基本利益和国家长远利益的技术要求,以及为保证实现强制性技术要求而采取的途径和方法等,按照陈述性模式制订技术标准。它是非强制性技术文件,自愿采用。
3.为了鼓励生产者根据市场需要发挥主动创造性,促进技术进步,只要建筑产品和技术能满足强制性技术法规,允许不执行非强制性的技术标准。
以上原则是对当前国际上所实行的技术法规-技术标准体制的基本概括。世界上经济发达的国家和地区,多已在建筑(建设)领域较完整地实行了这种体制。
各经济发达国家和地区的建筑技术法规,其主要内容有的包括管理要求和技术要求两部分,有的只有技术要求部分。
在建筑技术法规的技术要求部分,内容大体上是在世界贸易组织WTO/TBT协议规定的“正当目标”范围之内。即:国家安全要求,防止欺诈行为,保护人身健康和安全,保护动物/植物的生命或健康,或保护环境。
对于建筑技术法规,在大多数国家对上述技术要求具体化为:结构安全,火灾安全,施工与使用安全,卫生、健康与环境,噪声控制,节能和其他涉及公众利益的规定。
欧洲共同体于1985年规定,在技术法规中只给出必须达到的目标,而为有效实现这些目标所需采用的最适宜的途径和方法,由成员国自由选择。在技术法规中只规定必须满足的基本的功能要求,而为满足这些基本要求所需采用的技术手段,均由欧洲标准化组织通过制定欧洲协调标准来解决。
在欧盟的建筑技术法规中,提出了六点基本要求:结构抗力与稳定性,火灾时的安全,卫生,健康与环境,使用中的安全,噪声防护,能量节约与热量保持。
建筑技术法规一般由经认可的第三方质量认证机构和技术认可机构处理实施问题,由司法机构仲裁执行纠纷。
经过近百年的发展,当前各经济发达的国家和地区,不论其国家政体如何和市场经济的发展程度如何,在建筑技术制约体制方面尽管有不同的表现形式,但实质上都已实行建筑技术法规与技术标准紧密结合的体制。
建筑技术标准是一种自愿采用的技术文件,多由政府授权的专门的标准化社团或机构,以及各有权威的行业、专业社团发布。建筑技术标准的内容必须全面符合建筑技术法规的规定。建筑技术标准的有效条文可以被建筑技术法规引用而成为技术法规的组成部分,具有强制的属性。
凡符合建筑技术标准的产品或技术,就认为符合建筑技术法规的要求,允许进入建筑市场。对无建筑技术标准可依的新产品、新技术,经评定符合建筑技术法规的要求,也允许进入建筑市场。当有更先进的、经评定符合建筑技术法规要求的新产品、新技术可以替代已有的产品和技术时,允许不按现行的建筑技术标准执行,以鼓励人们按照市场需求积极发挥创造性,促进技术进步。
我国与国外工程控制体制的比较
1. 国外的建筑技术法规与建筑技术标准的法律属性不同,表达方式也不同,各自独立制定但又紧密配套实施,既可加大强制性技术要求的实施力度,又可使非强制性技术要求具有适应技术进步的灵活性。而我国根据《标准化法》实行强制性标准与推荐性标准相结合的体制,两者的制定过程和表达方式均无明显差别,因而在实施上和监督上也难以区别对待。
2. 国外的技术法规中只对必须强制执行的技术要求做出较原则的规定,条款无需经常修订,具有较高的稳定性;国外的建筑技术标准中主要对实现强制性和非强制性技术要求的途径和方法作出具体规定,条款可以随技术进步而及时修订,具有较大的适应性。而我国,在同一本标准中经常将强制性和推荐性的技术要求混存,修订必须同步进行。
3. 多数经济发达国家和地区的建筑技术法规中都包含管理性规定,主要是为实施技术要求的建筑工程管理或/和建筑标准化管理。而我国,这些内容多用法规性行政文件形式表达,由于发布方式不同,常常造成实施这些管理规定与实施技术要求不能紧密结合。
4. 大多数经济发达国家和地区,建筑技术法规只有一本,集中表达了必须强制执行的建筑技术要求,重点突出。而我国,现行的建筑工程强制性标准有260多本,内容庞杂而分散,许多条款并非必须强制,因而不利于有效地贯彻。
5. 在国外,强制性的建筑技术法规多由政府主管部门制订和发布,非强制性的建筑技术标准主要由标准化社会团体制订和发布,使两者的本质属性更加清晰,实施和监督上更易区别。而我国,强制性和非强制性标准均由政府主管部门组织制订和发布,两者无明显差别。
6. 国外已将实施建筑技术法规与建筑技术标准,与以贯彻实施强制性技术要求为主的建筑市场准入制度有机结合,有利于保证建筑产品和工程的质量。我国在这方面尚处于起步阶段。
技术标准和法规是两个不同范畴的东西。法规是代表国家和社会的公共利益和人民大众的安全,是以法律的形式规定下来的技术条文,例如荷载的取值,材料强度统一规定等等,工程师必须遵守,在全国各地都应该遵守,没有地域和人群之分。
技术标准是人类工程经验的总结,可以帮助工程师的技术工作做得更好,但由于是经验性的东西,难免有局限性,也有地区性、合理性的差别,它应当随着人们经验的积累而不断修改完善。技术标准是可以由工程师根据他自己的经验来选用的,可以用,也可以不用,对于同一个工程,不同的工程师可以做出不同的结果,但必须都是安全的,在安全的前提下,设计完全是多解的,不同水平的工程师做出来的结果应该是不一样的,这才体现技术上的竞争与发展。
我国的工程建设标准化工作经历了计划经济时代和改革开放转型时期。
在中华人民共和国成立初期,政治上的“一边倒”形成了技术上的“一边倒”。对于西方国家的技术,长期处于隔绝状态,只能采用前苏联的技术标准,许多工程技术人员都是在使用前苏联规范的过程中学习和熟悉工程标准的。
20世纪是工程技术取得飞速发展的时期。特别是第二次世界大战以后,形成了现代意义上的工程建设技术体系。而在这个过程中,前苏联的技术发展不同于其他西方国家,特别在工业建设与技术标准的管理模式上存在非常大的差异。形成两个不同的标准化体系,在一些最基本的岩土工程技术问题上,前苏联标准与国际通用标准之间存在十分明显的差别。
在计划经济时期,基本上从前苏联搬来的标准管理体制基本适应当时计划经济体制的要求,矛盾并不大。当时在工程建设标准的分类上曾经按管辖权划分过国标、部标和地方标准三种类型,标准的制定立项和批准都是各级政府的行为,标准都具有天赋的法律作用,是政府管理工程建设技术的具体体现。
部标的划分特别带有十分明显的计划管理的特点,部标离开该部所属的系统可能就不那么有权威性了,但实际上中央各部的业务划分与这些标准的技术范围又并不一定都是对应的。后来将部标改为行业标准,缓和了行政干预的矛盾,也减少了计划经济的色彩,但行业标准实际上依然是某一部门的领地,行业保护使其他部门很难涉足。。
在市场经济的条件下,这种划地为牢的做法人为地引发了不少矛盾。例如关于基坑工程有两本行业标准,一本是原冶金部所属单位主编的,另一本是建设部所属单位主编的,其实冶金行业的特点在基坑工程中无法体现,基坑工程标准作为冶金行业的行业标准显然名不副实。当然责任并不在这些部门而在于标准化的体系没有反映实际的情况,这是计划经济体制的影响在标准化工作中的典型表现。
在改革开放的初期,为了适应市场经济的发展,根据标准的性质,曾将标准划分为强制性标准和推荐性标准两种,强制性标准由政府立项制定,推荐性标准由协会组织制定,并准备逐步减少强制性标准的数量,这无疑是一个进步。但在界定强制性标准与推荐性标准的界限时又难以区分得非常恰当,即使是作为强制性的标准,除了有一部分条文应当是强制性的外,还有相当一部分条文却是非强制性的,将整个规范作为强制性文件显然是不合适的。
至于什么是强制性的条文,也需要有明确的界定标准,例如规范规定的承载力计算公式是否就是强制性的,不按规范规定的承载力公式计算是否就判为违反了强制性的条文等等,因此这种分类管理不仅很难界定得合适,而且在执行和检查时也很困难。因此这种分类的方法也不完全适合经济体制转型时期的要求,近年来出现的碰撞和矛盾很多。
例如国外的岩土工程师就很难理解中国规范为什么对钻孔的间距和取土的间距都要规定得如此具体,而对于取土质量起关键作用的取土器的标准却不能严格执行。标准化的改革将面临与国际通用规则接轨的严竣局面,如果我国的工程建设标准不能适应国际上经济一体化的特点,不符合国际上通用的做法,我国的技术人员就很难适应国际通用的技术标准管理体系,我国就将缺乏国际竞争的能力。
我国从历史上就将法规与技术标准混在一起了,结果是不应该也不可以完全统一的技术标准强行要求统一,而应该遵守的法规却得不到重视。工程的技术控制严重失衡,事故时有发生,不合理的工程比比皆是。我国建设工程管理的改革,将法规与技术标准分开的原则虽然早已确定,并已准备着手编制法规,但由于在《建筑法》和《标准化法》中没有关于《建筑法规》的法律规定,目前制订《建筑法规》就师出无名,因此制订《建筑法规》尚需时日,不可能很快完成这个改革的过程。
这个标准化改革的过程必然是和岩土工程体制改革的过程配套进行的。没有岩土工程体制的改革,标准化的改革也很难有效进行。
下面讨论岩土工程的体制改革,岩土工程标准存在的主要问题及其对勘察工作和审图工作的影响。
岩土工程体制改革
推行岩土工程体制是在20多年前提出来的,当年主持其事的岩土工程界的老一辈学者,大多已经退休,将未竞的事业留给了下一代来完成。当年正在读书的学子,现在都已成为岩土工程界的骨干力量和中坚力量,他们对于岩土工程体制的关切,对岩土工程体制的理解和期待,显然都是十分重要的。
岩土工程体制是指在土木工程领域中,处理岩土工程问题的一种符合市场经济的运行机制,在业主、上部结构设计、岩土工程咨询之间建立相互配合协调的技术、经济关系的一种运行模式。在上一个世纪中期,太沙基等在世界各地的水利工程、铁路建设、港口工程和机场工程等土木工程的第一线解决岩土工程问题的过程中,发展了岩土工程技术,创造了这种符合市场经济原则,与工程实践紧密结合的岩土工程咨询业。
后来许多市场经济国家大多按照这种模式建立起岩土工程的体制,其服务对象不分行业、其工作内容将地质调查和设计融为一体,且其技术人员具有地质和工程两方面的素养,是一种一揽子服务、全过程服务的技术咨询工作,成为岩土工程师从业的成功模式。当然,国外的岩土工程体制的成功有其市场大环境的有利条件,包括国家对工程建设合理的技术控制体系、对人才市场的有效管理体制和工程保险业提供的保障以及技术咨询业的成熟发展等有利条件。
我国从上个世纪50年代开始,建立了计划经济的体制,与计划经济相适应的是以行政部门所有制为特征的勘察设计体制,按行政部门进行工程项目的规划、勘察、设计与施工。对于岩土工程问题,也按行政部门建立了分属于勘察、设计单位的技术主管或智囊团,主导了各个行业或部门的岩土工程技术发展模式,制订了各个行业的技术标准。
在这种体制下,岩土工程被分割在各个不同的行业中;在同一个行业中,统一的岩土工程技术工作又被分割在勘察和设计两大部门;在学校教育工作中,人才也是按不同行业的特殊需要、分别按勘察和设计两大部门的专门要求培养的。甚至学生毕业后也只能在某一行业或部门中服务终身,很难适应其他行业或部门的技术工作的要求。在任务按计划下达、人才不能自由流动的年代,这种体制的弊端被掩盖了。
但在市场经济的条件下,人们发现了这种结构性的矛盾阻碍了事业的发展与人才的合理流动,又从国际上通行的岩土工程体制中得到启发,于是,从上一世纪八十年代初开始,有识之士奔走呼吁,积极推动勘察设计体制的改革,提出了建立我国岩土工程体制的方案,并积极地进行改革的探索。
“岩土工程体制”一词最早出现在1980年代改革开放的初期,当时主管部门组织了我国工程勘察界的一批专家到澳大利亚和加拿大进行考察,发现在这些国家里没有专门从事工程勘察的行业或部门,甚至没有找到对口接待的机构。他们考察了这些国家的岩土工程咨询公司或事务所,了解到这些岩土工程机构所从事的技术工作的性质和范围与我国的工程勘察并不完全一致,工作的性质不局限于勘察,而是涉及设计、施工和运行阶段的许多技术工作。
专业的覆盖面也比我国宽得多,不是按照上部结构的不同行业来划分,而是覆盖了土木工程各个领域的岩土工程技术。他们回国后又组织了历时54天的学习研究活动,翻译了许多岩土工程技术资料,包括技术标准、岩土工程技术文件,研究了这些国家在工程建设中对岩土工程技术工作的组织管理的特点和工作机构的设置特点,向主管部门专门打了报告,提出了在我国推行岩土工程体制的建议,得到了主管部门的积极支持和推动。
1980年代初期以前,我国的勘察体制基本上还是建国初期的前苏联模式,人们称之为“工程地质勘察体制”。在实际工作中,一般仅局限于提出勘察场地的工程地质条件和有关问题,而不提或很少提到解决工程问题的办法。由于缺乏量化的分析,勘察报告的建议与结论也缺乏的对工程的针对性,使勘察工作局限于“打钻、取样、试验、提报告”的狭小圈子中。
国家计划委员会在1986年正式发文要求在全国逐步推广岩土工程体制。在政府的主导下,全行业付出了巨大的努力,使我国的岩土工程界出现了多方面的显著变化:
首先执业范围从单纯的勘察变为参与岩土工程勘察、设计、施工、检测与监理等全过程;
第二,工程成果报告加深了针对工程的分析评价力度,量化地提出工程设计方案或工程处理的方案与具体建议;
第三,以1994年《岩土工程勘察规范》的编制与颁布为代表的一批更加符合岩土工程工作要求和工作规律的国家标准、行业标准和地方标准相继出台,适应了体制改变的要求,满足了国家建设的需要;
第四,从2002年在全国范围内举行了第一次岩土工程师的执业资格考试以来,已经进行了7次专业考试,有几千位岩土工程师通过考试取得注册的资格,今年下半年就可以开始执行岩土工程师的注册执业制度;
第五,最近十多年来,高等学校的专业设置目录进行了大幅度调整,扩大了专业面,岩土工程研究生的教育制度更趋完整。教育改革不仅为行业的发展提供了人力资源的保证,同时也出现了一批高水平的研究成果和高素质的青年学者、专家群体。
在上述推广岩土工程体制改革措施的推动下,许多勘察单位进行了各种积极的改革试点工作,扩大勘察单位的业务范围,开展包括地基处理和桩基的施工、地基基础的咨询和设计工作,有的单位还成立了设计机构。不少原来从事建筑工程的勘察单位还将业务扩展到水利、道路和铁路工程中,提高了面向土木工程各个领域业务的适应能力。
但是这些改革还没有从根本上解决原来的勘察、设计分工的主要弊端,没有触动部门条块分隔的状况,没有完全建立岩土工程体制的基本框架。
究其原因,岩土工程体制是根植于市场经济的沃土中成长发展起来的工程技术服务体制,是与市场经济国家的建筑业高度市场化的运行机制相匹配,是与注册工程师执业制度、工程保险制度配套,同时也以工程合同的严格执行和工程纠纷的仲裁机制为基础的一种综合的技术经济运行模式。
在我国,30年来,改革的各种配套制度正在建设的过程中,但尚缺乏孕育和扶植岩土工程体制改革的外部条件,包括改革的配套措施。对学科的分工与协调方面,认识上还存在各种不同的理解和意见;具有明确功能的岩土工程咨询机构尚处在蜕变和孕育的过程之中,但缺乏法律法规的支撑;现行的勘察与设计截然分割的体制与行业的保护主义为岩土工程体制的推行增加了难度;现有的岩土工程技术队伍的组成也跟不上业务工作发展的需要。
2000年9月,建设部叶如棠副部长在执业注册制度总体框架研讨会上的讲话中说,长期以来,我国的勘察设计业普遍存在着多头管理、条块分割的局面,一直没有形成一个完整统一的工程勘察设计咨询业,缺乏与国际接轨的概念与紧迫感。又说。工程设计资质改革的基本思路是向社会主义市场经济过渡,逐步实现与国际惯例接轨,在强化个人执业资格制度的同时,逐步淡化单位资质。
我国现行的体制
从20世纪50年代以来,我国实行的是工程建设的勘察、设计与施工三个阶段的体制,分别由勘察、设计和施工三种不同类型的单位实施。几十年来,在各个不同的时期,虽然具体的管理体系和机构有一些不同,但始终都是按照这个基本体制实施建设工程管理的。
在2000年9月25日施行的“建设工程勘察设计管理条例” 对勘察和设计作了如下的规定:本条例所称的建设工程勘察,是指根据建设工程的要求,查明、分析、评价建设场地的地质地理环境特征和岩土工程条件,编制建设工程勘察文件的活动。本条例所称建设工程设计,是指根据建设工程的要求,对建设工程所需的技术、经济、资源、环境等条件进行综合分析、论证,编制建设工程设计文件的活动。
勘察全称岩土工程勘察,是基本建设必不可少的一个阶段。从勘察工作本身而言,可分为初步勘察和详细勘察,详细勘察又称施工图勘察。由勘察单位进行工程勘察,勘察的成果是勘察报告,勘察报告是勘察和设计两个阶段之间交接的法律文件。
勘察报告是设计工作的依据之一,设计人员只能按照勘察报告的结论进行设计,也只有勘察报告才能成为设计的依据,除勘察报告以外的研究成果、科技论文都不能作为设计的依据。对勘察报告的结论,设计人员不能进行修改,如果发现勘察报告与实际的地质条件不相符合的情况,必须由勘察人员作补充勘察、施工勘察或在验槽以后进行更正。
设计阶段的成果是施工图,施工图是设计与施工两阶段交接的法律文件。施工单位只能按照施工图施工,施工人员不能修改图纸,施工时发现不符合现场条件需要修改施工图时,必须取得设计人员的签发的联系单认可,施工人员无权擅自修改设计图纸。
这种体制的特点是勘察、设计与施工单位之间的分工非常明确,三种不同性质的单位各对其所负责的阶段工作负责,因此工程责任也非常清楚。一旦发生工程质量事故,可以分段检查,以勘察报告和设计图纸为检查的依据,也便于分清事故的责任。
但是实际工作总是相互联系、相互制约的,人为划分的界限总有交叉和不太合理的问题,如果将一个统一的工作划分到两个不同的阶段中去,再把它们绝对化了以后就会产生许多不合理的现象,最典型的例子莫过于地基承载力的确定,地基承载力不仅与地质条件有关,也和工程条件有关,是在地基基础设计过程中,根据基础的实际埋置深度和平面尺寸,经承载力极限状态和正常使用极限状态两种设计状态的计算和检验,最终取用的综合数值。
现在的体制是将这个有机的过程人为地划分为勘察阶段确定地基承载力,设计阶段使用勘察报告提供的地基承载力的数据,成为很难协调的矛盾的两个方面。
基本建设工作的三阶段划分是以计划经济为基础的,以部门的行政首长负责的工程运行体制。当分工出现矛盾时,就可以由行政首长出面协调和处理。因此,在计划经济的年代,一元化的投资体制与对工程建设的一元化行政领导体制与这种勘察设计体制是基本适应的,出现矛盾时可以通过行政干预来解决。
在对经济体制进行改革以后,投资主体实现了多元化,即使是由国家或地方政府投资的项目也大多采用市场化的机制操作。计划经济年代那种统一集中领导的体制不再存在,但是完全市场化运行的配套体制尚未建立和完善。因此,一旦勘察与设计之间出现矛盾、设计与施工之间出现矛盾时,这种勘察设计体制的缺点便严重地影响工程质量的保证和质量事故责任的界定。
例如,地基承载力的最终确定应当是在设计过程之中,而不是在设计之前的工程勘察过程中。确定地基承载力时,既需要掌握地质条件和土的工程性质指标,又必须掌握建筑物的使用要求和结构的特点,特别是基础的类型、平面尺寸和埋置深度。在勘察阶段,主要探明地质条件和测定土的工程性质指标,但尚不能确切地掌握建筑物的具体尺寸。
因此在勘察阶段建议的地基承载力仅是初步的估计,需要在设计的过程中,在设计条件不断明确的条件下,在反复、迭代、试算的设计过程中最终才能确定比较符合实际工程条件的地基承载力。前后两个阶段的工作应当是一个完整的技术决策的统一过程,是相互补充而不是对立的关系。
但在目前的体制中,不恰当地认为地基承载力应由勘察人员提供,设计人员仅是勘察成果的使用者,用勘察提供的地基承载力进行设计,设计无权改变地基承载力的数值。如果一旦发生事故,他也不对地基承载力的取值负任何的责任,应由勘察方负责。这看来是分工明确,职责分明,但不符合岩土工程技术本身的内在规律性。
与我国目前实行的勘察设计体制相比较,市场经济国家的体制具有两个十分明显的特点,一是没有将勘察和设计截然地划分为两个互不相关的阶段并分属于两种不同性质的单位来分别承担;二是设计工作的最终文件并不是施工图,无论建筑或者结构,施工图都是由施工单位来完成的。
在我国的体制中,对设计而言,勘察成果是一种指令性技术文件,设计人员只有执行的义务而无更改的权力;对施工而言,施工图也是一种指令性技术文件。施工人员只有执行的义务而无更改的权力。在计划经济体制中,这种技术性非常强的工作也具有明显的计划经济的色彩,勘察、设计和施工三个阶段之间没有平等探讨的关系。
但对勘察人员来说,并不因为勘察报告的指令性而能提高他的技术权威性,相反,由于勘察阶段工程条件的不明确性和不确定性,勘察的评价和结论就需要在设计过程中不断完善,而这种分隔的体制是不容许技术上交叉作业,不容许在设计的过程中不断地加深对地质条件的理解,从而正确地选用地基承载力。
在市场经济国家,岩土工程勘察和岩土工程设计是由一个单位、一个工种来完成,就避免了我国这种体制所带来的结构性矛盾。
在市场经济国家,在工程建设的开始也需要进行工程地质条件的调查,但并不是由专门从事勘察工作的单位来承担,也不成为工程建设的一个独立阶段,与设计工作之间更没有以勘察报告作为工作交接的分界线。
在英语国家的体系中,没有我国的这种勘察行业,也没有专门做勘察工作的单位。“Investigation”的原意,就是调查工作,仅是为设计收集资料,资料的范围比较广,当然也包括收集地质资料的一种工作,是设计工作的一部分。由岩土工程设计人员主持这项工作,包括提出调查的大纲,组织实施。钻探和试验工作一般发包给钻探公司和试验公司去完成,集中资料后由岩土工程师进行综合分析,提出判断和结论,并进入设计工作。
在市场经济国家的建设工程体制中,工程设计,无论是建筑设计、结构设计和岩土工程设计,设计的深度不要求达到施工图的深度。以结构设计为例,设计的深度只与我国的扩大初步设计的深度相仿。在设计图纸中,构件的尺寸和截面全部已经确定,节点的构造也已经明确,截面的内力和需要配置钢筋的截面都已经求得,但不包括钢筋的布置和模板的设置,也没有考虑施工阶段的临时荷载的要求,这些涉及施工条件和施工工艺的技术要求均由施工单位根据扩大初步设计文件的要求,在施工图设计中解决。
在市场经济国家,建筑、结构、岩土和设备工种之间的关系和技术文件的传递,是通过合同来处理与调节,而不是指令性的关系。当然这些工种之间也可能会产生矛盾,如果发生技术要求或工期违背了合同的规定,那就应该通过协商、仲裁或诉讼等经济、法律手段来解决,而不是由行政首长来处理。
目前,我国正处在经济体制转型时期,原来的勘察设计体制所赖以生存的计划经济已经不复存在,但符合市场经济特点的工程建设管理体制尚未完整地建立起来。从国外学来的一些办法正在被改造成为更加符合中国人口味的泊来品,或者是将计划经济下的某种东西贴上新的标签还可以招摇过市,旧瓶装新酒者有之,新瓶装旧酒者也有。
我国岩土工程技术标准体系
存在的主要问题
1.岩土工程技术标准体系庞杂
2.岩土工程技术标准体系的分工不尽合理
3.成为两大标准化技术体系的冲突点
我国岩土工程技术标准数量之多却是世界第一的,根据2003年初的统计,我国现有与岩土工程有关的技术标准总计有318本,其中国家标准34本,行业标准234本。
各种标准之间差异纷呈,矛盾百出,对同一个岩土工程问题,在各本标准中公式各异,参数千差万别。
如此庞大的技术标准体系是计划经济时代留给我们的一份遗产,需要我们继承和改造,其中不乏重复、类同的,强词夺理的。在这些标准之间,对同一个技术内容,却存在着不同的规定,而不同的术语可能指的又是同一个问题,此类现象比比皆是。
在34本国家标准中,跨行业的通用性标准仅11本,其中竟没有一本国家标准能够有对整个土木工程都适用的岩土工程问题作设计原则的规定,说明国家标准缺乏对各行业的岩土工程进行技术控制的能力;同时在国家标准中却出现了大量标明是行业性的标准,其中,不是跨行业的建筑工程类标准就有11本,而其他行业的只有很少数,如电力、铁道行业是抗震规范而水利行业却是勘察规范入选为国家标准。说明对列入国家标准系列的条件掌握上是非常混乱的。
在岩土工程领域中,技术标准的重复是大量存在的,同一个内容的标准,各个行业都重复编制,不仅浪费资源,而且造成工作中的混乱。
在我国,由于20世纪50年代全面学习苏联,实行计划经济,形成了行政分割的体系。这一体系的后遗症之一就是我国不同行业的一些岩土工程技术人员互相隔绝,缺少共同语言。在岩土工程规范标准方面则表现为种类繁多,各自为政,出现了高度的不统一性。甚至同一行业,由同一单位主编的规范之间也无法衔接。
我国的规范标准的编制是由行政部门控制和指挥的。在制定过程中强调可操作性,一旦形成则使技术规范法律化。这实际上是用行政手段指导岩土工程的实践。而由于岩土材料性质的复杂与变异性,岩土工程边界条件的不确定性及影响因素的众多,在岩土工程的设计施工中存在很大的自由发挥的空间。细而死的规定限制了岩土工程师的独立判断与决策,限制了在岩土基本理论基础上新技术和新工艺的应用,形成了傻瓜规范。
第一,土力学和岩土工程是一门针对不同行业的共同学科,比如承载力问题、沉降分析问题、整体稳定性问题、边坡稳定性问题、土压力与支档结构问题、地震工程问题等等,不管工程对象如何,基本原理是一样的。随着我国行政体制改革的深入,条条框框被打破,原来属于不同部门的单位和个人,越来越多地跨部门寻找市场,遇到不同的工程类型,过去不重视对基本理论的掌握,把规范作“拐棍”的做法便行不通了。
第二,对于同一个工程问题,各规范从计算模型、方法到提供的参数差别极大。这里面固然有工程要求的不同、荷载组合的差异等等,但根本的不同还是来自行业习惯和统计数据的来源。例如,《建筑桩基技术规范》和《公路桥涵地基基础技术规范》估算灌注桩的单桩竖向受压承载力的公式和参数都不相同,对于相邻工程,即使土质基本一样,计算结果差异非常大。此外,由于地震液化判别的公式不同,对于同一水平场地,在相同的地震作用下,液化判别的结果也可能不一样。
从20世纪中叶开始,我国实行了计划经济的体制,工程建设计划列入中央各工业部委和地方政府的具体管理,从计划的制定、经费的拨付到项目的验收,权力都集中于政府部门;从厂址的选择和规划、工程勘察、设计与施工等环节都由中央部委下达任务;各部委都有一整套的勘察、设计与施工的队伍,形成了行业分割非常突出的技术体系,这种按前苏联的勘察设计体制的模式建立起来的体制的特点是政府既管经济政府又管技术,行政条块分割,技术封闭,勘察与设计截然分离。
与之配套的是各行业都有自己的工程标准体系,不仅因为行业特点比较明显(如荷载、与使用功能有关的构造等)而不相同,即使是最基本的问题(如材料的强度、岩土的分类等)也常各异,相互之间很难沟通,形成了许多大体重复而稍有差异的工程标准;技术标准各自为政,互不协调;由于技术标准过分强调了行政部门的特殊性,再加上国家标准与行业标准的划分与分工又不甚合理,形成了特别庞杂的技术标准系统;
我国自然条件多样,经济发展非常不平衡,岩土工程技术标准的数量多一些也是需要的,但由于多头管理和条块分割,技术标准之间简单重复者有之,相互矛盾者有之。表中给出的大量重复的标准为:土工试验标准有五个,静力触探标准有五个,物探标准有四个,这些试验测试技术本身并没有行业之分,可能有的部门有一些特殊的土工试验,但如此多的标准总该可以避免的。
一是全国性的标准与地方标准之间出现了不同的规定怎么办?二是不同的行业标准之间出现了不同的规定怎么办?三是同一个行业的标准之间出现了不同规定怎么办?
在建筑法规的层面上,涉及立法的权限问题,地方应该服从全国法规的规定,这是没有疑问的。但在技术标准的层面上,恐怕不可以套用上面的这个原则。尤其是岩土工程技术标准,因地制宜可能应该是第一位考虑的,岩土工程技术标准的全国性与地方性可能只是讲适用范围的宽与窄,而不能套用权限的高与低。
我们从一个具体的案例来分析这个问题。浙江省要建一座公路大桥,用全国公路规范是天经地义的,对桥梁桩基的单桩承载力的预估时,地层中有一层圆砾层,其桩侧摩阻力按照全国公路规范的规定是120kPa~160kPa,用这个数值计算单桩承载力也是正常的。问题出在浙江省有一本建筑地基规范,这本地方规范中也有这层圆砾层的桩侧摩阻力的规定,是80kPa~120kPa。两本规范对同一个土层的桩侧摩阻力的经验值相差比较大,本来这也很正常,客观世界就是这样的多样化。
但问题出在我们的思想深处对技术标准的无限崇拜上,出在对技术标准按官本位定位的思维定势上。这座桥梁设计时,无视地方规范的经验值,严格按照公路的国家规范的经验值设计,按照一般的设计理念,这也非常正常。于是,设计了,施工了,做试桩了。但大自然却并不理会你是不是国家规范的规定,做了试桩,这些量测了轴力的试桩结果不仅显示单桩承载力远低于估计值,而且实测的圆砾层的桩侧摩阻力也没有超过90kPa。在实测数据面前的第一反应是认为检测可能有问题,于是再请另外一家公司来重做,证明结果是一样之后才恍然大悟,原来由于不尊重地方经验已经造成了一个不大不小的工程事故。
对于同一个行业,同是全国性的规范,也会出现不同的规定,而且可能是十分明显的不协调。例如,对于桩身强度的验算,《建筑地基基础设计规范》和《建筑桩基技术规范》都有规定,计算的表达式是一致的,但强度折减的系数却相差悬殊,以灌注桩为例,《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)规定的系数为~,而《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)规定的系数则为非挤土灌注桩,泥浆护壁和套管护壁非挤土灌注桩、部分挤土灌注桩、挤土灌注桩~,软土地区挤土灌注桩则为。
作为勘察设计人员,对于凝聚在技术标准中的以往的工程经验是应该尊重的,在一般情况下,这些经验也是一种可用解。如果工程师有经验,地区有经验,同样应该尊重,解决工程问题的途径往往是多样的,虽然各有优劣,但都是可用解。但是,技术标准并不是绝对真理,不是放之四海而皆准的普遍真理。技术标准的规定也应该接受工程实践的检验,不断地改进和提高。
岩土工程标准化体系改革的目标是打破行政部门对标准的垄断,改变按行政体系人为划分岩土工程领域的现状.促进技术标准与技术法规的分离,加强全国性岩土工程技术标准的原导性,鼓励地方性技术标准的建设。
岩土工程标准化体系改革的重点是在加强国家标准原导性的条件下给地方标准在方法和参数确定方面的发展空间。
成为两大标准化技术体系的冲突点
将我国的技术标准置于国际环境来考察,则发现处在转轨之中的我国岩土工程标准成为两大体系的冲突点。在一些最基本的岩土工程技术问题上,前苏联的标准与国际通用的标准之间存在十分明显的差别,差别的要点见表。
在我国,已有的技术标准大多承袭前苏联标准的体系,但自80年代以来有些规范已经吸收了国际通用标准的部分方法或者是变异了的方法,使我国的岩土工程技术标准成为一种混合的体系。这种混合体系与国际通用标准之间的主要差别要点见表。
上述两方面的差别对于岩土工程勘察、设计与施工都有非常大的负面影响。我国的技术人员对国际通用标准既不熟悉,也不了解;西方国家的技术人员无法理解,也难以接受我国的岩土工程技术标准。这种状况不仅影响我国与市场经济发达国家的岩土工程界之间的交流与协作,而且在外资工程或由外方设计的工程实践中影响中外技术人员在执行标准层面上的沟通,也对我国参与国际竞争产生难以逾越的技术障碍。
岩土工程勘察规范的地位与作用
《岩土工程勘察规范》是我国岩土工程体制改革的成果,规范的变化反映了我国从前苏联勘察设计体制向国际岩土工程技术体制逐步融合的过程。
岩土工程勘察规范的性质:是岩土工程勘察的国家标准,指与行业标准、地方标准而言;是岩土工程勘察的母规范,指与勘察行业中的其他标准而言;
与国际通用标准接轨的指南,引进与吸收国际通用的技术标准,为我所用。
规范面临的主要问题
计划体制对我国标准体系的影响严重制约了标准化体系适应市场经济与全球化需要的转轨;
设计与施工分割的体制制约了岩土工程咨询业的形成与发展,岩土工程咨询业的难产 ;
与国际通用标准的磨合、接轨和本土化的问题 。
岩土工程勘察规范的局部修订
《规范》执行情况良好,对保证勘察质量起到了不可替代的作用,也为相关行业标准和地方标准确定了基本框架和基本准则。由于下列原因,需对该《规范》局部修订:
(1) 某些条款不够严密,某些条款与现行其他标准不够协调,造成施工图审查时执行上的偏差;
(2)《工程建设强制性条文》部分摘自本《规范》,少数勘察人员和审图人员未全面掌握《规范》条文和条文说明,孤立执行某些强制性条文,产生理解上的偏差;
(3) 相关国家标准正在制订或修订,如《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构耐久性设计规范》和《工业建筑防腐蚀规范》,有关场地地基抗震与水和土腐蚀性评价的问题,需互相协调。
(4)如何对应实施强制性条文及施工图审查以后出现的一些问题?
《岩土工程勘察规范》的局部修订已于2009年5月经建设部批准颁布。
审图工作中执行规范的疑难问题
一.资料收集和勘探孔布置
二.取样数量
三.场地地基的地震效应
四.抗剪强度试验
五.土的定名与分类
六.地下水与抗浮设计
七.关于原位测试
八.岩土工程评价与勘察报告
一位网友的无奈!
老粘土上盖六层房子,审查意见说我没收集地基允许变形资料,违反强条-1
此场地老粘土10余米厚,下部为砂层含水,顶部有1-2米填土中有少量滞水,审查意见说我没分层量测地下水位,违反。
附近无污染源,无盐渍土等特殊性土,审查意见说我未做工作说明土的腐蚀性,违反-7和-8
等等如此,该报告我违反了强条共9条。我哭了。我写了17年的勘察报告,现在不知道怎么写了。唉,地质这口饭,越来越难吃了。
一.资料收集和勘探孔布置
1.这两本规范的这两条强制性条文该如何协调执行?
2.详勘和初勘是这样划分的吗?
3.怎么看待勘探点的网格化布置?
4.对斜坡地貌上的别墅群如何布置勘探孔?
5.勘探点间距满足规范要求与查明地层分布之间是否存在矛盾?
6.大底盘车库的勘探孔深度该怎么确定?
这两本规范的这两条强制性条文该如何协调执行?
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001第条是强制性条文,其第一款要求搜集建筑物的基础形式、埋置深度等。言外之意是基础形式与埋置深度应是在勘察工作前就已确定或拟定的。作为强制性条文,必须执行,即勘察工作前必须收集到诸如基础形式和埋置深度的这些资料。
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第条也是强制性条文,其第一款要求所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定。地基计算是在地基基础设计过程中完成的,包括确定基础形式、基础的埋置深度、基础尺寸等,而承载力计算必须已知地基承载力,是在勘察工作完成后进行的,言外之意是基础形式与埋置深度应是在勘察工作后确定。
作为强制性条文,必须执行,即地基基础设计是在获取勘察资料后进行,当然基础形式和埋置深度的确定也应该在勘察工作后进行。
请问对这两本规范的这两条强制性条文该如何协调执行?
这个问题确实将两本规范的强制性条文之间的深刻矛盾揭示出来了。两本规范是分别从勘察和设计两个角度提出问题,就针对勘察工作和设计工作而言,两本规范的规定都无可非议,也是可以协调执行的。如果作为一般的程序性的要求,两本规范的规定之间也不存在不可调和的矛盾。如果都要求必须无条件执行强制性条文,就将两本规范的强制性条文逼上了一座独木桥,犹如两头羊过独木桥。
所谓强制性条文是指工程师必须做的内容,这里讲的是收集,你总能做吧?如果收集不到这些资料,那也没有违反强制性条文啊!如果设计单位没有方案,或者方案没有考虑这些问题,这有什么办法?这种责任并不勘察方。这里也存在执行的程序问题,是委托勘察的必要资料,没有资料并不应该由勘察方负责,而应由委托方负责,应该由行政法规去约束。
详勘和初勘是这样划分的吗?
我们现在进行勘察时基本不知道基础型式、埋深、底部荷载。所以报告中没有明确,施工图审查机构要求我们必须明确。说不明确只是初勘,不能叫详勘。其实我们也很为难啊?这问题该怎么解决啊?
从设计的程序说,有可行性研究(前期)、初步设计、扩初设计和施工图设计等阶段,与之对应的有可行性研究勘察阶段、初步勘察和详细勘察三个阶段。
三阶段勘察主要是对重大工程而言的,对一般工程项目,通常是一步到位的。但对于地质情况不太清楚的场地,为了有针对性地布置详细勘察的工作量,也应该通过初勘了解场地地质条件的大体情况。
不了解基础型式、埋深和荷载,这可能是勘察和设计之间的沟通存在一些障碍,对于勘察方案的编制是不利的,但不能说没有掌握这些情况就一定是初勘。
怎么看待勘探点的网格化布置?
勘察市场的竞争导致详勘阶段网格化布置勘探点很流行,一个小区工程中有许多单体外轮廓范围连一个勘探点都没有,有的项目甚至没有单体平面位置和单体建筑物任何设计参数的总平面,就直接根据建设地块范围满足表要求的勘探点间距进行网格化布孔提交详勘报告的,还下了基础类型的建议结论 。
不知道勘察规范中制订"无特殊要求的其他建筑物可以按照建筑物或建筑群的范围布置的初衷是什么?
勘探点平面布置形式不是主要的,重要的是能否控制场地的地层分布,能否满足“查明建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性,分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力”。
关于详细勘察的勘探点的布置,《岩土工程勘察规范》GB 50021-2001第条,提出了四款规定:
1.勘探点宜按建筑物周边线和角点布置,对无特殊要求的其他建筑物可按建筑物或建筑群的范围布置;
2.同一建筑范围内的主要受力层或有影响的下卧层起伏较大时,应加密勘探点,查明其变化;
3.重大设备基础应单独布置勘探点;重大的动力机器基础和高耸构筑物,勘探点不宜小于3个;
4.勘探手段宜采用钻探与触探相配合,在复杂地质条件、湿陷性土、膨胀岩土、风化岩和残积土地区,宜布置适量探井。
从规范的这条规定来看,按建筑物周边线和角点布置勘探孔是规范推荐的要求,但规范的用词是“宜”,根据规范用词说明,“宜”表示允许稍有选择,在条件许可时应这样做的用词,但并非要求严格执行的用词。而且,规范接下来又提出了“对无特殊要求的其他建筑物可按建筑物或建筑群的范围布置”。说明规范允许可以不沿建筑物周边线和角点布置勘探孔。
规范首先是要求按建筑物边线和角点布孔,在一般情况下是应当遵守的。但是,即使是要求“按建筑物周边线和角点布置”,是否就是要求每个角点都必须布置勘探孔?规范的要求是勘探孔布置在建筑物的周边线和角点上,但没有规定每个角点都必须布置勘探孔。因此,符合规范的这一条规定的布置方法应该允许根据实际情况来选择的,只要剖面的勘探孔间距符合规范的要求。
什么是按建筑和建筑群的范围布置,这是与上述按建筑物周边线和角点布置相对而言的,不严格地要求将勘探孔都布置在周边线和角点上,当然也可以布置在周边线和角点上,这种情况是以总体控制场地为主。按建筑群布置勘探孔,也可以有多种多样的布置方案,包括网格形布置、梅花形布置和之字形布置。
对于容积率特别低的小区,例如别墅区,房屋不高,间距比较大,平面布置不规则,这时用网格布孔可能比较恰当,把场地范围内的主要地层摸清楚了,再用小钻把每幢别墅下的填土厚度和暗浜摸清楚就可以了。当然在地质条件比较复杂的情况是不行的,特殊的情况总是有的,一本规范很难把什么情况都考虑到。
对斜坡地貌上的别墅群
如何布置勘探孔?
我是从事审图的。现在有个具体的项目:建设场地210X210平方米、拟建58幢2层15X20平方米规格的砖混结构别墅、地貌单元为山麓斜坡堆积地貌、从东到西现为7块梯田(旱地)相邻梯田的接触地段高差2米(存在小斜坡陡坎)、北部一排别墅位置存在5-6米高差的大陡坎。总平面布置图中单体的平面位置没有结合地形的起伏,三分之一的单体跨在斜坡陡坎上。
勘察单位布置的勘探点是按照30X30米网格布置的。现在勘察报告出现几个明显的问题:
大部分勘探点未查明单体建筑范围内的岩土变化,这就涉及网格化布置勘探点的合理性;报告的结论建议第2A、2层为浅基础持力层,但是许多单体范围内同一标高处存在2A和2层土,且许多单体没有勘探点。
我认为该项目的勘探点布置不合理,未结合单体布置,不能查明单体建筑范围内岩土的变化,应结合地形的变化有针对性的布置勘探点和单体评价,达到详勘察的要求,需重新补充勘探点完善勘察报告。但是勘察单位提出理由:规范条第一款允许按照建筑群范围布置勘探点,且建设场地整个土层变化不大,只是地形起伏造成的,应该由设计部门去考虑。
不论采用何种方式布置勘探孔,都应以探明地基土的条件、能为设计提供依据为前提,能符合设计要求的就可以。
网格化布孔的前提是能将勘探点之间的土层变化控制得住,在平原地区,土层分布比较均匀的场地是可以用网格化布孔的。
对于你这个场地的情况用网格化布孔可能是有问题的,从你所描述的建筑物的位置来看,问题可能不仅仅在勘探孔的布置方面,似乎小区的平面布置也存在问题,在地形地貌比较复杂、地面标高起伏较大的场地,建筑的平面设计必须与立面设计紧密地结合,有时立面设计起控制的作用,建筑物必须顺应地形的变化,既要照顾建筑物之间的关系,又要尽量利用地形地貌的特点,使建筑物与自然环境和谐相处,不能大挖大填。
由于这个场地是斜坡地貌,地形起伏大,既然已经有了建筑物的平面布置,应该按建筑物布置勘探孔,再连成剖面。即使是别墅,每幢建筑物也应有一个孔,不然就达不到《岩土工程勘察规范》第条第3款的要求:“查明建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性,分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力。”
勘探点间距满足规范要求与查明地层分布之间是否存在矛盾?
现在有个场地的勘察结果在16-18米深度存在一层砂土,上下都为粘性土。静探曲线反映是砂土的特征不明显,可是通过补充的钻机孔揭露是砂土,与以前单纯用静探手段划分土层的结果差异较大。
可是勘察单位不这样认为,他们认为勘探点的间距满足规范(20-30米),而且基本查明场地土层的分布。
在平面上,勘探孔的布置应当满足探明建筑物范围内的地基土层的分布,包括层位和厚度的变化。如果方格网布置能满足这个要求是可以的,不能满足这个要求,就不能采用方格网的布孔,至于间距要求是在平面布置是合理的基础上,满足勘探孔密度的规定,但它不能代替平面的位置。
静力触探与取土孔是互相补充的关系,取土可以做颗粒分析以正确定名,而对于层位的确定,静力触探比取土孔更为可靠。这个案例也说明了完全用静力触探试验而不做取土试验的方案是值得商榷的,静力触探不能代替取土试验,土的定名应以取土试验为准。
大底盘车库的勘探孔深度该怎么确定?
有三栋住宅楼 ,五层,长60米,宽12米,每栋间距20米,一字排开,这三栋楼下设计一个大地下室(76×60米,深度米),设计预估桩长20 米,本地要求勘察深度按桩长+基坑宽度计,这样一来,勘察深度达80米,我们总觉得没必要这么深,只要按规范要求达到桩尖下一定深度即可,对于有这样大基坑的工程,该如何确定勘察深度?
最近凡遇到有桩基含基坑的工程,本地审图部门对勘察深度就提出以上要求,其理由是:勘察时,一般情况下无法进行具体的沉降计算,实践中宜采用简便的计算方法确定,即把整个基坑看成“假想的实体基础”从而套用《岩土工程勘察规范》GB50021-2001第第4款条文说明,以及《高层建筑岩土工程勘察规程》TGJ72-2004第条第2款规定,以桩端以下加上一倍假想实体基础宽度B计算确定勘察深度。实际工作中我们觉得上述要求不合理,但提不出理由。
由于停车场的需求,普遍在小区的下面建造车库,形成了大底盘车库上的建筑群,如何确定勘探孔的深度,使勘察成果能满足地基基础设计的要求,确实需要专门的讨论。
上面两位网友所反映的某些地区的做法显然是不恰当的,怎么可以将基坑看成“假想的实体基础”?在基本概念上是完全错误的。为什么说是错误的?
在地基由土层构成的地区,勘探孔的最大深度主要满足沉降计算的要求,即勘探孔深度必须达到“沉降计算深度”以下,以探明压缩层范围内的土层的均匀性,并提供土的压缩性参数。因此,勘探孔的深度与建筑物的荷载大小有关,建筑物的层数越高,基底压力越大,沉降计算深度越深,要求勘探孔的深度就越深。
勘探孔的深度还和建筑物的宽度有关,建筑物宽度越宽,相同深度处的附加应力越大,沉降计算深度越深,勘探孔的深度也就要求越深。如果对同样高度的建筑物,基底总压力比较接近,如果基坑的深度越深,补偿的作用越大,则基底的附加应力就越小。因此,基坑深度越深,沉降计算深度反而越浅,所要求的勘探孔深度也就可以浅一些。
对于没有地下车库采用桩基的建筑物,像A网友的案例那样的5层楼住宅,桩长为20m,那不需要是满堂布置,住宅楼采用砌体承重结构,则采用墙下的单排桩就可以了,取埋置深度加桩长加沉降计算深度就是勘探孔深度了。现在有了地下车库,基础底面的附加应力减小了,沉降计算深度减小了,因此勘探孔深度可以比没有地下车库的情况还要浅一些。像网友A所举的案例,要求打80m深的勘探孔,浪费勘察资源,实在是荒谬。
按照这种错误的逻辑,基坑越深,基坑越宽,则要求的勘探孔深度就越深,违背客观的实际就越远。这说明有些同志的土力学知识实在太差,对决定这样的技术问题,至少是不慎重,对浪费勘察资源漠不关心,又听不进不同的意见,实在是不应该。
从最保守的角度来分析,不考虑基坑卸荷对减小压缩层厚度的影响。由于建筑物间距比较大,也可以不考虑建筑物之间的相邻影响,按照每幢地面建筑物单独考虑勘探孔的深度,再加上基坑的深度。在确定单幢建筑物的勘探孔深度时,按建筑物宽度12m的条形荷载来计算应该是非常保守的了。而实际上,在实体基础的底部,即桩端平面处,土的自重压力很大,5层的建筑物荷载很小,地下室的存在起到荷载补偿的作用,减小了附加压力,减少了压缩层的下限深度。
二.取样数量
1.取样数量的变化历史:
2. 如何分析《高层建筑岩土工程勘察规程》条文和条文说明之间的矛盾?
3. 局部修订时的考虑
4. 关于统计样本容量的讨论
5. 同一个场地的20份勘察报告能否共用一份土工试验资料?
关于取土数量的问题是最近10年来引起岩土工程界普遍关注的一个问题,这是由于强制性条文和施工图审查所引起的,取样问题,其实包括了取土数量和取土代表性两方面的问题,从某种程度上讲,取土的代表性比取土数量更为重要,但目前的情况是数量问题掩盖了代表性问题,这不能不令人担忧。
取样数量的变化历史:
《工业与民用建筑工程地质勘察规范》TJ 21-77第40条规定:“在同一场地每一主要土层的试样和原位测试数据的总数不得少于6个,其中力学试样和原位测试数据不得少于3个。”
《岩土工程勘察规范》GB 50021-94第条规定“每层土均应采取土试样或进行原位测试。其数量不得少于6个。”
《岩土工程勘察规范》GB 50021-2001第条规定:“每个场地每一主要土层的一原状土样或原位测试数据不应少于6件(组)。”
《上海地基基础设计规范》DBJ08-11-89第条规定:“每层土的力学试验项目应不少于3~5个。”
《上海岩土工程勘察规范》DBJ08-37-94第条规定:?“每层土的原状土样或原位测试数据应大于5个。”
如何分析《高层建筑岩土工程勘察规程》条文和条文说明之间的矛盾?
《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72-2004 第条第1款,规定“每幢高层建筑每一主要土层内采取不扰动土试样的数量或进行原位测试的次数不应少于6件(组)次”;而该条的条文说明却说“需要指出的是不扰动土试样和原位测试的数量要同时满足,另外,静力触探和动力触探是连续贯入,不能用次数来统计。”,是否矛盾?
《高层建筑岩土工程勘察规程》条文的上述规定没有问题,而“条文说明”特别强调“需要指出的是不扰动土试样和原位测试的数量要同时满足,另外,静力触探和动力触探是连续贯入,不能用次数来统计。”的内容显然与条文的规定存在明显的矛盾。
按照规范编写的原则,“条文说明”的作用只是解释条文规定的依据和理由,“条文说明”不能在条文之外增加或补充规定,更不能与条文的原则冲突。条文说明不具有规定性,如果条文与“条文说明”矛盾,应以条文的规定为准。
鉴于这两本标准中对连续贯入的静力触探或动力触探的数量规定不够清晰,容易造成歧义。
局部修订时的考虑
因此,在《岩土工程勘察规范》的局部修订时,考虑加以修改,可能改为“取土试样和做原位测试的数量,应根据工程要求、场地大小、土层厚度、土层在场地和地基评价中所起的作用等具体情况确定,且每个场地每一主要土层的原状土试样或原位测试不应少于6个(组)数据,当采用连续记录的静力触探或动力触探为主要勘察手段时,每个场地不应少于3个孔。”
上述修改基于这样考虑,前半句的原位测试,主要指标准贯入试验以及十字板剪切试验、扁铲侧胀试验等,不包括载荷试验,也不包括连续记录的静力触探和动力触探。载荷试验的数量要求本《规范》另有规定。这次修订时增加了后半句,连续记录的静力触探或动力触探作为主要勘察手段时,每个场地不应少于3个孔。6组取土试验数据、6组标准贯入等原位测试数据和3个触探孔至少满足其中之一。
关于统计样本容量的讨论
岩土参数的统计分析时,样本容量的大小对计算的结果有一定的影响,而样本容量的大小又与取土的数量有关,涉及勘察工作量的布置。
从统计的角度看,样本容量越大,数据的代表性越好,计算结果的可靠性高,代表性指标的取值就比较经济。但考虑到勘察的外业工作量和试验工作量过大,勘察费用就比较高,限制了取土的数量,样本容量一般并不太大,通常都作为小样本来处理。当然,当样本容量过小时,虽然在统计上有办法处理,但使参数的取值太低,也不合理。
取样的多少取决于工程规模的大小和土的性质的均匀程度,如果勘察的范围非常大,土样少了就不能控制整个场地,如果只有一幢建筑物,那取样多了是不必要的;如果土层很均匀,取样少一些还有一定的代表性,如果土层非常不均匀,那取样少了,偶然性就比较大,有可能漏了一些对工程不利的信息;从根本上说,取样数量是由统计抽样理论用之于岩土工程的一种具体化,取样多了,花费是多了,但信息量大了,指标的取值比较有把握,指标就可以取得高一些,造价会随之而降低,《岩土工程勘察规范》第条规范的指标标准值计算公式就体现了这种思路。
从统计的角度看,样本容量越大,数据的代表性越好,计算结果的可靠性高,代表性指标的取值就比较经济。但考虑到勘察的外业工作量和试验工作量过大,勘察费用就比较高,限制了取土的数量,样本容量一般并不太大,通常都作为小样本来处理。当然,当样本容量过小时,虽然在统计上有办法处理,但使参数的取值太低,也不合理。
为了防止取土过少的极端情况的出现,在技术标准中规定最少取土数量是需要的。但是,不能将这个最少取土数量作为不可逾越的绝对界限,似乎一低于这个数量就会出现安全事故。什么是最少取土数量,如何来理解和执行这一规定,是需要从实践和理论的结合上来讨论的问题。
样本容量的大小反映了人们对客观事物了解的详细程度。对于变异系数较小的指标,可以容许用较小的样本容量;如果指标的变异系数比较大,则应取更多的样本容量以便能更详尽地了解指标的离散情况。当然,样本容量越大,所需的勘探试验费用也越大,但在统计修正系数的取值上可以使设计参数取得更合理,以便可以有把握地降低工程造价。因此在确定取土试验数量时要综合考虑技术和经济两个方面。
根据统计学的原理,确定样本容量的公式为:
式中 -标准差;
-第一类错误的界限值;
-第二类错误的界限值;
-参数的容许误差。
所谓第一类错误是指应该接受的假设被错误地拒绝了,所谓第二类错误是指应该拒绝的假设却被错误地接受了。通常取第一类错误的概率为=, 第二类错误的概率取为=。在这样的条件下得到样本容量和/的关系见表。从表可以看出,当样本容量为6时,容许误差和标准差一样大,当样本容量减少到5时,相对误差增大了10%。
同一个场地的20份勘察报告能否共用一份土工试验资料?
对于有20家厂的场地,是工业区管委会统一委托的, 野外同时间施工,在出勘察报告时又要求按厂分别出20个勘察报告(厂比较小,一般5-10亩左右),象这种情况,是否也要每个厂按不同的土层取原状试样至少6个?还是整个场地统一考虑,20个报告共用土样试验报告?
关于6个土试样的规定,在30年前已经有了,那时人们对于这个规定的认识似乎比较清楚,心态也比较平和;
当时的规定是作为一条底线来执行的,在一个场地上,对一个土层来说,取样的数量一般是大大地多于这个数字。对于比较均匀的土层,取样可能少一些,对于比较薄的土层,取样可以少一些,对于比较小的场地,取样可以少一些,取样多少是由工程师来决定的,但再少也不能低于这个底线,大家都比较有统一的认识;
自从有了强制性条文,而这6个土样作为强制性条文规定以后,情况就发生了变化,你一强制性,人们不仅注意了这个规定,而且把它放在一个很不恰当的位置上,错误地认为它是对取样的控制要求而完全忘记了取样数量是一个统计数据子样数量的要求,本来是有科学道理的规定为什么非要装扮成蛮不讲理的强制性规定呢?这是强制性条文规定的结果走向它愿望的反面的一个生动的例子;
于是就有了20家工厂最好出一份勘察报告的荒唐命题。本来,既然是由20家工厂独立委托勘察的报告,出20份报告是天经地义的事。现在为了在6个土样上做文章,就产生了最好20个工厂出一份报告的想法,以为这样就可以在整个场地只取6个土样也符合强制性条文的规定;
如果这20个工厂属于一个公司,当然可以出一份勘察报告,但这么一个由20个厂房组成的工厂场地能认为6个土样可以符合技术要求吗?20家工厂共用的勘察报告就不是6个土样可以打发的,我们的工程师在这一点上是不能糊涂的。至于应该取多少土样,这就由岩土工程师根据工程重要性、场地的复杂程度来确定,不应该由规范来规定。
规范的这个规定是指最少的数量,是一条底线,并不是技术-经济的最佳优化的数量。但现在常有一种误解,不管工程多大,都在6个试样上做文章,这不是岩土工程师应有的工作方法。
对于一个场地,究竟取多少试样为好,这是留给岩土工程师根据具体情况确定的事,以探明土层的工程特性,确切掌握设计参数为准,如果土层的变化比较大,土层不均匀,就应该多取一些试样,否则可以少一些,但不能少于6个,当然还与场地的大小有关,建筑物群的大小有关,和土层的厚度也有关,你想,对于2m厚的土层和10m厚的土层总不能取一样数量的试样。
现在确实有一些同志十分注意琢磨“和”与“或”有什么区别。其实,用取土试验好还是原位测试好,是两种方法都用,还是两者取其一,这也是岩土工程师根据需要与可能来选择的不同方案,对有些土层可能最好是用原位测试,例如砂层,一定要求取多少试样,那岂不是太不合理了吗?所以规范用了“或”字。但如果是需要取土试样和原位测试两种方法都用的情况,就不能说规范既然规定了“或”,不是“和”,两种方法就不能同时用,这是很浅显的道理。
什么是“主要土层”?
主要土层、主要受力层都不是具有严格概念的术语;
本来给岩土工程师可以权宜处置的问题,由于执行强制性条文,使这些规定都变得没有实际的意义了;
甚至连“场地”这样非常明确的术语都成为有争议的名词。
什么是场地?
有人问:我们做岩土工程勘察的,几乎每个工程都要用到“场地”这个词,但我做了多年的勘察后,对场地这个词越来越不明白,如一幢房子的地基是一个场地,比一幢房子地基大一些的范围(指影响到这幢房子的周边环境)是一个场地,几幢房子也是一个场地,一个住宅小区也是一个场地,一个村庄或1平方公里是一个场地,那么一个省可不可算一个场地,一个中国算不算一个场地,一个地球到底算几个场地。
场地是有严格的定义的,在英文中称为“site”,是工程勘察的工作对象,工作范围;从法律上说,是经过批准的工程项目的红线范围,岩土工程勘察的任务就是要把场地范围内的工程地质条件
调查清楚
产生这个问题的原因并不是技术上的糊涂,而是对付最少试验数量6个的一种方法,因为那是以场地为单位来计算的。
三.关于场地地基的地震效应
1.卓越周期与特征周期有何不同?
2. 什么是特征周期?
3.抗震规范地震影响系数曲线
4.场地类别的应用
5.覆盖层的概念是什么?
6.初判和进一步判别矛盾怎么办?
卓越周期与特征周期有何不同?
地震波以多种频率成分在岩层中传播。地震波通过覆盖土层传向地表的过程中,若其中某一分量的频率正好与覆盖土层的某固有频率重合或相近,由于共振作用,地表输出中该分量的幅值将得到明显放大。该分量的周期就被称为地面运动的“卓越周期”。
卓越周期是指特定场地的地层而言的。
在卓越周期较短的浅薄坚硬土层上,刚性结构物(如基本周期为~ s的五、六层房屋)的震害有所加重;在卓越周期较长的深厚软弱土层上,柔性结构物(如基本周期为~ s的高层房屋)的地震反应特别强烈,往往导致严重的破坏。
什么是特征周期?
特征周期是设计反应谱上的特征点周期
对于某一个地震输入时程记录,不同自振频率(给定阻尼比)的体系产生不同的反应
将反应的最大值(包括加速度反应最大值、速度反应最大值和位移反应最大值)与体系自振周期值的对应关系在反应幅值—自振周期坐标平面内用曲线表示出来,即称为地震反应谱。
可以用加速度反应谱、速度反应谱或位移反应谱。
对于建在不同场地地基上的建筑物而言,为了充分反映建筑物与地基的动力相互作用,提供场地反应谱作为简化地震反应分析的工具是必要的。
将场地按土层厚度和软硬划分为几大类,对每一类场地的反应谱曲线根据趋势进行统计,给出平均化、光滑化的“设计反应谱”,供一般应用。
抗震规范地震影响系数曲线
抗震设计用的特征周期是“设计反应谱”上平台的转折点,
我国《建筑抗震设计规范》所采用的“设计反应谱”而是对国内外215条强震记录按场地条件、震中距分类进行统计分析得出的结果,是一条归一化的曲线,分四类场地给出不同的参数,所以是对不同场地的,包络了各种地震,不是对特定地震的反应,也不是某一特定场地的反应。
场地类别的应用
水平地震作用标准值
相应于结构基本自震周期的水平地震影响系数
衰减指数
阻尼调整系数,小于时,应取。
下降斜率调整系数
覆盖层的概念是什么?
为什么用覆盖层厚度和等效波速来划分场地类别?
覆盖层概念是什么?
抗震规范用波速确定覆盖层厚度与地质学覆盖层概念的关系是说明?
规范的简化方法不能替代地震地质的概念。
影响结构地震反应的场地因素
1967年7月29日委内瑞拉加拉加斯地震的震级为,加拉加斯震中距60 km 。城区位于厚度变化很大的冲积土层上。调查结果表明,在厚度为150~300 m的冲积层上,9~24层建筑物震害最严重;在土层厚度为50 m的场地上,3~5层建筑物的破坏相对较多。
1985年9月19日墨西哥西海岸发生级地震,在400 km以外的墨西哥城第四系沉积土层厚达200~1000 m,表层是剪切波速vS 小于100 m/s的湖成软粘土。深厚软弱的覆盖土层在远震的作用下,地面运动卓越周期长达2秒,从而使该城许多地区出现烈度异常,尤其是10层上下的柔性建筑出现集中破坏。1957年7月28日震中远离墨西哥城350 km的地震也使该城13~16层的建筑物产生集中破坏。
根据1957年美国旧金山地震(M =)中旧金山市内不同厚度土层上获得的强震记录作为各种输入,对一幢典型的10层楼房(总重65000 kN,基本固有周期)进行反应分析。发现场地土层厚度明显影响建筑物在同一地震作用下的底部剪力值。90m以上厚度的土层上的底部剪力值是30m以下土层上的5倍。
国内也有类似的例子。1975年海城地震,震中北面110 km处的红阳煤矿二号井地表覆盖层厚约110 m,地面以下 m~ m处有一层淤泥质粉质粘土,结果高耸柔性的建筑物( m的主井井塔绞车大厅、 m的副井提升机房、40 m的砖烟囱以及 m的装车仓等)都发生震害,而高度在10 m 以内的刚性建筑物安然无恙。1976年唐山大地震中,位于6度区的北京市的一些中高层建筑,如北京饭店、民航大楼、民族文化宫等都遭受一定程度的破坏,而相邻的较低矮的建筑物则没有任何破坏。
从上述情况可见,在确定建筑物的地震反应时,除了需要考虑建筑物本身的频率特性、震中距和地面运动加速度以外,场地覆盖土层的厚度和刚度条件的影响是必须计及的。
我国建筑抗震设计规范规定,按覆盖土层总厚度和表层土(20 m以内)刚度(按剪切波速计)来区分场地类别。
有人问:在判别场地类型时,场地土为中软土,由于拟建场地位于山前,第四系覆盖层厚度变化较大,东部是基岩裸露,西部则有6m硬可塑状含砾粉质粘土,属冲洪积土,在计算覆盖层厚度时,是取最大值还时平均值,我们这里两位高工两种说法。可以分两个部分评价吗?
我们总工的说法,一个场地就允许一种场地土类别存在,不知对或错,如对也按最大值考虑吗?
1.确定场地类别的目的是为了选用特征周期,从而求得相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数,进行抗震验算时是将整个建筑物的每一层作为一个质点,是非常粗略的一种计算模式;
2.地震波从基岩传播到建筑物的底部是作为一维问题考虑的,相对于大地而言,整个场地是一个点,没有必要也没有可能按建筑物分别判别类型;
3. 在具体操作上,应从整个场地而言取代表性的厚度,也可以取平均值。
初判和进一步判别矛盾怎么办?
初判不液化-不作进一步判别
液化
初判液化
不液化
初判的条件-天然地基
判别液化应按什么步骤?
按点判别
按孔计算液化指数
按场地综合评价
四.抗剪强度试验
1.《勘察规范》与《地基规范》对三轴试验的规定是否矛盾?
2. 地基规范的规定
勘察规范的规定
4. 不固结不排水剪能无条件适用吗?
5. 直剪与三轴剪各有什么特点?
6. 正确使用不固结不排水抗剪强度
《勘察规范》与《地基规范》对三轴试验的规定是否矛盾?
对试验仪器,《地基规范》规定只能用三轴,完全否定了直剪试验;在《勘察规范》中,两种仪器都有一定的地位;
试验方法,《地基规范》规定只能用不固结不排水剪试验;而在勘察规范中可以根据工程的条件选用不同的试验方法,作为勘察工作应主要按照勘察规范执行。
地基规范的规定
第4章条:
当采用剪切试验确定时,应选择三轴压缩试验中的不固结不排水试验。
对经过预压的地基可采用固结不排水试验。
第9章条:
饱和黏性土应采用在土的有效自重压力下预固结的不固结不排水三轴试验确定土的抗剪强度指标。
勘察规范的规定
第11章条:
1.对饱和黏性土,当加荷速率较快时,宜采用不固结不排水试验;
2.对经预压处理的地基、排水条件好的地基、加荷速率不高的工程或加荷速率较快但土的超固结较高的工程、以及需验算水位下降迅速时的土坡稳定时,可采用固结不排水试验。
不固结不排水剪能无条件适用吗?
在地基规范条文说明中,是这样来解释采用不固结不排水试验的理由的:“鉴于多数工程施工速度快,较接近于不固结不排水剪条件,故本规范推荐UU试验,而且用UU试验计算,一般比较安全。”
这个规范对于抗剪强度试验的规定有3个特点。一是不区分土类,二是不区分工程类型,三是不区分应力历史。
作为一本国家标准,不管什么情况都规定用三轴不固结不排水试验,似乎缺乏全面性。因为全国的情况是极其复杂的,例如,土类非常之多,存在着大量的非饱和土;有的工程即使是饱和土,也可能有相当好的排水条件;有的工程施工速度不一定很快。如果出现这种情况,那就不能执行这条规定了,或者是错误地采用了不合适的方法以致低估了土的抗剪强度。
不是饱和土,能否采用不固结不排水试验?
有很好排水条件的饱和黏性土,该采用不固结不排水试验吗?
考虑固结对抗剪强度增长的影响规律能用不固结不排水试验吗?
计算土压力能用不固结不排水试验指标吗?
直剪与三轴剪各有什么特点?
根据我国目前的情况能不能立即废除直剪试验、全部都采用三轴试验?
装备条件;
试验人员的配备;
目前的取样要求。
这三个方面都不具备废除直剪、全部采用三轴的条件。
1. 直剪仪存在许多致命的缺陷,国外已经被淘汰,但我国还是常规武器;
2. 我国地基设计规范对直剪仪的态度,经历了从限制使用条件到企图完全淘汰的过程,但还没有具备淘汰的条件;
3. 在过渡的时间内,正确认识直剪仪的问题,不致发生滥用是至关重要的。
直剪试验不适用于低塑性土。
直剪试验也不适用于砂土和软土。
如89版《建筑地基基础设计规范》规定直剪试验只适用于二级及三级建筑物的可塑状粘性土和饱和度不大于的粉土。
三轴试验是建立在轴对称极限平衡理论基础上的一种土工试验,与直剪试验相比,应力条件明确,分析原理严密,可以模拟各种排水条件和应力条件。
在施加周围压力时关闭排水阀门,此时土样内的孔隙水压力等于周围压力,随后也在关闭排水阀门的条件下施加偏应力,不容许土样中的孔隙水排出,直至土样剪切破坏,测定的抗剪强度指标用cu、u 表示,对饱和土u 0;
不固结不排水剪模拟工程的不排水条件。
饱和土的试验结果
正确使用不固结不排水抗剪强度
不固结不排水强度是天然强度,不是强度指标;
不固结不排水强度是总强度,反映了某种状态的结果;
无法反映土的抗剪强度随法向应力变化的规律;
如何提供土层的代表性数值?
不适当的使用不固结不排水剪
用以计算地基承载力,不能反映基础埋置深度对承载力的影响;
用以计算土压力,不能反映实际的情况
对黏性土, =0,c=30kPa,=18kN/m3
五.土的定名与分类
为什么我国各个行业的土分类标准
之间存在那么大的差别?
建筑行业的国家标准的土分类方法为什么没有与国家标准《土的分类标准》的土分类方法一致?将来有可能统一吗?
由于液、塑限测定标准的不同,据以划分土类的标准也就必然不同,目前,我国现行国家标准中并存着两种土的分类系统,即塑性指数分类法和塑性图分类法,同一种土分别用两种分类方法可能得到不同的土名,同一个土名在这两个分类系统中的含义是不同的。例如在塑性指数分类法中,粘土是塑性指数大于17的土,但在塑性图分类方法中,塑性指数大于17的土不一定称为粘土,塑性指数小于17的土也有可能定名为粘土,主要取决于在塑性图上的位置。
历史:在1950年代,我国各个行业都从前苏联引进了规范,细粒土的分类对地基土用塑性指数分类,作为填筑材料用粒度成分分类;液限试验-76g圆锥的10mm沉入深度,塑限-搓条法;塑性指数大于17为粘土,7~17为亚粘土,0~7为亚砂土,各个行业的分类界限相同,土的名称有些差别,如粘砂土、砂粘土、垆坶等;
分类方法开始变化:1970年代,建筑地基规范编制时,对粘性土的分类改为现在的界限,划出了粉土一类,其他行业并没有采用这种方法,但试验标准没有变化;
划分粉土的工程意义;
30多年来,粉土的研究得到了发展。
试验的变化:1980年代,为了将美国的统一分类法引入我国,把美国的碟式液限仪的结果等效为锥式仪,出现了两种规格,一种是76g圆锥17mm的沉入深度,另一种是100g圆锥的沉入深度20mm,都认为自己是符合美国标准的;对塑限试验,也改用圆锥沉入的方法,但这并不是美国的方法,我国出现了两种规格的联合测定仪;
锥式和碟式两种方法的原则区别。
用塑性平衡的观点分析锥面上的剪应力
卡萨格兰德碟式仪
分类方法的继续变化:1980年代,一些行业的规范将土的分类方法改为塑性图方法,土的名称大幅度地变化,出现了一种土能定为好几个不同的名称,同一个名称的土可能实际上不是同一种土。
塑 性 图 分 类
A line
液限含水量
塑性指数
粉土
粘土
C线
B线
砾类土分类
砂类土分类
为编制《岩土工程勘察规范》作准备工作,综合勘察院组织了“地基承载力和土的分类”课题的研究。对土的分类问题,收集了我国大量数据,分析用塑性图方法进行分类的可行性和以及可能出现的问题。与此同时,《建筑地基基础设计规范》编制组也对74规范提出的土分类方法进一步加以完善。这两本规范都以积极慎重的态度注视着我国岩土工程界发生的这些变化,考虑着建筑系统的土分类体系是否改变和怎样改变的问题。
1987年,《建筑地基基础设计规范》审查会之前,由这两本国标的主编协调两本规范的内容时,对土的分类问题研究的结论是认为应仍保持建筑行业已有的分类方法,不宜立即采用塑性图分类方法,因而土的液限试验仍采用76g锥10mm沉入深度的标准,不采用联合测定仪的标准。为此,《土的分类标准》(GBJ 145-90)在修订时也将建筑行业采用的上述标准列入该分类标准,希望在两种标准平行使用的过程中,积累资料,逐步统一。
但是,从那个时候到现在,又过去了20年,关于土分类的混乱局面没有根本改观。前几年,顾宝和大师曾经做过一段时间的调查研究,力图正本清源,为统一我国的土分类系统探索途径,但限于种种原因,难以进一步展开。看来,在我们这一代人手中已经不可能处理和解决这个问题了,只有在这一页翻过以后,希望各个行业新的一代领军人物之间能够协调与解决这个问题。
土的分类涉及工程应用,需要做后续的研究。如对砂土工程性质的经验,软土的划分也是一个不容忽视的问题。按照10mm沉入深度的标准,软土的定义是液性指数大于或天然含水量大于液限含水量,现在改成沉入深度17mm的液限含水量必然大于原来的标准,也就是说这一条软土的定义不能用了,那么如何修改呢?没有人提出过新的标准,也没有验证过采用新的标准是否会使软土的划分产生不允许的误判。
六.地下水与抗浮设计
1.什么时候需要考虑抗浮?
2.什么是抗浮设防水位?
2.如何区别潜水和上层滞水?
3.地下水抗浮设计水位到底该如何提?
4.如何验算抗浮稳定性?
5.
什么时候需要考虑抗浮?
对于高层地下室,在使用阶段,一般抗浮是没有问题的;
在地下室施工阶段,当地下室的侧墙已经做好,如果停止了降水,即浮力已经产生,而荷载最小的时候是最危险的,但你们这个高层采用了桩基,桩基本身是能够承受拉力的,因此也没有问题;
抗浮问题比较严重是纯地下车库,上面没有楼房,只覆了些土做绿化,在使用阶段很可能抗浮验算通不过,才需要设抗浮桩或抗浮锚杆;
如果使用阶段验算抗浮没有问题,不需要设抗浮桩的话,则应注意施工期的验算,也就是当地下室的侧墙已经做好,顶板和覆土荷载尚未施加时,千万不能因为施工不再需要降水而将其停了,如果停了肯定要浮起来;
地下室上浮是非常严重的工程事故,上浮时地下室可能开裂,而且会倾斜,最终将报废,在1990年代,海南曾经发生过地下室浮出地面的事故。
停建的地下室浮出地面
国标的规定
条规定:工程需要时,详细勘察应论证地基土和地下水位在建筑施工和使用期间可能产生的变化及其对工程和环境的影响,提出防治方案、防水设计水位和抗浮设计水位的建议。
在勘察报告中提出场地的抗浮水位,需要进行长期的地下水位观测,积累地下水位随时间变化的数据,并分析影响地下水位变化的因素,才能比较可靠地进行预测 ;
对深基坑工程的设计与施工,地下水位及地下水渗流特性的影响是十分明显的,需要进行专门的降水设计,要求在工程勘察时提供水文地质的必要资料。
在做岩土工程勘察时,一个场地的地下水抗浮设计水位到底该如何提?据我了解,很多设计单位在做基础设计时都是取正负零以下一定的深度,但各个地方都不一样。按照规范要进行长期观测,但一个勘察项目最多也就是一两个月时间就做完了,还能做监测吗?这一水位到底该如何提更合适?
地下水抗浮设计水位。对有些地区是至关重要的问题,估计高了,抗浮设计需化的代价很大,估计低了危险性也很大。这是正在发展中的一个领域,据我所知,北京市勘察院已经取得了比较好的成果,已用于工程勘察。当然,这是长期积累的结果,不是一般的单位能够做的。但从另一方面看,他们做了长期的工作,就提高了单位的技术水平和竞争力,这是个良性循环。
如果地下水位的季节性变化幅度不大,则水位的反复变化对地基承载力的影响值小于估计值的误差,可以不专门考虑,但区域性地下水位的大幅度上升或下降,造成的环境问题中应当考虑对地基承载能力的不利影响。
可能考虑的修改
详细勘察时应论证地下水在建筑施工期间可能产生的变化及其对工程的影响;对情况复杂的重要工程,应进行专门研究,提出抗浮设防水位的建议。
什么是抗浮设防水位?
《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72-2004提出了“抗浮设防水位”的术语
地下室抗浮评价计算所需的、保证抗浮设防安全和经济合理的场地地下水水位”
如何确定抗浮设防水位?
1.当有长期水位观测资料时,场地抗浮设防水位可采用实测最高水位;无长期水位观测资料或资料缺乏时,按勘察期间实测最高稳定水位并结合场地地形地貌、地下水补给、排泄条件等因素综合确定;
2.场地有承压水且与潜水有水力联系时,应实测承压水水位,并考虑其对抗浮设防水位的影响;
3.只考虑施工期间的抗浮设防时,抗浮设防水位可按一个水文年的最高水文确定。
抗浮设计应包括两方面的内容,一是抗浮稳定性验算,即保证地下结构在浮力作用下不会发生上浮;二是地下结构构件截面设计时,应考虑由浮力所产生的结构内力,在有些情况下可能是抗浮对结构设计起控制作用。
不论是上述哪一种计算,浮力在设计表达式中都是以作用效应的变量出现的。也就是抗浮设计水位实际上是为抗浮设计提供荷载的参数,这就涉及到将浮力作为可变荷载还是作为不变荷载引入设计表达式的问题。
如果地下水位变化不大,将浮力作为不变荷载处理,将地下水位作为随机变量进行统计分析,求得统计参数;如果地下水位变化比较大,就应将水位的变化作为随机过程进行统计分析。
“地下结构物抗浮设计时,地下水位的代表性数值,可取用在设计基准期内,按最不利荷载组合分别采用最高(或最低)地下水位统计分布的某个分位值,也可按地区经验取值”。
如何区别潜水和上层滞水?
一个区域性的场地(如上海、浙江等),上部数十米均为粘性土,也就是均为不透水层,一般开挖时可见水体,则其中的地下水该是潜水还是上层滞水?
表层耕土、填土(~米)之下,为可塑~硬塑的粘土(厚度5米),粘土层在区域上不稳定,分布范围仅为几十平方公里。从大范围来说,表层土中赋存的水,受大气降水的补给,临近河流的补给,以及人类活动的补给,水位随地形的起伏而缓慢变化。区域上没有稳定的水位,且隔水层(可塑~硬塑的粘土)的分布也不算稳定。区域地质调查定义为“上层滞水”。
对于单幢建筑来说,我认为,虽然基坑施工时,进行了排水工作,但是仅仅将基坑周围的局部范围做了疏干,但是,当基坑回填后,附近的水将很快渗流至基础的周围,而且将长期存在,因此有必要对该水体进行水文地质勘察,包括水位测量及水质分析。
过去所做的区域性的水文地质调查,就其目的性来说,主要是为供水工程服务,有时称为“供水水文地质”,研究的着眼点是寻找能提供需要水量的含水层,重点是研究其给水度和水质,而且研究的范围一般比较大,比较宏观。这些成果对于为城市建设工程的降水工程或抗浮设计有一定的参考价值,但作为工程设计之用,还是非常不够的。
首先是研究的视野和角度不同,从区域地质的角度,几十平方公里的范围是非常小的,但对于工程建设来说,已经是非常大的范围了,对供水来说是没有价值的含水层,但对建设工程来说,已经是举足轻重的地下水条件了。
区域地质调查的结论是“上层滞水”,但根据描述:“从大范围来说,表层土中赋存的水,受大气降水的补给,临近河流的补给,以及人类活动的补给,水位随地形的起伏而缓慢变化。”似乎更可能是潜水。但对于“区域上没有稳定的水位,且隔水层(可塑~硬塑的粘土)的分布也不算稳定。”这两条该如何分析,是否作为“上层滞水”的依据?
根据上层滞水与潜水的主要差别,应该鉴别场地的地层性质究竟是饱水带还是包气带,只有存在包气带的条件下,可鉴别为上层滞水。如果整个地层都是饱水带,局部的隔水层以下也是饱水的,那就不可能是上层滞水。这是上层滞水与潜水形成条件的最本质的区别,至于隔水层是局部的还是稳定的,这种尺寸效应是相对而言的。实际上不可能存在无限大的稳定隔水层,隔水层总是有限范围的,这需要与研究的问题的范围大小相对而言的。
地下水抗浮设计水位到底该如何提?
在做岩土工程勘察时,一个场地的地下水抗浮设计水位到底该如何提?据我了解,很多设计单位在做基础设计时都是取正负零以下一定的深度,但各个地方都不一样。按照规范要进行长期观测,但一个勘察项目最多也就是一两个月时间就做完了,还能做监测吗?这一水位到底该如何提更合适?
自然地面标高,勘察报告建议抗浮设计水位取地面下; 地下车库外形尺寸100m长*50m宽*4m高,顶标高,建成后,车库上地面标高为~不等(平均,中间高,边缘低),距车库5m处地面标高,距车库30m处地面标高,距车库50m外地面标高均为。
地下水会随地面标高提高而提高,原则上取地面下作为抗浮设计水位没错,但取哪个地方的地面计算?从不同的立场有不同的看法,取远处地面=,还是30m处地面=,还是近处地面=,还是车库顶地面=,还是其他……
作为抗浮设计水位,在勘察报告中应当用绝对标高来表示,这就不涉及地面标高的可能变化了。按照一般的习惯,勘察报告中的这个地面,应指勘察时的自然地面,则水位的绝对标高为。
大面积填土以后,地下水位会上升,但面积超过多少以后才有这种效应,还不清楚,地下水位上升的原因是什么,也认识不清楚。可是,有一点是肯定的,那就是在车库位置的水位上升到车库顶的上面,达到的标高是不可能的。
在车库的一定范围内,地面设计标高均高于自然地面标高,但在这个200m的范围内地下水位似乎不可能会高出自然地面,除非周围的的自然地面标高低于这个区域的洪水位,由于洪水使车库处的水位提高。
如果区域的洪水位高于,考虑最不利的情况,建议用洪水位。但在城市中如果设计地坪的标高低于洪水位,城市的防涝设防就出现问题了。退一步说,如果取地下车库顶标高作为抗浮设计水位,那是最稳妥的,整个车库都被地下水浸没,应该是最保险的考虑了。
七.关于原位测试
三本规范深层载荷之间是什么关系?
承载力特征值和桩端阻力之间存在定量的关系吗?
三本规范深层载荷之间是什么关系?
三本规范的深层载荷试验之间在原则上没有差别;
但各有不同的侧重点:
地基规范侧重于求地基承载力的特征值;
勘察规范侧重于计算大直径桩沉降所需的变形模量;
高层规程侧重于求桩端阻力。
这就涉及一个非常基本的概念;
用深层载荷试验求得的承载力究竟是浅基础的承载力还是深基础的承载力?
承载力特征值和桩端阻力是一回事吗?
在勘察报告中,同一土层的端阻力与地基承载力特征值孰大孰小?
这个命题正确吗?
从一位网友的案例讲起
请问大直径人工挖孔桩孔底深层平板载荷试验所得的该土层承载力特征值fak是不是桩端端阻力特征值qpa?它们之间有什么关系与区别?
例:挖孔桩深13米,孔底土为粘土混角砾,地勘报告该土层承载力特征值为fak=240kPa,桩端端阻力特征值qpa=1200kPa,经孔底深层平板载荷试验得该层土承载力特征值880kPa(极限1760/2=880),结论是达不到1200kPa!满足不了设计要求。
这个问题有普遍的意义,主要原因是在两个问题上认识不一致。
第一个问题是实测数据与规范本本上的数据有矛盾时究竟相信哪一个?
第二个问题是分层提的承载力特征值究竟有没有物理意义?
两类试验的概念:
A类试验和 B类试验
A类试验,没有临空面,反映超载影响
B类试验,有临空面,没有反映超载影响
一做深层平板载荷试验,矛盾就出来了,240kPa与880kPa两个数据,你相信哪一个?哪一个是桩端阻力?在实测数据面前,那个分层提供浅基础地基承载力的做法是否合理就非常清楚了。深层平板载荷试验的结果反映了土层的应力水平,反映了侧向超载对桩端阻力的影响,是在不做试桩的条件下,比较符合实际情况的一种试验方法。而分层提供的“地基承载力”如水上之浮萍,既无理论之依据,又无实际的工程依托,仅是一种数字的游戏而已。
另一个典型案例
设计桩径800mm~1000mm,扩底直径1700mm~3000mm,有效桩长,桩端持力层为第3层粉土层 ,承载力特征值为190kpa,桩端端阻力特征值为1300kpa;
在孔底做平板载荷试验,是B类试验,试验按380kPa为最大试验荷载,压板直径-为天然地基的平板载荷试验,做了6台试验
试验结果
其中,沉降最大的21号试验,190kPa时沉降,s/b=,380kPa时最大沉降为,s/b=
其余5台到最大沉降为~
对天然地基可以得到结论,按s/b=的取值标准,容许承载力为380kPa,但试验曲线太短,数据也不充分
试验目的为了检验桩端阻力,但却得不到任何有价值到结论
这个案例的意义在于说明基本概念的误区导致选择了错误的原位试验,其结果是不知所云。
1. 用常规平板载荷试验去检测桩端阻力,当然得不到有用的结果
2. 即使对常规平板载荷试验,试验压力的确定也缺乏依据
3. 在第一台试验结束以后,应当马上修改试验方案,提高最大试验荷载,才能得出对天然地基承载力有价值的结果
第一个问题是出在我们勘察工作中一个多年的习惯做法,导致了人们概念上的误区。一般在勘察报告中,不管土层的深度是多少,都给出了所谓的“地基容许承载力”,现在则称为“地基承载力特征值”。给出的依据不外乎根据物理指标查地基承载力表、或者根据抗剪强度指标用规范的地基承载力公式计算、或者是根据上述这些方法积累起来的所谓地基承载力的工程经验。
用规范的公式计算时,一般假定一个浅基础的埋置深度(例如)和宽度(例如),也就是把深层的土层提到地面来计算地基承载力,而实际的土层埋藏深度可能是10余米,甚至几十米深。
如果真的要提分层的地基承载力特征值,可以用A类的载荷试验,其结果反映了超载的影响。
在用作天然地基承载力时,就不应该再进行深度修正了。
第二个问题是勘察报告中提出的这个桩端阻力特征值1200kPa是怎么来的?显然是查规范来的,而这880kPa是现场实测的。那么我们该相信哪一个呢?结论本来是再清楚也不过了,但遗憾的是这几年的风似乎是不大讲“实践是检验真理的唯一标准”了,而是唯本本是从。因此,在规范参数的面前,实测的数据反而倒那么苍白无力,因为达不到规范参数那么高而成了被告。
天然地基承载力与桩端阻力
地基承载力和桩端阻力都是属于地基的承载能力课题,但应力条件和边界条件都不相同。桩端阻力是深基础的承载能力的一部分,但它和桩侧摩阻力是相互影响、共同作用的。如果在人工挖孔桩孔底做的是平板载荷试验,即B类试验,所得到的只是浅基础的地基承载力。这两种承载力的破坏机理是不一样的。因此,桩的极限端阻力和浅基础极限承载力之间不存在定量转换的关系。
地基承载力是指浅基础下的地基承载能力,用极限承载力公式计算时将基础底面标高以上土的作用仅考虑为超载的作用,当作堆放在基础两侧的重物,地基破坏的滑动面只发展到基础底面标高,在分析力系中,不考虑基础底面标高以上土的抗剪强度,也不考虑基础侧面土的法向力和摩擦力,这些简化对于浅基础来说是容许的,也是偏于安全的。
浅基础和深基础的区别
深基础和浅基础承载力的破坏机理不同,浅基础破坏面延伸到地面,而深基础的破坏面隐藏在地面以下,形成一个梨形头
浅基础不计侧面的摩阻力,不计基础底面以上土的抗剪强度,只考虑作为超载
深基础考虑基础底面以上土的抗剪强度,考虑基础的侧面摩阻力,超载不能全部得到发挥
简单的归纳
1.桩端阻力和地基承载力本来是两个虽有联系,但机理不同的概念;
2.由于分层提供承载力的做法,使这两个本来不需要同时出现的设计参数却经常出现、经常闹矛盾了;
3.进入审图视野以后,问题更复杂化了;
八.岩土工程评价与勘察报告
1.国外是否也是分层提供地基承载力的?
2.勘察阶段能验算软弱下卧层强度吗?
3.勘察报告提供单桩承载力时需要考虑液化折减吗?
4. 勘察报告提供单桩承载力时需要扣除负摩阻力吗?
5.勘察阶段有没有条件计算不均匀沉降?
国外是否也是分层提供地基承载力的?
现在的勘察报告是按不同深度的土层分层提供地基承载力,其实质是基本条件(小压板,无埋深或假定为标准条基)下的地基承载力。我的问题是①国外是否也是这样做;②一般我们是把深层土假想为在地面处提供地基承载力,看了几本土力学教材也只是讲天然地基浅基础承载力公式,多未讲天然地基深基础承载力公式。
在国外的土力学著作中,包括前苏联,对浅基础和深基础的承载力问题都是分别讨论的,概念非常清楚,不可能用浅基础的地基承载力公式去计算深层土的地基承载力问题。
在我国的许多著作或教材中,对这个问题的概念也是清楚的。钱家欢教授主编的《土工原理与计算》中,第八章地基承载力,其中第五节讲的是“深基础地基承载力”,在这节开头就说明了两者的区别:“深基础与浅基础具有不同的破坏特征,因而其承载力的确定也各有所异。前面各节所介绍的承载力计算公式均只适用于浅基础的情况。本节将讨论深基础地基的破坏特征及其承载力的确定方法。”
郑大同教授在《地基极限承载力的计算》一书中论述了梅耶霍夫对深基础地基承载力的贡献:“50年代,梅耶霍夫进一步考虑了基础底面以上,土体发生抗剪强度的影响,从而提出了浅基础和深基础的极限承载力公式。”“梅耶霍夫在19951年曾经指出,地基承载力取决于地基土的物理力学性质(密度、抗剪强度和变形性质),取决于地基中的原始应力和地下水的情况,取决于基础的物理性质(基础尺寸、埋置深度和基底的粗糙程度),而且也取决于建造基础的方法。”
但在工程勘察工作中,不知从什么时候开始,要求按不同深度的土层分层提供地基承载力,而且不管土层的埋藏深度如何,都用浅基础的地基承载力公式计算深层土的地基承载力。这种做法对工程实践是不合适的,更为可怕的是使工程师们的学术思想都搞糊涂了,基本概念也不讲了,以己之昏昏,怎能使人昭昭,糊里糊涂地计算,糊里糊涂地应用,浪费了也没有觉察,危险了在吃安全系数的余量。
分层提供承载力是一种习惯做法,是历史的产物,在基础埋深不大的情况下问题不突出;
如何提供?将深层的土层假定在地面,设定一个浅基础的宽度与埋深,用规范的公式计算,要求设计人员按实际埋置深度进行修正后使用;
或者将浅层土载荷试验得到的承载力,按相似的物理指标推广到深层土中;
看四份岩土工程报告,其中两份是国内的,两份是由国外岩土工程师编写的,一份在国外,一份在国内。
某冲压机车间
某电厂扩建工程
美国加州的一个超市
国内的一个商城
〔实例-1〕软土地区某冲压车间压机基础的岩土工程勘察,压机基础尺寸为24m×,基底总压力为204kPa,采用桩基础。考虑3种不同桩长的方案,桩的入土深度分别为45m、60m和65m,桩端持力层分别为第⑧b、第⑨ b、和第⑩层,因此钻孔深度,勘探深度范围内揭露了十多层的土层。
对于这样的一个项目,已经明确采用长桩基础的工程,还要在勘察报告中分层地提供那么多土层的地基容许承载力,不知道其目的究竟是什么?地基基础设计根本不需要这些土层作为天然地基的持力层,也不需用这些土层的地基承载力进行设计。特别是这些深层土的地基承载力,用浅基础地基承载力公式计算得到的这些数据既没有什么用处,也没有什么物理意义,显然是多余的。
〔实例-2〕国内某电厂扩建工程的岩土工程勘察报告。主厂房为框架和排架结构两种结构型式,采用天然地基方案,勘探孔深度39m~42m,揭露了9层土层,对各个主要土层均进行了地基承载力的分析与计算,地基容许承载力的综合建议值。
这份资料的特点是已经明确采用天然地基上的浅基础,设计主厂房的基础埋置深度为,基底最大压力为200kPa。第③1层土层的埋藏深度正好在左右,对表1-2中所提供的地基承载力进行深宽修正以后的地基承载力也大于基底最大压力,因此采用③1层作为主车间基础的持力层是可行的。
〔实例-3〕这是一份美国加州某超市的岩土工程报告。建设场地的面积为74000m2,建筑面积为21500m2,结构为单层排架。由结构自重产生的柱荷载为:内柱385kN,外柱267KN;由活荷载所产生的柱荷载为680kN,地坪均布荷载为,最大集中荷载为23kN;承重墙荷载为
〔实例-3〕这是一份美国加州某超市的岩土工程报告。建设场地的面积为74000m2,建筑面积为21500m2,结构为单层排架。由结构自重产生的柱荷载为:内柱385kN,外柱267KN;由活荷载所产生的柱荷载为680kN,地坪均布荷载为,最大集中荷载为23kN;承重墙荷载为
该场地典型的土层柱状图见图1-1,基础设计所需的地基容许承载力数值见表1-3。这份报告表明,岩土工程分析需要以确切的上部结构传至基础的荷载为依据,才能进行必要的计算。对于地基承载力,对于采用天然地基的项目,只需要分析持力层的地基承载力,不需要分层提供每层土的地基承载力。资料也表明,评价地基承载力时,如果采用极限承载力公式计算,可以按照不同的荷载组合,分别采用不同的安全系数。
〔实例-4〕由国外的岩土工程师为外商投资建于国内软土地区的某商城编写的岩土工程报告。该商城场地面积18600m2,周边长度160m×105m。建筑物全景见图1-2,由北、东、西三个塔楼和裙房组成,北塔楼地上48层,框剪结构,基础尺寸55m×43m,基底平均压力为350kPa;东、西塔楼均为地上32层,框剪结构,东塔楼基础面积32m×72m,
基底平均压力为265kPa,西塔楼基础面积32m×55m,基底平均压力为265kPa;裙房为地上8层,框架结构,基底平均压力为150kPa。全部采用筏板下的桩基础,满堂布桩,桩径500mm、壁厚9mm的钢管桩,桩长35m,单桩承载力1330kN。北塔楼的基坑开挖深度为,东、西塔楼为,裙房为。
提供分层承载力的主要问题
1.将勘察报告的结论建立在缺乏物理概念的基础之上;
2.在工程中采用这种方法确定地基承载力,存在许多无法估计的不确定性,可能是安全隐患,也可能会造成资源浪费;
3.将在基础埋置深度不深的历史条件下得到的深宽修正的经验方法,推广到10余米以致20多米的深度,对所引起的可能问题没有充分地估计;
4.由于高层建筑的大量采用,基础埋置深度的急剧增大,由于确定地基承载力方法的不科学性带来的问题日益严重;
现在应该冷静地分析和考虑如何解决这个问题。
分层提供承载力是为了让
设计人员了解土层特性
设计人员确实需要了解各层土的工程性质,但勘察人员应该给设计人员正确的信息,以免误导。其实在勘察工作中,已经分层取土作了土的物理力学性质的试验,也作了各种原位测试,在勘察报告中,已经可以分层提供了土的工程性质指标,设计人员根据这些信息已经可以充分地了解各土层地工程特性了。
分层提供地基承载力的做法不仅没有给设计人员以正确认识地基土的任何有用的信息,相反却使设计人员容易产生误解、误判,造成不良的后果
分层提供地基承载力的方法还有一个非常致命的缺陷,因为是按很浅的埋置深度来考虑的,如果实际工程是采用了比较深的埋置深度,在勘察报告中就会提出设计人员应按实际埋深进行深度修正。
深度修正系数怎么得来的?
关于砂类土的系数有如下的说明:“砂类土的深宽修正,原则上按=35将砂类土划分为二类,一类为中密、密实的细、粉砂,另一类为中、粗砂、砾砂及碎石类土。对于饱和、很湿的粉细砂,因其变化很大,未作规定。对第一类砂,取平均内摩擦角32为基数,按塑性荷载公式系数NB=,ND=,考虑不利因素后取mB=,mD=;对第二类砂,取平均内摩擦角38为基数,按塑性荷载公式系数NB=,ND=,考虑不利因素后取mB=,mD=。”
既然前人可以用地基承载力计算公式的系数来确定深宽修正系数,现在的工程师为什么不能用同样的公式来计算地基承载力,而一定非要用这种修正系数呢?
对桩长为7~15m的扩大头人工挖孔桩做了埋设钢筋应力计的载荷试验,如果将深度修正后的天然地基承载力作为桩端阻力,则计算得到的单桩极限承载力与试验得到的单桩极限承载力之比为~,这说明在10m左右埋藏深度的土层,用深度修正的方法估计超载的影响,大约平均低估了1/3。
需要深层土作持力层怎么办?
如果设置两层地下室,埋置深度可能需要8~10m,在做勘察的时候,就应该根据这个埋置深度来估计地基承载力,包括需要考虑建筑物周围能否提供足够超载的条件,用规范的地基承载力公式来计算,而不需要用分层地基承载力加深度修正的方法。实际上有些勘察单位已经这么做了。
也许有的网友会说,勘察时基础设计的条件还不是很明确,那该怎么办?这种情况也会经常发生的。那就是说勘察时还不具备正确估计地基承载力的客观条件,那应该实事求是地对待,还是不管实际情况如何,分层提了再说?在目前的体制下,比较好的解决办法是勘察人员与设计人员密切地互动协调,随着设计的深化,一起对地基承载力问题作出恰当的评价。
但如果一定要将勘察设计两个阶段截然分开,勘察人员与设计人员不能互动协调的话,那么“地基承载力究竟是由勘察来确定还是由设计来确定?”的命题就提出来了。
地基承载力并不是地基土的一种性能指标,而与基础的埋置深度和平面尺寸有着密切的关系,离开了基础的型式与埋深,地基承载力就无从谈起。英文术语“Foundation bearing capacity”中的“Foundation”可以翻译为地基,也可以翻译为基础。有位老先生曾经说过,这个Foundation bearing capacity还是翻译为“基础承载力”比较好,以免人们误解,真是一语中的。
在工程设计没有进入一定深度的时候,在基础的方案还没有完全确定的条件下,要合理地估计地基承载力确实是比较困难的。而在目前我国勘察设计的体制下,勘察与设计是截然分开的两个阶段,并以勘察报告作为交接的文件,设计人员只能按勘察报告的结论设计,而勘察报告所作的地基承载力的结论又那么经不起推敲。勘察为了规避风险,承载力的数值提得慎之又慎,在结论中不得不加了许多保护性的条件。
而设计也因为无权改变勘察报告的结论,有谁愿意去研究更合理的地基承载力取值呢?本来应该在设计过程中确定的地基承载力,就这样先天不足地诞生在地基基础设计之前。
因此,不能不思考“地基承载力究竟是由勘察来确定还是由设计来确定?”的问题,从根本上讨论确定地基承载力的正确途径。地基承载力是地基基础设计过程中需要反复迭代比较而才能确定的,不可能在地基基础设计之前,而只能在设计的过程中形成。
勘察阶段能验算软弱下卧层强度吗?
本人是岩土新人,现有个问题请教大家:有一个工程,为单层~三层厂房,跨度及上部荷载均较小,结构简单,建议持力层为(2)层粘土,fak=240Kpa,埋深约5米,厚度约4米,下卧层为(3)层粉质粘土,fak=170Kpa,厚度约2米,下部(4)层粉土,厚度大于2米,fak=150Kpa.现审图中心要求必须进行软弱下卧层验算,理由是(3)层粉质粘土承载力比(2)层粘土差,为相对软弱下卧层,我认为无需进行验算,我想问问这种情况是不是必须进行软弱下卧层验算。
软弱下卧层验算是地基基础设计工作的一部分,不是工程勘察中做的工作,勘察阶段也没有条件可以验算软弱下卧层。
在地基基础设计中,必须同时满足持力层和下卧层的承载力,由于在持力层中应力是扩散的,如果下卧层的强度不比持力层低,就肯定是满足了,不必验算,所以才有软弱下卧层验算的这个说法。
所以,软弱下卧层验算是地基基础设计工作中需要考虑的问题,并不是勘察工作中应该做的工作,由于勘察工作时还不知道荷载的确切数值,不知道基底压力的大小,基础的埋置深度和基础的尺寸都还没有确定,软弱下卧层顶面的附加压力还无法计算,这怎么进行软弱下卧层的验算呢?所以说还不具备进行软弱下卧层验算的条件。
在勘察阶段,了解基础形式、埋深和荷载的目的是为了做好勘察方案,确定勘探孔的深度、选择提供设计参数的方法。没有这些资料,勘察方案就带有某种盲目性,所以强调要获得这些最基本的资料。但这些数据在设计过程中还会有很大的调整,而且在前期所了解的这些资料,其精度用于设计计算也是不够的。
不能认为有了作为编制勘察方案依据的这些资料就可以进行地基基础的设计了。
在国标《岩土工程勘察规范》GB50021-2001中,无论是勘察的基本要求或岩土工程分析评价的有关规定中,都没有提出验算软弱下卧层的问题,国标的提法是非常严格和准确的,对于勘察和设计工作的界限是非常清楚的。
可能有些行业标准或地方标准,提出过一些超越勘察工作界限的技术要求,但这并不能成为勘察工作必要内容的依据,更不能成为审图的依据。
勘察报告提供单桩承载力时需要考虑液化折减和扣除负摩阻力吗?
审图办说我在勘察报告提供的单桩承载力中只考虑了土层液化影响折减系数 ,但没有考虑液化土层的负摩阻力,要求我提供的单桩承载力必须扣除计算得到的负摩阻力。但我不知如何计算?
审图办要求勘察报告在提供单桩承载力时,对液化土层不仅需要采用侧摩阻力的“折减系数”,而且还要求扣除负摩阻力。
这是审图提出了超越勘察工作阶段性质的要求,要求在勘察阶段完成设计阶段才能完成的工作,显然是不合适的。
审图提出的两个不同性质的问题:第一是对液化土的桩侧摩阻力要求乘以折减系数,对于这一点,网友已经按照审图的要求做到了;第二是还必须扣除负摩阻力。
在勘察报告提供的单桩承载力中,液化层的侧摩阻力应该不应该乘以折减系数?
《建筑抗震设计规范》(GB500011-2001)是怎么规定的?
第条规定,“非液化土中低承台桩基的抗震验算,应符合下列规定:1. 单桩的竖向和水平抗震承载力特征值,可比非抗震设计时提高25%;……。”
勘察报告提供单桩承载力时需要考虑液化折减吗?
第条规定:“存在液化土层的低承台桩基抗震验算,应符合下列规定:2. 当承台底面上、下分别有厚度不小于、的非液化土层或非软弱土时,可按下列二种情况进行桩的抗震验算,并按不利情况设计:1)桩承受全部地震作用,桩承载力按本节第取用,液化土的桩周摩阻力及桩的水平抗力均应乘以表的折减系数。2)地震作用按水平地震影响系数最大值的10%采用,桩承载力仍按本节第条第1款取用,但应扣除液化土层的全部摩阻力及桩承台下2m深度范围内的非液化土的桩周摩阻力”。
抗震规范规定按两种情况进行桩的抗震验算,并按不利情况设计。第一种情况是桩承受全部地震作用,单桩抗震承载力比非抗震设计时的单桩承载力提高25%,液化土桩周摩阻力乘折减系数;第二种设计情况是地震作用按水平地震影响系数最大值的10%采用,单桩抗震承载力比非抗震设计时的单桩承载力提高25%,但应扣除液化土层的的全部摩阻力。
从抗震规范的规定可以看出,设计时需要的是“不打折减的单桩承载力”,而且设计时还首先提高了25%,然后才对液化土层的摩阻力考虑进行折减或全部扣除。如果勘察报告提供的单桩承载力已经经过了折减,或者已经扣除了负摩阻力,那设计人员所依据的单桩承载力就已经不是抗震规范所要求的单桩承载力了,这还行吗?
根据勘察报告提供的单桩承载力,考虑液化时要不要采用折减系数?如何折减?是设计人员根据设计条件来具体考虑的,什么时候需要折减?折减多少?即使是地震区,桩基设计时,不同的设计条件,不同的荷载取值,对桩侧摩阻力采用的处理方法也是不相同的。
勘察报告提供单桩承载力时需要扣除负摩阻力吗?
在勘察阶段是否具备了扣除负摩阻力的已知条件,也就是说在勘察阶段是否具备了计算负摩阻力的必要条件。
《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008 规定:
符合下列条件之一的桩基,当桩周土层产生的沉降超过基桩的沉降时,在计算基桩承载力时应计入桩侧负摩阻力:
1.桩穿越较厚松散填土、自重湿陷性黄土、欠固结土、液化土层进入相对较硬土层时;
2.桩周存在软弱土层,邻近桩侧地面承受局部较大的长期荷载、或地面大面积堆载(包括填土)时;
3.由于降低地下水位,使桩周土有效应力增大、并产生显著压缩沉降时。
产生负摩阻力的关键条件是“当桩周土层产生的沉降超过基桩的沉降”。
而使桩周土产生沉降的原因,规范列举了3种情况,土体自重压缩、地面荷载和降低地下水。
产生负摩阻力的因素分析
引起负摩阻力的上述原因或因素有自然原因,更多的是与设计、施工条件有关。在勘察阶段,这些因素都还很难确定。同时,由于负摩阻力是土层变形与桩基沉降相互消长的结果,土层的变形和桩基的沉降又都是时间的函数,因此负摩阻力也是时间的函数,但在勘察阶段没有条件正确地预测负摩阻力变化的时间规律,也没有条件采取工程措施来干预或改变负摩阻力的变化规律。
下拉荷载
下拉荷载的数值极为可观,如设计时未加考虑,就有可能使桩所承受的实际荷载过大,从而使桩基的沉降过大或使桩身结构受到损坏。在验算桩身强度时,应将下拉荷载与桩所承受的其他荷载加在一起计算。
确切的下拉荷载数值的大小则与桩群的布置、桩的支承条件等诸多因素有关,要在桩基设计时才有条件进行估算,而在勘察阶段是没有条件计算下拉荷载的。
消减负摩阻力的工程措施
利用负摩擦力变化的规律性,通过调节施工顺序以减少桩土之间的相对变形来减轻负摩阻力作用,例如,可以采用拉开填土与沉桩的时间间隔,使大部分负摩阻力在桩基施工以前已经消减。显然能否采用和如何采用这些调节措施在勘察阶段是没有条件明确的。
在施工阶段采用在桩的侧面涂层的方法来减小负摩阻力,使之不具有危害性,当然,这些措施也没有可能在勘察阶段确定。荷兰、挪威、澳大利亚和日本等国都有使用沥青涂层以消减负摩阻力的经验。
勘察阶段有没有条件计算
不均匀沉降?
在我工作的地区,对于多层建筑(层数低于6层),由于相连建筑物的层数差而出现过墙体裂缝的现象,因此当地审图中心要求在正常沉积土的区域,对有层数差的建筑应进行变形验算.
国标的规定
国标《岩土工程勘察规范》的规定非常谨慎,没有要求进行沉降计算的规定,只提到“预测建筑物的变形特征”。
《高层建筑岩土工程勘察规程》的强制性条文也是“预测高层和高低层建筑地基的变形特征”,但在非强制性条文中有差异沉降分析的内容。
在设计过程中是先定构件尺寸,再进行上部结构的各种验算,将荷载传递到基础顶面之后才能进行地基基础的设计。所以,地基基础的验算是在结构尺寸确定之后,而不是在结构设计以前。没有基础选型和基础尺寸的初步设定,就没有办法做地基承载力的验算。更没有条件正确地计算沉降,特别是不均匀沉降。
“沉降计算所用的是对土层压缩曲线的综合曲线,是计算建筑物的沉降量,而不是计算某一个孔的沉降量。”问题1。您说的是什么意思?
你看我们现在很多人这样的做法是不是合理?假如一个高层采用了筏板基础,非常规则的矩形基础,现在基底压力也知道。勘察的时候布置了5个钻孔,长边布置了ZK1 ZK2和ZK3 ZK4(短边就是ZK1 ZK3 和 ZK2 ZK4),中心钻孔ZK5。现在需要进行变形验算。
问题2。根据ZK5柱状图计算的沉降就是整个建筑物的沉降量吗?
问题3。倾斜等于(ZK1沉降量-ZK3沉降量)除以钻孔距离?
根据变形控制的要求所计算的沉降是建筑物的沉降,而不是计算自然地面的沉降,离开了建筑物,离开了建筑物的结构特点,离开了建筑物对地基的变形要求,就失去了变形计算的工程意义。
计算沉降时,首先要有建筑物的尺寸,包括基础的尺寸,还要有荷载,才能计算沉降。如果荷载变了,基础的尺寸变了,计算的沉降量也会发生变化。进行勘探工作,钻探取土试验是为了了解建筑物地基的整体压缩性,从地基的角度提供沉降计算所需要的参数,而不仅仅是了解几个钻孔的压缩性
岩土工程师应该能够从几个钻孔的资料来判断、估计建筑物地基的整体压缩性,计算在建筑物荷载作用下地基变形所产生的建筑物沉降,包括不均匀地基所产生的不均匀沉降。布置勘探孔的数量和位置是为了取得有代表性的资料,而不是从沉降计算点的要求来布置勘探孔的,更无法做到沉降计算点与勘探点的位置相一致。
如果建筑物是框架结构,基础是选用独立柱基,那么控制的变形指标就不是什么中点沉降或建筑物的整体倾斜了。就需要分别计算承受最大荷载的柱基础的沉降量与相邻柱基的沉降量,然后计算其沉降差,那你用哪一个孔的资料来计算呢?显然,这些计算沉降点的位置与勘探孔的位置都能重合的可能性是不大的。
在假定地基土为正常沉积土,其层位、特性指标等的变化均不是很大的情况下,差异沉降最大的两个点应该是两建筑物的接触部位的角点及较低建筑物的另一边的角点,也就是说,应该验算这两个点之间的差异沉降。而按规范要求,则应该验算基宽方向两个角点下的差异沉降(或者倾斜)。考虑计算沉降量最大的两个点,则应验算相连两建筑物接触部位的两个角点下的差异沉降(或者倾斜),而按上述条件,这两个点之间的差异沉降应该不大,那么这种验算还有什么意义呢?
相邻两个建筑物或者两个单体的荷载相差比较大,会产生差异沉降,但这是很难准确估计的。审图中心要求你们计算沉降差,不知道你说的是在勘察阶段还是设计阶段要求你们计算差异沉降?如果是设计阶段,主要荷载能够计算,结构的尺寸都已确定,可以计算由荷载差引起的沉降差,但准确性也还是不大。如果是在勘察阶段,则荷载是毛估估的,结构的尺寸还可能有变化。如果计算平均沉降可以作为一种估计,而计算的不均匀沉降与实际发生的可能相差甚远,是非常不准确的。因此,这种审图要求是不能提倡的。
这几天与朋友讨论关于沉降计算的问题,两人争执不下,想让您与各位网友给个公断:
第一个观点:认为假定一个刚性矩形基础,其总沉降应为中心点的沉降,按分层总和法计算时,其平均附加应力系数应×4;计算倾斜时,因为对于刚性基础,基础下每一点的沉降都应相等,因此在计算角点的沉降时,其平均附加应力系数也应×4,即是也按中心点的应力来进行计算.其倾斜只是在不同的地层条件下产生的差异.
第二个观点:用分层总和法按中心点的计算,只是用中心点的沉降来代替整个基础的平均沉降量,并不是基础下每一个角点的沉降量都相同,所以,认为假定一个刚性矩形基础,其总沉降应为中心点的沉降,按分层总和法计算时,其平均附加应力系数应×4;计算倾斜时,在计算角点的沉降时,其平均附加应力系数不应×4,即是按角点的应力来进行计算.
不知哪个观点更正确?
上述第一个观点是将建筑物的角点作为一个假想的、面积相同的基础中点来计算角点下的应力分布,从而计算建筑物的横向倾斜,如图所示。
第2个观点是分别计算中点和角点沉降,不是用1/4基础面积进行计算,而是计算整个基础面积的角点。当然,角点应力的计算结果肯定也是小于中点应力的,因此计算得到的沉降量,必然是中点大于角点。如果地层是均匀的,荷载与基础形心是重合的,四个角点的沉降是一样大的,那就计算不出倾斜来。你所说的是中点沉降和角点沉降的差异,但这种沉降差异只反映由于土中应力的不同而引起基础板可能的挠曲,是对称于基础中点的不均匀变形而不是建筑物的整体倾斜。
我们比较一下这两个计算方法的差别。如果倾斜是由于荷载分布不均匀所引起的,基底压力是梯形分布,可以分解为矩形和三角形分布的荷载,然后用第二个观点的方法计算,即用角点法计算应力后叠加,就可以得到两个角点不同的应力分布,即使土层是完全均匀的,土层的厚度也是相等的,由于应力分布的差别,也可以计算出差异沉降。其实,对这种用角点法完全可以计算的问题,为什么要用第一个观点的方法?这种方法虽然可以说能符合分层总和法是计算中点沉降的假定,但将一个角点扩大为整个基础,应力将成倍的增大,压缩层厚度也会增大,计算的条件已经完全不同了。
一位网友的困惑
有些设计人员说,“勘察报告中的沉降计算结果和下卧层强度验算的结果我们都是不看的,都是自已再算过”。我想知道设计是如何计算的,参数是如何取值的,那么我们的勘察报告的结论和建议就更具有可信度和经济性,而不是大概觉得行,沉降应该是没问题的,或者干脆用桩基放到基岩去。
一般勘察报告提基础持力层时,都是按每层20-30kPa来估算建筑物荷载(问设计一般都说设计完后才知),如果6层那就是180kPa,有一层土承载力是190kPa,埋深较浅,那行就用这层吧,基础形式用独立基础或条基行了!有没有稍准确点的方法估算建筑物荷载,不同类型建筑物荷载应该是不一样的吧!
为什么设计人员说“勘察报告的沉降和下卧层强度计算我们都不看的,都是自已再算过”的呢?这是一种现状还是设计人员的一种偏见?是什么原因使设计人员产生这样的想法?
这里有几个问题值得分析,1)这每层20-30kPa的荷载究竟与实际情况有多大的出入?2)你的这个结论有什么问题?3)用独立基础和条形基础究竟有什么不同?这些问题在勘察阶段很可能讨论不下去,而在设计阶段是非弄清楚不可的,这也就是勘察阶段与设计阶段工作内容的根本区别。
同样是6层楼,建筑物使用的要求不同,所采用的结构类型不同,层高也不相同,因而楼面荷载不同,结构的自重也不相同,这种估计的荷载是不能用于地基基础设计的。
根据荷载是180kPa,地基承载力是190kPa,就认为可以采用这一土层作为浅基础的持力层,基础就可以采用独立基础或条基。这个结论在勘察报告中这么说虽然也没有什么不对,但这不是设计的结果。你将荷载与地基承载力直接进行比较,发现基底压力小于地基承载力,认为可以采用浅基础,这也对,但你接下来说基础可以采用独立基础或条基的结论就错了。
为什么是错了?因为基底压力小于地基承载力的这句话的前提是采用整板基础,只有采用整板基础时基底压力才是180kPa,如果采用独立基础或条基,基础底面积减小了,基底压力就要远远超过180kPa了。
对框架结构,应计算每根柱的荷载,验算独立基础的尺寸,如果独立基础不能满足要求才考虑采用条基;如果是剪力墙结构,就不能采用独立基础,并应计算每延米墙的荷载,再验算条形基础的宽度。如果独立基础和条形基础都不能满足设计要求,那么可以考虑采用筏板基础。
在设计过程中是先定构件尺寸,再进行上部结构的各种验算,将荷载传递到基础顶面之后才能进行地基基础的设计。所以,地基基础的验算是在结构尺寸确定之后,而不是在结构设计以前。没有基础选型和基础尺寸的初步设定,就没有办法做地基承载力的验算。
在勘察阶段,了解基础形式、埋深和荷载的目的是为了做好勘察方案,确定勘探孔的深度、选择提供设计参数的方法。没有这些资料,勘察方案就带有某种盲目性,所以强调要获得这些最基本的资料。但这些数据在设计过程中还会有很大的调整,而且其精度用于设计计算也是不够的,例如荷载,在勘察阶段可以用经验来估计,对于基础方案的初步考虑,基底压力数量级的估计是可以的,但如果用以确定基础尺寸和内力的计算、用以计算沉降量,那显然是不充分的。不能认为有了作为编制勘察方案依据的这些资料就可以进行地基基础的设计了。
在目前勘察、设计分割的管理体制下,只有通过勘察与设计的协调与沟通,互相配合与互动,来弥补体制的缺陷。搞勘察工作的需要热爱勘察工作,尽心尽力地做好勘察工作,让设计感到勘察对提高设计质量确实具有不可缺少的重要作用,才能提高勘察的地位与信誉。如果做勘察工作的岩土工程师,连自己也看不起勘察工作,那怎么叫人家尊重勘察工作呢?
结束语
岩土工程体制的改革需要提高勘察技术、加强勘察工作。
在勘察报告中增加定量评价的内容并不是高水平勘察工作的体现。
加强勘察与设计之间的沟通与互动,加强勘察与审图之间的沟通与互动,根据设计的要求探明地质条件、提供符合实际的设计参数是提高勘察工作地位的正确途径。
讲座到此结束
谢谢!