方 德 火

(福建省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院，福建 福州 350000)

從孟加拉試樁工程對(duì)比國(guó)內(nèi)外基樁試驗(yàn)的區(qū)別

方 德 火

(福建省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院，福建 福州 350000)

結(jié)合孟加拉古拉紹燃?xì)怆姀S基樁試驗(yàn)的工程概況及試驗(yàn)背景，對(duì)比了國(guó)內(nèi)外基樁試驗(yàn)的區(qū)別，總結(jié)了國(guó)內(nèi)外基樁試驗(yàn)的側(cè)重點(diǎn)，并對(duì)國(guó)外工程的勘測(cè)設(shè)計(jì)實(shí)踐提出了思考與總結(jié)。

基樁試驗(yàn)，技術(shù)規(guī)范，施工組織，巖土工程

0 引言

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力不斷壯大和工程技術(shù)水平的不斷提高，越來(lái)越多的中國(guó)企業(yè)開(kāi)始走出國(guó)門，參與到國(guó)際工程領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)中。而技術(shù)規(guī)范是工程設(shè)計(jì)的靈魂，系統(tǒng)性地掌握國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，是企業(yè)跨出國(guó)門走向海外市場(chǎng)的第一步，是增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵，同時(shí)修訂與完善國(guó)內(nèi)現(xiàn)行規(guī)范，必須借鑒與吸收國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。

巖土工程勘察設(shè)計(jì)是工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和重要組成部分，它在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中占有先行性、基礎(chǔ)性和依據(jù)性的地位，往往起到?jīng)Q定性、顛覆性的作用。本文總結(jié)我院在孟加拉古拉紹燃?xì)怆姀S項(xiàng)目工程勘察設(shè)計(jì)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)孟加拉的工程特點(diǎn)、參考規(guī)范及勘測(cè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的一些經(jīng)驗(yàn)體會(huì)進(jìn)行總結(jié)。

1 工程概況與試驗(yàn)背景

孟加拉Ghorasal電廠位于孟加拉諾爾辛迪(Narsingdi)市，Ghorasal鎮(zhèn)，距離孟加拉首都達(dá)卡東北30 km，是孟加拉最大的電站基地，位于Lakhpur河岸邊，陸路水路交通便捷，生活區(qū)緊鄰電廠建設(shè)，生活條件便利。該電廠全廠共有6臺(tái)機(jī)組。分別是2臺(tái)55 MW燃?xì)鈾C(jī)組，4臺(tái)210 MW燃?xì)鈾C(jī)組。

本項(xiàng)目業(yè)主為孟加拉國(guó)電力發(fā)展署B(yǎng)angladesh Power Development Board(簡(jiǎn)稱BPDB)，由美國(guó)通用電氣公司(簡(jiǎn)稱GE)和中國(guó)

機(jī)械進(jìn)出口(集團(tuán))總公司China National Machinery IMP.& EXP. CORP.(簡(jiǎn)稱CMC)聯(lián)合體總承包，由福建省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院承擔(dān)工程勘測(cè)設(shè)計(jì)工作。受CMC的委托，本項(xiàng)目的試樁工作由福建省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院承擔(dān)。受福建省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院另外委托，現(xiàn)場(chǎng)試樁的施工、試驗(yàn)等設(shè)備、人員主要由孟加拉National Development Engineers Ltd.(NDE)提供，并具體實(shí)施、操作。福建省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院主要負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)施工流程、質(zhì)量監(jiān)督及編制試樁綜合報(bào)告。項(xiàng)目由GE主要負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo)，CMC主要負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)管理，所以試樁大綱按GE的要求基本上以美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM為主，且同時(shí)參考國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ 94—2008、孟標(biāo)BNBC及印度標(biāo)準(zhǔn)。

2 試樁過(guò)程及結(jié)果分析進(jìn)行對(duì)比(技術(shù)規(guī)范)

主要從以下三個(gè)方面對(duì)國(guó)標(biāo)與美標(biāo)ASTM進(jìn)行對(duì)比：1)設(shè)備儀表安裝;2)荷載加載過(guò)程;3)試驗(yàn)成果數(shù)據(jù)分析等。

表1 單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)

區(qū)別說(shuō)明：

1)加卸載時(shí)國(guó)行標(biāo)JGJ 106—2014主要采用慢速維持荷載法且是單循環(huán)，而ASTM加卸載方式較多(程序A-G)且是多循環(huán)。國(guó)行標(biāo)JGJ 94—2008要求的每一級(jí)荷載加載時(shí)間不小于2 h，ASTM要求的每一級(jí)荷載加載時(shí)間不大于2 h；

2)終止加載條件國(guó)行標(biāo)JGJ 106—2014針對(duì)沉降量，沉降變化量及沉降曲線有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)；

3)極限承載力國(guó)行標(biāo)JGJ 106—2014通過(guò)生成的荷載—沉降曲線類型，規(guī)定了相應(yīng)極限承載力取值方式。

表2 單樁水平靜載試驗(yàn)

區(qū)別說(shuō)明：1)沉降觀測(cè)國(guó)行標(biāo)JGJ 106—2014主要采用2個(gè)位移計(jì)來(lái)記錄，與豎向靜載試驗(yàn)類似；而ASTM采用主測(cè)量系統(tǒng)(位移計(jì))與輔助系統(tǒng)(鏡子與尺子組合)；2)極限承載力國(guó)行標(biāo)JGJ 106—2014通過(guò)生成的荷載—位移曲線類型，規(guī)定了相應(yīng)極限承載力取值方式。

由表1與表2可知美標(biāo)ASTM對(duì)于試驗(yàn)結(jié)果(如極限承載力等)無(wú)專門規(guī)定，注重于對(duì)試驗(yàn)過(guò)程的把控，強(qiáng)調(diào)工程師按試驗(yàn)的過(guò)程數(shù)據(jù)進(jìn)行取值，會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)成果因人而異，不同的工程師對(duì)于同一工程同一試驗(yàn)數(shù)據(jù)所得出的試驗(yàn)成果不一樣。優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)驗(yàn)豐富水平高的工程師能取得最優(yōu)值，能同時(shí)兼顧工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性與安全性，但同時(shí)經(jīng)驗(yàn)欠缺水平一般的工程師不能取得最優(yōu)值，往往不能同時(shí)兼顧工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性與安全性，造成難以避免的不良后果；而國(guó)標(biāo)在嚴(yán)格要求試驗(yàn)過(guò)程的同時(shí)，對(duì)試驗(yàn)成果的取值也有相應(yīng)的規(guī)定，試驗(yàn)成果的取得具有穩(wěn)定性與可靠性，但同時(shí)束縛了部分經(jīng)驗(yàn)豐富水平高工程師的能力，使工程設(shè)計(jì)趨于保守，造成工程項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)。

3 優(yōu)秀管理經(jīng)驗(yàn)總結(jié)(施工組織設(shè)計(jì))

ALSTOM依據(jù)在全球各地多年的施工經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)整理出一套高效簡(jiǎn)潔的管理手冊(cè)。

大致如下：開(kāi)工之前要求提供MB，PTW，RA，MS等。

MB：Mobilization Plan。

開(kāi)工計(jì)劃：為國(guó)內(nèi)試樁大綱的一部分。

PTW：Permit to Work。

施工許可證：對(duì)試樁過(guò)程中所涉及的開(kāi)挖、起吊、高空作業(yè)等需要提前向總包方EHS經(jīng)理提前申請(qǐng)。

RA：Risk Assessment。

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估：類似國(guó)內(nèi)的“勘測(cè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境因素和危險(xiǎn)源控制措施表”。針對(duì)某一單項(xiàng)試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，準(zhǔn)備階段需要考慮試驗(yàn)過(guò)程中的危險(xiǎn)點(diǎn)、所造成不良后果及如何采取措施避免這些不良后果。

MS：Method Statement。

試驗(yàn)方案：為國(guó)內(nèi)試樁大綱的一部分。

此部分需要提供試驗(yàn)方案，且詳細(xì)列出人員、設(shè)備、高危活動(dòng)、特種作業(yè)的清單。所有試驗(yàn)人員需要相應(yīng)的資質(zhì)，設(shè)備需要提供第三方檢測(cè)合格證明，高?；顒?dòng)與RA，PTW相結(jié)合，特種作業(yè)需提供特種作業(yè)證書(shū)。

整個(gè)一套管理流程下來(lái)，環(huán)環(huán)相扣，能確保工程項(xiàng)目保質(zhì)保量快速有序的推進(jìn)。由于管理手冊(cè)的完善性(詳細(xì)性、可執(zhí)行性、可追溯性)，項(xiàng)目經(jīng)理及項(xiàng)目部成員只需按手冊(cè)要求，一塊一塊的往下做，個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)水平因素在整個(gè)施工組織設(shè)計(jì)中的影響較小，不會(huì)因項(xiàng)目經(jīng)理或其他技術(shù)人員的更換而影響工程項(xiàng)目的順利開(kāi)展。這一點(diǎn)跟國(guó)內(nèi)的主要依靠經(jīng)驗(yàn)豐富的項(xiàng)目經(jīng)理來(lái)管理區(qū)別較大。

4 海外工程勘測(cè)設(shè)計(jì)實(shí)踐思考與總結(jié)

福建院作為總承包合同的分包商，通過(guò)孟加拉古拉紹燃?xì)怆姀S勘測(cè)設(shè)計(jì)分包任務(wù)的實(shí)施，我們對(duì)孟加拉的工程建設(shè)，尤其是勘察設(shè)計(jì)工作有了具體的實(shí)踐和感知。在孟加拉的勘測(cè)設(shè)計(jì)、成果交流、審批溝通活動(dòng)的過(guò)程中，有以下一些認(rèn)識(shí)和感受。

1)勘測(cè)設(shè)計(jì)工作要調(diào)研并立足當(dāng)?shù)亓?xí)慣做法、建筑材料來(lái)源、設(shè)備工藝條件，就地取材，因地制宜。不可閉門造車，生搬國(guó)內(nèi)規(guī)范和習(xí)慣，造成勘測(cè)方案、設(shè)計(jì)圖紙無(wú)法實(shí)施。

2)勘測(cè)設(shè)計(jì)安全裕度不宜過(guò)大，滿足國(guó)內(nèi)國(guó)外規(guī)范即可，因?yàn)樵趯徟O(shè)計(jì)圖紙文件時(shí)，業(yè)主方或?qū)徟鷻C(jī)構(gòu)有可能進(jìn)一步加大。一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)上要滿足孟標(biāo)BNBC或招標(biāo)文件要求，如極限承載力、安全系數(shù)、地震加速度等。以樁基工程為例，如果設(shè)計(jì)圖紙要求過(guò)高的單樁承載力，而實(shí)際結(jié)構(gòu)計(jì)算并沒(méi)有使用到那么高的承載力，萬(wàn)一試樁結(jié)果達(dá)不到設(shè)計(jì)單樁承載力，此時(shí)再去與業(yè)主方溝通試樁結(jié)果能夠滿足樁基工作需要，是一件很困難的事。

3)由于國(guó)際承包合同工程的特點(diǎn)和孟加拉當(dāng)?shù)匾?guī)范規(guī)程的不成熟，有時(shí)對(duì)于一些基礎(chǔ)性的設(shè)計(jì)輸入會(huì)有一些混亂，因此對(duì)于地震加速度、風(fēng)速等原則性設(shè)計(jì)基礎(chǔ)條件，在初步設(shè)計(jì)審查，甚至投標(biāo)澄清時(shí)應(yīng)予明確，并書(shū)面確認(rèn)下來(lái)，以免設(shè)計(jì)審查時(shí)產(chǎn)生異議導(dǎo)致失利。

4)當(dāng)?shù)毓ぷ餍实拖?、技術(shù)設(shè)備力量落后、習(xí)慣做法亦與國(guó)內(nèi)不同，基樁試驗(yàn)部分需要考慮當(dāng)?shù)噩F(xiàn)實(shí)情況。具體對(duì)試樁工作，當(dāng)?shù)氐脑O(shè)備能力及效率都甚為低下，超過(guò)4 000 kN的堆載就很困難；高應(yīng)變、樁身應(yīng)力測(cè)試設(shè)備都不普及；打樁能力基本局限在30 m左右，超過(guò)則進(jìn)展困難；地基處理技術(shù)設(shè)備也很缺乏，常用的方法基本局限于砂土換填。

5)勘察、設(shè)計(jì)圖紙文件提交應(yīng)慎重，不宜把高標(biāo)準(zhǔn)的資料、方案輕易呈現(xiàn)給業(yè)主方，因?yàn)楹罄m(xù)的工程方案若降低標(biāo)準(zhǔn)或更改方案會(huì)遭遇業(yè)主方的誤解和阻力。如試樁過(guò)程中不宜對(duì)荷載測(cè)量、沉降測(cè)量、加卸載方式的所定標(biāo)準(zhǔn)過(guò)高，而當(dāng)?shù)氐脑囼?yàn)條件無(wú)法達(dá)到要求。

6)成果報(bào)告要注意對(duì)招標(biāo)文件的響應(yīng)，如地基、樁基承載力確定方法、安全系數(shù)、明確要求的基礎(chǔ)型式、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)等，勘察報(bào)告結(jié)論和建議方面要對(duì)此遵循和響應(yīng)，避免出現(xiàn)勘測(cè)責(zé)任。

7)對(duì)當(dāng)?shù)貥I(yè)主或外委單位提供的工作要求、成果資料等，要注意其單位異同轉(zhuǎn)換，很多我們不熟悉的英制單位出現(xiàn)在各種工作文件上，不注意國(guó)際單位、英制單位、美制單位等轉(zhuǎn)化以及一些轉(zhuǎn)換參數(shù)的取值，會(huì)給我們的工作帶來(lái)許多困惑甚至錯(cuò)誤。

[1] JGJ 94—2008,建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S].

[2] GB 50007—2011,建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[3] JGJ 106—2014,建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范[S].

[4] GB 50010—2010,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[5] ASTM D3966，Standard Test Method for Piles under Static Lateral Load[S].

[6] ASTM D1143,Standard Test Method for Piles under Static Axial Compressive Load[S].

[7] ASTM D3689,Standard Test Method for Piles under Static Axial Tensile Load[S].

From Bangladesh pile test process and results contrast the difference between pile test at domestic and overseas

Fang Dehuo

(FujianElectricPowerSurvey&DesignInstitute,Fuzhou350000,China)

Combining with the Bangladesh Ghorasal Power Plant pile testing project description and background in this paper, results contrast the difference between pile test at home and abroad, test results data analysis to summarize the emphasis of the foundation pile testing at home and abroad, and thinking and summarizing foreign engineering reconnaissance design practice.

foundation pile testing, technical specification, construction organization, geotechnical engineering

1009-6825(2017)20-0058-03

2017-04-25

方德火(1967- )，男，高級(jí)工程師

TU473.1

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