段志軍

海軍南海艦隊(duì)工程質(zhì)量監(jiān)督站 524003

正文：

巖土工程設(shè)計(jì)指的是在完成勘察活動之后按照甲方施工要求和場地的環(huán)境、地質(zhì)特點(diǎn)、巖土工程條件等進(jìn)行地基、樁基、邊坡、基坑等工程施工方案與施工圖的設(shè)計(jì)，需要滿足擬建物、規(guī)范與合同的要求，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量，加強(qiáng)管理與控制，促使巖土工程達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、高質(zhì)量的目標(biāo)。

一、巖土工程設(shè)計(jì)的主要特征

（一）受到自然環(huán)境的影響

巖土工程的施工和自然環(huán)境聯(lián)系密切，需要在設(shè)計(jì)階段全面掌握周圍的地質(zhì)情況、氣候環(huán)境、水文條件以及當(dāng)?shù)刈兓闆r等，分析當(dāng)?shù)乜赡馨l(fā)生的一些自然災(zāi)害，抑或是因建設(shè)巖土工程可能引發(fā)的自然災(zāi)害，提前做好勘察工作。

（二）巖土的不確定性較強(qiáng)

地區(qū)不同，巖土也不同，參數(shù)隨機(jī)發(fā)生改變，并且使用不同的方法測試參數(shù)也會得到不一樣的結(jié)果，這決定著巖土性能具有較強(qiáng)的不確定性，在巖土工程設(shè)計(jì)中必須掌握巖土的相關(guān)參數(shù)，明確不同測試方法和巖土工程施工需求的差異，優(yōu)化施工方案設(shè)計(jì)。

（三）地方的經(jīng)驗(yàn)至關(guān)重要

最近幾年，建立土力學(xué)使得巖土工程設(shè)計(jì)與施工獲得理論支持，但鑒于巖土的不確定性，巖土工程相當(dāng)復(fù)雜，需要對巖土參數(shù)與結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮喕幚?，盡可能減少輸出的設(shè)計(jì)結(jié)果和理論計(jì)算之間的差異[1]。這離不開設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的支持，經(jīng)驗(yàn)豐富有助于面對復(fù)雜的情況。

二、加強(qiáng)巖土工程設(shè)計(jì)的策略建議

（一）注重巖土工程勘察，做好設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作

勘察是巖土工程建設(shè)的基礎(chǔ)性工作，對設(shè)計(jì)與施工都有重要影響[2]。但現(xiàn)階段國內(nèi)的部分勘察單位的業(yè)務(wù)能力與勘察水平都有所欠缺，必須細(xì)致勘察巖土工程建設(shè)施工地區(qū)的地質(zhì)情況、自然環(huán)境和氣候因素等，尤其是要深入探究當(dāng)?shù)氐貏莪h(huán)境，提高勘察工作質(zhì)量，確保得到可靠的、準(zhǔn)確的勘察數(shù)據(jù)，保證巖土工程設(shè)計(jì)的科學(xué)性、合理性。例如要勘察當(dāng)?shù)氐恼w地形特征，凹地與山丘的具體位置，區(qū)域內(nèi)有沒有堆積物等，并且在勘察地形時(shí)要勘探巖土內(nèi)部，詳細(xì)勘察地下堆積層結(jié)構(gòu)，如果發(fā)現(xiàn)其會影響巖土工程施工，就要實(shí)施二次勘探。通過勘察單位不斷提升勘察工作水平，按照要求嚴(yán)格落實(shí)勘察工作，才能為巖土工程設(shè)計(jì)提供可靠地質(zhì)資料。

（二）引入先進(jìn)技術(shù)手段，合理設(shè)計(jì)施工方案

巖土工程施工方案可行性對整個(gè)工程施工順利與否有決定性影響，如果施工方案缺乏可行性，就無法談及巖土工程施工建設(shè)，更無法保證巖土工程設(shè)計(jì)的安全性、可靠性，因而巖土工程施工方案可行性研究也屬于設(shè)計(jì)的內(nèi)容，要引起關(guān)注。由于巖土工程和其他建設(shè)工程相比不僅難度更大，隱蔽性也較強(qiáng)，整個(gè)勘察、設(shè)計(jì)與施工等環(huán)環(huán)相扣，每一個(gè)不合理的設(shè)計(jì)都會在后續(xù)的工作中暴露出來，為巖土工程質(zhì)量危害極大。因此，設(shè)計(jì)單位及人員務(wù)必要綜合考慮各項(xiàng)因素，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)手段優(yōu)化巖土工程施工方案設(shè)計(jì)，提升施工方案的適用性、可行性，達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)巖土工程整體建設(shè)目標(biāo)[3]。

例如在設(shè)計(jì)巖土工程施工方案時(shí)，可利用BIM技術(shù)將勘察所得的每一項(xiàng)數(shù)據(jù)以三維效果圖、動畫模型等展示出來，提前反饋巖土工程施工的復(fù)雜關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)碰撞或沖突等問題，有序完成性能分析、施工模擬，控制施工的每一個(gè)環(huán)節(jié)，包括施工的進(jìn)度、偏差和成本核算等，將其更直觀地展現(xiàn)給巖土工程施工單位、施工人員，幫助其更及時(shí)有效地解決巖土工程施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)的難題，確保施工的順利進(jìn)行。與此同時(shí)，模擬內(nèi)部支撐的逆作法施工或拆除施工等復(fù)雜部分，體現(xiàn)BIM技術(shù)的優(yōu)勢，設(shè)計(jì)正確合理的施工方案。例如明確逆作法施工的先后順序、拆除臨時(shí)支撐的先后順序，在提前模擬施工的支持下達(dá)到巖土工程施工過程的最優(yōu)化。

（三）加強(qiáng)工程設(shè)計(jì)管理，優(yōu)化巖土工程設(shè)計(jì)

一方面，加強(qiáng)施工安全設(shè)計(jì)管理。施工安全是巖土工程建設(shè)永恒的話題，備受社會關(guān)注，所以在巖土工程設(shè)計(jì)中把握并控制工程安全度是關(guān)鍵所在。巖土工程會受到水體侵蝕、土體蠕變變形、預(yù)應(yīng)力松弛等的影響，改變其防護(hù)結(jié)構(gòu)的安全度，嚴(yán)重時(shí)會導(dǎo)致防護(hù)結(jié)構(gòu)失去安全防護(hù)功能，需要設(shè)計(jì)人員加強(qiáng)安全管理，在設(shè)計(jì)巖土工程施工方案時(shí)基于現(xiàn)有地方經(jīng)驗(yàn)，做好永久安全度防護(hù)設(shè)計(jì)，確保防護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性。在應(yīng)用防護(hù)措施時(shí)還要考慮區(qū)分其真?zhèn)?，例如針對巖土工程的錨桿加固施工，從設(shè)計(jì)方面增加錨桿方式，能直接或間接提升錨桿密度，但錨桿的長度并未增加，或增加了錨桿長度卻減小成孔直徑等，這一類設(shè)計(jì)會造成錨桿加固防護(hù)形同虛設(shè)。所以設(shè)計(jì)人員必須從巖土工程實(shí)際出發(fā)，區(qū)分安全防護(hù)的真?zhèn)危皶r(shí)排除偽措施，提高安全防護(hù)的可靠性。

另一方面，加強(qiáng)設(shè)計(jì)的輸出與變更管理。巖土工程設(shè)計(jì)輸出應(yīng)滿足甲方的要求和相關(guān)規(guī)程、規(guī)范的要求，進(jìn)行設(shè)計(jì)校審驗(yàn)證和審核、審定、審批，在評定設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量以后，設(shè)計(jì)方案才能生效，并對外提供。例如設(shè)計(jì)輸出應(yīng)涵蓋巖土工程施工圖設(shè)計(jì)圖紙、說明書、重點(diǎn)安全環(huán)節(jié)與部位、重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)部位、預(yù)警值、應(yīng)急預(yù)案等，其中的圖紙要與建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)相符，繪圖準(zhǔn)確、清晰，加蓋設(shè)計(jì)出圖的專用章和技術(shù)成果專用章、注冊工程師章，并且設(shè)計(jì)、校審、審核、審定、審批等人員應(yīng)手寫簽名。設(shè)計(jì)輸出圖紙要以交付為主，由交付方、接收方簽署最終的成果交付單。針對設(shè)計(jì)變更，當(dāng)巖土工程項(xiàng)目的場地布置發(fā)生改變或調(diào)整基礎(chǔ)圖、出現(xiàn)施工變動時(shí)，這些不可控因素改變巖土工程設(shè)計(jì)，需明確變更原因、變更措施，及時(shí)出具變更單，在評審、驗(yàn)證、審核、審定設(shè)計(jì)變更的內(nèi)容之后才能執(zhí)行。

三、結(jié)語

隨著城市化發(fā)展進(jìn)程的持續(xù)加快，各類工程項(xiàng)目越來越多，做好巖土工程設(shè)計(jì)工作非常關(guān)鍵，直接關(guān)系到巖土工程的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益。所以相關(guān)單位務(wù)必要引起足夠的重視，充分認(rèn)識巖土工程設(shè)計(jì)的特征，不僅要注重巖土工程勘察，為巖土工程設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備，還要引入先進(jìn)技術(shù)手段，加強(qiáng)工程設(shè)計(jì)管理，設(shè)計(jì)出合理的、優(yōu)良的巖土工程施工方案，保證巖土工程建設(shè)的順利實(shí)施。