程青云

（蚌埠市勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，安徽 蚌埠 233000）

近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)城市建設(shè)的快速發(fā)展，勘察設(shè)備不斷改善、手段不斷豐富及技術(shù)不斷提高，但受制于市場(chǎng)、技術(shù)及各類人員主體素質(zhì)等因素，各類勘察事故仍舊不時(shí)發(fā)生。有些勘察事故雖然造成設(shè)計(jì)變更、施工工期延長(zhǎng)和建設(shè)成本增加等等，但尚能夠在施工前期發(fā)現(xiàn)，通過(guò)施工勘察解決而不致影響工程實(shí)體的正常安全使用，有的勘察事故則造成了整個(gè)建設(shè)工程無(wú)可挽回的損失。

結(jié)合城市勘察中若干典型失敗案例，通過(guò)闡述施工過(guò)程中表現(xiàn)出的事故現(xiàn)象，分析現(xiàn)象背后的勘察失誤原因，以使從業(yè)人員得到警醒和反思。

1 導(dǎo)致各類勘察事故的主體要素

導(dǎo)致勘察事故的原因較多，從責(zé)任主體方面分析，有勘察單位自身原因，也有建設(shè)單位的原因和設(shè)計(jì)單位的原因。由于勘察單位與設(shè)計(jì)單位不存在合同關(guān)系，導(dǎo)致勘察事故的設(shè)計(jì)原因往往可歸結(jié)為建設(shè)單位組織協(xié)調(diào)工作上的失位。

1.1 建設(shè)單位

勘察是一種探索性很強(qiáng)的工作，是一個(gè)由場(chǎng)地問(wèn)題到地基問(wèn)題，由粗疏到精細(xì)的循序漸進(jìn)式勘測(cè)分析過(guò)程。加之，相關(guān)建設(shè)法規(guī)明確規(guī)定，必須先勘察、后設(shè)計(jì)、再施工。但一些建設(shè)單位，對(duì)建設(shè)工作特別是勘察技術(shù)工作并不熟悉，因此時(shí)常出現(xiàn)以下情形：①一些工程，不進(jìn)行巖土工程勘察就進(jìn)行設(shè)計(jì)施工；②建設(shè)單位為了趕工期，在設(shè)計(jì)方案或設(shè)計(jì)條件未確定的情況下，如建筑物位置、基礎(chǔ)形式、基礎(chǔ)埋深和荷載等未明確，或者場(chǎng)地不具備進(jìn)場(chǎng)條件，就盲目催促勘察；③設(shè)計(jì)條件確定后或到了施工階段，發(fā)現(xiàn)勘察文件滿足不了設(shè)計(jì)要求，沒(méi)有及時(shí)委托重新勘察或者補(bǔ)充勘察。

1.2 勘察單位

從勘察單位自身分析，造成勘察事故的原因無(wú)外是內(nèi)、外業(yè)2個(gè)環(huán)節(jié)。眾所周知，外業(yè)是內(nèi)業(yè)的第一手資料和編制的基礎(chǔ)，取得高質(zhì)量的外業(yè)資料需要有高質(zhì)量的鉆探、取樣、地質(zhì)編錄、原位測(cè)試及各種地質(zhì)調(diào)查。同樣，內(nèi)業(yè)工作也起著舉足輕重的作用，巖土工程勘察報(bào)告是勘察工作的最終產(chǎn)品，直接面向業(yè)主、設(shè)計(jì)及施工單位，其編制水平全方位反映了外業(yè)工作的重點(diǎn)、要點(diǎn)，報(bào)告應(yīng)當(dāng)切實(shí)回應(yīng)擬建項(xiàng)目的巖土工程信息需求。因此，外業(yè)、內(nèi)業(yè)工作在巖土工程勘察工作中均有著舉足輕重的地位，不能厚此薄彼、有所偏廢。

根據(jù)《房屋建筑和市政基礎(chǔ)設(shè)施工程勘察文件編制深度規(guī)定》（2020年版）第4.1.1條，巖土工程勘察報(bào)告的內(nèi)容包括：①工程概況與勘察工作概述；②場(chǎng)地環(huán)境與工程地質(zhì)條件；③巖土指標(biāo)統(tǒng)計(jì)；④巖土工程評(píng)價(jià)；⑤結(jié)論與建議。

各類勘察事故原因歸結(jié)起來(lái)，通常體現(xiàn)在勘察報(bào)告①、②、④各章節(jié)中，即：①工程背景信息搜集不全，對(duì)勘察對(duì)象的性狀認(rèn)識(shí)模糊，造成勘察目的不明確；②勘察方法失當(dāng)、勘察工作布置不合理，導(dǎo)致場(chǎng)地環(huán)境及地層巖性未查明；③巖土工程評(píng)價(jià)不準(zhǔn)確、不客觀、不全面、不深入和針對(duì)性差等等。

上述情況往往又存在著很強(qiáng)的聯(lián)系，例如對(duì)勘察對(duì)象的模糊認(rèn)識(shí)必然會(huì)導(dǎo)致后期巖土工程評(píng)價(jià)不具體、重點(diǎn)不突出和針對(duì)性差；勘察方法失當(dāng)會(huì)導(dǎo)致巖土評(píng)價(jià)的不準(zhǔn)確、不客觀；同樣，一個(gè)缺乏工程經(jīng)驗(yàn)的勘察工作者，對(duì)巖土工程報(bào)告的生疏認(rèn)知，其在前期外業(yè)工作中，也必定是盲目的、缺乏目的性的。

2 常見(jiàn)勘察失誤原因

2.1 前期資料搜集不全、工程背景認(rèn)識(shí)模糊

高質(zhì)量的巖土工程勘察報(bào)告，離不開(kāi)報(bào)告中“工程概況”對(duì)擬建工程的規(guī)模、范圍、設(shè)計(jì)要求、結(jié)構(gòu)類型及特點(diǎn)的準(zhǔn)確詳述。根據(jù)相關(guān)規(guī)范條文，房建和市政工程勘察需搜集資料情況見(jiàn)表1。

表1 房建和市政工程勘察需搜集資料

在巖土工程勘察工作前期，以上工程信息均應(yīng)當(dāng)?shù)玫饺?、?zhǔn)確無(wú)誤的搜集，并完整地體現(xiàn)在巖土工程勘察報(bào)告中，以使勘察內(nèi)、外業(yè)工作有的放矢。

前期資料搜集工作不到位，會(huì)造成勘察報(bào)告中“工程概況”章節(jié)不全面、不準(zhǔn)確，給后面勘察工作的布置、巖土工程評(píng)價(jià)及結(jié)論和建議等都會(huì)帶來(lái)偏差。

工程實(shí)際中，不乏某些項(xiàng)目，勘察必需的地形圖、帶狀圖等基本資料尚未具備，建設(shè)單位就催促勘察進(jìn)度，造成了不必要的后果。

例如某地下管廊項(xiàng)目，業(yè)主委托勘察時(shí)，未委托專業(yè)部門(mén)測(cè)圖，只提供了來(lái)源不明、年月不詳、沒(méi)有坐標(biāo)、信息量又極其貧乏的地形圖，前期也沒(méi)組織雙方現(xiàn)場(chǎng)踏勘對(duì)接、交底，就催促勘察外業(yè)進(jìn)場(chǎng)。后期進(jìn)行管廊沉井施工時(shí)在某地段發(fā)現(xiàn)，勘察報(bào)告中地層情況與沉井實(shí)際開(kāi)挖土層存在了較大偏差：沉井設(shè)計(jì)深度12 m左右，勘察報(bào)告中揭示該地段覆蓋層厚度超過(guò)20 m，但沉井實(shí)際僅施工至深度7~8 m處便遭遇強(qiáng)風(fēng)化巖。分析原因是勘探點(diǎn)放樣偏差過(guò)大所致，最終造成了施工方法調(diào)整及工程費(fèi)用增加。

又如某中學(xué)教學(xué)樓項(xiàng)目，在勘察過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了可能存在的廢棄人防工程，并口頭通知了業(yè)主單位。但由于重視不夠，業(yè)主單位沒(méi)有在勘察期間配合搜集廢棄人防資料，勘察單位也未在勘察報(bào)告中對(duì)該不利地下埋藏物予以書(shū)面提示說(shuō)明。后期施工獨(dú)立柱基時(shí)，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了局部位置交叉分布的人防工程，如圖1所示。建設(shè)單位不得不委托勘察單位進(jìn)行了補(bǔ)充勘察，在每個(gè)獨(dú)立基礎(chǔ)的四周加密鉆點(diǎn)排查下部人防工程，并調(diào)查搜集了既有舊圖紙。

圖1 某工程基礎(chǔ)施工期間挖出的地下人防工程

勘察工作者對(duì)于某些勘察項(xiàng)目擬建物的結(jié)構(gòu)形式和荷載情況認(rèn)識(shí)模糊，同業(yè)主、設(shè)計(jì)單位之間也疏于溝通，造成勘察對(duì)象不明確，勘察目的不清楚。如一些公共建筑、特色建筑、不規(guī)則建筑和工業(yè)廠房，往往由于其柱距大、層高大及荷載集中等原因，勘察工作者僅憑“經(jīng)驗(yàn)”判斷其擬采用的基礎(chǔ)形式，很容易造成勘察工作量布置的失誤。例如將擬采用樁基礎(chǔ)的重荷載低層、多層建筑按照淺基礎(chǔ)布置工作量，出現(xiàn)勘探點(diǎn)深度不足的現(xiàn)象。

場(chǎng)地地形、地貌、地坪標(biāo)高及挖填方情況往往關(guān)系到對(duì)地基基礎(chǔ)的巖土工程評(píng)價(jià)，對(duì)地基承載力和變形驗(yàn)算也有很大影響，有些勘察項(xiàng)目對(duì)以上情況了解不夠，造成工作失誤。例如某9層住宅樓小區(qū)項(xiàng)目勘察結(jié)束提交勘察報(bào)告后，設(shè)計(jì)人員來(lái)電請(qǐng)求提供樁基持力層參數(shù)，經(jīng)了解，原因在于該場(chǎng)地整平標(biāo)高比勘察時(shí)地面高出了3 m左右，設(shè)計(jì)方案未采用勘察報(bào)告建議的淺基礎(chǔ)，而采用了管樁基礎(chǔ)。查閱巖土工程勘察報(bào)告，該9層住宅樓鉆孔深度雖滿足樁基設(shè)計(jì)要求，但原報(bào)告中未提供相關(guān)樁基參數(shù)。

2.2 勘察工作量布置不合理、地層巖性未查明

相關(guān)勘察規(guī)范通常都明確規(guī)定，不同地貌單元交界部位應(yīng)布置勘探點(diǎn)、微地貌，以及地層變化大的地段勘探點(diǎn)應(yīng)予以加密。這要求勘察工作者對(duì)工作中遇到的河道、溝浜、墓穴、防空洞和孤石等對(duì)工程不利的地下埋藏物應(yīng)尤其重視，對(duì)于場(chǎng)地范圍內(nèi)及周邊可能影響基礎(chǔ)選型、基坑支護(hù)降水的上述不利因素，務(wù)必予以查明。

例如某小區(qū)項(xiàng)目，南北兩排規(guī)劃為高層住宅樓，住宅樓之間為擬建大地盤(pán)地下室，據(jù)鉆探揭露，沿該擬建地下室場(chǎng)地存在一東西貫穿的暗溝，填土厚度大部分在7~8 m，暗溝兩側(cè)主樓上勘探點(diǎn)位置的填土厚度在2 m左右。該巖土工程勘察報(bào)告剖面圖中雖準(zhǔn)確反映出了每處鉆孔位置的填土層厚度，但在平面圖中未反映出該暗溝的邊界，致使設(shè)計(jì)無(wú)法合理確定該范圍內(nèi)地庫(kù)的基礎(chǔ)形式及地基處理范圍。

例如某三跨中型橋梁，跨越一老河道，單跨跨徑20 m?？辈靾?bào)告中鉆孔揭示在40 m深度范圍內(nèi)，地層均以硬可塑—硬塑老黏土為主，設(shè)計(jì)采用長(zhǎng)螺旋鉆成孔。然而在河道內(nèi)基樁成孔時(shí)，僅鉆至不到5 m便出現(xiàn)嚴(yán)重塌孔。經(jīng)施工勘察后發(fā)現(xiàn)，河道內(nèi)上部普遍存在厚度在3~6 m不等的粉砂層，而在原地勘報(bào)告中并沒(méi)有揭示此層。追溯后得知：由于搜集資料后認(rèn)為地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，橋梁跨度一般，河道兩岸的鉆孔也未揭露粉砂層存在，故勘察時(shí)沒(méi)有在河道中心布孔。以上工作失誤最終導(dǎo)致樁基鉆孔工法變更，由長(zhǎng)螺旋鉆孔變更為正循環(huán)泥漿護(hù)壁鉆孔成孔。

某些工業(yè)項(xiàng)目、橋梁工程對(duì)于勘察工作布置往往有特殊要求，如勘探點(diǎn)布置在設(shè)備基礎(chǔ)、柱下和墩臺(tái)等荷載集中部位。如果對(duì)此認(rèn)識(shí)不足，則可能帶來(lái)勘察工作失誤。如某高架橋勘察項(xiàng)目，勘探孔位置由建設(shè)單位指定在高架橋中心布設(shè)，后期旋挖樁施工中發(fā)現(xiàn)個(gè)別樁孔中實(shí)際基巖深度與勘察報(bào)告相差5 m，造成樁長(zhǎng)設(shè)計(jì)變更。

2.3 巖土工程評(píng)價(jià)不客觀、針對(duì)性差

巖土工程分析和評(píng)價(jià)是勘察報(bào)告的核心內(nèi)容，其中的地基均勻性、不良地質(zhì)作用、特殊土、地下埋藏物和地基基礎(chǔ)的選型等內(nèi)容，體現(xiàn)了勘察工作者的綜合技術(shù)水平，基本要求是全面、有針對(duì)性，結(jié)論合理可靠。而大量的勘察質(zhì)量缺陷往往也是由巖土工程評(píng)價(jià)不到位造成的。造成后果通常包括地基持力層、基礎(chǔ)形式、施工工法變更、基坑失穩(wěn)及施工措施增加等等。

2.3.1 地基持力層評(píng)價(jià)不合理

此類情況往往造成基坑開(kāi)挖超深或者基礎(chǔ)形式變更。如淺基礎(chǔ)變更為樁基礎(chǔ)，樁基礎(chǔ)的長(zhǎng)度或樁端持力層調(diào)整。

例如某小區(qū)項(xiàng)目，場(chǎng)地為淮河南岸河漫灘地貌，采用預(yù)制管樁，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，控制孔深度沒(méi)有到位，而采用的雙橋靜探孔方法，在深度達(dá)到殘積土?xí)r，將其誤判為了風(fēng)化巖，結(jié)果導(dǎo)致設(shè)計(jì)變更，樁基普遍超長(zhǎng)了4~5 m，樁基施工費(fèi)用增加。

例如某高層住宅小區(qū)，場(chǎng)地下部⑤層粉細(xì)砂和⑦層細(xì)中砂之間存在⑥層可塑粉質(zhì)黏土層，勘察報(bào)告中建議樁端持力層為⑦層細(xì)中砂而未提供⑤層粉細(xì)砂樁端設(shè)計(jì)參數(shù)。試樁及工程樁施工發(fā)現(xiàn)，施工樁長(zhǎng)與設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)反差較大，樁基壓至⑤層粉細(xì)砂一定深度即達(dá)到設(shè)計(jì)承載力。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該擬建場(chǎng)地原為密集低層商業(yè)門(mén)面房，老舊基礎(chǔ)和管道密集復(fù)雜，勘察時(shí)靜力觸探孔過(guò)少，造成巖土分層粗糙。后經(jīng)過(guò)論證，變更樁端持力層為⑤層粉細(xì)砂。

2.3.2 施工方法變更

此類情況多是由于巖土強(qiáng)度評(píng)價(jià)不客觀造成。例如在巖土工程勘察報(bào)告中對(duì)淺基礎(chǔ)工程土石開(kāi)挖等級(jí)劃分不準(zhǔn)確，管樁工程評(píng)價(jià)時(shí)對(duì)不利的地下埋藏物如砂礓、孤石、薄層和堅(jiān)硬巖脈影響評(píng)價(jià)不詳盡，造成施工方案或施工設(shè)備的調(diào)整。

例如某三跨中型橋梁，單跨跨度16 m，采用嵌巖樁，直徑1 200 mm，利用沖擊鉆進(jìn)成孔，設(shè)計(jì)要求為進(jìn)入中風(fēng)化基巖不少于2.5倍樁徑，但在樁基施工中，鉆孔極其困難，施工進(jìn)度不到1 m/d，經(jīng)調(diào)查勘察報(bào)告，所提供巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度僅在10 MPa左右，與施工勘察所得實(shí)際巖石強(qiáng)度40 MPa嚴(yán)重不符。最終施工單位調(diào)整了成樁設(shè)備。

例如某安置房住宅樓，采用直徑500 mm預(yù)制管樁，靜壓法施工，設(shè)計(jì)樁端持力層為自然地面下20 m的全風(fēng)化巖，但在施工中，該棟住宅樓西南角約20余根基樁沉樁至10 m左右時(shí)便難以繼續(xù)，甚至爆樁，如圖2所示。經(jīng)施工勘察表明，該區(qū)域普遍存在一層厚度不等的灰白色硫酸鹽工業(yè)廢料，在靜壓沉樁時(shí)其力學(xué)形狀接近密實(shí)粉砂，難以穿越。經(jīng)調(diào)查，勘察報(bào)告沒(méi)有明確該廢料的分布位置、厚度及粒徑情況，并對(duì)其沉樁影響評(píng)價(jià)，柱狀圖地質(zhì)描述粗糙。之后施工改用了旋挖預(yù)鉆孔法方案，將該層廢料清除后進(jìn)行靜壓樁施工。

圖2 某工程影響靜壓管樁沉樁施工的工業(yè)廢料

2.3.3 基坑工程評(píng)價(jià)不合理導(dǎo)致的施工措施調(diào)整

某些勘察報(bào)告對(duì)基坑安全等級(jí)評(píng)價(jià)過(guò)于籠統(tǒng)，由于基坑各方向上坑壁臨邊環(huán)境不同，邊坡安全等級(jí)應(yīng)分別進(jìn)行針對(duì)性評(píng)價(jià)。對(duì)單體較多、場(chǎng)地較復(fù)雜及又非貫通大開(kāi)挖的勘察項(xiàng)目，基坑安全等級(jí)應(yīng)按單體分別確定。

對(duì)于市區(qū)項(xiàng)目，通常周邊房屋建筑、道路及管線情況復(fù)雜，場(chǎng)地施工空間受限，基坑支護(hù)降水問(wèn)題突出。有些勘察工作者只重視建筑物主體的地基勘察，忽視了工程周邊環(huán)境條件的調(diào)查，造成勘察成果不能滿足基坑支護(hù)設(shè)計(jì)要求。例如預(yù)計(jì)基坑采用放坡或者土釘墻，實(shí)際采用了排樁支護(hù)，鉆探孔深不滿足支護(hù)設(shè)計(jì)要求；又如對(duì)含水層、隔水層評(píng)價(jià)不合理，預(yù)計(jì)采用集水明排，而實(shí)際施工時(shí)水量太大而需采用井點(diǎn)降水，甚至止水帷幕。

近期實(shí)施的《工程勘察通用規(guī)范》和《房屋建筑和市政基礎(chǔ)設(shè)施工程勘察文件編制深度規(guī)定》在基坑工程評(píng)價(jià)章節(jié)中均明確要求了須對(duì)地質(zhì)條件可能造成的工程風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，提出施工階段的環(huán)境保護(hù)和監(jiān)測(cè)建議。巖土工程勘察報(bào)告撰寫(xiě)時(shí)，往往對(duì)此出現(xiàn)忽視或者評(píng)價(jià)不全面的情況。按照規(guī)范規(guī)定，應(yīng)當(dāng)全面、客觀及準(zhǔn)確評(píng)價(jià)各類地質(zhì)因素可能對(duì)基坑設(shè)計(jì)及施工造成影響，如場(chǎng)地周邊環(huán)境、特殊土、不良地質(zhì)作用與地下水等對(duì)基坑開(kāi)挖方法、開(kāi)挖設(shè)備選擇、支護(hù)方案確定和降水方法的影響，以及基坑開(kāi)挖、大面積降水對(duì)周邊環(huán)境的影響。對(duì)于危大工程，勘察工作者應(yīng)當(dāng)在風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的基礎(chǔ)上，從本專業(yè)角度對(duì)設(shè)計(jì)與施工提出合理可行的意見(jiàn)和建議。

3 結(jié)束語(yǔ)

巖土工程勘察為工程建設(shè)的前期工作，其重要性不言而喻。由于該工作隱蔽性較強(qiáng)，失誤帶來(lái)的危害往往較為嚴(yán)重且是難以預(yù)測(cè)的。當(dāng)前造成勘察質(zhì)量問(wèn)題的原因多種多樣，從責(zé)任主體方面分析，建設(shè)單位和設(shè)計(jì)單位的原因通常在于勘察前期及勘察過(guò)程中與勘察單位的溝通銜接存在脫節(jié)現(xiàn)象。從勘察工作者自身來(lái)看，主要在于管理方面出現(xiàn)的失控，以及技術(shù)層面出現(xiàn)的欠缺。從管理角度分析，勘察工作者在工作中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)同建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位的溝通，遵循科學(xué)合理的勘察流程。從技術(shù)角度講，應(yīng)當(dāng)著重提高自身素質(zhì)，堅(jiān)持專業(yè)理論與工程實(shí)踐并重，重視土力學(xué)與巖土工程概念，熟悉原理，同時(shí)在工作中注重跨學(xué)科學(xué)習(xí)，以提高對(duì)工程勘察項(xiàng)目的整體認(rèn)識(shí)和宏觀把握能力。