水利工程論文-關(guān)于《堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程》中若干問題的探討.doc

水利工程論文-關(guān)于堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程中若干問題的探討摘要：我國江河發(fā)育，堤防眾多。“98”特大洪水使堤防工程暴露出了許多問題，汛后建設(shè)迫在眉睫，為使災(zāi)后重建能達(dá)到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理和安全適用的要求，建設(shè)部頒布了堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范，其對(duì)工程地質(zhì)勘察的要求仍沿用現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程。我們?cè)趯W(xué)習(xí)、理解和應(yīng)用這個(gè)規(guī)程的過程中，發(fā)現(xiàn)存在一些概念混淆和操作不便的問題，本文公開我們的觀點(diǎn)，與大家討論，也為規(guī)程規(guī)范的修訂提供參考意見，使之更為完善。關(guān)鍵詞：規(guī)程規(guī)范堤防工程地質(zhì)地質(zhì)體防滲1998年的特大洪水，江堤全線告急，到處險(xiǎn)象環(huán)生，抗洪搶險(xiǎn)消耗的人力、物力、財(cái)力都是空前巨大的。堤防工程暴露出了許多問題，急待實(shí)施加固，中央對(duì)此十分重視，專項(xiàng)資金迅速到位。為使新一輪水利防洪工程建設(shè)更科學(xué)化和規(guī)范化，建設(shè)部于1998年10月8日以建標(biāo)1998185號(hào)文發(fā)布了國家標(biāo)準(zhǔn)堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范(以下簡(jiǎn)稱規(guī)范，編號(hào)為GB50286-98，自1998年10月15日起施行)。該規(guī)范是一部統(tǒng)一堤防設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求，保證堤防建設(shè)技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用的技術(shù)法規(guī)，具有強(qiáng)制性。規(guī)范對(duì)堤防工程地質(zhì)勘察沒有過多的闡述，僅在第3.4條（工程地質(zhì)）中規(guī)定：3級(jí)以上的堤防工程設(shè)計(jì)的工程地質(zhì)及筑堤材料資料，應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程（以下簡(jiǎn)稱規(guī)程，編號(hào)為SL/T188.96，水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，1997年2月發(fā)布，1997年5月1日起實(shí)施）的規(guī)定。顯然，堤防工程地質(zhì)勘察按規(guī)范要求，應(yīng)該認(rèn)真執(zhí)行現(xiàn)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程，這時(shí)規(guī)程也就相當(dāng)于一個(gè)強(qiáng)制性的國家標(biāo)準(zhǔn)，或者說規(guī)程是規(guī)范的一個(gè)補(bǔ)充。規(guī)程規(guī)范是一個(gè)行業(yè)對(duì)其工作內(nèi)容、工作方法和工作程序的多年豐富經(jīng)驗(yàn)之歸納與總結(jié)，是工程勘測(cè)設(shè)計(jì)質(zhì)量控制的標(biāo)準(zhǔn)，是行業(yè)主管單位進(jìn)行工程審查的依據(jù)，可以說是行業(yè)管理的根本大法。筆者最近連續(xù)參加了幾個(gè)重要的一級(jí)堤防工程勘測(cè)設(shè)計(jì)報(bào)告的審查，感到規(guī)范和規(guī)程在實(shí)施過程中存在一些值得商榷的問題(可實(shí)施性、可操作性、概念性以及對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響等)，經(jīng)與部分勘測(cè)設(shè)計(jì)單位一些經(jīng)驗(yàn)豐富的地質(zhì)師交換意見，大家亦有同感?，F(xiàn)將我們的一些粗淺認(rèn)識(shí)公布于眾，拋磚引玉，希望引起更多的地質(zhì)專家來分析討論這些問題，以便于更好地理解規(guī)范和規(guī)程，應(yīng)用規(guī)范和規(guī)程來指導(dǎo)我們的工程地質(zhì)工作，也有利于今后對(duì)規(guī)范和規(guī)程的修訂。1關(guān)于地質(zhì)體與水工建筑物的概念問題眾所周知，工程地質(zhì)勘察的任務(wù)是為工程建設(shè)提供地質(zhì)資料，查明工程地質(zhì)條件，分析、研究、界定和明確工程地質(zhì)問題，并提出工程處理措施的建議。強(qiáng)調(diào)的是為工程建設(shè)服務(wù)，定位于工程設(shè)計(jì)和工程施工等專業(yè)的基礎(chǔ)性配合性專業(yè)。很明顯，工程地質(zhì)勘察的對(duì)象是建筑物的天然地基(注意將“地基”與“基礎(chǔ)”區(qū)別開來)，即地質(zhì)體。至于人工填土地基將另當(dāng)別論。就已建堤防工程的工程地質(zhì)勘察而言，主要是指對(duì)大堤地基(堤基)的勘察。洪水期間眾多江堤出險(xiǎn)實(shí)例表明，堤身與堤基均有險(xiǎn)情發(fā)生。堤基的主要工程地質(zhì)問題是滲透變形、崩岸、沉降、堤基滑移等；堤身的險(xiǎn)情主要為滑坡、散浸、清水管涌、夾層滲漏、堤身單薄等。這里，我們有意識(shí)地將堤身險(xiǎn)情與堤基問題分開，目的在于澄清地質(zhì)體與水工建筑物的基本概念和它們之間的根本區(qū)別。工程師們對(duì)地質(zhì)體與水工建筑物的區(qū)別是再清楚不過的了，我們?cè)谶@里議概念問題是小題大作了嗎？未必!規(guī)程對(duì)此就是概念模糊的。在規(guī)程中多處提及已建堤防加固工程對(duì)堤身和堤基的勘察，或?qū)⒌躺砼c堤基的勘察相提并論，要求查明，顯然已經(jīng)將本來是水工建筑物的堤身當(dāng)成堤基這樣的地質(zhì)體去實(shí)施“勘察”，混淆了天然地質(zhì)體與人類工程活動(dòng)產(chǎn)生的建筑物這兩者之間的概念，能說是小題大作嗎?由于規(guī)程中的概念模糊或者概念不明確，以至于在工程實(shí)踐中，產(chǎn)生了諸如將堤身的工程隱患當(dāng)成工程地質(zhì)問題，將堤身土體當(dāng)成地質(zhì)體去“查明”工程地質(zhì)條件等等工程笑話，此類問題在我們審查過的堤防工程地質(zhì)勘察報(bào)告中比比皆是，不得不撰此拙文與同仁討論。我們說堤基是地質(zhì)體，在此地質(zhì)體上修建工程建筑物，需對(duì)此地質(zhì)體實(shí)施工程地質(zhì)勘察，以查明工程地質(zhì)條件，研究工程地質(zhì)問題，并根據(jù)工程建筑物的任務(wù)和特性對(duì)地質(zhì)缺陷提出處理措施的地質(zhì)建議，這是地質(zhì)師的職責(zé)和任務(wù)。地質(zhì)師利用有限的地質(zhì)勘探手段(鉆探、坑槽探、物探等)，根據(jù)區(qū)域地質(zhì)環(huán)境，應(yīng)用形成地質(zhì)體的基本理論(地層時(shí)代、沉積韻律、地質(zhì)構(gòu)造、巖性對(duì)比、巖相規(guī)律等等)，輔以巖土體的物理力學(xué)試驗(yàn)，特別是結(jié)合地質(zhì)師豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)去分析、判斷、推論和論證，最后完成查明工程地質(zhì)條件的任務(wù)，這是地質(zhì)師完全可以做到的。然而，對(duì)于已建堤防工程的堤身就完全不一樣了。誠然，防洪大堤一般為就地取材修建的土堤(其它材料修建的大堤不在本文所述之列)，是一“線狀”水工建筑物，它的工程隱患具有隨機(jī)分布特性，例如填筑土料的質(zhì)量，勘察中發(fā)現(xiàn)堤身土中有透水性強(qiáng)的砂性土呈雞窩狀、局部層狀或條帶狀、小范圍透鏡狀等多種狀態(tài)分布；填筑土的緊密程度也具隨機(jī)性；而堤身中發(fā)現(xiàn)的施工雜物和生物洞穴的分布，其隨機(jī)性更大。顯然，此類隨機(jī)分布的工程隱患問題，用常規(guī)的地質(zhì)勘探手段來查明這些隱患就顯得有些力不從心。堤身的“勘察”之所以顯得如此復(fù)雜，其原因就在于土堤是人類工程活動(dòng)把擾動(dòng)后的土填筑起來的產(chǎn)物，它的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量人為因素較大，成因不受自然規(guī)律制約，不同堤段的填筑情況可能相差很大，加上后期生物活動(dòng)的破壞，更無規(guī)律可循，即使對(duì)它進(jìn)行“勘探”，也只能是對(duì)某一點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，不能結(jié)合地質(zhì)師的任何經(jīng)驗(yàn)，更不能應(yīng)用地質(zhì)基本理論，其認(rèn)識(shí)不可能上升到宏觀這一層次。因此，對(duì)堤身進(jìn)行工程地質(zhì)“勘察”的提法就值得商榷。既然土堤是水工建筑物，對(duì)它的工程隱患進(jìn)行檢測(cè)或調(diào)查，則更為名正言順無可非議。準(zhǔn)確地界定問題的性質(zhì)，有利于對(duì)癥下藥，事半功倍。至于土堤的檢測(cè)或調(diào)查，要借用地質(zhì)師的一些可行的“勘探”手段和“勘探”方法，或者將此項(xiàng)工作交予地質(zhì)師來完成，地質(zhì)師也是樂意的，但不要用“查明”這種對(duì)地質(zhì)體的要求來明確任務(wù)，可以考慮用“分析、了解、判別、提出”等詞語對(duì)隱患問題作出評(píng)價(jià)，或許更為合適。2關(guān)于已建堤防加固工程的勘察階段問題我們知道，就水利工程(多指樞紐、供水、灌溉等大型工程)而言，有其較為嚴(yán)格的勘測(cè)設(shè)計(jì)階段劃分。對(duì)于堤防工程，規(guī)程將新建堤防和已建堤防加固的勘察階段分開，這是符合客觀實(shí)際的。規(guī)程第1.0.5條規(guī)定：新建堤防的工程地質(zhì)勘察可分為規(guī)劃、可行性研究、初步設(shè)計(jì)和施工圖四個(gè)階段。已建堤防加固工程地質(zhì)勘察可分為可行性研究和初步設(shè)計(jì)兩個(gè)階段。必要時(shí)還可進(jìn)行施工地質(zhì)工作。地質(zhì)條件簡(jiǎn)單或勘察目的單一的堤防工程，經(jīng)勘察設(shè)計(jì)主管或?qū)徟鷨挝煌?，勘察階段可適當(dāng)簡(jiǎn)化。而在本條的條文說明中，對(duì)地質(zhì)條件作了簡(jiǎn)單、中等和復(fù)雜三個(gè)等級(jí)的界定。對(duì)照堤防工程出險(xiǎn)需加固的工程實(shí)例，地質(zhì)條件都是中等或復(fù)雜級(jí)別，都達(dá)不到簡(jiǎn)化勘察階段的條件。然而，規(guī)程另外聲明：堤防工程地質(zhì)勘察階段的劃分，原則上應(yīng)和堤防設(shè)計(jì)階段的劃分相適應(yīng)。有時(shí)多采取一次性進(jìn)場(chǎng)勘察完畢。在某些具體條件下，也可以將勘察階段簡(jiǎn)化，甚至不劃分勘察階段。這又是十分可取的原則。堤防工程是線狀工程，勘察工作拉開的戰(zhàn)線較長(zhǎng)，勘探隊(duì)伍進(jìn)場(chǎng)一次，轉(zhuǎn)戰(zhàn)南北實(shí)屬不易，特別對(duì)于已建堤防加固工程，由于不存在線路比較、重大方案調(diào)整等地質(zhì)條件占有一定份量的多階段循序漸進(jìn)的勘察過程，一次進(jìn)場(chǎng)勘察完畢就有其自身的客觀合理性。已建堤防加固工程勘察的目的十分清楚，即重點(diǎn)查明出險(xiǎn)堤段堤基的工程地質(zhì)條件，分析界定發(fā)生堤基險(xiǎn)情的主要工程地質(zhì)問題，提出工程處理措施的建議。此外，堤基的工程地質(zhì)條件一般說來較為簡(jiǎn)單，多為二元結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)的第四系土體；堤基的工程地質(zhì)問題也相對(duì)明確，主要為滲透變形，受河勢(shì)控制岸坡迎流頂沖產(chǎn)生崩岸等。這些地質(zhì)特性都給一次進(jìn)場(chǎng)勘察完畢創(chuàng)造了較為可取的有利條件。在實(shí)際工作中，需要領(lǐng)會(huì)和理解規(guī)程的大原則，根據(jù)具體情況，一切從實(shí)際出發(fā)，必要時(shí)可以考慮簡(jiǎn)化勘察階段，縮短勘測(cè)周期，降低