上海市政桥梁勘察审图中常见问题的探讨

2015-02-22周黎月

城市道桥与防洪 2015年11期

关键词：施工图液化桩基

周黎月

(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司，上海市 200092)

上海市政桥梁勘察审图中常见问题的探讨

周黎月

(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司，上海市 200092)

对桥梁审图中发现的常见问题进行了归纳整理，并针对性地提出了一些建议，有关经验可供相关专业人员参考。

市政桥梁;勘察审图;常见问题;强制性条文;桩基参数

0 引言

根据上海市城乡建设和交通委员《关于本市试行桥梁工程施工图设计文件审查的通知》(沪建交[2012]427号)，为了加强对本市桥梁工程施工图设计质量的监督，确保桥梁工程质量，上海自2012年6月1日开始试行开展桥梁工程施工图设计文件审查工作。凡在本市行政区域内建设的桥梁工程，建设单位必须委托符合条件的审查机构进行施工图设计文件审查。施工图设计文件未经审查合格的，建设及施工单位不得使用，建设交通行政管理部门不予颁发施工许可证。

笔者参与了桥梁工程施工图勘察专业的审图工作，通过对勘察报告的审查，对发现的一些常见问题进行了分类、归纳和整理，并提出了针对性建议，以提醒勘察人员在今后勘察工作中避免发生同类问题，提高勘察报告质量。

1 常见问题

1.1 拟建桥梁性质描述不全

桥梁工程性质主要包括桥梁名称、跨径组合、宽度等，另外还包括桥梁桩号、设计拟采用的桩型及对单桩承载力要求等，这些都是勘察方案布置的主要依据。桥梁宽度、跨径尺寸等对桥梁等级分类至关重要，是判断勘探孔布置是否合理的关键数据，故勘察报告对桥梁的性质描述应尽可能详细。审图中发现很多勘察报告在工程概况中对拟建桥梁性质描述较简单或描述不全，如仅说明报告中有几座桥，未说明桥梁跨径和宽度，且平面布置图上也没有标明，很难判别桥梁等级及勘察方案布置是否合理。

建议勘察单位在编制勘察方案时，对桥梁的性质要描述清楚。可先与设计进行沟通，以充分了解设计方案和桥梁勘察要求，以针对性地布置勘察工作量。

1.2 报告编制内容不完整

勘察报告编制的内容和章节安排，上海《岩土工程勘察文件编制深度规定》及建设部《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》都有明确规定，勘察报告编制时需遵照执行。但审图中发现有些勘察报告未完全按照执行，常见的如缺少勘探点布置说明或工作量布置原则，这是判断勘察方案制定是否合理的重要依据;勘探点主要数据一览表也有很多勘察报告缺失，尤其是勘探点数据一览表中的孔位坐标信息，是勘探孔准确定位及日后避免产生质量纠纷的关键数据，同时也方便设计应用(在桥梁施工图设计中，桥位平面图上需标注勘探点孔位);此外场地地震效应章节中缺少软土震陷的评价内容也很常见，上海为软土地区，根据上海《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37-2012)第8.1.3条:“岩土工程勘察报告应提出关于软土震陷的评价”。

建议勘察单位在编制勘察报告时，内容应完整全面，并符合国家和上海编制深度规定要求。

1.3 规范依据中存在失效版本

勘察技术标准是衡量勘察报告质量是否合格的准则和依据，如果使用失效的规范，势必会影响勘察报告的有效性，影响到勘察质量，给工程及企业造成安全隐患。近几年勘察设计规范的换版更新比较频繁，如果不注意关注规范换版信息，往往会导致勘察报告中出现失效规范。审图中发现勘察报告对上海规范较注重，较少出现失效版本，但对国家规范、公路规范以及行业规范等注重不够，出现失效版本的频率较高。建议勘察单位应注意规范换版信息，在报告中及时更新，防止误用失效版本。

1.4 场地地震效应

1.4.1 场地抗震地段划分不准确

上海《岩土工程勘察规范》第8.2.3条:“对建筑场地应划分抗震有利、一般、不利和危险地段。条文说明中对不利地段进行了概括:主要为临岸场地、液化场地、大面积暗浜、大面积新近堆积的场地”。根据国家《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)表4.1.1:“不利地段主要有软弱土、液化土、河岸和边坡的边缘、暗埋的塘浜等”。根据两本规范，对临岸场地、液化场地、大面积暗浜场地应判别为抗震不利地段。

上海地区水系发育，河网众多，桥梁多建设在跨越河道区域。综合上海及国家规范，对拟建桥梁在河道区域宜按临岸场地考虑，场地类别按抗震不利地段定性较适宜。很多勘察报告未考虑河岸因素，仅单纯按上海规范把拟建桥梁场地类别判别为一般场地，显然不符合规范要求。另外对跨线桥、高架桥等线路较长的桥梁，如有液化地段、河道地段、暗浜地段等，未分区段评价抗震地段，也欠合理。

建议场地抗震地段判别时，应结合土层分布情况、场地现状及不良地质条件等综合考虑，对线路较长的场地宜分区评价。

1.4.2 液化判别概念不清

根据上海及国家规范:饱和砂土和粉土需进行液化判别时，可采用标准贯入试验或其他原位测试试验，判别结果为液化土或不液化土;对存在液化土层的地基，应进一步根据各孔液化指数综合确定场地液化等级，液化等级划分为三级:轻微、中等、严重。据此可以看出，土层液化判别时有液化和不液化两种结论，而场地地基液化等级确定有三种等级。

很多勘察报告把土层液化和场地地基液化等级的概念混淆了，如“③t层砂质粉土为中等液化土层”，“地基土液化等级属轻微”，这些说法显然不恰当的。液化等级是针对场地地基的，土层只有液化或不液化。另外对场地地基液化等级判别为“不液化”也是不准确的，根据国家及上海规范，场地地基液化等级中并没有“不液化”这一等级。

建议勘察报告在进行液化判别时，对土层及场地地基的判别结论要按规范要求，概念要清楚，用词要准确。

1.4.3 粘粒含量取值模糊

对采用静力触探进行液化判别时，试验段的粘粒含量取值，有的勘察报告说明“空缺时采用经验值”，该说法随意性太大，也不合理。上海地区浅部粉(砂)性土夹粘性土较多，土层不均匀性很大，仅根据“经验”是难以准确确定粘粒含量大小的，而粘粒含量的大小对液化计算结果影响较大，最终会导致场地液化等级确定不准确。

建议静力触探进行液化判别时，粘粒含量的取值宜采用邻近钻孔相应深度的土试成果或按场地平均值。

1.4.4 波速问题

根据上海《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37-2012)，位于湖沼平原Ⅰ-1区的勘察场地，场地类别判别时宜根据波速试验成果确定。有些勘察报告未注意规范要求，而直接按常规经验判定场地类别，或者笼统地说明根据周边已有勘察项目的波速资料，而不注明引用勘察项目的名称及波速测试值，判定依据缺乏可信度。

建议对位于湖沼平原Ⅰ-1区的勘察场地，可根据工程重要性及建筑类别，分别采用波速试验确定土层剪切波速，或根据土层名称、埋深、形状等，按规范建议值选用土层剪切波速值，以合理确定场地类别。

1.5 孔深不足问题

1.5.1 设计方案变化

勘察时由于设计方案暂未最终确定，造成勘察采用的设计方案与施工图设计方案有时并不一致，常见的有设计桩长大于勘探孔深度，另外还有桥梁跨径及桥梁位置的改变。设计人员如不及时通知相关勘察单位，往往导致审图时才发现勘探孔布置及深度不满足要求，需要勘察单位进行补勘，最终影响到工程建设进度。

建议设计方案有变动时，设计单位或业主应及时通知勘察单位对勘探成果进行复核，以确定现有勘察成果是否满足规范和设计要求。

1.5.2 勘探孔深度缺陷

根据国家和上海规范对采用桩基的建构筑物，勘探孔深度需满足:一般性勘探孔深度为桩端下3.0 m，对大直径桩不小于5.0 m;控制性孔深度满足沉降计算要求。根据国家《建筑桩基技术规范》对大直径桩定义为:“桩径大于等于800 mm的桩”。

上海地区桥梁桩基设计中多采用800 mm的钻孔灌注桩，如按规范要求，一般性勘探孔深度至少大于桩端下5.0 m。在审图中发现，勘探孔深度往往小于设计桩端以下5.0 m，甚至小于3.0 m。按照规范要求，应当进行补充勘察。但对此类问题，审图人员意见并不统一。目前有两种意见:一种是坚持原则，孔深不满足规范要求的，一律要求勘察单位进行补勘;另一种则是根据上海地区建筑审图经验，只要场地土层分布均匀，对孔深稍有欠缺的，只要提出审查意见后，并不强求勘察单位进行补勘。

从规范条款用词来说，国家规范对勘探孔深度要求严格(用词多为“应”，“不得”，属强制性标准)，而上海地区规范有偏松的意思(用词为“宜”)。按照规范标准体系建立的基本原则:下级标准服从上级标准，可以作为上级标准的补充，但不得与上级标准矛盾。当发生质量安全问题后，强制性标准中的非强制性条文也将作为判定责任的依据，即所谓的“事后处理”。故规范标准中的强制性标准内容也应认真执行。

作为工程技术人员，要确保工程质量安全，需严格执行规范中的强制性条文和强制性标准。故笔者认为，在无充分理由且未经规定程序评定时，建议对孔深不足问题还需严格按照国家规范要求执行。

1.6 水土腐蚀性判别内容不全

桥梁工程在跨越河道时，多数会在在河道中设置墩台，水土腐蚀性判别时将涉及到地表水、地下水和地基土。另外，根据上海规范，对建筑材料的腐蚀性判别内容将涉及到混凝土、钢筋混凝土中钢筋、钢结构等。审图中发现较多勘察报告水土腐蚀性判别内容不全:或者仅对混凝土，漏掉地基土和地表水;或者对建筑材料仅判别了混凝土，漏掉钢筋混凝土中钢筋和钢结构。

建议勘察报告根据场地环境条件及水质分析成果，分别按地表水、地下水和地基土判别对建筑材料(混凝土、钢筋混凝土中钢筋、钢结构)的腐蚀性。

1.7 桩基设计参数确定不合理

1.7.1 土层桩侧摩阻力及桩端端阻力建议值不合理

审图对勘察报告提供的桩基设计参数，是根据土层名称、土层物理力学性质、及规范中提供的摩阻力及端阻力范围值进行审查。土层定名的准确性及分层合理性对桩基参数确定影响很大。很多勘察报告提供的参数往往超出规范给出的经验值，存在安全隐患。例如⑦层中夹粘较多，土质很不均匀时，如直接按规范建议值提供参数，而不考虑土层的不均匀性，则造成参数偏大，影响工程安全;例如上海地区⑧层土性变化较大:有些是粘性土为主，有些是粉砂性土为主，有些是互层，如不综合原位测试成果，不考虑土性，仅单纯按规范建议值给出的参数也往往偏大或偏小。

建议勘察报告提供桩基参数时要按规范提供的建议值范围，充分考虑土层的不均匀性后确定。

1.7.2 地层分层不合理

勘察场地地层划分不合理，将导致桩基参数确定不合理。如某工程，场地自上至下以粉性土为主，一般厚度20～30 m，局部层底埋深至46.5 m，厚度近45 m。勘察单位未对该厚层粉性土细分，而简单地将该层粉性土定名③t层，并直接按规范建议值表中的③层提供桩基参数，也未考虑深度分段提供，其提供的参数显然不合理。

建议地层分层时要综合考虑土层的厚度和分布深度，合理确定土层编号和土层名称，以便于合理确定桩基参数。

1.7.3 土层压缩模量确定不合理

勘察报告中提供的压缩模量Es值，一般是根据土试成果、原位测试(静力触探试验、标准贯入试验)成果，按照上海《岩土工程勘察规范》提供的经验公式估算后给出。要特别指出的是上海规范中所列经验公式有适用条件:“Es值是指地基土在自重压力至自重压力加附加压力(200～300 kPa)作用时的压缩模量”。如不根据桥梁等级及荷载大小皆按规范公式套用，其结果往往具有很大的偏差。

建议勘察报告按上海规范经验公式提供压缩模量建议值时，要注明适用条件;或者建议设计在勘察报告提供的土层压缩曲线上，在相应的压力段上计算压缩模量;或者分压力段分别提供土层压缩模量。

1.8 河床断面测量问题

上海市桥梁多为跨越河道的中小桥，往往在河中及近岸布置桥墩，河道宽度、河床形态、河底标高及河底淤泥厚度皆对桥梁墩台设置及稳定性有很大影响，故要求对桥梁跨越的河道进行断面测量。实际工程中河床断面可以由工程测量单位或勘察单位完成。审图中发现很多勘察报告未进行该方面工作，也未有相关说明。

建议勘察过程中及时对桥梁跨越的河道进行断面测量，并探摸河底淤泥厚度。如本工程先期进行过工程测量，并进行了河床断面测量工作，勘察时也可不进行该方面工作，但需在勘察报告中注明。

1.9 未完成勘探孔问题

勘察阶段，因受场地建(构)筑物未拆迁原因导致勘探孔未能完成是比较常见的。根据桥梁审图原则，只有完成所有勘探工作量并审查通过后，才能签发审查合格书。对中小桥来说，由于工作量较少，工程重要性不大，对审查发现的问题或遗留工作量补充完成后，即可签发《审查合格书》。但对勘探孔数量较多的跨线桥、大型桥梁及高架线路，往往会遗留少量因场地条件限制而未能完成的勘探孔，如果严格按照审图要求，强求必须完成所有勘探孔，将会导致施工无法进行，延误整个建设工期，况且这些工程多数是重点工程，社会影响面大。如何解决现实与审图的矛盾问题，还需要进一步完善审图机制。

建议由业主召集设计、勘察、审图等单位相关人员进行协调，对暂时未能完成的勘探孔所涉及的桥梁墩位，设计暂时不出施工图，而该区域桥梁墩位也不得施工。等场地条件允许时，业主及时通知勘察单位进场补勘，设计取得勘察资料后再出相应墩位的施工图，最后经审图通过后进行施工。