某工程邊坡失穩(wěn)原因淺析(淺析工程造價失控原因及對策)
某工程邊坡失穩(wěn)原因淺析
某工程邊坡失穩(wěn)原因淺析
某工程邊坡失穩(wěn)原因淺析
孫
岳
1
王志云
2
匡三峁
1
谷峰
1
（1．中國石油集團工程設計有限責任公司北京分公司北京市100085
2．大連海洋大學海洋與土木工程學院遼寧·大連116023）
提要該文以工程邊坡為例，首先以變形監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎并與實際工況對應，說明了預應力錨索在樁－錨支護結構中并未起到有效加固作用，而后再以滑坡勘探結果為依據(jù)，探明了錨索失效的根本原因，最后分析了邊界條件選擇錯誤的原因和后果。經(jīng)過一系列分析說明，在邊坡施工過程中建立有效的變形監(jiān)測體系是有必要的，造成本工程邊坡失穩(wěn)的根本原因是勘察程序的不嚴謹和設計人員的粗心大意，值得廣大勘察設計人員警醒和思考。關鍵詞
邊坡
失穩(wěn)
錨索
邊界條件
CauseAnalysisonSlopeFailureofanEngineering
SunYue1WangZhiyun2KuangSanmao1GuFeng1
（1BeijingBranch，ChinaPetroleumEngineeringDesignCo．，Ltd．2InstituteofOceanandCivilEngineering，DalianOceanUniversity）
AbstractTakingengineeringslopeasanexample，comparedwithengineeringconditions，thepres-tressedanchorcablewithinpile-anchorsupportingstructuredidnotplayarolebasedonmonitoringdata，
secondlythereasonsofanchorcablefailurearedeterminedaccordingtoslopeinvestigationreport，finallythereasonsandresultsofwronglyselectedboundaryconditionsareanalyzed．Theanalyzedresultsrevealthat，itisessentialtoestablisheffectivedeformationmonitoringsystemduringtheslopeconstruction，thebasicreasonsofslopefailureareimpreciseinvestigationprocedureanddesigners'incaution，anditisworthwhiletoalertandthinkforsurveyanddesignpersonnel．Keywordsslope；failure；anchorcable；boundarycondition
走向長約400m。邊坡設計采用預應力錨索+護坡樁+噴射混凝土面板墻支護形式，典型設計斷面如圖1所示。設計坡比為1∶0．65，護坡樁長16m，錨固6m，樁徑800mm，中心距1．6m，人工成孔。預應力錨索為拉力分散型錨索，成2m×2m梅花形布置，長13～19m，設計軸力150～300kN。
1工程概況
某工程邊坡由土石方開挖形成，坡高30m，
南北
2變形監(jiān)測方案及其成果
圖1邊坡典型設計斷面
作者簡介：孫岳（1981－），男，工程師，工學碩士，國家注冊土木（巖
土）工程師。
收稿日期：2012－11－26
邊坡施工采用了信息化施工方法，建立了完整
［1］
運用了GPS、樁身測斜儀、振弦的安全監(jiān)測系統(tǒng)，
式測力計等設備和手段對邊坡進行了實時動態(tài)監(jiān)測。監(jiān)測結果顯示，在施工單位完成護坡樁冠梁后，開始進行樁間土切坡卸載時，邊坡坡頂及護坡樁開始產(chǎn)生較大變形。其中，編號為34#的一根護坡樁變形最為顯著，其樁身最大變形分別于第1d（為方便表達以首次監(jiān)測到邊坡產(chǎn)生了較大變形之日為第1d）、44．74mm和第7d和第20d達到24．83mm、71.54mm，并相繼發(fā)出了黃色預警、橙色預警和紅色
預警，最后現(xiàn)場作業(yè)停止。與監(jiān)測數(shù)據(jù)相對應，在邊坡后緣開始出現(xiàn)裂縫，裂縫最寬處達5cm，明顯裂縫長70m，錨噴面出現(xiàn)裂縫，并逐漸發(fā)展貫通，如圖2所示。監(jiān)測結果與實際工況對比分析結果表明，坡腳土石方超量開挖誘發(fā)了邊坡大變形的開展
。
將二者的監(jiān)測值進行歸一化處理，得到S=某時勢，
刻樁身最大變形監(jiān)測值（或某時刻錨索軸力監(jiān)測值）/初始樁身最大變形監(jiān)測值（或初始錨索軸力監(jiān)S隨時間的變化曲線如圖3所示。由圖3可測值），
看出，樁身變形與錨索軸力總體上均表現(xiàn)出了兩個
但二者并不同步。從首次監(jiān)測到邊坡產(chǎn)發(fā)展階段，
生了較大變形之日起，護坡樁樁身最大變形就持續(xù)增大，直至20d后達到了71．54mm第一文庫網(wǎng)，最大增幅達288%，隨后在第32d陡增至150．93mm，并保持基本穩(wěn)定直至監(jiān)測結束。反之，錨索軸力在前20d的觀測期間內基本保持不變，最大增幅僅為106%，隨后也在第32d發(fā)生了陡增，達到43．16kN后基本保持穩(wěn)定直至監(jiān)測結束。將二者的發(fā)展歷程與實際工況對比可以看出，當邊坡受樁前土石方超量開挖而誘發(fā)了大變形時，護坡樁在第一時刻產(chǎn)生了響應，產(chǎn)
而預應力錨索軸力在開始以后生變形并持續(xù)增大，
的相當一段時間內并未發(fā)生顯著變化，說明錨索并
未起到有效的加固作用
。
圖2坡頂和坡面裂縫
3
3．1
原因淺析
預應力錨索未起到有效加固作用
從邊坡開始發(fā)生顯著變形到監(jiān)測結束，將其間的40余次監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，并以其中的34#樁為例進行分析。表1所示為在幾個典型時刻34#樁身最大變形監(jiān)測值以及與之對應的樁間腰梁預應力錨索軸力監(jiān)測值。
表1
幾個典型時刻34#樁身最大變形與錨索軸力監(jiān)測值
樁身變形監(jiān)測
時間/d12671617203286
最大變形/mm24．8327．4242．7044．7454．0759．0071．54150．93160．80
增幅（相比第1天）/%100110172180218237288608647
錨索軸力監(jiān)測軸力/kN26．0926．7426．8525．0026．3226．2127．6543．1642．09
增幅（相比第1天）/%10010210395100．9100．5106．0165．4161．3
圖3樁身變形及錨索軸力的發(fā)展趨勢
3．2
地質勘探揭露的地層不全面，預應力錨索錨固段設計有誤
設計預應力錨索長13～19m，可為什么沒有起到有效加固作用呢？邊坡的勘探深度取決于地面調查后推測的需要查明的地質界限的深度及可能發(fā)生
［2］
依據(jù)GB50330－2002《建筑邊坡工變形的深度，，程技術規(guī)范》控制性勘探孔的深度應穿過最深潛并應進入坡腳地形在滑動面進入穩(wěn)定層不小于5m，
剖面最低點和支護結構基底下不小于3m。因此，準確判斷最深潛在滑動面是邊坡設計的前提和關鍵。根據(jù)邊坡勘察報告，鉆探揭露的地層分別為素填土、粘土混碎石、粘土和全風化輝綠巖，未見石英巖分布，以此勘探結果為依據(jù)設計預應力錨索錨固段均在粘土混碎石或全風化輝綠巖內。圖4所示為邊坡后緣基巖面出露情況。很顯然，在勘探前的調查測
為了更好地比較樁身變形與錨索軸力的發(fā)展趨
繪階段應該可以判斷在該邊坡場地可能有石英巖面存在，應將其作為重點調查對象之一，通過其形狀分
布與抗剪強度指標判斷其是否為最危險滑動面
。
圖4滑坡現(xiàn)場照片
發(fā)生滑坡后，勘察單位進行了滑坡勘察。典型的勘察斷面如圖5所示，將其與原設計典型斷面對原邊坡勘察并未完全揭露地層情況，在比可以看到，
全風化輝綠巖下還有中風化輝綠巖、強風化石英巖和中風化石英巖分布。滑坡現(xiàn)場踏勘表明，滑動土體正是沿著全（中）風化輝綠巖與強（中）風化石英
巖面發(fā)生了滑動。而預應力錨索大部分錨固在了全（中）風化輝綠巖內，在邊坡發(fā)生較大變形時，預應并未力錨索其實是跟隨滑動土體一起發(fā)生了移動，起到有效加固作用，相反在某種程度上增加了主動土壓力
。
圖5滑坡勘察典型斷面
3．3
設計邊界條件選擇不當，護坡樁嵌固深度不足
圖6所示為邊坡設計任務的界面劃分。從這張擬建排洪渠的第①級，由擬建排洪渠至護坡樁頂面
由護坡樁頂面至規(guī)劃道路的第③級，由規(guī)的第②級，
劃道路至庫區(qū)地面的第④級，在設計時應將這四級
坡面作為整體進行設計。而實際上是如何處理的
典型剖面可以看出，從坡頂開挖紅線至儲罐庫區(qū)底面標高，實際上是由四級坡面組成，即由開挖頂面至
呢？由EPC總承包商負責設計罐區(qū)、輔助生產(chǎn)設施和消防道路，即第④級坡面，設計采用重力式擋土墻，而將其不具備資質和能力的第①、②和③級委托
從而將原本應給了具有相應資質的勘察設計單位，
當作為一個整體考慮的邊坡劃分為兩個部分。實際
上，這也是一種常規(guī)做法，大多數(shù)項目也都是這么處在高層建筑的建設過程中，建設單位往理的。比如，
往獨立于主體結構設計之外將基坑支護設計與施工委托給具有相應資質的勘察設計單位來完成。然而，邊坡設計人員卻片面地選取了設計對象，錯誤地
將規(guī)劃道路作為支護模選取了支護模型邊界條件，
型的底面，認為其所能提供的樁前被動土壓力無限
大，設計護坡樁錨固段僅為6m（樁長16m），造成樁
相當于把樁“懸在端標高與罐區(qū)地面標高相差4m，
。這為后來由于施工順序不當誘發(fā)護坡樁了空中”
和邊坡發(fā)生較大變形而埋下了安全隱患。事實上，
經(jīng)過事后初步復核，即使護坡樁錨固深度僅為6m，在①～④段作為整體設計的'支護體系中，理論上也是可以滿足穩(wěn)定性要求的。但前提必須是由上而下從實際分層分步開挖與支護直至罐區(qū)底面。然而，
操作上來講，這種設計方案又是不可行的。因為即使在護坡樁及其上部結構施工完成，在進行擋土墻施工時不得不開挖土石方，同時為便于施工，土石方又必然會導致樁前被動土壓的開挖量往往非常大，力迅速減小，引起護坡樁和邊坡產(chǎn)生大變形
。
圖6邊坡設計界面劃分
4總結
1）在邊坡施工過程中建立合理有效的變形監(jiān)
之一。在工作界面劃分不當?shù)那闆r下，設計人員又
導致護坡樁“懸在空沒能正確地選擇邊界條件，
，中”方案完全失效。
4）在本工程的樁－錨支護結構中，無論是預應力錨索還是護坡樁，其關鍵技術參數(shù)均不滿足規(guī)范其原因不是由于復雜的地質結構規(guī)定和力學要求，
又或是缺少多么精妙的計算方法，而是勘察程序的不嚴謹和設計人員的粗心大意，值得廣大勘察和設計人員警醒和思考。
參考文獻
［1］孫岳，王學武，王新濤．滑坡災害治理中安全預警方法
2012，（5）：25～27及應用．勘察科學技術，
［2］鄭穎人，陳祖煜，王恭先，等．邊坡與滑坡工程治理．北
2007京：人民交通出版社，
測系統(tǒng)可以準確預測支護體系的位移和應力變化并
施工和設計人員能夠以此為依及時發(fā)出安全警報，
同時也可以利用監(jiān)測據(jù)及時調整施工和設計方案，
數(shù)據(jù)進行事后分析和判斷，查明事故原因，汲取經(jīng)驗教訓。
2）地質調查是邊坡勘察和設計的前提，本工程不僅將地質調查與工程勘察從形式上合二為一，而且在勘察階段也沒有進行必要的地質調查工作，勘察方案不當，未能全面準確地探明地質情況，導致預
并未起到有效加固作用。應力錨索錨固段設計有誤，
3）正確選擇邊界條件是邊坡設計的重要前提
淺析工程造價失控原因及對策
淺析工程造價失控原因及對策
摘要：工程造價失控的因素談一下自已的看法。
關鍵詞：工程造價 失控原因 對策
0 引言
工程造價是工程項目管理中除工程質量以外的另一個重要方面，優(yōu)質優(yōu)價始終是工程發(fā)展過程中追求的一個致高景界，也是人們對建設工程最高的期望。工程造價的失控不僅造成了國有資產(chǎn)的流失，同時對社會的發(fā)展、對人的思想意識也將帶來消極的影響。工程造價失控的因素很多，下面我就自己所了解的談一下自已的看法。
1 投資估算作用的缺失
我們知道，工程的投資估算是整個項目建設價格控制的龍頭。相比較而言，經(jīng)濟發(fā)達國家和地區(qū)高度重視投資估算，他們對每個項目都要進行前期可行性研究，科學合理地、嚴格準確地確定投資估算，一旦估算確定，則不可逾越，沒有正當理由超出投資額，主管單位就要承擔經(jīng)濟責任。
2 失敗的工程招投標
招標投標，擇優(yōu)選擇施工企業(yè)的手段，是國家治理工程領域貪腐的一項措施，是通過競爭把一些有實際經(jīng)驗，信譽良好，業(yè)績顯著，資質符合工程項目條件的，比較優(yōu)秀的隊伍并對工程造價有著實際的計劃和較好管理水平、施工組織吸收進來。但是，當前同時存在著在招標投標過程中，不合理的競爭，一些少數(shù)有權威的人士，將工程建設項目以不公正的手段進行交易，工程指定關系戶、人情工程，甚至有的工程的施工單位無真正的實力，施工過程中配配備的人員、機械不能及時到位，造成工程工期拖后，造價失控。施工單位為了自己企業(yè)的利益，一味要求追加工程費用，所以這種不合理的招投標，指定的承包商給國家?guī)砭薮蟮膿p失，也是工程造價超額的隱患。
3 隨意修改工程設計
建設工程施工圖設計是有權威的設計單位為滿足工程的需要而做出的最合理的工程成果，是不允許隨意變更和改動的。而有少數(shù)的建設單位為了本地區(qū)的利益，為了掙取更多的國家資金，任意改變設計單位的文件。增加賠償、征地數(shù)量，僅此項工程量翻兩倍。提高材料單價，改變施工方法，不顧如何控制工程造價，一味著尋求單位的利益，提高了工程造價。在施工中間隨意修改原設計，增加、擴大工程項目，提高設計標準，從而使工程造價一高再高。
4 合同管理欠規(guī)范
目前，國家已下發(fā)了施工合同標準示范文本，但在實際過程中，建設施工單位在制定合同的過程中有的不采用標準示范文本、有的在合同中涉及造價的條款訂立時不夠嚴謹，實施過程中雙方對合同條款理解的歧義，對工程量清單的項目特征描述所包含的工作內容理解的不一致，造成扯皮不斷，導致工程不能如期交付;另一方面，建設單位法律觀念淡薄，對合同的法律性認識不足，有法不依，反索賠意識差，現(xiàn)場管理缺位，缺乏相關資料的記錄、收集、整理、存檔、保管，以致未能在規(guī)定的期限內提出反索賠及提供相應的書面依據(jù)，造成反索賠失敗，凸顯現(xiàn)場管理缺位，合同管理不規(guī)范。
為預防工程造價失控，避免對國家和人民造成一定的經(jīng)濟損失，對于工程項目應注意以下幾個方面：
4。1 堅持以人為本，轉變思想觀念
建設工程是一項龐大的民生工程，工程質量涉及千家萬戶，不能有絲毫閃失。參建各方要提高質量認識，轉變思想觀念，轉變工作作風，以求真務實的精神切實抓好建設工程質量；強化品質，增強責任感和緊迫感。要理清工作思路，強化措施落實，增強履職能力，從細節(jié)入手，認真解決建設工程質量通病防治；轉變觀念，增強創(chuàng)新意識。要樹立全國上下一盤棋的思想，消除以國家為“公”、以單位為“私”的意識，要從大局出發(fā)，增強“大河無水小河干”的責任感。
4。2 實行限額設計
為保證施工圖預算不突破批準的初步設計概算控制標準。設計人員應以單位工程概算的建設標準、投資和工程質量作為施工圖設計的限額控制標準。工程設計階段是控制工程造價的'關鍵環(huán)節(jié)，因此，我們要加強設計管理，提高設計水平。在招投標文件中明確工程內容，設計范圍，設計深度、進度，明確設計標準和設計質量要求，嚴格審查設計單位資質等級，杜絕無證設計和出賣圖紙的設計行為。