山地建筑邊坡監(jiān)測中存在的問題及處理對策探討

李成芳，熊啟東，孔凡林

（重慶市建筑科學(xué)研究院，重慶400015）

1 開展邊坡監(jiān)測的意義

邊坡工程在施工及運營階段發(fā)生垮塌的事故時有發(fā)生，開展邊坡監(jiān)測具有重要的現(xiàn)實意義。2001年5月，重慶武隆發(fā)生高切坡垮塌事故，致使一棟9層房屋被摧毀掩埋，導(dǎo)致79人死亡，給人民生命財產(chǎn)造成極大損失。2009年6月，四川省德格縣發(fā)生在邊坡治理過程出現(xiàn)垮塌事故，造成10人遇難。2010年8月，陜西省延川縣發(fā)生一起既有高邊坡垮塌事故，造成6人死亡。邊坡施工所造成的垮塌、周邊建筑開裂、道路沉陷及管線爆裂等事故屢有發(fā)生，造成了巨大經(jīng)濟(jì)損失，產(chǎn)生了嚴(yán)重社會后果。分析發(fā)生事故的原因，如何有效降低工程事故，值得我們深思。調(diào)查表明，邊坡工程事故多與不按科學(xué)規(guī)律開展施工活動有關(guān)，同時，與部分工程施工過程中未開展監(jiān)測或監(jiān)測不力、險情預(yù)報不準(zhǔn)確有直接關(guān)系。為了掌握邊坡工程在施工及營運階段的安全狀態(tài)，做到防患于未然，開展邊坡監(jiān)控量測是非常有效的手段之一。

開展邊坡監(jiān)測這項工作的目的在于：①為優(yōu)化設(shè)計、信息化施工提供可靠的數(shù)據(jù)支撐；②通過實時監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)隱患，防止邊坡及周邊環(huán)境發(fā)生安全事故，避免重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡；③為邊坡理論研究和設(shè)計方法的改進(jìn)提供參考依據(jù)?；诖耍ㄔO(shè)部曾出臺了“建設(shè)工程預(yù)防垮塌事故若干規(guī)定”，各地也相繼出臺了一系列規(guī)范性文件，如：重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會先后出臺了《關(guān)于規(guī)范高切坡、深開挖建設(shè)項目的邊坡設(shè)計、評估、監(jiān)測、測試資質(zhì)管理的通知》、《進(jìn)一步規(guī)范重慶市高切坡、深開挖、高填方項目管理的若干規(guī)定的通知》和《關(guān)于高切坡、深開挖項目勘察設(shè)計管理的補(bǔ)充通知》等規(guī)范性文件，其中，對從事建筑邊坡項目監(jiān)測的單位資質(zhì)和條件作了明確規(guī)定。山東省建設(shè)廳出臺了《山東省建筑邊坡與深基坑工程管理規(guī)定》，明確了邊坡工程監(jiān)測的范圍，對監(jiān)測單位的從業(yè)活動提出了相關(guān)要求。另外，湖北、上海、深圳、南京等地方，也出臺了類似的規(guī)定。

盡管不少地方出臺了關(guān)于邊坡監(jiān)測方面的管理文件，認(rèn)識到了開展監(jiān)測的重要性，但目前存在的主要問題是各地在具體執(zhí)行時力度仍不夠，仍存在部分工程并未開展監(jiān)測工作，一些工程的監(jiān)測實施過程較為混亂的問題，究其原因分析如下。

2 現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不能有效地指導(dǎo)山區(qū)建筑邊坡監(jiān)測工作

已發(fā)布的有關(guān)邊坡監(jiān)測方面的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在用于指導(dǎo)山區(qū)建筑邊坡工程監(jiān)測工作時，存在技術(shù)要求不盡相同、不符合山區(qū)邊坡實際情況等諸多問題。

（1）《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330-2002）是重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會組織國內(nèi)相關(guān)專家主持編制的，是一本用于指導(dǎo)邊坡設(shè)計的國家標(biāo)準(zhǔn)，對規(guī)范建筑邊坡設(shè)計具有重要意義。規(guī)范第16章明確規(guī)定，應(yīng)根據(jù)邊坡工程的安全等級、支護(hù)結(jié)構(gòu)變形控制要求、地質(zhì)和支護(hù)結(jié)構(gòu)特點，確定邊坡的監(jiān)測項目；但該章節(jié)僅對監(jiān)測項目、測點布置作出了原則性規(guī)定，缺乏具體明確的技術(shù)指標(biāo)。[1]設(shè)計單位僅在施工圖中明確要求進(jìn)行邊坡監(jiān)測，但如何開展，在具體操作上仍存在不少問題，比如:監(jiān)測項目的測點數(shù)量、監(jiān)測頻率、監(jiān)測精度及監(jiān)測儀器設(shè)備的精度、監(jiān)測報警值、監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析處理等均沒有做出進(jìn)一步的規(guī)定，在實際工程中具體實施起來，可操作性不強(qiáng)，常出現(xiàn)同一監(jiān)測項目（如監(jiān)測頻率、監(jiān)測精度），不同監(jiān)測單位報送給業(yè)主的監(jiān)測方案、監(jiān)測費用等存在極大差別的現(xiàn)象，造成一定的混亂。

（2）《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（GB50497-2009）是國內(nèi)首部關(guān)于基坑工程監(jiān)測的專項國家標(biāo)準(zhǔn)，但該規(guī)范在“總則”中明確說明“本規(guī)范適用于一般土及軟土建筑基坑工程監(jiān)測，不適用于巖石建筑基坑工程以及凍土……的建筑基坑工程監(jiān)測”。[2]從適用范圍來講，該規(guī)范主要是針對土質(zhì)基坑而編制，不適用于山區(qū)建筑邊坡工程；從規(guī)范的具體條文來講，其監(jiān)測頻率、監(jiān)測報警值、監(jiān)測精度、數(shù)據(jù)處理方法等方面，與目前山區(qū)建筑邊坡監(jiān)測中常用的處理手段明顯不符而不能直接引用。比如，對于山區(qū)邊坡與土質(zhì)基坑而言，施工過程中巖土體的變形量差異較大，一般而言，山區(qū)邊坡的變形量明顯小于（GB50497-2009）規(guī)范表8.0.4中規(guī)定的監(jiān)測報警值，尤其是巖質(zhì)邊坡。根據(jù)重慶市建筑科學(xué)研究院對重慶市上百個項目的監(jiān)測結(jié)果顯示，一般的變形量不會超過10mm,而按（GB50497-2009）規(guī)范表8.0.4中規(guī)定的監(jiān)測報警值進(jìn)行控制顯然不合理，巖質(zhì)邊坡變形在30～50 mm可能已經(jīng)破壞而不是才開始進(jìn)行報警。巖質(zhì)邊坡變形的特點是變形小，破壞來得突然，一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)厘米的變形，隨時可能會發(fā)生垮塌事故。而且，邊坡變形小，按（GB50497-2009）規(guī)范表6.2.3提出的精度要求，也不能滿足要求。再比如，（GB50497-2009）規(guī)范表7.0.3提出的監(jiān)測頻率基本上在每1～2天就監(jiān)測一次，甚至每天就要測1～2次，監(jiān)測頻率太高，也不符合山區(qū)邊坡的特點。

（3）《巖土工程監(jiān)測規(guī)范》（YS5229-96）制訂于1996年，在距今15年的時間內(nèi)，我國的巖土工程監(jiān)測技術(shù)取得了較大發(fā)展，該規(guī)范沒有將近年來的先進(jìn)技術(shù)納入其中。該規(guī)范重點規(guī)定了建筑物及構(gòu)筑物的變形監(jiān)測，對于邊坡工程，僅對其監(jiān)測精度、測點布置進(jìn)行了規(guī)定，而監(jiān)測頻率、監(jiān)測預(yù)警未作要求，除變形外的其它項目，如支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力測試方法、錨桿內(nèi)力測試方法等也未作要求。另外，即使是該規(guī)范中提出的監(jiān)測精度、測點布置方法，也不能滿足《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》中關(guān)于一級邊坡的要求。總之，如該規(guī)范在總則中所述“本規(guī)范適用于建筑物、構(gòu)筑物、工業(yè)場地、尾礦壩、中小型水庫壩體等工程施工和運營階段的監(jiān)測”。適用范圍并沒有提及建筑邊坡工程。

（4）《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50202-2002）、 《 建 筑 地 基 基 礎(chǔ) 設(shè) 計 規(guī) 范 》（GB50007-2002）、《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ120-99）僅對土質(zhì)基坑的監(jiān)測作了原則性規(guī)定[5-7]，從適用范圍而言，同樣存在不適用于山區(qū)建筑邊坡監(jiān)測的問題；從規(guī)范的具體條文來講，這幾本規(guī)范在監(jiān)測方面，僅從施工及設(shè)計的角度出發(fā)，給出了原則性監(jiān)測條款，并沒有規(guī)定具體的監(jiān)測實施細(xì)則，即沒有從監(jiān)測本身的角度去制訂條文，同樣也存在可操作性不強(qiáng)的問題。

（5）《工程測量規(guī)范》(GB50026-2007)對變形測量的等級劃分、精度要求、測點布設(shè)作了一系列規(guī)定，適用于“工程建設(shè)領(lǐng)域的通用性測量工作”[4]，其針對性不強(qiáng)，規(guī)范相關(guān)條文僅對滑坡監(jiān)測做出了一些規(guī)定，用于建筑邊坡工程監(jiān)測時，明顯存在一些不適合的地方。

該規(guī)范主要對滑坡的變形及地表裂縫提出了監(jiān)測要求，認(rèn)為工程邊坡的監(jiān)測方法、監(jiān)測精度、監(jiān)測周期與滑坡相同（10.9.7條），事實上，二者的相關(guān)要求應(yīng)有所區(qū)別。比如，該規(guī)范規(guī)定滑坡的監(jiān)測周期為每月1次，而對于建筑邊坡，這種規(guī)定明顯不適合；對于監(jiān)測精度，建筑邊坡與滑坡工程的精度也應(yīng)有所區(qū)別，通常，建筑邊坡的破壞后果要比滑坡更嚴(yán)重，且建筑邊坡工程的變形要比滑坡小，兩者的精度自然應(yīng)區(qū)別對待。而且，對于建筑邊坡中支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力監(jiān)測、支護(hù)結(jié)構(gòu)的測點布設(shè)、監(jiān)測報警值等問題，該規(guī)范均沒有涉及。

（6）《建筑變形測量規(guī)范》（JGJ8-2007）主要針對建筑物地基基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)及場地的沉降、位移監(jiān)測作了系統(tǒng)規(guī)定，同時對土質(zhì)基坑工程及滑坡工程的位移監(jiān)測做出了一些規(guī)定[3]，監(jiān)測方法同樣適用于邊坡工程監(jiān)測，但其監(jiān)測頻率、測點布設(shè)、精度要求等與 《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（GB50497-2009）的要求類似，一些要求不適用于山區(qū)建筑邊坡工程監(jiān)測，比如，該規(guī)范規(guī)定監(jiān)測精度應(yīng)綜合考慮基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型、基坑深度、周邊建筑情況等綜合來確定，僅是一原則性規(guī)定，在實際操作過程中，不好把握?；颖O(jiān)測頻率也沒有根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)的重要性、開挖深度、地質(zhì)情況等綜合來確定，僅籠統(tǒng)給出一數(shù)值，需要進(jìn)一步深化。同時，該規(guī)范沒有給出監(jiān)測預(yù)警等要求；對支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力監(jiān)測部位、監(jiān)測數(shù)量、監(jiān)測頻率等沒有提出具體要求。

另外，目前與邊坡監(jiān)測相關(guān)的地方標(biāo)準(zhǔn)有：山東省地標(biāo)《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（DBJ14-024）、上海市地標(biāo)《基坑工程施工監(jiān)測規(guī)范》（DG/TJ08-2001-2006）、北京市地標(biāo)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（DB11/489-2007）、深圳市地標(biāo)《深圳地區(qū)建筑深基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范》（SJG05-96）、湖北省地標(biāo)《基坑工程技術(shù)規(guī)程》（DB42/159-2004）。這些地方標(biāo)準(zhǔn)均針對土質(zhì)基坑而制訂，明顯不適用于山區(qū)建筑邊坡工程。

3 邊坡監(jiān)測實施過程中存在掌握尺度不一、評判標(biāo)準(zhǔn)各異的現(xiàn)象

（1）不同的監(jiān)測單位，提出的監(jiān)測頻率各異，各設(shè)計院在設(shè)計圖紙中僅提出應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測，沒有細(xì)化。若參照國標(biāo)《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（GB50497-2009）的要求來確定監(jiān)測頻率，則頻率太高，費用昂貴，且不符合山區(qū)邊坡的實際情況，不能被業(yè)主所接受。調(diào)查表明，大部分邊坡工程在施工過程中的監(jiān)測頻率較長，失去了優(yōu)化設(shè)計、指導(dǎo)施工的最佳時機(jī)。有的監(jiān)測機(jī)構(gòu)甚至以錢來確定監(jiān)測頻率，委托費用高，監(jiān)測次數(shù)多，費用少，則監(jiān)測次數(shù)少；部分業(yè)主為省錢，大大壓縮監(jiān)測次數(shù)，監(jiān)測頻率由于無“法”可依，監(jiān)測工作在某些過程中實際上存在“走過場”的現(xiàn)象。

（2）監(jiān)測項目開展與否隨意性較大、監(jiān)測儀器設(shè)備的精度不統(tǒng)一?！督ㄖ吰鹿こ碳夹g(shù)規(guī)范》（GB50330-2002）規(guī)定的必測項目如錨索預(yù)應(yīng)力損失長期監(jiān)測，由于存在和施工協(xié)調(diào)配合及監(jiān)測費用問題，施工單位認(rèn)為影響工期，業(yè)主認(rèn)為監(jiān)測成本高，造成不少工程實際上并未開展這項工作。目前，邊坡監(jiān)測中，主要開展的項目為變形監(jiān)測，《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的其它項目基本上沒有開展，實施過程中，由于規(guī)范相關(guān)檢測條文并不是強(qiáng)制性條文，設(shè)計單位和監(jiān)理單位也沒有堅持要求對其它必檢項目進(jìn)行監(jiān)測。另外，由于監(jiān)測精度要求存在不統(tǒng)一現(xiàn)象，監(jiān)測單位使用的儀器設(shè)備的精度也差別較大，造成監(jiān)測數(shù)據(jù)在統(tǒng)計、分析上存在差別，一些監(jiān)測單位提供的監(jiān)測數(shù)據(jù)僅精確到毫米，根本無法反應(yīng)邊坡的潛在變形情況，待發(fā)現(xiàn)問題時，造成處理難度較大，甚至貽誤時機(jī)，造成邊坡垮塌。

（3）監(jiān)測報警系統(tǒng)未建立。由于沒有統(tǒng)一的監(jiān)測報警值，國標(biāo)《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（GB50497-2009）提出的報警值又不適合山區(qū)建筑邊坡工程，使得監(jiān)測報警無章可循，監(jiān)測單位的日報、周報等資料僅提供監(jiān)測數(shù)據(jù)，沒有對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析，內(nèi)容不規(guī)范且資料提供不及時。而設(shè)計、監(jiān)理等行業(yè)專家對邊坡報警值存在認(rèn)識不一的問題，對是否報警、是否提出處理措施在某種程度上均存在較大分歧，有的甚至貽誤時機(jī)，造成工程事故。

這些問題的存在，造成各地出臺的相關(guān)管理措施在技術(shù)層面上并沒有得到有效支撐，造成管理緊，技術(shù)松的問題，工程事故亦不能較好地避免。

4 邊坡工程監(jiān)測亟待解決的技術(shù)問題

綜上所述，目前山區(qū)建筑邊坡監(jiān)測實施過程中在某種程度上還帶有一定的盲目性，存在一些混亂，需對以下問題加以研究并提出解決方案：

（1）應(yīng)確定邊坡在施工過程中及工后的合理監(jiān)測頻率，統(tǒng)一目前不同監(jiān)測單位在頻率制訂中的混亂問題；

（2）應(yīng)統(tǒng)一支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力、變形監(jiān)測點的布置數(shù)量、布置部位、檢測要求；

（3）應(yīng)建立統(tǒng)一的監(jiān)測元器件性能選取原則，確保儀器的精度、測試范圍能滿足工程監(jiān)測的要求；

（4）應(yīng)根據(jù)山區(qū)建筑邊坡的特點，在參考《建筑變形測量規(guī)范》（JGJ8-2007）的基礎(chǔ)上，制訂統(tǒng)一的測量精度控制要求；

（5）應(yīng)提出統(tǒng)一、較為可行的監(jiān)測預(yù)警值，以填補(bǔ)該領(lǐng)域空白，做到監(jiān)測預(yù)報預(yù)測有章可循，標(biāo)準(zhǔn)一致。

針對上述問題，我院向建設(shè)部申報了《山地建筑邊坡監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》的編制要求并成功立項，用以規(guī)范、指導(dǎo)今后的監(jiān)測工作。

5 結(jié)語

本文對目前山區(qū)建筑邊坡工程監(jiān)測過程中存在的問題進(jìn)行了詳細(xì)剖析，探討了存在的問題及產(chǎn)生的根源，提出了今后需進(jìn)一步完善、解決的技術(shù)問題，并申報了《山地建筑邊坡監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》，用以指導(dǎo)今后監(jiān)測工作。

[1]中華人民共和國建設(shè)部.GB50330-2002建筑邊坡支護(hù)技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.

[2]中華人民共和國建設(shè)部.GB50497-2009建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009.

[3]中華人民共和國建設(shè)部.JGJ8-2007建筑變形測量規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2007.

[4]中華人民共和國建設(shè)部.GB50026-2007工程測量規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2007.

[5]中華人民共和國建設(shè)部.GB50202-2002建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.

[6]中華人民共和國建設(shè)部.GB50007-2002建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.

[7]中華人民共和國建設(shè)部.JGJ120-99建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999.