淺析工程勘查“應(yīng)確認(rèn)的過程”

    工程勘察指"根據(jù)建設(shè)工程的要求，查明、分析、評(píng)價(jià)建設(shè)場地的地質(zhì)、環(huán)境特征和巖土工程條件，編制勘察文件的活動(dòng)"，所提供的產(chǎn)品是“反映場地內(nèi)客觀存在的工程地質(zhì)固有特性的成果報(bào)告”。由于地質(zhì)學(xué)科的經(jīng)驗(yàn)性以及受勘察方法、手段、儀器設(shè)備、場地地基土結(jié)構(gòu)及成分的不均勻性等困素的制約，導(dǎo)致在通常情況下很難通過檢驗(yàn)和試驗(yàn)對(duì)場地的工程地質(zhì)特性進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)定，只能通過對(duì)過程參數(shù)的監(jiān)控間接實(shí)現(xiàn)對(duì)場地原始巖土數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制，并依據(jù)規(guī)范、相鄰場地的試樁資料，結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)和類似工程經(jīng)驗(yàn)對(duì)獲取的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、分析、對(duì)比、修正，以最終選定巖士參數(shù)建議值。工程勘察提供的成果及參數(shù)是否正確，往往要在后續(xù)的設(shè)計(jì)、施工甚至整體工程交付后才能體現(xiàn)，即服務(wù)交付給顧客之后，其可能的問題才會(huì)顯現(xiàn)。因此，工程勘察的生產(chǎn)和服務(wù)提供過程存在著“其輸出不能由后續(xù)的監(jiān)視或測量加以驗(yàn)證”的過程，也存在“在產(chǎn)品使用或服務(wù)交付之后問題才顯現(xiàn)”的過程。對(duì)這種過程，應(yīng)按ISO 9001：2000標(biāo)準(zhǔn)7.5.2條款的要求予以識(shí)別與確認(rèn)，以證實(shí)這些過程實(shí)現(xiàn)所策劃的結(jié)果的能力。
    一、識(shí)別“應(yīng)確認(rèn)的過程”
    工程勘察生產(chǎn)和服務(wù)提供過程中，主要有哪些“應(yīng)確認(rèn)的過程”呢？
    1.鉆探過程
    鉆探過程的輸出一般是指鉆進(jìn)深度范圍內(nèi)所揭露的巖上特性、巖土層埋藏深度與厚度以及所采取的巖土樣品。對(duì)于這些鉆探過程產(chǎn)品特性，通常采用以下方式進(jìn)行監(jiān)視或測量：①通過對(duì)鉆探作業(yè)過程中過程參數(shù)的連續(xù)監(jiān)控，以及鉆探結(jié)束后對(duì)鉆孔的質(zhì)量驗(yàn)收控制和評(píng)定鉆孔質(zhì)量，所得出的驗(yàn)收結(jié)論一般是優(yōu)秀、良好、合格、不合格等質(zhì)量軟指標(biāo)。目前，受設(shè)備、方法的限制，很難用定量的方法正確評(píng)定鉆探的質(zhì)量，且鉆探質(zhì)量特性的正確與否往往在后續(xù)的施工開挖和試樁驗(yàn)證中才能顯露。②對(duì)巖、上樣品的質(zhì)量等級(jí)評(píng)定目前未有定量的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，除對(duì)取樣的全過程進(jìn)行有效的工序監(jiān)控外，還通過實(shí)驗(yàn)室對(duì)
樣品的肉眼鑒別來定性判別樣品質(zhì)量等級(jí)，如依據(jù)土試樣的擾動(dòng)程度和完整性將土試樣質(zhì)量分為1－Ⅳ個(gè)等級(jí)等。
    2.原位測試過程
    原位測試一般包括：靜力觸探試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)、動(dòng)力觸探試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗(yàn)、扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)等，原位測試結(jié)果通常以實(shí)測原始曲線、實(shí)測讀數(shù)等形式體現(xiàn)，其測試數(shù)據(jù)和曲線的線型特征的可靠性，一般通過對(duì)過程參數(shù)的監(jiān)控以及相鄰鉆孔資料的對(duì)比驗(yàn)證等方式加以控制和評(píng)價(jià)，但這種驗(yàn)證缺乏定量的指標(biāo)，其數(shù)據(jù)的可靠性往往要在后續(xù)的施工中才能真正體現(xiàn)。
    3巖土室內(nèi)試驗(yàn)過程
    巖土室內(nèi)試驗(yàn)過程通常指試驗(yàn)員按規(guī)范現(xiàn)程、委托試驗(yàn)要求，使用儀器設(shè)備對(duì)土（巖）樣進(jìn)行測試，以得到上（巖）體的物理、力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的一組有序的活動(dòng)。其過程的輸出結(jié)果（測試數(shù)據(jù)、測試成果報(bào)告）是否可靠，除需對(duì)測試過程參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，還需通過數(shù)據(jù)分析和整理的方法對(duì)測試結(jié)果加以檢驗(yàn)，即根據(jù)誤差分析或概率的概念，按三倍標(biāo)準(zhǔn)差作為試驗(yàn)數(shù)據(jù)的舍棄標(biāo)準(zhǔn)，然后重新計(jì)算整理，但這種數(shù)據(jù)的剔除僅僅是一種超出數(shù)據(jù)誤差范圍的取舍。在實(shí)際情況下，巖土試驗(yàn)數(shù)據(jù)往往受測試人員水平、測試環(huán)境。儀器設(shè)備精度、采用的方法手段以及被測巖土試樣的非均質(zhì)性、非等向性等因素的影響，使巖土試樣的測試結(jié)果與巖上體實(shí)際性狀之間存在不同程度的差別，且這種差別很難完全通過數(shù)據(jù)分析來準(zhǔn)確檢驗(yàn)，其可能的問題有時(shí)在后續(xù)的施工中才能暴露。
    4. 巖上參數(shù)的分析與選定過程
    巖土參數(shù)的分析與選定是一個(gè)較為復(fù)雜的過程，首先應(yīng)對(duì)該過程輸人的基本數(shù)據(jù)（如巖土室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)及成果、原位測試數(shù)據(jù)等）按場地的工程地質(zhì)單元、區(qū)段及層位分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。在統(tǒng)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)數(shù)據(jù)的離散程度，按數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差及變異系數(shù)大小，對(duì)子樣進(jìn)行適當(dāng)取舍。在此基礎(chǔ)上，依據(jù)規(guī)范、相鄰場地的試樁資料，并充分考慮當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)和類似工程的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)獲取的基本統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、分析、對(duì)比、修正，以最終確定最佳的巖土參數(shù)估值，但這種參數(shù)估值是否正確，需要通過設(shè)計(jì)。施工階段的載荷試驗(yàn)、試樁驗(yàn)證及基坑開挖才能真正顯現(xiàn)。
    二、“應(yīng)確認(rèn)的過程”的控制
    對(duì)上述已經(jīng)識(shí)別的鉆探過程、原位測試過程、巖土室內(nèi)試驗(yàn)過程及巖土參數(shù)的分析與選定過程等應(yīng)確認(rèn)的過程，勘察組織應(yīng)依據(jù)ISO 9001：2000標(biāo)準(zhǔn)7.5.2條款的要求，對(duì)其過程能力實(shí)施確認(rèn)和必要時(shí)的再確認(rèn)，包括：
    1. 依據(jù)GB 50021－2001巖土工程勘察規(guī)范》、JGJ 87—1992建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》及GB50123一1999《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》等規(guī)范規(guī)程的相關(guān)要求，結(jié)合本組織的生產(chǎn)特點(diǎn)，對(duì)這些“應(yīng)確認(rèn)的過程”的運(yùn)作步驟、過程參數(shù)的監(jiān)控要求及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行規(guī)定，并經(jīng)評(píng)審、批準(zhǔn)通過，作為對(duì)其過程能力合格水平的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則。
    2.對(duì)這些過程所使用的設(shè)備。儀器能力進(jìn)行鑒定，并確認(rèn)合格后予以認(rèn)可，以確保其滿足勘察生產(chǎn)的需要。鑒定包括：在每個(gè)勘探孔的勘察設(shè)備安裝就位后，對(duì)巖芯鉆機(jī)。靜力觸擦車等主要勘察設(shè)備的啟動(dòng)運(yùn)行情況、性能狀況等進(jìn)行試車，并確認(rèn)設(shè)備試運(yùn)行正常后予以驗(yàn)收認(rèn)可；對(duì)工程勘察原位測試裝置（靜力觸探儀探頭、測力計(jì)、十字板應(yīng)力傳感器等），巖土試驗(yàn)裝置（團(tuán)結(jié)儀、三軸剪力儀、天平、百分表、壓力表等）和測量儀器（測距儀、水準(zhǔn)儀、全站儀等）按檢定周期進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)，并經(jīng)檢定或校準(zhǔn)合格后予以認(rèn)可；對(duì)用于工程勘察數(shù)據(jù)處理及土工試驗(yàn)的計(jì)算軟件在初次使用前進(jìn)行校驗(yàn)，必要時(shí)（計(jì)算數(shù)據(jù)發(fā)生異常時(shí)）再校驗(yàn)，以確認(rèn)其滿足預(yù)期用途的能力。
    3. 對(duì)鉆探、原位測試、巖土試驗(yàn)等特殊工種操作人員，應(yīng)先確定其必要的能力，再針對(duì)性地進(jìn)行培訓(xùn)，并經(jīng)專業(yè)知識(shí)考試和操作技能考核，考試（考核）合格授予《上崗證》，持證上崗從事特殊操作。對(duì)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、成果審核（審定）人等負(fù)責(zé)合格產(chǎn)品放行的檢驗(yàn)人員，也應(yīng)確定其任職要求，經(jīng)培訓(xùn)、考核合格并得到授權(quán)，才可以從事勘察產(chǎn)品檢驗(yàn)工作。
    4. 編制和使用針對(duì)這些過程的特定方法和程序，如《工程勘察鉆探作業(yè)指導(dǎo)書》、《靜力觸探作業(yè)指導(dǎo)書》、《電測十字板剪切試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書》、《巖、上試驗(yàn)操作規(guī)程》等，對(duì)這些作業(yè)文件應(yīng)具有指導(dǎo)性和可操作性，并經(jīng)審批。
    5.在影響工程勘察“應(yīng)確認(rèn)的過程”諸要素中，過程參數(shù)是相當(dāng)重要的，它是諸要素控制狀態(tài)的綜合體現(xiàn)。因?yàn)樵O(shè)備能力不足，會(huì)引發(fā)參數(shù)失控；人員資格缺乏，會(huì)失去調(diào)整和控制參數(shù)的能力；方法不當(dāng)，可能使參數(shù)的分布偏離規(guī)定要求。因此，組織需要對(duì)過程參數(shù)實(shí)施連續(xù)的監(jiān)視或測量，以確保工程勘察“應(yīng)確認(rèn)的過程”的控制質(zhì)量。工程勘察生產(chǎn)和服務(wù)提供過程中常見的過程參數(shù)有；①鉆探過程所涉及的取芯長度、巖土分層深度、孔深誤差、采芯率、鉆孔孔徑、樣品質(zhì)量等級(jí)、回次進(jìn)尺等參數(shù)；②原位測試過程中的貫人速率、歸零誤差、深度誤差、扭轉(zhuǎn)剪切速率、標(biāo)定系數(shù)、錘擊速率等過程參數(shù)③巖土室內(nèi)試驗(yàn)過程所包括的測試溫度、固結(jié)壓力、垂直壓力、荷重、團(tuán)結(jié)時(shí)間、下沉?xí)r間、手輪轉(zhuǎn)速等過程參數(shù)后巖土參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)及修正系數(shù)等則是巖土參數(shù)選定過程中應(yīng)控制的過程參數(shù)。對(duì)這些勘察過程參數(shù)一般采用測量、計(jì)算、觀察等方式加以監(jiān)控與記錄，如用鋼卷尺丈量取芯長度。鉆桿長度等數(shù)據(jù)，并記錄于《鉆探施工記錄表》上；通過現(xiàn)場計(jì)時(shí)和桿長丈量獲取貸人速率、剪切速率、錘擊速率等原位測試速度參數(shù)；樣品測試前對(duì)土樣的包裝、完整性及擾動(dòng)程度進(jìn)行外觀分析與觀察，以判定樣品質(zhì)量等級(jí)，將觀察結(jié)果記錄于《開樣描述單》；用測力計(jì)對(duì)靜探探頭、十字板頭等傳感器的線性誤差。滯后誤差、重復(fù)性誤差進(jìn)行標(biāo)定，在標(biāo)定記錄紙上自動(dòng)記錄；對(duì)巖土室內(nèi)試驗(yàn)中的電熱烘箱溫度、懸液溫度、滲透試驗(yàn)水溫等溫度參數(shù)，可用溫控儀表、溫度計(jì)進(jìn)行控制與記錄團(tuán)結(jié)壓力、團(tuán)結(jié)時(shí)間等試驗(yàn)參數(shù)多采用自動(dòng)固結(jié)儀自動(dòng)控制與記錄；對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)、修正系數(shù)等計(jì)算參數(shù)，一般采用勘察計(jì)算軟件自動(dòng)統(tǒng)計(jì)、取舍與記錄。
    6. 考慮對(duì)這些過程的確認(rèn)記錄；如勘察設(shè)備的試車驗(yàn)收記錄，監(jiān)視和測量裝置的檢定或校準(zhǔn)記錄，人員資格的培訓(xùn)、考核記錄，勘察過程參數(shù)的監(jiān)控記錄等。
    7. 當(dāng)勘察過程的控制條件發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行再確認(rèn)，再確認(rèn)的范圍應(yīng)與所發(fā)生的條件變化相適應(yīng)?？辈爝^程再確認(rèn)的時(shí)機(jī)一般為：①作為過程能力評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)修訂，組織應(yīng)注意收集相關(guān)變更信息，同時(shí)識(shí)別組織受到影響的過程并評(píng)價(jià)受影響程度，進(jìn)而采取措施，以保證勘察過程和產(chǎn)品持續(xù)符合法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)要求；②主要勘察設(shè)備大修后，應(yīng)對(duì)修理后的設(shè)備再次試車驗(yàn)收；③當(dāng)工程勘察監(jiān)視和測量裝置在規(guī)定的使用周期內(nèi)偏離校準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)，應(yīng)對(duì)該裝置的偏離原因進(jìn)行分析，并維修、重新檢定或極準(zhǔn)；④當(dāng)勘察過程及產(chǎn)品出現(xiàn)問題時(shí)，除進(jìn)行評(píng)審和處理，還應(yīng)分析原因，針對(duì)問題產(chǎn)生的過程及其影響因素，通過過程再確認(rèn)消除過程的不良因素井進(jìn)行改進(jìn)。

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