许洋
江苏省岩土工程勘察设计研究院 江苏镇江 212021
工程地质勘察是为了获取建筑场地及其有关地区的工程地质条件的原始资料和工程地质论证，为工程建设、规划、设计、施工提供可靠的地质依据，以充分利用有利的自然和地质条件，避开或改造不利的地质因素，保证建筑物的安全和正常使用，从而达到为工程建设增值的目的。但是在如今的工程实践中，由于地质勘察具有工期短、造价低、接触人员较少、以及工作在地下具有看不见、摸不着等特点，而得不到业主方的足够重视。其实正是因为地质勘察具有工期短、造价低等特点，而地质勘察报告又是工程决策、设计施工等的重要理论依据，其才是控制工程造价与建设工期过程中性价比最高的一个环节。下面就我参与建设的几个工程案例来说明我的观点。
案例一 镇江东旺置业有限公司丹徒新区G27地块项目
镇江东旺置业有限公司是镇江一家较为悠久的房地产开发企业，其与我院有良好的战略合作伙伴关系。2006年11月，镇江市丹徒新区G26、G27地块同时在网上挂牌拍卖，二块地分别位于丹徒新区广场东西二侧，其长均约350m，宽约250m，其场地地形、地貌、交通等情况几乎相同。镇江东旺置业有限公司有意购入其中一块地，邀请我院参与制定最高报价。为了解场地地质情况，我院建议对二块地进行初步勘察，根据初勘资料估算工程建设成本，最终决定最高报价。镇江东旺置业有限公司采用我院建议。我院在G26、G27二块地各施工12个勘探孔，根据勘察资料显示，广场西侧的G26地块内土层以第四纪更新统的粉质粘土为主，呈硬塑～坚硬状，承载力特征值达300KPa，覆盖厚度在30m左右，其场地类别为Ⅱ类，特征周期为0. 35s，建设场地对建筑抗震属一般地段；而广场东侧的G27地块内土层以第四纪全新统的淤泥质粉质粘土主为，呈流塑状，其承载力特征值仅70KPa，其覆盖厚度约60m，其场地类别为Ⅲ类，特征周期为0.45s，建设场地对建筑抗震属不利地段。根据以上资料，我院判定G26地块的商业价值应远大于G27地块，建议镇江东旺置业有限公司投资G26地块。最终镇江东旺置业有限公司接受我院建议，土地拍卖时，其用仅比G27地块稍高一点的价格，成攻竞拍得G26地块。后经其成本部门核算，该项目土建费用比G27地块土建费用少约850元每平方米，建设工期也少了约2个半月，极大的增强的项目的抗风险能力与盈利能力。
案例二、徐州淮西项目H地块工程
徐州淮西项目H地块工程位于徐州市泉山区，矿山路南侧，在建新淮海西路北侧，工农北路西侧。拟建场地分为河流相冲积平原与黄河高漫滩二种地貌单元，其中场地南侧为河流相冲积平原，黄海高程约36m，其余部位为黄河高漫滩，黄海高程约42m。
拟建（构）筑物由3栋33~34层高层住宅楼、3栋17~18层办公楼，1栋2-3层商业用房以及1座地下车库组成，室外±0.00为黄海高程36.50m，地下室原计划建1层，挖深约5m左右；项目总占地面积约6.5万平方米，原计划总建筑面积约17万平方米。
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受徐州万科房地产开发有限公司下属徐州鼎旭置业有限公司委托，我院于2013年3月开始对该场地进行详细勘察。根据详勘资料可知，拟建场地内河流相冲积平原部位约0～11m深度范围内，高漫滩部位约0～17m深度范围内以第四纪全新统（Q3）黄河泛滥冲积形成的粉土为主，其载力特征值约120KPa，该土层为液化土层，液化等级为中等液化，粉土中局部夹淤泥质粉质粘土，其承载力特征值仅70KPa。对工程更不利的地质条件是在冲积平原与高漫滩结合部位地下夹有一层块石，其分布范围长约160m左右，宽约20～70m不等，块石厚度在2～5m不等，根据钻探资料得知，其岩性为石灰岩，经验估算单轴极限饱和抗压强度约30MPa左右，据调查，该块石为古代黄河的护坡石；冲积平原地下约11m～45m,高漫滩部位地下17～51m,即黄海高程在24～-10m之间为第四纪更新统（Q3 al）冲积形成的粘土，呈硬塑～坚硬状态，其承载力特征值达300KPa,是一层力学条件非常好的基础持力层。场地土层分布见下图。
根据上述地层，如拟建物仅建一层地下室，部分地下室基础将位于该块石部位，其对工程桩与抗拔桩施工、基坑止水及差异沉降的控制均极为不利，考虑到拟建场地黄海高程24.0m～-10.0m为一层均匀稳定的硬塑～坚硬状粘土，其承载力特征值达300KPa，是一层地质条件非常好的基础持力层,其顶板离原定基坑底板仅5m左右，如该部位地下室由一层变更为2层，其基础持力层将由③粉土变为⑤层粘土，其承载力特征值由120KPa变为300KPa，而办公楼部位设计荷载仅290 KPa，再考虑到基坑开挖对工程有利的土体卸载，以及根据基础宽度与埋深对承载力进行的有利修正，在控制好差异沉降的条件下，商业用房、地库及办公楼基础形式完全可以由桩基础变为天然地基，抗浮措施也可以由抗拔桩变更为抗浮锚杆。于是我院建议甲方将场地南侧部分地下室由一层变更为二层，建设单位在与设计、施工、监理、咨询等参建单位沟通后决定采用我院建议，该项目地下室由一层变更为二层。
由于该项目地下室由一层变更为二层，工程施工中，成功避开了块石对其带来工程桩与抗拔桩施工、基坑止水及差异沉降控制等工程难题。其建筑面积由原先17万m2变为21万m2，经万科公司成本部核算，由于桩基础变更为独立基础，抗拔桩变更为抗浮锚杆，万科公司在未怎么增加投资的情况下，多获得了约4 万m2的建筑面积，从而提高了项目的经济效益。而项目设计、监理、施工、基坑监测、咨询等参建单位，都因为面积指标的提高而增大了工作量，从而提高了项目的经济效益。由于该项目建筑面积由原先17万m2变为21万m2，我院根据合同单价计算的勘察造价直接增加了约4万元，由于设计方案变更，为我院带了10.5万元补勘签证费用，由于办公楼及地库部位由桩基础变更为天然地基，这我院带来了10余万元的载荷板试验费用，由于原抗拔桩变更为抗浮锚杆，又为我院带来近20余万元的钻孔费用，该项目地质勘察总造价由合同价的16.66万元变为结算价的70余万元，为我院带来巨大的经济效益。
以上案例，充分表现了工程地质勘察在工程建设中的重要作用。但是在如今的许多工程实践中，由于很多工程具有工期紧、任务重的特点，业主方急于向设计单位提出设计要求，设计单位根据设计要求制定设计方案，再根据设计方案编制勘探要求，勘探单位根据勘探要求制定自己的勘探方案从而提交勘探成果。实施过程中所有的方案、措施均以要求与满足中心，即业主要求设计单位、设计单位要求勘察单位；而勘察设计满足设计单位要求，设计单位满足业主要求，这一单一循环。实际工作中，我们应把它做成多次循环，即业主向设计单位提出设计要求，设计单位根据设计方案向勘探单位提出勘探要求，勘探单位根据勘察要求组织勘探方案，再根据勘探的地质资料建议设计方案，设计单位根据勘探建议与业主要求修正设计方案，从而制定出一个最终方案。
如今的房地产行业竞争特别激烈，对于成本与工期的控制要求特别高。工程地质勘察是一份非常重要的工作，充分利用现有的地质条件，为工程项目制定出一套有利于工程建设的方案，能为项目节约大量的工程投资与工期。
论文作者:许洋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第34期
论文发表时间:2019/4/4
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