从工程技术审查看工程勘察产品的质量.doc

摘要：水利水电工程地质勘察质量有的较好，也有的较差，审查通过率较低即是不争的事实。本文列举了若干质量问题的表现，阐明了审查不能通过的技术原因，提出了争取一次性通过技术审查可以把握的基本原则，供从事水利水电工程地质勘察的朋友们参考。 关键词：水利水电 工程地质 技术审查 勘察质量 基本原则 近年来，水利水电工程勘测设计报告一次通过阶段性技术审查的很少，一般都要补充修改报告，二次报审甚至三次报审才能勉强通过。为什么会出现如此多的重复性工作？最直接的解释是勘测设计产品的质量不能满足要求。我院是水利水电工程建设项目勘测设计技术把关的主要机构之一，主要任务就是工程技术审查，凡是国家投资（部分或全部）的水利水电工程项目，不能通过我院的技术审查，就不能上报立项上马兴建。影响勘测设计产品质量的因素可以列出许多，政治的、经济的、社会的、人文的、专业技术的等等，我们只讨论纯技术性的。笔者在本文中浅议关于某些工程勘察产品质量问题之后，主要还是从工程技术审查的角度，就我们所审查过的具有一定代表性的工程技术问题的把握原则，就工程地质专业（其他专业不议）而言作些浅显分析，希望对从事水利水电工程地质勘察的朋友们有些帮助。从不同角度对某些技术问题开展讨论，或许是有益处的。1 关于工程地质勘察产品质量的理解物理产品是大家十分熟悉的看得见摸得着的物质所组成的有体型轮廓的物理实体，例如大楼、大坝、桥梁、汽车、飞机以及日常生活用品中的书桌饭碗等等。物理产品的质量，可以用明确的质量特性来描述：a）功能性；b）可信性；c）安全性；d）适应性；e）可实施性；f）经济性；g）时间性。逻辑产品也是大家所熟悉的，例如勘测设计产品、文化产品、软件产品等等。逻辑产品的质量与物理产品的质量有较大区别，可能不太适宜采用关于物理产品的质量评价体系进行界定。因为，勘测设计报告图纸这样的逻辑产品，是生产出大坝这样的物理产品的前奏，因此又被称为工程建设的“前期工作”；而大坝这样的物理产品的质量特性必须是物理产品生产出来之后才能检验。问题的根本还在于，怎样用逻辑产品的质量特性来有效地控制其将产生的物理产品的质量特性？显然，我们已经越搅越糊涂了！20世纪90年代后期，水利水电工程勘测设计系统曾经组织参照物理产品的质量评价体系搞过一阵质量特性评定实施细则的推广应用工作，好像后来也没有什么实质性的勘测设计产品质量的起色。关于建设工程和工程勘测设计的质量控制，国家建设部和各行业均发布了若干法规性文件（工程勘察企业质量管理体系标准、勘察设计质量管理标准、建设工程质量管理规定、建筑工程质量监督管理实施办法、建设工程质量管理条例、水利水电工程设计文件质量特性和质量评定实施细则、ISO900X等）和标准（各类规程、规范、强制性条文等），还有质量管理和控制的专门机构，质量体系认证中心、质量技术监督局（站、所、中心等）、资质认证等。从20世纪80年代开始的“全面质量管理（TQC、QC小组）”，到20世纪90年代的轰轰烈烈的“贯标”运动，21世纪开始的“强制性条文宣讲”、“资质认证”、“质量认证”等运动，甚至不惜采用高科技的“工程勘测设计信息管理系统”等等，措施可谓全面，但却永远也不可能不出现工程质量问题，就像法律再严格但永远不可能不出现犯罪问题一样。可见，关于勘测设计产品的质量问题，我们除了许多措施手段之外，也许还要从更为全面更为人性化的方面去考虑，就像国家强大了经济发展了但还需要加强哲学社会科学研究一样，勘测设计产品的质量问题，或许也该去寻找新的出路了。2 工程地质勘察产品常见的质量问题根据笔者的理解，工程勘察产品质量的优劣主要应该表现在：基础资料、分析论证、专业结论和成果表述四个方面。之所以技术审查通过率低，自然与勘察产品质量有关。体现质量优劣的这四个方面是紧密相关的，任何一个方面的放松，都将影响到产品的整体质量。2.1 基础资料基础资料的获取一般有两条途径：收集和实测。我们只要随意翻开任何一本专业教科书，都可以见到关于如何获取基础资料的详尽阐述。2.1.1收集类资料一般说来，工程区的区域地质资料，基本地质环境条件，一方面可以从一些公开出版发行的图书、教科书、地质图、专著、专业性期刊杂志上获取，最权威的是全国各省区都有的区域地质志；另一方面可能是前人留下的、他人提供的，或其他行业为其他工程已经提交的勘察报告、工程介绍等等，尽可能收集为我所用。我们在工程审查中感到，此类通过收集就可以获取的基础资料，在工程地质勘察报告中却往往大有欠缺，主要表现在引用资料不能做到合理取舍为我所用，对正在勘察中的工程针对性不强，不能明确地给读者一个清晰的工程区地质环境的概念，也不能正确地应用这些已有资料为自己工程添砖加瓦。当然这还是属于不足之处的小问题，只要认真对待即可解决。2.1.2 实测类资料针对正在勘察的工程的实测类资料是必须的也是最可靠的。此类资料包括勘探类（钻探、硐探、坑槽探、物探等）、地质测绘类（地质填图、实测剖面、地质描述、洞穴测试等）、测试类（岩土体室内外各种试验测试、渗透测试及长期观测、地质体变形位移监测等）以及由这些实测资料经过分析整理后的归类资料。实测类资料最怕做假。尽管个别造假资料并未对工程带来灾难性后果，但其性质是十分恶劣的，后果也是最可怕的。实测类资料要尽可能避免以偏概全，例如某岩溶工程区经调查某一高程有泉水出露，但就以此当成该区岩溶地下水位，是不可靠的。实测资料的分析整理是较为复杂的课题之一。经分析整理后的资料，需要提出工程区各类岩土体物理力学参数的地质建议值。这个地质建议值的技术含量最高，是建立在可靠的测试资料、类比资料和地质师的经验之上的，也是地质师对工程区地质环境的理解、对所在工程建筑物受力条件和运行条件的理解、对工程总体把握的程度等等方面的反映。从这里也可以看出，地质参数与地质师的专业素质关系重大，从而导致了人为因素的存在。学术界研究了许多地质参数的取值方法和理论，试图消除人为因素。我们搞工程，数学力学计算分析是必不可少的，然而某些方面仍然是经验性半经验性决策，这就是人为因素。当采用了所谓的理论方法消除了人为因素之后，不知道是科学的还是非科学的！请不要忘记毛泽东时代强调的是“人的因素第一”。实测类资料中对工程稳定（边坡、坝基、洞室等）有重要影响的地质缺陷体、结构面、洞穴区、渗漏区等条件的查明，边界条件的确定，技术要求较高，需要认真对待，重大问题还应考虑专门性勘察研究。此类问题对于重大工程一般不会遗漏，非重大工程出问题的较多。2.2 分析论证在充分获取基础资料的基础上，结合工程实际进行分析论证，这是体现地质师的技术水平和学术思想的升华过程。我们的许多勘察报告所欠缺的正是分析论证这一环节，因此地质师们往往又被学院派人士白眼为理论素养不足的地质匠。当然，经验丰富的地质师对学者们的讽刺也是有说法的，因为学者们时而也在工程实际面前大跌眼镜。其实，就搞工程而言，最实用最能解决工程实际问题的理论就是最好的理论；深入浅出摆事实讲道理式的文字说明就是最有说服力的分析论证报告！那些让人看不懂的与工程实际相去甚远的所谓的理论性很强的杰作，请学者们慢慢研究去。地质师们需要做的其实也很简单，就是用我们已经掌握了的经过实践检验的正确理论和方法，去分析回答工程中的实际问题，在工程勘察报告中讲出道理，作出评价，这就是理论与实践相结合的最好体现。当然，在分析论证充分说理的过程中，地质师的丰富经验与创新思想相结合，碰撞出超级火花，就可以申请工程院院士了。我们所常见的工程地质勘察报告，在分析论证方面略显不足的主要表现在少有或没有分析说理的过程；有时应用的分析方法和理论不符合当前研究的工程实际问题；所选取的类比工程与当前工程有本质性差异；对设计意图吃不透因而地质评价的针对性不强；对基本资料研究不透因而对问题的分析不能深入；缺相关专业的知识而导致对问题的研究抓不住实质；对规范的理解存在唯书论；等等。2.3 专业结论工程地质结论应该包括：确定性结论、推测性结论、可能性结论和暂时无法作出的结论。根据所掌握的资料和对工程的把握，通过认真的理性的分析论证，准确地给出地质专业性结论，这是地质师的基本任务。当能够明确地得出确定性结论时，一定不要拖泥带水留下尾巴影响工程技术决策或误导后续勘测设计工作；而对于基础资料不足分析论证不充分暂时作不出明确性结论的，就一定不要勉强作出结论，但必须提出建设性的解决方案；对于推测性和可能性结论，则应留有余地并提出继续开展相应工作的建议。地质报告中关于专业结论方面存在的问题主要有：某些问题没有结论，例如摆了许多水库区的地层岩性条件之后，并不回答水库渗漏与否这样的实质性问题；某些问题超权限作结论，例如库区矿产问题，只能由地矿部门来回答且必须出具确认性文件；某些问题结论错误，例如某一类软弱夹层对某一类工程的稳定问题并不起控制作用，但却被作为主要问题来研究；还有一些不属于地质专业的表态性结论，例如坝址选择，我们只能从地质专业的角度实事求是地分析论证工程地质条件的优劣就完成任务了，并不需要我们这个专业去进行什么施工方便经济合理这样的综合性比较。这就相当于侦察兵和情报部门的任务是搞清敌情为战略决策服务但并不负责战略决策一样。当然有时地质专业在工程决策中可以起到决定性的作用，那也是多专业全面比较综合评价的结果；只有当地质环境恶劣到根本不宜兴建工程，或兴建工程代价太大甚至可能诱发严重地质灾害时，地质专业就可以起到一票否定的作用。2.4 成果表述工程地质勘察成果以勘察报告和图件的形式提交。报告和图纸主要是逻辑性质的产品，这些逻辑产品的形成，是一个复杂的思维过程。一本勘察报告，你完全可以从字里行间去读出报告编写者的工作态度、业务水平、学术思想和工作能力；你更可以体验那些报告的校核人、技术把关的总工程师们的工作态度。你也可以从一张普通的工程地质图去感悟制图者的专业境界。工程地质勘察报告主要由前述的基础资料、分析论证和专业结论三大部分内容组成，其中存在的技术质量问题前面业已阐述，下面我们主要集中于报告编写方面的讨论。2.4.1 工程地质勘察报告水利水电工程地质勘察报告，与工民建系列的岩土工程勘察报告有本质区别，完全不能相提并论。岩土工程勘察报告较为规范化标准化，甚至已有软件帮你写报告，你只需要填写一些基本数据就可以了。水利水电工程地质勘察报告没有标准的编写格式，只有大致轮廓的章节顺序。因为不同工程区条件和问题差异太大，分析论证的过程需要根据工程的复杂程度安排大量文字章节，辅以若干插图插表，以及分析计算成果等等。勘察报告编写质量主要表现在章节安排、逻辑顺序、文字质量、插图插表，最后是编辑打印等等方面。工程勘察花去了大量人力物力时间财力，成本较高，最终成果就是提交的勘察报告，因此在报告的编写方面下功夫不够差错较多是很不值得的。2.4.2 工程地质图工程界勘察已实现了计算机制图。图形看上去很美观漂亮，但有时却往往经不起专业推敲，甚至存在一些制图常识性错误。例如图纸上的图形在图例中找不到，给本来就令人头痛的地质图带来识图困难；而图纸上没有的却在图例中出现了，这种情况在手工制图中决不会出现，因为多画一个图例就多花一分功夫，而用计算机制图时就被一个简单的拷贝命令立即成批地实现了。图件方面表现出的质量问题，一般还不是专业技术方面的，主要是制图者、校核人审批人工作态度的反映。3 阶段性工程技术审查不能一次性通过的技术原因近年来有相当比例的水利工程勘测设计报告不能一次性通过技术审查，在工程地质专业中纯粹属于技术原因的有两大类：第一类属于实测类资料差得太多，必须按需要布置地质勘探试验等外业工作予以获取。第二类属于基本资料尚可，但分析论证不力，结论有误；或尚差缺部分外业资料但并不影响到本阶段的技术设计方案的变更或重大修改，可以放到下阶段去补充勘察，但本阶段需要补充内业工作，修改勘察报告达到阶段性要求。第一类问题影响较大，补充外业勘探试验工作也会受到许多客观条件的限制，周期较长，有可能还会失去当前项目立项时机，因此应尽量避免。最近我们审查过一个水利枢纽工程（初步设计阶段），230余米高的双曲拱坝。按规范要求，两岸30m50m高程应有一层勘探平硐控制，但此工程两岸仅仅只有一至二层勘探平硐，且还不全在坝肩位置上，对于影响到大坝抗滑稳定的地质结构面的空间方位和性状等问题根本不能有效控制，现场岩体力学试验只有两组，完全不能满足高坝工程分析研究对基本资料的要求，属于勘探工作量严重不足且地质条件对工程设计方案有重大影响，设计方案没有可靠地质基础资料的支撑，重大技术问题不清楚不落实，技术审查当然不能通过，并且需要补充大量地质勘察试验工作。大家知道，拱坝由于受力条件的特殊性，因而对坝基（肩）地质条件的要求是所有坝型中最为严格最为苛刻的。坝基岩体结构面的空间方位、性状、物理力学性质，对大坝抗滑稳定和变形控制都具有至关重要的影响。任何分析研究推测判断，没有可靠的勘探资料予以确认，是不能作为设计依据的，特别对于重要工程的关键部位更是如此。规范规定30m50m高程就要有一层人可以进去详细地进行地质测绘、试验、结构面统计等等地质工作的勘探平硐，也是从众多工程实践中归纳和提炼出来的，属于必须遵照执行的硬性规定。上面这个工程实例比较典型，勘察工作出现了较大反复，在此列举希望引以为戒。当然，某些特殊问题也有留到施工期去补充勘察的。例如某工程为当地材料坝，河床坝基存在5m12m厚第四系冲积砂砾石覆盖层，初步设计阶段的工程地质勘察应该对此覆盖层进行详细勘察，覆盖层的颗粒级配、密实程度、液化性质、变形特征、承载能力等均应作出评价，以便对覆盖层作出保留还是开挖的设计决策。但是往往许多工程在前期工作中由于种种原因，达不到作出保留与开挖的准确评价，这时可以考虑留到施工期继续研究，但在前期工作阶段宜按覆盖层全部开挖考虑，施工期可以通过补充工作后考虑全部开挖、部分开挖或全部保留的决择。4 争取阶段性工程技术审查一次性通过的基本原则阶段性工程技术审查不能一次通过，不一定是地质专业的原因。本文不涉及其他原因和其他专业的问题，只议工程地质专业争取一次性通过技术审查的基本原则。其实，前述第3节的工程举例中，已经表明了工程地质专业技术审查通过与不通过的基本尺度，这里我们来归纳出几条，以便大家来共同把握。（1）勘探工作量应基本达到规范要求。特别是对于混凝土高坝类坝型，其对地质条件的要求远高于当地材料坝坝型，勘探和试验工作量至少应达到或接近规范规定的最低要求，不能像前节中列举的拱坝实例那样相差太远。（2）对于本阶段稍微欠缺一些勘探试验工作的，地质应建议按最差条件考虑工程处理措施，这就是暂时不能作出确定性结论的，以工程量“包得住，留有余地”的方式去处理；各类地质建议参数在初期勘察阶段也应按“包得住，留有余地”的原则考虑。如此处理后，可以考虑将欠缺工作量留至下阶段补充，地质参数和设计方案也可以待下阶段进一步优化。（3）本阶段的基本地质结论可以在下阶段的深入勘察中进一步充实和论证，但至少对重大工程地质问题应有一个基本把握，在勘测设计初期阶段就不应被遗漏。例如在项目建议书阶段水库不存在渗漏问题，可研阶段发现存在重大渗漏问题，这是不能允许的；又如可研阶段选定坝址初定坝型，不能在初设阶段由于地质原因将坝址和坝型都推翻重来；再如需要进行工程处理的地质缺陷，在项目建议书和可研阶段即需要打足处理工程量，不能随着勘测设计阶段的深入由于地质原因导致处理工程量的大幅度增加。（4）基础资料不能有假，本阶段提交的工程地质勘察报告的质量基本满足本文前述的阶段性质量要求；各类地质图件其全，质量符合技术要求。把握好以上这四条基本原则，对于工程地质专业来说，一次性通过阶段性技术审查就没有问题。当然，这主要是针对大型枢纽工程而提出的，其他类型的工程可参照考虑，注意理解“原则性与灵活性的准确把握”。5 结束语工程勘察产品是逻辑产品，其质量特性不同于物理产品。此逻辑产品的质量实际上也就代表了整个工程勘察阶段的工作质量。水利水电工程地质勘察的阶段性技术要求，现行规范有明确规定，满足了规范的技术要求，也就满足了勘察产品的质量要求（如果没有其他更为权威的质量标准，现行规范就是老大）。根据笔者的理解，规范既是实际工作的技术准则又是工程审查的技术依据；既是指导性法规性导则又是束缚地质师创新的紧箍咒。因此，规范是名符其实的双刃剑。我们在遵守规范的同时，还应该鼓励对规范的批判性理解和超越规范的创新性见解，这样，工程技术才能不断进步和发展。技术工作的最高境界是源于规范高于规范。近年来经我院技术审查的各类水利水电工程项目，其工程地质勘察质量有的较好，也有质量较差的。有些很有名气的勘测设计单位所提交的勘察报告的质量，早已令人难以恭维了！笔者人微言轻，今借勘察总工程师论坛舞台，小声慢喊：质量是生命，质量是信誉，质量是效益，质量是百年大计。