4 规范编制中的问题和改进意见
4. 1 强制性和推荐性问题
我国规范的作用如此大,既有有利的一面,也带来不小的副作用。解决的办法是尽快实现技术法规与技术标准相结合的管理体制,将强制性规定和推荐性规定彻底分开。在发达的市场经济国家,技术法规必须严格遵守,制订、征求意见、批准过程也很严格,使公众健康、国家安全、生态环境得到保障; 技术标准则自由采用,通过合同约束,在有序环境中竞争,在竞争中促进技术进步。我国技术法规一时难以实施,可暂时用全文强制性技术标准的形式替代,其他技术标准一律自由采用,用合同约束,尽快结束强制性条文的过渡,发挥工程师的主观能动性和责任感。一旦这个目标得以实现,岩土工程师将从规范的 “奴隶”转变为规范的 “主人”.
目前的勘察设计,规范没有规定不能做,规范有了规定必须照着做,对规范过分依赖是不正常的,严重抑制了技术创新和工程师能力的发挥,出不了高水平的成果和人才,一定要下力气解决。新一代有识之士应将 “解放规范奴”作为自己的使命,使工程师在技术法规的红线内各显神通,比技术,比能力,敢于担当,勇于担当。随着社会主义市场的成熟和法制建设的推进,这个目标必将逐步实现。岩土工程师的素质既包括理论功底、实践经验和处置疑难问题的能力; 还包括他们的价值取向、责任感、敬业精神等自我评价准则。有了一代国际一流的人才,我国才能真正称得上岩土工程强国。
4. 2 加强专题研究和工程经验的总结,提高规范编制质量
一部好规范,总有高水平的专题研究和工程经验的总结,注重工程原型监测,杜绝概念性错误,“突击”绝对不会编出高水平的规范。举例说明如下:
( 1) 《建筑抗震设计规范》中的液化判别方法,在制定前,中国地震局工程力学研究所等单位,进行了大规模的、长时间的深入研究。开始时主导思想是引进美国 Seed 的简化方法,将野外取得的扰动砂样在试验室内制备成密度与原状土 “相等”的试样,在动三轴仪中进行液化试验,将试验成果代入简化的 Seed 公式计算,判断未来地震时是否液化。经过几年的努力,发现此路不通,被迫放弃,改用 “概念加经验”的方法。所谓 “概念”就是根据国内外大量震害调查和试验研究得到的规律,以影响液化的主要因素为液化判别式的参数,如地震设防烈度、设计地震分组 ( 近震和远震) 、土的密实度、土的埋藏深度和地下水位。土的密实度对液化有举足轻重的影响,确定用标准贯入试验锤击数表征。所谓 “经验”,就是根据大量现场调查和测试成果进行统计分析,分别在震后液化的场地和非液化的场地上进行标准贯入试验,1970 年的通海地震、1975 年的海城地震、1976 年的唐山地震,均在现场做了大量对比试验,数据量成千上万。再将试验成果用 “两组判别分析”进行统计,经多次调整修改后得到现行规范的判别式[1].由此可见,判别式来之多么不易! 同时也容易理解,液化判别只是粗略的预估,不能寄以精确的期望;( 2) 《建筑地基基础设计规范》中的承载力表[8],虽然后来为了适应情况变化,从 2002 版开始被删除,但研究的规模和深度仍值得永远记忆。建国初期,我国采用苏联 HИTy 6-48,后来又用苏联 HИTy 127-55,都有地基承载力表。制订我国第一本 《地基基础设计规范》 ( 1974 年版) 时,以中国建筑科学研究院地基基础研究所为主,动员了全国许多勘察设计单位,为建立我国的地基承载力表进行了大规模研究。74 版的 《地基规范》中有地基承载力表 13 张,建表时共搜集到载荷试验资料 1715 份,筛选后采用了数据完整可靠的资料534 份,到相应的地点和层位取样试验。根据载荷试验和物理性试验结果,用多种方法进行统计分析,结合经验做了调整,并与外国规范做了比较,对安全度进行了分析评估,列入 《地基规范》。同时,原建工部综合勘察院等单位进行了大量载荷试验与静力触探比贯入阻力的对比试验,建立了用比贯入阻力确定地基承载力的表,列入了当时的 《勘察规范》。这些承载力表不仅在当时起了很大作用,直到现在仍有重要参考价值;( 3) 工程场地如有断裂通过,预测工程使用期限内断裂会不会活动,会不会因浅表岩层错动而破坏工程,难度极大,曾长期困扰着工程界。虽争论不休,莫衷一是,但谁也不敢作出负责任的决策。
直到 1994 年第一版 《岩土工程勘察规范》发布时才有了明确的判定准绳,但此前进行了大量深入的研究。其中起关键性作用的是 1984 年建设部综合勘察研究院,结合位于北京八宝山断裂的正负电子对撞机工程进行的研究。此前地质界对八宝山断裂是活动断裂已有定论,但研究团队力排众议,用大量确凿的证据说明原有证据的瑕疵,作出了在工程使用期间不会发生浅表岩层错动的结论。不仅为工程的兴建赢得了时间,节省了投资,更为全新活动断裂新概念提供了工程范例,打下了理论基础。全新活动断裂新概念既坚持以地质历史观为分析判断的依据,又注意到地质年代尺度与工程年代尺度的巨大差别,判断活动与否是对工程而言,得到了业内专家的普遍赞同,并列入 《岩土工程勘察规范》。不久又被 《建筑抗震设计规范》采用,结束了在断裂活动性面前束手无策的被动局面。如何精心编制规范,主管部门有系统、严格而明确的规定。笔者觉得,应特别注意不违反基本概念和基本经验,否则必将陷入被动。我国规范现今作用如此之大,更要十分严谨。
4. 3 立足国内和放眼国际
应避免两个偏向: 一是 “闭关自守”,对外国标准规范不闻不问; 二是盲目采用外国标准规范,甚至抛弃我国长期积累的经验。中国规范既然主要为国内所用,当然应当首先立足国内,同时也要本着开放精神,注意与国际接轨,注意吸收外国的先进经验,消化吸收使之中国化。举例说明如下:
( 1) 关于土的分类,现行 《岩土工程勘察规范》规定的方法,的确深深打上了苏联规范的烙印,改革开放后,规范组曾组织对欧美国家流行的土分类方法进行研究,结果认为不适用,未予采用。但仍有专家在欧美国家土分类方法的基础上,编制了 《土的工程分类标准》[9].深入研究可知[10],塑性图 A 线上下土的性质并无显着差别,用 A 线划分粉土、黏土并不实用。笔者曾问过几位西方岩土工程师,他们也说不出塑性图有什么优点,只因长期应用习惯而已。《岩土工程勘察规范》的土分类,不仅已为工程界熟悉,而且其在对应的力学性质、工程措施方面也已积累了大量经验。如用 《土的工程分类标准》,粉土与黏土、高液限与低液限怎样与工程评价和工程措施挂钩? 因此笔者认为,对于术语、符号、基本分类等,应尽量保持长期稳定。这里更多是习惯和经验,没有什么落后与先进;( 2) 关于单桥静力触探[11],有人认为,单桥静力触探与国际不接轨,不便国际交流,应予废弃。笔者认为,对单桥探头不宜持否定态度,主要有两方面的原因: 第一,我国自行研制的单桥探头有其独特优点,空心柱式传感器轴向对称受拉,精度高而稳定,防水性能好,经久耐用,制造简易,价格低廉; 第二,静力触探的应用依赖于对比数据和工程经验的积累,我国单桥静力触探已经用了近五十年,积累的数据和经验在全世界无可伦比,这是一笔极为宝贵的巨大财富,工程界决不能轻易抛弃。今后相当长时间,单桥和双桥探头、带孔压的探头和其他探头,还会并存,由技术人员根据工程需要和地方经验选用。
随着岩土工程走向海外,处理中外标准之间的关系将逐渐成为常态。新形势要求岩土工程师,不仅要熟悉本国规范,也要熟悉有关国家的规范,以便根据具体情况适当处置。中国规范与国际融合,成为国际权威,是岩土工程强国的重要标志。
4. 4 平等的、公开的讨论
笔者认为,规范的权威是无可置疑的,必须尊重和遵守,但将规范绝对化、神圣化也是不适当的、有害的。规范权威的维护,不是靠行政权力,而是靠自身的正确性和合理性,错误的条款总是站不住脚的。应当承认,各本规范的编制水平有高有低,错误和不当也并非个别。对规范内容有不同意见很正常,很自然,可以也应该开展平等的、公开的讨论,既有助于规范的完善,也有利于广大工程师对规范的理解和业务素质的提高。
5 结论
( 1) 规范的权威性很高,是专家和群众集体智慧的结晶,代表政府主管部门的意志,应当遵守,强制性条文要严格遵守。但规范也有局限性,规范只能规定量大面广、带有的普遍性的问题,不能涵盖岩土工程所有方面和具体细节,也不一定字字句句正确合理,不应将其绝对化和神圣化。
( 2) 规范执行者应理性对待规范,在理解条文科学原理和基本经验的基础上执行是自觉执行,只知按字面理解,盲目套用其实是一种迷信。为了正确理解和执行规范,工程师要练好内功。
( 3) 尽快实现技术法规与技术标准相结合的管理体制,结束强制性条文的过渡,在确保安全和质量的前提下,充分发挥工程师处置岩土工程问题的主观能动性,以提高全行业的整体素质。
( 4) 规范编制者应加强专题研究,注重工程原型监测,科学总结典型工程经验,珍惜多年积累的数据,立足国内,放眼国标,切实提高规范质量,杜绝概念性错误在规范中出现。
必须重申: 笔者反对迷信计算,反对迷信规范,决无不要计算、不信规范之意,反对的是迷信、盲目,反对的是不顾实际,不明其中的科学原理。笔者已经退休多年,与工程接触日益减少,苍颜白发,孤陋寡闻,对问题的看法难免偏颇,请批评指正。
参 考 文 献
[1] 顾宝和。 岩土工程典型案例述评 [M]. 北京: 中国建筑工业出版社,2015.Gu Baohe. Review on typical cases of geotechnical engineering[M]. Beijing: China Architecture and Building Press,2015.( in Chinese)
[2] 中华人民共和国国家标准。 建筑抗震设计规范 ( GB 50011- 2010) [S]. 北京: 中国建筑工业出版社,2010.