FADI 人物专访·设计先锋 | 陈晓东谈岩土工程的技术服务与创新之路

2025-09-29 2040 0



陈晓东,2004年毕业于重庆大学土木工程专业,正高级工程师、注册土木工程师,现任福州市建筑设计院股份有限公司副总工程师、勘察岩土事业部经理,福建省岩石力学与工程学会理事,福建省勘察设计协会勘察与岩土分会副秘书长,福州市工程勘察设计协会副秘书长等。


从事岩土方面工作以来,主持过几百项岩土勘察和岩土设计工作,对区域地质特别是福州区域的岩土体工程地质特性有深刻的理解,在福建省和福州市优秀工程勘察设计成果认定评选中获多项一等奖等奖项,发表了多篇专业学术论文;其作为独立发明人或共同发明人获得数项发明专利和实用新型专利授权;作为岩土工程专家多次参与中大型项目的岩土工程勘察、设计咨询工作。


谈技术

PART 1

Q1.勘察单位是五方责任主体之一,是参建单位中重要的技术服务主体,很多人对这个专业有基本了解,但是如何做好这个专业上的技术服务,概念还是比较模糊,请您结合自身工作经验谈谈本专业特点以及看法。

A:确实,在很多人眼里勘察就是钻孔,取样,写报告,特别是房屋建筑勘察在很多人眼里是个低端产业的代名词,导致勘察专业未得到应有的重视。勘察是个技术服务过程,对勘察本身来说,其工作的好坏我认为应该从以下四个方面综合考察:


1.数据的准确性和完整性。数据的准确性其实是比较难以判定的,虽然岩土体性质有一定的规律性,但是同样具有不确定性和变异性,时间不同或者试验仪器操作人员不同,即使在同一区域邻近位置,结果也可能存在较大差异。要提高准确性,不仅要求岩土技术人员采用合理的勘探和测试试验方法,而且测试试验操作过程严格执行操作标准,这个过程中很多因素都可能造成数据偏差而影响对岩土体性质的判断,需要结合岩土工程师的经验,综合考虑各种不确定因素,尽可能准确地查明岩土体的特性。目前因为价格,工期和自身重视程度不够等原因,对于部分地层采用的勘探手段偏向单一,较依赖经验判断,而经验的判定通常是感性思维,导致有些勘察报告中在岩土体参数这块质量差异比较大。另外数据的完整性方面,当然勘察要覆盖所有必要的勘探点,并且不要遗漏关键信息。


2.报告的规范性的专业性。这是勘察工程的基本要求,也是业内人士比较重视的一点,报告应遵循国家相关的规范和标准,使用的专业术语应当准确,表达清晰,易于理解。


3.报告的逻辑性和条理性。报告应逻辑清晰,内容组织合理,易于追踪和理解,关键信息应辅助说明。勘察岩土是一门综合性很强的专业,涉及多专业、多学科融合,如何更好分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件并进行恰当地表达,需要具有多学科专业知识和丰富的工程经验,认识不够全面容易导致报告的逻辑性和条理性不够清晰。


4.勘察结论的合理性和可行性。勘察的结论是基于数据准确,有明确的科学依据,结合地区经验,提出的建议应切实可行,能够直接指导设计和施工。


要做好以上四个方面其实并不容易。首先,目前测试和试验的基于统计学上岩土参数还很难做到完全符合客观事实,通常在项目前期进行区域地质的“资料考古”——收集区域地质、水文、已有工程病害记录,形成概念模型再进行布孔、验证和调整,根据工程需要采取不同的勘探、试验和测试手段,力求数据可靠、合理;其次,岩土工程理论还比较粗糙,计算模型需要不断优化,常常没有精确解,需要用经验去弥补理论上的缺陷,理论和经验同样重要,在这个过程中需要不断地总结思考;最后,岩土体具有较强的区域性特点,如不同区域气候不同或沉积条件不同或母岩不同,风化或冲洪积所形成的岩土体其工程反应和性能往往差异就很大,勘察报告中的岩土参数很难全面反应其工程性质状态。


谈行业

PART 2

Q2.您认为目前勘察岩土板块存在哪些挑战?

A:目前存在的挑战主要有:


1.行业普遍存在低价竞争导致质量下滑的问题,比如房建板块勘察占建安费用造价往往极低,却可能影响勘察自身费用几倍的建安造价,过度追求勘察低价对于工程整体质量、工期、安全和造价来说大概会陷入局部最优陷阱之中。


2.缺少长期、系统、权威的评估机制。勘察成果很难有正面、直接的效益,对客户来说体验感不强,又进一步压制价格。


3.跨专业协作不畅,勘察、设计、施工环节常因沟通不顺畅导致决策偏差,特别是地基基础分部,勘察和设计的责任界定不够清晰。


4.数据整合度不足,且数据的质量不够理想,差异性也较大。


Q3.你认为当前勘察岩土专业创新点在哪里?

A:创新方面我认为可以从以下几个方面着手:构建岩土工程大数据平台,整合历史勘察数据,逐步通过BIM技术实现勘察成果三维可视化;勘察设备更新比较慢,应提高勘察设备的自动化程度,推广电动化设备,实现勘察数据自动化采集与分析;尽量采用原位测试,既减少生态扰动又提高数据的准确度等;勘察费用可以尝试采用基础包和风险包的方式,风险包中费用支付用于验证地层的准确性、参数的合理性,降低桩基施工桩长和其承载能力的离散程度。在强调创新的同时,我们也不能为了创新而创新,从而忽略了本源,其实勘察手段是多样化的,能做到灵活运用,脚踏实地做好每个步骤,就很不容易了。当大量真实有效的数据呈现在面前时,运用目前的AI技术水平是可以做很多事情的,目前问题是现在许多数据不是很理想,数据整合力度也不够。


谈市院

PART 3

Q4.福州市建筑设计院股份有限公司在勘察岩土板块的技术特色和亮点有哪些?请您简要介绍一下。

A:首先,我们对区域地质的规律性有更深刻的理解,特别在福州地区我们有丰富的地质数据,对工程影响较大的地层空间分布规律及其参数有较好的认识,在以往项目中前期估判地层与详勘揭露地层有较高的相似度,使得在勘察过程中更有针对性地进行勘探、测试;


其次,我们根据不同的工程特性,结合场地地质条件,对重要的岩土参数采用多种手段进行勘探,并结合多种计算模式进行对比分析,力求岩土参数可靠、合理,更加科学地指导设计和施工;


最后,在岩土勘察、岩土设计、监测和岩土施工四个板块我司均具有较高的技术力量和工程经验,在技术服务过程中,坚持一体化思维方式,因此在项目技术服务过程中能更加科学合理决策,项目推进也能更加顺利,避免出现信息孤岛而导致决策不科学的现象。




大学城中心共享区一期(闽都院士村一期)岩土工程勘察:项目总建筑面积约 19.5万平方米,地下2层,地上高度196.9米,规划福州市轨道交通 10号线区间隧道将从裙楼东北侧下穿通过,勘察初与各方进行充分沟能,了解地铁各项施工参数,涉铁区域基础结构按架深梁的方案制定勘察纲要,分区确定终孔标准;项目结构复杂,勘察时结合上部荷载提出了相应的桩型和桩基持力层;本工程下设 1-2F 连体地下室,基坑开挖深度3.0-12.0m,根据基坑开挖深度、周边环境情况,建议将基坑分为四个区段,并提出了科深学的支护设计方案;针对基坑开挖范围内的强透水层④细砂层(旗山湖水体水力联系较密切)提出了有效的降水和止水措施。




福州三宝中心岩土工程勘察:工程场地位于福州市台江区六一路东侧,整个工程用地面积约8357.99㎡。拟建工程总建筑面积约95227.78㎡,本次勘察由1栋3-43F(主楼高200米)的商务办公楼,单柱最大荷载56000kN,下设三层地下室,其中地下室西侧部分拟与地铁F1线国货路站接驳,北侧为国货路,南侧和东侧紧邻已有建筑。 


本项目周边环境复杂、基坑开挖深度深、地下水丰富且桩基持力层的选择对桩基工程造价影响显著。勘察通过钻探、地质分析、取样试验、现场原位测试等手段不断验证和调整,最终为设计提供合理的岩土参数、岩土评价和建议。勘察过程中,根据揭露地层和测试结果进行设计试桩,其单桩静载结果均能达到预定值,结合数字模拟分析预测主体沉降量,最终桩基选用的⑦含泥卵石层作为该建筑的桩基持力层,较⑩碎块状强风化花岗岩做持力层缩短了桩长约20米,产生良好的经济、社会效益。




博那德房屋科技产业园3#厂房、8#厂房、员工宿舍:拟新建3#、8#厂房、员工宿舍工程建筑占地面积约111835.55㎡,总建筑面积126312.22㎡,地上建筑面积123319.23㎡,地下室面积2993㎡,该厂房为重型钢结构厂房;场地原始地貌为剥蚀山,由于人工开采,破坏严重,存在较大面积堆填碎石,场地现状标高起伏较大;勘察所揭示的主要地层是①杂填土、①-2填石、②粉质粘土、③细中砂、③-1粉质粘土、④粉质粘土、⑤淤泥质土、⑥粉质粘土、⑦全风化凝灰岩、⑧砂土状强风化凝灰岩、⑨碎块状强风化凝灰岩、⑩中风化凝灰岩。


对于堆填碎石采用多套管跟进方法钻进,并采用现场开挖验证等手段,对填石层的成分、密实度、颗粒分布等进行分析。基础持力层分别对基和桩基方案进行评价、分析、对比,最终建议该厂房采用基础,持力层位于经强夯后的填石层,目前项目已通过验收,该项目的基础方案建议产生很好的经济、社会效益。



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