新書《邊坡規范修改建議》簡介

《<建筑邊坡工程技術規范>（GB50330—2013）修改建議》簡介

原后勤工程學院方玉樹教授所著《<建筑邊坡工程技術規范>（GB50330—2013）修改建議》一書日前由重慶出版社出版，全書約60萬字。以下分別是全國能源總工會“大國工匠”稱號獲得者、重慶市地質礦產勘查開發局607勘察實業總公司總工程師、注冊巖土工程師、教授級高級工程師張天友為該書所做的序和該書作者所寫的前言。

1.序

“在當下，工程建設標準對工程建設具有十分重要的作用，它不僅是工程勘察設計施工的技術依據，也是工程項目造價審計的技術依據，沒有工程建設標準提供的依據，造價審計方面可能對即使按設計圖紙完成的工程量計費也不認可；隨著“一帶一路”的推進和對外開放的擴大，國家標準不僅僅在國內被國人使用。這就需要工程建設標準本身的質量有基本保障。如果一部標準自相矛盾之處太多、重要缺項太多并給工程帶來嚴重安全隱患，那這部標準的功效就會大大降低。我同意方玉樹教授的觀點，現行國家標準《建筑邊坡工程技術規范》GB50330-2013（以下稱國標《邊坡規范》2013版）就是這樣的一部標準。

原任職于后勤工程學院的方玉樹教授出于強烈的責任心，對國標《邊坡規范》2013版做了深入研究，通過本書提出大幅修改建議，對為何需要大幅修改、怎樣進行修改、為何如此修改進行詳細闡釋與論述。

在巖土工程界，一些專家學者以邊坡計算邊界、破壞模式及計算參數具有不確定性，穩定性具有動態特點，數學模型不準確為由，認為巖質邊坡穩定性評價依賴定量計算行不通、不靠譜，就是計算了也是數字游戲，排斥甚至拋棄邊坡穩定性定量計算而采用下列做法：計算支護結構巖土荷載時，在劃分邊坡巖體類別的基礎上以巖體等效內摩擦角為滑面（破裂面）強度參數按主動土壓力公式計算側向巖石壓力（經驗算法），當有外傾結構面時另以外傾結構面傾角為破裂面傾角、以其強度參數為滑面強度參數按主動土壓力公式計算側向巖石壓力（理論算法），并將理論算法與經驗算法做比較取二者的較大值；放坡時，主要采用查坡率允許值表的方法確定坡率，某些復雜情況下采用穩定性計算方法確定坡率。經這樣治理的邊坡，首先是破壞模式及穩定安全儲備說不清楚，其次是支護結構巖土荷載成了一筆糊涂賬，再次是事故責任無法追究，必將留下安全隱患。土質邊坡治理也有類似的情況。如果邊坡工程勘察與設計長期呈現如此兩張皮狀態，勘察人評價邊坡穩定性的積極性會越來越低，巖土人基本概念混亂的情況也會越來越嚴重?？上?，這些做法早已成為相關標準的規定并延續至今。

眾所周知，確保建筑邊坡在使用期內穩定是建筑邊坡治理的核心目的，邊坡穩定性如何是大家最為關心的核心問題。評價邊坡是否穩定及是否需要抗失穩治理，唯一標準是業界認可的邊坡穩定安全系數，若邊坡穩定系數大于或等于邊坡穩定安全系數，則該邊坡是穩定的，不需進行抗失穩治理，反之則需要進行抗失穩治理?？辈烊藝@穩定性評價開展勘察工作，設計人圍繞穩定性評價進行抗失穩支護結構巖土荷載計算及相應支護結構設計或進行放坡設計，施工人采用信息化法施工，將施工中發現的影響邊坡穩定性的因素及時準確反饋給勘察人和設計人以復核勘察資料及修改設計，這樣一條連貫、閉合的技術路線通過按穩定性公式反算法在這本書中得到了清晰展現：要求勘察人判斷邊坡破壞模式、提供巖土參數、評價邊坡穩定狀態、作出邊坡是否需要治理的勘察結論；要求設計人對需要進行治理的邊坡，根據邊坡破壞模式、巖土參數、邊坡穩定安全系數按對應工況穩定性計算公式反算抗失穩支護結構巖土荷載或設計抗失穩放坡坡率；要求邊坡工程均實行動態設計和信息化施工。按此程序治理的邊坡，其安全儲備是可靠的，量化指標是可逆的。

如書中所言，對可能產生卸荷拉裂的陡立邊坡，在按上述要求進行抗失穩治理的同時還需進行抗拉裂變形治理（即實行抗失穩和抗拉裂雙控），而抗拉裂支護結構巖土荷載或抗拉裂放坡坡率既不能采用剛體極限平衡法進行定量計算，也不宜普遍應用數值分析法進行定量計算。為此，方玉樹教授提出采用根據邊坡巖土體抗拉裂能力修正的靜止壓力修正法這種經驗算法計算抗拉裂支護結構巖土荷載，采用查抗拉裂坡率允許值表的方法確定抗拉裂放坡坡率（其中，相同坡高的抗拉裂放坡坡率允許值隨邊坡巖土體抗拉裂能力而變化）。這種做法使邊坡抗拉裂支護設計與抗拉裂放坡設計、邊坡抗拉裂治理設計與邊坡工程勘察緊密銜接，也使得邊坡抗拉裂治理與邊坡抗失穩治理兩者間不再含混不清，既提高了實用性，更提高了科學性和安全性。

以上所議僅是關于這本書的核心部分，除此之外，這本書在邊坡工程安全等級的劃分及應用、邊坡巖體分類、邊坡地基承載力驗算、地基水平承載力驗算、邊坡抗地基失穩支護結構巖土荷載計算、邊坡與滑坡抗滑穩定性分析中的水力計算、邊坡與滑坡抗滑穩定性分析方法的選擇、有支護邊坡與滑坡抗滑穩定性計算和抗滑加固結構巖土荷載計算等上百個不同層次的建筑邊坡工程技術事項上也都提出了建言，其中不少是新見解、新方法。我以為,這對工程技術人員厘清建筑邊坡工程概念、掌握建筑邊坡工程原理、理順建筑邊坡工程思路、分析和解決建筑邊坡工程問題助益良多。

這本書以約六十萬字的篇幅專門針對一部標準詳細闡述大幅度修改的建議并按標準條款格式分章列出該標準未來版建議稿要點，據我所知類似的舉動這還是第一次；在我看來更加難得的是：書中的國標《邊坡規范》未來版建議稿要點比國標《邊坡規范》2013版減少了200多個自相矛盾之處和20多個重要缺項，消除了國標《邊坡規范》2013版10個條文給工程帶來的嚴重安全隱患，而應用該建議稿要點所需條件、能力和勘察設計成本與國標《邊坡規范》2013版相當。我相信，這本書出版后，在仔細讀過這本書的人中一定會有不少人和我一樣有這樣的體會：完成這部高水準、高質量的著作不僅需要深厚的功力，還需要勇氣、韌勁和細心。方玉樹教授有這個條件，我這樣說，不僅僅是因為他長期從事以邊坡工程與地質災害防治工程為主的巖土工程研究和勘察設計工作，有很高的理論水平和豐富的工程經驗，更是因為他30多年來專心致志做學問，有創新精神，有嚴謹思維，更有在社會上浮躁之氣盛行之時依然保持著的求真求實、鍥而不舍的作風。

我認真拜讀這部傳奇之作后說出如上一些感想，權當我盡微薄之力的一次點贊，希望越來越多巖土人理解方教授這位資深科技工作者的良苦用心?！?

2.前言

建筑邊坡與房屋建筑及市政設施相隨，數量眾多，同時，邊坡地質體側向臨空且具有隱蔽、非均質、隨時間變化、受環境因素影響等特性，因而建筑邊坡變形垮塌造成人民生命財產損失的事例遠多于房屋建筑及市政設施。因此，建筑邊坡工程事關公共安全，需謹慎對待。出臺建筑邊坡工程技術標準就是政府層面謹慎對待的一項措施。

按常理推斷，有了建筑邊坡工程技術的國家標準，建筑邊坡工程技術事項（特別是建筑邊坡工程設計事項）就有了基本遵循，但實際情況并非如此。國家標準《建筑邊坡工程技術規范》GB50330-2013（以下稱國標《邊坡規范》2013版）有200多個自相矛盾之處，有10條規定將給邊坡工程帶來嚴重安全隱患，有20多個應做規定的重要事項未做規定。將國標《邊坡規范》2013版與國標《邊坡規范》2002版進行對比可知，國標《邊坡規范》2013版這些問題的主要部分是繼承國標《邊坡規范》2002版的結果，國標《邊坡規范》2013版在減少國標《邊坡規范》2002版一些問題的同時又出現了更多的新問題。這種狀況使該標準無法有效指導和規范建筑邊坡工程技術工作（比如：該標準無法回答或正確回答本書封面上的6個問題）。不僅如此，隨著這兩個版本的標準在工程上、在大學教科書里、在注冊工程師執業資格考試中的長期應用，很多巖土人的思想被搞亂了，一些邏輯十分混亂的概念和做法成了巖土工程常識。

為解決這些問題，十余年來，作者開展了一系列研究，相應成果已陸續在學術刊物上公布（見本書參考文獻），其核心思想是：建筑邊坡治理（支護和放坡）需區分抗失穩治理（支護和放坡）和抗拉裂變形治理（支護和放坡），實行抗失穩和抗拉裂雙控；抗失穩支護結構巖土荷載計算應采用按穩定性公式反算法；抗拉裂支護結構巖土荷載計算可采用根據邊坡巖土體抗拉裂能力修正的靜止壓力修正法；抗失穩放坡坡率應通過穩定性計算來決定；抗拉裂放坡坡率可采用查抗拉裂坡率允許值表的方法確定；相同坡高的抗拉裂放坡坡率允許值應隨邊坡巖土體抗拉裂能力而變化。

基于這些研究成果，從2011年開始，根據重慶市工程建設標準制（修）訂項目計劃，作者領著一幫巖土人開展了重慶建筑邊坡工程技術規范（以下稱重慶邊坡規范）的制訂工作。從討論稿、征求意見稿到送審稿、報批稿，重慶邊坡規范編制工作歷經數年，時間跨越國標《邊坡規范》2013版三稿（征求意見稿、送審稿、報批稿）構建和國標《邊坡規范》2013版實施幾個階段。重慶邊坡規范報批稿比國標《邊坡規范》2013版減少了200多個自相矛盾之處和20多個重要缺項，并消除了國標《邊坡規范》2013版10個條文給工程帶來的嚴重安全隱患。但因遭到國標《邊坡規范》2013版主編等部分在渝起草人及副主審等部分在渝審查人的反對，重慶邊坡規范報批稿最終未能作為工程建設標準發布實施。

基于這些研究成果，作者也曾在2009年上半年國標《邊坡規范》2002版修訂組（即國標《邊坡規范》2013版編制組）首次全體會議上，提出對國標《邊坡規范》2002版進行大幅度修改的建議（與此同時將作者撰寫的相關論文復印件分發給與會人員），但建議未被采納。此后，作者又因主持重慶邊坡規范編制工作而于2011年下半年被國標《邊坡規范》2013版編制組除名。至此，作者以國標《邊坡規范》2013版編制組成員身份促成一部能較有效地指導和規范建筑邊坡工程技術工作之國家標準的愿望也宣告破滅。

為使五年前就可達成的目標不至遙遙無期，作者通過本書提出以重慶邊坡規范報批稿為基礎對國標《邊坡規范》2013版盡快進行近乎重編的大幅度修改的建議，請專家學者和工程師們批評指正。

雖然素材大部分是現成的，但整理書稿還是用了兩年多時間，所以本書時至今日才與讀者見面。

本書分五個部分。

第一部分分析國標《邊坡規范》2013版存在的問題（國標《邊坡規范》2013版自相矛盾之處，國標《邊坡規范》2013版給工程帶來嚴重安全隱患的規定，國標《邊坡規范》2013版未做規定的常見事項，國標《邊坡規范》2013版問題的分析和對策四章）；第二部分以標準條款格式分章提出國標《邊坡規范》未來版建議稿要點（包括總則，術語，基本規定，邊坡工程勘察，邊坡穩定性評價，邊坡支護結構巖土荷載計算，支護結構中單根錨桿設計，系統錨桿設計，錨桿擋墻設計，排樁擋墻設計，重力式擋墻、懸臂式擋墻和扶壁式擋墻設計，放坡設計，邊坡工程施工，滑坡治理，邊坡工程加固十五章）；第三部分對國標《邊坡規范》未來版建議稿要點進行解釋。本書通過這三個部分詮釋了為何需要對國標《邊坡規范》2013版進行大幅修改、怎樣對其進行修改和為何對其如此修改這三個問題。

因本書第二部分與重慶邊坡規范報批稿內容基本一致，所以，本書也是重慶邊坡規范報批稿簡介：第一部分闡述重慶邊坡規范報批稿編制背景；第二部分介紹重慶邊坡規范報批稿要點；第三部分對重慶邊坡規范報批稿要點進行說明。

本書第二部分重在邊坡工程設計計算和邊坡評價及與之密切相關的事項（基本概念、邊坡分類、巖土參數、基本規定等），除列出新增條文或對國標《邊坡規范》2013版有明顯修改的條文，還列出在國標《邊坡規范》未來版建議稿（或重慶邊坡規范報批稿）中被取消的國標《邊坡規范》2013版條文序號及所涉事項，因而稱之為國標《邊坡規范》未來版建議稿（或重慶邊坡規范報批稿）要點。

本書第四部分跳出標準條款格式，對國標《邊坡規范》未來版建議稿（或重慶邊坡規范報批稿）涉及的邊坡工程安全等級的劃分及應用、邊坡巖體分類、邊坡放坡坡率的確定、邊坡抗變形支護結構巖土荷載計算、邊坡與滑坡抗失穩支護結構巖土荷載計算、有支護邊坡與滑坡抗滑穩定性計算和抗滑加固結構巖土荷載計算、邊坡地基承載力驗算與邊坡地基抗滑支護結構巖土荷載計算、邊坡與滑坡抗滑穩定性分析中的水力計算、邊坡與滑坡抗滑穩定性計算方法的選擇共九個議題進行專門研究。因在國標《邊坡規范》未來版建議稿（或重慶邊坡規范報批稿）中，邊坡與滑坡抗滑穩定性計算方法的選擇，不僅涉及無支護和有支護邊坡與滑坡抗滑穩定性評價，還涉及無支護和有支護邊坡與滑坡抗滑支護結構巖土荷載計算、邊坡地基豎向承載力和水平承載力驗算、邊坡抗地基滑動支護結構巖土荷載計算；不僅涉及通常所用的剛體極限平衡條分法這一類方法，還涉及復雜情況下所用的數值分析法這一類方法，對這個專題分抗滑穩定系數定義的選擇、條分法條間力假定合理性的檢驗、傳遞系數法的取舍、瑞典法的取舍四個小專題進行研究。

本書第五部分對國標《邊坡規范》2013版主編等部分在渝起草人和副主審等部分在渝審查人反對編制和發布重慶邊坡規范的意見進行答復（包括關于國標《邊坡規范》2013版在渝副主審反對意見的答復，關于國標《邊坡規范》2013版編制組2015年反對意見的答復，關于國標《邊坡規范》2013版編制組2016年反對意見的答復，關于擔任重慶邊坡規范審查人的國標《邊坡規范》2013版在渝起草人和在渝審查人反對意見的答復，關于國標《邊坡規范》2013版主編等部分在渝起草人2012年反對意見的答復，關于國標《邊坡規范》2013版在渝主編單位反對意見的答復六章）——作者仍然認為，在國標《邊坡規范》2013版大幅修改之前發布重慶邊坡規范是十分必要的。

因國標《邊坡規范》未來版建議稿要點與重慶邊坡規范報批稿基本一致，本書第四部分和第五部分分別以專題研究和辯論或答反方問方式再次就為何需要對國標《邊坡規范》2013版進行大幅修改、怎樣對其進行修改和為何對其如此修改這三個問題進行解答。

全書的中心——國標《邊坡規范》未來版建議稿（或重慶邊坡規范報批稿）要點，采用的邊坡穩定性分析方法和支護結構巖土荷載計算方法仍然以單塊剛體極限平衡法和二維非嚴格剛體極限平衡條分法為主；采用的抗變形支護結構巖土荷載計算方法還是經驗性的估算方法；采用的邊坡巖體分類方案依然是巖石堅硬程度、巖體完整程度和結構面產狀等因素的組合。因此，一方面，只要具備執行國標《邊坡規范》2013版的條件和能力，就具備應用國標《邊坡規范》未來版建議稿（或重慶邊坡規范報批稿）的條件和能力，應用國標《邊坡規范》未來版建議稿（或重慶邊坡規范報批稿）所需勘察設計成本也與執行國標《邊坡規范》2013版相當；另一方面，國標《邊坡規范》未來版建議稿（或重慶邊坡規范報批稿）不排除有與國標《邊坡規范》2013版相同（但不在本書第一部分前三章之列）或不同的缺陷，不是建筑邊坡工程技術規范的完美版或終極版。但是，國標《邊坡規范》未來版建議稿（或重慶邊坡規范報批稿）比國標《邊坡規范》2013版減少了200多個自相矛盾之處和20多個重要缺項，并消除了國標《邊坡規范》2013版10個條文給工程帶來的嚴重安全隱患。由此可知，國標《邊坡規范》未來版建議稿（或重慶邊坡規范報批稿）顯著區別于國標《邊坡規范》2013版的特征，不是理論的高深、技術的尖端和方法的精密，而是邏輯性、實用性和工程安全性的大幅提升。