巖土專業(yè)特點三

淺談巖土工程的專業(yè)特點

前言巖土工程是一門

既古老又新近的專業(yè)技術。

1巖土工程的內涵

《巖土工程基本術語標準》“土木工程中涉及巖石和土的利用、處理和改良的科學技術?！敝袊蟀倏迫珪巴聊竟こ痰囊粋€分支，以工程地質學、巖石力學、土力學與基礎工程為理論基礎，涉及巖石和土的利用、整治和改造的一門技術科學?！薄巴聊竟こ痰囊粋€分支，研究巖土體（包括其中的水）作為支承體、荷載、介質或材料，必要時對其改良或治理的一門工程技術?！睅r土工程的內涵第一、巖土工程是土木工程的一個分支；第二、研究對象是巖石和土，包括巖土中的水；第三、是一門技術科學或工程技術。2巖土工程的外延

（1）

巖土作為支承體房屋建筑、道路、橋梁、堆場、大型設備承載力和變形問題。（2）

巖土作為荷載或自承體地面開挖，邊坡工程、基坑工程、露天礦等地下開挖，隧道、地下洞室等另一類穩(wěn)定和變形問題。既可能是荷載，也可能是自承體。地下水的控制有舉足輕重的影響。

巖土工程的外延（3）

巖土作為材料填方工程，填海造陸，圍堰、水壩、路堤穩(wěn)定和變形外，材料選用和質量控制。（4）

地質災害的防治巖溶、塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降對工程構成嚴重威脅。場地和地基的地震效應。巖土工程的外延（5）

環(huán)境巖土工程地質和水文地質環(huán)境的評估、廢棄物的衛(wèi)生填埋、土石文物的保護等，正日益重視。包括各種人工土，對天然土的加固和改良，利用排水、壓實、加筋、改性、注漿、錨定、設置增強體等，改變巖土體的強度、變形和滲透性能。

第九屆優(yōu)秀勘察申報項目

秦嶺隧道、嶺澳核電廠、三峽五級船閘、龍羊峽水電工程、小浪底水電工程、白云機場和肖山機場、高層建筑、唐山巖溶塌陷治理、滑坡治理、大型露天礦山邊坡、城市地下綜合管廊、海上采油井場、水庫岸邊浸沒區(qū)治理等，深基坑支護、公路、尾礦、動力機器基礎、巖土工程檢驗和監(jiān)測等

3

巖土工程和相鄰專業(yè)的關系許多專業(yè)關系密切，且互相搭接，邊界模糊。邊界附近你中有我，我中有你。工程地質、結構工程、水利和水電工程、道路橋粱和隧道工程、港口和航道工程、采礦工程、地震工程、海洋工程、環(huán)境工程等。

巖土工程與工程地質的關系

區(qū)別：學科領域、工作內容、關心的問題工程地質是地質學的分支，產生源于土木工程的需要，本質是應用科學；地質專家（地質師），側重研究地質現(xiàn)象、成因和演化、地質規(guī)律、地質與工程的相互作用巖土工程是土木工程的分支，本質是工程技術。是工程師，關心的是根據(jù)工程目標和地質條件，建造滿足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分，解決工程建設問題。工程地質與巖土工程的關系非常密切。有人說，工程地質是巖土工程的基礎，巖土工程是工程地質的延伸。巖土材料的性能結構，多種復雜地質作用下的自然產物。只能勘察查明，又不能完全查明。通過地面調查，物探、鉆探、槽井探，由粗而細，由淺而深，根據(jù)地質規(guī)律推測，構造出地質模型。沒有地質基礎，無法識別斷層、軟夾層、結構面、地下水的賦存和運動地質復雜地區(qū)，離開了工程地質專家，土木工程師寸步難行。巖土工程和結構工程的關系關系密切。必須密切配合。結構關心地基的穩(wěn)定和變形，影響結構安危；過量變形，影響結構功能，次應力使結構超過極限。地基問題很難補救。一般地基設計均由結構工程師考慮上部結構統(tǒng)一完成，復雜地基基礎或需專門處理的地基要求巖土工程師參與。地基勘察設計時，須了解結構型式、荷載及其分布，基礎型式和剛度，對地基變形的限制要求，以便有的放矢。巖土工程和結構工程的關系一個整體，相互作用，相互影響。地基變形會改變結構應力，結構荷載分布和不同剛度會產生不同的地基變形。常用調整基礎和結構剛度適應地基變形，地基、基礎和上部結構的協(xié)同作用。通過地基處理提高地基承載力和剛度，適應上部結構要求。巖土工程和結構工程的關系你中有我，我中有你，互相搭接，互相重疊。樁基礎，結構的延伸，是結構，但承載力和變形主要取決于巖土，基坑工程，土方開挖、地下水的治理、土壓力計算等與巖土有關，但護坡樁、地下連續(xù)墻、錨桿、內支撐等都是結構。邊坡和地質災害，應屬巖土工程，但離不開結構措施。單純的巖土并不多，如圍海造陸、堤岸，大面積高填方等巖土工程和結構工程的關系結構工程師和巖土工程師雖然有所分工，有所側重，但互相互配合的居多。結構工程師應當具備必要的巖土知識，巖土工程師也必須具備必要的結構知識。一般結構專業(yè)處于主導地位，巖土工程師承擔的主要任務,是結構工程師覺得難以承擔的復雜的或專門的巖土工程任務。4

巖石和土的主要特點巖石的裂隙性和土的孔隙性是巖石和土區(qū)別于混凝土、鋼材等人工材料的主要特點。（1）

巖石的裂隙性或稀或密、或寬或窄、或長或短地存在，有的粗糙，有的光滑；有的平直，有的彎曲；有的充填，有的不充填；有的產狀規(guī)則，有的規(guī)律性很差。成因多樣，原生節(jié)理，層理，構造節(jié)理，卸荷裂隙和風化裂隙，片理、劈理等，巖體中構成極為多樣復雜的裂隙系統(tǒng)。巖石和巖體區(qū)別，裂隙概化為“結構面”。力學參數(shù)：巖石、結構面、巖體，很大區(qū)別。搞清結構面的產狀、參數(shù)和分布，是巖土工程勘察設計的重點和難點。

巖石的裂隙性巖體中的地下水沿著巖體中的裂隙和洞穴流動，隨著裂隙和洞穴的形態(tài)和分布的不同，有脈狀裂隙水、網狀裂隙水、層狀裂隙水、洞穴水等不同的地下水類型。（2）

土的孔隙性散體材料，飽和土是兩相；非飽和土是三相。產生了有效壓力和孔隙壓力；孔隙壓力又有孔隙水壓力和孔隙氣壓力。有效應力原理：土力學區(qū)別于一般材料力學的主要標志總應力法和有效應力法。把握好孔隙壓力是巖土工程的重要關鍵飽和鋼土的淘孔隙士水壓俯力飽和施土中錫，由疾于孔拒隙水秒壓力納的增漿長和賴消散鄰，不同糕加荷勤速率樣地基鉗承載敘力不易同；是否奸及時悲支撐孤,會對軟唱土基肢坑穩(wěn)訪定有塘不同鏟的表伐現(xiàn)；滲透瓶系數(shù)帥和地撫層組洽合的聲差別棒,扒導致仰基礎撓沉降暑速率薪的差津別等前。超靜號水壓布力導蝦致擠升土效齡應，漏使樁親被擠識斷、姥擠歪雙和上延??；地震委時的智超靜決水壓失力導慎致砂劍土和夾粉土割液化鍋。非飽黑和土釀的孔鎖隙壓河力非飽垂和土差的孔數(shù)隙氣那壓力晝形成助基質腹吸力皆，基質忙吸力提隨含癥水量網的增融加而沒降低舍，因錄而是赴不穩(wěn)窗定的派。膨脹鼓土和糟黃土腹隨濕嶺度的啞增加亂而強規(guī)度顯箏著降舒低，非飽久和土投基坑識雨季外容易櫻發(fā)生爬事故信，花崗摔巖殘片積土貪邊坡叨，暴爆雨容辟易發(fā)仇生淺漠層滑棄坡，5物對粒自然管條件蹤蝶的依繳賴性振和條董件的斧不確引知性以傳求統(tǒng)力象學為工基礎墨發(fā)展館起來獨的。攤但單陶純的伐力學尚計算笨不能進解決盜實際集問題團。原因蹲主要摘在于撞對自氏然條何件的筒依賴伴性和獲計算拼條件花的不北確知賊性?！安蛔銮笥嬤^算精協(xié)確，皆只求蔬判斷攏正確菌”，菌強調柄概念揉設計,鋼綜合崗判斷裙。試與喉結構環(huán)設計旱比較餃，結構府工程揚與巖面土工巧程結構千工程混凝餡土、恢鋼材菊等人府工制儲造的煮材料暴，材質服相對享均勻誤，材聯(lián)料和拐結構托由工猾程師變自己辯選定棉或設黎計的領，可喬控的停。計算瓣條件席明確床，建潛立在庭材料犬力學粒、結初構力董學基臨礎上疏的計算房誠是可你信的巖土炊工程材料放性能故、結沾構，自然象形成疤，漫翼長的辨地質瘡歷史姿時期都，復敵雜地裹質作耍用下絲式的產復物，工程鬼師不史能任碎意選勺用和呈控制楚，只能意通過陵勘察鎖查明竊，又不晨可能和完全頂查清6參數(shù)輕的不業(yè)確定牢性和羽測虧試方站法的示多樣偵性離散拆性兩挖方面猴的原要因。個別扣樣品痰測試兄的指未標缺豪乏代磨表性賢，經艱統(tǒng)計雖分析勿，得脹到代揀表值葛。結構荷設計眨注重雄截面服計算背，巖映土工牙程沒馳有截凳面計巾算，資注重慨系統(tǒng)炭分析不。巖土究體的臉尺寸繩與試鍵驗樣霸品差搞別很濁大，暫考慮司的是暖巖土耽體參逃數(shù)值選的綜騰合水廁平，標準辰值的廣計算寒與混鄙凝土淘、鋼爺材等卡不同船。結構碧可靠損度分姐析成島熟，招列入材規(guī)范攪；巖恒土工真程的吼可靠聚度分擔析尚洪處在市研究怠階段側。選用均合理撓的測判試方錄法壓縮榮模量料、變于形模窮量、借旁壓娛模量卻、反腦演模委量。直剪心和三侮軸剪?。恢弊蚣粲炙橛锌煜慵?、僵固結嚼快剪紹和慢脆剪；貪三軸晌剪又斑有不孔固結殖不排略水剪辜、固將結不亮排水杯剪、鍛固結銳排水嘗剪和屑固結伴不排輕水剪慕測孔嶺隙水唯壓力抱；原位燙測試富有十域字板絲式剪切倉試驗捉和野禮外大田型剪棉切試悶驗。試驗賄條件評不同裁，試哈驗結來果各暖異。計算耐模式啟、計積算參澡數(shù)和潮安全院度的賭配套敞，計老算參喬數(shù)的波正確損選定耐最為次重要贏。7巖土壘工程梅的不孟嚴密助性、稅不完地善性油和不袖成熟鮮性信息株的不憶完全喊性，疑單純艦計算濾不精幕確，恭不可跑靠。定性僵分析齊與定太量分院析結艷合，摸綜合晃判斷每。依靠纖工程屬師的技理論預基礎煉和豐喜富工帖程經唐驗。像一極位良輕醫(yī)，沒有膠經驗執(zhí)解決開不了遠復雜弱工程社問題氣。忽視唯理論突將局皺部經乒驗誤蒼為普博遍真午理，犯概群念性怪錯誤障?！敖淁Z驗之驅果只籮有結處在理重論之然樹上藍才有勸生命遞力。朗”沈珠景江：咐“齡從學快步走峰向自麗立”懇。8繞巖紐奉土工廢程的選概念形設計另詳9碗注冊貧巖土祝工程躬師的臨執(zhí)業(yè)權利萍、義晨務、捷執(zhí)業(yè)廁范圍輪等，倦由政絞府發(fā)否布(1劍)獲得涌資格府，表堪示達卷到執(zhí)江業(yè)門化檻，防具備士法律福能力逝，對吵個人態(tài)對單婦位都攏是有旺利。也承糞擔責吧任，食負法界律責榨任，誤負終傭身責風任?？幸荒甓L退險性枕。要有蔑遇事煙做出尚正確運判斷襖的能憂力。不可球能所內有領痰域都皮有豐金富經否驗。志務必酸謹慎菌細心醫(yī)，決餅非巖前土工執(zhí)程師歸執(zhí)業(yè)凡范圍劇內的縣所有們業(yè)務滿一定將都能牽承擔和,茄要量扇力而林行。注冊禍巖土查工程件師的壘執(zhí)業(yè)(2桑)它相鄰拜專業(yè)蛙搭接系，重蹤蝶疊，剩劃一計道清奧楚邊圖界不炭適當肥，也腰不可算能。嘉相鄰蘇專業(yè)規(guī)邊界注附近較“你慰中有鳴我，毅我中單有你援”胡，正既常。在搭題接區(qū)箱，甲儲專業(yè)噸可做匙，乙銅專業(yè)川也可補做，誰做前誰負伶責任夢。例嗽如，勘察傘，巖重土師復,逗地質乓?guī)?。樁基環(huán)設計供，結詳構師鴉,眼巖土名師基坑販設計畝，巖百土師任，結分構師課。錨桿之擋土被樁護水坡，芽內支喘撐體輪系巖土脂和結神構兩竹專業(yè)眠的工每程師則合作羽。10翠巖土材工程宮的技疾術控舌制標準煙規(guī)范斥是現(xiàn)友時政鄉(xiāng)豐府對申工程眠建設罰實施軍技術侄控制定的依污據(jù)，喘抓質糠量就決是抓們標準技規(guī)范刮的貫犁徹執(zhí)貿行。但具紀體問屯題不剝易處體理。糞巖土教工程運師一精切以葵標準構規(guī)范喪為準搬，對抽個別槳工程爆可能器不是打最佳袋選擇刊，抹滾殺了卸巖土斧工程彩師因社地制休宜，告采用啞先進彼技術袋的積帝極性化。巖土之工程摸的技艙術控拒制可否察可將歉標準丟規(guī)范爺訂得鞋更詳沈細，芽更具蒸體？根據(jù)層巖土輕工程當?shù)奶氐攸c，晶不易夫做到吧。巖土恰種類鹽繁多姻，組薯合多濱樣，腸各種第地質戲背景思和水誦文地怨質條濤件；御工程史中所族處的既地位痕和承罵擔的夾角色寄各不家相同烈；各悼地有賊地方纖特點恐和地席方經易驗，想為侍復雜紋多變水的條思件和汗問題勁制訂授一套而具體刺劃一斧而又斥恰當夸的規(guī)誓則，搞十分殖困難焰。往拐往顧混此失夸彼，籃難?；胤胖I四海而而皆斑準。有醫(yī)免學原儲理，榮有藥門典，炒有檢加驗標劉準，佳但沒繪有“阻處方蹈規(guī)范雖”巖土蠟工程掛的技習術控餐制三個快層面刮：第一敲層面場，涉及虧人身娃健康碗、工搏程安豎全、棗環(huán)境塞保護配等公弓眾利任益、弓國家主利益成的，抹應訂如入技遙術法憶規(guī)，大由國乏家制妻訂，煎強制職執(zhí)行涌，嚴炮格監(jiān)咽管。奏包括采勘察處設計灘的基送本準堵則，侍各種蔬災害廚的防獻治，性有害夕物質己擴散僻的限膠制等得等。三個劇層面涼：第二熔層面誼，屬于塔大量底重復膚型的茅技術