時間：2023-03-27 16:57:07
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇巖土工程勘察論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
當前巖土工程勘察領域的軟件開發根據采用的開發語言種類大致可以分為三類。①采用VB開發；②采用數據庫管理軟件開發；③采用VC開發。開發出來的軟件各有特點，但是在制圖方面卻多采用AutoCAD圖形功能，不論是利用腳本文件SCR生成圖形，還是在AutoCAD基礎上二次開發，或者是利用Automation技術，都是將AutoCAD制圖功能融進應用程序。由于巖土工程數據管理和制圖功能的實現之間存在開發上的界面，因此給系統運行增加了額外負擔，增加了軟件的應用難度。
另一方面，在軟件正版化的今天，國產CAD軟件的需求在不斷增加，很多巖土工程勘察軟件在正版化進程中存在一定危機。
為了解決以上問題，本文探討了采用VC++開發語言，采用面向對象的技術，分別實現圖形類庫、巖土工程數據類庫，將巖土數據管理和圖形操作緊密結合，更為重要的是開發出的軟件具有自主知識版權。
2總體設計
分析巖土工程勘察軟件的社會需求，軟件功能可以分為兩個部分：一是巖土工程勘察數據的管理，包括數據輸入、編輯、導出、數據分析計算等；二是繪圖功能，包括繪制平面圖、剖面圖、柱狀圖等。
根據以上分析，采用面向對象的技術，分別建立巖土工程數據類（Geo類）和繪圖類（CMap類）。
Geo類功能：工程概況數據、場地地層數據、原位測試數據（靜力動探數據、動力觸探數據、波速試驗數據、標準貫入數據等）、勘探點數據、土工試驗數據、取土數據等。分別建立類，各類間層次關系如下：
CProject巖土工程類
CDksj勘探點類
CTysj取土類
CDtsjN63.5數據類
CBgsj標準貫入數據類
……
CDcsj場地地層類
圖1工廠概況數據輸入
圖2勘探點數據輸入
圖3土工試驗數據輸入
CFcDtsj分層統計數據類
CFcBgsj分層統計數據類
CFcN10sj分層統計數據類
CFcN120sj分層統計數據類
CTongji數理統計類
CMap類功能：繪制各種圖形元素，包括點、直線、多段線、橢圓、園、圓弧、矩形、多邊形等。實現圖元的編輯、修改、信息查詢等功能。
CGraph圖形類
CDraw圖形元素的基類
CPint點類
CLine直線類
CCircle園類
CArc圓弧類
CRectang矩形類
……
圖1工廠概況數據輸入
圖2勘探點數據輸入
圖3土工試驗數據輸入
3系統功能
在柵格圖形和矢量圖形下，可以方便地交互，布置勘探點、輸入地物數據等操作，具有可視化程度高的突出特點。主要數據輸入界面見圖1、圖2和圖3。
3.2統計分析
圖4統計數據的交互取舍
圖5數理統計結果
于各種分層統計數據，進行可視化的人工取舍，人工交互舍棄統計數據、統計結果等見圖4、圖5。
3.3繪圖
鉆孔柱狀圖、工程地質剖面圖、勘探點平面布置圖等，見圖6和圖7。
圖6繪制鉆孔柱狀圖
3.4勘察報告
采用COM技術，引入MicrosoftWord類庫，自動生成Word格式的報告，方便快捷、報告格式標準、實用，節省大量報告編制時間。實現步驟：首先建立勘察報告模板，將巖土工程相關數據、統計結果、軟件自動生成的相關表格等作為書簽插入文檔模板中，形成最終的勘察報告。
4結論建議
(1)采用面向對象技術，降低了軟件開發的難度，對今后軟件功能進一步擴充打下了堅實的基礎。
圖7繪制工程地質平面圖
關鍵詞：巖土工程勘察,問題,措施
巖土工程勘察是地基設計的基礎，主要是為建(構)筑物基礎設計，地基處理和施工提供詳細的工程地質資料和技術參數。而巖土參數的合理提供關系到基礎設計安全性、經濟性和可行性。而由于對巖土工程勘察的重視度不夠，在實際的勘察工作中存在著各種各樣的問題，本文僅就野外勘探工作和巖土工程分析評價中的問題進行分析，并提出相應的措施，旨在糾正巖土勘察中的不規范行為，提高巖土工程勘察的質量，為地基處理和施工提供準確、詳細的工程地質資料和技術參數。
1.巖土工程勘察中常見問題
1.1野外勘探工作
巖土工程勘察一般時間短、任務重且突擊性強，若勘探前沒有綜合周密的計劃，等發現問題時野外勘察工作已基本完成，若重新補充勘探工作事必會事倍功半。這集中表現在以下幾方面。
(1)勘探點布設：基礎形式及結構形式不同，勘探深度不同。如:一般5~6層磚混結構住宅，勘探孔深15m基本可滿足要求,而5層框架結構商場由于柱網的柱荷載大,基礎面積大甚至可能采用樁基,則勘探孔深度15m一般不夠。地層工程地質性質不同,勘探深度不同。如:埋藏較淺且工程地質性質好的密實碎石土及基巖地區勘探孔深度較淺,而工程地質性質差的淤泥及松散雜填土地區勘探孔深度較深,這就要求在勘探前對勘探區域地層大致情況有所了解,做到有的放矢。地基復雜程度不同,勘探點密度不同。免費論文。遇復雜地基情況,應按規范要求加密勘探點,不能局限于經濟或時間等因素而堅持原勘探方案不變,否則難以查明場地工程地質情況,埋下工程隱患。這種情況在工勘市場競爭劇烈而盲目壓價的地區較嚴重。
(2)野外地層的劃分:野外地層的正確劃分是室內資料整理的關鍵因素,對較大型的工程,由于施工多采取多鉆機平行作業形式,技術人員較多,各勘探班組往往各行其是,最后資料匯總后難以統一,給室內整理帶來很大困難,為避免這種問題應將所有技術人員首先集中到一起共同勘探一到兩個鉆孔,統一編錄形式,并派專人現場負責勘探區域整體野外分層連線,發現異常及時處理,只有這樣才能更好地保證勘探質量。
(3)原位測試:原位測試應嚴格按規范進行,在施工中常會出現一些所謂“捷徑”:靜力觸探按規定應定深調零以減少零漂,有時圖省事不按要求調零,造成數據采集不準,尤其在氣溫與地溫相差較大冬天、夏天觸探指標相差更大。標準貫入試驗不按規定進行桿長和孔深校正,在縮徑和孔底有殘留時,不能及時發現標貫器沒落至應測試孔底位置,造成標貫數據嚴重失真。重型及超重型動力觸探按規定需連續貫入,并定深旋轉觸探桿(以減小側摩阻),但在施工時由于連續貫入比較緩慢,且起桿困難或局部地段錘擊不進而放棄連續貫入,使得對碎石土評價本來就缺乏相應手段的觸探指標數據不夠詳實,因而造成對碎石類土的評價困難。
1.2巖土工程分析評價
(1)地基均勻性評價
高層建筑地基均勻性評價按《高層建筑巖土工程勘察規程》JGJ72-2004之規定進行,但對一般建筑,GB50021-2001規定要求進行地基均勻性評價,但沒有給出相應的評價方法進行評價,許多單位參考高層建筑地基均勻性評價的方法進行評價,目前,許多專家認為這種評價方法不太合理,需要各地區定制相應的評價方法。
(2)地基承載力特征值的確定
我國幅員遼闊,土質條件各異,用查表法按GBJ7-89規范確定地基土承載力值在大多數地區可能適合或保守,也可能在某些地區會不安全,故GB5007-2002取消了按表格查取承載力的辦法,但大多地區仍在采用,因為很多地區的經驗不足,沒有能夠建立起自己的成熟經驗,基本上仍是各勘察單位各自為政,沿用89規范,更有甚者,故意利用所謂地區經驗,逃避責任,降低承
載力指標,造成工程浪費。
(3)地震效應問題
對丙類建筑可依據地層f值估算場地地層剪切波速,但對重要建筑必須進行波速測試。但有的勘察單位用一句“根據地區經驗”來確定覆蓋層厚度,判定場地類別,這將對工程的抗震造價有很大的影響。另外,地基處理后剪切波速、場地地基土類別及場地類別是否會發生變化呢,這在巖土工程評價中很少給予重視。對飽和粉土或砂土進行液化初判時,地下水位的選取應為設計基準期內年平均最高水位,也可按近期內年最高水位采用,但很多單位則采用勘探時量測的水位,這是不合理的。
(4)基礎方案的選擇
在基礎方案的選擇上,勘察人員應同設計人共同分析研究,從多個可行方案中選取既經濟又合理的方案。現大多勘察單位圖省事,既不與設計協商,也不多考慮工程造價,僅提供單一的基礎方案,設計方也不問原由,拿起就用,可能給工程造價造成很大的影響。另外,基礎方案的選擇應依據場地地層情況,并結合地區經驗兩方面綜合分析,忽視任何一方面均可能造成錯誤。免費論文。
2.巖土工程勘察中常見問題的原因分析
以上對巖土工程勘察中幾個常見問題進行了探討，究其原因，主要與以下幾個因素有關。
2.1勘察市場不規范
《建筑工程勘察質量管理辦法》第五條、第六條對勘察收費和承攬業務有明確規定。但勘察單位沒有嚴格執行國家收費標準，互相壓價，互相競爭，中標的勘察費很低，致使勘察工作粗糙，勘察手段選擇不合理和布孔不規范，巖土工程勘察在深度和廣度上還沒有真正達到規范的要求，所以難以滿足規范和設計要求。
2.2權責不明確
《建筑工程勘察質量管理辦法》第十六條對觀測員、試驗員、記錄員、機長等現場作業人員應當接受專業培訓，方可上崗的規定。但目前勘察單位大量雇傭農民工，而這些人員又不懂勘察，又未經過專業培訓和教育，就承擔起開鉆機、取樣、測試、量測地下水位，甚至還做起了野外對土層鑒定與記錄等重要工作。這樣就難免會出現原位測試、地下水位量測等諸多野外作業的不規范，難以保證勘察質量。因此對從業人員的必須經專業培訓和教育，取得合格證后方可上崗操作。
2.3缺乏巖土工程專業人才
專業的技術人才是對巖土工程正確分析評價的關鍵。未經專業培訓和教育的人在搞勘察，就會導致地基評價力度不足，基礎設計參數偏于保守，造成工程的浪費。因此勘察工程項目的負責人，審核人，審定人，國家也應劃定門檻，讓真正懂行的人員擔當，這樣才能提高勘察隊伍的整體素質，提高工程勘察質量，使我們的工程建設真正建造在既經濟，又安全的基礎上，產生良好的經濟效益和社會效益。
2.4 巖土工程勘察技術落后
隨著經濟和技術的高速發展，傳統的勘察方法和傳統的勘察手段已經很難滿足設計的需要。存在著諸多急需解決的巖土工程勘察技術問題。這些問題主要有以下幾個方面：野外勘測中勘測點的合理布設問題、地質界面劃分問題、巖土參數和地基承載力的確定問題、對勘察專業的野外和室內原始資料的整理、分析、利用問題。存在上述問題的主要原因是巖土工程勘查人員沒有掌握先進的勘察技術，缺乏建筑、結構設計方面的知識，缺乏如何辨別真偽去偽存真，補充印證，歸納總結的能力，無法滿足工程建設的需要。
3、巖土工程勘察改進的幾點措施
3.1加強巖土工程勘察的體制化建設和人員培訓
目前，巖土工程勘察的地位和作用與國家和政府給予巖土工程的定位和期望仍有一定的差距。這固然與人們“重設計輕勘察”的思維定式有關，與我國勘察行業體制尚未健全有關，與勘察市場的惡性競爭有關。在當前的形勢下，如何完善市場準入制度，加強行業自律、約束機制，從根本上杜絕巖土勘察行業中的弊端，真正體現巖土工程師的價值，更好地應對進入WTO后與國際接軌的挑戰。
（1）嚴格執行建設程序、規范市場行為、推行全程化監理
科學的建設程序應當遵循“先勘察、后設計、再施工”的原則。不按原則辦事,必然會受到自然規律的懲罰。一方面必須仰仗政府主管部門按國家的法律、法規,對項目招投標和實施過程中的行為主體進行全面有效的監督管理,另一方面應積極推行工程監理全程化,采用事前、事中、事后控制相結合的方法,最大限度地避免不當行為的發生,保證勘察質量和投資效益最大化。
（2）嚴格市場準入、盡快實施注冊土木工程師制度，加強相關人員培訓
經過近年勘察設計資質換證,對勘察設計單位進行了一定的清理整頓,對規范市場起到了一定的作用。但應該清醒地看到,我國的勘察資質門檻很低,尤其是打破行業壁壘后不同行業間的銜接過渡尚未完成,以高級工程師的數量來衡量技術水平不能如實反映勘察企業的技術實力。建議盡快實施注冊土木工程師制度,通過采用企業資質和個人執業資質雙重控制來規
范勘察市場、促進勘察技術水平的提高。
（3）加強勘察設計單位的質量認證，健全質量管理
ISO9001∶2000質量管理體系確立了以過程模式作為標準的結構?？辈煸O計企業應通過有效應量管理體系的要求,運用過程方法,采用PDCA循環思進行巖土工程勘察的實施和管理,持續改進。提高勘察設計的能力,增加顧客的滿意程度。為加入WTO后的國際競爭提供支持,為勘察設計企業進入國際市場創造條件。
3.2采用先進的巖土工程勘察技術
在健全上述體制的基礎上，還應該注重使用先進的巖土工程勘察技術，提高巖土工程的勘察水平，具體可以采用以下技術：
（1）在巖土工程勘測中，為了避免勘探點布置的隨意性，可使用克里格法。免費論文。
（2）在巖土工程分析評價中，為提高精確度，可使用多道瞬態面波勘探技術和高密度點法。
（3）巖土工程勘測中，為了準確確定地基承載力特征值，可使用回歸分析
（4）巖土工程勘測資料的整理中，為了保證成果的正確性，應使用計算機進行處理。
4．結語
【關鍵詞】巖土工程；數字化；勘察
1 巖土工程數字化勘察技術
巖土工程勘察的對象是建設場地的地質、環境特征和巖土工程條件,具體而言主要是指場地巖土的巖性或土層性質、空間分布和工程特征，地下水的補給、存貯、排泄特征和水位、水質的變化規律，以及場地周圍地區存在的不良地質作用和地質災害情況。巖土工程勘察工作的任務是查明情況，提供各種相關的技術數據,分析和評價場地的巖土工程條件并提出解決巖土工程問題的建議，以保證工程建設安全、高效運行，促進經濟社會的可持續發展。數字化巖土工程勘察是指應用當代測繪技術、數據庫技術、計算機技術、網絡通信技術和CAD技術，通過計算機及其軟件，把一個工程項目的所有信息(勘察、設計、進度、計劃、變更等數據)有機地集成起來，建立綜合的計算機輔助信息流程，使勘察設計的技術手段從手工方式向現代化CAD技術轉變，作到數據采集信息化、勘察資料處理數字化、硬件系統網絡化、圖文處理自動化，逐步形成和建立適應多專業、多工種生產的高效益、高柔性、智能化的工程勘察設計體系。
2 巖土工程勘察技術中存在的主要問題
2.1 采用傳統的勘察方法和傳統的勘察手段已經很難滿足設計的需要，存在著許多急需解決的巖土工程勘察技術問題，這些問題主要有以下幾個方面：
2.1.1 界面劃分，主要有巖土體和巖石風化程度的界面劃分，地質構造和軟弱結構面的判定，以及不良地質體的地質界面等。
2.1.2 地質形態，主要有不明地下物體、空洞及其分布形態、埋藏位置和埋藏深度的確定。
2.1.3 巖土參數，主要是那些難于取到原狀巖土樣和難于進行室、內外試驗的巖土層即粗顆粒土、殘積土和風化巖等。
2.1.4 綜合能力，主要表現在一部分勘察技術人員缺乏對勘察各專業的野外和室內原始資料的整理、分析、利用的能力，缺乏如何辨別真偽、歸納總結的能力，缺乏建筑、結構設計方面的知識，常造成勘察的目的不明確，所提供的資料不能滿足設計的需要。
2.2 探討問題的對策
2.2.1 可以利用工程物探可連續加密測點的辦法來獲得連續的地質界面。從而有效的解決傳統鉆探手段以點帶面劃分地質界面時常帶來的漏判、劃分不準確等缺點；并且可以利用綜合工程物探方法有效地解決傳統勘察手段難于解決的諸多巖土工程問題。
2.2.2 加強室內、外測試新技術和施工檢測技術的使用，通過其所獲得的數據和資料，經過分析、對比，建立它們之間的關系，并通過工程施工檢測所獲取的實測資料反算所得到的參數作為對比依據，確保所提供的巖土工程設計參數的可靠性。
2.2.3 加強勘察技術人員的再教育和技術培訓并形成定期制度，促進其知識的更新換代?？辈靻挝皇┬袃炔繊徫惠啌Q制度，促成勘察技術交流、知識滲透，盡可能組織技術人員參加各種有關的學術活動和講座，達到擴大勘察技術人員的知識廣度和深度的目的。強調計算機技術的應用，以提高他們的技術綜合能力。
3 數字化巖土工程勘察應用實現的關鍵技術
3.1 巖土工程數字化建模方法
巖土工程地質建模的方法目前采用的主要有表面模型法，表面模型法(也叫數字表面模型)的歷史較早，它的基本內容就是通過精確的表示出工程地質體的外表面來表示均質地質體的建模方法，也是目前廣泛使用的建模方法。表面模型法的數據來源是通過測點獲得的一系列離散的測點資料，包括測點的幾何特征數據和屬性特征數據，然后利用數據解釋結果重構地質體界面?？梢猿橄鬄榘岩幌盗型瑢傩缘狞c按照一定的規則連接起來，構成網狀曲面片，進而確定整個地質體的空間屬性，有很多方法用來表示表面，常用的方法主要有數學模型法和圖示模型法，本論文主要討論圖示模型法。常用的圖示模型法有邊界表示法、規則格網法、等值線法、不規則格網法等，其中不規則格網法是本系統選用的模型表示法，將做詳細分析討論。不規則格網法(TIN)是將區域內有限個點將區域劃分為相連的三角面網絡。區域中任意點落在三角面的頂點、邊上或三角形內，如果任意點不在頂點上，則該點的數字屬性值通常通過線性插值的方法得到(在邊上用邊的兩個頂點的高程，在三角形內則用三個頂點的高程)，所以TIN是一個三維空間的分段線性模型，在整個區域內連續但不可微。有許多種表達TIN拓撲結構的存儲方式，這里采用一個簡單的記錄方式是：對于每一個三角形、邊和節點都對應一個記錄，三角形的記錄包括三個指向它三個邊的記錄的指針，邊的記錄有四個
指針字段，包括兩個指向相鄰三角形記錄的指針和它的兩個頂點的記錄的指針；也可以直接對每個三角形記錄其頂點和相鄰三角形。每個節點包括三個坐標值的字段，分別存儲X，Y，Z坐標。這種拓撲網絡結構的特點是：對于給定一個三角形，查詢其三個頂點屬性和相鄰三角形所用的時間是定長的。它在沿直線計算地形剖面線時具有較高的效率，當然可以在此結構的基礎上增加其它變化，以提高某些特殊運算的效率。
3.2 數字化巖土勘察工程數據庫系統
基于GIS的巖土工程勘察涉及到的原始數據主要為地理信息方面的空間數據和非空間數據，數據來源包括：
3.2.1 基礎地理數據這些數據主要包括：a.自然區劃圖。該圖反映被研究區域的地理區劃、河流、道路、居民區、山川、公共設施等等自然地理信息。b.地形、地貌圖。 該圖反映被研究區域的自然地貌情況。
3.2.2 巖土工程勘察數據這些數據主要包括：所研究區域的工程地質勘探資料。經過篩選、處理的各勘探點包括地理、環境、土的物理力學指標在內的所有信息。 各類建筑場地的地層信息，比如液化等級、液化指數、特征周期、年代、沉積相等。
3.2.3 數字化巖土勘察工程數據庫系統可以按以下幾個步驟實施構建：a.巖土工程勘察數據庫的概念模型設計。巖土工程勘察數據庫管理作為巖土工程勘察數字化系統的一項基礎工作是一個數據密集、處理復雜的數據庫應用問題，為了能獲得反映信息世界的概念性數據模型，將與實體和聯系相關的功能與行為剝離出來，僅從現實世界中實體的數據側面來建立模型即研究數據對象與屬性及其關系，并在此基礎上建立相對應的數據庫表結構。b.數據庫建立實現。巖土工程一體化系統的數據有三類：用戶輸入的原始數據、系統生成的中間數據及最終數據。原始數據由測點數據組成，而測點數據又由測點幾何屬性數據(位置)和測點信息屬性數據；中間數據包括根據原始數據系統自動生成的地層層面等值線模型、三維表面模型、剖面模型等，根據這些模型可以生成用戶需要的各種圖件，還可以進行各種信息查詢操作；最終數據種類繁多，主要是根據用戶需要由中間數據生成，包括圖形資料和文檔資料如，地質勘察報告等。
參考文獻：
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[3]譚克文．建設工程質量控制［M］．北京：中國建筑工業出版社，2003.
關鍵詞：巖土工程勘察； 問題； 完善措施
前言：隨著各個類型的施工技術的不斷發展和進步，巖土工程勘察工作的效率和質量也得到了充分的提高，但是值得注意的是，當前巖土工程勘察工作中仍然存在著諸多問題造成巖土工程勘察工作的質量以及應用性明顯下降，工程施工單位應該針對巖土工程勘察工作中存在的問題進行全面細致的整改，采取針對性的解決措施有效的避免巖土工程勘察工作中出現相關問題，保證巖土工程勘察工作成果質量的同時充分提高巖土工程勘察成果的深入應用性。
1巖土工程勘察工作的主要內容
巖土工程勘察工作指的是在工程設計以及建設之初，針對工程的設計和施工要求，全面細致的完成對當前工程施工場地地質條件以及巖土土體特性的勘察和分析工作，針對其地質土體中的相關水文信息完成收集以及記錄，針對工程建設施工過程中面對的巖土特性問題進行描述并提供相應的解決措施保證工程設計與施工過程中能夠充分考慮到相關巖土土體的特性，保證工程設計與施工過程的實踐性能夠充分的提升，巖土工程勘察工作是工程在進行設計以及施工過程中的基礎工作內容。能夠為工作人員在工程結構設計以及工程施工技術的選取中提供精準的甄選依據。
2 巖土工程勘察存在的問題
2.1 缺少勘察綱要
巖土工程勘察綱要是指導勘察各項工作的綱領性文件，是勘察工作順利完成的保證，目前勘察中， 許多勘察單位在很多勘察項 目中沒有編寫勘察綱要，有的項目雖有勘察綱要，但往往按工程地質勘察要求編寫，沒有達到巖土工程勘察的要求，有的綱要， 針對性不強，對勘察工作指導意義不大，影響勘察成果的質量 。
2.2 勘察方案不合理
由于目前勘察市場競爭激烈，一個項 目往往有多家勘察單位同時編制勘察方案及報價，而且業主多數以低價中標，在這樣的情況下，勘察單位為了能夠爭取任務，不是根據工程實際情況布置勘察方案，而是減少勘察工作量，壓低預算價，該做的實驗項目少做甚至不做，勘察工作粗糙，勘察手段比較單一，不能滿足規范和設計要求。
2.3 第一手資料質且下降
野外勘探，原位測試及取原狀土樣不符合操作規程規范的要求，勘察單位往往是按工作量計算報酬，現場勘察時，為了加快鉆探進度，鉆探取樣違反操作規程，垂直度偏差， 隨意挪動孔位， 回次進尺過大，往往 2一3m甚至更長進尺才提一次鉆，結果往往造成地層劃分不準確，或漏掉一些特殊的地質現象， 如薄的透鏡體 。軟弱夾層等，不能正確查明場地巖土地質條件 "關于原狀土樣采取 ，取土器種類很多，為確保擾動最小，軟土應采用薄壁取土器，較硬土可采用厚壁敞口取土器，粉土粉砂可采用三重管取土器 "但有的不用取土器， 而是直接從巖芯管中割取土樣，取出的土樣不及時密封， 造成含水率損失，運輸途中也沒有緩震裝置加以保護， 土樣結構破壞導致抗剪強度指標試驗值產生誤差"質量意識極其淡薄，描述過于簡單。
2.4 原位測試試驗
原位測試應嚴格按規范進行，在施工中常會出現一些所謂的捷徑。靜力觸探按規定應定深調零以減少零漂， 有時圖省事不按要求調零，造成數據采集不準，尤其是氣溫與地溫相差較大的冬天 ！夏天觸探指標相差更大 "標準貫人試驗不按規定進行桿長和孔深校正， 在縮孔和孔底有殘留時，不能及時發現標貫器沒放置于應測試孔底位置，造成標貫數據嚴重失真 "重型及超重型動力觸探按規定需連續貫人，并定深旋轉觸探桿，但在施工時由于連續貫入比較緩慢，且起桿困難或局部地段錘擊不進而放棄連續貫人，使得對碎石土評價本來就缺乏相應手段的觸探指標數據而不夠詳實，進而造成對碎石土評價的困難。
3 現階段巖土工程勘察問題的解決對策
3.1 完善巖土工程勘察制度
在現階段巖土工程勘察過程中，勘察工作的精確性至關重要，特別是在對原狀土樣進行采樣，對采樣和地質構造分層進行室內室外實驗的時候，必須要遵循相關規范來實施，這樣能夠有效減少實驗的誤差，保證原始勘察實驗數據具有準確性，提升最后形成的巖土工程勘察報告準確度。有關執法部門還要完善當前的巖土工程勘察制度，相關監督部門還要加強監管的力度，確?？辈炱髽I遵循相關建設程序來實施勘察工作，責令勘察企業遵守勘察設計施工這一程序的要求，對市場的行為進行規范。
3.2 提升勘察工作人員專業素養
只有提升勘察人員的專業素養，才能夠真正保證巖土工程的勘察質量。因此，勘察單位要按時對勘察人員實施培訓，保證勘察技術人員掌握專業的勘察方法，使其能夠正確使用勘察儀器和設備，并且不斷提升自身勘察能力。還要提升勘察人員的交流和溝通能力，使勘察人員可以對設計意圖和工程背景進行全方位的熟悉和了解，與設計人員進行及時的交流和溝通，同時，協助專業人員解決復雜的勘察問題。勘察企業還要加強對技術人員的管理，在勘察工作中，技術人員要嚴格按照勘察流程和操作方法來實施勘察工作，廣泛吸收國內和國外的先
進勘察經驗和技術，在提升勘察人員技術水平的同時，從本質上提升勘查數據的可靠性、準確性和有效性。
3.3 在勘察工作中應用數字化技術
計算機技術、CAD技術、網絡通信技術、數據庫技術以及測繪技術等都是現代化、數字化的巖土工程勘察技術，這些技術通過計算機和相關軟件來對巖土工程項目所有的數據和信息進行有機整合，使巖土工程的勘察設計技術手段由工化逐漸轉變到現代化的CAD技術，實現信息化采集勘察數據、數字化處理勘察資料、網絡化硬件系統及自動化處理圖文，逐漸建立并且形成適應多工種生產、多專業生產的智能化設計體系，對巖土工程勘察過程中場地地層數字化、勘察數據庫設計。
3.4 針對工程實際選擇勘察方法
針對不同的地質和水文情況，選取合適的勘察方式方法，例如膨脹土地基要采用靜探與鉆探相結合的勘察方法；坑探對濕陷性的黃土地基的擾動比較小，坑探準確性比鉆探準確性高；軟土地基應該采用鉆探的方法。合理選用勘探方法能夠避免浪費人力和物力。
結語
巖土工程勘察技術在不斷的進步，我們要加強理論學習，并重視規范學習， 掌握最新技術，提高我們的工作質量，勘察工作者應具有良好的職業道德 。高度責任心和使命感， 只有全面掌握巖土工程方面的規范規程， 才能在實際工作中認真細致地開展工作 ， 在實踐中注意積累經驗，不斷總結提高， 精心勘察，精心分析， 提出資料完整 ，真實準確 ，評價正確的勘察報告 。應抓住當今建設領域快速發展的大好時機，不斷解決新問題 ，加強創新，探索勘察新技術，為我國經濟建設作出新的貢獻。
參考文獻
關鍵詞：巖土工程；實施；地質勘查；數字信息化
Abstract: with the geotechnical investigation technical requirements in practice and increases project, for exploration geology exploration process the related data appear unified paper, geology exploration of the design used by the analysis of the data, in view of the geotechnical engineering work well early planning and unified effective implementation of geotechnical investigation work for the unity of the digital information processing, ensure the overall construction of geotechnical engineering smoothly.
Keywords: geotechnical engineering; Implementation; Geological exploration; Digital information
中圖分類號：TU71文獻標識碼：A文章編號：
【正文】：施工過程中地基的承載力是整個勘察中實時性的一個全面總結，整體巖土勘察工程狀況是依據有效的工程設計參數做好合理的規劃，對地質的穩定性做出評估做好地質承載力和壓縮模量，由此便可以更好的保證整體工程的設計和實施。在勘察勘察過程中，對于地質的整體控制是需要根據每個不同的工程中所出現的不同地質而進行的更加準確的勘察方法。
一、地質勘察工程的承載力確定
施工技術人員在對巖土勘察工作進行施工的過程中，對于地基的能力勘察設計，主要有三種方法：①荷載實驗法；②理論公式化；③規范查表法。在建筑物的整體實施中對于地基的荷載力的確定是最直接最準確的建筑物工程整體的實施情況。整體的工程實施再結合工程實踐綜合確定。在應用中主要是對土的抗剪強度指標c、值的確定，由于在實際的現場操作過程中，針對現場的取樣和工程的檢驗以及對于承載量的認為因素的控制進行有效的綜合性分析，這樣才能夠更好的對工程檢驗進行有效的保證，許多地方差距的整體控制的表述進行地區經驗值分析，可以運用土工試驗的數據以及對于工程的施工地基承載力進行分析，保證工程的整體施工質量。
二、壓縮模量的確定
壓縮模量的確定值，在具體工程的實施中有著多種不同的方法，而且在巖土工程勘察工程中對于這些方法的使用也并是不太規范。施工員在巖土勘察的過程中，總體而言還是需要針對具體工程中出現的粘土性質和標貫基數進行有效的確定，但是所得出來的數據數值也不是完全的明確，有著較大的差異存在，通過模擬間的變換的出來的數據所顯的誤差依舊是很大的。
不論是低級的荷載力的計算還是對于土質的壓縮模量變換的計算都需要具有一定的技術手段為依據。在巖土工程地質勘察過程中，對于工程的整體施工需要進一步更加充分的利用有效的技術手段進行搜集勘察信息和科學的進行整理，保證工程施工的準確性和合理性。由于在巖土勘察過程的技術使用，對于所得的參數計算有誤不夠準確，需要針對工程的整體施工進行有效而全面的控制，在一定的基礎上能夠做到開銷平衡。
三、巖土勘察信息化工程的應用
巖土勘察首先需要做的是對巖土層的土質進行針對性的分析，分析施工現場的土質也是整個施工工程的必要條件。在整體工程施工中，對于地貌和底層以及底下各種各樣的物質進行勘探，將勘察出來的資料信息進行匯總，初步的出來的數據都是比較零散，那么由此整體的數據就沒有一定意義上的工程應用性。所以，對于巖土勘察工程整體的進展還是必須要做好數據資料的匯總工作。針對以往傳統的巖土勘察工程，對于所得到的數據處理都還是處于二維靜態的表達模式上。所以，針對整體工程的數據運算和巖土工程空間變化的規律，施工技術人員就很難對其進行比較完善的系統性調整，那么在日常實際工作當中就有必要做好信息化的預測和分析，這樣才可以保障整體巖土勘察工作的正確實施。
數字化巖土勘察是指應用當代測繪技術、數據庫技術、計算機技術、網絡通信技術和CAD技術，通過計算機及其軟件，建立綜合的計算機輔助信息流程，這也使得勘察的手段從人工的勘察記錄轉向現代化的勘察技術手段進行。作到數據采集信息化、勘察資料處理數字化、硬件系統網絡化、圖文處理自動化，逐步形成和建立適應多專業、多工種生產的高效益、智能化的工程勘察設計體系。從該技術體系的整體控制手段就是針對工程的施工觀點把設計的圖像、文字等藝術字信息化的方式進行存數，使勘察的質量更準確。
（一）巖土工程的數字建模方法
對于巖土工程地質建模所采用的方法目前主要是利用表面模型法，這種方法也被稱之為數字表面模型，這種方法的使用由來已久，此方法在運用中的基本內容是通過精確的表示出工程地質的外表來表示均質地質的建模方法。表面模型法的數據來源是通過測點而獲得的一系列零散的測點數據資料，其中包括測點的幾何特征數據和屬性特征數據，然后對所測出來的數據進行分析以及解釋結果重構地質提界面?？梢猿橄鬄榘岩幌盗型瑢傩缘陌凑找欢ǖ囊巹t連接起來，構成網狀曲面片，進而確定整個地質體的空間屬性。
不規則格網法(TIN)是將區域內有限個點將區域劃分為相連的三角面網絡。區域中任意點落在三角面的頂點、邊上或三角形內，如果任意點不在頂點上，則該點的數字屬性值通常通過線性插值的方法得到(在邊上用邊的兩個頂點的高程，在三角形內則用三個頂點的高程)，所以TIN 是一個三維空間的分段線性模型，在整個區域內連續但不可微。有許多種表達TIN 拓撲結構的存儲方式，這里采用一個簡單的記錄方式是：對于每一個三角形、邊和節點都對應一個記錄，三角形的記錄包括三個指向它三個邊的記錄的指針，邊的記錄有四個指針字段，包括兩個指向相鄰三角形記錄的指針和它的兩個頂點的記錄的指針；也可以直接對每個三角形記錄其頂點和相鄰三角形。每個節點包括三個坐標值的字段，分別存儲X，Y，Z 坐標。這種拓撲網絡結構的特點是：對于給定一個三角形，查詢其三個頂點屬性和相鄰三角形所用的時間是定長的。它在沿直線計算地形剖面線時具有較高的效率，當然可以在此結構的基礎上增加其它變化，以提高某些特殊運算的效率。
（二）數字化的數據庫系統
基于GIS 的巖土工程勘察涉及到的原始數據主要為地理信息方面的空間數據和非空間數據，數字化巖土勘察工程數據庫系統可以按以下幾個步驟實施構建：①巖土工程勘察數據庫的概念模型設計。對于巖土工程勘察數據庫的管理，作為巖土工程數字化系統的一項基礎工作是一個具有密集型和處理復雜的數據庫應用問題，為了能夠獲取反映實施的概念性數據模型，將會與實體和聯系相關的功能與行為相互剝離出來，僅僅是從現實世界中實體的數據側面來建立模型即研究數據對象與屬性及其關系，并在此基礎上建立相對應的數據庫表結構。
② 數據庫的建立。巖土工程一體化系統的數據有以下類：用戶輸入的原始數據、系統生成的中間數據及最終數據。原始數據均是由測點數據組成，然而測點數據又是由測點幾何屬性數據 (位置)和測點信息屬性數據；中間數據包括根據原始數據系統自動生成的地層層面等值線模型、三維表面模型、剖面模型等，根據這些模型可以生成用戶需要的各種圖件。
（三）數字化管理的發展
通過對巖土工程勘察數字化的改造，已經構成了一套較為完整的模塊，以標準參數作為參照，固定管理程序作為整個程序的管理機制。巖土工程勘察在進行數字化管理手段之后，全部的施工信息就可以通過數字化進行表示。有了這些數字化管理的基礎和環境，就可以引進計算機網絡技術等高科技含量的管理技術，對這些施工信息進行搜集、處理和反饋，促使勘察施工管理達到數字信息化水平?？辈焓┕さ耐荒K編碼、特征數據以及標準數值等，都能夠通過建立數據庫進行處理和存儲反饋，標準化的管理過程能夠通過先進的管理分析軟件進行落實，計算機網絡技術等為施工信息的搜集、處理、反饋和共享提高了快速有效的平臺。
【總結】：現代社會信息技術的高速發展，對于巖土工程勘察方法的全面改進，在勘察過程中融入現代化信息化技術，由此不僅僅是將土質勘察的手段進行了全面有效的改善，而且對此還做出了相應的推廣，這也是巖土勘察工程整體的發展模式。因此，在順應符合社會經濟發展的要求基礎上，對于巖土的勘察工作還需要進一步加強，在勘探施工方面做好工作人員的統一分配，將信息數字化的應用保證在巖土勘察建筑過程中得以廣泛使用。
參考文獻：
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【關鍵詞】山區高速公路；勘察巖土；注意問題
中圖分類號：U412.36+6 文獻標識碼：A 文章編號：
現階段，國家不斷加大對山區高速公路建設投入力度，這就致使山區高速公路巖土工程大量出現，如高邊坡防護、隧道工程、滑坡整治、橋涵特殊基礎處理等，這就增加了山區高速公路巖土勘察工作難度，進而對山區高速公路巖土工程施工提出了更高要求，因此，為了確保山區高速公路巖土工程質量，必須加強山區高速公路巖土勘察工作。基于此，筆者結合以往類似工程的經驗與自身工作實踐對山區高速公路勘察主要巖土問題進行了以下幾方面的分析探討，為山區高速公路巖土勘察工作的順利進行提高良好保障。
1.山區高速公路巖土工程概述
山區高速公路巖土工程是一項系統而又復雜的工程，主要是通過采用復雜的綜合技術對巖體與土體進行改造與利用。山區高速公路巖土工程主要內容依次為：巖土工程勘察、巖土工程設計、巖土工程施工、巖土工程監測、巖土工程監理；這就對巖土工程的工作人員提出了更高要求，要求其必須正確掌握工程施工方法，熟悉施工現場地質、水文條件，具備專業的巖土工程知識，以便有效處理工程中存在的問題。隨著國家對交通事業的大力投入，公路工程的建設標準也在逐漸由低向高發展，進而公路工程的勘察設計重點也在不斷變化?，F階段，由于交通事業的飛速發展，我國山區高速公路也得到了大力建設，鑒于山區高速公路建設的復雜性導致巖土工程項目也在大量增加，這就對巖土工程的勘察工作提出了更高要求，然而在進行勘察工作中難免會出現這樣或那樣的問題，因此，必須對造成這些問題出現的原因進行認真分析，從而采取科學合理的方法有效解決這些問題，確保巖土工程勘察工作的順利進行，以便為山區高等級公路建設奠定堅實的基礎[1]。
2.山區高速公路勘察主要巖土問題
2.1高邊坡防護
山區高速公路建設施工時，應對公路兩側的高邊坡進行防護，防護的力度根據實際情況進行。通常應在矮邊坡上進行植草防護，從而避免雨水沖刷，保持邊坡穩定；對于高邊坡應才襯砌拱、護面墻、植草等方式進行防護，從而防止局部失穩，保持邊坡穩定。若是邊坡高度在16米以上，必須減緩坡度，為防止出現失穩情況，就必須采用針對性地特殊措施進行防護，這就稱之為高邊坡防護。進行高邊坡方法時，通常主要是采用圬工類擋土墻進行防護，如鋼筋混凝土擋土墻、漿砌片石擋土墻等。且擋土墻通常是采用的方式是對巖土體內部進行加固，如預應力錨桿擋土墻、錨桿擋土墻等。進行高邊坡防護設計時，必須充分考慮邊坡穩定情況與擋土墻最大承壓度，并進行驗算，從而確保設計的高邊坡防護科學合理，符合邊坡穩定要求。邊坡去穩形式較多，因而必須結合地形條件、地質結構分別進行對待，如硬巖層主要是崩塌，軟巖層主要是順層滑動，土質邊坡主要是整體滑動等，同時還與軟弱結構層及地下水位情況有密切關聯[2]。
2.2隧道工程
高速公路隧道的修建，應先結合隧道地區的地質條件再進行勘察設計工作。隧道工程是一項復雜、技術要求高、施工要求嚴格的系統工程，隧道工程屬于巖土工程，是一項對巖土工程技術含量要求極高工程項目。
隧道工程技術的復雜性主要有：第一，隧道支護結構的荷載與多種因素有關，如隧道形狀、地形條件、地形條件、地質條件、施工方法與施工質量、支護型式與強度等等；第二，支護形式具有多樣性；第三，支護結構與周圍巖體相互作用，支護結構與施工方法的相互作用，增加了設計與質量控制的難度；第四，巖體穩定性越差，荷載就越大，而支護結構強，荷載、結構、圍巖以及施工方法幾方面的相互作用、影響就越大，增加設計施工難度。其中地質形狀、隧道形狀以及開挖跨度直徑對隧道建設控制有著直接的影響。隧道地形越復雜、地質條件越差，跨度就越大，增加了設計施工難度，而隧道洞口地質條件越好，就越有利于設計施工。隧道工程的施工技術難點主要有：建設工期長、技術復雜、施工質量控制困難等。
2.3滑坡
滑坡是一種常見的地質災害情況，但是在山區高速公路工程建設中出現滑坡則是一個非常棘手的問題，其整治處理不方便且代價也極高。不論滑坡的性質，只要滑坡規模大、滑動面深，進行整治處理都非常困難?；碌恼翁幚韽哪撤N程度來說也能認為是高邊坡防護，一般主要采用的方法有抗滑擋土墻、抗滑樁、抗滑明洞、抗滑注漿、抗滑錨索。進行滑坡整治時，為了確保達到理想效果，應將上述方法進行有機結合使用，如滑坡力度較大時，應將抗滑樁與抗滑錨索進行結合使用等。
2.4橋涵特殊基礎處理
公路橋涵基礎主要有擴大基礎、擴大基礎、樁基礎等三種。通常在地質條件好的區域不會出現太大難度，但是也會偶爾出現特殊情況，如地基承載力低導致施工困難等等。因此，在適宜的情況下采用巖土工程技術對橋涵特殊基礎進行處理，不僅能降低設計方案成本，讓施工更簡便，還能進一步增加其使用安全性。巖土工程技術處理基礎的方法有注漿、錨桿、錨索等，應根據橋涵基礎特點并結合現場地質條件進行使用。采用注漿法處理基礎通常適用于基礎局部加固，基礎后期加固或整治；采用錨桿法處理基礎主要適用于對巖質地基的處理；采用錨索法處理基礎主要適用于對受力較大的基礎進行加固[3]。
3.山區高速公路勘察需注意的問題
做好巖土工程勘察設計工作的首要條件就是應符合設計要求，其次設計要求應符合施工要求，而后按照設計文件順利進行施工并對施工質量進行檢查與評定。地質條件的分析、評定貫穿于巖土工程全過程，地質條件能決定設計時選用的工程方法，又能決定工程方法中各項措施力度，還能對施工方法進行決定。因而巖土工程勘察設計不僅應有豐富的專業知識，還應有豐富的經驗。
山區高速公路勘察需注意的問題：一是區分巖石與巖體的差別，利用相關的實驗室進行檢測，而后通過檢測數據區分巖石與巖體的差別。當然，若是條件允許最佳的方法就是進行現場測試。二是區分巖體與軟弱結構面的差別，相較于對邊坡穩定性的分析，對巖土體中軟弱結構面更為重視，通常軟弱結構面綜合值比較巖體更低。三是區分原狀土體與設計取值間的關系，巖土體測試中對于原狀土體的測試更為重視，原狀測試能進一步反映真實情況。若是出現大量降雨及地下水活動將對巖土體造成嚴重影響，一旦原狀土體在進行測設時，沒有在規范條件下進行，直接將原狀測試值當作設計取用，將導致工程陷入十分危險的境地。
四是必須對重視工程影響區域內的巖土層分布狀況的勘察，重視工程影響區域內的巖土層物理力學性質的全面勘察[4]。
4.結語
總之，對山區高速公路勘察主要巖土問題進行分析探討具有非常重要的意義，有利于山區高速公路勘察主要巖土問題巖土勘察工作的順利進行，能為山區高速公路建設奠定堅實的基礎，進一步保證工程質量，以不斷促進我國交通事業的可持續發展。
【參考文獻】
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關鍵詞：粉質粘土；土性參數；變異系數；概率模型
中圖分類號：TU442 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）03-0157-02
可靠性理論始創于第二次世界大戰期間，在戰后才得到了完善與發展，并且在許多工程領域內得到了應用，取得了顯著的成效。20世紀70年代后期，我國的巖土工程方面的可靠性研究才剛剛開始，但是發展速度快，本文主要研究的是北京地區的粉質粘土層的參數性質，并進行相應的分析比較統計，得出適用于工程實際的參考經驗公式。
一、土層形成歷史和野外地質特征
北京地區位于華北平原北部邊緣，北部、西部為山區，屬于燕山和太行山余脈，大地構造位置處于新華夏、陰山緯向和祁呂～賀蘭山字型東翼三個構造體系的交匯部位，新華夏系第二沉降帶與第三隆起帶之間。其中新華夏構造體系活動性強，控制著北京地區地質構造的基本格局、地貌基本形態和地震活動。第四紀以來，新華夏構造體系仍在繼續活動，是主要發震的地震構造體系。北京新華夏構造體系處于太行隆起帶與華北沉降帶交匯部位的北端，活動斷裂較為發育，其中北東向和北西向斷裂是構成北京地區構造格局的兩組主要斷裂，控制著北京山區和平原第四紀的構造輪廓。北西向斷裂活動幅度較大，對沉積物的分布有明顯的控制作用。
在第三紀，北京平原已形成“兩隆一凹”的構造格局。以八寶山―高麗營斷裂和南苑―通縣斷裂為界，北京平原劃分為京西隆起、北京凹陷和大興隆起三個構造單元。
第四紀以來，新構造格局由“兩隆一凹”變為“兩凹一隆”。原“北京凹陷”隆起，與大興隆起形成一個塊體，沿著良鄉―順義斷裂向南傾斜。原“京西隆起”因北京西山抬升和八寶山斷裂以南地塊隆起，形成了凹陷區，以北東向與北西向斷裂為界線。
北京地區的土層特點是：大部分地區土層均勻分布，個別地區有雜質夾層。通過工程資料統計總結，得出了北京地區野外地質特征是：土層主要是第四紀沉積土，地下水位適中，上層雜填土呈褐黃色，稍濕，土質成分為粉土及粘性土；粉土，褐黃色，稍濕，土質不均，局部夾粉質粘土薄層，偶見灰色條紋；主要土層為粉質粘土，黃褐色，可塑，含云母片氧化鐵，偶見有機質，土質不均，局部分布粉土薄層；砂礫土，褐黃色部分黃褐色，稍濕，密實，顆粒成份主要為石英、長石，含云母片，偶見圓礫及個別卵石。
二、土性參數變異性
經過大自然的地質構造變遷，巖土的土層土性也表現出了很大的差異性。土層土性參數的變異性原因主要包含兩個方面：一是土體本身的原因，主要是土體本身的不均勻性。二是取土技術上的原因。取土方式方法，土體的運輸、儲存，試驗設備及技術方法的差別。
我們引用變異系數來表示土層土性參數的變異性，它既能反映出實驗方法對實驗結果的影響，也能反映出所抽取土樣的特征特性的變異，能夠對于所研究的土性參數整體水平有一個綜合良好的反映。
根據北京地鐵8號線工程場地的巖土工程勘察和實驗資料，對北京地區第四紀沉積土中粉質粘土的天然含水量w，天然密度ρ，塑性指數IP，孔隙比e等4個物理指標和內摩擦角ψq、、粘聚力Cq、壓縮指數Cc、壓縮系數α1-2等4個力學指標的均值范圍及變異系數范圍進行統計分析得出下列兩個統計表格：
通過以上的統計分析，可以歸納總結以下幾個結論：
1．在北京地區，土層各項物理指標和力學指標的均值范圍變化較小。這表示北京土層整體均勻分布，在北京地區工程勘察設計中，通過對局部區域粉質粘土層的分析研究，推廣并指導全北京市范圍內的巖土工程勘察設計，研究很具有代表性和可行性。
2．對比分析上列表中的變異系數范圍的變化趨勢可知，上層粉質粘土層土性參數變異性較大，其主要影響因素是：土體表層直接受天氣氣候條件的影響、地下水位的變化影響、人類生產活動影響等。
3．北京地區的“兩凹一隆”地區的土性參數的變異系數變化規律范圍值基本一致。
4．順義凹陷地帶的土性參數的變異系數比其他兩個地帶的變異系數大，這主要是因為順義凹陷是北京西山抬升和八寶山斷裂以南地塊隆起所致。
5．因為土層的密度的變異系數很小，所以在用概率方法計算變形和穩定時，不需要考慮密度和重度的影響。而天然含水量、孔隙比的變異性比較明顯，所以在土層分析和研究中一般要考慮。
6．壓縮系數和壓縮指數的變異系數范圍值較大，所以在估計建筑物的沉降量時會產生一定的偶然誤差，因此在進行沉降預測時，應該考慮壓縮指數和壓縮系數的變異系數對工程的影響。
三、設計參數的概率分布模型
在對巖土工程的估測失效概率、可靠性分析時，為了更深入地對土體設計參數概率分布進行研究，本文引用了大家能夠直觀了解的正態分布模型，另外正態分布模型也易于用數學公式處理數據。通過大量的實驗和研究證明，巖土中的土體設計參數概率分布不是所有都屬于正態分布的。即便k2檢驗說明正態分布與經驗分布沒有較大的差異，但是他們的分布范圍是不同的。設計參數的經驗分布一般是在有限的范圍內，不會得到負值，但正態分布一般是在-∞～+∞的范圍內。
β分布表示的是土體的一定范圍內的分布，而且對于很多的設計參數都適應。本文的研究結果表明：用β分布對土層的壓縮模量、直剪抗剪強度指標進行分析是很理想的。研究結果表3：
四、物理力學指標間的經驗關系
在巖土工程中，經驗公式對土性參數的設計和分析應用比較廣泛，而且能夠定量地描述若干土性指標間的關系，也可以用來估測土層的設計參數。在分析土體的力學指標和物理指標的相關性時，應根據不同的土體結構進行不同的參數選取，例如飽和粉質粘土中的土體孔隙中含有的水分是影響其力學指標的主要因素；對于不連續的介質來說，孔隙率的大小是影響其物理指標的主要因素。即當土體處于完全飽和狀態，顆粒的比重G是個常數時，e和w具有線性相關性，服從e=wG的關系。
五、結論
該文系統地介紹了土體物理指標與力學指標間的相關性，歸納總結了其變異性規律，并得出了相應的經驗關系式，通過回歸性分析和相關性分析的檢驗，說明了得出的經驗公式具有一定的實際使用價值，對工程勘察、場地選址的可行性研究具有一定的參考價值。但是，土的各種特性與土的形成歷史、礦物成分、顆粒組成等因素有關，該文中經驗關系只是北京地區一些勘察資料的統計分析結果，因此可推廣到北京部分地區使用，其他地區可借此作為參考。
參考文獻
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論文關鍵詞：土工試驗,準確性,取樣,運輸,試驗,數據處理
室內土工試驗是巖土工程勘察的重要組成部分，通過室內土工試驗得到巖土體物理力學指標、地基土的承載力，為工程設計人員作建筑物或構筑物地基基礎設計、確定地基處理方案、計算建筑物沉降以及分析邊坡穩定性提供依據。然而，由于巖土體具有不均勻性的特點，加之取樣和運輸過程中的擾動，以及在室內土工試驗中存在的一些問題常導致試驗所得數據與原位測試數據差別較大，試驗數據缺乏準確性和可靠性。因此，研究室內土工試驗數據的準確性、歸結造成試驗數據不準確的原因、提出合理的預防解決措施對巖土工程勘察，乃至整個工程建設都有著十分重要的意義。
2 數據對比
實例1：
淄博市某縣擬建濕地公園，通過對濕地現場勘察及鉆孔取樣，得到相關原位測試與室內土工試驗數據如表1：
表1 濕地地基土承載力一覽表
地層
地層名稱
標貫試驗/(kPa)
土工試驗
/fak(kPa)
1
粉質粘土
161
110
2
粉土
226
184
3
粉質粘土
187
210
實例2：
淄博市某區擬建工業產房，通過現場勘察及鉆孔取樣，得到相關原位測試與室內土工試驗數據如表2：
表2 工業廠房地基土承載力一覽表
地層
地層名稱
標貫試驗/(kPa)
土工試驗
/fak(kPa)
1
粉質粘土
168
216
2
粉質粘土
218
240
3
粉土
238
100
由上面兩個實例可以看出，由室內土工試驗數據計算得出的地基承載力與現場標貫試驗所得數據有很大差別，至于兩者的大小暫無規律可循，然而標貫試驗所得數據更接近土的真實情況卻是目前公認的標準。那么怎樣才能使室內土工試驗數據更具可靠度和準確性呢？首先必須要對其原因進行分析與歸納。
3土工試驗數據不準確的原因
從取出巖土體試樣到得出巖土體物理力學指標的過程可以大體分為四個階段，即取樣、運送、試驗和數據處理，任何一個階段出現問題都會影響到最終的試驗結果。
3.1 取樣
室內土工試驗的土樣由野外鉆探取樣獲得，影響取樣質量的因素主要有三個：鉆孔的垂直度、鉆孔對土樣的擾動、取土時鉆孔孔底的清潔度和取樣器在切入巖土層的速度。鉆孔傾斜取土樣時會使土樣偏心受壓，樣品在刃口側向受壓的影響下取出，所測得的數據用來計算便會產生誤差；土樣被取出前會受到鉆具的提拉停頓而造成的緩沖作用和振動造成的擾動，使土樣因為自重作用產生脫節與脫水而產生誤差；取土時如果沒有鉆孔孔底不清潔，殘余土未被清除則會使土樣受到擠壓，此時如果仍作為原狀土樣來試驗，則會使測得的壓縮系數增大，壓縮模量變小；取樣器切入土樣的速度過慢，則會使土樣與取土器兩者產生之間的摩擦力增大（由于土體側向膨脹導致），進而對原狀土樣產生較大擾動，數據失真。此外，在取樣過程中，勘查設備和取樣器具也會不同程度的影響到所取原狀土的質量。
3.2 土樣運送
土樣從野外取出到送至試驗室的過程受季節、天氣、路途、工作任務、突發事件等因素的限制，往往不能做到隨取隨做，所以土樣在運輸過程中難免會受到炎熱天氣中的微曬、寒冷天氣中的微凍、崎嶇顛簸路段的微震等影響，造成土樣開裂或者含水率降低，土的承載力增大等影響。此外，運送過程中也有一些主觀因素會影響到土樣的質量，如工作人員包裝不注意，干樣和濕樣不采用單獨包裝等。
3.3 室內試驗
室內試驗對最終結果的影響首先從客觀方面分析就是試驗儀器的影響，土工試驗儀器的精度雖然是固定的，但是必須要按年度進行校核，一般的儀器在初次校核時都不會出現問題，但是經過半年的時間到一年時間，個別儀器會產生微小的偏差，這些微小偏差直接影響到結果的準確性。當微差疊加變大時，對試驗結果的影響就變得不容忽視。
從主觀方面分析，則主要體現在試驗人員的專業素質方面。如試驗室的室內環境，雖然現在的土工試驗規范和規程中并沒有明確要求試驗室的溫度和濕度，但是冬季和夏季兩個季節做試驗時，工作人員會習慣性的使用空調、暖氣或者電風扇，意識不到這會導致土樣嚴重失水，實驗數據毫無價值；再者，土工試驗從試樣的制備到最終數據的整理整個過程都需要有專業人員操作，任何一環出現問題都會影響最終的結果。在制備試樣時，開土后應注意土樣的均勻性，取其最具代表性的部分，環刀應快速垂直下壓，才能得到較為準確的數據。
3.4 數據處理
室內土工試驗的數據量和計算量都很大，單純人工計算不僅費時費力，而且不能保證計算的準確度，隨著計算機技術的發展，各種土工試驗數據處理軟件應運而生，最簡單的Excel就可以滿足土工試驗數據的制表、計算、繪圖和建立數據庫等要求，此外，華寧等土工試驗軟件更能保證數據處理的準確性。
試驗數據處理的另一任務是對各項試驗指標的綜合分析，也就是說，得出試驗指標之后，需要通過對其進行綜合分析判斷試驗數據的準確性。土的基本物理性質指標—比重、密度和含水量與土的干密度、孔隙比、孔隙度和飽和度等指標是相關聯的，通過對計算得出某項指標結果的合理性進行綜合分析，可以驗證試驗過程的正確性。如：試驗結果數據中若出現飽和度大于100%的情況，就說明在比重、密度和含水量三個基本物理指標的測定過程中出現了問題，然后尋找解決辦法。
此外，土的物理性質指標與力學性質指標之間是密切聯系的，土的力學性質取決于土的物質成分、結構特點和受力條件，在受力相同的情況下，土樣壓縮曲線的形狀與土樣的成分、結構、狀態和受力時間長短都有密切的關系，充分了解它們之間的聯系，有利于驗證試驗的正確與否，提高試驗數據的合理性。
4 結語
室內土工試驗結果對保證建設工程的質量有著重要意義，所以提高試驗數據的準確性尤其重要，要提高土工試驗數據的準確性就必須注重上述過程中的每一環，嚴格遵守相關技術管理規章制度，提高試驗人員專業素質，注重設備更新和維修，才能保證土工試驗數據的準確性，從而保證整個建設工程的安全。
參考文獻：
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[2] 羅東霞，文小龍. 淺談提高室內土工試驗準確性的一些措施，山西建筑，2006,32（19）：94-96.
[3] 張麗玲，祖秉新. 土工試驗成果取值的影響因素探討，吉林地質，2006,25（3）：77-78.
關鍵字：巖土工程；基坑降水；地面沉降；影響
中圖分類號：P313 文獻標識碼A
引言
今年來隨著科技的飛速發展，巖土工程在城市建設中發揮著巨大的作用，同時它在各種工程建設中都占據著舉足輕重的地位，可見巖土工程是我們必須要好好掌握并要達到學以致用的一門學問。另外由于越來越來越多的高樓建設和各地蒸蒸日上的地鐵事業，關于深坑工程的建設也越來越多，基坑降水作為巖土工程重要的組成部分，對巖土工程的發展有著至關重要的作用。在巖土工程中，有時會遇到地下水豐富的地帶，這就導致絕大多數基坑開挖時會由于地下水的滲透作用而導致基坑被破壞或者坍塌，基坑坍塌就會導致基坑周圍地面沉降，會導致一系列的問題出現，讓人應接不暇。因此我們要在基坑開挖之前就做好一系列降水措施，以保護基坑的完整性和解決基坑周圍地面的問題。那么這就要求我們要好好掌握基坑降水的機理、方法和基坑降水對周圍地面沉降會有什么影響。另外基坑降水對周圍地面沉降的影響一般是針對潛水降水，下面我們就對基坑降水對周圍地面沉降的影響進行一下分析。
一、巖土工程概述
巖土工程是指在有關工程建設的項目中對巖石和土的使用、整治或者進行改造等手段的科學技術，它指的是土木工程中涉及到巖石、土、地下、水中等的部分。隨著我國經濟實力的增強和科學技術的發展，如雨后春筍般拔地而起的各類建筑工程，例如高樓隨處可見、水庫處處皆是。因此在土建工程中，巖土工程是一項非常重要的項目，它憑借土力學、巖體力學和工程地質學作為理論基礎，然后運用各種勘測技術對巖土體進行綜合的整治改造和利用而進行的一系列的系統性工作。據資料統計表明，巖土工程包括巖土工程勘測，巖土工程設計，巖土工程的實驗，巖土工程施工和監測，即涉及工程建設的全過程。并且在房屋、市政、水利、管道的建設中，都有十分重要的意義。其主要的研究方向包括城市地下空間與地下工程，邊坡與基坑工程，地基與基礎工程等幾個方面。
二、基坑降水沉降機理
將地下水抽取出來后，會不可避免的導致地面的沉降，但是如果在某一時段內，其抽取水的量值相對較小，則不足以對周圍環境產生危害。抽水期間影響地面沉降的因素有兩方面：一是含水層通過被壓縮而導致變形。由于含水層中砂石微粒的強度較高，另外又由于顆粒周圍存在有帶壓力的水，在水位降低減小時沙粒之間的位置難以得到平衡，在宏觀上表現為壓縮的量很小，且很快就會趨于穩定。二是上部粘性土的階層的會釋放水且會壓縮水的密度，當然這個過程將會遵循太沙基一維的固定理論。由于降水期間的抽水時間有限，在降水的這段時間內粘性土的固定結合度一般在0.2左右，釋水壓密的壓縮模量一般在1.3cm左右。在抽水過程中，排水會使得承壓含水層的孔隙水壓降低，且減小的孔隙水壓會轉變成有效應力增量，即這個有效應力使得水層壓密。伴隨著抽水的持續，承壓含水層的壓密逐漸趨于平衡，隨后，上部的隔水層開始釋水壓密。當然要使水位恢復到原有狀態是要經過一段時間的?？傊?，抽水引發的地面沉降既會發生在含水層也會發生在粘性土層，只是在不同的階段各自占的比例不同主次不同而已。
三、基坑降水對周圍地面沉降的影響
3.1地下水處理不當對地面沉降的影響
在基坑降水過程中，如果地下水處理不當會導致基坑坍塌、邊坡失穩等事故，這也就相應的會引起基坑周圍地面的坍塌、毀壞等現象。因此地下水處理不當時對基坑周圍地面沉降的影響，可分析如下。
在基坑開始挖掘時，在排水過程中邊坡會產生較大的水力坡度，導致地下水向坡內滲透產生積水，從而產生管涌現象；由于降水井的結構不合理或者是在洗井的時候操作不夠規范，使得在抽取地下水時帶走大量的土或巖石顆粒，導致土體被掏空，從而引起地面塌陷或者開裂；另外可能由于坑外的圍護防水性太差，而導致土顆粒流失；基坑底板以下存在承壓水，坑底到承壓含水層之間土體所能承受的壓力要小于承壓水的頂托力，導致坑底出現突涌、流砂等現象；水質的變化也是很重要的一點，特別是處在沿海城市的地域，特別容易出現海水入侵等現象，導致淡水資源咸化。
其實對于以上由于地下水處理不當而對地面沉降造成的不良影響，只要在巖土工程勘探中進行詳細的勘察，給以足夠的認識，還要在設計方面做到科學、嚴謹，在施工方面做到合理規范，同時做好施工管理和監測方面的工作，加強各方面的規范性，然后盡量做到信息化施工，那么以上各個危害既使不可以避免也是可以得到及時解決的，這樣可以使得對工程的不良影響降到最低。對于地下水處理不當而對地面沉降引起的不良影響，只要在勘察過程中個部門的人員進行相互合作，配合密切、默契，就會將不良影響降到最低甚至避免這些問題的發生。
3.2降水對地面沉降的影響
在基坑降水中除了上面所講到的地下水處理不當對地面沉降的不良影響外，另外水位降落引起的地面沉降，是地下水對地面沉降的另一種形式的影響?；咏邓畬е轮車孛嫦陆?，同時抽水也會帶走很多土粒，再加上基坑挖土，就會引起基坑周圍地面不同程度的沉降。若處理不當，嚴重者將會導致基坑附近建筑物、地下管線產生移位、沉降和破壞。
另外，降水量的多少對基坑周圍地面的沉降有很大的影響，如果在大量降水時期，對基坑保護不周到，會導致基坑內部大量積水，導致基坑坍塌、滑坡，就會引起基坑周圍地面的不同程度的變化?；犹鷷鸹又車孛嫦孪?，導致地面下沉，同樣對附近的建筑物可能造成不同程度的損壞；基坑滑坡會導致基坑周圍一定范圍的地面產生水土流失，造成地面沉降，導致這塊土地會存在許多的安全隱患。另外這些問題都會導致基坑損壞，這樣就浪費了大量的人力物力和財力，最后結果還是竹籃打水。
那么要解決這些問題對基坑降水的影響，最簡單的就是要避免人為操作對基坑造成大量的積水，一定要保證基坑內的水保持在安全位置，對于一些人為降水行為要進行嚴格的控制和監測，不能出現一絲紕漏；對于非人為的一些因素如降雨、降雪等氣象原因，我們一定要做好防護措施，保證基坑的安全，盡量減少甚至避免天氣等降水因素對基坑周圍地面沉降的影響。雖然說不能做到萬無一失，但是我們可以盡量做到更好、更周到。
結語
隨著城市建設的迅速發展，各地高樓拔地而起、地鐵處處通暢，導致巖土工程越來越受關注，同時巖土工程的開展為人類生活帶來很大的便利，所以我們要認真學習并掌握好巖土工程。然而基坑降水作為巖土工程中極其重要的組成部分，也是不容忽視的。在各種項目的建設中基坑降水是一個很重要的方面，無論在那個地域都會有地下水的存在，豐富的地下水對基坑有很大影響，甚至會導致基坑下陷、坍塌和毀壞，在基坑坍塌或者毀壞后必然會引起基坑周圍地面的沉降，這會引起地面產生一系列的問題。因此，研究巖土工程中基坑降水對周圍地面沉降的影響是非常有意義的，它有助于我們做好防護工作，保護好人民的共有財產和維護人民利益。
參考文獻
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【關鍵字】膨脹土，巖土工程，勘察方法
中圖分類號：TU475+.5文獻標識碼： A 文章編號：
一．前言
中國是膨脹巖土分布最廣的國家之一,在黃河流域及其以南的20 余個省區均有不同范圍的分布。由于膨脹土分布廣泛，種類繁多，而且不同地區膨脹土差異較大，作用機理復雜，對其成因的認識還不夠充分,因此在工程應用中對膨脹土造成的危害的影響遠未達到消除與解決，因而加強對膨脹土的研究工作，是一件現實而有意義的工作。
二. 膨脹土的組成
膨脹土是指黏粒成分主要由強親水性礦物組成的,液限大于40%且脹縮性能較大的黏性土。主要由次生黏土礦物—蒙脫石和伊利石組成,同時具有顯著的吸水膨脹和失水收縮兩種變形特性。由于組成成分及比例的不同,其外觀一般呈現褐色、紅色、黃色或灰白色等,一般土質細膩,黏性大,呈硬塑狀態,斜交裂隙和光滑面發育,裂面顏色呈灰白、黃褐等雜色交混,無明顯界限。膨脹土的微結構特征值隨母巖與地質成因不同而各異，灰白色膨脹土主要是殘積膨脹土，由巖石風化而成，富含CaO顆粒（疆石結核）。
三．膨脹土的膨脹收縮成因及危害
1、膨脹土的膨脹收縮成因
粘性土具有親水性，當浸水膨脹時，因土的外層膨脹量大，土粒間的聯結強度就降低得更多，如果降低到不能承受土本身的自重時，就會崩裂、散開，即崩解，如此由外向里地發展，直到完全崩解。當含水量減少，結合水膜變薄，粒間引力作用增強，土粒相互靠攏，粘性土的體積因而縮小。天然含水量越小，膨脹性越大，反之，則收縮性越大。
2、膨脹土的危害
坐落在膨脹土地基上的房屋建筑，隨季節性氣候的變化會反復不斷地產生不均勻的升降，從而使房屋破壞，尤其以單層或低層砌體房屋較為嚴重，危害性很大，并具有如下特征：
建筑物的開裂破壞具有地區性成群出現的特點。遇干旱年份裂縫發展更為嚴重，建筑物裂縫隨氣候變化而張開和閉合。
房屋墻面兩端轉角處的裂縫。如外墻出現垂直裂縫，端部斜向裂縫和窗臺下水平裂縫，山墻上的對稱或不對稱的八字形、X形裂縫等。
（三）室內地坪和樓板發生縱向隆起開裂，并常與室外地裂相連，在地裂通過建筑物的地方，建筑物墻上出現上小下大的豎向或斜向裂縫。
四．對膨脹土地區巖土工程勘察的目的
1、查明不良地質作用的類型、成因、分布范圍、發展趨勢和危害程度，提出整治方案和建議；
2、查明場地巖土層的類型、深度、分布、工程特性，分析和評價地基的穩定性、均勻性和承載力，提供巖土層的物理力學性質指標和變形計算參數；
3、查明埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、孤石等對工程不利的埋藏物；
4、調查地表水的排泄和積聚情況以及地下水類型、水位和變化規律；查明地下水的埋藏條件，提供地下水位及其變化幅度；
5、判定場地水與土對建筑材料的腐蝕性；
6、查明膨脹巖土的巖性、地質年代、成因、產狀、分布以及顏色、節理、裂縫等外觀特征；
7、劃分地貌單元和場地類型，查明有無淺層滑坡、地裂、沖溝以及微地貌形態和植被情況；
8、搜集當地降水量、蒸發力、氣溫、地溫、干濕季節、干旱持續時間等氣象資料，查明大氣影響深度；
9、評價場地與地基的地震效應；
10、對場地工程地質條件進行分析評價，提供經濟合理的地基基礎設計方案和建議；并提供滿足設計、施工所需的巖土參數；
11、對樁基類型、適宜性、持力層選擇提出建議，提供樁基設計計算參數，并對成樁可行性、施工對環境的影響及樁基施工中應注意的問題提出建議；
12、對基坑的設計、施工方案提出建議，提供基坑穩定性計算、基坑開挖與支護設計所需的巖土技術參數。提供基坑開挖采取的地下水控制措施，提出抗浮設防水位。當采用降水控制措施時，分析評價降水對周圍環境的影響。
五．膨脹土的勘察方法
對于膨脹土地區的勘察方法主要有鉆探取樣進行室內試驗及原為測試等方法。為了對膨脹土的特性有一定的了解，采用鉆探結合原位測試如：靜力觸探、標準貫入試驗、旁壓試驗等方法對膨脹土進行綜合評價。對于埋藏較淺的膨脹土欲采用天然地基時，條件允許的情況下采用浸水載荷試驗的方法來確定地基土的承載力，取其破壞載荷的1/2 來作為地基土承載力標準值，單更切合實際的是根據建筑物情況按實際變形要求在P-S 曲線上選取所對應的荷載作為地基土承載力。另外，據有關資料表明，采用SWS 型多波列數字圖像工程與工程檢測儀對膨脹土地區進行勘察發現，該方法對膨脹土層面的劃分效果明顯，對于淺層膨脹土中夾層及不良地質體的探明尤為突出，因此，大面積的勘察時，宜采用SWS 工程勘探與檢測儀進行剖面的勾勒，然后有重點的進行指標選取。
六．膨脹土勘察要點
膨脹土勘察的要點包括勘探、室內試驗、資料整理等。勘探方法包括鉆探、靜力觸探、井探、人力鉆等；試驗主要為室內試驗、標準貫入試驗、動力觸探試驗；膨脹土路基資料整理的重點在于劃分膨脹土的分布范圍、判定膨脹土的膨脹潛勢。在進行勘察時我們應注意：
1、外業：野外記錄應注重顏色、狀態、濕度、包含物、裂隙等詳細記采。結合勘探情況，詳細調查地表水的排泄和集聚情況，地下水類型，特別是上層滯水的排泄和富積情況，常年水位和變化幅度等。野外鉆探嚴禁用水，確保取樣質量，取樣位置應從地面下1到3.5米，間距宜為0.5到1米。
室內試驗：可按擬建工程的設計要求選作不同的試驗項目，對低矮磚混建筑物和市政工程建設除了進行常規項目的測試且，還應按要求做特殊試驗。
資料整理：膨脹土地基變形量的計算，在不同地區的不同條件下應注意采用相適應的計算方法，考慮到天氣氣候等條件的影響。
七．膨脹土的處理方法
膨脹土最大的危害在于其脹縮性引起地基基礎的變化，因此，膨脹土的處理方法也是針對該特點來進行的：
1、墊層：對于埋藏較小的膨脹土層，且下伏非膨脹土層較深時，可將表層強風化層挖除后采取砂或砂石墊層來進行處理，以充分利用膨脹土承載力較高的優點。
2、砂樁：砂樁與墊層相結合的的辦法在于改變膨脹土的內因特性。布莊宜采用梅花點或矩形點布樁，砂樁的長度應大于大氣影響深度，樁徑及樁距視膨脹土等級而定，一般取置換率為6.5-12%，砂為中砂，墊層頂面必須有防水措施，但該方法只有膨脹土等級較高時才采用。
3、樁基礎：對于埋深較大（大于8.0 米）上覆土層強度指標較低的膨脹土層，可考慮采用樁及擴底樁等基礎形式，膨脹土首選為樁基持力層。據有關資料，此時膨脹土可按一般粘性土考慮，結合其特點，樁側平均摩阻力值宜取180kPa，通過幾種樁型試驗和應用情況的分析比較，認定擴底樁是較為理想的樁基形式。
八．結束語
膨脹土是影響房屋建筑安全穩定的不良地質，其危害性較大，在房屋設計中應盡量將基礎埋在大氣影響深度以下，或直接坐在非膨脹土層上，避開膨脹土的膨脹應力，否則應采取安全有效的措施對其進行處理，最大限度地減少膨脹土帶來的危害，以確保建筑物的安全使用。
參考文獻：
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[3]王詩基于正交試驗方法優化膨脹土地區樁板結構路基設計參數的研究 蘭州交通大學2011-05-01
[4]王建軍 《廣西膨脹土地區建筑技術條例》修訂的若干問題研究廣西大學2003-05-01
【關鍵詞】邊坡；穩定性；分析方法
Slope Stability Analysis Methods Research Status Analyses
Wang Jin-tao1， Yang Deng-feng1，2
（1.School of Civil Engineering，Qingdao Technological University Qingdao Shandong 266033；
2.China University of Mining &Technology Beijing 100083）
【Abstract】In view of all kinds of serious landslide disaster in our country，the history and the present situation of research on the slope. Described the major domestic value of theoretical research and its application， slope stability analysis method and its development were analyzed and summarized in this paper. Application should be based on the characteristics of slope engineering， taking rational analysis methods to obtain a more objective， reliable and reasonable evaluation results.
【Key words】Slop；Stability；Analysis method
1. 引言
隨著我國經濟的蓬勃發展，大量高層建筑、水利水電設施、礦山、港口、高速公路、鐵路等工程項目開工建設。在這些工程建設過程中或建成運營期間，不可避免地形成了各種邊坡工程。邊坡失穩產生的滑坡災害已經與地震、火山并列成為全球三大地質災害之一 [1]，在我國每年各類滑坡造成的經濟損失高達200億元，死亡數百人。因此，深入開展邊坡失穩機制及監測預警研究，對于減少滑坡地質災害、推動邊坡治理技術發展、保障國家財產和人民安全有十分重要的意義。論文重點對國內外近年來邊坡穩定性分析方法及其進展做簡要介紹。
2. 邊坡穩定性分析方法研究現狀
人們對邊坡穩定性分析的研究已逾百年，它涉及包含工程數學、力學、工程地質學、工程結構、現代計算技術等多個學科。隨著科學的發展，人們對邊坡穩定性的研究經歷了從經驗方法到理論研究、從定性研究到定量研究、從單一評價到綜合評價、從傳統理論方法到新理論新方法的過程 [2]。
2.1 工程地質分析法。
工程地質分析法是一種以工程地質類比方法、地質成因演化理論和巖體結構控制理論為理論基礎的定性分析方法。通過工程地質勘察，首先對工程地質條件進行綜合調查，分析已有的邊坡破壞現象的成因、影響因素、發展規律等，然后分析所研究邊坡與已發生破壞邊坡在地質條件上的相似性和差異性，對比得出該邊坡的穩定性分析與其發展趨勢。該方法綜合考慮了各種影響邊坡穩定的因素，可對邊坡穩定性及發展趨勢迅速地做出預測，在確定復雜地質條件下巖質邊坡的失穩模式和破壞機制方面獨具價值 [3]。但地質條件因地而異，使用此方法主觀性較強，對研究者的實踐經驗要求較高。
2.2 極限平衡分析法。
極限平衡分析法又稱條分法，是出現較早并已納入行業規范的定量分析方法。該方法通過假設潛在的滑動面，將滑坡體人為劃分為若干剛性條塊，然后建立條塊間的靜力平衡方程，求解邊坡的安全系數，鎖定最危險滑動面。研究者們對極限平衡分析法的改進主要著重兩方面：一是研究最危險滑動面位置的規律，減少滑動面假設次數，以期減少計算量；二是對極限平衡分析法中的假定進行改進或補充，使之更符合實際。隨著研究的不斷深入，人們對極限平衡方法的研究逐漸由二維轉向三維，并取得了一些列成果。
2.3 數值分析法。
隨著計算機技術的飛速發展，高精度、多因素耦合作用下的邊坡穩定性數值模擬得以實現。常見的數值計算方法有：有限單元法、有限差分法、邊界元法、離散元法、快速拉格朗日分析法等。適于邊坡穩定性分析的數值分析方法很多，基于各種數值分析方法的程序也層出不窮，以下主要介紹了應用比較廣泛的三種數值分析方法。
2.3.1 有限元法。
（1）有限元法是一種比較成熟的數值分析方法，它將無限自由度的結構體系轉化為有限自由度的等價體系，可以給出巖土體中應力、應變的大小和分布，避免了極限平衡法中過于簡化滑體的缺陷。還可以進一步研究邊坡體的流變效應、滲流問題、塑性區的形成過程等復雜問題。
（2）有限元強度折減法是在邊坡穩定性分析中常用的一種有限元方法。它的原理是在有限元計算中，將邊坡巖土體強度參數逐漸降低直至達到其破壞狀態為止，程序可以自動根據計算結果得到破壞滑動面，同時求得強度儲備安全系數。唐春安 [4，5]將強度折減法引入到巖石破裂過程分析RFPA方法中，形成了針對巖土結構穩定性分析的RFPA-SRM強度折減法，該方法可充分考慮材料細觀、宏觀非均勻性、地下水滲流對邊坡的穩定性影響，為邊坡穩定分析提供了一種新方法，李連崇 [6]等人采用RFPA-SRM強度折減法對邊坡安全系數、含節理巖坡穩定性進行了深入的研究和探討。
2.3.2 離散元法。
離散單元法的基本原理是：將所研究的區域劃分為一個個任意形狀的塊體單元，這些單元可以是剛性的也可以是非剛性的，單元之間通過接觸關系，建立位移和力的相互作用規律。計算時按照時步迭代并遍歷整個塊體組合，直到每個塊體達到平衡狀態，不再出現不平衡力和不平衡力矩為止。這種方法適用于解決非連續介質大變形問題，尤其是在分析被結構面分割的巖質邊坡的變形破壞過程時是非常實用的。近年來我國學者胥良 [7]、朱永生 [8]、曹琰波 [9]等人在離散單元法方法的實際應用方面做了大量的工作。在數值分析和理論研究方面都取得了顯著的成果。
2.3.3 快速拉格朗日法。
（1）快速拉格朗日法考慮到材料的非線性和幾何學的非線性，采用了離散模型方法、動態松弛方法和有限差分方法三種技術，將連續介質的動態演化過程轉化為離散節點的運動過程，可以準確地模擬材料的屈服、塑性流動、軟化直至大變形。同時，該方法還可以考慮錨桿、擋土墻等支護結構與圍巖的相互作用，被廣泛地應用于邊坡、土石壩、隧道圍巖等的穩定性評價與支護設計中?；诳焖倮窭嗜辗ㄩ_發的FLAC [10]程序在國際上得到了廣泛的應用。雖然快速拉格朗日法處理巖土工程問題具有極大的優越性，但也有不足之處。例如，對線性問題快速拉格朗日法要比相應的有限元法耗時更多，它只是在模擬非線性、大變形或動態問題時更具適用性。
（2）數值分析理論和相應的程序種類繁多且各具特色，因此在邊坡穩定性研究中應針對實際情況合理選取相應的數值分析理論和程序。由于巖土體性質并非均質，地質構造錯綜復雜，加之各種外界因素（滲流、溫度、地震力等）的影響，邊坡實際破壞過程與數值模擬是存在一定差距的。
2.4 非確定性分析方法。
邊坡穩定性分析過程中存在著大量不確定的因素，隨著學科的發展，這些因素逐漸為人們所重視。在多學科交叉的學術背景下，邊坡穩定性非確定分析方法逐漸發展起來并應用到實際工程中。
2.4.1 可靠性分析法。
邊坡工程的可靠性分析方法借鑒了結構工程可靠性分析理論的方法，結合邊坡工程自身特點，將邊坡巖土體性質、外部荷載、地下水、計算模型等視作隨機變量，采用概率分析方法和可靠度尺度描述邊坡工程系統的質量。我國《巖土工程勘察規范》（GB50021-2009） [11]指出，大型邊坡涉及除按邊坡穩定系數值計算邊坡穩定性外，尚宜進行邊坡穩定的可靠性分析，并對影響邊坡穩定性的因素進行敏感性分析。該方法計算所需的大量統計資料不易獲取、各因素的概率模型及其數字特征的合理選取還存在問題，并且計算比通常的方法復雜，目前在邊坡穩定性分析中還處于探索階段，一般在實際工程中只作為一種輔助手段。
2.4.2 模糊數學分析法。
模糊數學分析法是把模糊理論應用到邊坡穩定性分析中。應用該法時先分析影響邊坡穩定的各種因素，賦予它們不同的權限，然后建立模糊關系矩陣并求出各個因素對穩定性的影響，最后用模糊評價方法的最大隸屬原則進行選擇，把邊坡分為穩定、較穩定、較不穩定及不穩定等幾個等級，為研究多因素、多變量對邊坡穩定性的綜合影響提供了行之有效的手段。李彰明 [12]對某一大型露天礦邊坡工程地質條件進行調查并進行了物理力學性質測試，對模糊數學分析法在邊坡穩定性分析中的應用做了研究。洪海春等 [13]將模糊數學應用于邊坡問題，提出了確定模糊安全系數的方法。應用此法的困難之處在于相關因素及各因素邊界值的確定，各種影響因素的權重多由經驗確定，主觀性稍強。
2.4.3 灰色系統預測法。
灰色系統理論認為，在決定事物的諸因素中，若既有已知的，又有未知的或不確定的，它們所在的系統則成為灰色系統。該法將邊坡視為一個灰色系統，通過數據處理找出不完全信息的關聯性，確定它們對邊坡穩定性影響的主次關系，進而利用多因素疊加分析評估邊坡的穩定性。此方法適合對含有不確定因素（如復雜的地質環境、節理裂隙發育情況不明）較多的邊坡進行評價。
2.4.4 神經網絡分析法。
神經網絡法將神經網絡理論引入到邊坡穩定分析中來，把影響邊坡穩定的因素視為變量，建立這些因素與邊坡安全系數之間的非線性映射模型，利用神經網絡的高度非線性映射能力預報邊坡的穩定性。該法適于對知識背景不清楚、推理規則不明確、難以建模的邊坡工程進行分析。趙勝利 [14]等采用SOM和BP復合神經網絡模型，描述邊坡穩定性程度及影響因素之間的復雜非線性映射，具有較高的分析準確率，有較強的工程應用價值。
3 結論
邊坡穩定性分析與監測多年來取得了很多有價值的成果，傳統方法不斷得到完善，新理論新方法層出不窮，推進了我國滑坡災害防治工作的發展。
（1）現行邊坡穩定性分析方法種類繁多，極限平衡法因其方法簡便可行，因而工程中比較常用。但其只考慮了條塊間和滑面上下兩部分之間的相互作用力，未考慮巖土體內部的應力作用，邊界條件也過于簡化，其結果往往誤差較大。
（2）數值模擬在解決邊坡工程問題時精度高，靈活性和適應性強，成為了邊坡穩定性研究的有效手段，并將越來越多的運動到邊坡工程問題中。但由于巖土工程問題的復雜性，邊坡工程的數值分析還有很多工作要做。
（3）當前很多非確定性分析方法被引入到邊坡穩定性分析中，極大地促進了邊坡研究的發展。但是有些新理論處于研究的初期階段，尚未普遍應用在邊坡工程領域，還有待進一步研究、推廣。
（4） 由于邊坡工程的復雜性和影響因素的多樣性，任何一種單一的理論和方法都不能較全面的解決具體工程問題，在實際應用中應根據邊坡工程的具體特點，選用合理的理論分析方法，并與監測結果比對，得到更加客觀、可靠、合理的評價結果。
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[基金項目]住房和城鄉建設部科技項目（2012-K3-21）資助。
關鍵字：全日制專業碩士；發揮地學優勢；實踐能力；培養模式
中圖分類號：G643 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）03-0047-02
自2009年全日制專業碩士開始招生以來，因出現時間短，全日制專碩培養存在一定不足，相應的各種培養機制、培養條件和培養效果沒有達到要求。目前對全日制專業碩士生的培養存在諸多爭議，如“緩解就業”論、“收益”論、“差生”論、“換湯不換藥”論、“招考模式雷同”論等質疑。根據國務院學位委員會定位，全日制專業學位是具有專業實踐教學環節、具有較強的解決實際問題的能力、能夠承擔專業技術或管理工作的高層次應用型人才。教育部明確規定專業碩士更加強調工程實踐能力培養，因此，全日制專業碩士的實踐能力培養是專業學位研究生教育質量的重要保障。對應推行五年多的全日制專業碩士培養來說，實踐能力培養探索是一個新課題。為此，成都理工大學結合自身地學優勢特點，在辦學過程中找準自身特色和優勢，依據地方經濟和行業發展對工程應用型人才的迫切需求，在全日制專業碩士實踐能力培養方面進行了有益探索和改革，并取得一定成效。
一、地質災害防治優勢學科平臺
我院現有國家級突出貢獻中青年專家1人，全國杰出專業技術人才2人，國家杰出青年科學基金獲得者2人，教育部長江學者特聘教授1人，“百千萬人才工程”國家級人選4人，中國青年科技獎獲得者2人。依托地質災害防治與地質環境保護國家重點實驗室和“地質工程”國家重點學科，立足于我國西部地區重大工程建設和防災減災的需求，建立了地質災害防控創新方法體系，推動了該領域學科發展和進步。重點關注我國西部地區經濟建設和社會發展中所面臨的日益嚴峻的地質災害問題，在汶川地震、蘆山地震、尼泊爾地震和康定地震誘發次生地質災害，大型水電工程、交通工程、國防工程災害和自然地質災害防治方面發揮了重要作用。學院先后承擔國家、省部級和橫向委托項目400余項，累計科研經費超過3億元，產生經濟效益達數十億元，
研究成果先后獲國家科技進步一等獎2項（獨立單位），二等獎2項，部省二等以上獎勵30余項，出版專著50余部，國內外1200余篇。此外，我院還獲國家級教學成果二等獎2項，省部級一、二等教學成果獎10余項。學院在地質災害防治方面擁有雄厚師資力量、國家重點學科、國家重點實驗室和2011地質災害防控協同創新中心，在地災防控方面具有明顯的學科優勢，為我院全日制專業碩士培養提供了良好的學科平臺。
二、面向行業開設應用型創新課程
為使專業碩士人才的培養更加貼近行業和社會需求，我院立足自身地學優勢，面向行業狠抓專業碩士類課程建設，在課程改革上將學碩與專碩分離，力求使專碩課程改革符合行業需求，更加適合應用型創新人才的培養。以“行業―實踐―案例”為理念構建以工程行業實踐能力培養為主的課程模式，讓學生了解本行業國內外新知識、新技術、新方法并應用于實際工作，讓學生進一步拓寬行業發展的最新動態和解決實際問題所需要的新知識，并根據行業和相關企業實時需求進行動態更新，有效推動全日制專業學位培養觀念轉變，推動科技進步與社會發展，產生社會與經濟效益。如，近年來注冊巖土工程師考試更加注重工程地質、鐵路和公路行業的地質勘查和地質災害防治等知識點，因此我院在滑坡災害防治、工程數值模擬和地下結構工程等課程中進行了教學點更新，不斷強化考點案例分析和工程實例分析，研究生的注冊巖土考試通過率有了較大提高，使課程教學與行業有效結合起來，突出了專業碩士培養的工程應用創新特點。
三、面向企業聘請高水平企業導師
我院作為四川省研究生教育改革創新項目首批專業學位研究生教育實踐基地，承擔著高層次應用研究型人才培養的重任。利用我校地學優勢學科平臺，建立“工程實訓體系、技術創新體系”的雙體系創新培養模式，以工程應用創新建立良好企業合作關系，以模式改革謀專業碩士培養上臺階，為此，我院聘請了既有扎實理論基礎，又有豐富工程經驗，并且了解企業亟需創新技術的高水平企業導師參與專業碩士研究生的實訓及論文指導。這些導師一般都是具有博士學位的教授級高級工程師，有很強的工程應用創新能力，能啟發學生進行工程應用創新，解決實際工程難題。我院在對地學類專業碩士的雙體系培養過程中，邀請在全國巖土工程、地質勘查和地質災害防治行業具有較高影響力的業界專家承擔研究生校外實訓指導，比如中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司陳衛東教授級高工、中國中鐵二院集團屈科教授級高工、四川藏區高速公路有限責任公司李永林教授級高工、四川省交通廳公路規劃勘察設計研究院王聯教授級高工等參與專業碩士生論文選題和指導工程。他們大都具有博士學位，以及省學術與技術帶頭人、院總工等稱號，具有創新能力，能啟發學生進行應用型創新，有力推動了研究生學習積極性、主動性。該培養模式將學校、學生與企業融合到一起，在學校和企業之間搭建橋梁，既能解決學生就業問題，又為企業挑選了適合人才。
四、面向西部環境進行實踐能力培養
與企業建立聯合培養體系后，再根據西部地區復雜的地質環境條件、大型工程建設地質災害防治問題和重大關鍵技術問題，為研究生提供地學類實踐基地和平臺。選擇具有現代化管理水平、行業創新能力強、技術生產先進的企業建立一批高標準、穩定合作的校外實訓基地。近年來，我院投入100多萬元與水電、交通和地質災害防治行業內企業共建了“大型水電工程實訓基地”、“地震震中區地質災害―四川汶川野外基地”、“大光包滑坡研究基地”和“地質災害―四川都江堰野外基地”。這些實踐培養基地既可以進行野外地質技能訓練，又可開展課題研究；既能承擔工程建設和科研任務，又可讓學生按行業要求進行工程實踐和工程難題攻關。這些實踐教學模式注重學生地質素養、解決和分析實際工程能力的培養，實現野外認識能力強、重大災害問題能獨立與創新性思考的目標，并能解決實際工程難點問題，可為我國西部重大工程建設和地質災害防治提供大量應用型人才。
五、培養質量和效果
為使企業始終保持對研究生校外實踐培養的熱情，我院主動為用人單位著想和服務，在基地建設、專碩人才培養模式、管理隊伍建設和管理機制改革等方面加強與企業的交流，先后赴中國地質大學（武漢）、同濟大學、長安大學和西安建筑科技大學等同行院校及陜西省地質礦產勘查開發總公司、中鐵第一勘察設計院集團有限公司、武漢地質工程勘察院、中國華西企業股份有限公司等企業開展了學習交流與調研工作，加強了與各聯盟院校和企業的溝通和聯系，獲得了寶貴的信息資源，達到了“加強交流、借鑒經驗、啟迪思路、推動發展”的目的。在專業碩士考核質量方面，擯棄傳統的專碩“差生論”觀點，對專碩畢業論文的考核，重點考核畢業論文是否有對實際工程“應用創新”的內容，推進應用創新和服務社會。我校全日制專業碩士生張巖同學經過在四川省交通廳公路規劃勘察設計研究院的實踐培養，先后申請了《一種高地溫隧道隔熱散熱襯砌結構》、《一種液脹式讓壓抗震抗高地溫錨桿》、《一種高地溫隧道支護的樁型預應力錨索》和《內置式全長防腐錨桿》等多項發明專利，并發表了多篇SCI論文，為西部地區多條高速公路設計和施工提供了科研支撐。
通過多年的探索和建設，我院全日制專業碩士培養效果顯著，在就業形勢嚴峻和成都地區其他“985”、“211”高校生源競爭下，我院地學和土木類專業的專業碩士畢業生就業率仍然保持在95%以上，培養質量受到了同行和企業的高度認可。
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