時(shí)間：2023-03-16 17:15:28
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在計(jì)算機(jī)和計(jì)算技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，以有限元為代表的數(shù)值計(jì)算是解決邊值問(wèn)題的強(qiáng)有力的手段。當(dāng)用來(lái)計(jì)算彈性體時(shí)其精確程度令人嘆為觀(guān)止。其計(jì)算結(jié)果與光彈試驗(yàn)結(jié)果毫厘不差，結(jié)果光彈試驗(yàn)很快被廢止。土是碎散材料，而在一般數(shù)值計(jì)算中首先被假設(shè)為連續(xù)體，然后被離散化，假設(shè)各單元間的結(jié)點(diǎn)位移協(xié)調(diào)，計(jì)算土體的應(yīng)力變形關(guān)系。這常常不能反映土的變形的微觀(guān)機(jī)理。以DDA（DiscontinuousDeformationAnalysis）為代表的離散單元計(jì)算方法在計(jì)算某些農(nóng)產(chǎn)品（如谷類(lèi)）和工業(yè)零件（如滾珠）時(shí)是相當(dāng)成功的。以至被稱(chēng)為“數(shù)值試驗(yàn)”可以精確地代替模型試驗(yàn)。在定性地探索土的變形的微觀(guān)機(jī)理時(shí)，也是很有價(jià)值的。但是用以描述由不同尺寸、不同形狀、不同礦物成分的顆粒組成的土，反映不同三相成分及其物理、化學(xué)和力學(xué)的相互作用，即使是可能，恐怕也是相當(dāng)遙遠(yuǎn)的事。
數(shù)學(xué)模型和數(shù)值計(jì)算預(yù)測(cè)的另一個(gè)難點(diǎn)是土的參數(shù)的選取，它受到取樣(制樣)和試驗(yàn)手段的限制。原狀土在取樣過(guò)程中不可避免地受到擾動(dòng)和發(fā)生應(yīng)力釋放，會(huì)破壞其結(jié)構(gòu)性。即使是重塑土試樣，制樣的方式、器具和操作程序的差別也嚴(yán)重影響試驗(yàn)的結(jié)果。另一方面，目前使用的土工試驗(yàn)儀器也存在局限性。以真三軸儀為例，由于邊界之間的干擾，試樣的應(yīng)力和應(yīng)變的均勻是很難保證的。
在對(duì)地基和土工建筑物的探測(cè)方面，土層的時(shí)空變異及人類(lèi)活動(dòng)給勘探測(cè)試及其結(jié)果的判釋造成困難。除此以外，巖土工程中的復(fù)雜邊界條件和施工過(guò)程中的諸多因素也嚴(yán)重影響工程的實(shí)際結(jié)果。
在我國(guó)每年發(fā)表和撰寫(xiě)了大量的論文和報(bào)告，提出了各種理論、模型、計(jì)算方法、計(jì)算程序和技術(shù)手段，常常伴以試驗(yàn)或者實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證，其結(jié)果也常常是“符合得很好”。自己的試驗(yàn)或觀(guān)測(cè)證實(shí)了理論或者方法的完美，正是：“各夸自家顏色好，百花園中各稱(chēng)王?！边@種結(jié)果的可信性很值得懷疑。筆者在評(píng)閱一些論文和成果時(shí)，對(duì)于那些二者符合得完美到天衣無(wú)縫的圖與曲線(xiàn)，常常懷有很大的不信任感；而對(duì)于存在相當(dāng)差別，甚至坦率地承認(rèn)預(yù)測(cè)的不成功的情況，則是完全理解的?？上Ш笳咻^少。
近年來(lái)，主要在國(guó)外進(jìn)行了多次的“考試”或者“競(jìng)賽”活動(dòng)：首先委托一個(gè)（或幾個(gè)）單位進(jìn)行所謂的“目標(biāo)試驗(yàn)”，亦即需要預(yù)測(cè)或者預(yù)算的試驗(yàn)或?qū)嵗?。其結(jié)果是保密的，或者預(yù)測(cè)前不做試驗(yàn)，預(yù)測(cè)以后在試驗(yàn)。事先公布有關(guān)的土的一般資料、基本試驗(yàn)的數(shù)據(jù)（為確定有關(guān)參數(shù)）和目標(biāo)試驗(yàn)的應(yīng)力（應(yīng)變）路徑。在全世界或者一定范圍征求參賽者（參加目標(biāo)試驗(yàn)的人不參賽）。全部預(yù)測(cè)結(jié)果上交以后，公布試驗(yàn)結(jié)果。一般是召開(kāi)研討會(huì)，評(píng)估或者評(píng)分。參賽者也常常進(jìn)行申辯和總結(jié)。這是一種客觀(guān)、公正和有權(quán)威性的檢查比較方式。也是推動(dòng)巖土工程發(fā)展的十分有益的活動(dòng)和手段。它使我們認(rèn)識(shí)到在巖土工程領(lǐng)域，我們的認(rèn)識(shí)能力和預(yù)測(cè)能力到底有多高。
試驗(yàn)方法和設(shè)備的檢驗(yàn)比較
1.不同儀器的相同試驗(yàn)的檢驗(yàn)
1982年在法國(guó)Grenoble召開(kāi)的“土的本構(gòu)關(guān)系國(guó)際研討會(huì)”上①，用劍橋式的立方體真三軸儀分別由德國(guó)的Karlsrube大學(xué)和法國(guó)的Grenoble大學(xué)對(duì)同樣的砂土和粘性土進(jìn)行復(fù)雜應(yīng)力路徑和應(yīng)變路徑的真三軸試驗(yàn)，兩份試驗(yàn)結(jié)果是存在著差別的。由于使用的儀器與土料都是相同的，差別主要源于操作方法和技巧。
1987年在美國(guó)克里夫蘭召開(kāi)的“非粘性土的本構(gòu)關(guān)系國(guó)際研討會(huì)”上②，利用美國(guó)Case大學(xué)的空心圓柱扭剪儀和法國(guó)Grenoble大學(xué)的劍橋式立方體真三軸儀進(jìn)行砂土的相同應(yīng)力路徑的試驗(yàn)。試驗(yàn)內(nèi)容包括：
(1)b＝不同常數(shù)的不同密度兩種砂土的真三朝試驗(yàn)；其中，b=（σ1-σ2）／（σ1-σ3）
(2)在π平面上應(yīng)力路徑為圓周（兩周）的的真三軸試驗(yàn)。
（b=常數(shù)的真三軸試驗(yàn)與空心圓柱試驗(yàn)的比較）表示了對(duì)于Hostun密砂（干密度ρd＝1.65g/cm3）在b＝不同常數(shù)，中主應(yīng)力ρ2=500kPa保持不變，用兩種儀器試驗(yàn)得到的軸向應(yīng)力與軸向應(yīng)變關(guān)系曲線(xiàn)，軸向應(yīng)變和體應(yīng)變的關(guān)系曲線(xiàn)?？梢?jiàn)在b=0和0.28時(shí)，不同儀器試驗(yàn)結(jié)果的差別是很大的。但是在評(píng)價(jià)它們時(shí)，主持者說(shuō)：對(duì)于軸應(yīng)變，除了0.286的結(jié)果很差（verypoor）以外，其他的曲線(xiàn)符合的很好(verywell)；（b.體應(yīng)變?chǔ)舦與軸向應(yīng)變?chǔ)舲間試驗(yàn)曲線(xiàn)）的曲線(xiàn)認(rèn)為符合得很優(yōu)良（excellent）。對(duì)比我們的一些論文中理論與實(shí)際曲線(xiàn)二者絲絲入扣的符合，就顯得很不真實(shí)。在這兩個(gè)試驗(yàn)中試樣的破壞形態(tài)也有很大不同：空心圓柱試樣發(fā)生頸縮；立方體試樣產(chǎn)生V形的剪切帶。這些差別可能是由于試樣的制樣方法不同，試樣中的實(shí)際應(yīng)力分布不同和試驗(yàn)中的邊界條件不同引起的。
2.土工離心機(jī)模型試驗(yàn)
1986年由歐洲共同體資助，發(fā)起“土工離心機(jī)的合作試驗(yàn)”③。參賽者有三家：英國(guó)的劍橋大學(xué)、法國(guó)的道橋中心研究室和丹麥的工程院。試驗(yàn)的內(nèi)容是模擬飽和砂土地基上的圓形淺基礎(chǔ)的承載力和荷載—沉降關(guān)系。試驗(yàn)土料統(tǒng)一為巴黎盆地天然沉積的一種均勻石英細(xì)砂。模型地基的孔隙比規(guī)定為e=0.66(相對(duì)密度Dr=86％)，規(guī)定圓形基礎(chǔ)的模型尺寸為直徑D=56.6mm,離心加速度＝28.2g，基底完全粗糙。此前，由丹麥巖土研究所對(duì)于這種土進(jìn)行了物性試驗(yàn)和三軸試驗(yàn)，其結(jié)果公布于眾。要求荷載—沉降關(guān)系表示成無(wú)量綱的變量q/γˊnb-s/b公關(guān)系曲線(xiàn)。
其中：
q=基礎(chǔ)上施加的荷載(kPa)
γˊ=乙土的浮容重(kN-m3)
n=重力加速度水平，即模型比尺
b=模型基礎(chǔ)的尺寸(m)
s=基礎(chǔ)的中心垂直沉降(m)
同時(shí)也進(jìn)行了相同條件下的現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)，以便與模型試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比。
這三家使出了渾身解數(shù)，精心制樣、安裝、運(yùn)轉(zhuǎn)和量測(cè)，反復(fù)摸索，反復(fù)校驗(yàn)，校正各種參數(shù)和影響因素。劍橋大學(xué)還在離心機(jī)上作了靜力觸探試驗(yàn)。最后，劍橋大學(xué)提交了一組試驗(yàn)結(jié)果，另外兩家按要求給出了一條曲線(xiàn)。圖2（圓形天然淺基礎(chǔ)的試驗(yàn)荷載-沉降關(guān)系曲線(xiàn)）表示了其試驗(yàn)結(jié)果，其中劍橋大學(xué)是筆者選取的最接近于要求的條件的試驗(yàn)結(jié)果(e＝0.664)。
可見(jiàn)，這種世界先進(jìn)水平的土工離心模型試驗(yàn)的誤差在±30%以上。值得提出的是，這是一種條件非常簡(jiǎn)單明確的模型試驗(yàn)。而現(xiàn)場(chǎng)的工程實(shí)際情況的條件和影響因素遠(yuǎn)比這復(fù)雜。在這個(gè)試驗(yàn)中，加載速率、模型地基砂的密度、制樣方法和運(yùn)行程序?qū)υ囼?yàn)結(jié)果都有影響。例如劍橋大學(xué)的試驗(yàn)表明，砂土的孔隙比變化0.01（相當(dāng)于相對(duì)密度變化3％），則其承載力變化18％，如圖3（地基承載力與模型地基孔隙比間關(guān)系—?jiǎng)虼髮W(xué)試驗(yàn)結(jié)果）所示。而由于模型地基是先制樣，后運(yùn)轉(zhuǎn)，保證地基內(nèi)砂土處處均勻，孔隙比誤差在0.01范圍內(nèi)是有較大難度的。
3.單樁的動(dòng)測(cè)法的考試
1992年在荷蘭海牙進(jìn)行了一次動(dòng)測(cè)樁的“考試”④。在第一輪，10根預(yù)制樁預(yù)先被沉入地基，樁徑250mm，樁長(zhǎng)18m（7#樁17m）。要求測(cè)出其預(yù)制的“缺陷”。其中一根樁完整無(wú)缺；其余的9根樁各有缺陷：頸縮、擴(kuò)徑和在不同部位的10mm寬，130mm深的刻槽。事先由特爾夫公司進(jìn)行了地基勘察，將土層資料公布于眾。有12家具有國(guó)際聲譽(yù)的公司參賽，用小應(yīng)變動(dòng)測(cè)法檢測(cè)。結(jié)果是：平均測(cè)對(duì)4根；最多對(duì)7根，最少對(duì)兩根。沒(méi)有一家測(cè)出那根完整無(wú)損的樁。他們認(rèn)為對(duì)于只有10mm寬的缺痕很難分辨。
第二輪是沉入11.5m-19m長(zhǎng)的5根樁，然后用靜載荷試驗(yàn)測(cè)出極限承載力。10家公司用大應(yīng)變動(dòng)測(cè)法測(cè)試其極限承載力。其結(jié)果也不樂(lè)觀(guān)。比如，由靜載試驗(yàn)為340kN的一根樁，各家給出的結(jié)果分布在90kN-510kN的范圍。
4.堤防隱患檢測(cè)的“大比武”
我國(guó)目前有各類(lèi)堤防25萬(wàn)公里，很多已具有幾百年的歷史。是民堤逐年加高培厚或者在汛期搶修形成的。地質(zhì)條件及堤身土料和質(zhì)量千差萬(wàn)別，隱患很多。1998年洪水期間發(fā)生的許多險(xiǎn)情和決口都是由于滲透通道形成的管涌和蟻穴鼠洞、裂隙異物和局部疏松土體等造成的。為此水利部和防汛辦于1999年3月在湖南宜陽(yáng)召開(kāi)了“堤防隱患綜合檢測(cè)技術(shù)檢驗(yàn)會(huì)”也北被稱(chēng)為“大比武”。
有我國(guó)的十幾家科研院所、大專(zhuān)院校和少數(shù)廠(chǎng)家（包括美國(guó)的勞雷公司）參加。檢測(cè)堤段位于宜陽(yáng)的一段廢堤上。每個(gè)參賽的檢測(cè)方法負(fù)責(zé)200米堤段，時(shí)間是兩小時(shí)。幾處“隱患”是事先人工布置的，埋設(shè)了稻草、鋼管，模擬蟻穴和鼠洞。一般在兩米深范圍內(nèi)。人們使用的測(cè)試手段包括：高密度電阻率法、瞬變電磁法、地震波法、彈性波法和探地雷達(dá)等。這些方法都有一定的分辨率限制，即分辨尺寸與深度之比一般是相對(duì)固定的。因而兩米深的隱患的檢測(cè)不應(yīng)算是難題。檢測(cè)結(jié)果聘請(qǐng)有關(guān)專(zhuān)家評(píng)審，打分。圖4（堤防隱患的檢測(cè)結(jié)果評(píng)分）所給的分?jǐn)?shù)只是相對(duì)的。組織者對(duì)于測(cè)試結(jié)果是不滿(mǎn)意的。參賽者各自對(duì)其結(jié)果的誤差的原因進(jìn)行了解釋。針對(duì)這種結(jié)果，水利部斥資幾百萬(wàn)，開(kāi)展專(zhuān)題研究，目標(biāo)是“傻瓜”式的快速檢測(cè)儀器和方法。關(guān)鍵問(wèn)題可能是要結(jié)合各地具體情況和長(zhǎng)期的抗洪防汛經(jīng)驗(yàn)，因地制宜，積累資料和經(jīng)驗(yàn)，合理判釋?zhuān)瑑x器才會(huì)發(fā)揮作用。很難想象，可以身背“傻瓜機(jī)”，走遍天下都會(huì)靈驗(yàn)。
土的本構(gòu)關(guān)系的檢驗(yàn)
80年代以來(lái)，關(guān)于土的本構(gòu)關(guān)系的“考試”至少進(jìn)行了3次。1980年美國(guó)和加拿大召開(kāi)了“巖土工程中極限平衡、塑性理論和一般的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系北美研討會(huì)”⑤。會(huì)前用兩種天然粘土、一種重塑的高嶺粘土和渥太華砂進(jìn)行了一系列試驗(yàn)。試驗(yàn)包括：
平均主應(yīng)力p=常數(shù)的三軸試驗(yàn)，
b＝常數(shù)的真三軸試驗(yàn)
砂土在π平面上應(yīng)力路徑為圓周的真三軸試驗(yàn)
天然粘土大主應(yīng)力方向與其沉積方向成不同角度的三軸試驗(yàn)。
事先將土的物性參數(shù)和基本試驗(yàn)的結(jié)果公開(kāi)提供。然后在全世界范圍征求參賽者。參加預(yù)測(cè)的有個(gè)不同國(guó)家的17個(gè)本構(gòu)模型。從給出的結(jié)果看，軸向應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系（σ1-σ3）~ε1預(yù)測(cè)的精度一般尚可；體應(yīng)變預(yù)測(cè)的精度差別很大。對(duì)于應(yīng)力路徑在π平面上為圓周的情況，許多模型無(wú)能為力。由于原狀土的各向異性，對(duì)于其循環(huán)加載和超固結(jié)性狀很難預(yù)測(cè)，只有少數(shù)模型參加了預(yù)測(cè)。結(jié)果表明，沒(méi)有一個(gè)模型能夠合理地預(yù)測(cè)所有的試驗(yàn)情況。正如會(huì)議主席Finn所說(shuō)：“沒(méi)有給任何一個(gè)本構(gòu)模型戴上王冠”。這也是符合當(dāng)前的土力學(xué)理論發(fā)展的現(xiàn)狀的。
1982年在法國(guó)召開(kāi)了“土的本構(gòu)關(guān)系國(guó)際研討會(huì)”人們用不同的理論模型對(duì)砂土和粘土的復(fù)雜應(yīng)力路徑和應(yīng)變路徑的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了類(lèi)似的預(yù)測(cè)。如上所述，也對(duì)試驗(yàn)本身進(jìn)行了檢驗(yàn)⑥。
1987年在美國(guó)克里夫蘭召開(kāi)了“非粘性土的本構(gòu)關(guān)系國(guó)際研討會(huì)”⑦。會(huì)議征求對(duì)真三軸試驗(yàn)和空心扭剪試驗(yàn)結(jié)果用理論模型進(jìn)行預(yù)測(cè)。共有世界各國(guó)的32個(gè)土的本構(gòu)模型參賽。其中包括：
3個(gè)次彈性模型(H)
3個(gè)增量非線(xiàn)性彈性模型(I)
1個(gè)內(nèi)時(shí)模型(E)
9個(gè)具有一個(gè)屈服面的彈塑性模型(EP1)
10個(gè)具有兩個(gè)屈服面的彈塑性模型(EP2)
6個(gè)其他形式的彈塑性模型(EP)
會(huì)議將預(yù)測(cè)結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果比較，按四個(gè)單項(xiàng)評(píng)分。評(píng)分的標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)圖5（本結(jié)構(gòu)模型預(yù)測(cè)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）。規(guī)定了上下限，按統(tǒng)計(jì)方法打分。圖6（軸向應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系得分的直方圖—滿(mǎn)分100）與圖7（體應(yīng)變與軸向應(yīng)變關(guān)系得分的直方圖—滿(mǎn)分100）表示出b＝常數(shù)的真三軸試驗(yàn)的預(yù)測(cè)得分情況?？梢?jiàn)其軸向應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系預(yù)測(cè)經(jīng)過(guò)還差強(qiáng)人意；而體應(yīng)變的預(yù)測(cè)則基本是全不及格。
這些“考試”基本上反映了人們當(dāng)前認(rèn)識(shí)和描述土的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的能力和水平。它表明，即使對(duì)于實(shí)驗(yàn)室制作的重塑土試樣，其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系也是相當(dāng)復(fù)雜的?，F(xiàn)有的關(guān)于土的本構(gòu)關(guān)系的數(shù)學(xué)模型的描述能力在精度和條件方面都是有限的。有的模型使用了20多個(gè)，甚至40多個(gè)常數(shù)，結(jié)果仍然不另人滿(mǎn)意。
1．土工加筋擋土墻的計(jì)算
60年代以來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)和計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，土工數(shù)值計(jì)算大大加強(qiáng)了我們解決復(fù)雜的巖土工程邊值問(wèn)題的能力。有人提出可將土力學(xué)分成理論土力學(xué)、實(shí)驗(yàn)土力學(xué)和計(jì)算土力學(xué)三部分。由于它幾乎可以精神任何邊值問(wèn)題，似乎一臺(tái)打計(jì)算機(jī)，幾頁(yè)打印紙，就可以馳騁在巖土工程的所有領(lǐng)域。這種表現(xiàn)上的簡(jiǎn)單、快捷和“精確”，常使青年巖土工作者產(chǎn)生誤解，忽視了其與實(shí)際工程問(wèn)題間的距離，輕視在巖土工程實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)的重要意義。
加筋土的計(jì)算是巖土數(shù)值計(jì)算中很有代表性的課題。它涉及到土的本構(gòu)模型，筋材的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系模型和筋土間的界面模型及這些模型涉及的參數(shù)。目前已經(jīng)有較多的計(jì)算程序和經(jīng)驗(yàn)。1991年在美國(guó)的科羅拉多大學(xué)，由美國(guó)聯(lián)邦公路局資助，在足尺試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了加筋土計(jì)算的競(jìng)賽⑧。
目標(biāo)試驗(yàn)是在一個(gè)高3.05米，寬1.22米，長(zhǎng)2.084米的大型的試驗(yàn)槽中進(jìn)行的。鋪設(shè)了12層長(zhǎng)為1.68米的無(wú)紡?fù)凉た椢?，作成土工織布加筋擋土墻。墻頂采用氣囊加壓。氣囊下鋪設(shè)5厘米的砂墊層。試驗(yàn)用的土料有兩種：一種是均勻的砂土，D50=0.42m；另一種為粉質(zhì)粘土，塑限Wp=19％，液限Wl=37%。事先公布了砂土的三軸試驗(yàn)，粘土的不同排水條件下的三軸試驗(yàn)，土工布的拉伸試驗(yàn)和筋土問(wèn)的界面直剪試驗(yàn)等試驗(yàn)的結(jié)果。征求世界各國(guó)同行們進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，預(yù)算試驗(yàn)觀(guān)測(cè)結(jié)果。預(yù)測(cè)項(xiàng)日有：
(1)兩種加筋擋土墻在頂部加載103.5kPa以后的墻頂最大位移、不同位置的墻面位移及筋的應(yīng)變
(2)在加載100小時(shí)后的以上各項(xiàng)位移和應(yīng)變
共有15個(gè)不同國(guó)家的大學(xué)和研究單位參賽。包括美國(guó)的科羅拉多大學(xué)等8家，英國(guó)的哥拉斯格大學(xué)等兩家，日本的東京大學(xué)等3家。中國(guó)和加拿大各一家。其中14家參加了荷載—變形和應(yīng)變關(guān)系的預(yù)測(cè)。計(jì)算的結(jié)果見(jiàn)圖8（砂土加筋擋土墻的墻頂最大位移計(jì)算的誤差）和圖9（粘土加筋擋土墻的墻頂最大位移計(jì)算的誤差）。它們分別表示了砂土和粘土在上述荷載下的墻頂最大位移的預(yù)測(cè)誤差。有幾家沒(méi)有預(yù)測(cè)粘土加筋擋土墻，有幾家計(jì)算得到的結(jié)果表明，在此荷載下?lián)跬翂υ缇推茐?。只有少?shù)計(jì)算的誤差在30％以?xún)?nèi)。
對(duì)于砂土加筋擋土墻試驗(yàn)的破壞荷載是207kPa，預(yù)測(cè)值從10kPa到517kPa不等。粘土加筋擋土墻在荷載加到230kPa時(shí)由于氣囊爆破而未能繼續(xù)試驗(yàn)，但擋土墻并沒(méi)有破壞。計(jì)算的破壞荷載在21kPa到207kPa之間。其誤差之大令人沮喪。
2．土的液化分析方法的檢驗(yàn)
在1989-1994年間由美國(guó)NSF撥款350萬(wàn)美元，資助用離心機(jī)模型試驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)地震反應(yīng)分析方法。這是NSF歷年來(lái)投入單項(xiàng)經(jīng)費(fèi)最多的項(xiàng)目。項(xiàng)目簡(jiǎn)稱(chēng)VELACS。參加的單位和個(gè)人包括：美國(guó)加州大學(xué)戴維斯分校，加州理工大學(xué)，英國(guó)劍橋大學(xué)等7座大學(xué)；其中有10名美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士和英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。參加考試的考生有美、加、日和歐洲的23個(gè)數(shù)值計(jì)算專(zhuān)家和研究組。
項(xiàng)目動(dòng)用了9臺(tái)帶有振動(dòng)臺(tái)的土工離心機(jī)，并且進(jìn)行了平行試驗(yàn)。模擬地震的振動(dòng)模型試驗(yàn)內(nèi)容包括：
(1)水平自由地基
(2)傾斜地基
3)組合地基（一半是密砂，另一半是松砂）
(4)成層水平地基(剛性箱和柔性箱各一種)
(5)護(hù)岸的重力式擋土墻
(6)堤壩
(7)心墻壩
(8)砂基礎(chǔ)上的剛性建筑物
涉及以上9種邊值問(wèn)題的模型試驗(yàn)，都是相當(dāng)簡(jiǎn)單的工程問(wèn)題。在土工離心機(jī)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出了三類(lèi)考題：
A在離心機(jī)試驗(yàn)前，提供試驗(yàn)的初始條件和邊界條件，在尚無(wú)任何試驗(yàn)資料的情況下，進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。是一種“盲測(cè)”。
B離心試驗(yàn)完成以后，但不公布試驗(yàn)結(jié)果。但向計(jì)算者提供試驗(yàn)的較為詳細(xì)的條件和細(xì)節(jié)。
C公布試驗(yàn)結(jié)果，讓“考生”用自己的數(shù)值計(jì)算進(jìn)行計(jì)算，比較。
考試的成績(jī)按照ABC的次序有所提高，對(duì)于A類(lèi)考題，有30多個(gè)數(shù)值計(jì)算模型參加考試。預(yù)測(cè)的地震反應(yīng)加速度比較接近；計(jì)算的靜孔壓和沉降量與試驗(yàn)量測(cè)的結(jié)果比較，趨勢(shì)還是相同的。但二者差別很大，多達(dá)幾十倍。但是在試驗(yàn)后，考慮了試驗(yàn)中的具體條件量測(cè)方法，修正計(jì)算條件和參數(shù)，計(jì)算結(jié)果明顯改善。
結(jié)論與討論
土的力學(xué)性質(zhì)是非常復(fù)雜多變的，巖土工程問(wèn)題具有很強(qiáng)的不確定性。目前我們的理論分析、數(shù)值計(jì)算和勘探試驗(yàn)還遠(yuǎn)不能精確定量地描述，反映和預(yù)測(cè)它們。對(duì)此應(yīng)當(dāng)有清醒的認(rèn)識(shí)。但是正確的理論和有效的方法應(yīng)當(dāng)能夠揭示土受力變形的基本規(guī)律，反映巖土工程中的影響因素及影響的范圍。
對(duì)于巖土工程問(wèn)題，正面的純理論和數(shù)值預(yù)測(cè)和計(jì)算，往往是很難奏效的。必須詳細(xì)地了解實(shí)際的條件和過(guò)程，熟悉當(dāng)?shù)氐那闆r，積累經(jīng)驗(yàn)，對(duì)理論和參數(shù)進(jìn)行合理修正；在工程中不斷觀(guān)測(cè)和積累數(shù)據(jù)，在其基礎(chǔ)上合理選取參數(shù)，再計(jì)算和預(yù)測(cè)以后的變化，往往達(dá)到很高的精度。因而，有人提出在復(fù)雜的巖土工程中需要“理論導(dǎo)向，經(jīng)驗(yàn)判斷，精心觀(guān)測(cè)，合理反算”。這是非常中肯和寶貴的認(rèn)識(shí)。
在土力學(xué)和巖土工程中逐步引進(jìn)不確定性的理論方法是一個(gè)重要的發(fā)展方向。
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2場(chǎng)地水文地質(zhì)條件
據(jù)地表地質(zhì)調(diào)查及鉆探探查，擬建場(chǎng)地地下水類(lèi)型主要地下水為上層滯水和基巖裂隙水，敘述如下：場(chǎng)地下伏基巖為中風(fēng)化泥巖、石灰?guī)r，為含水性較好的巖層，其發(fā)育的節(jié)理裂隙為地下水流動(dòng)提供了較有利的滲流條件，地下水埋藏較深，地下水徑流方向?yàn)闁|南向南西，小車(chē)河為排泄基準(zhǔn)面。
3巖土工程勘察概況
勘察之初，鉆孔按一樁一孔布設(shè)，鉆探揭穿地表覆蓋層及地下強(qiáng)風(fēng)化層進(jìn)入完整基巖9m，在場(chǎng)地平場(chǎng)和鉆探過(guò)程中，多處發(fā)現(xiàn)巖溶和裂隙，但僅靠所布鉆探，不能確定其分布延伸范圍。為迅速查明巖溶發(fā)育的分布情況，決定沿?cái)M建物主要軸線(xiàn)布設(shè)測(cè)線(xiàn)，應(yīng)用物探方法中的地震映像法和高密度電法，對(duì)鉆探發(fā)現(xiàn)的巖溶現(xiàn)象進(jìn)一步詳查。本次勘察，沿?cái)M建物主要軸線(xiàn)布設(shè)測(cè)線(xiàn)計(jì)完成高密度電法剖面3條，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理，綜合分析，編制出物探異常平面分布圖，為擬建物的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工方案制定提供了充分依據(jù)。
4工程物探的基本原理及有關(guān)參數(shù)
4.1高密度電法：電法勘探是研究地層電學(xué)性質(zhì)及電場(chǎng)、電磁場(chǎng)變化規(guī)律，根據(jù)研究地質(zhì)對(duì)象的電性差異，通過(guò)儀器測(cè)量電場(chǎng)情況，進(jìn)而研究電場(chǎng)的分布規(guī)律，以了解地下構(gòu)筑物或地質(zhì)體的狀況，從而達(dá)到勘探目的。本次勘察，使用重慶地質(zhì)儀器廠(chǎng)生產(chǎn)的DUK-2電法儀，采用60極接收，極距2m～3m，在預(yù)定位置布置測(cè)線(xiàn)剖面，本次勘察，電極的排列裝置采用溫納四極裝置。
4.2本場(chǎng)區(qū)工程地球物理特征：巖土電性地球物理?xiàng)l件是指運(yùn)用物探手段解決地質(zhì)問(wèn)題的各種充要條件。地球物理勘探的前提是被探測(cè)體與周邊巖土介質(zhì)存在物性差異，常表現(xiàn)為電、磁、彈性波速等物性參數(shù)的異常。本次勘探目的主要是初步查明場(chǎng)區(qū)布設(shè)測(cè)線(xiàn)范圍內(nèi)隱伏的不明巖溶構(gòu)造，如隱伏斷裂、巖溶空洞或溶蝕破碎、地下暗河、充水溶洞及老舊窯形成的采空區(qū)等異常。本次高密度電法測(cè)試采用的物性參數(shù)為視電阻率值，通過(guò)對(duì)場(chǎng)區(qū)巖石和部分異常體的電性測(cè)試，結(jié)合貴陽(yáng)地區(qū)同類(lèi)型場(chǎng)地電性參數(shù)綜合歸納本場(chǎng)區(qū)巖土電性特性。
5結(jié)論和建議
5.1測(cè)區(qū)內(nèi)巖體多以泥巖、砂巖、頁(yè)巖等中~軟質(zhì)類(lèi)為主，局部地段，分布有石灰?guī)r等相對(duì)堅(jiān)硬的巖體。
2巖土工程施工中所需應(yīng)用的原則
2.1實(shí)踐性原則
因?yàn)閹r土工程的施工技術(shù)具有一定的不確定性和依賴(lài)性,這樣在施工時(shí)就不能從單純的計(jì)算和施工經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行施工,一定要有具體的施工依據(jù)和實(shí)踐支持才能保證巖土施工的準(zhǔn)確性。因?yàn)橛?jì)算的數(shù)據(jù)和以往的經(jīng)驗(yàn)在應(yīng)用中都是不斷變換的,需要跟隨時(shí)代的腳步,對(duì)施工技術(shù)、施工設(shè)備進(jìn)行改進(jìn),這樣才能減少施工時(shí)間保證施工質(zhì)量。
2.2適用性原則
在巖土工程施工中,每一項(xiàng)施工都需要相關(guān)技術(shù)人員共同協(xié)作互相配合,在施工的空間大小、設(shè)備的好壞、材料供應(yīng)是否充分,這些都與施工有很大的關(guān)系。因此,在實(shí)際施工中不僅要考慮到要滿(mǎn)足施工總體要求,還要考慮各個(gè)細(xì)節(jié)間的關(guān)聯(lián)性和施工技術(shù)的隱蔽性,這樣來(lái)看,在巖土工程施工中施工技術(shù)的好壞不應(yīng)一概而論,應(yīng)看的長(zhǎng)遠(yuǎn)一些,要選擇對(duì)巖土工程施工最適合的施工技術(shù)技術(shù)。
2.3經(jīng)濟(jì)性原則
在巖土工程施工中一定要就多方面因素進(jìn)行考慮,尤其要對(duì)經(jīng)濟(jì)因素加以重視。巖土工程施工中會(huì)因不確定性的影響,這樣在制定方案時(shí),要針對(duì)不同情況制定應(yīng)對(duì)方案,在可以保證質(zhì)量的前提下,著重考慮經(jīng)濟(jì)因素。
2.4綠色性原則
巖土工程施工中,如果施工不當(dāng)就會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞。所以,在選擇具體的施工方法中,要考慮對(duì)環(huán)境的影響,對(duì)環(huán)境的影響程度直接成為施工方法是否被采用的直接標(biāo)準(zhǔn)。施工中,要把對(duì)環(huán)境影響較大的施工技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),如果改進(jìn)仍不能解決就要將其列入“黑名單”。
3對(duì)巖土工程施工技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀解析
3.1對(duì)邊坡固定工程的施工技術(shù)分析
我國(guó)的軟土錨固技術(shù)發(fā)展的最為迅
速,已經(jīng)逐漸達(dá)到世界先進(jìn)水平,首先要采用灌漿技術(shù)來(lái)提升土地中插入錨桿的承載能力,這樣就會(huì)逐漸的熟悉軟土錨桿的變形情況,針對(duì)這些情況總結(jié)規(guī)律,逐漸的找到防止土壤下沉的方法。除此之外,土釘支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的也比較廣泛,其發(fā)展速度也很快。土釘支護(hù)技術(shù)還可以與其他技術(shù)相結(jié)合,從而達(dá)到目的。如:土釘支護(hù)同攪拌樁經(jīng)過(guò)結(jié)合二者優(yōu)點(diǎn)可以形成止水型的土釘支護(hù);土釘支護(hù)與預(yù)應(yīng)力錨桿進(jìn)行結(jié)合,就可以構(gòu)成強(qiáng)度非常大的土釘支護(hù)。這樣的結(jié)合技術(shù)還有很多,使開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)得以很好的發(fā)展,從而才能達(dá)到預(yù)期目的。
3.2對(duì)基礎(chǔ)工程施工技術(shù)的分析
巖土工程的相關(guān)人員對(duì)后壓泵技術(shù)進(jìn)行不斷研究,終于取得了一些進(jìn)展,使基礎(chǔ)工程施工中埋在土里的木樁周?chē)耐粮拥睦喂?這樣不但使樁基的荷載能力得到加強(qiáng),還降低了樁基的下降趨勢(shì)。在研究后壓泵技術(shù)之前,對(duì)作業(yè)量比較大的打孔、立樁技術(shù)已經(jīng)可以熟練的使用,其他的一些基礎(chǔ)性的技術(shù)也都可以運(yùn)用自如。但是相對(duì)后壓泵技術(shù)還具有滯后性,此外,還要注意,在施工中不要僅重視經(jīng)濟(jì)效益卻忽視環(huán)境,只有重視質(zhì)量兼顧環(huán)境效應(yīng),這樣的技術(shù)發(fā)展的才會(huì)更快。
3.3對(duì)非開(kāi)挖技術(shù)的分析
相對(duì)來(lái)說(shuō),我國(guó)對(duì)非開(kāi)挖技術(shù)的掌握還不足,研究的時(shí)間比較短,因此,在我國(guó)使用非開(kāi)挖技術(shù)還比較少。非開(kāi)挖技術(shù)的含義就是既不破壞地表,又能很好的進(jìn)行管道安裝、線(xiàn)路的修理等工作。在經(jīng)濟(jì)效益上看,該技術(shù)即節(jié)省了人力勞動(dòng),又可以很好的縮短施工時(shí)間,這樣就降低了施工成本,施工效率也在提升。對(duì)于非開(kāi)挖技術(shù),相關(guān)的研究人員要加大科研力度,要總結(jié)外國(guó)非開(kāi)挖技術(shù)經(jīng)驗(yàn),努力讓非開(kāi)挖技術(shù)應(yīng)用到巖土工程中。
2信息管理技術(shù)在巖土工程施工中的應(yīng)用
2.1信息管理技術(shù)在巖土工程設(shè)計(jì)方案中的實(shí)現(xiàn)
對(duì)巖土工程設(shè)計(jì)方案的實(shí)施就是巖土工程施工，工程孔施工、地基處理、以及開(kāi)挖、爆破施工等都是巖土工程的主要工作內(nèi)容。當(dāng)前，我國(guó)多是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員憑借既往的施工經(jīng)驗(yàn)、嚴(yán)格按照施工方案和圖紙進(jìn)行巖土工程的施工，其管理和監(jiān)督多由監(jiān)理單位、建設(shè)單位以及政府相關(guān)職能部門(mén)負(fù)責(zé)。但是在施工場(chǎng)地的地質(zhì)條件具有較高的復(fù)雜性或者施工過(guò)程中出現(xiàn)的突發(fā)狀況與設(shè)計(jì)方案不相符合的情況下，如果仍然按照原來(lái)的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工，那么施工的安全性和可靠性就難以保障，在巖土工程中應(yīng)用信息化管理技術(shù)就能夠有效地避免此類(lèi)現(xiàn)象的出現(xiàn)、巖土工程信息管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)流程如圖3所示。
2.2監(jiān)測(cè)信息反饋和信息化施工
在巖土工程的施工中，監(jiān)測(cè)信息反饋技術(shù)和信息化施工具有十分重要的作用，由于巖土工程施工的復(fù)雜性和多變性，因此在整個(gè)施工過(guò)程中要對(duì)施工進(jìn)度、資金出入狀況進(jìn)行良好的控制，并了解中央地方的各種法律法規(guī)，只有這樣才能更準(zhǔn)確的掌握各類(lèi)資源，為管理者提供更合理的決策。在巖土工程施工的過(guò)程中，必須要對(duì)每種方案所需的經(jīng)費(fèi)以及預(yù)期取得的收益進(jìn)行考慮，并對(duì)工程項(xiàng)目對(duì)環(huán)境造成的影響進(jìn)行分析，通過(guò)對(duì)各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行綜合分析，選出經(jīng)濟(jì)效益好、對(duì)環(huán)境污染小的設(shè)計(jì)方案。我國(guó)巖土工程的評(píng)價(jià)主要是計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用比、凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率、投資回報(bào)年限等指標(biāo)的期望值，并據(jù)此進(jìn)行方案優(yōu)選。但是由于巖土工程施工過(guò)程中的各種不確定因素的干擾使得每種方案的效益和經(jīng)費(fèi)都是不確定的，效益和風(fēng)險(xiǎn)并存。不確定性指的就是問(wèn)題的結(jié)果不確定，對(duì)工程項(xiàng)目的各種風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率以及帶來(lái)的后果必須做出相應(yīng)的分析，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)做出定量的估算。一般風(fēng)險(xiǎn)管理有以下五個(gè)步驟：（1）風(fēng)險(xiǎn)的鑒別：鑒別風(fēng)險(xiǎn)的來(lái)源、特性及與行為或現(xiàn)象有關(guān)的不確定性；（2）風(fēng)險(xiǎn)的量化與度量：利用概率論等數(shù)學(xué)知識(shí)，對(duì)可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行量化分析，找出風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率值，找出風(fēng)險(xiǎn)源，并理清楚各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)之間的相互關(guān)系。（3）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)：使整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)管理的過(guò)渡階段。（4）風(fēng)險(xiǎn)接受和規(guī)避：這一步代表“風(fēng)險(xiǎn)決策”。對(duì)每一個(gè)決策，通過(guò)對(duì)成本的評(píng)估、對(duì)效益的估算、對(duì)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)社會(huì)造成的影響，對(duì)環(huán)境造成的破壞進(jìn)行詳細(xì)的分析，分析風(fēng)險(xiǎn)的可接受程度。（5）風(fēng)險(xiǎn)管理：這一步代表在（4）基礎(chǔ)上進(jìn)行的“執(zhí)行”過(guò)程，
2.3巖土工程施工中信息管理技術(shù)在的優(yōu)點(diǎn)
使施工記錄的集成化管理得到有效地實(shí)現(xiàn)并全程跟蹤和記錄施工過(guò)程是信息管理技術(shù)在巖土工程信息化施工中的關(guān)鍵作用。在巖土工程的施工中，信息管理技術(shù)在的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：（1）對(duì)巖土工程的施工信息進(jìn)行集成化記錄和管理，可以對(duì)比分析當(dāng)前施工的信息和已建工程的信息，尤其對(duì)一些地質(zhì)條件復(fù)雜度高、突發(fā)事件容易發(fā)生的巖土工程進(jìn)行施工時(shí)，可以以施工場(chǎng)地內(nèi)地下水位、水質(zhì)的實(shí)際情況以及巖土體變形、壓力的變化情況等信息為依據(jù)，對(duì)施工方案進(jìn)行及時(shí)地調(diào)整，并制定有效的預(yù)防方案。（2）在巖土工程中引入信息管理技術(shù)有助于建設(shè)單位、監(jiān)理單位和政府相關(guān)職能部門(mén)對(duì)巖土工程的施工過(guò)程進(jìn)行更加有效地管理和監(jiān)督，因?yàn)槔眯畔⒐芾砑夹g(shù)可以使施工記錄的錄入和提交更加及時(shí)，并且不能隨意更改提交的數(shù)據(jù)，這樣可以避免出現(xiàn)偷工減料等違規(guī)作業(yè)現(xiàn)象。（3）在巖土工程中引入信息管理技術(shù)，為后期施工記錄、竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告等資料的提交和歸檔提供了方便，并且促進(jìn)了施工記錄由紙質(zhì)向電子化方向的轉(zhuǎn)變。
巖土工程由于牽涉的工程建設(shè)項(xiàng)目較多，所以涉及的施工部門(mén)也相對(duì)較多，為實(shí)現(xiàn)更好的建設(shè)目的，通常采用招投標(biāo)的方式來(lái)確定施工方。然而，在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，并不能得到很好的落實(shí)。一是，某些地方政府行業(yè)保護(hù)意識(shí)強(qiáng)，干預(yù)公開(kāi)招標(biāo)。二是，存在無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)，很多施工方為取得建設(shè)資格肆意壓低價(jià)格，甚至有的壓價(jià)超過(guò)了工程結(jié)構(gòu)的成本價(jià)，導(dǎo)致工程在施工過(guò)程中偷工減料，影響工程建設(shè)質(zhì)量。
1.2缺乏規(guī)范的合同約束
目前，我國(guó)建筑市場(chǎng)還不夠規(guī)范，很多企業(yè)在進(jìn)行工程施工時(shí)，并沒(méi)有簽訂完整的合同，有的即使制定了合同也存在著嚴(yán)重的“不平等條約”，這樣的條約下，在進(jìn)行工程建設(shè)過(guò)程中，施工單位為了盈利，就會(huì)縮短工期，減少工程投入成本等，嚴(yán)重影響工程質(zhì)量。其次，由于合同不夠嚴(yán)密，很多施工單位利用其中的漏洞進(jìn)行工程施工，也會(huì)使工程質(zhì)量受到影響。另外，前期合同簽署不嚴(yán)密，在施工過(guò)程中，很多企業(yè)隨意更改其中條款，嚴(yán)重影響了建筑市場(chǎng)的秩序。
1.3工程施工質(zhì)量不高
目前，我國(guó)巖土工程經(jīng)常發(fā)生安全事故，尤其是在南方多氣象災(zāi)害、多地質(zhì)災(zāi)害地區(qū)，時(shí)常發(fā)生工程坍塌、斷裂、下沉等情況，嚴(yán)重威脅著人民財(cái)產(chǎn)安全，使得巖土工程施工質(zhì)量備受關(guān)注。影響工程質(zhì)量的原因有很多，除了工人技術(shù)能力方面的欠缺，還有施工環(huán)節(jié)、施工材料、施工設(shè)備等方面的問(wèn)題。只有不斷提高管理質(zhì)量和管理水平，才能真正提高巖土工程的質(zhì)量。
1.4工程監(jiān)理不嚴(yán)，效率較低
工程監(jiān)理，應(yīng)該從項(xiàng)目的考察、設(shè)計(jì)、施工、交付等各方面進(jìn)行。然而，目前我國(guó)監(jiān)理市場(chǎng)主要注重對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)工程質(zhì)量的監(jiān)理和工程驗(yàn)收的監(jiān)理，并沒(méi)有明確的監(jiān)理法規(guī)進(jìn)行規(guī)范約束，監(jiān)理單位也缺乏相應(yīng)的規(guī)章制度以明確自身職責(zé)，而監(jiān)理人員素質(zhì)也普遍較低，法律意識(shí)淡薄，很多時(shí)候，只要施工單位“拿錢(qián)”便可以順利通過(guò)質(zhì)量監(jiān)理，這也就降低了監(jiān)理工作在工程質(zhì)量控制方面的作用。其次，工程監(jiān)理范圍狹窄，也是制約著監(jiān)理工作進(jìn)行的重要因素，監(jiān)理工作應(yīng)該貫穿于巖土工程的整個(gè)過(guò)程，并且對(duì)工程的施工建設(shè)進(jìn)行指導(dǎo)，以保證工程質(zhì)量，但我國(guó)監(jiān)理人員的監(jiān)理工作卻僅限于施工階段。另外，整個(gè)工程監(jiān)理市場(chǎng)不規(guī)范也使得監(jiān)理工作執(zhí)行困難，很多監(jiān)理單位為了“不找麻煩”，對(duì)工程建設(shè)“睜一只眼閉一只眼”，產(chǎn)生了很多漏網(wǎng)之魚(yú)，使得工程監(jiān)理很難得到真正的應(yīng)用，容易造成監(jiān)理市場(chǎng)混亂。
二、巖土工程項(xiàng)目管理措施
2.1規(guī)范工程施工項(xiàng)目管理行為
國(guó)家要完善相關(guān)法律法規(guī)，規(guī)范施工單位行為、工程建設(shè)人員行為以及監(jiān)理人員行為，從而使施工管理法制化、科學(xué)化，并且相關(guān)管理監(jiān)督單位要進(jìn)行必要的工程管理，對(duì)工程的質(zhì)量、工期、人員安全等進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題立即進(jìn)行整改。另外，還要加強(qiáng)對(duì)相關(guān)管理人員的考核和監(jiān)理人員的資格認(rèn)定，確保工程施工項(xiàng)目管理規(guī)范有序進(jìn)行，真正使巖土工程施工項(xiàng)目管理得到落實(shí)。
2.2規(guī)范項(xiàng)目招標(biāo)工作，簽訂完整合同
首先，要建立科學(xué)的項(xiàng)目招標(biāo)規(guī)范，嚴(yán)審招標(biāo)單位的建設(shè)實(shí)力、施工技術(shù)和施工信譽(yù)等，并且保證招標(biāo)工作是在公平、公正、公開(kāi)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，相關(guān)人員不得利用公務(wù)之便，。其次，在相關(guān)施工單位取得建設(shè)權(quán)后，工程建筑方要派人進(jìn)行工程建設(shè)監(jiān)督，防止施工單位將工程轉(zhuǎn)包他人，影響工程質(zhì)量。然后，要在施工建設(shè)開(kāi)始前，簽訂完整的合同，明確雙方權(quán)利與義務(wù)，從而規(guī)范施工行為，方便進(jìn)行相關(guān)責(zé)任鑒定。
2.3合理進(jìn)行施工進(jìn)度控制
控制施工進(jìn)度，是實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目工程管理的關(guān)鍵，只有合理把握施工進(jìn)度，才能真正使企業(yè)取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。首先，要制定合理的施工進(jìn)度計(jì)劃書(shū)，對(duì)施工場(chǎng)地的人文環(huán)境、氣候等進(jìn)行充分合理考察，其次，進(jìn)行計(jì)劃書(shū)的擬定，按照計(jì)劃書(shū)進(jìn)行施工。然后，還要做好設(shè)備的養(yǎng)護(hù)工作，及時(shí)更換設(shè)備中損壞的零部件，保障設(shè)備在完好無(wú)損的狀態(tài)下工作，從而避免因設(shè)備故障延誤施工進(jìn)度。最后，還要安排專(zhuān)門(mén)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，包括對(duì)工人的監(jiān)督和對(duì)施工工藝的監(jiān)督，以此來(lái)提高工作效率，控制施工進(jìn)度。
2.4加強(qiáng)工程安全、質(zhì)量和成本管理
企業(yè)進(jìn)行工程項(xiàng)目建設(shè)的根本目的就是取得經(jīng)濟(jì)利益，而進(jìn)行工程項(xiàng)目管理的目標(biāo)是使項(xiàng)目利益最大化，因此，要著重加強(qiáng)對(duì)工程安全、質(zhì)量和成本的管理。安全管理方面：施工單位要加強(qiáng)施工人員的安全管理，提高工人的安全意識(shí)，另外，要加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理，選派相關(guān)的安全監(jiān)督管理人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工監(jiān)督，保證工人在安全環(huán)境下施工。質(zhì)量管理方面：要嚴(yán)格把關(guān)材料、設(shè)備、施工工藝等各個(gè)環(huán)節(jié)，確保進(jìn)場(chǎng)材料合格，確保設(shè)備運(yùn)行高效安全，確保施工工藝符合相關(guān)技術(shù)建設(shè)要求規(guī)范，從而提高施工質(zhì)量。另外，還要加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督，將工程建設(shè)質(zhì)量責(zé)任分配到人，由各個(gè)部門(mén)安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)簽訂質(zhì)量保證書(shū)，保證工程質(zhì)量。還要安排相關(guān)技術(shù)人員，對(duì)工程的重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行施工監(jiān)督、指導(dǎo)，保證工程建設(shè)質(zhì)量。成本管理：首先，需要財(cái)務(wù)人員對(duì)工程成本進(jìn)行核算，其次，制定一定財(cái)務(wù)規(guī)章制度，規(guī)范資金調(diào)度、分配秩序，規(guī)范資金使用情況。然后，要規(guī)范施工環(huán)節(jié)，在工程建設(shè)過(guò)程中采取必要的措施降低工程施工成本，如減少二次運(yùn)輸成本、減少水電資源的浪費(fèi)等。通過(guò)對(duì)施工過(guò)程的各項(xiàng)控制，不僅能夠提高施工安全性，同時(shí)，能夠保證施工質(zhì)量，降低施工成本，可以使企業(yè)獲得更多經(jīng)濟(jì)效益。
2.5完善監(jiān)理制度，加強(qiáng)監(jiān)理工作
首先，要明確監(jiān)理工作的職責(zé)范圍，擴(kuò)展監(jiān)理工作范圍，將監(jiān)理工作真正滲入到整個(gè)工程項(xiàng)目建設(shè)管理中，從工程的考察、設(shè)計(jì)、施工、交付等各方面明確監(jiān)理職責(zé)，加強(qiáng)監(jiān)理工作。其次，要規(guī)范監(jiān)理市場(chǎng)，規(guī)范監(jiān)理單位行為，應(yīng)制定更加完善的監(jiān)理法規(guī)，從而使監(jiān)理工作有法可依、有法必依、執(zhí)法必嚴(yán)、違法必究。而相關(guān)監(jiān)理單位也要建立嚴(yán)格的規(guī)章制度，規(guī)范監(jiān)理人員行為，制定監(jiān)理程序，使每個(gè)監(jiān)理人員都按規(guī)章制度辦事，從而使監(jiān)理工作規(guī)范進(jìn)行。另外，還要加強(qiáng)監(jiān)理人員素質(zhì)道德的提高，提高監(jiān)理人員的監(jiān)理水平，實(shí)行持證上崗制，從而真正規(guī)范監(jiān)理市場(chǎng)，真正發(fā)揮工程監(jiān)理的重要作用。
在巖土施工當(dāng)中包括各種技術(shù)方法,其中的樁基、地下連續(xù)墻等全部隱藏于地下,而且每個(gè)施工環(huán)節(jié)與施工步驟也是在隱蔽的條件下完成的。
1.2復(fù)雜性
施工人員在進(jìn)行施工時(shí)通常會(huì)受到多種因素與環(huán)境的限制。這是因?yàn)樵谶M(jìn)行施工時(shí)有多種工種,相應(yīng)的人員也較為密集,并且在進(jìn)行具體的施工前要準(zhǔn)備的任務(wù)量也相對(duì)較大。但是,在工程勘察的現(xiàn)場(chǎng)所進(jìn)行的作業(yè)應(yīng)用以及具體的儀器設(shè)備均較為輕便靈活。另外,在施工時(shí)所包含的工藝技術(shù)與樁型不能完全匹配,需要具體問(wèn)題具體分析。
1.3嚴(yán)格性
巖土工程在進(jìn)行施工中具有一定的嚴(yán)格性,例如:施工中所應(yīng)用的灌注柱。除了柱身結(jié)構(gòu)、柱身材料強(qiáng)度有著嚴(yán)格的要求以外,偏差要求上也相當(dāng)細(xì)致。
2現(xiàn)代巖土工程技術(shù)創(chuàng)新方法與實(shí)踐
2.1物探方法
巖土工程中引用的物探技術(shù)主要是根據(jù)電磁理論與電學(xué)理論進(jìn)行研發(fā)的,通過(guò)針對(duì)物探技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量,不僅如此,相應(yīng)的測(cè)井技術(shù)以及多通道瞬態(tài)技術(shù)均可以在具體的巖土施工中得到十分廣泛的利用。而有關(guān)物探方法的具體應(yīng)用來(lái)說(shuō)其主要是為了進(jìn)一步提升比較傳統(tǒng)技術(shù)的效率,并且也要積極保證相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在通常情況下,物探方法可以依據(jù)相對(duì)復(fù)雜的巖土進(jìn)行研究探討并相應(yīng)的提供比較真實(shí)具體的信息數(shù)據(jù),同時(shí)并在一定程度上逐漸加強(qiáng)了具體要求和實(shí)際工程效果。除此之外,具體的物探方法是一項(xiàng)不能單獨(dú)進(jìn)行工作的項(xiàng)目,其必須要和多種技術(shù)進(jìn)行融合,只有這樣才能讓該技術(shù)得到驗(yàn)證和補(bǔ)充,這樣不僅在一定程度上提高了探測(cè)對(duì)象,也在一定程度上加快了具體巖土工程的實(shí)際完整性和可靠性。作為彈性波技術(shù)來(lái)說(shuō)其主要是物探技術(shù)中實(shí)際應(yīng)用十分廣泛,其主要是通過(guò)采用多種不同的介質(zhì)對(duì)彈性波的傳遞來(lái)揭示地下物質(zhì)實(shí)質(zhì),其為巖土工程提供了十分充分的土層切波速值,依據(jù)相應(yīng)的速值判定場(chǎng)地土質(zhì)類(lèi)型,并且多種類(lèi)型劃分多種類(lèi)別,當(dāng)工作人員確定場(chǎng)地覆蓋層厚度時(shí)如果在地下發(fā)生細(xì)微變化時(shí),彈性波也能準(zhǔn)確的根據(jù)力學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)對(duì)其進(jìn)行判斷。工程物探可以通過(guò)收集野外地質(zhì)樣品使用相關(guān)儀器設(shè)備進(jìn)行分析,為巖土工程施工提供探測(cè)數(shù)據(jù)與資料,數(shù)據(jù)與資料的出現(xiàn)將會(huì)為整個(gè)工程施工在具備更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)下進(jìn)行,在進(jìn)行巖土工程施工中準(zhǔn)確可靠的資料至關(guān)重要。
2.2鉆探與坑探技術(shù)
鉆探和坑探與較物探進(jìn)行對(duì)比來(lái)說(shuō)其是一種較為直接的勘探手段,鉆探與坑探能夠直接有效的了解地區(qū)地質(zhì)情況。而在很多比較大型的工程施工中一般情況下均使用的是鉆探與坑探。其中,相應(yīng)的鉆探主要是依據(jù)地層類(lèi)別和勘探等要求通過(guò)不同深度的地層質(zhì)量進(jìn)行直接采樣所給予的研究,并積極確定其內(nèi)部巖土的類(lèi)型和物理學(xué)性質(zhì)。相應(yīng)的坑探主要采用的是機(jī)械以及動(dòng)力設(shè)備直接進(jìn)行的積極性勘探,直接通過(guò)這種勘探對(duì)策不僅耗費(fèi)較多的人力和物力以及財(cái)力,同時(shí)也相應(yīng)的具備一定風(fēng)險(xiǎn)。所以,在選擇勘探時(shí)更應(yīng)當(dāng)選擇經(jīng)濟(jì)適用型方法。
2.3靜力觸探方法
靜力的觸探是一種十分輕便而高效并快捷測(cè)試技術(shù).例如:在越南福爾摩莎集疏運(yùn)港區(qū)工程施工中,巖石工程勘察主要是利用了靜力觸探和鉆探方法對(duì)土層和土類(lèi)進(jìn)行劃分并獲得相關(guān)數(shù)據(jù),并通過(guò)觸探得出的相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算不排水抗剪強(qiáng)度。盡管靜力觸媒在施工中具有較多優(yōu)點(diǎn),但是這種方法在使用時(shí)仍然存在著一定的缺點(diǎn),例如分辨率較低,無(wú)法與國(guó)際通用設(shè)備接軌。這就導(dǎo)致在大型巖土工程建設(shè)中使用這種方法的數(shù)量較少。
2.4動(dòng)力觸媒方法
動(dòng)力觸媒也屬于原位測(cè)試中的一種,這種方法主要是將探頭貫穿置于土中10～30cm的位置,在需要獲取數(shù)據(jù)是進(jìn)行錘擊,以此來(lái)確定風(fēng)化基巖的物理性標(biāo)志,這種方法具備勘測(cè)與測(cè)試兩種性能。
2.5GPS定位技術(shù)進(jìn)行測(cè)量
GPS定位技術(shù)進(jìn)行測(cè)量主要是借助空間衛(wèi)星群與地面接收站進(jìn)行信息傳達(dá),其主要采用的這種方法能夠有效提高施工效率。施工前根據(jù)山地特征來(lái)進(jìn)行準(zhǔn)備,并制定合理的施工計(jì)劃,根據(jù)計(jì)劃準(zhǔn)備施工儀器與設(shè)備。同時(shí)應(yīng)當(dāng)保證施工中所有設(shè)備、通信工具、交通設(shè)備能夠正常使用,保證勘探結(jié)果準(zhǔn)確無(wú)誤。當(dāng)監(jiān)控點(diǎn)布置完善時(shí)及時(shí)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄采集,以備日后不時(shí)之需。
2.6計(jì)算機(jī)技術(shù)
AuotCAD技術(shù)在巖土工程施工中廣泛應(yīng)用,這種設(shè)計(jì)軟件能夠根據(jù)工程數(shù)據(jù)與資料在計(jì)算機(jī)上對(duì)地形、地質(zhì)進(jìn)行描繪,同時(shí)還具備較強(qiáng)的野外數(shù)據(jù)采集功能,能夠及時(shí)有效的對(duì)測(cè)得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理分析。
通常情況下，軟土地基主要是在自然環(huán)境中，其孔隙大于等于1mm的軟土物質(zhì)，一般這種軟土地基中的水分含量較多，具體具備了以下幾點(diǎn)特點(diǎn)。
1.1軟土地基自身具備較強(qiáng)的觸變性能，改性能是指當(dāng)軟土在受到其他外力因素干擾時(shí)，地基結(jié)構(gòu)就會(huì)產(chǎn)生一定的損壞，這樣就會(huì)極大影響其強(qiáng)度的可靠性，與此同時(shí)，在振動(dòng)負(fù)荷的作用下，也會(huì)發(fā)生側(cè)向滑動(dòng)，甚至還會(huì)出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象，很容易引發(fā)安全事故，造成人員的傷亡。
1.2如果軟土在受到較大的承載壓力以后，就會(huì)發(fā)生變形，而其自身的空隙也會(huì)迅速變小，水分頁(yè)將會(huì)被快速排除掉，除此之外，由于軟土結(jié)構(gòu)受到載荷的影響而導(dǎo)致剪切變形的出現(xiàn)，我們統(tǒng)一將這一特點(diǎn)稱(chēng)之為軟土的流變性。
1.3由于軟土孔隙較大的特點(diǎn)，其壓縮性能也比較大。因此，若選擇軟土作為建筑物的地基時(shí)，就很有可能發(fā)生大幅度的沉降現(xiàn)象。
1.4相關(guān)技術(shù)人員通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)軟土在自然狀態(tài)下時(shí)，其抗剪強(qiáng)度并不會(huì)發(fā)生較大的變化，承載能力較低，并且，如果軟土邊坡可靠性較差，就很容易因剪切力破壞而導(dǎo)致建筑物結(jié)構(gòu)發(fā)生失穩(wěn)的情況。
1.5雖然軟土地基中的含水量較多，但其實(shí)際的透水性能非常差，這對(duì)于地基排水的流暢性十分不利，并且，軟土地基上建筑沉降時(shí)期較長(zhǎng)，尤其是在加載初期基礎(chǔ)時(shí)，將會(huì)達(dá)到增加孔隙水的壓力，從而導(dǎo)致整個(gè)地基的穩(wěn)固性都受到了極大的損害。
2軟土勘察的基本內(nèi)容與要點(diǎn)分析
2.1軟土勘察的內(nèi)容。軟土勘察主要包括了：軟土的形成類(lèi)型、埋藏情況、分布和發(fā)展規(guī)律、層理特征、滲透性能、立體分布的均勻性、表層硬殼的厚度、地下硬土層的情況等等；對(duì)軟土的固結(jié)情況進(jìn)行勘察，強(qiáng)度、變形特征以及隨著應(yīng)力改變而變化的規(guī)律，并且了解其結(jié)構(gòu)破壞對(duì)強(qiáng)度和變形的影響情況；軟土中存在的地貌形態(tài)差異、填土、河道等的分布范圍和深度等；地下水埋藏的情況，分析其對(duì)施工材料、安全設(shè)置、環(huán)境等影響。
2.2軟土地基勘察的基本要點(diǎn)。軟土勘察的勘探點(diǎn)布置應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，工程性質(zhì)、場(chǎng)地形狀、勘察分段、成因類(lèi)型、復(fù)雜情況評(píng)價(jià)等都應(yīng)當(dāng)考慮在內(nèi)。當(dāng)土層出現(xiàn)復(fù)雜變化時(shí)應(yīng)對(duì)此位置進(jìn)行加密；勘察中鉆探取樣的時(shí)候應(yīng)結(jié)合原位置測(cè)試的結(jié)果，去氧應(yīng)利用薄壁取土裝置，原位測(cè)試應(yīng)采用靜力觸探或者十字板剪切試驗(yàn)完成。
2.3軟土剪切試驗(yàn)。當(dāng)軟土的加載和卸載的頻率過(guò)高的時(shí)候其內(nèi)部的水分形成的空隙水壓消散速率也會(huì)發(fā)生改變，此時(shí)應(yīng)采用自重壓力預(yù)固結(jié)德?tīng)柌还探Y(jié)排水三軸剪切試驗(yàn)，對(duì)透水性較低的粘性土質(zhì)可以采用無(wú)側(cè)限的壓強(qiáng)度試驗(yàn)或者十字板剪切試驗(yàn)來(lái)完成測(cè)試；當(dāng)軟土排水速率快切施工過(guò)程緩慢的時(shí)候應(yīng)采用固結(jié)不排水三軸剪切試驗(yàn)或者直接剪切試驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)；對(duì)土體可能發(fā)生大的應(yīng)變項(xiàng)目因此測(cè)定其殘余的剪切強(qiáng)度必要的時(shí)候應(yīng)將蠕變?cè)囼?yàn)、動(dòng)態(tài)扭剪切試驗(yàn)、動(dòng)態(tài)三軸試驗(yàn)等納入到檢測(cè)中。
3軟土巖土工程勘察的基本流程
3.1一般來(lái)說(shuō)，巖土勘察的等級(jí)都是由工程性質(zhì)而決定的，這是因?yàn)橐话愕能浲翈r土工程的施工環(huán)境十分復(fù)雜，無(wú)論是地基的設(shè)計(jì)，還是勘察難度方面，都必須遵守規(guī)范的勘察內(nèi)容而進(jìn)行全面的調(diào)查分析以后，才可以進(jìn)行準(zhǔn)確的劃分，勘察人員會(huì)切實(shí)根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，按照等級(jí)的不同來(lái)對(duì)工程等級(jí)進(jìn)行劃分。例如，該工程的規(guī)范設(shè)定為一級(jí)，那么，其場(chǎng)地等級(jí)，復(fù)雜程度等都要按照一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
3.2在進(jìn)行正式的勘察工作以前，勘察人員應(yīng)當(dāng)充分做好一切準(zhǔn)備工作，根據(jù)實(shí)際的工作量來(lái)采取相應(yīng)的勘察措施，可以通過(guò)在建筑物周?chē)O(shè)定勘察點(diǎn)，并對(duì)其間距與孔深進(jìn)行精細(xì)的劑量，并得出該工程所需的鉆孔量，最終將這些所得的數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯總在一起，將其作為被工程所需的工程量以及基本采樣量，以此來(lái)選擇合適的檢測(cè)方法和實(shí)施步驟，從而確保軟土巖土工程勘察工作的順利開(kāi)展，進(jìn)一步提高勘察結(jié)果的質(zhì)量。
3.3通過(guò)上文敘述，我們可以得知，當(dāng)工程量和取樣數(shù)量都確定了以后，試驗(yàn)人員就可以根據(jù)所得數(shù)據(jù)，制定出從一個(gè)完整的檢測(cè)試驗(yàn)流程，并制定出明確的勘察試驗(yàn)時(shí)間表，這也是為后續(xù)施工作業(yè)提供的基本保障。其次，對(duì)于早期已經(jīng)勘察的土壤，試驗(yàn)人員更應(yīng)該準(zhǔn)確劃分出其具體的采樣數(shù)量以及位置，充分做好試驗(yàn)勘察前期的準(zhǔn)備工作，及時(shí)出現(xiàn)取樣數(shù)量增加的問(wèn)題，也可以保證在預(yù)期的時(shí)間內(nèi)完成樣品的檢測(cè)工作，從而避免資源不足的情況發(fā)生，確保檢測(cè)試驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)有效性。
4軟土地基的土工工程勘測(cè)的數(shù)據(jù)處理
4.1軟土地基的巖土工程試驗(yàn)往往采用的是土工試驗(yàn)，其優(yōu)勢(shì)的簡(jiǎn)單而方便。獲得數(shù)據(jù)和處理的時(shí)候，應(yīng)保證巖土試驗(yàn)室內(nèi)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)應(yīng)從巖土類(lèi)型和工程性質(zhì)出發(fā)進(jìn)行綜合考慮，并結(jié)合工程分析計(jì)算的要求確定試驗(yàn)的方式和數(shù)據(jù)處理方法，并最終確定軟土的基本性質(zhì)，這才是數(shù)據(jù)處理的最終目標(biāo)。
2巖土工程勘察難點(diǎn)
鉆探是獲得地層結(jié)構(gòu)最主要的方法，了解一個(gè)場(chǎng)地的地層結(jié)構(gòu)情況，僅靠調(diào)查及踏勘察是不夠的，能夠了解不同深度地層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)成情況，但由于鉆探工藝自身的缺點(diǎn)，如地層遇到卵石層或雜填土?xí)r鉆進(jìn)較慢，且成本較高，對(duì)土樣的擾動(dòng)性較大，在勘察進(jìn)掌握地層的結(jié)構(gòu)及其物理力學(xué)性質(zhì)時(shí)難度較大，例如:位于山西太原市東部的府東街東延棚戶(hù)區(qū)改造安置用房項(xiàng)目勘察，在現(xiàn)場(chǎng)踏勘時(shí)了解到場(chǎng)地位于太原市杏花嶺區(qū)府東街東延段以北，太行路的東側(cè)，490倉(cāng)庫(kù)的的南側(cè)。擬建場(chǎng)地原為黃土沖溝，近十年周邊建筑時(shí)將棄土和建筑垃圾填到此溝，附近的居民將生活垃圾也傾倒此溝，現(xiàn)狀下東高西低，整體呈緩坡?tīng)?，勘探點(diǎn)絕對(duì)高程864.71～895.44m，高差30m左右。場(chǎng)地中雜填土平面分布情況及雜填土的埋藏深度成為該項(xiàng)目勘察的難點(diǎn)。
3探索巖土勘察中難點(diǎn)改進(jìn)的方法
針對(duì)府東街東延棚戶(hù)區(qū)改造安置用房項(xiàng)目場(chǎng)地雜填土較厚的情況，在勘察時(shí)除采用了常規(guī)的測(cè)繪、鉆探等手段外，采用了孔內(nèi)攝像的方法，在場(chǎng)地內(nèi)選不同鉆孔進(jìn)行了攝像之后終于得到了重要的數(shù)據(jù)資料，在通過(guò)對(duì)這些材料的分析和處理，終于繪制出了該場(chǎng)地的工程地質(zhì)剖面圖，明確的顯示了該場(chǎng)地的雜填土層厚度，及分布范圍，在通過(guò)對(duì)這些情況加以分析和研究，終于確定了一個(gè)行之有效、較為合理的地基基礎(chǔ)處理方案，該方法的應(yīng)用，對(duì)地層結(jié)構(gòu)無(wú)影響，贏得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
2建筑工程中巖土工程勘測(cè)的應(yīng)用
2.1在房屋建筑及構(gòu)筑物中的應(yīng)用
房屋建筑級(jí)構(gòu)筑物是指大型共用、一般房屋和高層建筑物，同時(shí)也包括工業(yè)廠(chǎng)房，特征為均是聳入云端的建筑物。在房屋建筑與構(gòu)筑物中，對(duì)巖土工程勘測(cè)的要求，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是在可行性論證階段，綜合評(píng)價(jià)擬建場(chǎng)地的適宜性與穩(wěn)定性。巖土工程勘測(cè)首先要收集與工程相關(guān)的資料，確保全面性；其次是對(duì)收集起來(lái)的資料進(jìn)行詳細(xì)的分析，了解并掌握?qǐng)龅氐墓こ痰刭|(zhì)條件；第三，對(duì)于未掌握資料的場(chǎng)地，比如較為復(fù)雜的場(chǎng)地，應(yīng)重新行工程勘測(cè)。二是在初步勘測(cè)階段，需綜合評(píng)價(jià)場(chǎng)地內(nèi)擬建建筑地段的穩(wěn)定性，在這一階段，巖土工程勘測(cè)應(yīng)初步確定勘測(cè)工作量，并確定地質(zhì)地基勘探線(xiàn)、探孔深度等，最終進(jìn)行取樣及原位測(cè)試。三是詳細(xì)勘測(cè)階段，應(yīng)提供建筑物的詳細(xì)巖土工程資料，以及工程設(shè)計(jì)和施工的所需的巖土參數(shù)，并評(píng)價(jià)地基，需要認(rèn)真勘測(cè)。
2.2在地下洞室中的應(yīng)用
在地下洞室勘測(cè)中，巖土工程勘測(cè)的任務(wù)是，選擇地質(zhì)條件優(yōu)越的洞址，并評(píng)價(jià)地下洞室圍巖分類(lèi)、穩(wěn)定性，提出施工方案。在可行性論證階段，收集區(qū)域地質(zhì)資料，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，掌握地質(zhì)構(gòu)造、環(huán)境和水文條件，并做出可行性評(píng)價(jià)；在初步勘測(cè)階段，應(yīng)對(duì)確定方案的地質(zhì)、環(huán)境進(jìn)行勘測(cè)，并評(píng)價(jià)洞口的穩(wěn)定性，提供初步設(shè)計(jì)的一句，所采用的方法包括勘探、調(diào)查及測(cè)試等。而在詳細(xì)勘測(cè)階段，應(yīng)對(duì)洞口、洞室等的地質(zhì)和水文條件進(jìn)行勘測(cè)，劃分巖體等級(jí)，評(píng)價(jià)圍巖、洞體的穩(wěn)定性，可采用的勘測(cè)方法包括鉆探、測(cè)試和鉆孔物探等。
2.巖土工程施工中對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用
2.1沉井施工技術(shù)
沉井施工技術(shù)又叫做沉箱施工，其具有對(duì)周?chē)h(huán)境影響小、需要的場(chǎng)地條件小等等優(yōu)點(diǎn)，因這些優(yōu)點(diǎn)使得沉井施工技術(shù)已經(jīng)被廣泛引用到了巖土工程施工中。沉井施工技術(shù)的工作原理就是構(gòu)建一個(gè)井筒狀的結(jié)構(gòu)物，在井內(nèi)挖土后，利用結(jié)構(gòu)物的自重克服與井壁之間的摩擦力，使得井內(nèi)的土下沉到預(yù)先設(shè)計(jì)的高度，然后再使用混凝土密封底部，最后將井孔填塞好作為構(gòu)造物的基礎(chǔ)。另外，因沉井結(jié)構(gòu)可以按照預(yù)先設(shè)計(jì)的深度進(jìn)行埋填，這樣設(shè)計(jì)的目的是為了保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與整體性，使得承載面積變大，就可以承載更多的水平與垂直載荷，因此，沉井施工技術(shù)使用與城市巖土工程施工。沉井施工技術(shù)的施工過(guò)程主要按照以下工序來(lái)進(jìn)行;首先，對(duì)地基進(jìn)行處理后，才能夠開(kāi)始基坑的開(kāi)挖工作，隨后才能進(jìn)行沉井的制作與下沉，只有這些工作處理完畢后才能對(duì)沉井進(jìn)行封頂與封底的工作。在實(shí)際的沉井施工過(guò)程中，需要特別注意的是，沉井施工需要的施工人員較多，在下沉的過(guò)程中需要加強(qiáng)進(jìn)一步的觀(guān)測(cè)，及時(shí)分析出現(xiàn)的變差，并進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整，保障沉井施工的施工質(zhì)量。此外，在設(shè)計(jì)沉井時(shí)，還必須根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件與結(jié)構(gòu)嚴(yán)格對(duì)刃腳等部件計(jì)算進(jìn)行仔細(xì)的符合，以確保設(shè)計(jì)檔案的準(zhǔn)確性。
2.2泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁施工技術(shù)
泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁施工技術(shù)是現(xiàn)代巖土工程中廣泛應(yīng)用的施工技術(shù)，也是常用的基礎(chǔ)性技術(shù)。伴隨著各項(xiàng)建筑工程技術(shù)的發(fā)展與革新，巖土工程中的施工設(shè)備與材料也都伴隨得到了更大的提升，這些新技術(shù)新材料不斷被應(yīng)用到巖土工程中來(lái)。泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁施工技術(shù)具有無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)并且不會(huì)出現(xiàn)積壓情況等的優(yōu)點(diǎn)，比較適用于水位較淺的巖土工程施工中來(lái)運(yùn)用。主要利用的是鉆孔時(shí)的泥漿將鉆渣帶出來(lái)的方式，同時(shí)，不會(huì)對(duì)孔壁造成破壞，再將鉆進(jìn)中的泥漿通過(guò)水下混凝土澆筑的方式置換。從而保證了鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。同時(shí)，在進(jìn)行施工之前必須要進(jìn)行驗(yàn)證，查看設(shè)計(jì)是否滿(mǎn)足現(xiàn)實(shí)情況的要求后才能進(jìn)行具體的施工。
2.3噴射混凝土技術(shù)
將一定配比量的拌合料混凝土通過(guò)噴射機(jī)械壓縮空氣再?lài)娚涞绞車(chē)娒娴姆绞竭M(jìn)行混凝土的澆筑。其中拌合料是通過(guò)管道運(yùn)輸確認(rèn)準(zhǔn)確定位后再進(jìn)行噴射的，拌合料一旦接觸到受?chē)娒婢蜁?huì)很快凝結(jié)，實(shí)現(xiàn)了在短時(shí)間內(nèi)加固的作用。當(dāng)前，一些巖土工程中常常將噴射混凝土技術(shù)與鋼筋網(wǎng)聯(lián)合使用的方式，實(shí)現(xiàn)受?chē)娒娴募庸棠途眯耘c更高的力學(xué)性能。噴射混凝土技術(shù)的主要施工流程為：在對(duì)受?chē)娒孢M(jìn)行充分的底層處理后，用水潤(rùn)濕，然后編設(shè)固定好鋼筋網(wǎng)，緊接著要進(jìn)行合理的混合料拌合，等待噴射操作完畢后，還應(yīng)進(jìn)行合理的后續(xù)養(yǎng)護(hù)工作，保證各環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量。
2地基處理與巖土工程勘察的關(guān)系
在巖土工程勘察的項(xiàng)目中，關(guān)于地基的穩(wěn)定性與均勻性是最主要的研究項(xiàng)目。在對(duì)地基的穩(wěn)定性能進(jìn)行評(píng)估的時(shí)候主要是采用地基失效驗(yàn)算方法，這樣得到的數(shù)據(jù)可以作為設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)依據(jù)，一旦出現(xiàn)地基變形也就是通常所說(shuō)的地基壓縮變形現(xiàn)象會(huì)直接影響到整個(gè)建筑的施工質(zhì)量。地基的均勻性在一定的程度上影響著建筑后期工作的進(jìn)行情況，對(duì)于地基均勻性的測(cè)量可以反映出地基深層的地質(zhì)特性，如果選擇的地基不均勻會(huì)給建筑造成不小的麻煩。
3地基處理與巖土工程勘察過(guò)程中的長(zhǎng)存問(wèn)題
3．1操作不規(guī)范
相關(guān)的技術(shù)人員在對(duì)地基設(shè)計(jì)與巖土工程勘察的過(guò)程中常存在著操作不規(guī)范的現(xiàn)象，這樣就嚴(yán)重地影響了建筑工程的質(zhì)量與效率，耽誤了后續(xù)工作的展開(kāi)。操作不規(guī)范具體表現(xiàn)在由于受到巖石勘察地區(qū)的限制，技術(shù)人員無(wú)法保證地基設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性與合理性;再者就是操作人員只是加大了對(duì)重點(diǎn)區(qū)域的勘察力度，卻忽略了一些非重點(diǎn)區(qū)域的勘察工作。這樣做都會(huì)造成對(duì)所選地基的數(shù)據(jù)不確定性，進(jìn)而影響建筑施工的全局。
3．2準(zhǔn)備工作不充分
在勘察工作開(kāi)展前要做好充分的前期準(zhǔn)備，它是建筑工程可以順利開(kāi)展工作的前提。但是就目前的形勢(shì)來(lái)看依然存在著準(zhǔn)備工作沒(méi)做好的現(xiàn)象，對(duì)建筑工程產(chǎn)生了相當(dāng)不利的影響。準(zhǔn)備工作沒(méi)做好主要表現(xiàn)在施工相關(guān)材料準(zhǔn)備不齊全、對(duì)勘察地形地貌不了解、對(duì)勘察地區(qū)的海拔高度了解不夠，這會(huì)使得后期的勘察工作根本沒(méi)辦法正常運(yùn)行，甚至是對(duì)勘察人員的生命健康造成不小的威脅作用。
3．3勘察報(bào)告不專(zhuān)業(yè)、勘察方法無(wú)創(chuàng)新
長(zhǎng)期以來(lái)關(guān)于巖土工程的勘察手段都沒(méi)有得到有效的創(chuàng)新，勘察手段過(guò)于單一，嚴(yán)重制約著巖石工程勘察工作的發(fā)展。再有就是技術(shù)人員在撰寫(xiě)勘察報(bào)告的時(shí)候存在著報(bào)告內(nèi)容不全面、報(bào)告問(wèn)題不規(guī)范的現(xiàn)象，他們只是簡(jiǎn)單地羅列相關(guān)的數(shù)據(jù)，并沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)分析并得出結(jié)論。這樣造成的結(jié)果是非常嚴(yán)重的，會(huì)直接導(dǎo)致在地基的設(shè)計(jì)問(wèn)題上存在缺陷。
3．4部門(mén)間的溝通合作不順暢
現(xiàn)在的勘探過(guò)程依然是采用最主要的紙質(zhì)媒介來(lái)傳達(dá)信息，但是這樣不但耽誤了大量的時(shí)間還會(huì)使得各部門(mén)之間得不到及時(shí)的資源共享。如果各部門(mén)之間不就探測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的交流與溝通很容易使測(cè)量的數(shù)據(jù)與真實(shí)值之間存在巨大差異，這樣就會(huì)分析錯(cuò)地基的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，進(jìn)而影響建筑物的穩(wěn)定性。
3．5地基處理與巖土勘察工作脫節(jié)
現(xiàn)在勘察人員存在著一個(gè)重要的問(wèn)題就是許多的巖土勘察人員根本沒(méi)有設(shè)計(jì)地基的經(jīng)歷，導(dǎo)致地基人員對(duì)地形沒(méi)有全新的認(rèn)識(shí)。這種地基處理與巖土勘察工程分節(jié)的現(xiàn)象造成了勘察資源的大量浪費(fèi)，降低了整體的施工效率。
3．6地基處理工作忽視了環(huán)境的影響作用
在建筑工程的施工建設(shè)中關(guān)于地基的設(shè)計(jì)與處理都與周?chē)沫h(huán)境有著密不可分的聯(lián)系，尤其是出現(xiàn)復(fù)雜地形與復(fù)雜天氣的時(shí)候一定要準(zhǔn)確地分析，特別是對(duì)環(huán)境因素要進(jìn)行全面的分析，以期將天氣的影響作用降到最低。
4處理問(wèn)題的相關(guān)對(duì)策
4．1加大對(duì)綱要的編寫(xiě)與審查力度
在以后的建筑施工過(guò)程中要積極編寫(xiě)具體的綱要，要讓勘察順序嚴(yán)格按照所規(guī)定的操作程序進(jìn)行，對(duì)相關(guān)的勘察綱要進(jìn)行嚴(yán)格的審查，以免出現(xiàn)報(bào)告結(jié)果不合理的現(xiàn)象，最大程度地保證巖土工程勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性，為建筑項(xiàng)目的施工做好準(zhǔn)備工作。
4．2加大施工準(zhǔn)備工作的監(jiān)督力度
充分的準(zhǔn)備工作是建筑施工順利進(jìn)行的前期保障，在以后的監(jiān)察工作中要加大施工準(zhǔn)備工作的監(jiān)督力度，為地基處理與巖土工程勘察做最好的準(zhǔn)備。
4．3提高各線(xiàn)操作、施工人員的技術(shù)水平
各線(xiàn)上的操作與施工人員是整個(gè)建筑項(xiàng)目的最主要參與者，他們的業(yè)務(wù)水平?jīng)Q定著建筑工程質(zhì)量的好壞。要想提高建筑工程的施工質(zhì)量就要不斷提高施工人員的綜合素質(zhì)與專(zhuān)業(yè)技能，從根本上提高建筑項(xiàng)目的施工質(zhì)量與施工效率?？梢哉f(shuō)，如果各線(xiàn)操作人員的綜合素質(zhì)與技術(shù)水平都上升一個(gè)臺(tái)階的話(huà)，中國(guó)的建筑行業(yè)將會(huì)得到長(zhǎng)足的進(jìn)步。
4．4做好部門(mén)間的溝通工作
在以后的工作過(guò)程中，各個(gè)部門(mén)要團(tuán)結(jié)協(xié)作，做好各項(xiàng)數(shù)據(jù)的交底工作，以期實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享的目的。特別是地基處理與巖土勘察工作這兩個(gè)環(huán)節(jié)是決不能分開(kāi)來(lái)各自工作的，在某種意義上來(lái)說(shuō)它們是一個(gè)有機(jī)的結(jié)合體，它們共同決定著建筑的整體質(zhì)量。
4．5提高對(duì)施工區(qū)域的重視程度
中國(guó)是一個(gè)地域遼闊的國(guó)度，地質(zhì)條件比較復(fù)雜、區(qū)域性所表現(xiàn)出的差異很大，因此在地基處理和巖土工程勘察過(guò)程中要從實(shí)際情況出發(fā)，選擇最合適的施工方案與勘察技術(shù)。與此同時(shí)也要提高對(duì)施工區(qū)域以及周?chē)鷧^(qū)域環(huán)境的重視程度，這樣才能最大限度地保證勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與實(shí)時(shí)性。
4．6積極引進(jìn)先進(jìn)的勘察技術(shù)
勘察單位要積極地引進(jìn)先進(jìn)的勘察技術(shù)，提高巖土工程的勘察水平，要將眼光放長(zhǎng)遠(yuǎn)，著眼世界、著眼未來(lái)。在巖土勘察的分析過(guò)程中為了得到更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)要多使用多道瞬態(tài)面波勘探技術(shù)和高密度點(diǎn)法?，F(xiàn)代是一個(gè)信息時(shí)代，加大計(jì)算機(jī)的使用力度將會(huì)使各項(xiàng)工作變得簡(jiǎn)單化、精準(zhǔn)化。
