巖土工程發(fā)展前景

　　1引言

　　展望巖土工程的發(fā)展，筆者認為需要綜合考慮巖土工程學(xué)科特點(diǎn)、工程建設對巖土工程發(fā)展的要求，以及相關(guān)學(xué)科發(fā)展對巖土工程的影響。

　　巖土工程研究的對象是巖體和土體。巖體在其形成和存在的整個(gè)地質(zhì)歷史過(guò)程中，經(jīng)受了各種復雜的地質(zhì)作用，因而有著(zhù)復雜的結構和地應力場(chǎng)環(huán)境。而不同地區的不同類(lèi)型的巖體，由于經(jīng)歷的地質(zhì)作用過(guò)程不同，其工程性質(zhì)往往具有很大的差別。

　　巖石出露地表后，經(jīng)過(guò)風(fēng)化作用而形成土，它們或留存在原地，或經(jīng)過(guò)風(fēng)、水及冰川的剝蝕和搬運作用在異地沉積形成土層。在各地質(zhì)時(shí)期各地區的風(fēng)化環(huán)境、搬運和沉積的動(dòng)力學(xué)條件均存在差異性，因此土體不僅工程性質(zhì)復雜而且其性質(zhì)的區域性和個(gè)性很強。

　　巖石和土的強度特性、變形特性和滲透特性都是通過(guò)試驗測定。在室內試驗中，原狀試樣的代表性、取樣過(guò)程中不可避免的擾動(dòng)以及初始應力的釋放，試驗邊界條件與地基中實(shí)際情況不同等客觀(guān)原因所帶來(lái)的誤差，使室內試驗結果與地基中巖土實(shí)際性狀發(fā)生差異。

　　在原位試驗中，現場(chǎng)測點(diǎn)的代表性、埋設測試元件時(shí)對巖土體的擾動(dòng)，以及測試方法的可靠性等所帶來(lái)的誤差也難以估計。

　　巖土材料及其試驗的上述特性決定了巖土工程學(xué)科的特殊性。巖土工程是一門(mén)應用科學(xué)，在巖土工程分析時(shí)不僅需要運用綜合理論知識、室內外測成果、還需要應用工程師的經(jīng)驗，才能獲得滿(mǎn)意的結果。在展望巖土工程發(fā)展時(shí)不能不重視巖土工程學(xué)科的特殊性以及巖土工程問(wèn)題分析方法的特點(diǎn)。

　　土木工程建設中出現的巖土工程問(wèn)題促進(jìn)了巖土工程學(xué)科的發(fā)展。例如在土木工程建設中最早遇到的是土體穩定問(wèn)題。土力學(xué)理論上的最早貢獻是1773年庫倫建立了庫倫定律。隨后發(fā)展了Rankine（1857）理論和Fellenius（1926）圓弧滑動(dòng)分析理論。

　　為了分析軟粘土地基在荷載作用下沉降隨時(shí)間發(fā)展的過(guò)程，Terzaghi（1925）發(fā)展了一維固結理論�；仡櫸覈�近50年以來(lái)巖土工程的發(fā)展，它是緊緊圍繞我國土木工程建設中出現的巖土工程問(wèn)題而發(fā)展的。

　　在改革開(kāi)放以前，巖土工程工作者較多的注意力集中在水利、鐵道和礦井工程建設中的巖土工程問(wèn)題，改革開(kāi)放后，隨著(zhù)高層建筑、城市地下空間利用和高速公路的發(fā)展，巖土工程者的注意力較多的集中在建筑工程、市政工程和交通工程建設中的巖土工程問(wèn)題。土木工程功能化、城市立體化、交通高速化，以及改善綜合居往環(huán)境成為現代土木工程建設的特點(diǎn)。

　　人口的增長(cháng)加速了城市發(fā)展，城市化的進(jìn)程促進(jìn)了大城市在數量和規模上的急劇發(fā)展。人們將不斷拓展新的生存空間，開(kāi)發(fā)地下空間，向海洋拓寬，修建跨海大橋、海底隧道和人工島，改造沙漠，修建高速公路和高速鐵路等。展望巖土工程的發(fā)展，不能離開(kāi)對我國現代土木工程建設發(fā)展趨勢的分析。

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