岩土工程知识范文精选

摘要：笔者基于自身的教育经历以及自己的思考，对岩土工程专业知识体系的构成进行了总结，对岩土工程专业的研究方法进行了归纳，对岩土工程专业的研究方向进行了阐述。指出岩土工程专业常用的研究方法有室内试验、数值模拟以及现场实测；比较热门的研究方向有基坑工程、地基处理、地下工程和海洋工程。可供刚跨入岩土工程专业领域的研究人员参考。

关键词：岩土工程 知识体系 研究方法 研究方向

中图分类号：G642 文献标识码：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.21.043

20世纪60年代，岩土工程专业知识体系在欧美国家进行土木工程实践的过程中逐步建立起来。对于刚刚进入岩土工程专业领域的研究生们来说，他们常常会对这一专业知识领域感到陌生。同时，对于已经完成岩土工程专业学业的硕士和博士们来说，他们中的一部分人也只是精通于岩土工程专业的某一研究方向，对岩土工程专业知识体系缺乏宏观的整体认识。笔者基于自身的教育经历以及自己的思考，对岩土工程专业知识体系谈一点个人的认识，可供刚跨入岩土工程专业领域的研究人员参考。

1 岩土工程专业知识体系的构成

笔者基于自身的教育经历以及自己的思考，总结出岩土工程专业知识体系的构成如图1所示。笔者认为岩土工程专业最核心的知识应是土工原理，初学者应具备扎实的数学及力学功底，在此基础上才能对土工原理有比较全面和深入的学习。之后应学习并掌握一些研究方法，岩土工程专业常用的研究方法有室内试验、数值模拟以及现场实测等。研究方法的学习有利于研究人员开展科学研究，熟练掌握一种或多种研究方法有利于科学问题的相互映证，同时反过来对土工原理的认识也会更加深入。接着，在对土工原理有一定的认识以及掌握了一定的研究方法以后，就可以对岩土工程专业不同的研究方向及工程应用领域来进行研究。基坑工程、地基处理和地下工程是许多岩土工程专业人员选择的研究方向和从业领域，也是目前我国岩土工程专业的热门领域。这一两年，海洋工程研究方向也受到越来越多的关注。

图1 岩土工程专业知识体系的构成

2 岩土工程专业的研究方法

1岩土工程监理技术的涵义

我国勘察大师林宗元曾经从广义上对岩土工程监理进行了阐述，从总体上说，可以总结为按照法律法规上规定的技术与标准，利用组织技术、经济等措施，对岩土工程整体参与者进行协调约束，保证岩土工程施工的顺利进行，达到节省投资、缩短工期的目的。岩土工程主要涉及地面以下的部分，工作中主要包括勘察、设计、监测以及各种岩土工程施工如边坡、滑坡治理、地基基础处理，并且需要以为地面以上建筑组织服务为目的。岩土工程监理的主要工作目的是保证岩土工程的正确性可靠性以及经济型。并且岩土工程与地面以上的工程之间存在一定差距，主要表现为具有一定隐蔽性、较高的复杂性、风险性、实效性、独立性以及高度综合性。

2岩土工程监理工作中存在的问题

目前我国岩土工程监理工作在运行中存在许多问题，从相关记录中我们可以发现，我国已经独立注册的岩土工程监理行业单位十分稀少，大部分从事相关工作的单位都使用建设监理单位的名称掩盖了自身特性，这点在我省的岩土工程监理工作更明显，大多数的岩土工程监理并不介入，或者只是在岩土工程施工阶段介入。土建行业近年来发展过快，土建市场工作人员素质水平有较大差异，并且真正从事岩土工程专业的工程师十分稀少，大多并不具备岩土工程方面的相关知识。对于贵州省来说，岩土工程从业人员中注册岩土工程师的比例非常低，而岩土监理工作相关人员，拥有岩土工程师资格的基本没有，目前从事岩土监理的工程师，大部分都是土木工程出身。业内对于岩土工程监理工程师师的要求没有一个明确的规范，随意性比较强，行业整体缺乏专业性以及针对性。部分企业为了节省资金，会聘请一些从事过相关工作的非职业人员对工程进行监理，在工程完工后，将其抽调到其他部分。但是岩土工程监理本身是一门涵盖知识面十分广阔的学科，想要出色的完成相关任务必须熟练掌握土力学、岩体学、经济学等多项知识，但是现在所谓的“岩土工程监理人员”均不具备上述资格。

3岩土工程监理技术方法及其探讨

笔者根据岩土工程自身监理特点，通过查阅相关资料，结合国内外先进经验以及当前我省岩土工程工作中存在的部分问题，对岩土工程监理在岩土工程的各个阶段进行初步讨论。

3.1岩土工程监理方法讨论及实施

对于岩土施工而言，应当按照相关监理规范上的规定，对施工质量、施工进度以及资金投资进行控制，与此同时，必须对信息管理、开发合同管理、以及组织管理进行协调。对于岩土工程全过程中，要针对岩土工程自身特性、从勘察、设计、施工各阶段，结合组织、经济、合同等诸多方面，制定出妥善的监理方案。

摘要：本文分析了岩土工程勘察存在的技术问题，提出了要求做好综合应用勘察手段和加强岩土测试新技术的应用。

关键词：岩土工程；勘察；勘探

中图分类号： P62 文献标识码： A

我国工程岩土勘察专业经过近20年的努力，已实现了向岩土工程勘察方向发展，技术人员的知识得到了更新换代，岩土工程技术不管从勘探手段、测试设备、试验仪器、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了很大的提高。不过近年来，勘察技术进步有停滞不前的趋势。许多与工程密切相关的课题得不到解决。

一、对岩土工程勘察软件的认识

1.岩土工程软件综述：岩土工程以工程岩土体作为研究主要对象，是一门理论和实践都很强的综合性的应用技术学科，它包括勘察、设计、施工、检（验）（监） 测和工程管理等全过程。现在计算机分析岩土工程问题的范围和领域很广，随着计算机技术的发展，计算分析领域还在不断扩大。除应用在本构模型和不同介质间相互作用分析外，还包括各种数值计算方法，土坡稳定分析，极限数值方法和概率数值方法，专家系统、CAD技术和计算机仿真技术在岩土工程中应用，以及岩土工程反演分析等方面。岩土工程计算机数值分析方法除常用的有限元法和有限差分法外，离散单元法（DEM）、拉格朗日元法(FLAC)、不连续变形分析方法(DDA)、流形元法(MEM)和半解析元法(SAEM) 等也在岩土工程分析中得到应用。与此同时，各种岩土工程专业软件也随之开发出来，并得到了广泛的应用。

2. 岩土工程设计

岩土工程设计包括基础设计、桩基设计、沉降分析、渗流分析等。关于基础设计软件，在我国有基础CAD设计软件以及国外的BERCAP、BCAP等。其中RCAP用来估计浅基础极限承载力，基础形式可以是圆形、矩形等，在基础上可以施加各个方向的力和力矩，并且采用了确定性分析和概率分析两种方法，在概率分析方法中，土体参数可以用概率函数的形式输入。国内的桩基础设计软件有Pile2000等，在国外，对于单桩设计Pile, 使用传统的分析方法，Pile 使用有效应力的方法，而Cemset则使用双曲线函数。对于群桩的分析，DEFPIG将桩数在160根以内视为相同情况，GROUP使用3 维方法分析桥梁基础和其他刚性结构，PC-PGROUP 使用边界元方法解决桩数达到200根的情况。UNIPILE程序可以确定桩的承载力、沉降以及负摩擦力等，分析方法则采用有效应力法和总应力法，适用的桩型有打入桩、钻孔桩、单桩、群桩、矩形桩、方形桩和;截面桩等。并且可以求得桩的承载力、桩身应力分布和桩底阻力。国内和国外都有许多的边坡稳定分析程序， 如KZTeBpo3.1、GBSLOPE、Slipcircle-1 Plus 和 Slope/W等，所有的程序都通过有限条分法采用圆弧分析或非圆弧分析来实现。它们能解决诸如复杂地层分布、地下水作用、荷载分布复杂以及不规则破裂面等问题。进行条分的方法各种程序有所不同，如Bishop法、 JanBu法和瑞典条分法等。所有最近有关边坡

摘要：长期以来，我校采矿工程专业原来课程的设置一直致力于地下采煤方向。随着采矿工程专业学生就业范围逐渐向公路、建筑和水利等行业的扩展，在岩土工程方面的知识成为采矿专业的必需具备的内容之一。在分析采矿工程专业课程设置和知识面的基础上，从采矿工程专业面临的岩土工程问题出发，明确在本专业开设《岩土工程》的必要性，从而充实和扩展采矿工程学生的培养范围和《岩土工程》专业课程的适用方向。

关键词：岩土工程；采矿工程；必要性

岩土工程是土木工程大类专业的一个基本的方向，是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。岩土工程是以求解岩体与土体工程问题，包括地基与基础、边坡和地下工程等问题，作为自己的研究对象。也就是指在工程建设中有关岩石或土的利用、整治或改造的科学技术。

而采矿工程是一门致力于矿床开采理论与方法，实践采矿新技术的专业。随着我国本科教学的改革与发展，逐渐形成了大采矿的格局，即由原来的地下采煤、露天采煤以及金属矿开采等专业方向很强的分类，逐渐演化成现在的综合采矿专业，因此，采矿工程专业课程设置与教学内容就发生了较大的变化。

1、采矿工程专业课程设置

在本科教学改革深化之前，我校采矿工程专业除了开设公共基础课之外，专业课程主要有煤矿开采学、矿山压力及其岩层控制、岩石力学、矿井通风与安全、井巷工程、电工学、液压传动与采掘机械、矿业经济学、矿井瓦斯防治、采矿工程英语、测量学、矿山机械设备等，专业的就业方向基本面向煤矿企业和相关的科研设计单位，就业范围局限性很强。

但是随着经济的发展，本科生就业的范围逐渐由局限的煤矿相关单位逐渐扩展到公路、建筑和水利等行业，因此，本科学生培养的目标和相应的课程设置也需要根据形势的发展进行相应的调整。《岩土工程》作为土木工程专业的一门必修课程，自然成为需要增加到新采矿专业学习的范围之内。

2、采矿工程专业中的岩土工程问题

摘要：本文作者结合实际工作经验，对建筑勘察中存在技术问题进行了分析，并提出对策，以确保工程的质量。

关键词：建筑工程；勘察技术

中图分类号：TU7文献标识码：A文章编号：

我国工程地质勘察专业经过二十多年的努力，已实现了向岩土工程勘察方向发展，技术人员的知识得到了更新换代，岩土工程技术不管从勘探手段、测试设备、试验仪器、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了很大的提高。但是，应该看到随着我国经济改革的进一步深入，勘察市场竞争越来越激烈。岩土工程勘察的目的是为设计、施工提供地质勘察成果及各项岩土工程参数，是建设工程中不可或缺的重要环节。按基本建设程序要求，各项工程建设在设计和施工之前必须进行岩土工程勘察，勘察成果的质量将直接影响建设项目的工程安全和工程造价。一份高质量的岩土工程勘察报告在满足相应规范的基础上，不仅要真实客观地反映勘察场地的地形、地貌、地层构造、地下水、岩土性质和不良地质现象等问题，更重要的是应该进行正确合理的岩土工程分析评价，提供合理可信的岩土工程参数和建议。《岩土工程勘察规范》(GB50021―2001)和《建筑地基基础设计规范》(GB50007―2002)已实施多年，将岩土工程勘察中常见技术问题加以归纳、分析，并提出对策，便于提高勘察技术水平，保证勘察成果质量。

1 岩土工程勘察中存在的主要技术问题

随着我国国民经济不断高速发展，众多基础建设项目和现代化超高层建筑物不断兴建，基础和基坑开挖深度越来越深，各种公共建筑物的建筑风格回异，其平面和立面变化大，给结构和勘察专业带来诸多的新课题，采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要，存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。这些问题主要以下几个方面：

1.1 界面划分问题：主要有岩土体和岩石风化程度的界面划分，地质构造和软弱结构面的判定，以及不良地质体的地质界面等。

1.2 地质形态问题：主要有不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和埋藏深度的确定。

摘 要：岩土工程是以岩体与岩土为研究对象的科学，并在研究的过程中，寻找对其整理、利用以及改造的方法。它是以岩土力学、工程地质学以及土力学为基础理论的系统性学科。随着我国经济的不断发展，社会的不断进步，岩土工程犹如雨后春笋，逐渐在建筑工程的发展中占据了十分重要的位置，它对各种建设项目都具有重大的意义。正由于岩土工程的重要性决定需要对其不断的深入探索，不断的使其与时俱进，从而使之更好地为我国的经济建设服务。文章主要对岩土工程的发展趋势以及利用进行有效分析。

关键词：岩土工程；发展；利用

中图分类号：TU753 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）05-0163-02

岩土工程是建设工程的重要组成部分。它是在工程建设的前期，对建设场地的岩土与土体的强度特性、渗透特性以及变形特性进行试验，从而使建设工程能够在修建的过程中，根据不同的地质、地貌情况进行工程设计与工程建设。

岩土工程属土木工程的一个分支，因此，在对岩土工程发展与利用进行研究的同时，就应该综合的考虑土木工程的学科特点，从工程建设与岩土发展要求，对其利用价值以及发展方向进行详细探究。因此，为了更好的发挥岩土工程的效益，就需要对岩土工程进行深化认识，将施工技术与岩土工程技术有机结合，从而促进岩土工程的未来发展。

1 岩土工程的施工特性

要想深刻探讨岩土工程的未来发展以及其利用价值就需要立足现状，对其进行深入了解，认识其真实特性，从而更好的促进其走向未来。

①岩土工程的施工条件复杂性。岩土工程的施工条件复杂性主要是由于客观自然条件的影响。岩土工程都是在露天、自然的条件下进行施工。一方面，我国本身自然条件差异就比较大，所以，在自然条件差异性大的条件下，也会增加其施工的复杂性。另一方面，又由于本身岩石与土质的性质存在很大的差别，各种岩土的承载力都有差异，就增加了岩土工程的施工难度，不能够准确把握岩土的详细参数。因此，岩土的性质差异性也增加了施工的复杂性。

【摘要】岩土工程是建筑行业的一个建筑项目之一，在进行岩土的施工时，使用勘察技术是为了更好的保证岩土工程的质量。将勘察技术有效的应用到岩土工程之中，能够提供高质量的地质信息资料并制定出合理的施工方案，从而保证工程的顺利进行。本文通过对岩土工程施工特点；岩土工程施工的勘察现状；岩土工程勘察中存在的问题；岩土工程施工中勘探技术的应用这四方面进行了简单的论述。

【关键词】岩土工程；勘探技术；应用

岩土工程施工的基础条件是工程的勘察工作，勘察工作可以有效的将岩土的相关地质信息进行科学的研究与分析，反馈给施工单位，保证施工的质量与安全。勘察工作是岩土工程施工的重要组成部分，在现代岩土工程的建设中发挥着非常重要的作用。随着城市化进程的加快，岩土工程的勘察工作也受到了越多的重视，但是，传统的勘察技术俨然难以满足现代化发展的需求，因此，在岩土勘察工作中应用新型的勘察技术，是当前工作的重点内容。

一、岩土工程施工特点

（一）施工技术的依赖性

若要推动岩土施工技术的飞速发展，应将理论知识与施工的施工技术相结合，岩土工程中的科学技术发展是针对工程施工中的专项技术难题的攻克而获取到的，会进一步推动科学技术的发展。例如：在施工期间，通过对喷射注浆工序的解决过程，从中成功的研究出高压射流技术。这项技术给后期技术的研发奠定了重要的基础保障，确保了更多的岩土施工技术在实际的施工中得到广泛的应用。其中，超声波检测技术在岩土工程的质量检测工作中的应用，有效地推动了检测技术的发展，因其能结合施工现场的具体情况，将信息技术有效的应用到岩土工程施工之中。

（二）施工技术的区域性

岩土施工受到区域性的影响，不同的区域，岩土的土层是不相同的，性质也不相同。岩土的土质直接影响到施工中的抗剪强度、参数设计、施工技术等诸多因素。施工的区域不同使用的施工方法与技术就不同。例如：我国的华东华南地区的土壤特点以砖红壤为主，在进行处理的过程中，要使用年粘性土技术。华北地区是以黄土高原为主，在进行处理的过程中，要使用疏松黄土技术。在我国的西南东南地区要侧重于对岩土成的处理。

基本特点

岩土工程师解决和研究问题的主要是在地面以下的部分，包括滑坡与边坡的治理、地基基础等地下工程，故低下工程的监理（岩土工程监理）也有其特点：复杂性———非均质的岩土体，特殊性岩土专门的设计、勘察和施工，岩土工程问题复杂；隐蔽性———岩土工程监理的工程是指地面以下部分，即是在隐蔽状态；风险性———非均质的岩土体，面对复杂的环境条件，岩土工程监理的精度通常会因土质等变化造成较大的不确定和风险；独立性———与地面建筑的工艺、技术相比岩土工程需要的知识具有较大的区别，即相对独立性；综合性———岩土工程通常需要兼容力学、地质学、工程结构学等内容，故设计的知识综合性强。

基本准则

岩土工程监理作为有别于建筑工程监理的工作内容，也有其自己的基本准则：总监负责制———和建筑工程监理类似岩土工程也有总监理工程师来负责岩土工程的内容，且需要承担相应工程监理的全部权责；责权一致———岩土工程监理签订的委托合同中，应明确规定的职责和相应的职权；实时监控———尽管岩土工程具有隐蔽性，但其监理还必须做到实时监控，不然岩土工程很难补救。只有这样公平公正、统筹全局的处理进度控制、质量控制和投资控制三者的关系才能有效实现监理工作的以理服人。

相关的法律法规

相关的法律包括《招标投标法》、《建筑法》、《合同法》、《环境保护法》等，法规包括国务院制定《建筑安装工程承包合同条例》、《建设工程勘察设计合同条例》等，以及国家物价局、国家工商行政管理局、建设部等制定的有关法规，常见的有《监理工程师资格考试和注册试行办法》、《工程建设监理规定》》等，还有相关的地方性有关法规。

常见问题

1岩土监理机构和人员方面的问题

【摘要】针对我国部分高校土木工程专业岩土实验项目及内容陈旧落后的问题，结合湖南理工学院岩土实验教学现状，在正确理解“三性”实验内涵及特征的基础上，设计了9个“三性”岩土实验项目；围绕新的岩土实验教学体系，展开了一系列的“三性”岩土实验教学配套改革。新的“三性”岩土实验教学模式是一种多层次、多元化、开放式的实验教学模式，有助于培养学生自主设计和综合创新能力，是素质教育的良好途径，也是实施“卓越工程师培养计划”的重要举措。我校岩土实验教学实践证明，新的“三性”岩土实验教学体系已初见成效，岩土实验教学质量、学生的创新意识和工程实践能力均得到了提高，值得推广。

【关键词】“三性”岩土实验 改革与创新 开放性 实验体系

【基金项目】湖南省教育科学“十二五”规划课题（XJK012CGD008）；湖南省教育厅项目（11C0619）；湖南省普通高等学校教学改革研究课题（2012A09）。

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）10-0172-02

教育部在教高[2004] 4号文件《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量》中首次提出“开出一批新的综合性、设计性实验”，在教高[2005] 8号文件《教育部关于开展高等学校实验教学示范中心建设和评审工作的通知》中提出“加强综合性、设计性、创新性实验”的意见，并成从实验性质的角度，将实验项目分为综合性、设计性、创新性三类，简称为“三性”实验；从实验类型的角度，将实验项目分为基本型、综合设计型、研究创新型等。教育部关于《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》中，明确地给出了“三性”实验的定义。通过认真学习教育部关于“三性”实验的定义与内涵以及笔者10多年岩土实验教学经验认为，岩土实验具有“综合性、设计性、创新性”的典型特征。

调研显示[1-4]，受课程、学时、实验室管理制度等因素的限制，目前我国高校传统的岩土实验项目仍以验证性实验为主，综合性、设计性、创新性岩土实验项目开设很少。验证性实验只是对前人知识的验证、重复和再现，尽管对学生动手能力、基本仪器的使用、实验原理的理解等方面有一定的作用，但对于学生创新能力、工程实践能力、综合析解决问题能力的培养是远远不够的。验证性实验内容单一，限定于对某个知识点的基本操作、基本训练，老师提供实验指导书，对每个实验的目的、仪器原理、实验内容、数据表格、数据处理都写得非常具体。教学方式一般是学生在实验前预习实验指导书，实验过程中按操作步骤逐步进行，整个实验过程中，学生完全处于被动状态，无需学生自己分析思考，学生参与意识差，依赖性强，实际操作技能与分析能力较差，创新能力和动手能力得不到有效培养与提高。

可见，改变单一的、以验证性实验项目为主的传统岩土实验教学模型式，构建以综合性、设计性、创新性为主的“三性”岩土实验教学体系，是“卓越工程师教育培养计划”背景下岩土实验教学的发展趋势。为此，我校土木工程专业岩土工程教研室教师修改了岩土实验教学大纲，在原有验证性实验项目基础上，大量增加了综合性、设计性、创新性岩土实验项目，并围绕“三性”岩土实验，进行了一系列的配套改革举措。

1.“三性”岩土实验项目设计

【摘要】本文根据作者通过长期从事岩土工程勘察工作的经验，针对岩土工程勘察技术中所存在的问题，结合其它专业技术提出解决问题的思路和措施，以便提高勘察质量。

【关键词】岩土工程；勘察技术；解决措施

0.前言

岩土工程勘察是综合性工程地质调查工作。随着社会经济的发展，岩土工程规模的不断壮大，岩土工程技术不断从技术人员知识更新、勘探手段、试验仪器、测试设备等各方面都有了巨大的提高。岩土工程勘察的目的：为设计、施工提供地质勘察成果及各项岩土工程参数，是建设工程中重要的环节。按要求，各项工程建设在设计和施工之前必须进行岩土工程勘察，勘察成果的质量将直接影响建设项目的工程安全及造价。因此，我们应根据工程项目的具体要求，对于可以遇到的问题，给予充分分析论证，便于服务工程建设。

1.岩土工程勘察技术中存在的主要问题

随着众多基础建设项目和现代化超高层建筑物的不断兴建，基础和基坑开挖深度越来越深，而勘察市场竞争日趋激烈，不少勘察单位采用传统的勘察方法和手段已经很难满足设计的需要，存在着许多急待解决的岩土工程勘察技术问题。根据现行《岩土工程勘察规范》要求提供准确、合理、经济的岩土工程勘察报告的任务，岩土工程勘察中还存在许多技术问题，主要有以下几点：

（1）界面划分问题：不同地质构造和软弱结构面的判定，岩土体和岩石风化程度的界面划分，以及不良地质体的地质界面等。

（2）地质形态问题：空洞、不明地下物体及其分布形态、埋藏深度和埋藏位置的确定。