郝曉敏

（山西恩特基礎工程有限公司， 山西 太原 030006）

1 土木工程簡介

所謂土木工程，是指建造的建筑設施及其相應的科學技術，也就是說，土木工程不僅包括對建筑材料、基礎設施進行設計、維修的技術，還包括建設的各種設施，如樓房、管道、堤壩等。土木工程通過不斷實踐在成功和失敗中總結(jié)經(jīng)驗逐漸地發(fā)展起來。它是一門綜合性學科，涉及的科學技術范圍較廣，它也一門橫跨自然科學和社會科學領域的邊緣學科。如圖1 所示

圖1

2 工程中常見巖土工程問題類型

巖土工程在土木工程建設中具有重要地位和作用，它是土木工程的核心問題。在工程建設中，最常見最普遍的巖土工程問題有三類：即地基穩(wěn)定性問題、圍巖穩(wěn)定性問題和邊坡穩(wěn)定性問題。這些問題關系和決定著工程建設的質(zhì)量。

2.1 巖土地基的穩(wěn)定性問題

“萬丈高樓平地起”。任何工程建筑，最基本的問題都來自于地基是否穩(wěn)固。影響地基穩(wěn)定程度的因素有兩個：地基變形強度問題和地基承受壓力問題。簡單來說，如果地基出現(xiàn)了問題，那就意味著地基下的巖土無法承擔上方建筑物的負荷才發(fā)生了地基不穩(wěn)固，例如樓房地基、大壩地基發(fā)生問題，都是這個原因。具體來講，地基的穩(wěn)定性要從兩個方面考慮：一是巖土體承受上部壓力的時候，強度是否超過了承受范圍，是否發(fā)生破壞，二是巖土體承受上部壓力的時候，是否有沉降過量現(xiàn)象，巖土體的變形范圍是否超過了承受程度。因此，在工程建設中，必須時刻考慮地上建筑是否超過地基承受，假如引起地基變形是否超過了承受強度等。

具體來說，地基的穩(wěn)定性首先和地基巖質(zhì)結(jié)構有關系。比如，對于松軟的地基，最關鍵的問題就是要關注地基發(fā)生的沉降或者變形。大量松軟地域的工程建筑事故，最主要的誘因和兇手就是地基發(fā)生較大沉降導致。因此，控制沉降量是確保松軟地域工程建筑安全的關鍵環(huán)節(jié)，也是減少工程經(jīng)費投入的關鍵環(huán)節(jié)。此外，除了地基的土質(zhì)結(jié)構，地基之上的工程建筑物也是影響地基穩(wěn)定性的重要因素。未來讓地基能夠安全承載地上建筑，需要對地基進行一定改造。

2.2 圍巖的穩(wěn)定性問題

在大型工程建筑施工過程中，經(jīng)常發(fā)生破壞地下工程的問題。具體表現(xiàn)為：改變巖體自然初始狀態(tài)，或者改變巖體的承載力。在這種情況下，如果地上建筑的壓力超過了巖體的承受范圍，必然發(fā)生抗壓、抗拉或者抗剪問題，進而破壞圍巖。

影響圍巖穩(wěn)定性的因素有兩個：即圍巖體的強度和圍巖體的變形。許多地下施工中發(fā)生的事故，都是由于圍巖強度引起的。例如，施工時圍巖外壁的巖體承載力會在巖體移動中向外釋放力量，如果巖體相對松軟，力量就會分散釋放，巖體強度降低，最終導致發(fā)生大面積坍塌。如果巖體相對完整，力量就會緩慢釋放，圍巖從內(nèi)到位慢慢變?yōu)樗蓜訁^(qū)。因此，巖體移動的速度決定著巖體的強度，如果速度快巖體強度也會下降很快。

2.3 邊坡的穩(wěn)定性問題

邊坡的穩(wěn)定性問題主要出現(xiàn)在我國邊遠山區(qū)或地形復雜地域。這是因為這些地域自然邊坡的平衡狀態(tài)被自然或人為的力量改變或破壞了，例如風雨侵蝕坡腳或者人為在坡體堆砌等。此外另一個重要的原因是自然地質(zhì)構造，例如人工邊坡或建筑地基邊坡等等，其穩(wěn)定性都不及天然邊坡，而主要制約于周邊建筑物。

其實，和地基的穩(wěn)定性原理相同，邊坡的穩(wěn)定性也是受巖土體強度和變形兩個因素的影響和制約。我們以深基坑邊坡的穩(wěn)定性為例做一說明。具體分為兩個方面：一，當深基坑的周邊如果還有其他工程建筑，這時評判深基坑邊坡的穩(wěn)定性，不僅需要考察深基坑壁自身的穩(wěn)定和完整，而且必須考慮深基坑周邊巖土是否會發(fā)生變化以及對周邊其他工程建筑的影響。二，當深基坑的周邊沒有工程建筑時，這時只需要通過考察坑壁就可以完成對邊坡穩(wěn)定性的分析評判。

圖2

3 結(jié)語

綜上所述，以上就是對土木工程建設中比較重要的巖土工程 問題，如果遇到這些 問題，方法處理不得當?shù)脑?，會導致生命財產(chǎn)上的損失。在巖土工程中，會遇到松軟土地、鹽堿土壤、凍土層深厚土壤等特殊土體而引起巖土工程問題，所以施工者必須要了解巖土工程問題的特點和特性。