岩土工程设计探析

1、岩土工程设计探析岩土工程设计探析摘要：岩土工程设计是一项基础性工作，对后续工作影响重大。本文以保证后续工作顺利有序为目的，对岩土工程设计进行了简要分析，内容主要包括岩土工程设计特点、设计基础资料、设计中要考虑的相关问题等。通过本文论述总结岩土工程设计经验，为今后岩土工程设计提供借鉴。关键词：岩土工程设计；设计基础资料；特点；考虑问题我国工程建设的基本顺序是勘察、设计、施工，其中岩土勘察设计是工程施工的前期工作，为工程施工提供依据。近年来，随着建设行业发展，岩土工程技术水平显著提升，工程设计有了长足发展。结合当前实际情况和发展成果，对岩土工程设计进行深入分析，总结工作经验，指导今后工作实践，提高岩土工程设计工作质量。1 岩土工程设计特点对自然条件的依赖性岩土工程设计以地质勘查资料为基础，与自然界的关系十分密切，设计时要充分结合水文、地质、气象、地下条件及动态变化等情况，其中包括潜在地质灾害及其可能造成的严重后果1。岩土性质具有不确定性岩土参数是随机变量，加之，不同测试方式得到的测量值不一样，差异性很大，具有明显的不确定性。进行岩土工程设计时，必须掌握岩土参数及其概率分布情况，了解各种测试

2、方法，能够熟练应用测量方法得到科学准确的测量数值，加强数据归集与分析，提高岩土参数的准确性。注重地方经验由于岩土性质复杂多变，岩土与结构之间的相互作用变得更为复杂，使得预测与工作实际差异很大。介于此，对岩土工程设计工作经验特别是地方经验尤为注重，因为地方经验是经过大量实践而积累下来的，基本反映了地方工程成果和经验，对增强岩土工程设计质量有重要作用。原位测试、室内试验等工作十分重要原位测试、室内试验等科学手段是岩土工程勘察的主要手段，为岩土工程设计提供需要的各项数据。若这些数据出现了错误，势必造成岩土工程设计出错。为此，原位测试、室内试验等在岩土工程设计中占据着十分重要位置。2 岩土工程设计基础资料岩土工程设计要以最少的投资、最短的工期，达到设计使用年限内安全运行，满足所有预定功能，其中包括安全性、耐久性、经济性等目标。为了实现以上目标，必须认真进行地质勘查，全面掌握岩土工程设计需要的相关资料，确保工程设计科学合理。岩土工程设计资料2：地形、气候、水文等资料；岩土工程勘察资料；工程设计资料；其他各项资料。实际工作中，设计人员了解国家现行规范制度，掌握岩土工程设计方法，在此基础上通过各种渠

3、道收集整理相关的资料，如地方地理文献、原位测试等。然后，从诸多数据中提取出有价值的信息，如岩土性质、岩土参数等，支持岩土工程设计。3 岩土工程设计中考虑的主要问题岩土工程设计在工程建设中扮演着重要角色，是保证工程质量的关键。鉴于岩土工程设计工作的重要性，应注意以下几个方面问题，以保证岩土工程施工质量。施工的可操作性和质量的可控性优质工程以优秀的工程设计为基础，只有工程设计科学合理，工程质量才有保障。因此，岩土工程设计要充分考虑施工的可操作性和质量的可控性，围绕工程建设需求着手设计工作。当有多种工法可选时，应当选择施工方便、操作简单，且施工单位熟悉的工法，降低岩土工程设计复杂性，提高施工的可操作性，保证工程施工质量。总所周知，岩土工程基本都是隐蔽工程，质量控制和检查难度大，为使岩土工程质量可控，岩土工程设计必须考虑质量可控性需求。有的工法优势明显，但是施工质量不易控制，所以岩土工程设计应放弃这种工法。如，粉喷桩是一种深层搅拌加固桩，是饱和软土地基加固的一种新型方法，能增强软基稳固性。粉喷桩适合淤泥、淤泥质土、粉土及一些含水量较高的粘性土，其他类型的地基土不适合采用粉喷桩3。从这一点来看，

4、岩土工程设计要符合工程地质条件，根据实际情况选用适合的工法。而且，粉喷桩设计要严格遵守建筑地基处理技术规范中的相关规定，准确计量粉体量和搅拌深度，使施工质量具有可控性。技术方法的有效性和适用性工程施工技术方法是否有效、是否适用，是岩土工程设计要给予高度重视的一个问题。施工技术方案是岩土工程施工的依据，所有施工都要依靠施工技术方案实施，若施工技术方案缺乏适用性，岩土工程各项施工工作都会失序，影响正常的施工工作。如，软黏性土的透水性弱，孔隙水压力消散难度大，不适合采用强夯法和挤土桩法。特别是挤土桩施工过程中可能因为挤土效应出现歪桩、断桩等问题。为此，要根据地质情况设计岩土工程施工技术方案，提高岩土工程设计的适用性。所谓的有效性，其实指的是施工技术能达到预期的效果，实现岩土工程目标。如，在软土地基上建造费高层建筑，由于天然地基自身的工程地质条件较差，不能直接被采用，所以需进行软基基础。同时，高层建筑基坑深度一般较大，若采用悬臂桩围护结构，可能出现变形超限问题，不能达到预期支挡保护效果。某种施工技术方案的有效性评价分析，要以实际情况为基础，经科学计算加以验证，当然有时也可以利用直观经验判断，但

5、不能完全依靠主观经验，以免适得其反。环境限制及对环境的负面影响在岩土工程设计工作中，环境条件是设计工作中必须考虑的重要因素。对于岩土工程而言，一般环境条件越严，可选择的施工技术方案越少4。任何一种施工技术方案都有自身的优点、缺点，对周围环境的负面影响或大或少。如，锤击式预制桩和沉管式灌注桩施工时，噪音大，对土体的扰动大；注浆材料污染地下水；基坑开挖破坏地下管线；等等。为此，岩土工程设计时要充分考虑环境条件，注意分析施工技术方案可能带来的负面影响，最好选择符合环境条件，对环境负面影响小的施工技术方案。岩土工程涉及基坑开挖、桩基施工等操作，对土体结构原有稳固性影响很大，若不考虑这样的负面影响，可能引发地质灾害，后果不堪设想。基于此，岩土工程设计时要根据岩土性质、参数等选择适合的施工技术方案，对基坑围护、桩基的承载力、强度及周围土体结构的稳定性进行严格计算和监控，降低岩土工程带来的负面影响。基础资料的可靠性和完整性基础资料是岩土工程设计的依据，但不是每一个岩土工程设计基础资料都十分完整，概念设计时要加以重视。如，岩溶发育地区地基条件复杂，塌陷、洞隙及岩基面高度不一等因素危及岩土工程稳定。由于岩基面高度变化无序，没有办法将岩基面勘察十分清楚，这就需要岩土工程设计留有余地，以便后期施工予以补充基础资料，对设计做出局部调整，完善岩土工程施工技术方案。4 结论综上所述，岩土工程作为基础性工程，其工程设计质量的高低不仅决定着自身质量，也影响着后续工程施工。为此，给予岩土工程设计高度重视，了解岩土工程设计基础资料及设计中要考虑的主要问题，提高岩土工程设计的科学性与合理性，符合并适应的岩土工程实际条件，实现工程项目目标。参考文献1徐光黎，陈胜，赵新益，倪光斌.日本岩土工程极限状态设计法进展J.地质科技情报，XX（02）：165170.2魏朝霞，潘家明，徐晨.岩土工程设计动态管理及质量控制J.山西建筑，XX（13）：8385.3慕凤林.岩土工程勘察与岩土工程设计的关系J.山西建筑，XX（24）：7778.4蓝晓锋.GIS 支持下岩土工程勘察设计一体化J.城市建设理论研究（电子版） ，XX（09）：155156.

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