岩土工程设计的内涵及特征探讨

   摘 要：岩土工程设计应以最少的投资，最短的工期，达到设计使用年限内安全运行，并
满足所有预定功能，具有对自然条件的依赖性、岩土性质的不确定性、注重经验特别是地方
经验等特性。在岩土工程设计时，应重点注意如下几个方面：一是施工的可操作性和质量的
可控制性；二是技术方法的适用性和有效性；三是环境限制和负面影响；四是基本资料的
完整性和可靠性。

 

　　关键词：岩土工程设计；内涵；特征

 

　　

1 岩土工程设计的内涵 

　　岩土工程设计，我们认为应以最少的投资、最短的工期，达到设计使用年限内安全运行，
并满足所有预定功能，即包括预定功能要求、安全性和耐久性要求、投资和工期的经济性要
求等三个方面。

 

　　设计时应考虑的因素包括设计使用年限内预定的功能、场地条件、岩土性质及其变异性、
工程结构特点、施工环境，相邻工程的影响、施工技术条件，设计实施的可行性、地方材料资
源和投资及工期。同时，注意场地条件，防治灾害；合理选用岩土参数；定性分析与定量分
析相结合。

 

　　岩土工程的设计需要多方面基础资料，随具体工程的需要而异。主要包括如下几个方面
材料：地形、水文、气象资料；岩土工程勘察资料；建筑结构资料；其他资料。

 

　　

2 岩土工程设计的特点 

　　

2.1 对自然条件的依赖性 

　　岩土工程与自然界的关系极为密切，设计时必须全面考虑气象、水文、地质、地下条件及
其动态变化，包括可能发生的自然灾害以及由于兴建工程改变自然环境引起的灾害，必须
特别重视调查研究，做好岩土工程勘察工作。

 

　　

2.2 岩土性质的不确定性 

　　岩土参数是随机变量。不同的测试方法会得到不同的测试值。差异往往相当大，相互间
无确定的关系。故在进行岩土工程设计时，不仅要掌握岩土参数及其概率分布，而且要了解
测试的方法及测试条件与工程原型条件之间的差别。

 

　　

2.3 注重经验特别是地方经验 

　　近代土力学与岩石力学的建立，为岩土工程的计算和分析提供了理论基础。但由于岩土
性质的复杂多变，以及岩土与结构相互作用的复杂性，不得不作简化，以致预测和实际之
间有时相差甚远。鉴于岩土工程计算的不完善，工程经验特别是地方经验，在岩土工程设计
中应予高度重视。

 

　　

3 岩土工程设计时应注意如下几个方面 

　　

3.1 施工的可操作性和质量的可控制性 

　　优秀的设计要有优质的施工才能成为现实。当有多种工法可选时，应尽量选用施工简单，
便于操作，施工单位熟悉的有经验的工法。设计得过于复杂，会降低施工的可操作性。岩土
工程多为隐蔽工程，质量的控制和检验十分重要。挖孔桩的广泛应用，原因之一是质量易于
控制。有的工法虽有明显的优势，但如质量不易控制，也只得放弃。例如粉喷桩曾被一些地
方封杀，不许使用，就是在于质量不易控制。

2002 年版的《建筑地基处理技术规范》规定，

必须配有计量部门确认的粉体计量装置及搅拌深度自动记录仪，就是为了解决粉喷桩质量
的可控制性问题。

 

　　

3.2 技术方法的适用性和有效性 

　　方案的适用还是不适用，有效还是无效，是首先应当考虑的。例如，由于软黏性土的透
水性弱，孔隙水压力难以消散，因此不宜采用强夯法加固，也不宜采用密集的挤土桩。密集