土力學與巖土工程師

內(nèi)容概要

　　本書是作者在中國工程勘察信息網(wǎng)“高大釗教授專欄”中對同行提出的有關巖土工程疑難問題所作答復的筆記整理稿的一部分。這一分冊的內(nèi)容主要環(huán)繞巖土工程體制、巖土工程注冊工程師和土力學的一些基本概念展開。全書分為十六個單元，分別是：關于巖土工程體制的討論；我國現(xiàn)行的勘察設計體制：我國的巖土工程標準體系；我國的注冊工程師執(zhí)業(yè)制度；關于工程勘察的審圖工作；我國巖土工程體制的建設；巖土工程人才的成長；土力學對巖土工程師有用嗎？為什么土可以有不同的抗剪強度指標？什么是地基土的承載力？地基承載力的深度效應與埋深修正；樁端阻力與地基承載力孰大孰小？土的變形特性指標；怎樣計算差異沉降？土中應力分布的計算；有效應力原理的應用。每個單元中針對各種具體的問題進行了解答和討論，也包括網(wǎng)友之間不同意見的討論，全書共回答了127個問題。在答疑的過程中引用了近100篇有關的文獻資料?！　”緯鶕?jù)作者網(wǎng)絡答疑的筆記整理而成，既極具針對性，又有比較完整的體系；既有土力學的理論結合工程實踐的詮釋，又有對巖土工程體制改革的分析。本書的觀點和見解反映了作者從事巖土工程50年來的技術閱歷和工程經(jīng)驗，對于從事巖土工程勘察、設計、施工、檢測和監(jiān)測工作的技術人員具有指導意義；對于高等學校的教師與學生都有一定的參考價值；作者對于巖土工程體制改革的一些看法與建議可供政府有關部門參考。

作者簡介

　　高大釗　1935年5月生，籍貫浙江平湖。1958年畢業(yè)于同濟大學公路與城市道路專業(yè)本科，歷任同濟大學土力學與基礎工程考研室主任、同濟大學科學研究處處長、同濟大學科技咨詢部主任、同濟大學科學技術開發(fā)公司副董事長兼總經(jīng)理等職。同濟大學教授、博士生導師。曾任中國力學會理事、上海建筑學會理事、上海力學會理事、中國力學學會巖土力學專業(yè)委員會主任、上海市建委科技委地基基礎委員會副主任、國家科技獎勵評審員、上海力學會巖土學專業(yè)委員會主任、上海市建委抗美援朝委委員；《力學學報》、《力學季刊》、《巖土工程學報》及《巖土工程師》等期刊編委?，F(xiàn)在任全國注冊土木工程師（巖土）專業(yè)考試試題設計與評分專家組副組長、中國力學學會巖土力學專業(yè)委員會名譽主任、中國建筑學會工程勘察分會資深委員（終身）、《工程勘察》編委。　　長期從事土力學與基礎工程的教學科研工作，編著《土力學可靠性原理》、《天然地基上的淺基礎》、《樁基礎的設計方法與施工技術》，主編《土質(zhì)學與土力學》、《軟土地基理論與實踐》、《巖土工程手冊》、《地基工程可靠度分析方法研究》、《土力學與基礎工程》、《地基基礎設計與施工叢書》、《巖石工程標準規(guī)范實施手冊》、《巖土工程的回顧與前瞻》、《軟土地基與地下工程》等十余部教材、手冊與專著；發(fā)表巖土工程學術論文100余篇；同時從事高?？萍脊芾硌芯抗ぷ?，發(fā)表管理學術論文10余篇?！　≡缒陞⒓游覈谝槐镜鼗A設計規(guī)范的編制，長期致力于巖土工程概率極限狀態(tài)設計方法及巖土分類與鑒別的研究，為我國最早從事巖土工程可靠度研究者之一，為國家標準《巖土工程勘察規(guī)范》、《建筑地基基礎設計規(guī)范》以及上海市《地基基礎設計規(guī)范》的主要起草人，獲建設部科技進步二等獎、建設部科技進步三等獎及水利部科技進步獎，1992年被評為全國工程建設標準與定額先進工作者。　　曾代表我國標準化組織到德國、捷克參加國際標準化組織工作會議，被聘為國際標準化組織巖土工程技術委員會（ISO/TC182）通訊委員。

書籍目錄

1　關于巖土工程體制的討論1.1　什么是巖土工程體制？1.2　巖土工程和工程地質(zhì)究竟有什么區(qū)別？1.3　國際上的巖土工程體制是怎樣發(fā)展起來的？1.4　我國巖土工程技術發(fā)展水平如何？參考文獻2　我國現(xiàn)行的勘察設計體制2.1　我國勘察設計體制有什么特點？2.2　我國的勘察設計體制與市場經(jīng)濟國家的建設工程體制存在哪些主要差別？2.3　我國的勘察設計體制與國際上通行的體制各適用于什么條件？2.4　如何看待目前行業(yè)中的一些問題？參考文獻3　我國的巖土工程技術標準體系3.1　國際上是如何對建設市場進行技術控制的？3.2　我國與國外巖土工程師在工作方法、對技術標準的態(tài)度以及勘察報告的內(nèi)容和寫法等方面的差異是什么原因造成的？3.3　如何看待規(guī)范之間的差別？3.4　如何改變目前我國巖土工程技術標準混亂的狀況？3.5　我國的技術標準為什么與工業(yè)化國家的技術標準出現(xiàn)那么大的差異？3.6　如何展望我國技術標準的發(fā)展？3.7　俄羅斯的標準化改革取向如何？參考文獻4　我國的注冊工程師執(zhí)業(yè)制度4.1　什么是注冊工程師執(zhí)業(yè)制度？為什么我國要實行這一制度？4.2　專業(yè)考試的面是否太寬了？4.3　大巖土的要求是否太高了？4.4　注冊考試中如何考核工程師處理工程問題的能力？4.5　我國的巖土工程師執(zhí)業(yè)制度是怎樣發(fā)展起來的？預期將會如何發(fā)展？參考文獻5　關于工程勘察的審圖工作5.1　對施工圖審查有什么樣的看法？5.2　原位測試手段的適用性和參數(shù)的合理性怎么審？5.3　審圖的重點應該是什么？5.4　土壤氡濃度需要強制性檢測嗎？5.5　做載荷試驗是強制性的要求嗎？5.6　審圖如何對待地層劃分的不同意見？5.7　審圖對弄虛作假的現(xiàn)象怎么辦？5.8　審圖能提高抗震級別的要求嗎？5.9　審圖要求進行軟弱下臥層驗算，這該審圖管嗎？5.10　勘察階段的劃分是審圖的內(nèi)容嗎？參考文獻6　我國巖土工程體制的建設6.1　怎么看待土工試驗的問題？6.2　特殊土地區(qū)的工程問題是地質(zhì)災害嗎？6.3　某樁承載力遠不能達到要求，責任應該由誰來負？6.4　基礎的埋藏深度該由誰來定？6.5　注冊能改變目前的行業(yè)狀況嗎？6.6　地質(zhì)背景的審圖人員如何提高自己？7　巖土工程人才的成長7.1　什么是繼續(xù)教育？7.2　大學教材應該講些什么內(nèi)容？7.3　畢業(yè)幾年后的困惑：該向什么方向發(fā)展？7.4　沒有時間復習，考試成績總是不理想，怎么辦才好？7.5　您是怎樣學習和進行巖土工程研究的？7.6　怎樣查閱資料？7.7　怎樣寫科技論文？7.8　怎樣選擇讀研究生的方向？7.9　怎樣對待土工試驗室的平凡工作？7.10 巖土工程和地質(zhì)工程有何區(qū)別？7.1l 巖土人能不能搞設計？7.12 我該報考哪個巖土博士方向？7.13 怎樣研究巖土力學中的新方法？參考文獻8　土力學對巖土工程師有用嗎？8.1　怎樣鑒別技術標準之間的差別？8.2　土力學能解決工程問題嗎？8.3　怎樣通過實例分析來學習和理解正確的工程概念？參考文獻9　為什么土可以有不同的抗剪強度指標？9.1　不同的抗剪強度指標有何區(qū)別？9.2　非飽和的硬塑、堅硬狀態(tài)的試樣能飽和后再試驗嗎？9.3　為什么不固結不排水剪試驗的內(nèi)摩擦角不等于零？9.4　對非飽和土的試樣進行預飽和符合土的實際工程條件嗎？9.5　軟土地基基坑圍護結構設計時，能用不固結不排水抗剪強度計算土壓力嗎？9.6　多層土如何處理抗剪強度指標？9.7　為什么要對試樣預固結？怎樣預固結？9.8　對抗剪強度試驗的規(guī)定，各本主要規(guī)范有什么不同？9.9　三軸試驗同時存在兩個破裂角嗎？參考文獻10　什么是地基承載力？10.1　這么多的地基承載力術語是怎么回事？10.2　什么是地基承載力特征值？10.3　地基承載力特征值與地基承載力標準值是什么關系？10.4　地基承載力控制與變形控制是什么關系？10.5　什么是臨界荷載公式？10.6　地基規(guī)范的承載力公式與地基極限承載力公式有什么不同？10.7　地基破壞是不是從刺人到局部剪切再到整體剪切破壞？10.8　地基的破壞模式與破壞過程是不是一回事？10.9　為什么在不同的土中會發(fā)生不同的破壞模式？10.10　如何判別這三種破壞模式？10.1l　什么是深基礎的梨形頭破壞模式？10.12　太沙基公式假定的基礎底面為什么不是主應力面？參考文獻11　地基承載力的深度效應和埋深修正11.1　什么情況需要進行深寬修正？11.2　規(guī)范規(guī)定的深寬修正系數(shù)是怎么得到的？-11.3　用地基承載力公式計算的結果可以不可以修正？11.4　用地基承載力公式計算時埋深怎么?。?1.5　松散的粉細砂是否能進行深寬修正？11.6　為什么只做深度修正而不做寬度修正？11.7　深層平板載荷試驗得到的是厶還是正？11.8　有地下室的情況，基礎埋深如何確定？11.9　為什么不用室內(nèi)地坪高程和室外地坪高程的平均值來計算基礎的埋置深度？11.10　帶地下室的建筑物也有采用獨立基礎或條形基礎的嗎？怎樣計算？11.1l　超載與等代土層厚度是什么關系？11.12　《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》的修正公式為什么與《建筑地基基礎設計規(guī)范》的公式不同？11.13　基礎埋置深度是否有不同的概念？11.14　主樓的埋置深度取多少？參考文獻12　樁端阻力與地基承載力孰大孰??？12.1　深層平板載荷試驗的結果是樁端阻力還是地基承載力特征值？12.2　這樣試驗的結果是樁端阻力嗎？12.3　極限樁端阻力與地基承載力特征值之間存在什么關系？12.4　用什么方法提供分層地基承載力？參考文獻13　土的變形特性指標13.1　變形模量、壓縮模量、楊氏模量有什么不同？13.2　沉降計算方法在哪里體現(xiàn)了有效應力？13.3　為什么快速固結試驗方法不能用了？13.4　壓縮模量計算公式中究竟用e。還是e。？13.5　孔隙比用什么符號表示無所謂嗎？13.6　壓縮試驗的最大試驗荷載怎么??？13.7　回彈模量與變形模量有什么區(qū)別？13.8　計算基坑的回彈變形用什么指標13.9　用什么方法確定前期固結壓力？13.10　關于確定pc所采用的理論依據(jù)與方法的困惑參考文獻14　怎樣計算差異沉降？14.1　這樣計算差異沉降對嗎？14.2　附加應力怎么??？14.3　用分層總和法可以計算傾斜嗎？14.4　能用變形控制方法確定地基承載力嗎？”14.5　如何確定最大沉降量？14.6　怎樣統(tǒng)計地基土的壓縮性指標？參考文獻15　土中應力分布與計算15.1　能否這樣計算中點應力？15.2　凈壓力等于附加壓力嗎？15.3　水位下降范圍以下的土體會產(chǎn)生沉降嗎？15.4　BouSsinesq公式、Mindlin公式在工程實踐中是不用的嗎？15.5　如何區(qū)別平面應力問題和平面應變問題？15.6　基底壓力相同時，基礎面積越大沉降越小嗎？15.7　如何計算主應力？15.8　工程中可以不考慮長度方向的約束嗎？15.9　主應力跡線和主應力等值線重合嗎？15.10　哪里有剛性基礎接觸壓力解析式的推導？15.11　基底附加應力和附加壓力是同一個概念嗎？15.12　用均質(zhì)體的彈性理論公式能計算非均質(zhì)的土中應力嗎？15.13　計算土的自重應力時是否從地下室地坪算起？參考文獻16　有效應力原理的應用16.1　什么是孔隙水壓力？16.2　為什么要對試樣施加反壓？16.3　地下水位變化會改變超固結度嗎？16.4　計算超固結比是采用土的總應力還是有效應力？16.5　孔隙水壓力的面積如何確定？16.6　砂性土和黏性土的沉降計算有什么不同？16.7　自重固結有什么特點？16.8　測孔隙水壓力的靜力觸探如何用固結理論分析？參考文獻

章節(jié)摘錄

　　地基處理技術方面，隨著我國鐵路提速、高速公路、機場和航道碼頭的大量興建，尤其是西部開發(fā)中大量工程的興建，軟弱土和特殊土的處理成為關鍵技術問題。各種地基處理技術得到了廣泛的應用，推動了復合地基理論和設計的進展。　　在2006年出版的《工程建設技術發(fā)展研究報告》中，提出了巖土工程發(fā)展的方向與重點。這是在深入研討巖土工程科技發(fā)展的戰(zhàn)略問題的基礎上，樹立以巖土工程服務于其他工程領域的觀念，以巖土工程與環(huán)境、資源的關系為主線，從國民經(jīng)濟的全局出發(fā)，從宏觀戰(zhàn)略的高度提出的優(yōu)先發(fā)展的方向和重大科技問題，供國家制訂中長期科技發(fā)展規(guī)劃參考，也為巖土工程的發(fā)展提供了指南?！　。?）城市地下工程中的巖土工程問題　　隨著現(xiàn)代化城市理念的變化，高樓林立和立交橋、高架路縱橫已非現(xiàn)代化城市的良好形象。人們更多地期待回歸自然，有更開闊的城市空間、更多的綠色景觀、更濃厚的歷史與文化氣息。這就要求城市更多地利用地下空間，將城市交通、公共設施和人居空間大量轉(zhuǎn)入地下，這也是城市防護和減災的要求。積極地進行規(guī)劃、論證，提高設計施工水平，充分利用地下空間是今后的重要方面。城市地下工程主要為土質(zhì)地下工程，在沿海城市主要是軟黏土中的地下工程，且其規(guī)模會更巨大，形式和布局也更復雜?！　≈卮罂萍紗栴}包括：　?、偕罨雍偷叵陆Y構上的水土壓力計算；　　②地下水對于基坑和地下結構施工和運行安全的影響及工程對策；　　③地下工程施工的時空效應理論及信息化施工；　?、艿叵陆Y構的安全評價與監(jiān)測?！　。?）環(huán)境巖土工程問題　　我國在這方面的關注和研究相對落后，國民經(jīng)濟發(fā)展水平也不容許我們按照發(fā)達國家的標準和方法進行治理和防護。這方面的問題往往涉及多學科的交叉；涉及新的監(jiān)測技術、新的研究路徑、新的理論和新的材料的應用；也涉及國家的經(jīng)濟、政策和法規(guī)，是十分敏感的系統(tǒng)工程。　　重大科技問題包括：　?、俚叵滤块_采、采礦和開挖等人類活動引起的地面下沉、地裂縫及海水倒灌問題及對策；　　②巨型工程施工和運行引發(fā)的地震、滑坡、泥石流等地質(zhì)災害；　　③固體廢棄物的安全無害化處理；　?、芡凉ず铣刹牧显诃h(huán)境巖土工程中的應用及新材料的開發(fā)?！　。?）西部大開發(fā)中的巖土工程問題及相應的環(huán)境生態(tài)影響　　隨著我國西部大開發(fā)各工程項目的推進，提出和暴露的巖土工程問題日趨嚴峻。大量的高速公路和各級道路在西部各省迅速興建；青藏鐵路、西氣東輸、西電東送等大型項目的陸續(xù)開工；南水北調(diào)西線工程正在論證設計；一些大型的水利水電工程在西南的江河中上游興建或者計劃興建。這些大型和超大型的工程無疑將推動我國西部經(jīng)濟的發(fā)展。它們向巖土工程界提出了嚴峻的挑戰(zhàn)，西部地區(qū)原始的狀態(tài)和脆弱的生態(tài)環(huán)境面臨著嚴峻的考驗。首先，這些工程項目提出一些前所未有的巖土工程課題。例如在南水北調(diào)的西線工程中，在高緯度、高海拔、復雜地質(zhì)條件和高地震烈度地區(qū)進行深達千米的勘察鉆孔；穿越世界屋脊——青藏高原的幾十公里的長隧洞（總長度240km）；在多年凍土中輸水線路的建設。西氣東輸和西電東送工程跨越幾千公里，沿途可能經(jīng)過濕陷性黃土、膨脹土、鹽漬土、活動沙丘、采空區(qū)、活動斷裂帶等復雜的巖土環(huán)境。　　另一類問題是這些工程的興建和運行帶來的可預料及不可預料的環(huán)境和生態(tài)問題的評價和處理。大型水利水電工程可能引起繼發(fā)地震、滑坡和其他地質(zhì)災害；水庫庫區(qū)可能淹沒珍貴植物及保護動物的活動區(qū)，截斷一些魚類的回游路線，使一定區(qū)域的土地水土流失或者鹽堿化；山區(qū)興建大量的高速公路和各級道路則會引起滑坡、水土流失等問題?！　　?/pre>




編輯推薦
　　《土力學與巖土工程師：巖土工程疑難問題答疑筆記整理之一》的觀點和見解反映了作者從事巖土工程50年來的技術閱歷和工程經(jīng)驗，對于從事巖土工程勘察、設計、施工、檢測和監(jiān)測工作的技術人員具有指導意義；對于高等學校的教師與學生都有一定的參考價值；作者對于巖土工程體制改革的一些看法與建議可供政府有關部門參考。





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