岩土工程课程报告

1、1、何为岩土工程？岩土工程：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。岩土工程 geotechnical engineering地上、地下和水中的各类工程统称土木工程。土木工程中涉及岩石、土、地下水的部分 称岩土工程。岩土工程专业是土木工程的分支，是运用工程地质学、土力学、岩石力学 解决各类工程中关于岩石、土的工程技术问题的科学。按照工程建设阶段划分，工作内 容可以分为：岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程治理、岩土工程监测、岩土工程 检测。本学科的主要研究方向包括：

2、城市地下空间与地下工程：以城市地下空间为主 体，研究地下空间开发利用过程中的各种环境岩土工程问题，地下空间资源的合理利用 策略，以及各类地下结构的设计、计算方法和地下工程的施工技术（如浅埋暗挖、盾构 法、冻结法、降水排水法、沉管法、TBM法等）及其优化措施等等。边坡与基坑工 程：重点研究基坑开挖（包括基坑降水）对邻近既有建筑和环境的影响，基坑支护结构 的设计计算理论和方法，基坑支护结构的优化设计和可靠度分析技术，边坡稳定分析理 论以及新型支护技术的开发应用等。地基与基础工程：重点开展地基模型及其计算方 法、参数研究，地基处理新技术、新方法和检测技术的研究，建筑基础（如柱下条形基 础、十字交叉基

3、础、筏形基础、箱形基础及桩基础等）与上部结构的共同作用机理和规 律研究等。2、何为软土地基？主要特点如何？我国公路行业规范对软土地基定义是指强度低，压缩量较高的软弱土层.多数含有一定的有机物质。日本高等级公路设计规范将其定义为：主要由粘土和粉土等细微颗粒含 量多的松软土、孔隙大的有机质土、 泥炭以及松散砂等土层构成。地下水位高，其上的填方及构造物稳定性差且发生沉降的地基。日本规范还对软土地基做了分类，提出了类型概略判断标准。在给出软土地基定义 时指出：软土地基不能简单地只按地基条件确定，因填方形状及施工状况而异，有必要 在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、地基特性的基础上，判断是否应按软

4、土 地基处理。特点：具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、 固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学 性质相差较大等特点。一3、太沙基固结理论和比奥固结理论各有什么优缺点？各自适合条件如何？太沙基一维固结理论比较精确，在多维固结问题中，它忽略了变形协调条件对固结过程总应力的影响，所获的结果是近似的。 同时，该理论对新近沉积的超软土、尾矿坝、人工吹填土等（固结系数会随时间而变）会带来不能允许的误差，计算出的固结过程明 显延长。太沙基一维固结理论可用于求解一维有侧限应力状态下，饱和粘性土地基受外 荷载作用发生渗流固结过程中任意时刻的土

5、骨架及孔隙水的应力分担量，如大面积均布荷载下薄压缩层地基的渗流固结等。比奥固结理论考虑了变形协调条件对固结过程总应力的影响，从严格的固结机理出 发推导了准确反映空隙压力消散与土骨架变形相互关系的三维固结方程，借助了计算机和有限单元法等数值求解，可以广泛用来解决各种工程实际的固结问题。风填土的固结 变形大，用太沙基和比奥固结小变形理论进行分析，结果偏差较大。4、土的主要本构模型有哪些？研究进展如何？在经典土力学中沉降计算将土体视为弹性体，采用布西奈斯克公式求解附加应力，而稳定分析则将土体视为刚塑性体，采用极限平衡法分析。采用比较符合实际土体的应力-应变-强度（有时还包括时间）关系的本构模型可以将

6、变形计算和稳定分析结合起来。自Roscoe与他的学生（19581963）创建剑桥模型至今，各国学者已发展了数百个本构模型，但得到工程界 普遍认可的极少，严格地说尚没有。岩体的应力-应变关系则更为复杂。看来，企图建立能反映各类岩土的、适用于各类岩土工程的理想本构模型是困难的，或者说是不可能的。 因为实际工程士的应力-应变关系是很复杂的，具有非线性、弹性、塑性、粘性、剪胀性、各向 异性等等，同时，应力路径、强度发挥度、以及岩土的状态、组成、结构、温度等均对其有 影响。开展岩土的本构模型研究可以从两个方向努力：一是努力建立用于解决实际工程问题的实用模型；一是为了建立能进一步反映某些岩土体应力应变特性

7、的理论模型。理论模型包括各类弹性模型、弹塑性模型、粘弹性模型、粘弹塑性模型、内时模型和损伤模型，以及结构 性模型等。它们应能较好反映岩土的某种或几种变形特性，是建立工程实用模型的基础。工程实用模型应是为某地区岩土、某类岩土工程问题建立的本构模型，它应能反映这种情况下岩土体的主要性状。用它进行工程计算分析，可以获得工程建设所需精度的满意的分析结果。例如建立适用于基坑工程分析的上海粘土实用本构模型、适用于沉降分析的上海粘土实用本构模型，等等。笔者认为研究建立多种工程实用模型可能是本构模型研究的方向。在以往本构模型研究中不少学者只重视本构方程的建立，而不重视模型参数测定和选用研究，也不重视本构模型的

8、验证工作。在以后的研究中特别要重视模型参数测定和选用，重视本构模型验证以及推广应用研究。只有这样，才能更好为工程建设服务。其中几种经典的本构模型：（1）、Mohr-Coulomb（M-C）理想弹塑性模型 （2）、 Drucker-Prager（D-P）模型 （3）、Cam-clay （ Cam）模型（4）、Duncan-Chang （D-C）模型 （5）、 Lade-Duncan （ L-D）模型研究进展：土本构模型的建立是一个重要而又复杂的问题，到目前为止，国内外学者们已提出数以百计的土本构模型，诸多文献也对这些模型进行了评述和归纳。然而这些土本构模 型多是在扰动土或砂土的基础上发展和建立起

9、来的，它们难以描述由于土结构性引起的各种非线性行为，其计算结果与实际情况相差甚远。天然土体一般都具有一定的结构性，所以有必要建立考虑土结构性影响的土本构模型。针对这个现实，目前有些学者已基于各种理论和方法,提出了一些可以考虑土结构性影响的土本构模型，并得了较好的应用。但在目前的文献中还很少有对土的结构性本构模型研究进行归纳。5、地基沉降计算方法及适用条件如何？一、分层总和法分层总和法是在地基沉降计算深度范围内划分为若干层，计算各分层的压缩量，然 后求其总和。计算时应先按基础荷载、基底形状和尺寸、以及土的有关指标确定地基沉 降计算深度，且在地基沉降计算深度范围内进行分层，然后计算基底附加应力，各

10、分层 的顶、底面处自重应力平均值和附加应力平均值。通常假定地基土压缩时不允许侧向变 形（膨胀），即采用侧限条件下的压缩性指标。为了弥补这样得到的沉降量偏小的缺点，通常取基底中心点下的附加应力进行计算。二、有限元法这种方法适用于连续介质，对于一般土体可以采用非线性弹性本构模型或弹塑性本构模型，考虑复杂的边界条件、土体应力应变关系的非线性特性、土体的应力历史和水 与骨架上应力的耦合效应，可以考虑土与结构的共同作用、土层的各向异性，还可以模 拟现场逐级加荷，能考虑侧向变形及三维渗流对沉降的影响，并能求得任意时刻的沉降、水平位移、孔隙压力和有效应力的变化。从计算方法上来说，由于其计算参数多，且需 通过

11、三轴试验确定，程序复杂难以为一般工程设计人员接受，在实际工程中没有得到普 遍应用，只能用于重要工程、重要地段的地基沉降的计算。三、规范法建筑地基基础设计规范(GBJ 7-89)所推荐的地基最终沉降量计算方法是另一种形式的分层总和法。它也采用侧限条件的压缩性指标，并运用了平均附加应力系数计算，还规定了地基沉降计算深度的标准以及提出了地基的沉降计算经验系数，使得计算成果接近于实测值。6、如何考虑软粘土强度、变形的时间效应？强度的时间效应蠕变是流变的一种现象，在恒定的应力作用下变形随时间增长的现象。剩余强度，黏土在长期荷载作用下的稳定性时，常采用有效黏聚力和有效内摩擦角。变形的时间效应变形量大 有些

12、软土含水率高，孔隙比较大。压缩稳定所需时间长。软土中的水在孔隙中流动较困难，渗透性低。饱和土受 荷载后，水不能很快排出，变形只能缓慢发展。在地基中，这一变形过程常延 续数年，乃至数十年。侧向变形大。饱和软土受荷时，初期水来不及排出，土体体积不收缩，便从侧向向外挤出，泊松比接近 0.5。随着孔隙水的逐步排出，土体体积收缩，竖向沉降进一步发展，而侧向可能略有收缩。从最终稳定的变形来看，软土的泊松 比一般高于非软土。7、影响地基承载力的因素有哪些？1)基础形状的影响：在用极限荷载理论公式计算地基承载力时是按条形基础考虑 的，对于非条形基础应考虑形状不同地基承载的影响。.荷载倾斜与偏心的影响：在用理论

13、公式计算地基承载力时，均是按中心受荷考 虑的，但荷载的倾斜荷偏心对地基承载力是有影响的。.覆盖层抗剪强度的影响： 基底以上覆盖层抗剪强度越高，地基承载力显然越高，因而基坑开挖的大小和施工回填质量的好坏对地基承载力有影响。.地下水的影响：地下水水位上升会降低土的承载力。.下卧层的影响：确定地基持力层的承载力设计值，应对下卧层的影响作具体的 分析和验算。.此外还有基底倾斜和地面倾斜的影响：地基土压缩性和试验底板与实际基础尺 寸比例的影响。相邻基础的影响，加荷速率的影响和地基与上部结构共同作用的影响等。 在确定地基承载力时，应根据建筑物的重要性及结构特点，对上述影响因素作具体分析。8、土坡稳定计算有

14、哪些方法？各有什么优缺点？粘性土坡稳定性分析一.瑞典圆弧法这个方法首先是由瑞典的彼得森所提出，故称瑞典圆弧法。(1)基本假设：均质粘性土坡滑动时，其滑动面常近似为圆弧形状，假定滑动面以上的土 体为刚性体，即设计中不考虑滑动土体内部的相互作用力，假定土坡稳定属于平面应变问题。(2)基本公式：取圆弧滑动面以上滑动体为脱离体，土体绕圆心O下滑的滑动力矩为 Ms= Wa,阻止土体滑动的力是滑弧 AED上的抗滑力，其值等于土的抗剪强度。 f与滑弧AED 长度L的乘积，故其抗滑力矩为Mr f LR安全系数K=抗滑力矩/滑动力矩=MR -ILR 1M s Wa式中：L滑弧弧长；R滑弧半径；滑动土体重心离滑弧

15、圆心的水平距离。该法适应于粘性土坡。 后经费伦纽斯改进， 提出。的简单土坡最危险的滑弧是通过 坡角的圆弧，其圆心 O是为AO与BO两线的交点，可查表确定。二.瑞典条分法(1)基本原理：当按滑动土体这一整体力矩平衡条件计算分析时，由于滑面上各点的斜率 都不相同，自重等外荷载对弧面上的法向和切向作用分力不便按整体计算，因而整个滑动弧面上反力分布不清楚；另外，对于0的粘性土坡，特别是土坡为多层土层构成时，求 W 的大小和重心位置就比较麻烦。故在土坡稳定分析中，为便于计算土体的重量，并使计算的 抗剪强度更加精确，常将滑动土体分成若干竖直土条，求各土条对滑动圆心的抗滑力矩和滑动力矩，各取其总和，计算安全

16、系数，这即为条分法的基本原理。该法也假定各土条为刚性不变形体，不考虑土条两侧面间的作用力。该法计算简便，有长时间的使用经验，但工作量大，可用计算机进行，由于它忽略了条间力对Ni值的影响，可能低估安全系数 (520)%。三.毕肖普法毕肖普法提出的土坡稳定系数的含义是整个滑动面上土的抗剪强度tf与实际产生剪应力T的比，即K= tf+t,并考虑了各土条侧面间存在着作用力，根据静力平衡条件和极限平衡状态时各土条力对滑动圆心的力矩之和为零等，可得毕肖普法求土坡稳定系数的普遍公式，即1 Ci Li cosai Wi (Xi XJtg1 ,maik Wi sin ai1、Cibi Wi (Xi 1 Xi)t

17、g 1 maiWi sin ai式中 mai cosaisin aitg 1上式用起来十分繁杂，为此，毕肖普忽略了条间切向力，即Xi+1-Xi=0,这样就得到了国内外广泛使用的毕肖普简化式1八（CiLi cosai Witg i） maikaWi sin ai由于推导中只忽略了条间切向力，比瑞典条分法更为合理，与更精确的方法相比，可能低 估安全系数（27）%。四、泰勒图表法土坡稳定分析大都需要经过试算，计算工作量很大，因此，曾有不少人寻求简化的图表法。泰勒（Taylor）根据计算资料整理得到的极限状态时均质土坡内摩擦角。、坡角“与稳定因数N= C/ 丫 H之间关系曲线（C是粘聚力，丫是重度，H

18、是土坡高度）。利用图表，可以很快地解决下列两个主要的土坡稳定问题：（1）已知坡角a、土的内摩擦角粘聚力C,重度丫，求土坡的容许高度Ho（2）已知土的性质指标力、C 丫及坡高H,求许可的坡角a。此法可用来计算高度小于10m的小型堤坝，作初步估算堤坝断面之用。五、有限元法（1）基本思路：上述方法都是把滑动土体切成有限宽度的土体，把土体当成刚体，根据静力平衡条件和极限平衡条件求得滑动面上力的分布，从而可计算出稳定安全系数。但由于土体是变形体，并不是刚体，用分析刚体的办法，不满足变形协调条件，因而计算出滑动面上的应力状态不可能是真实的，有限元法就是把土坡当成变形体，按照土的变形特性，计算出土坡内的应力

19、分布，然后再引入圆弧滑动面的概念，验算滑动土体的整体抗滑稳定性。（2）应用步骤：1）将土坡划分成许多单元体（图 9-6,见教材），用有限元法可以计算出每个单元的应力、 应变和每个结点的结点力和位移，图 9-7 （见教材）是一座土坝用有限元法分析所得竣工 时坝体的剪应变分布图，可以清楚地看出坝坡在重力作用下剪切变形的轨迹类似于滑弧面。土坡的应力计算出来以后，再引入圆弧滑动面的概念。图9-6中表示一个可能的圆弧滑动面，把滑动面分成若干小弧段Li,小弧段 Li上的应力用弧段中点的应力代表，其值可以按有限元法应力分析的结果，根据弧段中点所在的单元的应力确定，表示为bxi bzin 1(.nixi2bx

20、zi。如果小弧段 Li与水平线的倾角。i,则作用在弧段上的法向应力和剪应力分别为：、1 ,zi )( xi zi ) cos2 i xzi sin i2i xzi cos2xi zi)sin2 i根据摩尔-库仑强度理论,该点土的抗剪强度为:fi Ci nitg i3）求边坡稳定安全系数。将滑动面上所有小弧段的剪应力和抗剪强度分别求出后，累加求沿着滑动面的总的剪切力汇TiAli和抗剪力汇T fi ,边坡稳定安全系数为(Cinitg i) lii 1 n i li i 1六、其它方法：山区一些土坡往往覆盖在起伏变化的基岩面上，土坡失稳多数沿着这 些界面发生，对这种起伏不平的滑动面分析，国内常用不平

21、衡推力传递法。此外，土坡稳定分析也常用洛巴索夫图表法。9、地基处理的目的及其方法的分类如何？地基处理就是按照上部结构对地基的要求，对地基进行必要的加固或改良，提高地 基土的承载力，保证地基稳定，减少房屋的沉降或不均匀沉降，消除湿陷性黄土的湿陷 性及提高抗液化能力等。常用的地基处理方法有：换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、 高压喷射注浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤 密桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法、单液硅化法和碱液法等。10、何为复合地基？试述“刚性桩”和“柔性桩”的设计假定区别？复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强，或被置换

22、，或在天然 地基中设置加筋材料，加固区是由基体(天然地基土体或被改良的天然地基土体)和增 强体两部分组成的人工地基。在荷载作用下，基体和增强体共同承担荷载的作用。根据 复合地基荷载传递机理将复合地基分成竖向增强体复合地基和水平向增强复合地基两 类，又把竖向增强体复合地基分成散体材料桩复合地基、柔性桩复合地基和刚性桩复合 地基三种。“刚性桩”在发生位移时，桩轴线仍然保持原有线型，只是桩周土发生变形。地基水平抗力系数采用 m法计算时，当换算深度小于等于2.5时为刚性桩，当大于 4时为柔性桩，处于2.5-4之间的是半刚性桩。11、试述排水固结的加固机理？堆载预压加固机理在建筑物建筑以前，在建筑场地进

23、行加载预压， 使地基的固结沉降基本完成并提高地基 士强度的方法。在饱和软土地基上施加荷载后，孔隙水被缓慢排出，空隙体积随之逐渐减少， 地基发生固结变形。 同时，随着超静孔水压力的逐渐消散，有效应力逐渐提高，地基土强度 逐渐增大。用填土等外加荷载对地基进行预压，是通过增加总力并使孔隙水压力消散而增加有效应力的方法。真空预压加固机理真空预压法是在需要加固的软土地基表面先铺设沙垫层，然后埋设垂直管道，再用不透气的封闭模使其与大气隔绝，薄膜四周埋入土中， 通过沙垫层埋设的吸水管道，用真空装置进行抽气，使其形成真空，增加地基的有效应力。 当抽成真空时，先后在地表沙垫层及竖向 排水通道内逐步形成负压，使土

24、内部与排水通道、垫层之间形成压差。 在此压差作用下，土体中的孔隙水不断的由排水通道排出，从而使土体固结。12、桩基础承载力的研究进展？在桩基工程中，桩的承载力的确定是一项重要的试验与计算课题。长期以来对预测桩的承载力进行了不少的研究。以前大都采用静压试验的办法来确定桩的承载力，虽然其结果比较可靠，但相当费时费力。近年来，动测法已受到人们的注意并逐步得到广泛的应用。动测法的最主要优点是经济，省力，所需时间短，可以不影响工程进度，对于打入桩它可以监控 打桩的全过程。此外应用动测法可以检测桩身的完整性，发现裂缝、缩颈等问题。13、桩基础沉降计算理论与使用条件？桩基础沉降计算理论主要是弹性力学理论。计

25、算方法有：（1）荷载传递分析法（2）剪切变形传递法（3）弹性理论法（4）单向压缩分层总和法（5）有限单元法（6）实体深基础（等代墩基）法荷载传递法以其简单直观的特点在实际工程中得到了广泛应用。由于工程中的土大多数是层状的，应力土体的弹性模量都随深度变化，因此荷载传递法沿深度将桩身分段的方法能准确反映桩承载特性。但是缺点是任意点桩的位移只与该点的剪应力有关，而与桩身上其他点的应力无关，没有考虑土体连续性，不能用于群桩的计算。剪切变形法能较准确地计算深长桩的沉降问题。但由于该方法忽略了地基的三向应力状态、地基分层、土参数随深度的变化及桩端沉降因素等诸多因素，在桩基设计的实践中应用较少。有限单元法优

26、点在于： 有限单元可方便地反映岩土材料的复杂结构关系；有限元法对复杂的边界条件的反映比其他数值方法有较大的优势；开发了不同类型的单元， 可以适合不同情况的模拟（如板壳单元模拟板壳的作用、界面单元模拟各种界面的特性）；可以考虑各种复杂因素对桩基础沉降的影响。不足之处是实际计算中要考虑桩对土的影响范围，需要对土体划分大量的单元。此外，为了保证精度，必须将单元划小，使得单元数目急剧增加。这些 都增加了计算时间。弹性理论法已经比较成熟，考虑土的连续性，可用于群桩分析，计算结果较准确。但其缺陷在于把地基看作均匀的、 各向同性的理想弹性体，忽略了实际中存在的应力及时间效应， 需要进一步改进和完善。单向压缩

27、分层总和法是一个科学、实用的计算方法，能反映群桩基础的各因素对沉降的 影响，如桩的距径比、长径比、桩数等。其存在的问题是对于长桩，特别是桩侧土较好的长 桩基础，计算沉降量与实测值误差较大，统计结果发现计算值大，而实测值小。造成这种现象的原因是上部结构的荷载借助于侧摩阻力传至承台投影面积以外，使桩端平面的计算附加应力远小于实际受力。14、沉井设计施工中应注意哪些问题？沉井设计施工研究进展如何？ 沉井制作中需要注意的问题分析极其预防、处理措施第一种需要注意的问题：井壁裂缝。其主要原因一般有1）沉井垫木设置不当、布置不均匀、间距过大或沉井垫木未对称拔除，导致井壁内部产生拉应力而出现裂纹。2）模板拆除

28、过早，混凝土强度不满足拔除垫木条件而出现裂纹。3）沉井支设在软弱不均匀土层上或其它不良地基，混凝土浇筑后地基不均匀沉降，产生了较大的附加弯矩和剪应力而产生裂缝。这种问题的主要预防措施有：1）刃脚处垫木设置应当合适，使地基受力均匀。垫木间距应计算求得，跨中与支点的拉应力应当相等。2）沉井垫木应分区、分组、对称、同步拔除，模板拆除时沉井井壁强度应达到设计强度的80%以上。3）遇到软弱不均匀土层应做砂垫层或采取其它措施保证受力均匀，荷载应在承载力范围之内。其处理措施有：1）较细的表面裂缝可通过涂抹几遍环氧胶泥或人工抹水泥砂浆的方法来修 补。2）大于0.5mm的裂缝应根据可灌程度采取灌水泥浆或化学浆液

29、的方法修补，或者采用 灌浆和表面封闭相结合的方法。3）如果裂缝很大，可能影响沉井结构带来安全隐患，则应该采取其它结构增强措施，或者直接返工。第二种需要注意的问题：井身歪斜。其主要原因一般有：1）沉井一次下沉的高度太大，重心太高，容易产生倾斜。2）沉井地基软弱或不均匀，制作前未处理地基，沉井下沉时产生了不均匀沉降。3）沉井制作时刃脚与井壁不垂直，致使刃脚失去正确的导向功能。其预防措施有：1）沉井制作前先平整场地， 遇到不良土质及时处理。2）严格控制钢筋绑扎、 模板安装、混凝土浇筑的质量，保证井壁光滑垂直，各环节偏差控制在规范范围内。其处理措施有：1）对刃脚高的地方多挖土以加快下沉，刃脚低的地方少

30、挖或不挖土以减缓 下沉速度，等井壁垂直后均匀挖土。15、地下连续墙设计施工中应注意哪些问题？其研究进展如何？（1）防治钻孔灌注桩发生偏斜（2）当使用探孔器检查成孔时，探孔器下放到某一部位时受阻，无法顺利检查到孔底。钻 孔某一部位的直径小于设计要求，或从某一部位开始， 孔径逐渐缩小。此时根据地质钻探资料及钻井中的土质变化，若发现含有软弱层或塑性土时，要注意经常扫孔和经常检查钻头， 当出现磨损时要及时补焊，把磨损较多的钻头补焊后，再进行扩孔至设计桩径。（3）避免钻孔过程中发生坍孔。预防措施：1）可在钻孔附近，不要设临时通过便道，禁止有大型设备作业。2）在陆地埋置护筒时，应在底部夯填50cm厚的粘土

31、，在护筒周围也要夯填粘土，并注意夯实，护筒周围要均匀回填，保证护筒稳固和防止地面水的渗入。3）应根据设计部门提供的地质勘探资料，根据地质情况的不同，选用适宜的泥浆比 重、泥浆粘度有不同的钻进速度。如在砂层中钻孔时，应加大泥浆稠度，选用较好的造浆材 料，提高泥浆的粘度以加强护壁，并适当降低进尺速度。（4）防止在钻孔过程中钻头被卡住。预防措施：1）对于上下能活动的卡钻，可以采用上下轻微提动钻头，并辅以转动钢丝绳，使钻 头转动，以便提起。2）下钻时不可太猛。3）对钻头进行补焊时，要保证尺寸与孔径配套4）使用冲击钻进行施工时冲程量不宜过大，以防锥头倾倒造成卡钻。（5）避免钻孔灌注桩护筒底部孔壁坍塌。预

32、防措施：1）水中钻孔发生护筒底部坍塌时，应将护筒加长下沉穿过淤泥层或砂层。2）护筒底部坍塌时，应先将钻机移位，然后拔出护筒，按要求回填粘土并夯实，重 新下护筒并对护筒周围回填粘土夯实，必要时应加长护筒，然后才能重新钻孔。此外还有防止钢筋笼在吊装就位过程中发生变形、钢筋骨架就位后，将钢筋骨架固定， 避免其不下沉，不偏位、保证桩柱接头质量等注意事项。附录（已为上海十大杰出青年水伟厚 博士研究生成功投票！）东伟国同志事迹膏介HL01mm10K-：丽9棉原嫌耨科网张兰水伟厚，男，1976年10日出生，汉族，中共党员，博士研究生，上海现代建筑设 计集团办公室主任、技术发展部副主任（主持工作）。水伟厚博士

33、作为业内最年轻的教授级高工，年仅30岁就创立了享誉国内的地基处理技术研究所，带领团队，为世博会、浦东国际机场、辰山植物园等40余项国家及上海重 点工程顺利完工，夯实了基础。作为赴新疆博士团团长，热血援疆，力促创新，仅一项技术优化就为新疆节约投资2500万，事迹被媒体广为宣传。曾获国家优质工程奖突出贡献者、上海五一劳动奖章、援疆记功1次、上海科技启明星、上海青少年科技创新市长奖提名奖等荣誉。岩土工程课程报告学号：1251083姓名：张杨宾时间：周三7、8节任课老师：高广运教授内容：(1)主要思考题回答(2)读书报告总结(3)附录读书报告总结结合这学期正在学的土力学课程，周三课上老师的讲解及平 时

34、阅读一些书籍、上网查料理等过程中，学到了很多新知识：如 软土的本构关系、固结和流变、地基承载力、地基处理、基坑工 程、桩基、深基础加深了我对岩土工程的认识，也促进了我 对岩土，对土力学课程学习的兴趣。查阅相关书籍后，我了解到了：岩土工程研究的对象是岩体 和土体。岩体在其形成和存在的整个地质历史过程中，经受了各 种复杂的地质作用，因而有着复杂的结构和地应力场环境。而不 同地区的不同类型的岩体，由于经历的地质作用过程不同，其工 程性质往往具有很大的差别。在各地质时期各地区的风化环境、 搬运和沉积的动力学条件均存在差异性，因此土体不仅工程性质 复杂而且其性质的区域性和个性很强。岩石和土的强度特性、变

35、形特性和渗透特性都是通过试验测 定。在室内试验中，原状试样的代表性、取样过程中不可避免的 扰动以及初始应力的释放，试验边界条件与地基中实际情况不同 等客观原因所带来的误差，使室内试验结果与地基中岩土实际性 状发生差异。在原位试验中，现场测点的代表性、埋设测试元件 时对岩土体的扰动，以及测试方法的可靠性等所带来的误差也难 以估计。岩土材料及其试验的上述特性决定了岩土工程学科的特殊性。 岩土工程是一门应用科学，在岩土工程分析时不仅需要运用综合理论知识、室内外测成果、还需要应用工程师的经验，才能获得 满意的结果。在岩土工程发展时不能不重视岩土工程学科的特殊 性以及岩土工程问题分析方法的特点。土木工程

36、建设中出现的岩土工程问题促进了岩土工程学科的 发展。例如在土木工程建设中最早遇到的是 土体稳定问题。土力 学理论上的最早贡献是1773年库伦建立了库伦定律。随后发展了 朗肯(1857)理论和瑞典彼德森(1926)圆弧滑动分析理论。为了分析 软粘土地基在荷载作用下沉降随时间发展的过程，太沙基(1925)发展了一维固结理论。回顾我国岩土工程的发展，它是紧紧围绕 我国土木工程建设中出现的岩土工程问题而发展的。在改革开放 以前，岩土工程工作者较多的注意力集中在水利、铁道和矿井工 程建设中的岩土工程问题，改革开放后，随着高层建筑、城市地 下空间利用和高速公路的发展，岩土工程者的注意力较多的集中 在建筑工程、市政工程和交通工程建设中的岩土工程问题。土木 工程功能化、城市立体化、交通高速化，以及改善综合居往环境 成为现代土木工程建设的特点。人口的增长加速了城市发展，城 市化的进程促进了大城市在数量和规模上的急剧发展。人们将不 断拓展新的生存空间，开发地下空间，修建跨海大桥、海底隧道 和人工岛，改造沙漠，修建高速公路和铁路等，从而促进了岩土 工程的发展。从之前的的杭州地铁事故中就可以看出，未来的空间利用将 从空间发展为空间地下共同利用，于是基坑工程的维护和稳定就 成了首要的问题。随着高层建筑的发展和城市地下空