小議工程地質學的成就與發(fā)展

1、小議工程地質學的成就與開展摘要：工程地質學是研究與工程建立有關的地質問題的科學。它的任務是為各類工程建筑的規(guī)劃、設計、施工提供地質根據(jù)，以便從地質上保證工程建筑的平安可靠、經(jīng)濟合理、使用方便、運行順利。簡要回憶了我國工程地質學的成就，并對將來的開展作以展望。關鍵詞：工程地質學；成就；開展工程地質學是研究與工程建立有關的地質問題的科學。它的研究對象是地質環(huán)境與工程建筑二者互相制約、互相作用的關系，以及由此而產(chǎn)生的地質問題，包括對工程建筑有影響的工程地質問題，和對地質環(huán)境有影響的環(huán)境地質問題。它的任務是為各類工程建筑的規(guī)劃、設計、施工提供地質根據(jù)，以便從地質上保證工程建筑的平安可靠、經(jīng)濟合理、使用

2、方便、運行順利。我國工程地質學是在新中國成立以后才開展起來的一門新的學科。它經(jīng)歷了從無到有，從知之甚少到內容豐富多彩、獨具特色、躋身于國際先進程度的過程，成為一門有著自己的理論體系和一套技術方法，可以較好地解決工程建立與環(huán)境地質實際問題的應用科學。1我國工程地質學的開展歷程20世紀60年代，工程地質的理論，積累了大量資料和一定的實際經(jīng)歷，學科進入獨立開展階段，各建立部門制定自己的勘察標準，以山區(qū)工程建立為主，對工程地質提出更高的要求，巖土測試技術進步，定量評價有所開展。到了以經(jīng)濟建立為中心和改革開放的年代，各方面的建立蓬勃開展，工程地質在已往在根底上獲得了重大開展。勘察質量進步，新的勘察標準制

3、定，向著工程領域拓展，承當勘測、工程處理的系統(tǒng)列工作。新型、巨型工程向工程地質勘察提出了新的要求?？茖W研究工作獲得豐碩成果，創(chuàng)立了自己的新的理論，引入有關科學的新理論、新方法；學術活動頻繁。2工程地質勘察質量不斷進步工程地質的任務就在于為工程建筑進展工程地質勘察，認識擬建工程所在地區(qū)的工程地質條件，為建筑的位址選擇和設計、施工提供地質根據(jù)。國家規(guī)定的基建程序是：任何工程建立不進展勘察工作就不準設計，沒有設計不準施工。這就賦予了工程地質重大而榮耀的職責，防止了不顧地質條件是否適宜而盲目興建工程給國家造成的損失。建筑設計分為可行性研究、初步設計、技術施工設計等階段，工程地質勘察也隨之分階段進展，對

4、工程地質條件的理解愈來愈深化，這是完全符合認識規(guī)律的。建筑位址的選擇具有戰(zhàn)略意義，起著充分利用有利的地質條件、避開不利條件的作用。位址選得好，不但能保證工程的平安，而且工程處理也較簡單，經(jīng)濟上合理。位址的地質選擇只是一個方面，還要看政治、經(jīng)濟等方面的因素，最后綜合考慮選定。我國的各類工程、鐵路公路、水利水電、城鄉(xiāng)建立、工業(yè)、國防、礦山、港口等建筑，尤其是大型建筑，都是先做了反復的工程地質勘察工作才進展設計、施工、修建完成的，因此根本上沒有因為地質問題而失敗。3我國工程地質學理論體系的形成工程地質問題和環(huán)境地質問題是可以預測的，只要查清工程地質條件，又有了規(guī)劃設計部門所提供的有關工程建筑的類型和

5、規(guī)模，尤其是建筑物作用力的大小和性質，就可以建立二者互相作用的物理模型，進而建立計算模型，做出問題的定性分析和定量分析，對建筑場地給予工程地質評價，指出問題的嚴重，哪些地質因素不利，不能滿足工程建筑的要求。應當采取何種措施予以補救，是減小建筑物的規(guī)模以適應地質條件，還是采取工程處理措施，改善條件，以滿足建筑物的要求、消除不良影響。這要從技術條件上和經(jīng)濟合理性上進展比擬才能確定。由上述可知，工程地質學研究的目的在于協(xié)調工程建筑與工程地質條件之間的矛盾關系，既保證工程建筑造福人類，又防止它對環(huán)境造成不良影響。450年來的科研成就4.1巖體工程地質力學的建立與巖體力學研究與土力學相比，巖體力學直到2

6、0世紀60年代還是知之甚少。在治淮工程、武漢和南京長江大橋以及三峽工程等一系列工程地質勘察中發(fā)現(xiàn)巖體中的裂隙發(fā)育情況不同對巖體的力學性質與行為影響很大，而巖體的變形破壞實際上是受其中的軟弱構造面的控制，包括層面、斷層面、裂隙、片理、劈理等，也稱不連續(xù)面，使巖體成為非均質、各向異性的不聯(lián)絡介質。構造面之間的巖石體稱為構造體。總體上來說巖體就是由構造面和構造體組合而成的。構造面按其延續(xù)的長短可以分級，但其形成那么受巖石成因和后期地質構造變動的控制，因此其分布規(guī)律和形狀、寬度等可以通過地質力學加以分析。這樣他們就把地質力學與巖石力學結合起來對巖體構造加以分析，創(chuàng)立了一門新的分支學科：巖體工程地質力學

7、。把巖體構造分為塊狀構造、鑲嵌構造、碎裂構造、層狀構造、層狀碎裂構造、散體構造等類型。不同構造類型的巖體其力學性質和變形破壞規(guī)律也不同。我國在軟弱、破碎巖體的研究方面也獲得較大進展，例如斷層巖的分類及其物理力學特性和穩(wěn)定性評價的研究；泥化夾層的物質與構造特征及其力學性質的研究；膨脹巖的膨脹機理和處理措施的研究等。4.2土體研究我國在土的微觀構造方面開展了廣泛研究，獲得較大進展。但是土的微觀構造與土的物理學性質的關系研究還不夠充分。海洋土的研究進展顯著，其與陸相土的區(qū)別在于其Na、g2氯化物含量較高，并具有絮凝蜂窩狀構造。南海土中石英含量較少而硅質和鈣質沉淀物較多，因此其工程性質有所不同。膨脹土

8、的研究成績突出，其他特殊土的研究進展也較明顯。4.3區(qū)域地殼穩(wěn)定性研究在三峽和二灘等巨型水利水電工程和蘇南、大亞灣等核電站的工程地質勘察中，區(qū)域地殼穩(wěn)定性成為重要因素，這方面的研究獲得宏大進展。對斷層發(fā)育情況、活動性，地殼升性速度、地應力狀況、地球物理特征值、以及區(qū)域地震危險性分析等進展全面研究?；谶@些因素的分析和定量指標，做出區(qū)域地殼穩(wěn)定性評價，做出穩(wěn)定性分區(qū)，分為穩(wěn)定區(qū)、根本穩(wěn)定區(qū)，次穩(wěn)定區(qū)和不穩(wěn)定區(qū)幾個等級。并把穩(wěn)定區(qū)視為“平安島，是適于進展這類工程建筑的區(qū)域。這也是具有中國特色的研究工程。4.4環(huán)境工程地質與地質災害研究20世紀80年代以來，環(huán)境問題日益嚴重。為了合理利用和保護地質環(huán)

9、境，我國開展了環(huán)境工程地質的研究。幾十年來在一些重點地區(qū)和大型工程地區(qū)做了不少研究工作，以工程建筑所引起的閃生地質環(huán)境研究為主，包括對人類生存和消費造成損失和威脅的各種地質災害，諸如地面沉降、地面塌陷、地裂縫、滑坡、崩塌、泥石流、水庫誘發(fā)地震、沙漠化、水土流失等?？偨Y20世紀50年代以來，中國工程地質學從建國初期的一片空白，開展到今天成為一門內容豐富、理論體系嚴謹、具有中國特色的綜合性學科，開展之迅速是驚人的。當前我國改革開放形勢大好，新世紀的到來，經(jīng)濟建立任務更為艱巨，新型城鎮(zhèn)、新型鐵路、高速公路的建立、黃河的治理、西南水電資源的開發(fā)、南水北調工程、海峽通道等等，為工程地質學研究開拓了美妙前景。讓我們加倍努力，把我國工程地質學推向世界頂峰。參考文獻1谷德振.中國工程地質學的開展A.谷德振文集.北京：