我国岩土工程管理取得的成效及未来发展趋势
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作者: 包杰
摘要：国家标准《岩土工程基本术语标准》(GBT 50279-98)中说，岩土工程是指“土木工程中涉及岩石或土的利用、处理或改良的科学技术”。这一定义说明了，岩土工程在学科归属上是土木工程的一个分支，它包括岩土工程勘察、设计、试验、施工和监测，涉及工程建设的全过程。本文简要回顾了岩土工程的发展历史，分析了岩土工程的概念，指出未来岩土工程的研究方向，展望了岩土工程的发展趋势。
关键词：岩土工程；发展；趋势
国际金融危机使企业面临着新的机遇和挑战，也面临着观念的转变和知识的更新。工勘施工引进SMW工法管理，是岩土工程深基坑施工中的又一次管理上的进步，它是一种新兴基坑围护工艺，具有挡水性强、对周围地基影响小、环境污染小、多用途、工期短、造价低等各种优势，特别是对江西软土地区的深基坑施工十分有益，具有利润高、成本回收快的特点。
一、岩土工程勘察取得的有效性进展
岩土工程在本国已经有十多年的发展史，相继取得以下几个方面的有效性进展：
1）地基处理水平大幅度提升。这几年来，为了满足岩土工程建设需求，我们不断吸取、发展各种地基处理管理的实践经验。对于地表大部分都松散，地表厚度大小变化大，地表相变较为剧烈且成分复杂的第四纪地基的处理管理已经有了凸出的表现。
2）把勘察与设计、施工试行性的结合起来，初次形成了设计、施工、监测为一体，的岩土工程体系。
3）我们已经达到高严管理要求，并能够解决地质条件较为复杂的岩土工程。相关的规定、标准，标志着我国岩土工程勘察已经在实践积累下一个较为稳定的管理水平。
4）多样化的岩土工程勘察工作已经逐渐取代单一的取样、试验、报告、钻探的模式。螺旋板载荷试验、超重型动力触探、预钻式和自钻式旁压试验、孔隙水压力测试等的创新管理相继出现，不仅提高了地基水平的评估工作，还推动了岩土工程勘察工作的效率和精确度。还有室内土质工程检验中的高压圃结试验、三轴压缩（剪切）试验等方法，使土力学理论与勘察工作有机的结合起来。此外，在桩动力试验上也列出了规定与操作手册；土质的动力性质测验方法也不断增加：岩土测验的必要性已经现重要。
二、管理进步促进地勘单位经济增长方式转变
现代经济增长理论中对经济增长因素的分析表明，管理进步已成为发达国家经济增长中的最重要因素，也是现代经济增长的基础。管理进步的影响因素有很多，如采用新的管理、改进生产设备、加强企业管理、优化产业结构、提高职工素质以及社会专业化生产水平的提高等，而这些因素对促进经济增长和提高经济增长的质量，进而促进经济增长方式的转变等方面都有着重要的影响。因而可以说管理进步不仅是现代经济增长的重要推动力，而且是推动经济增长方式转变的核心力量。
三、国内岩土工程体系已基本形成
在建国初，我国开始引进国外的勘测管理，把只负责查明工程场地的地质、评估地质条件等等的工程地质勘察演变为岩土工程勘察，由原来的不参与解决工程实际问题或具体办法的状态，逐渐转型为勘察工作报告中还要涉及拟定工程地基基础的合理方案、相关的注意事项、选定施工方案的理由等等工作。因此，它既不作出指导性的建议，也不用走进基层工作中，导致其工程勘察工作范围比较狭隘，其发展也比较缓慢，“重前期轻后期”的现象令勘测工作与工程设计和工程实际施工不相符，也令勘察成效在工程整体操作流程中不能有效的发挥作用，但在当时国内岩土工程体系已经逐渐形成。市场经济国家普遍实行的专业体制岩土工程在发达国家已有40年左右的历史。它要求勘察与设计、施工、监测密切结合：要求服务于工程建设的全过程：要求在获取系统准确资料的基础上，深入论证岩土工程利用以及整治方案；要求提出管理可行、经济合理的具体建议。因此，这种体制与工程实际更贴近，更注重于解决工程实际问题，从而要求管理人员具备全面的知识，贡献出最大的力量。十几年来，岩土工程专业体制在建设部和工程勘察协会的大力推动和广大科技人员的不懈努力下在我国已基本形成，但并不完善。它将会成为工程建设领域中一个非常有活力和良好经济、社会效益的行业之一。
四、岩土工程研究的几个趋向
1. 多层次、多尺度研究
岩石材料力学响应的复杂性不仅和加载途径与地质环境相关，还与研究对象的层次和尺度有关。在微观(含细观)的层次和尺度内，可以清晰地观察到岩石断面在不同激励下，裂纹起始一分叉一发展一断裂一破坏一卸载的全过程。围绕这个课题，不仅深化了岩体损伤、断裂的研究，还带动了相关的加载设备、实时测试、数值模拟的发展。目前，越来越多的学者介入这项工作，在微观、细观、宏观和巨观等不同层次上进行大量富有创新的探索工作。
2. 耦合分析
岩石力学是一门综合性很强的科学，它涉及的因素很多，既有内在的，也有外来的。所以在研究岩石力学问题时，我们必须把有关的各种因素放在一起加以考虑，研究它们彼此之间的相互作用和影响，进行多因素的耦合分析。
3. 新的算法与程序
由于岩石工程的复杂性，一般难以用封闭形式的解析公式定量地求解问题，在这方面。60年代以后陆续问世的有限元法、离散元法、边界元法及其各种耦合算法和程序充分展现了各自的长处，在很大程度上有力地促进了岩石力学与工程的发展。现在出现了一些新的算法和程序，如刚性有限元法、广义有限元法、运动单元法、界面元法、块体理论、DDA、流形元法、FLAC无网格法以及模拟退火算法等等。
4. 地下空间的开发利用
近30年内，地下空间建设的进一步发展，以激光导向技术和GPS定位技术为代表的地下施工技术，以遥感技术与地质雷达为代表的地下勘探技术，以及地下掘进及衬砌的自动控制施工技术给岩土工程的发展注入了新的活力。
5. 环境岩土工程的研究
环境岩土工程是新的研究方向，旨在研究极端环境条件下(高温、高压、强渗透压和化学腐蚀)岩土变形及强度变化规律，探讨岩土力学特性的时效及应变速率效应。其研究背景与科学意义为：深部能源开发关键技术研究;防护工程研究的需求;国家高效核废料处置的需求;能源储存(包括CO2储存)等需求。
随着试验手段与计算技术的发展，土的本构关系、非饱和土的耦合基本场方程、岩土工程数值分析方法、土动力学、塑性极限平衡与安定性分析等许多方面已取得了引人注目的进展，逐渐形成并不断完善细观土力学、非饱和土力学、计算土力学、非连续变形力学、土塑性力学等学科分支。可以预计，在不断吸取其他学科新成果的基础上，岩土工程学将进人一个更高层次的新阶段，使这门半定性的经验学科走向更加成熟。展望21世纪岩土工程的发展，挑战与机遇并存，让我们共同努力将中国的岩土工程水平推向一个新台阶。
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