岩土工程(Geotechnical Engineering)是以工程地質、水文地質、岩石力學和土力學為理論基礎,涉及岩石和土的利用、處理、災害防治和環境保護的科學技術,屬於土木工程的一個分支學科。(國家標準《岩土工程勘察術語標準》)。簡單地說岩土工程是土木工程中涉及岩石、土和地下水的部分,岩土工程研究內容涉及岩土體作為工程的承載體、作為工程荷載、作為工程材料、作為傳導介質或環境介質等諸多方面。

當建設工程需要建一個建(構)築物時,建(構)築物的上部結構必須通過基礎與大地連接, 岩土工程就是解決建(構)築物的上部結構,如何通過其基礎同地基相互作用銜接成為一體的。

岩土工程解決各種類型的建(構)築物包括隧道、橋樑、水壩、民用建築、道路、鐵路、港口和垃圾填埋場等與大地的銜接的問題。 無論土壤或岩石的類型如何,地層分布情況幾乎總是多種多樣的,因此岩土工程是非常令人興奮和具有挑戰性的,因為沒有兩個擬建場地遇到的問題會是完全一樣的。

岩土工程又可細分為岩土工程勘察、岩土工程設計、岩土工程施工、岩土工程檢驗、監測以及環境岩土工程和岩土工程諮詢

岩土工程勘察(Geotechnical investigation)是指根據建設工程的要求,查明、分析、評價建設場地的地質、環境特徵和岩土工程條件,編製勘察文件的活動。

岩土工程勘察的內容主要有:工程地質調查和測繪、勘探及採取土試樣、原位測試、室內試驗、現場檢驗和檢測,最終根據以上幾種或全部手段,對場地工程地質條件進行定性或定量分析評價,編製滿足不同階段所需的成果報告文件。

岩土工程勘察報告必須滿足相關勘察規範的要求,必須滿足設計不同階段使用的要求。

岩土工程設計(The geotechnical engineering design)是指在岩土工程勘察工作完成之後,根據甲方的施工要求以及場地的地質、環境特徵和岩土工程條件,所進行的邊坡工程,基坑工程,地基處理工程,樁基工程等岩土工程施工範疇的方案設計與施工圖設計。

岩土工程設計主要內容:

1、邊坡工程:包含邊坡設計與防護,路坡設計,水利堤防設計,土石壩設計等;

2、基坑工程:包含基坑工程、地下工程、地下水控制。包括擋土、支護、岩土體應力、應變原位測試、集水明排、截水與回灌等;

3、地基處理工程:運用各種地基處理技術進行地基方案設計,包括換填墊層法、預壓法、振沖法、砂石樁法、強夯法和強夯置換法、深層攪拌法、高壓噴射注漿法、錨桿靜壓樁托換法等;

4、樁基工程:包含樁的設計,包括樁的類型、選型與布置;單樁群樁承載力計算、沉降計算、配筋、施工以及樁檢測與驗收等;

5、其他:包括隧道及地下工程,地震工程,爆破工程等。

岩土工程施工(Geotechnical construction)就是按照上述岩土工程設計完成的圖紙,組織完成建造的過程。也可以說是把設計圖紙上的各種線條,在指定的地點,變成實物的過程。

岩土工程施工主要內容包括邊坡治理或支護工程施工、基坑支護工程施工,地基處理工程施工以及樁基工程施工等多種施工。

岩土工程檢測和監測(Geotechnical Detection and monitoring)岩土工程檢測就是對岩土工程施工項目,按照相關勘察設計規範規定的檢測原則,對岩土工程施工的質量進行檢測。監測則是為了確保工程安全而對自然或人為作用引起的岩土性狀、周圍環境條件、以及相鄰結構設施等發生變化的情況進行各種觀測工作。

岩土工程檢測的內容有:

1、取樣試驗檢測:包括含水量、干密度、壓實係數等等。用來檢驗壓實填土,是不是達到了最優含水量和設計要求的密實度;

2、原位試驗檢測:包括輕型動力觸探、靜力觸探、動力觸探、標準貫入試驗、面波波速、剪切波速等,用來檢驗地基處理后土的性狀變化和處理效果;

3、結構構件的質量檢測:包括混凝土原材料的性能檢測、混凝土的坍落度、抗壓強度,鑽孔取芯抗壓強度實驗、聲波透射法檢測以及保護層厚度的檢測、鋼筋力學性能的檢測等等,用以檢驗樁身、錨桿以及其他混凝土構件是否存在缺陷,是否達到設計要求;

4、承載力檢測:包括地基土的淺層和深層平板載荷實驗,還包括基樁(單樁或多樁)複合地基、複合地基增強體的靜載試驗以及抗拔樁的抗拔試驗、基樁的水平荷載試驗、錨桿抗拔試驗等;

5、高應變和低應變基樁動力檢測:用來檢測樁身完整性,樁身缺陷,基樁承載力,大概是技術含量最高的岩土工程質量檢測的方法;

6、土工合成材料的性能檢測:包括土工織物、土工膜、土工帶、土工網,複合土工膜、土工網墊等的物理性能和力學性能檢測;

7、其他檢測:比如灌注樁孔底沉渣厚度、樁頂標高和水平偏移、濾水層顆粒級配和滲透性等等。

岩土工程監測的主要內容有:

1、對岩土所受到的施工作用、各類荷載大小,以及在這些荷載作用下的岩土反應性狀的監測:如土與結構之間接觸壓力的量測,土體中的應力的量測,岩土體表面及其內部變形與位移的監測;

2、對建設或運營中的結構物的監測:如對建築的沉降觀測、基坑開挖中支護結構的監測;

3、監測岩土工程在實施及運營過程中,對周圍環境條件的影響,包括基坑開挖和人工降水對鄰近結構與設施的影響;

4、地下水的監測:包括地下水的水位、水量、水質、水壓、水溫、流速流向等在自然或人為因素下,隨時間或空間變化的規律的監測;

5、不良地質作用和地質災害的監測:如岩溶與土洞、滑坡與崩塌、泥石流採空區、地面沉降、地面裂縫的監測,特殊土地基上建築物與地基的監測,地震作用下建築物地基的地震反應的監測。

f="zhuanlan.zhihu.com/writ">環境岩土工程(Environmental Geotechnical Engineering)是岩土工程與環境科學密切結合的一門新學科。它主要應用岩土工程的觀點、技術和方法為治理和保護環境服務。

由於人口增長和人們生活水平的提高而引起了諸多的岩土工程問題。因土地資源緊張,迫使人們不得不在原本不適合進行建築的地方進行建設,從而產生了諸如軟土、黃土、膨脹土、沼澤土、凍土、風砂土、鹽漬土、污染土等不良土問題和礦山開採、塌陷區、衛生填埋、放射性物質存儲等工程問題,而這些新興的岩土工程問題顯然無法簡單地用Terzaghi創立的傳統土力學方法來加以解決,必須考慮環境因素的影響和制約。

這些環境因素包括自然環境,如大氣、水、生物和岩土圈的環境改變,也包括固、液廢棄物對岩土的污染、酸雨和礦區酸液的排放等。它們對岩土工程的工程性質、安全營運都會產生影響,尤其是長期影響。

岩土工程諮詢(Geotechnical Engineering Consulting)是指遵循獨立、科學、公正的原則,運用工程技術、科學技術、經濟管理和法律法規等多學科方面的知識和經驗,為政府部門、項目業主及其他各類客戶的在岩土工程項目決策和管理提供諮詢活動的智力服務。

以上是我整理的關於岩土工程的簡介,歡迎評論補充。

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