工程地质论文范文1
工程地质教学的主体内涵
为了顺利完成工程地质教学活动，有必要使学生明确工程地质学习的主要对象、基本任务和主体内容。首先，工程地质学是评价、预测和改造与工程建筑等有关的地质问题的一门科学，以工程建筑及建设项目为服务对象，以地质学为研究基础；以数学力学为计算工具的学科。因此，工程地质的教学与学习都是在研究和讨论人类在工程活动中行为与地质环境的相互作用与相互适应性，其次，工程地质学习的基本任务就是掌握工程地质条件与工程活动的地质环境特点，明确人类工程活动与地质环境（工程地质条件）之间的相互作用，以便正确评价、合理利用、有效改造和完善保护地质环境。最后，学生通过工程地质课程学习需要重点掌握的内容包括：岩石和土体的物理-力学性质及其工程性质，如岩石与土的矿物组成及其排列形成的微观结构等对建筑工程稳定性的影响，弄清岩土体的不同的分类要求和指标，了解不良地质条件下的岩土体的改良方法；建立起人与环境和谐发展的工程地质观念，形成关于自然环境对工程活动的制约与人类工程活动对自然环境的影响的双向作用机制的基本认识，在此基础上，掌握崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地质作用对工程建筑的危害及其预测、评价和防治措施；熟悉工程常见的地基、硐室等工程地质问题，以及地下水运动规律及其对工程活动的影响；掌握主要勘察程序、方法和手段。通过上面的对工程地质教学主体内涵的论述可以看出，在教学活动中学生需要领悟和掌握的内容很多，如果没有好的教学思路，往往会导致教学活动成为就事论事，事倍而功半，很难使学生把握这门学科的精髓。同时，工程地质会涉及众多的相关学科知识，如与地球科学相关的岩石学、构造地质学、地层学、地貌学等，与工程学和基础学科相关的物理力学、数学等。
综摄教学法的运用
综摄法又称类比思考法，其源自在我们对外部事物的学习和认识过程中，常常是在某些带有启发暗示的“指挥下”进行的，而这种“指挥”与我们的思考方法和意识关系不大，却是我们日常生活中的所见所闻密切相关[11]。因此，可以利用外物来启发思考、激发灵感解决问题。工程地质教学中，我们可以借助于学生已有的相关学科知识和日常生活经历，在此基础上开综摄法教学。在教学中锻炼学生对所面对事物的异质同化和同质异化两种思维方式。当我们面临未知的或者不熟悉的事物时，常常会采取拿性质不同的现有事物的分析和模拟方式去与之相对比，在此基础上提出设想。这种方式称之为异质同化，即根据已有的经验和知识来分析比较所面对的问题。例如，当开展某项工程的地质问题调查时，可以与医生全面诊断病人一样，先逐项检查，然后根据检查结果分析存在的病症，这样会使得技术（研究）路线明晰，而且有很强的可操作性与指导性。如何摆脱固有的思维方式和问题分析方法的桎梏，进行创造性分析和解决问题是我们需要面对的难题。因此，如何运用新的知识或从新视角进行审视、分析、研究和处理原有的资料和技术手段显得十分必要，在此基础上使得认识有新的突破，这过程即为同质异化思考方法。例如，在狭窄的海边场地进行海底隧道掘进时，一方面需要的很大的场地存放施工材料（如做衬砌），另一方面又需要相关场地堆放掘进所产生的大量岩屑废渣，那么可以通过同质异化思维，我们可以考虑在不影响地质环境的情况下，用掘进产生的废料进行人为营造陆地，同时解决了材料堆放和废料处理的问题。
为了在教学中可以使学生的创造力的潜能得到进一步锻炼，可以进行以下4种模式的训练。人格性的模拟，充分调动和发挥学生主体感官认识。例如，在边坡相关知识的讲授中，可以让学生假设自己是边坡，针对坡脚、坡肩、坡体等不同位置的特点与自己身体做对比，如果边坡发生失稳可以采取什么手段，如何去处理，然后再寻找解决问题的方案，最终归结为削肩、捆腰、压脚三个主体内容。直接性的模拟，根据所要关注的对象与模拟事物之间的关联性，将模拟对象视为范本，在此基础上进行论证思考，提出处理问题的方案。例如，边坡灾害的问题，很多学生的家乡或学校周边有生活的例子，可以直接作为例子讲授，既直接，又有生活气息。象征性的模拟，通过把问题构想成为直接的物质对象，使学生形成形象化的物质对象，进而激励其脑力活动，开发其创造潜力。例如，在学习岩石风化时，可以将植物的根劈破坏直接视为岩石的拉裂破坏。想象性的模拟，利用人大脑的自由想象能力，引导学生通过幻想和联想等为工程地质问题的分析和解决寻找灵感，提出创造性方案。例如，在某处发生地震，可以让学生发挥主观能动性，分析可能出现的次生灾害问题，进而扩展成地质灾害链和立体防灾减灾教学。总之，综摄教学法在工程地质中的应用就是以生活中的实例或学生已有知识为媒介，将学习内容分成若干要素，针对具体的要素进行分析讨论，并组织构建各要素之间的综合关联性，在此基础上激发学生的潜在灵感，形成系统的认识学习，进而掌握工程地质的内涵要素。
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黄土别名黄泥土、黄泥巴，是在干燥气候条件下形成的一种具有褐黄、灰黄祸黄褐等颜色，主要是由风沉积形成的，常为钙质并含有贝壳、骨骼和哺乳类动物的牙齿以及碳酸钙结核。黄土结构较疏松，孔隙多，多为针状大孔、垂直节理发育的特殊性土体，表层具有湿陷性，易产生潜蚀形成陷穴。各地区黄土的总厚度不一，一般来说，高原地区较厚，而以陕甘黄土高原最厚，达100~200米，而其他高原地区一般只有30~100米。河谷地区的黄土总厚度一般只有几米到30米。
2黄土地质对隧道工程的影响
2.1黄土节理对施工的影响
黄土沿着各方向上的构造节理都完全发育，多数节理为原生节理并呈X形的成对出现，无限向外延生，产生危险截面。在隧道开挖的过程中，土体容易在危险截面上，顺着节理松弛和断裂。水会顺着裂缝流入土体，使土体的湿度发生改变，随之产生相当大的应力，极易给隧道施工带来预想不到的危险。比如发生较大的坍塌。
2.2黄土溶洞与陷穴对施工的影响
黄土溶洞与陷穴，是黄土地区常见的不容忽视的不良地质现象。如果将隧道修建在黄土地质的上方，则会有隧道基底下沉的可能。如果将隧道修建在黄土地质的下方，则会有冒顶的可能。若果将隧道修建在黄土地质的附近地区，则会有偏压受力的可能，使得围岩与衬砌处于不利的受力状态。总之，若不采取相应的措施，都将酿成无可挽回的局面。
2.3水对黄土隧道施工的影响
黄土在干燥环境下时十分坚固可靠，承压的能力较高，隧道的施工能得以顺利的进行。但是，在含地下水较丰富的黄土地层，黄土一旦遇水，就会地质松软、不稳定、孔隙大，承载力急剧降低，遇水下沉产生凹陷。最重要的是，黄土的这种湿陷变形是相当突然的，没有征兆的不可挽回的。当黄土被丰富的地下水浸湿后，土体会发生不同程度的湿陷性，从而发生突然性的不均匀沉降，因此隧道开挖后的围岩就会迅速的丧失自稳能力，如果施工中的支护措施不足，就极易给隧道施工带来预想不到的危险。比如发生坍塌。
3黄土隧道的施工方法
黄土地质为隧道施工的正常进行带来了巨大的困难，但是对于隧道施工的建设者们，这是一个不得不克服的难题。在黄土的特性和对隧道施工的影响中，我们可以分析到，在隧道施工中，处理黄土地质问题应该着重从影响其物理性质变化的内在因素和外在因素上共同考虑，通过改变图的力学性质达到处理的目的。但是对于不同的工程，具有不同的施工条件，因此还需要根据不同的情况进行不同的处理。总而言之，黄土地质下隧道施工的要点大致如下：1）应做好黄土构造节理的产状与分布的调查；2）根据不同地域的不同水文地质条件选择合理的施工方法；3）对围岩进行合理的支护，宜采用复合式衬砌；4）做好洞顶、洞门及洞口的防排水系统工程，并妥善处理陷穴和裂缝；5）遵循“短开挖、少扰动、强支护、实回填、严治水、勤量测”的施工原则。在黄土地质环境下进行隧道施工时，对于因构造节理切割而形成的不稳定部位，应加强支护措施，以保证施工能安全顺利的进行。同时，开挖方式宜采用短台阶法或分布开挖法，初期支护必须在开挖断面后尽快施作。下面对施工细节进行说明：
3.1洞顶陷穴的处理
针对黄土的湿陷性，为了保证隧道能安全顺利的施工，在隧道开挖前应对洞顶周围陷穴进行适当的处理，防止水从陷穴和裂缝渗入到隧道内部，侵蚀洞体周围，引起隧道的坍塌。第一步将陷穴中的杂物清除，第二部对陷穴加以加工使之成为较规则的形状，以便于后期的回填，最后夯实陷穴底部。对于较深的陷穴可采用灌浆充填，对于较浅的陷穴可采取素土或灰土分层夯实回填。除上述处理方法之外，也可结合坡顶建筑物地基处理，采用挤密法处理黄土陷穴现象。
3.2洞口防护及地表加固
根据不同洞口的特点和“自然进洞”的施工原则，借助地表注浆加固等辅助施工措施提前进洞，这样就能有效的解决洞口的工程危害，保护洞口边仰坡稳定，降低洞口的防护成本。常用的防护和加固方法有深孔注浆、地面锚杆、高压喷射注浆等。
3.3支护措施
黄土地质的围岩开挖后，如果若暴露时间过长，围岩风化至内部岩体加速松弛，进而发生坍方现象。因此，对于支护宜采用复合式衬砌，开挖时少扰动，开挖后以喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢支撑作初期支护，一起构成较强的支护体系，防止因支护措施不当而发生的工程事故。必要时也可采用超前锚杆、管棚支护加固围岩。在初期支护基本稳定后，进行作用永久支护衬砌。衬砌背后尤其是拱顶回填要密实。
3.4监控检测
监控检测是所有施工过程中不可缺少的环节。在隧道施工的过程中，应定期对围岩支护体系的稳定性进行相关的监测和评价，为初期支护和二次衬砌设计参数的调整提供有利的依据，从而确保施工能安全顺利的进行。
4结束语
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1．1人为因素
近年来，由于科技水平提高，岩土工程地质勘察设备和技术也不断提高，这也要求岩土工程地质勘察人员也需要具备更高的技术素养和实际操作能力，才能正确使用先进的勘察设备。但是，实际岩土工程一线地质勘察工作人员为农民工，他们不具备专业的技术知识和操作技能，也缺乏相应的安全意识和质量意识，导致地质勘察质量难以得到保证。不仅如此，许多岩土工程地质勘察工作的工期较短，促使勘察人员采用不规范、不科学的方法进行岩土勘察，导致勘察结果与实际结果的误差较大，严重干扰正常的岩土工程地质勘察工作，得出的勘察结果报表也不具有真实性。
1．2勘察方法
勘察方法问题主要表现在勘探钻进方法单一和取样方法不合理上。钻井措施需要根据地质条件选择勘探方法，这要求勘探单位对工程情况进行详细的地质调查，在根据勘探与布置勘探工程的结果选择勘探方法。但是一些勘探单位在未进行地质调查的情况下直接使用电力设备和机械设备进行钻进，不仅增加勘探时间，也消耗更多的资源。在取样方法上，勘探单位未根据设计勘察点的实际情况进行取样。如有些人员对软弱下卧层不进行取样分析，甚至因为表面上满足不少于件组的要求而将应当分层的层位加以合并，对数据的变异性不作检验、剔除。勘察结果经不得推敲，严重影响工程设计和建设质量。
1．3市场制度
虽然近年来我国岩土工程地质勘察单位的数量显著增加，但地质勘察市场化程度并不高，地质勘察市场制度严重缺失，市场调节作用失灵。而且许多新成立的地质勘察单位存在许多“水分”，存在许多皮包公司和外挂单位，严重扰乱地质勘察市场秩序，加剧行业内恶性竞争。激烈的恶性竞争导致一些地质勘察企业或单位为抢占勘察市场，采用压低报价方式提高市场竞争力。这种做法导致地质勘察单位为减少损失而采取偷工减料方式降低勘察成本，最终影响地质勘察质量。
2．岩土工程勘察质量控制对策勘察
2．1建立高水平勘察队伍
针对当前许多一线地质勘察人员非专业人员问题，首先可通过招聘方式引进专业人才，巩固一线地质勘察队伍，提高专业勘察能力。此外，还应针对当前一线勘察人员专业水平较低、知识结构陈旧问题，应加强人员培训工作，实现知识结构更新与新技术设备推广，提高岩土勘察工程人员的专业素质。最后，建立有效的激励机制。如建立两支或以上勘察队伍，实行内部竞争制度，促使勘察人员主动提高自身专业水平。
2．2运用新的勘察方法和技术
运用新的勘察方法和技术不仅可以提高勘察效率，还能提高勘察结果的质量和准确性，提高取样工作的精度。在选择钻进方法上，勘察人员要严格根据勘察规范做好实地地质勘察工作，并以此为基础选择正确的钻进方法;再结合更先进的钻探设备，改进传统钻探技术方法的不足。提高勘察方技术和方法的数字化水平，国际工程施工所采用的先进的设备一般都是数字化管理、智能控制。我国许多较为先进的岩体勘察部门也已经引进了先进的数字技术替代了传统的勘察技术。例如地形勘测方面，传统地形勘测需要借助手工测量，容易引起较大的误差。如采用新型数字化设备，可以方便地得到较为精确的测量结果。对于取样问题，应控制取样质量。如根据不同地质条件的不同选取不同的样本，如不同深度、不同类型的地质样本。
2．3完善岩土工程地质勘察制度
针对地质勘察市场混乱问题，必须建立有效的勘察监督制度，实行严格规范的勘察监督制度对勘察工作进行有效的监督，实行事前、事中和事后控制相结合，最大限度避免不当行为，保证勘察质量。严格市场准入机制，建立注册土木工程师制度。市场因素对勘察质量主要由于地质勘察资质门槛不高，导致地质勘察企业水平参差不齐。因而应尽快实施注册土木工程师制度，控制地质勘察企业及个人的职业资质。最后，加强勘察涉及单位的质量认证，健全质量管理。如采用PDCA循环思进行岩土工程勘察的实施和管理，提高勘察设计能力。
3．结语
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1.1《制药工程原理》课程现状
有些采用“制药工程原理与设备”，“制药工程原理与设备”存在同名，主题内容不同，各科交叉重复的现象。目前针对制药工程专业的教材有刘落宪主编的《中药制药工程原理与设备》，王志祥主编的《制药工程原理与设备》，袁其朋主编的《制药工程原理与设备》，姚日升主编的《制药工程原理与设备》。这些具有“药”味，但刘落宪主编的《中药制药工程原理与设备》的重点是中药制药，对于制药工程专业缺乏通用性，王志祥主编的《制药工程原理与设备》在化工单元操作的基础上增加了制药化工领域的新技术和新设备。姚日升主编的《制药工程原理与设备》以《化工原理》为基础，内容涵盖“三药合一”的知识点，涉及到制药工程类课程化工原理，药物制剂，化学制药工艺学，药厂车间设施规划及药事管理和GMP规范。王志祥主编的《制药工程原理与设备》以化工原理为基础，但袁其朋主编的《制药工程原理与设备》，介绍的是制药工程的原理与制药设备。内容涉及制药工业的各个环节，包括化学制药、生物制药、中药和天然药、制药分离、制剂工程、药品包装、药品质量控制等。同为《制药工程原理与设备》内容却大相径庭，出现在短学时《化工原理》后又开设王志祥主编以化工单元操作为主要内容的《制药工程原理与设备》的现象。教学实践还发现《制药工程原理与设备》的一些章节内容如制剂、质量控制等都与制药工程专业其他课程有重复现象。
1.2整体设置教学内容，加强教师之间的协作
课程之间内容重复影响学生学习的效率和积极性，CDIO工程教育注重整个专业的系统改革。CDIO的标准3:集成化课程设置，强调突出课程之间的关联性，围绕专业目标进行系统设计，从而避免不必要的重复，使关联的课程共同支持专业目标，使学生掌握各门课程知识之间的联系，并用于解决综合的问题。不同性质高校制药工程专业课程设置侧重点不同，培养从事药品制造，新工艺、新设备、新品种的开发、放大和设计人才为目标时相同的。所以制药工程原理不能独立，需要教师之间的协作，在制定培养方案时整体考虑设置本专业课程及课程内容、课时。对于制药工程不同专业方向(化学制药、生物制药、中药制药)的侧重点不同，但基本包括制药反应工程、制药分离工程和制剂工程技术，在理论教学中采取宽口径的方式，通过项目实践来体现侧重点的不同。制药工程原理与设备包括制药反应(发酵、提取工程)、制药分离、制剂三部分，制药分离包含制药过程涉及的典型单元操作，贯穿其中的流体流动、传质、传热是固体制剂单元操作如粉碎、混合、制粒、压片等的理论基础。负责不同课程的教师应相互协作，探讨，整体考虑各部分的内容，明晰知识之间的衔接与延伸，避免内容重复，在缺乏合适的教材情况下宜结合教材《化工原理》、《制药分离工程》、《制药化工原理》和《药物制剂及设备》等合理安排内容及课时。
2知识与能力的关联
CDIO工程教育标准1强调理论与实践、知识与能力的结合。CDIO工程教育要求获得专业知识的同时培养个人自身的能力、团队协作能力。知识必须与工程项目挂钩，制药工程原理的基本理论必须和实际制药过程结合起来。知识与能力的关联要求项目具有实践性，考核方式多样性。
2.1项目的选择
传统的化工原理课程设计主要是针对精馏和换热器的设计，毕业设计题目相似程度高，缺乏创新性。制药工程原理作为二级项目，项目的选择要以教学内容与企业实际为依据，适合制药工程专业特点。项目来源可以是企业合作项目，教师科研项目，学生参加的创新、竞赛项目，如制药工程设计大赛，创新创业等。学生主动提出或参与的项目更能激发学生的积极性和创造性。有助于实现让学生以主动的、实践的的方式学习工程。项目采取嵌套法，大项目包含小项目，二级项目和三级项目具有延续性。有助于实现让学生以课程之间有机联系的方式学习工程。大小项目体现不同要求，包括关键设备的设计，其他设备的选型。
2.2以提高能力为目标的评价
CDIO强调的不是内容而是能力，CDIO能力本位的教学观贯穿课程设置和教学实践的全过程，如何确保能力评价过程的合理性和有效性?CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。这四个层面的能力不是相互独立的。工程基础知识重在应用，体现在构思、设计、实现和运作每个过程，工程系统能力作为一种工程素养贯穿于构思、设计、实现和运作整个过程，个人能力和人际团队能力体现在个人和团队的表达和表现，包括完成项目的材料(包括设计说明书、图纸和产品等)呈现和口头、肢体表达。合理而有效的评价方式应是综合的、多样性的、有针对性的。评价应该贯穿项目的全过程，而不是最终的答辩。具体考核中包含的环节有阶段性的汇报，小组间互评，改进后专家审核，申请答辩。答辩环节包含团队展示，整体展示和负责项目中不同内容部分的个人展示，指导老师提问，旁观的学生提问，项目组学生向答辩专家提出自己在完成项目过程中的问题。一个宽松的环境有利于学生表达自己的思想和意见，实现提高能力的目标，而不是任务式的完成项目。
3师生关联，环境关联，加强教师的CDIO能力
改变项目组织形式，重视团队建设，一般的课程设计按学号分组，或学生自由组合，一个好的团队要使团队中每个成员发挥个性特长，使团队最优化。改变原来课程设计一成不变教师出题的套路，有利于教学相长，增强教师CDIO能力。高校青年教师普遍存在工程经验缺乏的问题，因此参与企业项目，邀请企业工程师参与指导有利于提高师生的工程素养。宣传CDIO工程教育模式，使作为主体的学生了解CDIO教育理念，通过明确学生学习目标营造学习环境。同时提供教学实践环境，即方便实施项目的教师和学生们查阅资料，讨论，制作等的场所和方便使用设备的的机制。
4结语
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1．1具有较高的含水量
一般的软土往往会包含30%－70%的含水量，换言之，软土层是流动于水体上的，所以，如果施工组织的现场存在较多的路面淤泥，就会导致施工组织机械无处放置，直接影响到工程的施工组织。
1．2渗水能力不强
因为软弱地基本身具有较高的含水量，所以对于外部的水分吸收相当少，会导致下渗的水速度逐渐变慢直至停止。施工组织时，软土的凝固速度也需要较久的时间，并且土中的某些有机质会造成通水管堵塞，如果不采取排水措施，水流就会汇聚到一千，时间一久，水会流至土中深处，进一步加大软土面积。
1．3具有较强的压缩性
在施工组织软弱地基前，常会借助压力排除土中的水分，这时因为软土具有高含水量，在压力的作用下，就极容易挤出水分，这时就会导致土层下陷，甚至某些地区出现较多的漏洞，一旦发现这种情况时，可以采取使用别的土来对下陷及漏洞部分进行填充的方法。
1．4具有较低的抗剪强度
在快剪时，软土的粘聚力大约为10kPa左右，由于软土的抗剪能力会跟排水能力有着密切的关系，因此，要有效增强软土的抗剪强度，必须对排水管道进行特殊处理，将排水管道中的杂质进行大清理，保证排水的流畅。再者，抗剪强度还会跟软土地深直接相关，深度越大，抗剪强度越强，它们之间的关系大致是:软弱地基每加深1m，抗剪强度会加多1———2kPa。所以，如果在此类地基上面修建公路桥梁工程，往往会出现地基的沉陷和失稳等众多问题，严重影响到工程的质量和试验功能。
2软弱地基的危害
2．1施工组织时不够安全
因为人们无法预见软弱地基的实际情况，要是施工组织时并没有高度重视软弱地基的性质，就极有可能会导致施工组织存在安全隐患。在对路基进行施工组织时，常会发生各类问题，施工组织人员进行地质勘测时，要是没有控制好勘测结果，导致与实际情况存在较大的误差，可能就漏掉一些本该进行处理的软土，最终使得工程施工组织无法顺利开展。在进行施工组织时，若是加固不够或者没有进行软土的加固，或者填筑没有分层进行，结果就极有可能会导致路堤失稳。
2．2施工组织后会造成路面侵蚀，发生沉降，甚至导致路面硬化
公路桥梁工程一般的施工组织材料为混泥土物质，这类的材料对于雨水的抗侵蚀性较强，容易发生路面侵蚀问题，最终影响材料的紧密度。在降雨量较多的月份，易导致大面积的路面破损，甚至使得路面结构出现松散与材料的脱落，长期下去就会影响整体安全。因为路桥软土层受到长时间的地下水冲刷，造成严重的水土流失，大大降低了软弱地基的强度;或者因为施工组织不当，导致施工组织质量下降。导致公路在施工组织的过程中出现路面沉降，最终威胁到使用寿命与行车安全。
3软弱地基施工组织技术分析
上述软弱地基的特性和施工组织的不当等因素，会严重影响到公路桥梁工程的本来功能，必须进行适当的处理，才能有效提高公路桥梁工程的使用寿命和安全。
3．1表层处理方法
这种方法一般被用在地基表面相当软弱的情况下。主要是借助排水、敷设与材料增添等办法来提升地表的强度，避免地基局部出现剪切变形的情况，确保施工组织机械能正常运作;还可确保填土荷载在地基上均匀分布。
(1)表层排水法:对于那些土质不错但是因为含水量太多而变成软弱地基的情况，填土前应该对地表面进行开挖沟槽，排除地表水，减少地基表层土的含水量，以确保施工组织机械能顺利通行。为了将开挖出的沟槽运用在盲沟的施工组织中，应当回填一些透水性好的砂砾碎石。
(2)砂垫层法:这种方法常用于软土层不太厚，排水性能好，砂砾资源充足，工程工期不紧张的情况中。一般当砂垫层厚12—24cm时，应当结合提升排水面理论，利用软弱地基在构造物荷载下能有效加速排水固结凝结的作用，来强化软土层的强度，实现稳定要求。在选择砂砾垫层施工组织材料时，应当控制好洁净中、粗砂，确保5%以下的含泥量，还应注意选择那些粒径在5cm之内的天然级配砂砾。为了确保显著的排水效果，应当在施工组织时做好洒水压实工作，施工组织前要检查好砂砾表层，表层湿润时则可采取施工组织处理。
(3)敷垫材料法:对于地基土层不均匀，可能发生局部不均匀沉降和侧向变位，可利用所敷垫材料的抗剪和拉抗力来增强施工组织机械的通行能力。均匀地支承填土荷载、减少地基局部沉降和侧向变位，提高了地基的支承能力。
(4)添加剂法:当表层为粘性土时，在其内渗入添加剂，以改善地基的压缩性能和强度特性，确保施工组织机械的正常行驶，也提高了固结的效果。工程上常用生石灰、水泥及熟石灰作为添加材料。石灰类添加材料通过现场拌和或厂拌，能产生团粒效果，降低土壤含水量，被固结的土也会发生化学性固结，确保土体的稳定。
3．2粉喷桩加固法
粉喷桩主要适合用在深层地基加固中。这是以水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂，用搅拌机械将软土和固化剂强制搅拌，通过固化剂与软土发生的物理化学反应，将软土硬结成强度较高的优质地基。这种方法就是使用粉体状固化剂来搅拌处理软基，常用在淤泥及粉土等粘性土的加固中。
3．3水泥搅拌桩法
此法以石灰、水泥等材料为固化剂，通过深层搅拌机械的作用，将软土与粉体或浆液桩的固化剂在地基深处进行强制搅拌，经过一系列的物理化学反应，形成强度高、稳定性好的复合地基。水泥搅拌桩法常用于对粉土、松散砂土等地基的加固，其优点表现在施工组织过程中对路堤的干扰较小，非常适合扩建工程施工组织。在施工组织之前，首先要保证场地平整，如果有低洼下陷的区域要用粘土填平，同时需要清除场地内的一切杂物，如砂垫层和生活垃圾等。
3．4竖向排水同结法
将垂直的排水柱设置在粘性土地基中，缩短了排水距离，促进了地基排水固结，增加了抗剪强度。垂直排水柱所用的材料分为砂井和纸板排水两种。根据砂井的施工组织方法不同砂井排水法可分为水射式、螺旋钻式、打入式、振动式及袋装式等。此法很少单独使用，多与加载法或缓速填土法并用，对层厚大，均质的粘土地质最为有效;对泥炭质地基效果稍差。
4结语
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1.1地形地貌
剥蚀低山丘陵区，海拔标高一般为136～314m，最高点位于王家山，标高为+314.6m，最低点位于隧道进口东侧沟谷地带，标高为+136.0m，地形起伏较大，地形地貌总体表现为剥蚀丘陵与丘间谷地相间；剥蚀丘陵自然坡度15°～40°不等，丘坡绝对高程136.0～314.0m，相对高差40～180m，植被较发育，多为杂草和松树、杉树及油茶林，靠近坡脚较平缓处多辟为村庄及水田。
1.2地质构造
根据《福田幅区域地质说明书》及本次调绘结果综合分析，该隧道总体构造形迹强烈，以倒转褶皱为主，各次级褶皱、褶曲发育，并伴有断层。具体勘测结果如下：（1）褶皱。本隧道基岩出露少，岩层总体倾向隧道大里程方向，隧道处于福田倒转背斜，褶皱轴向总体走向为东北—西南，与线路大角度相交。岩层总体倾向西北，地层倒转，倾角较大；（2）断层。DK810+430附近为F1断层，断层走向约40°，南东侧为P1x炭质灰岩夹页岩，北西侧为P2l细砂岩夹炭质页岩和煤层。物探EH-4存在低阻带，震探反映不明显，断层宽度不大；（3）节理裂隙。本区岩体节理发育，测区岩体围岩较破碎易造成隧道洞身坍塌。因此施工时应加强隧道地质素描工作，及时掌握洞身岩体节理裂隙状况。
1.3地层岩性
表层为第四系残坡积粉质黏土、黏土，黄灰色，硬塑，夹碎石，细角砾土。下伏基岩主要为二叠系下统小江边组（P1x）和茅口组（P1m）地层，由老至新叙述如下：二叠系下统小江边组（P1x）：炭质页岩、炭质灰岩，灰黑色，强～弱风化，岩石软、硬不均。分布于DK810+162～DK810+440段。且地表出露形式多以灰黑色页岩、钙质泥岩强风化，呈片状。炭质灰岩岩溶较发育，钻探揭示层中有溶洞发育。无填充或角砾填充。岩层倾向西北，地层倒转，置于P1m硅质灰岩上，震探波速为3755～3774m/s。二叠系下统茅口组（P1m）：以深灰色薄层状硅质页岩为主，夹有灰岩，局部夹少量炭质页岩。硅质页岩钻探易呈碎块状，上部覆盖层较厚且灰岩溶蚀发育，分布里程为进口～DK810+162，震探波速为2156～2600m/s。
2隧道水文地质条件
地表水主要为季节性溪沟，靠大气降水补给，汇集于沟谷，调绘时水量不大，隧址区内无大的地表水体通过。剥蚀丘陵区地下水埋深受地形控制，隧道轴线附近第四系残坡积层内地下水沿丘陵坡脚雨季有水渗出，一般季节呈湿润状态。隧道基岩裂隙水主要赋存于风化裂隙和构造裂隙。风化裂隙水赋存于硅质页岩风化层中，岩体受风化影响而破碎，透水性强，含水层厚6～35m；残积土层中存在上层滞水，受季节性影响明显。构造裂隙水赋存于断层、节理等构造裂隙中，具有不均一性。补给来源主要接受大气降水补给。隧道碳酸盐岩溶裂隙水主要分布于P1m、P1x中，含水层地层岩性为炭质灰岩。地表岩溶覆盖严重，经隧道洞身钻孔发现，洞径达3.0m，无填充或角砾填充。大气降水是岩溶地下水主要补给来源，通过分散于地表的溶蚀层裂隙渗入地下，以下降泉的形式散漫排泄，或者隐伏于溶洞中。隧址附近DK810+320左85m于P1m与P1x分界线附近有一降泉，形成一水井，直径约3m，水深约1.5m，流量较小，间歇有水泡冒出。隧道南侧约400～600m发现多处泉水，多发育于丘坡谷地中，出露高程不超过隧道路肩标高。泉流量最大0.001～1.000L/s不等，雨季变化较大，暴雨过后流量达2～3倍，泉水常年不干且水量大，能满足基本用水需求。
3隧道围岩分级
根据沿线构造地质特征，可以对隧道洞身围岩进行等级划分。
4施工地质变更分析
除了前期勘测之外，后期对明挖段及塌方段进行了地质补勘，变更段围岩分级情况如表2所示，其勘测结果及相关分析如下所示：
4.1DK809＋625～＋705边仰坡开裂段
该段地质条件与原设计基本一致，围岩等级仍为V级。本段以硅质页岩为主，少量炭质页岩，部分为灰岩。洞身主要穿过以上几种岩性组合的强风化层，部分穿过弱风化层。表层为坡、残积层（Qdl+el）粉质黏土、含碎石黏性土，细角砾土，围岩为P1m地层，岩性有硅质页岩、炭质页岩和灰岩，呈互层状、夹层状或透镜体状分布。由于该段地下水较发育且以裂隙水为主，岩性软弱多变，因此在施工中应加强边坡防护并采取止排水措施，从而确保施工安全。
4.2DK809＋790～DK810＋081.6围岩变更段
围岩为P1m地层，含有硅质页岩、炭质页岩、灰岩。洞身主要穿过以上几种岩性组合的强、弱风化层。DK809＋790～DK810＋040段围岩受地下水影响较大，围岩级别由IV级调整为V级为主，仅DK809＋915～＋935段地下水不发育，围岩级别维持IV级。DK810＋040～＋081.6段施工裂隙发育、围岩松动，该段围岩级别调整为V级。
4.3DK810＋081.6～＋168塌方段
根据施工开挖揭示、掌子面素描及超前预测预报显示，围岩为炭质灰岩与炭质页岩互层，夹少量灰岩及硅质页岩，弱风化，岩体较破碎，有少量裂隙水，围岩级别为IV级。而塌方后经深孔钻探显示：0～11.5m为第四系覆盖层，以粉质黏土为主，局部夹粗角砾，砾石成分主要为硅质岩和砂岩；11.5～18.4m灰黑色弱风化炭质灰岩，18.4～42.4m为灰黑色弱风化岩质灰岩与炭质页岩互层，42.4～45.9m青灰色弱风化灰岩，45.9～54.6m为灰黑色弱风化岩质灰岩与炭质页岩互层，54.6～59.6m为黑色弱风化炭质页岩，较破碎，59.6～62m为坍落空腔，62～87.8m为松散坍落堆积物，主要成分为灰黑色弱风化炭质灰岩、炭质页岩。经物探资料分析，建议DK810+081.6～+168塌方段围岩级别变更为VI级。
5结语
工程地质论文范文7
本体知识地图主要是对抽象客观世界中的一些现象的概念进行模型的转化，这种本体知识地图不仅仅有着一定的明确性和形式化，同时也有着一定的共享性，主要是将共同认可的知识加以体现，并对相关领域中公认的概念集加以反映。总而言之，本体知识地图主要是一种可以形式化的一种知识，同时也是一种具备管理知识的知识，这种特殊的本体知识地图更是本着极其特殊的应用系统，有着极为广泛的应用。
2本体知识地图构建的主要技术
本体知识地图构建过程中，往往有着一定的技术特征，本文首先分析了本体知识地图构建过程中所遵循的基本原则，并对其方法作了简单的讲解。
2.1原则
本体知识地图构建的过程中，同样也要遵循一定的基本原则，一方面就要遵循明确性和客观性的基本原则，另一方面就要遵循可扩展性和最小编码偏差的基本原则，其原则往往有着一定的指导性，做好领域的分析和概念的增加，并保证本体知识地图构建有着一定的规范化和科学化。
2.2方法
本体知识地图构建中，往往需要借助于教学软件，同时也要借助于手工的方法，实现本体知识地图的共享性和互操作性。软件开发生命周期中的IEEE1074-1995标准，在某种程度上并不是本体构建方法的标准，仅仅是一种知识工程领域中的软件开发方法。在本体知识地图构建的过程中，往往需要对其需求进行综合性的分析，并对领域本体的建设实施，最后就要做好形式化的编码以及确认评价。
3本体知识地图在工程测绘专业教学中的应用
对于工程测绘专业教学而言，更要结合专业的特色和专业学生的学习心理状态，并做好本体知识地图的综合应用。
3.1需求分析
本体知识地图在工程测绘专业教学中的应用过程中，就要做好需求的分析。就工程测绘专业教学而言，其信息检索系统紧紧是对简单的关键词进行搜索，并没有综合的考虑测绘专业领域相关的知识。当前工程测绘专业知识教学中，主要是由多个知识点组成的，而知识点之间往往存在各种各样的联系。在外部知识排序的过程中，就要对内部排序的基本因素进行详细的了解，做好基础的需求分析。语义检索过程中，更要将用户检索请求的本体化全面提高，借助于本体知识地图进而将关键词检索的局限性打破，将本体层次的检索实现，并将检索的覆盖率和精度全面提高。
3.2教学系统的设计
工程测绘专业教学系统设计中，主要是对B/S模式加以采用，并结合J2EE框架的系统体系结构加以实现，学生和教师借助于浏览器，并对Web接口以及Web页面加以采用，其服务器端更是对多层体系架构设计加以采用。这种教学体系设计的系统结构图主要有用户组、管理员组、语义查询接口、学习资源采集接口以及数据结构本体等，其层次分别有浏览器用户层、视图表现层、应用服务器中间层、数据存储层以及操作系统层和网络层等。检索的过程中，主要是采取直接输入的方式，并对有意义的关键词取出，查询实现的过程中，尽可能的保障其有着一定图元素集合，并借助于可视化的形式，将图元素集合加以表现。
3.3工程测绘专业教学中本体知识地图的建模过程
依据工程测绘专业教学中的具体情况，对工程测绘专业教学的结构领域加以确定，进而对本体知识地图进行建立，并实现对教学和学习的一种辅助，通过借助于系统将学生的学习水平和实际的教学推理机制实现，并将学生将要学习的知识内容加以展现，帮助学生对学习中需要查询的知识进行查询。为用户将精确的查询结果提供。这种本体知识地图系统的用户主要有最终用户和教师教学管理人员两种。所谓的最终用户也即是使用者学生，而教师和教学管理人员则是资源的一种加工者，并借助于提供的接口和网络，对本体知识地图库进行丰富，进而为学生服务。本体知识地图在实际的建模过程中，往往需要长期的进化和改进，通过借助于数据库存储本体作为后台，将OWL接口作为前端，输出输入文件格式采取OWL格式，有利于对当前的Web信息进行综合性的描述。本体知识地图在构建的过程中，就要将测绘专业领域相对重要的概念和关系提出，并将其作为进化的一种中职，在各个专家的深层次交流之后，进而对测绘专业课程的核心主体进行初步的建立。在当前工程测绘专业教学而言，就要对现有的课程本体知识地图相关概论进行严格的分析，并借助于计算机网上技术，对本体进行构建，尽可能的对大量的图片和文字信息等资料进行搜集，借助于教师的教学经验，做好教学内容的综合性分析，尽可能的对部分知识点的结构图进行总结。通过对各个知识点之间的关系进行全面的了解，并对教学内容的大部分重要知识获取，借助于计算机算法的基本设计知识，实现教学内容和教学专家之间的沟通交流，并将内容学习的本体知识地图进行建立，将个别化学习提供给学生。
3.4工程测绘专业教学中本体知识地图的应用实现过程
工程测绘专业教学中，本体知识地图主要是针对学生学习的基本特点和教学情况，借助于现代化信息技术和计算机技术，进而对教学内容的基本概念进行分析和确定，并确定教学的基本方法和教学的技巧，并对教学之间的关系进行分析，对知识的语义模型进行建立。工程测绘专业课程作为一门专业性的技术课程，在整体课程设计中更要对各个章节之间的衔接综合性的考虑，并在实际的实施过程中，做好对信息的收集和处理工作。本体知识地图在工程测绘专业教学中的应用过程中，通过对数据结构、线性结构树形结构等加以采用，进而对测绘专业相关的教学内容进行确定。数据结构主要是对现实世界实体数学模型的一种描述，并借助于计算机操作实现的过程。而线性结构主要是对结构中数据元素的对应关系的一种描述，并保证对应关系中有着某种程度上的关联。教学过程中，本体知识地图查找时，就要借助于某一确定的关键词，实现知识的搜索和教学，更要确定重要性的关系。对于工程测绘专业而言，其课程教学和学习过程往往有着一定的特殊性，而教材不仅仅对教学单元作了主要的安排，同时对于教学的进度也做了不同程度上的安排，而教学关系确定时，更要严格的按照于教学的知识点，并对教学之间的基本概念和相关的方法加以确定。学习资源和测绘专业数据结构的相关知识点更要做好分开的设计，测绘专业教学知识点背景知识、主要内容以及教学的主要特点均要进行详细的说明，对于工程测绘专业学生而言，更要结合知识的难以程度进行划分，尽可能的将教学知识的难度不仅仅要有着非常简单和简单两个划分，同时也要划分为中等、困难和特别困难等级。对于相对典型的目标用户而言，尽可能的将知识点学习的时间延长，并做好知识点角色用户的划分，合理的描述学习资源，对相关知识点的关联属性进行建立，借助于网状结构，实现知识点和资源的连接。总而言之，工程测绘专业教学中本体知识地图的应用，不仅仅为学生的知识学习提供了一定的便利，同时对于教师教学质量的提高和教学效率的提高也有着一定的积极影响作用。
4结语
工程地质论文范文8
1．1复杂地形基坑支护施工特点
(1)复杂地形中由于施工条件不同，所要求的建筑物功能不同、结构不同，其基坑的形式也不同，因此对基坑的支护施工要求也不同，施工技术也呈现多样化趋势。
(2)基坑支护施工作为一项保证基坑施工安全的措施，以一种临时设施的形式呈现，虽然是临时性的设施，却存在于基坑施工全过程，因此重要性不言而喻。
(3)基坑的施工面积是受建筑工程的形式和结构决定的，作为一项建筑基础，投入的施工费用相对很高，其面积和规模也比较大。
(4)基坑支护一般是在地面以下进行，因此施工条件相对比较差，而且施工范围内的地质条件也难以确认，这就给基坑支护技术提出了更高的要求。
1．2基坑支护的作用
对于复杂地形而言，基坑支护工程不仅能要保证基坑边坡的稳定，确保基坑不会出现坍塌和沉陷问题的一种技术措施，还保护着整个施工过程避免因为周围土质松动导致质量问题的重要防护措施。
2复杂地形的基坑支护施工控制要点
2．1基坑支护施工设计方案审查
对于复杂地形的基坑支护工程而言，保证设计方案的科学性和合理性也是保障工程顺利开展的重要因素。一般地形的基坑支护施工中，如果实际施工阶段和实际方案有部分出入，因为必须保持施工的连续性，因此可以针对实际地形条件对设计方案进行适当的调整、补充。然而对于复杂地形条件的基坑施工，如果设计方案和实际施工出现差异，受众多因素影响，更改施工方式相当困难，一旦整改工程可能会造成整个工程失败，无法保证工期，从而造成不可挽回的损失。因此，对于复杂地形的基坑支护施工，必须在设计阶段进行充分的实地勘察和科学的计算，从源头控制工程质量。
2．2施工周围的建筑和基坑的变形监测
基坑支护施工过程中，还要考虑到周边建筑和基坑的基本变形监测，该将缓解是工程监理中的关键部分。必须对其进行详细的质量控制，依照建筑观测的精确度要求，必须按照规定指标来准确反映工程周边的建筑和基坑变化情况。采用信息化的施工技术，施工的同时就要进行检测，并及时归纳、反馈监测结果，充分掌握施工范围内建筑和基坑的变形情况。对于基坑施工和地下结构施工，必须对周边对象和建筑进行全面系统的检测，通过监测得到的数据，及时了解施工周围的结构实际状态和变化，防患于未然，保证基坑边坡与周边环境的安全稳定，顺利进行各项施工。另外，通过监测数据和设计的参数进行对比，可以合理的分析出其差异，为以后的设计工作提供依据。
2．3加强选择分包队伍的审核
复杂场地的基坑支护工程是一项施工难度极大、要求技术较高的工程。因此，其施工更需要具备相应资质的专业技术队伍来承担，因此许多施工方将其分包给其他建筑公司。所以，在施工前期的队伍选择上，必须遵循择优原则，选择队伍实力强，有相关施工较多经验的分包团队，挑选施工技术水平高、信誉好且经济合理的施工团队，加强对分包公司的审核力度，提供高水准的施工技术。
3复杂地形基坑施工过程的质量控制措施
3．1加强控制工序质量
在基坑施工过程中，如果要控制施工质量就必须对施工工序进行合理的管控。因基坑支护工程的特殊性，施工工序也有自己专门的规定，绝不允许乱序和漏工现象。控制工序质量主要从工序施工的条件质量和效果两个方面进行。其中工序的活动条件质量是指，施工过程中工序活动所需要的条件和要素，主要包括施工人员和设备以及材料的质量控制。合理管控工序活动条件，不仅同时达到了对施工设计和设备、材料等的控制，还能有效地约束施工人员操作规范，从根源控制工程质量。
3．2工序质量控制点的设置
在复杂地形基坑施工中，要保障基坑施工质量和效率，就必须根据相关基坑支护工程的规范标准对工序的质量控制点进行合理设置。监理部门必须严格对其进行监控，可以在施工前就对施工现场可能会出现的问题和隐患进行逐一排查，及时发现隐患所在，并作出处理和预防，这个环节不仅关系着工程的整体质量和效率，更重要的是关系着施工人员的生命安全。
3．3严格管控工序活动条件，检查分项工程质量
监理部门不仅要控制各项施工阶段的质量，更要对工序控制过程中的工序活动条件进行主动控制。严格审查基坑支护工程的各项施工设计方案和工序方案，对工序活动条件进行实时掌控，保证设计的科学性和合理性。此外，还应不定时的对工程中各项分项工程质量进行严密的监测和检查，通过多次检查预先设置的质量控制点得到结果并进行分析，如果发现工序问题，必须及时进行通报，及时设计合理的调整和补救措施，避免隐患扩大影响整体施工。
3．4科学分析工序质量
复杂地形基坑施工中，影响其施工质量的主要因素包括人工操作、材料和施工设备以及施工工序等。基坑施工对施工人员的技能操作要求较高，如果出现操作失误问题，不但会影响工程质量很可能造成安全事故。其次，对于施工的原材料和设备的质量必须进行严格的管控，保证其达到国家标准并符合施工要求。施工中，要定期对设备进行养护，定期检查排除老化设备，检修隐患，避免安全事故发生。最后，施工顺序必须严格按照设计规范进行，加大对施工人员操作的规范和监督，进一步提升工序质量。
4结语
