工程地质力学及其应用中的若干问题

摘要：地质力学既是地质学的一个分支也应当是力学的一个分支，涵盖了与地质体的演化、变形与破坏有关的大量内容。工程地质力学着重于研究与工程相关的地质力学问题。在这里，“工程”是指以工程为目的，研究工程尺度的问题；“地质”是指研究对象为地质体；“力学”则代表学科性质。作为地学、力学与工程科学相结合的交叉学科，工程地质力学是以地学为基础，以力学为手段，解决与工程相关的、涉及地质体演化、变形与破坏的科学问题。 关键词：工程地质；力学；应用；问题

1对工程工程地质学进行简要的概述

所谓工程地质力学就是把工程作为研究的方向，而把地质体作为研究的个体，然后通过相关的力学方法和手段来研究工程领域未解决的问题。所以，工程地质力学是一个内容广泛的学科，它既包括地学、又包括力学和工程科学等的各种相关学科，但它主要还是研究工程地质力学的相关问题。地质力学在我国的发展中虽然得到了重大的影响，但在实际的工程中，对很多课题的研究过程中也遇到了很多难以解决的问题，例如，关于地质力学特征和几何特性的勘测和研究。在我国的工程地质力学中，研究的内容主要包括三方面，分别是相关的仪器、力学参数的测量以及对参数的研究方法。 2 岩石分类与地质体

在工程地质力学中,岩石的分类非常重要,关于岩石分类的工作主要是在对地质体的勘察阶段,在多方面的工作都有涉及,例如初步设计、工程招投标等。目前,国内外提出了许多岩石分类方法,但是主要有两种方法,第一种是根据岩石本身的工程地质力学特性进行的分类方法,岩石本身的工程地质力学特性包括岩石本身的质量、坚硬程度等,第二种是结合工程进行分类,只要是根据围岩的稳定性进行分类,这种岩石分类方法并不常用,因为既要考虑岩石本身的特性,还要考虑实际建设的工程的类型、规模、可服务年限等,它着眼于工程扰动后围岩的。这两种岩石分类方法各有优缺点,通过比较,第一种方法只需要考虑岩石本身的工程地质力学的特性,即地质体的特性,并不需要考虑实际建设的工程的类型、规模等信息,所以比较常用,但是第二种岩石分类方法就需要把第一种岩石分类方法与工程设计结合起来,更具实际意义。但是由于在勘测阶段中得到的地质数据与信息较少,所以在这一阶段中进行的岩石分类是比较粗糙的,其概略性较大。地质体指的是有岩石、土和水等组成,这些岩石、土和水是在一定的地质环境中根据一定的结构排列的,它具有工程地质力学的特性,这些特性充分表明传统的力学研究对象与工程地质力学研究对象是有区别的,具体有如下几点特性。 2.1 地质体的非连续性

地质体的非连续性指的是地质体中由于存在大量的具有相同特性的裂缝、断层等,这些在地质体中进行有序地分布,控制着整个地质体的强度。 2.2 地质体的非均匀性

地质体的非均匀性指的是主要存在于崩塌体等的岩石与图的混合体中,主要包括的内容有土与岩石的比例、岩石的形状与大小等,这些内容都表现为随机的。 2.3 地质体的留一固耦合性

地质体的留一固耦合性指的是岩石或者土的特性、裂隙渗流规律等,主要表现

于地质体结构面上的强度与裂隙中水的压力具有相同的量级。地质体的留一固耦合性能够体现地质体的整体力学特性。 2.4 地质体的未知“初始“状态

地质体的未知“初始“状态特性与地质环境、地质构造运动的历史相关,主要包括的内容有未知的“初始”的地应力和结构面的发育程度,可以用于区别地质体与岩石材料。这里所说的“初始”指的是当前状态,是一个相对的概念。根据力学分析方法,地质体的未知“初始”状态这一特性表明需要定量化的给出“初始”状态,否则定量化的结果将无法获得,所以,给出地质体的“初始”状态很重要,它不仅是地质力学的关键任务,也是工程实际建设中能够解决问题的关键。 3分析我国工程地质力学现存的问题

工程地质力学在我国的发展中主要存在着地下工程和地面工程两类问题，下面就将对其进行分析和探讨。

3.1对工程地质力学的地下工程问题进行分析。

对于工程地质力学的地下工程问题有很多种，他们都是和地质体有着一定的联系和影响的。例如像是交通建设工程中的地下隧道问题，以及矿藏开采中的地下采空区问题，这些都和岩石、透水以及坚硬程度等特性有关，并且地质体同时也影响着整个工程建设的投资和效果。通过实际的调查我们可以总结出，在工程地质力学的地下工程中，主要面临的问题就是高地应力下的地质体因卸荷而发生的破坏。

3.2对工程地质力学的地面工程问题进行分析。

所谓工程地质力学的地面工程，就是在地面上所进行的各种基础建设以及为满足工程需要而对自然边坡进行的改造。例如在公路和航道两侧的边坡，在这些地面工程建设的过程中，也都会引起滑坡和泥石流等自然灾害的发生。在实践调查中，我们总结出了工程地质力学的地面工程所面临的问题大部分都是在重力和水力等自然力的作用下，所导致的地质体破坏。 4 结语

目前,不仅工程地质力学提出新的研究方法,并且为这些新的工程地质力学方法提出新的要求,工程地质力学面临 新 的挑战,但也是一个机遇,只有从根本上解决工程地质力学及其应用上的问题,才能整体上提高地质工程建设水平,促进我国的工程地质力学的发展。 参考文献

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