摘要：岩土是一种比较碎散且不连续或部分连续的介质，它是由固液汽三种物质组合而成的，在岩石经过风化，沉积之后，形成了与其他物质不同的复杂材料，它的性质是具有较强的时空变异性。在很多岩土工程中，其岩土环境或地基有着不可完全探知性，主要也是受到操作环境的影响，所以，研究探测的结果也是比较模糊的。还有一方面就是不确定性，在进行计算时，预测参数会因为统计或概率的不确定，导致预算的不确定。为此，在接下来的文章中，将围绕岩土工程中的预测与预算方面进行分析，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。
关键词：岩土工程；预测；预算
引言：岩土有着复杂并且变化多端的力学性质，所以很多岩土会出现各种不同的问题，但是现在很多的理论以及分析计算也还不能够准确的计算和定量的描述出来，所以，我们要有一颗积极深入研究的决心，要不断地探索和预算测量。针对岩土工程问题，正面的纯理论和数值预测计算，其实是很难反映实际情况的，所以在研究测量时要认真了解实际情况，认真熟悉岩土参数的作用，合理利用参数进行预算。所以，在进行岩土测量时，要依据理论，参考数据进行观测判断。由于土的力学性质比较多变，根据目前我们进行的理论分析或者数值的预算，甚至勘察人员的野外勘察，都还远远不能够精确，准确定量的描述出来，但是根据探测的数值可以将岩土受力变形的基本规律表现出来，所以，在今后的研究中，仍要不断的进行经验的积累。
1.土的本构关系检验基本概述
对土的本结构关系进行试验探测，实验包括：土本结构的平均主应力p=不同常数存在下的三轴试验，b=不同常数存在不同密度的两种砂土（天然粘土和天然砂土）的真三轴实验。两种砂土的应力应变的路径在π平面上是圆周的真三轴实验。在b=0/（或0.28）时，有不同的一起测量出来的结果之间也会存在较大的误差。天然粘土大主应力方向与其沉积方向成不同角度的三轴试验。在实验之前先将之前的专业研究预测结果公开告知，然后再向全球征集参赛报名者。将17个国家的本构模型进行参加参赛预测。根据预先公布的结果，轴向应力的应变关系（σ1-σ3）~1并没有较精确的预测结果且差别不大；但是体应力应变关系预测的精度相对而言差别较大。对于在π面上应力路径为圆周的情况，很多模型也无法实现此尝试。对原状土进行循环加载和超固结性状也很难预测的原因是原状土具有各向异性，导致少数的模型参加了循环加载。最后结果显示，确实没有一个模型可以完成所有的测验，这也是当前在土力学方面发展现状。从这些描述中可以看出应变力应变关系的能力水平。实验表明，目前的应力应变关系非常复杂，在有限的测验实验工具条件下，测量的结果的精确度依然不是很好。
2.岩土加入钢筋做土墙的计算
在计算机发展迅速的当今社会，可以利用计算机对数据分析的准确度进行测量，但只能是数据的计量，真正的实验测量还是要有实践和报告的。在岩土数值计算中，最具代表性的研究课题就是加筋土的试验，实验中也会涉及到土的本构模型、筋材的应力应变关系和筋土间的应变关系模型，以及实验中的模型用到的参数。进行一个实验，在一个大型的实验槽（高3米，宽1.2米，长2.1米）中进行，并且在里面铺设长1.7米约12层的土工织物且是无纺的，加工制作成加筋挡土墙，用气囊给墙顶进行施压，在气囊的下面铺设5厘米厚的的砂垫层。实验过程中，用到两种土料，一种是D50=0.42m均匀的砂土，另一种是塑限为19%，液限为37%的粘土，用字母表示分别为（Wp），（WI）。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在实验之前，告知参赛者粘土在不同的排水条件下进行的三轴试验，筋土间的界面直剪试验和土工布的拉伸试验等，并且高职世界即将要做实验的人们，同时进行实验研究，实验的项目有：①加载103.5kPa的压力在两种加筋挡土墙的顶部，分别进行探测，在施压之后，墙顶出现的最大位移、各墙面所发生的位移以及加入进去的筋的应变。②在施压100小时之后，记载下实验对象所发生的位移和应力应变情况。其中一共有15个参赛大学和单位，他们来自不同国家，其中，美国包括科罗拉多大学在内的八家参与研究实验，英国两家参与包括格拉斯哥大学在内，日本东京大学的两家参与研究，以及加拿大和加拿大各有一家研究所。其中有十四家参加了应力应变力的预测，在研究中，各自表示出了在荷载下，砂土和粘土挡土墙发生的最大位移预算的误差，有几个试验所，没有做砂土和粘土的实验，有几家在实验开始后没多久就所做的挡土墙在荷载力下就遭到破坏，结果也就只有小部分的试验所得出小于等于30%的差值。砂土加筋挡土墙的破坏荷载实验，研究预算出在207kPa,预算值在10kPa到517kPa之间；粘土加筋挡土墙在荷载加到230kPa时，挡土墙虽没有遭到破坏，但因气囊受到破坏而终止实验，在实验中预算到的破坏荷载大约是在21kPa和207kPa之间。
3.土的液化分析测验
在这项实验实施时，美国NSF拨出350万美元，资助实验中心购买了离心机模型用来检验地震反应分析方法，这也是美国NSF在很多实验项目中投资最多的一项实验。有美国加州大学戴维斯分校，加州理工大学，英国剑桥大学等7座大学；其中还有使命来自美国科学院院士以及英国皇家学会会员的单位以及个人来参加此次试验。共有二十三个来自不同国家（美国、加拿大、日本和欧洲等）的数值计算专家和数值研究小组。项目在启动时使用了8台带振动的离心机，进行了平行试验。在模拟地震的振动模式试验中的内容包括：①保持水平下的自由地基；②将地基倾斜；③将密砂和松砂进行组合成地基；④将地基进行成层的实验，成层地基中包括刚性箱和柔性箱；⑤重力式挡土墙—护岸的一种；⑥河堤堤坝，以及以砂做基础建设的刚性建筑物。针对以上提到的问题，进行试验测量，他们的实验实则都很简单。主要就是离心机实验的基础上面，提出的问题，包括三类，第一，离心机在实验之前，给这个实验提供了条件（边界条件和初始条件），然后在实验资料下进行试验的预算计量，这种计量的方法叫做“盲测”。第二类，将离心实验完成之后，先不公布实验的结果，再向实验者提供志强美提出来的条件以及相似的参考资料[1]。第三类公布出来实验结果，让参加实验的专员自己根据数值进行计算预测，然后与公布的结果进行对比。最后将试验结果对比考核，首先要做一个合理规范严谨的规定，然后再依据个研究人员在做实验时的表现，进行公平公正的评定。
结论：
简而言之，土以碎散的颗粒为骨架，由固、液、气三相物质组成；在其由岩石风化的生成、搬运和沉积过程中几经沧桑，形成了不同于其他材料的复杂的力学性质，而不同时空条件下土的性状也各不相同。所以尽管已提出的土的本构关系理论数学模型不下百种，动用了传统力学和现代力学的各种理论和手段，但是到目前为止，还没有一种为人们所公认的，能够准确、全面反映各种土的应力应变关系的数学模型。是否存在这样的模型也是值得怀疑的。在计算机和计算技术基础上发展起来的，以有限元为代表的数值计算是解决边值问题的强有力的手段。当用来计算弹性体时其精确程度令人叹为观止。其计算结果与光弹试验结果毫厘不差，结果光弹试验很快被废止。土是碎散材料，而在一般数值计算中首先被假设为连续体，然后被离散化，假设各单元间的结点位移协调，计算土体的应力变形关系。这常常不能反映土的变形的微观机理。为此，文章针对岩土工程中的预测与预算进行了详细分析，希望能给相关人士提供参考价值[2]。
参考文献：
[1]盛崇文.从桩的测法谈起[J].地基处理，2016，7（3）.
[2]李广信.岩土工程中的预测与预算[Z].2018-07-07.
论文作者:谢素艳,仇蕾蕾
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/5
标签：应力论文; 挡土墙论文; 预算论文; 砂土论文; 岩土论文; 应变论文; 数值论文; 《基层建设》2019年第15期论文;