汤庆声
无锡水文工程地质勘察院有限责任公司 江苏无锡 214121
摘要：随着我国社会主义市场经济的快速发展，我国建筑业也随之得到了很大提升，岩土工程稳定性也被提上日程。岩土是地基的主要持力层和应力层，极其容易受外界因素的影响。岩土工程相比于其他类型的工程来说，具有难度系数较高、工程量较大、不稳定的特点。在岩土工程施工中，岩土工程的稳定性是衡量工程质量的重要指标，本文介绍了岩土工程中的常见问题，分析了岩土工程的稳定性问题，探讨了岩土工程稳定问题的防治措施。
关键词：岩土工程；稳定性；问题
引言
岩土工程质量与地基密切相关。如果建设单位不妥善处理地基，就会造成一系列问题，严重威胁工程的稳定性，因此，只有综合分析、选择合理的参数，结合场地的工程地质条件及水文地质条件，才能提高岩土工程施工的安全系数，保证岩土工程的施工质量。岩土是地基的主要持力层及受力层，岩土工程问题可视为土体的能量平衡问题。当前，我国地基处理技术已相对成熟，但仍然存在一些问题，制约着岩土工程技术的发展。
1岩土工程常见问题
1.1岩土工程实施方法
岩土工程的稳定问题可视为一种能量问题。岩土在岩土工程中的作用就是它与能量共同作用的结果：首先是当岩土作为地基时，主要考虑在外加能量下的稳定，如果外界作用力也即外界附加能量大于地基的承载范围，就会导致地基变形，反之，则相对稳定；其次是作为荷载或者自载体时，主要是能量不平衡下的变形问题；接下来是作为施工材料，则需要考虑本身的能量问题。最后是岩土工程稳定性的根本即是能量问题，岩土加固和改良主要作用是补充岩土体的能量。上面四项中，各项之间是相互有机联系的，具有一个共性———补充能量。所以，岩土工程的实施主要是解决能量的平衡问题，也就是稳定问题。外界能量称之为附加能量（附加荷载）。当附加能量逐渐增大，但是小于地基承载力时处于稳定状态。如果附加应力增大到一定程度，就会出现剪切破坏，以致失稳。若视建筑物为土体本身，如路堤稳定性问题；为避免土体发生剪切破坏采用堆载反，若继续堆载，就会发生失稳，所示；如果在一边继续堆载，则就相当于边坡问题，。如果视建筑物或者边坡前半部分土体为一个挡土墙，则变成了挡土墙稳定性问题；若视边坡前半部分土体为路堤，则又是路堤稳定性问题。若边坡发生失稳，则就成了滑坡。若路堤进行反压时所用的材料是废矿料或垃圾土，则又变成了尾矿库或垃圾填埋问题。若边坡直立开挖，就成为深基坑问题。
1.2稳定性验算
对于非均匀地基，除了要按照有关标准和规范的要求对地面建筑物的倾斜、差异沉降和沉降等特征进行分析外，还要根据建筑物重要性的具体情况对其进行稳定性验算，但是国内外对于这一问题的文献记录相对较少，使得不少岩土工程师在进行相关内容的处理时仅仅以对基地稳定有利或有害轻轻带过，缺乏具体的说明，让设计人员的合理设计变得缺乏依据。而《建筑抗震设计规范》终则建议通过圆弧法对相关数值进行验算，也就是最危险的滑动面上的力对滑动中心所产生的抗滑力矩MR与滑动力矩MS应符合以下关系，
即：K=MR/MS≥1.2
根据稳定安全系数，可通过下面的公式进行计算：
K=R（Wicositani+Cili）（P-Pc）bx+Hz
公式中的R代表的是圆弧半径，Wi表示土条重量，Ci表示土的抗剪强度，li表示土条的内滑弧长度，P-Pc为基底附加压力的平均值，X表示附加压力的中心到滑弧圆心的水平距离，H表示水平外力。
该式仅适用于偏心荷载建筑物整体稳定性的计算，结果的精确度主要取决于滑弧深度的选择是否合理、准确，只要能够准确测定滑弧深度，那么地基土地的整体破坏范围也就能够得到确定。通过前面介绍的公式对有关内容进行验算，直到结果满意，或者通过采用增强滑带土抗剪强度的方法来对地基稳定性的安全系数进行重新计算。
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2岩土工程的稳定问题
2.1工程稳定性分析
岩土工程稳定性分析对工程建设的意义很大。分析影响岩土工程稳定性的因素能够为工程建设提供理论依据，也会大大提高房屋、道路等岩土工程的稳定性和质量。当前，岩土工程稳定性分析的现状不容乐观，这是由于岩土工程主要研究的内容为岩土体的承载和变形问题，其影响因素较多，相对复杂。岩土工程稳定性分析方法有多种，主要包括：有限单元法、极限分析法等，这些方法相对简单，可操作性较强。影响岩土工程稳定性的主要因素有：工程因素、地质因素、地下水等。
2.2岩土工程的结构设计分析
工程质量的前提是岩土工程的结构设计，岩土工程的地基是进行施工前必须考察的工作项目，地基的稳定与否直接与工程质量息息相关。在对地基进行考察时，为了确保施工安全，要从地质条件、承载力以及均匀性等方面进行评价，特别要重视地基承载力的评价。地基承载力影响因素很多，主要包括岩土的成因与堆积年代、岩土的物理力学性质、地下水情况等。地基承载力一般分为极限承载力和容许承载力，在设计中必须保证基础底面的压力不超过规定的地基土承载力，以确保岩土不被破坏，同时还要考虑不均匀沉降的问题，确保建筑物不会因沉降差异而使主体承重结构发生开裂。因为地基一旦发生形变，不但会影响岩土工程的稳定性，也会对建筑物造成很大的安全隐患。因此，需要高度重视岩土工程的结构设计，提高工程质量。与此同时，在进行深基坑施工时，应该充分考虑边坡、支护等结构设计的稳定性，严格进行支护系统侧压力计算，以强化岩土工程的稳定性，尽可能降低发生形变的几率。
3岩土工程稳定问题的防治措施
3.1岩土工程稳定问题的影响因素
岩土工程性质与能量变化直接相关。大自然的能量在变化，它的岩石和土壤特性也在变化。由各种原因导致的自然界能量发生变化，会直接影响工程的稳定性。在岩土工程中，影响因素主要包括以下几点：第一，自然环境因素（通常表现为地质灾害）。洪水、地震等自然灾害严重威胁着岩土工程的质量；第二，行为因素。岩土工程受到岩土材料的限制，填方、采矿等行为会很大程度地破坏地质条件，也会降低岩土工程的稳定性；第三，人为因素。岩土工程的实施主体是施工单位，施工时，需要施工人员进行现场核对。在最初对场地进行地质勘测时，可能会存在由于人为因素而引起的遗漏、情况不属实等问题，或出现施工设计不合理、施工程序过于复杂、质量控制不严格等问题，进而影响工程的整体质量。
3.2岩土工程稳定问题的防治要点
在岩土工程中，容易出现岩土变形问题，主要受自然能量不平衡因素的影响。岩土工程稳定性不足可以通过改变岩土能量结构解决。在施工现场，根据施工的实际情况，科学规划施工结构和施工过程，以降低能量不足发生的几率。岩土工程问题防治需要根据不同的影响因素进行科学分析、合理规划，以促使岩土工程的能量平衡，提高岩土工程的稳定性和质量。对于由常规因素引起的岩土工程稳定性问题，要采取针对性的预防措施，防重于治，避免问题的出现，这是目前最常用、最高效的方式。
结语
岩土工程的基本问题主要包括岩土工程的实施范围和方法。岩土工程稳定性研究应从工程稳定结构设计入手。影响岩土工程稳定性的因素有：自然因素、人为因素以及工程本身的结构因素等，为了提高岩土工程的稳定性，需要根据不同的问题提出相应的防治措施，从而提高工程的整体质量。土体抗剪强度指标的选择需要考虑水和空气对土体的影响。
参考文献：
[1]刘飞，张超.浅谈露天石灰石矿山开采中的安全措施[J].中国高新技术企业，2014，29.
[2]唐光荣，郝汝铤，李继良，张兴斌，刘建丽，周文林，梁栋，李键.我国最大的凹陷露天水泥矿山的开拓开采策划-唐山冀东水泥股份有限公司石灰石矿山凹陷开拓开采规划方案[J].中国水泥协会，2011，11.
[3]《建筑边坡工程设计规范》GB50330-2012.
[4]《建筑基坑支护设计规程》JGJ120-2012.
[5]《工程地质手册》（第四版）.
论文作者:汤庆声
论文发表刊物:《防护工程》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/5
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