巖土工程設計的基本技術要求和特點

一、基本技術要求

巖土工程設計應以最少的投資，最短的工期，達到設計使用年限內(nèi)安全運行，并滿足所有預定功能，即包括預定功能要求、安全性和耐久性要求、投資和工期的經(jīng)濟性要求等三個方面。

1.設計時應考慮的因素 設計時應考慮的因素包括設計使用年限內(nèi)預定的功能、場地條件、巖土性質及其變異性、工程結構特點、施工環(huán)境，相鄰工程的影響、施工技術條件，設計實施的可行性、投資及工期

2.注意場地條件，防止災害 應充分搜集場地的地形、地質、水文、地下水條件等資料，作為設計的依據(jù)。

3.合理選用巖土參數(shù) 選用巖土參數(shù)時，應注意巖土體的非均質性、各向異性、時間和空間的變異性，參數(shù)測定方法、測定條件與工程原型之間的差異，以及由于工程建設而可能產(chǎn)生的變化等。 由于巖土參數(shù)是隨機變量，故在劃分工程地質單元的基礎上，應進行統(tǒng)計分析，算出各項參數(shù)的平均值、標準值、變異系數(shù)。確定其標準值和設計值。在選定測試方法時，應注意其適用性。

4.定性分析與定量分析相結合 地形分時巖土工程分析的首要步驟和定量分析的基礎。對于下列問題一般只作定性分析

a.工程選址和場地適宜性評價

b.場地地質背景穩(wěn)定性評價

c.巖土性質的直觀鑒定。 定量分析可采用解析法、圖解法或數(shù)值法，都應有足夠的安全儲備以保證工程的可靠性�？紤]安全儲備時，可采用定值法或概率法。 定性分析和定量分析，都應在詳細分析資料的基礎上，運用成熟的理論和類似工程的經(jīng)驗，進行論證，并宜提出多個方案進行比較。

二、巖土工程設計的特點

1.對自然條件的依賴性

2.巖土性質的不確定性 巖土參數(shù)是隨即變量，變異性大。而且，不同的測試方法會得到不同的測試值，差異往往相當大，相互間無確定的關系。故在進行巖土工程設計時，不僅要掌握巖土參數(shù)及其概率分布，而且要了解測試的方法及測試條件與工程原型條件之間的差別。

3.注重經(jīng)驗特別是地方經(jīng)驗 近代土力學與巖石力學的剪力，為巖土工程的計算和分析提供了理論基礎。但由于巖土性質的復雜多變，以及巖土與結構相互作用的復雜性，不得不作簡化，以致預測和實際之間有時相差甚遠。鑒于巖土工程計算的不完善，工程經(jīng)驗特別是地方經(jīng)驗，在巖土工程設計中應予高度重視。

4.原位測試、實體試驗、原型觀測的特殊地位 取試驗進行室內(nèi)試驗仍是巖土測試的重要手段，但由于小塊試樣的代表性不足，取試樣、運輸、保存、試驗過程中的擾亂，某些巖土無法取試樣等問題而顯出它的局限性，故原位測試在巖土工程勘察中被廣泛應用。但是，原位測試一般因應力、應變條件復雜，影響因素多，和試體工程差異大等原因，難以進行理論分析。有些原位測試項目不直接得出設計參數(shù)，甚至和設計參數(shù)沒有物理概念上的聯(lián)系，成果的應用帶有很強的經(jīng)驗性和地區(qū)性。

為了避免尺寸效應的影響，有時某些工程要做實體試驗，如足尺的平板載荷試驗，樁載荷試驗，錨桿抗拔試驗等。只要這些試驗有足夠的代表性，可以作為巖土工程可靠的最終設計依據(jù)。 由于設計參數(shù)和計算方法不精確性，原型觀測對于檢驗巖土工程設計的合理性及監(jiān)測施工的質量和安全，有特殊重要的意義。