时间：2022-02-27 08:40:03
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇岩土工程专业论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：
随着社会经济的发展，岩土工程的规模也在逐渐壮大，不管是工程管理还是在勘察方法、计算机辅助软件、勘察报告编制等方面都有了很大的进步，而科技的进步更使得这些发展状况不断完善。岩土工程勘察的目的是为设计、施工提供地质勘察成果及各项岩土工程参数，是建设工程中不可或缺的重要环节。按基本建设程序要求，各项工程建设在设计和施工之前必须进行岩土工程勘察，勘察成果的质量将直接影响建设项目的工程安全和工程造价。一份高质量的岩土工程勘察报告在满足相应规范的基础上，不仅要真实客观地反映勘察场地的地形、地貌、地层构造、地下水、岩土性质和不良地质现象等问题，更重要的是应该进行正确合理的岩土工程分析评价，提供合理可信的岩土工程参数和建议。《岩土工程勘察规范》和《建筑地基基础设计规范》已实施4年多，将岩土工程勘察中常见问题加以归纳、分析，并对其产生的原因进行探讨，便于提高勘察技术水平，保证勘察成果质量。我们在对设计意图和设计要求、建筑物的荷载情况进行充分了解的情况下，以及在岩土工程的实施过程中，应根据工程项目的具体要求，对于可以遇到的问题，给以充分的论证和分析，尤其是勘察工作中的若干问题。下面，就对这些问题进行探讨。
一、岩土工程勘察中的常见问题论文
1.1勘察依据不充分、目的不明确
实践证明，只有设计意图明确，才能科学合理的布置工程量，解决工程设计和施工中的岩土工程问题。但在工程实际中，有不少勘察工作不完善、不具体，例如，拟建工程的结构形式、规划地坪标高、勘探点坐标等情况不清，这些都是因为勘察单位的技术不足引起的，加上勘察单位对工程所涉及的公众利益安全不够重视，忽视了工程施工中可能会遇到的各种地质危险和地貌问题，例如，某项工程勘察报告中提到该施工工地上有多个钻孔遇到防空洞，防空洞与地下室的地板之间仅3m的距离，可是在勘察平面图上却没有标识，相关人员也没有对勘察报告进行核实。又如某一住宅小区原有的地貌为山地丘陵，人工渔塘较多，是建设单位在堆填后进行开发的，在勘察过程中，某勘察单位没有对原有地貌进行详细的勘察，也不向附近居民访问，在后来施工中发现的其地理情况与勘察报告中大相径庭，原来建筑物的所有钻孔均布置在塘堤上，导致业务不得不对工程项目进行变更。
1.2勘探点深度
各建筑基础结构和形式都有所不同，其勘察的深度也不同，如5-6层砖混结构住宅，通常的勘探孔深为15m，而在地质较好的密实碎石土及基岩区可以减少勘察的深度。而对于多层结构的商场，高度较大的地下室，其建筑的柱网荷载较大，基础面积大，甚至可能采用桩基，尤其在细土平原区地区，由于可能存在软土层，仅15m是无法满足要求的。相反，如果在碎石区，对2-3层的建筑物，有点勘察队伍也采用15m的勘察深度，最后造成不必要的浪费。
1.3勘察测试手段、方法的不适宜
由于技术、素质等方面的限制，一些勘察单位对勘探装备、勘探手段、取样方法的适宜性没有引起重视。例如，在碎石土层中进行标准贯入试验，圆锥动力触探试验不连续、不提供综合修正结果，勘察人员还没有清楚孔内的废土就开始贯入，这导致原位测试结果和现场测试会出现差异。在岩层中钻进时，无岩芯采取率，导致勘察人员无法了解其钻探效果。
1.4勘察纲要编制不完整
一些勘察单位的勘察刚要不完整，有的甚至没有审查过就开始施工，也没有勘察平面图，有的单位甚至没有勘察刚要，或者责任人签名或仪器编号填写不全。一些单位的勘察原始资料没有真正落实审核，少数单位原始资料归档制度不完善，有的原始资料缺失，这些问题都将导致勘察问题的发生，影响岩土施工。
1.5忽视生态环境的论证
由于勘察单位对岩土工程设计、施工论证不足，导致岩土施工的质量受到极大影响。例如，一建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路，而勘察队伍在对这块场地勘察时，除了按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行外，还要重点对施工中可能对周围的环境造成的影响进行论证，可是很多勘察单位却忽视了这方面的工作，导致整个勘察结果无法适应施工要求，严重时还会导致工程变更，反而造成很大的经济损失。
1.6地下水位观测论文
地下水位量测应该和各勘探点同时进行，而测量时间也应该在最后一个钻孔施工完成的24h后进行，测量内容主要包括地下水的开采情况，水位量测应与钻孔坐标、标高回测相结合。但在工程实践中，对钻孔(探井)中水位的量测，没有全面考虑到附近有无抽水井及地下水溢出的陡壁，这样测量出来的结果无法真实的体现地下水位情况，严重的话，还会给岩土工程带来很大的麻烦。
1.7试样采取
在试样采集中，对其工作要求没有进行严格规范，原状样高度不够，数量和质量也不到位，导致土质中的大量水分流失，有时用于颗分或土盐化学分析的碎石土试样，造成多为大颗粒,影响对实际级配的定性或土盐化学分析的准确性。采取地下水试样时，钻孔才终孔即采取，这种水样成分无法代表地下水的真实成分。
二、结束语
总之，地质勘察对于岩土施工来说是十分重要的，因此，勘察单位应采取一切有效措施，加强勘察管理，提高勘察质量。文章主要论述了岩土工程勘察应注意的问题，希望能为工程勘察提供一些意见。
参考文献:
关键词：岩土工程；数字化勘察；应用方法
中图分类号：TU198+.2
文献标识码：A
文章编号：1672-3198(2009)13-0298-01
1 引言
岩土工程勘察是工程设计的先决条件。一般岩土工程信息，包括地形地貌、地层界面、断层、地下水位、风化层厚度以及各种物探、化探资料，这些资料只是一些离散的数据，岩土工程技术人员较难直接利用它们再去分析场地中工程地质参数的分布规律，更何况传统的岩土工程资料分析和解释一般都局限于二维、静态的表达，这种表达描述空间构造起伏变化的直观性差，往往不能充分揭示它们空间变化的规律，难以使人们直接、完整、准确地理解，也就越来越不能满足工程的空间分析要求。
随着计算机图形处理技术的完善，已经完全可以集成以岩土工程建模、岩土工程数字化、岩土工程数据库管理、岩土工程特性分析、岩土工程地质解释以及空间分析和预测、地学统计和图形可视化的一体化系统，继而发展成为现代化、信息化为一体的岩土工程勘察数字化新体系。本论文就将主要对数字化的岩土工程勘察进行简单的探讨，以期和同行分享。
2 岩土工程勘察方法概述
2.1 传统的岩土工程勘察方法存在的问题
(1)勘察资料过于地质化。
由于部门长期的条块分割，勘察、设计分散作业，加之岩土工程规范制定和新技术、新方法应用的滞后，以及专业设置过细，岩土工程本身的特殊性等原因，设计与勘察之间脱钩多，使得勘察提供的岩土工程信息通常以设计人员难以理解的形式出现，而且勘察也较难参与设计的全过程；设计人员也因知识的局限，很难深层次理解岩土工程勘察信息，因而勘察成果在设计中的转化率较低，造成许多不应有的浪费和损失
(2)数字化地图与数字化设计系统间不够贯通。
地形图是设计系统的底图或称基础数据，由于数字化地图中的某些环节技术条件不成熟，与CAD设计软件的接口不匹配，很难顺利实现对接，设计系统不得不重新将勘察资料数字化，影响了设计系统CAD的推广应用。
(3)勘察信息数字化程度低。
勘察部门提供的勘察信息往往以图纸、表格、文字等形式为主，内容上定性描述较多。这一方面造成设计人员对于勘察信息难于准确理解，另一方面造成对勘察信息处理、利用上的困难。
2.2 数字化勘察技术概述
数字化岩土工程勘察是指应用当代测绘技术、数据库技术、计算机技术、网络通信技术和CAD技术，通过计算机及其软件，把一个工程项目的所有信息(勘察、设计、进度、计划、变更等数据)有机地集成起来，建立综合的计算机辅助信息流程，使勘察设计的技术手段从手工方式向现代化CAD技术转变，作到数据采集信息化、勘察资料处理数字化、硬件系统网络化、图文处理自动化，逐步形成和建立适应多专业、多工种生产的高效益、高柔性、智能化的工程勘察设计体系。该技术体系用系统工程观点，把勘察、设计的图纸、图像、表格、文字等以数字化形式存贮，供各专业设计使用。
3 数字化岩土工程勘察应用实现的关键技术探讨
3.1 岩土工程数字化建模方法
岩土工程地质建模的方法目前采用的主要有表面模型法，表面模型法(也叫数字表面模型)的历史较早，它的基本内容就是通过精确的表示出工程地质体的外表面来表示均质地质体的建模方法，也是目前广泛使用的建模方法。表面模型法的数据来源是通过测点获得的一系列离散的测点资料，包括测点的几何特征数据和属性特征数据，然后利用数据解释结果重构地质体界面。可以抽象为把一系列同属性的点按照一定的规则连接起来，构成网状曲面片，进而确定整个地质体的空间属性，有很多方法用来表示表面，常用的方法主要有数学模型法和图示模型法，本论文主要讨论图示模型法。常用的图示模型法有边界表示法、规则格网法、等值线法、不规则格网法等，其中不规则格网法是本系统选用的模型表示法，将做详细分析讨论。
不规则格网法(TIN)是将区域内有限个点将区域划分为相连的三角面网络。区域中任意点落在三角面的顶点、边上或三角形内，如果任意点不在顶点上，则该点的数字属性值通常通过线性插值的方法得到(在边上用边的两个顶点的高程，在三角形内则用三个顶点的高程)，所以TIN是一个三维空间的分段线性模型，在整个区域内连续但不可微。有许多种表达TIN拓扑结构的存储方式，这里采用一个简单的记录方式是：对于每一个三角形、边和节点都对应一个记录，三角形的记录包括三个指向它三个边的记录的指针，边的记录有四个指针字段，包括两个指向相邻三角形记录的指针和它的两个顶点的记录的指针；也可以直接对每个三角形记录其顶点和相邻三角形。每个节点包括三个坐标值的字段，分别存储X，Y，Z坐标。这种拓扑网络结构的特点是：对于给定一个三角形，查询其三个顶点属性和相邻三角形所用的时间是定长的。它在沿直线计算地形剖面线时具有较高的效率，当然可以在此结构的基础上增加其它变化，以提高某些特殊运算的效率。
3.2 数字化岩土勘察工程数据库系统
基于GIS的岩土工程勘察涉及到的原始数据主要为地理信息方面的空间数据和非空间数据，数据来源包括：
(1)基础地理数据这些数据主要包括：
①自然区划图。
该图反映被研究区域的地理区划、河流、道路、居民区、山川、公共设施等等自然地理信息。
②地形、地貌图。
该图反映被研究区域的自然地貌情况。
(2)岩土工程勘察数据这些数据主要包括：
所研究区域的工程地质勘探资料。
经过筛选、处理的各勘探点包括地理、环境、土的物理力学指标在内的所有信息。
各类建筑场地的地层信息，比如液化等级、液化指数、特征周期、年代、沉积相等。
结合上述分析，数字化岩土勘察工程数据库系统可以按以下几个步骤实施构建：
①岩土工程勘察数据库的概念模型设计。
岩土工程勘察数据库管理作为岩土工程勘察数字化系统的一项基础工作是一个数据密集、处理复杂的数据库应用问题，为了能获得反映信息世界的概念性数据模型，将与实体和联系相关的功能与行为剥离出来，仅从现实世界中实体的数据侧面来建立模型即研究数据对象与属性及其关系，并在此基础上建立相对应的数据库表结构。
②数据库建立实现。
岩土工程一体化系统的数据有三类：用户输入的原始数据、系统生成的中间数据及最终数据。原始数据由测点数据组成，而测点数据又由测点几何属性数据(位置)和测点信息属性数据；中间数据包括根据原始数据系统自动生成的地层层面等值线模型、三维表面模型、剖面模型等，根据这些模型可以生成用户需要的各种图件，还可以进行各种信息查询操作；最终数据种类繁多，主要是根据用户需要由中间数据生成，包括图形资料和文档资料(如地质勘察报告等)。
【关键词】建筑工程;岩土勘察;地基处理
前言：我国建筑岩土勘察技术经过近年来的不断发展，取得了一定成就，同时也积累了丰富经验，然而现目前，我国建筑岩土勘察技术仍然存在一些问题，需要对建筑岩土勘察技术进行优化，建筑岩土勘察与地基处理技术存在的具体问题及对策作了如下分析。
1 建筑工程岩土勘察及地基处理技术现状
1.1建筑岩土勘察作业人员专业技术水平参差不齐，缺乏统一的勘察规范
建筑岩土勘察主要有主体力学指标和地质构成两方面内容，建筑岩土勘察的地质构成，对建筑的基础处理方法制定有着重要意义。建筑岩土勘察是在唯一性较强的建设场地进行勘察，采用方式也主要是看不见摸不着的钻探，在一定程度上导致建筑岩土勘察机构缺乏可比性，因此，建筑岩土勘察对现场作业人员的专业技术水平有着较高要求，同时也对现场勘察作业人员的操作有着严格的规范。然而，现目前建筑岩土勘察现场作业人员专业技术水平参差不齐，其所受的建筑岩土勘察教育同时也存在较大差距，加上不同单位在建筑岩土勘察过程中采用的相关勘察规范和标准也各不相同，使得建筑岩土勘察缺乏准确、统一的勘察标准。一些单位在建筑岩土勘察过程中并未进行当地地理环境的勘察，加上一些建筑岩土勘察人员专业技术水平不高，导致建筑岩土勘察过程中出现不良状况或不对建筑岩土勘察过程中的突发现象进行及时处理等现象，使得建筑岩土勘察无法适应现代建筑岩土勘察的需要。
1.2建筑岩土勘察工具较为落后
建筑岩土勘察是一项对精密度要求极高的工作，因此，建筑岩土勘察工具应当具备较高进度，只有这样才能为建筑岩土工程的各个环节提供准确的参考数据，以便制定具体、详细的施工方案和计划。然而，现目前很多建筑岩土勘察机构在进行建筑岩土勘察时，采用的看勘察仪器和工具仍然相对落后，所使用勘察仪器的精密度相对较低，导致建筑岩土勘察无法为建筑岩土工程的各个环节提供准确的参考数据，同时落后的建筑岩土勘察工具或仪器体积和质量相对较大，不便于运输，导致建筑岩土工程无法制定具体、详细的施工方案和计划，使得建筑岩土工程的施工工期和资金得不到有效保障。此外，采用落后的建筑岩土勘察仪器或工具在进行建筑岩土勘察时，无法获得准确的勘探数据，只能获得大约数字，同时也存在应当勘察的岩土数据勘测不出来的现象，在一定程度上影响岩土工程的质量和工期。
1.3建筑岩土勘察监理力度不到位
建筑岩土勘察是岩土工程施工的准备阶段，科学、高效的建筑岩土勘察监理工作是建筑岩土工程质量的有效保证。然而，现目前我国很多施工单位和监理单位为了在建筑岩土勘察中节约成本，对建筑岩土勘察的监理工作走重视度不够，使得建筑岩土勘察监理力度不到位，出现一些勘察人员为了尽快完成任务对勘测数据进行胡编乱造，弄虚作假，同时忽视了对岩土工程中的某些部位的勘察等现象，导致建筑岩土工程的施工设计出现误差，直接影响的建筑岩土工程的建设。
1.4建筑岩土勘察监理力度不到位
建筑岩土勘察是岩土工程施工的准备阶段，科学、高效的建筑岩土勘察监理工作是建筑岩土工程质量的有效保证。然而，现目前我国很多施工单位和监理单位为了在建筑岩土勘察中节约成本，对建筑岩土勘察的监理工作走重视度不够，使得建筑岩土勘察监理力度不到位，出现一些勘察人员为了尽快完成任务对勘测数据进行胡编乱造，弄虚作假，同时忽视了对岩土工程中的某些部位的勘察等现象，导致建筑岩土工程的施工设计出现误差，直接影响的建筑岩土工程的建设。
2 优化建筑工程岩土勘察及地基处理技术措施
2.1提高建筑岩土勘察人员专业技术水平，统一勘察规范
建筑岩土勘察对现场作业人员的专业技术水平有着较高要求，建筑岩土勘察现场勘察人员的专业技术水平在一定程度上决定了建筑岩土勘察的质量，对建筑岩土工程的质量和周期有着重要影响。为了保证建筑岩土勘察的质量，保证建筑岩土勘察的工期和质量，应当加强建筑岩土勘察现场作业人员的专业技术水平培训，不断提高其专业技术水平，且建筑岩土勘察现场作业人员应当经过长期的实习期才能正式进行现场勘察作业。同时，建筑岩土勘察对现场勘察作业人员的操作有着严格的规范，因此，应当建立健全建筑岩土勘察相关法律法规，为建筑岩土勘察工作提供规范、标准以及制度保障。统一的建筑岩土勘察标准和规范能够有效保证建筑岩土勘察人员技术水平和建筑岩土勘察结果的统一性，使得建筑岩土工程更具经济性。
2.2建立完善的建筑岩土勘察监理机制
建筑岩土勘察不健全的监理机制，使得建筑岩土工程的施工计划和方案得不到保障，从而影响建筑岩土工程的质量和工期，因此，应当建立完善的建筑岩土勘察监理机制，并制定建筑岩土勘察相关指导方案，加强对建筑岩土勘察现场以及整个过程的监理工作，并规范建筑岩土勘察作业，提高建筑岩土勘察的效率、质量以及安全性。同时也应当加强审查建筑岩土勘察的工作量和质量，对建筑岩土勘察整个作业流程进行有效监控，及时控制和处理建筑岩土勘察过程中的不良现象和突况，并加强建筑岩土勘察中的工程测绘、界面划分等基础性工作的监控力度。此外，还应当加强审核勘测报告的相关数据和参数，注重对其连贯性和合理性的分析，尽量减少建筑岩土勘察过程中的误差。
2.3加强新设备、新技术的使用
建筑岩土勘察也应当注重新技术和新设备的推广使用，在进行建筑岩土勘察时，应当尽量使用高效科学的静力触探头、波速测试、标准贯入试验以及静荷载试验操作等新技术，同时注重新的建筑岩土勘察设备的改进和研发，在保障勘察数据准确性的同时，使建筑岩土勘察操作更方便。通过相应的室内外新技术，结合已有的施工检测、监测技术，以便获得更科学的数据和资料，再进过不断分析、对比，确立相应的经验关系，经过反复检测从而得出相应的参数，从技术和指标上提高岩土工程的可靠性。
2.4运用挤密桩法处理技术
该方法主要适用于地下水位以上的土的地基处理。挤密桩法在施工中，先要按照设计方案布置好桩孔，然后将土填入桩孔内，确保其符合设计要求。挤密桩法包括灰土挤密桩法和土挤密桩法两种形式，灰土挤密桩法有利于增强地基土的承载力和防渗性，土挤密桩法有利于消除土的湿陷性。
3 结束语
现目前，我国建筑岩土勘察与地基处理技术仍然存在着建筑岩土勘察作业人员专业技术水平参差不齐和缺乏统一的勘察规范、建筑岩土勘察工具较为落后以及建筑岩土勘察监理力度不到位等问题，因此，应当提高建筑岩土勘察人员专业技术水平和统一勘察规范，同时建立完善的建筑岩土勘察监理机制，并加强新设备和新技术在建筑岩土勘察中的使用，不断优化建筑岩土勘察与地基处理技术，推动建筑岩土勘察与地基处理技术的发展。
【参考文献】
[1] 周德泉，黄生文，陈永贵，刘宏利，严聪.地质勘察与地基基础课群综合教学改革研究与实践[A]. 中国高等地质教育历史经验与科学发展研讨会论文集[C]. 2009
1建筑施工中岩土工程勘察现状
基于岩土工程勘察工作对建筑项目发展的重要性，如何有效实现岩土工程勘察工作的健康发展是当前建筑行业关注的主要问题之一。由于工作人员等原因造成岩土工程勘察工作出现问题的情况频繁出现，严重影响了建筑项目的质量水平。
1.1准备工作不足
在正式进行建筑施工之前，工作人员需要提前展开岩土工程勘察工作，制定工作计划。在岩土工程勘察的过程中，有关人员需要注意基坑支护、地下水渗透以及电缆的电阻率等问题。工作人员应有效地综合以上几点注意项目，制定完善的岩土工程勘察设计方案，这样有利于勘察结果与实际情况相吻合。但是，一些建筑项目的工作人员常在勘察过程中出现差错，例如，未在方案设计前期进行科学预测。除此之外，有较大部分的施工企业未进行实地勘察工作，所得到的数据信息均来自部分业主的口述，不具备科学性。在一些技术细节方面，负责勘察工作的人员未及时进行完善的准备工作，促使后期岩土工程勘察遭遇阻碍，最终导致勘察质量较低，影响整个项目的质量。
1.2工作设置不科学
工作设置问题主要体现在勘察地点和取样方面。由于我国对于岩土工程勘察工作的重视度相对较低，直接致使一些技术人员在培训的过程中采取敷衍了事的态度，在专业技术和理论知识方面均难以达到岗位标准。另外，一些工作人员在勘察的过程中难以掌握其中的基本结构和形式，勘察点设置不够科学。勘察人员不能灵活根据当地的地质及地形等实际情况对勘察位置进行科学调整，且未及时进行相关信息的更新，导致勘察工作和实际情况不相符。
1.3勘察质量有待提高
一些建筑项目在施工过程中急于提升岩土勘察工作的效率，而勘察质量未达到标准，这个问题在建筑行业内较为常见，同时也是很多企业暴露出来的问题。很多施工企业选择直接缩短勘察工作时间的方式进行赶工，这种方式直接造成勘察工作流于形式，不仅不能加速施工进度，还可能隐藏大量安全隐患。导致岩土工程勘察工作质量较低的原因较多，缩短勘察环节的工作时间是其中一个部分。除此之外，一些项目勘察工作人员的技术水平不够，且未进行详细而完善的分析工作，导致整个工程的勘察工作质量降低。
2岩土工程勘察实践分析
鉴于建筑基础施工中岩土工程勘察工作出现的一系列问题，如何有效完善勘察工作成为目前建筑行业关注的主要问题之一。以下以某工程为例对岩土工程勘察实践进行分析。某工程属于高层建筑类型，涉及商业办公楼和商铺，共为30层，地下室设置为3层，地上部分商铺有4层。该项目的结构设计是框架剪刀墙，地坪标高约33.8m。
2.1项目地质条件
该施工地点处于河流冲积的一级阶地，场内主要地层涉及粉质黏土、粉土等。该项目施工地点的野外特征较为明显，由上而下形成一定特点。（1）人工性填土层。该层次属于填土层，呈现灰褐色及褐黄色，稍微偏湿润且土质较为松散，有粉土和砂岩碎块等，一些钻孔的顶端部分有混凝土，伴有少量建筑类垃圾，如砖渣等。该工程地质情况相对较差，且强度低，存在高压缩性质，如果未经妥善处理难以作为基础部分的持力层。（2）第四系的冲洪积层。该层中有粉质黏土及粉土等。粉质黏土几乎分布在整个场地内，属于中压缩性，能够作为较轻荷载建筑物的一些基础性持力层。地质钻孔处，粉土层种类分布不均，强度处于一般程度，属于中压缩性，其承载力能够有效作为较轻荷载的建筑基础持力层。除此之外，工作人员在勘察过程中发现钻孔处出现地下水，地下水的类型一般是上层滞水以及基岩裂隙水。上层滞水一般存在于人工填土、粉质黏土层中。粉质黏土中的地下水一般直接来自于大气降水以及地表水的有效补给，其水量相对较小，水位会随着季节的变化而改变。潜水一般存在于圆砾层中，具有一定的承压能力，受到地表水以及大气降水的有效补给，水量相对较为丰富。而基岩的裂隙水存在于下伏基岩中，其中补给径流的条件和涌水量都与地质构造及节理性裂缝有着密切关系，正常情况下水量相对较小。
2.2基坑支护
该工程的地下部分有3层地下车库，其开挖实际深度约9.50m。基坑开挖的实际深度范围内土层涉及人工填土、粉质黏土等。工作人员在开挖时需要针对基坑展开专业设计及支护过程。基坑支护操作过程中，工作人员可有效运用喷锚支护等结构方式，主要目的是有效保证开挖基坑的实际稳定性以及周边建筑物的安全性。除此之外，基坑支护设计工作需要按照相关岩石工程具备的特性指标进行，具体如表1所示。该场地的上层滞水位埋藏相对较浅，且没有有效形成统一性水位，导致工作人员在进行基坑施工的工程中出现上层滞水水量不够大等问题，这时可运用集水井实现明排。
2.3基础选型
以当地岩土工程的地质情况和拟建筑物实际结构荷载特性为基础，专业人员经过综合分析认为适合运用桩基础进行操作。如果采用人工挖孔灌注桩基础，可将风化的泥质粉砂岩作为桩端部分的持力层，并将桩端进入到持力层1m处。
2.4注意点
为避免出现不必要损失，工作人员在施工过程中需要注意以下项目：（1）工作人员应在拟建建筑物地下车库标高的基础上展开基坑支护的设计工作，并在开挖过程中对基坑运用恰当的支护措施；（2）在基坑形成后，工作人员应完善对基坑及相关性建筑物在变形等方面的监测工作，便于尽早发现并解决问题；（3）基坑开挖的时候，工作人员可运用帷幕止水，接着进行基坑开挖操作，有利于施工的顺利进行。
3结语
勘察工作在任何建筑项目施工前都是一项必经环节，居于主要地位。目前，随着越来越多的建筑项目的出现，出现了一系列的施工质量问题，这成为衡量项目整体价值的重要标准之一。因此，质量勘察工作在建筑项目发展过程中的重要性不言而喻。论文先阐述当前建筑行业内岩土工程勘察工作的现状，接着以实例分析建筑基础施工中岩土工程勘察工作的实践过程，希望为促进建筑行业的可持续发展提供帮助。
【参考文献】
【1】王忠群.关于建筑工程施工中的岩土工程地质勘察探析[J].中国新技术新产品,2014(15):112.
关键词：岩土工程专业;实验性;实践性;实战性;教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）36-0236-02
一、引言
如今，社会经济结构的大调整对人才的要求也发生明显的改变，为社会不断输送高素质人力资源的中国高等教育也正处在变革之中，在有限的社会资源与竞争日益激烈的环境影响下，一定程度上压缩了学生的有限学习空间，使得培养的学生在专业知识水平和解决问题的能力方面远远满足不了社会的需求。因此，分析当前岩土工程专业教学过程中存在的主要问题，强化实验性、实践性与实战性教学改革，构建适合就业市场需求和行业发展需要的能力综合型素质教学体系与模式，是所有承担专业教学任务的教师不断深入研究的课题。
二、当前岩土工程专业教学过程中主要存在问题
长期以来，岩土工程专业的教学过程一直存在着重理论、轻实践的倾向，实践教学管理松散、经费投入相对不足，教师的教学积极性和教学激情不高，学生的学习能力与实践能力偏弱，从而影响了学生的培养质量。主要有以下几种表现。
1.基本概念的实验性教学日益淡化。岩土工程学科很多的基本概念、基础理论和重要公式都是基于试验规律的发现上升为统一的定律与定理，如果不重视基本物理模型试验了解岩土工程的一些基本属性，很难做到理解性的熟悉与掌握。一直以来，国内的高等教育在感性引领与客观认知上倾注的投入严重不足，表现为实验教学课程的学时设置不够甚至没有、相应配套经费的投入偏少甚至缺失、教学质量管理的松懈甚至淡化[1]。再加上扩招学生人数的增加，一线青年教师特别是实验课教师由于教学经验的不足，教学过程中很难提高教学积极性，学生的学习懈怠心理也被突出地放大，对岩土工程的基本概念模棱两可、对学科专业的前景认知难以把握、对未来所要从事的行业要求缺乏信心等。
2.观摩实习等实践性教学逐渐压缩。亲临现场的认识实习、参与工程的生产实习是岩土工程专业学生进行实践性教学的主要方式，也是学生提升专业理解、增进行业认识的重要途径。由于工程建设的实效性，实习基地可分为两大类：一类是固定实习基地，这类基地的教学内容基本上是不变的，几乎每届学生都可以前往参观学习，主要用于基础性实习教学;另一类是临时（动态）实习基地，这类基地是在实习准备阶段联系的，教学内容随工程建设本身而变化，而且随着工程建设的进度而变化，主要针对某一单项工程的实践教学[2]。由于野外实习时间安排相对集中且短暂，再加上路途与安全等问题的考虑，导致部分学生不能全面仔细地观察到项目施工现场的情况及细节，而且学校管理人力的限制不可能对每位学生的实际过程有效的监控，实习基地的偏少和时间的压缩，必然不利于学生全面了解各类工程项目，学生的见识也得不到有效扩展。
3.处理问题等实战性教学严重缺失。普通高校对学生的培养更注重的是对教科书中理论知识的反复考查，在了解最新学科领域和相关科技文献方面微乎其微。因此，当学生进入高校开始接触应用型基础科学研究时，动手实践能力普遍较差，科研能力基础较薄弱。在这样的背景下，若要培养学生们的科研能力，只能从最初步和最简单的工作开始，在教师的引导下一点一滴地积累。恰巧，我们的大学课程开始又是以最基础理论课开始，学生没有真正地理解所学知识的基本概念，又由于实践性教学环节的种种不足，导致学生的第一认识本身存在很多的疑惑，从感性认知到理性认知的过程相互之间的衔接被割裂。如参与科学研究时，研究的科学问题在哪里，什么是工程人员必须要把控的，研究出来的规律、结论等成果对现实有如何的指导意义，这些都是需要让学生去了解的，当面对这些问题时，我们的学生往往脑海里是一片空白。
三、提出一些拟改革措施意见
基于目前普通高校中岩土工程专业本科生的实际教学过程中存在的问题，笔者通过调研及在教学科研中不断总结，提出以下几点解决问题的思考。
1.基本概念、理论的网格节点化教育教学。与传统的结构、材料、力学等学科不同，岩土工程是一门综合性较强的复杂体系学科，研究的对象如土、岩石本身的物理、化学与力学特性等就很多元，且涵盖的内容十分广泛，包括像房建、交通、港航、机场等实际工程中都有所运用。要让本科学生达到掌握知识、运用技能和具备处理问题能力的教学目标，其本身是十分艰巨的任务。然而，万丈高楼平地起，古树千年幼成苗。我们岩土工程领域有很多杰出的大师，没有一位不是对岩土工程专业学科基本概念高度重视，往往在谈论浩大工程问题的时候，都是从一个小小的基础理论为出发点，正所谓大海无边百川融，只要把基本的理解问题解决了，就能找到关键的科学问题，大事就成功了一半。
可见，日常教学中对基本概念的把握和吃透非常重要，从专业基础课程（如土力学、基础工程）开始，就把概念的由来给学生解释清楚，如讲解土的矿物成分、土中的水、黏土中的双电离层等要准备一些教学道具模型，演示给学生看到具体的实物;再如讲到土的密度、含水率、饱和度等抽象概念时，演示给学生看土的状态与实物的对比定义过程。总之，教师在教学过程中，一定是以学生接触一种新鲜事物的角度接收过程来进行课堂的组织。把基本的概念、理论作为整张铺开的网中的一个个节点来编织，形成一套认识、理解与掌握的全备知识接收过程的换位思考教学方法，在日常的教学中普及开来，配合以规律性的强化记忆、重点性的理解和针对性的训练，学好一门课程。
2.实验操作、认识实习、生产实习等实践课程具体细则化流程操作。新世纪，高等学校学生中的主流群体基本是以独生子女为主，个人经历只是简单地从家庭到学校，学习过程也仅限于从课堂到书本，缺乏生活历练，动手能力十分有限。而且，高等教育由精英教育向大众教育的转变，学生的主动性和接收知识欲望也不强。同时，有的实践性教学从属于理论课，甚至是分开教学，实验过程中往往前期准备工作已经完成，学生只需完成整个实践过程的某几个步骤，缺乏全局的统筹和重点的把握。教学大纲中对实践性教学本身已经作了明确的课时、内容与目标要求，如果按照专业建设去执行，理应达到较好的效果。实际的情况是，我们培养出来的学生动手能力很差，毕业以后到了工作岗位角色适应能力不足。
通过调研分析发现，目前各高校在实践教学的操作管理过程中虽存在一些限制性因素，如实践经费不足、实习基地偏少、师生比例过高、仪器设备陈旧等条件限制，但最关键的还是对实践教学的管理不到位，落实过程中缺失具体细则化的流程操作。举例说明，对于学生认识实习、生产实习的两种考核，一般高校都是让学生提交一份实习报告，实习单位以章盖戳等证明，考核效果并不理想。笔者思考，可以通过项目考核的形式来完成对实习过程与效果的鉴定，并以汇报答辩的形式进行打分，同时兼顾接收单位的日常考核与实习评价三者结合以达到对学生的客观评价，填补管理上的作假漏洞。这样学生有驱动力去执行实践课程的要求，并且得到的结果也能令人信服。
3.针对性研究课题的独立训练与团队协作。要培养学生认识问题、分析问题和解决问题的能力，结合岩土工程学科的特点，要让学生进入实战化的针对性课题训练。由于现行教育制度的不足，学生在进入高校开始课题训练时的科研能力基础较为薄弱，但是存在很大提升空间。在基础课程学习的过程中既要开始积极的引导，将课堂教学内容与实践工程活动相结合，专业教师和课辅老师可以激发他们的学习兴趣。学生能力的培养是个系统工程，需要科研教学平台、指导教师和学生三个方面的互动，才能取得良好的效果。
笔者思考，需要建立针对性研究课题的独立训练与团队协作的方式，充分利用一些公开或个人的师资资源，鼓励学生利用闲暇时间积极参与科研项目团队，既要明确具体的负责任务，又要加强课题组成员的合作。例如：学校或学院可以设立一些学生创新科技项目基金，选拔一些品学兼优的学生，以第一负责人或项目参与人的身份承担一些实践科研类的课题;或者，有明确研究课题或经费充足的教师吸收本科学生参加自己科研团队，分配学生协助查阅相关文献，参与进行相关试验工作;另外，给予学生一些方向性的指导，帮组学生自主地发现或理解一些科学问题，自主设计一些科学试验方案以解决提出的科学问题，教导学生在科技论文写作过程中的一些方法与技巧;还可以让学生参与一些生产性的横向课题，让学生参与到实际生产项目活动中，加强了学生的社会沟通能力与协作能力，提高了学生的工作能力。
四、结语
新时代下，对高等教育培养学生的能力素质要求越来越高，如何全面提高学生的认识问题、分析问题与解决问题的能力，是我们高等院校当前面临的一项艰巨而又紧迫性工作，如何加强岩土工程专业实验性、实践性和实战性教学环节，充分调动学生学习的主动性、积极性，提高其适应新形势下的工作能力，是我们基础教学工作者应该积极思考的问题。对岩土工程专业的实际教学过程的一些改革，必须使学生更深刻地认识到有效性求学的重要性，进一步提升学生专业素养与专业水平，提高学生实践动手能力和创新能力，为新时期岩土工程建设提供更多高素质的合格人才。
参考文献：
【关键词】深基坑；支护问题；岩土工程；施工技术
1引言
深基坑支护在岩土工程中发挥着非常重要的作用，但同时也出现了一些问题，若无法解决这些问题，会从很大程度上影响整个工程的质量。因此，在实际施工中，技术人员应及时发现并解决这些问题，才能为岩土工程提供更好的质量保障。
2深基坑支护工作存在的问题
2.1不能严格按照有关规定对边坡进行规范化的处理
在岩土工程的施工过程中，常出现挖掘深度不够或者深度过深的情况，深度不足容易造成基础埋深不够，影响建筑的稳定性；而深度过深则容易造成工程建筑完工后出现地层沉降，导致工程项目地基出现裂缝甚至坍塌的风险，也会导致人员损伤等问题。所以这2种情况的发生都会给工程施工带来严重的影响。该问题的控制难度较大，因为造成这种情况的主要原因是管理人员对整个工程的监督力度不够，并且施工人员的技术水平不够，导致基坑开挖工程完成后，基坑边坡出现问题，包括边坡的平整度不够，稳定性不足等[1]。
2.2施工过程用料不足
进行基坑支护施工时，很多施工单位为了提高施工效率和经济效益，在施工过程中常出现偷工减料的现象，导致深层搅拌桩中水泥量不够的情况[2]，这种错误最终会从很大程度上影响基坑的整体强度和稳定性。由于水泥量的缺乏，导致搅拌桩的强度没有达到设计强度，在此情况下基坑支护工作很容易导致桩体出现裂缝，严重影响基坑工程整体的稳定性。同时，施工单位的监管力度不够也是造成整个工程用料不足的一个重要原因。在施工过程中，施工单位经常因为内部管控不合理或人员调配难以负荷需求导致现场缺乏监管，进而出现施工过程用料不足的问题。
2.3施工人员素质参差不齐
在岩土工程深基坑支护施工过程中，很多操作人员并未取得相应的专业资格证明，并且在作业过程中对专业技术的掌握也未能达到实践应用的水准，容易出现工作人员不按照操作标准作业的状况，极容易导致施工质量差，支护效果不佳的问题[3]。另外，一些非专业人员在责任感方面也存在欠缺，难以对所负责的作业内容予以质量保障，并且这一问题还容易导致施工进度无法跟上预期计划。
3深基坑支护实施策略
3.1细化前期的勘察工作
深基坑支护需要在基坑中进行施工，在施工过程中需要保证基坑边坡土体的稳定性，因此，深基坑支护施工在岩土工程中是重点施工内容之一，要保证施工质量和施工过程的安全性，需要细化施工前期勘察工作，并且在确定勘察结果后才能进行施工，以保证施工人员的人身安全和工程质量。勘察内容不仅限于地址土层状况，还包括岩石类型、承压能力等方面的调查研究，同时对于施工周边的区位状况，尤其要对水文地质情况进行详细的勘察与分析，避免地下水对施工过程产生负面影响。另外，还要确保勘察数据的准确性，避免任何细节错误引发的安全隐患。
3.2做好变形预测，及时采取有效措施解决问题
在深基坑的施工过程中，还有一种非常容易出现的问题就是深基坑支护结构容易出现变形，从而严重影响工程质量。对于这样的问题，需要提前做好监测和分析，以便在出现问题时能够迅速采取有效措施解决[5]。对于深基坑支护结构的监测，主要是要对基坑边坡、四周的建筑物和地下管线进行监测，监测其是否产生变形。在监测过程中，需要做好相应的记录，对于地质条件的周期变化以及施工可能造成的额外压力负荷都要做好充分的预估，并且对周期性获取的数据进行阶段统计，这些记录数据可以为技术人员分析工程的变形和沉降情况提供可靠依据。总而言之，对于工程中出现的问题和情况，需要在短时间内进行及时的处理和解决，通过不断的总结和归纳，制定出更加严格规范的行业标准，在保证工程的同时还能节约施工成本。
3.3对深基坑支护的施工质量进行全程的控制
对于深基坑支护中出现的变形问题，应提前制定预防措施，并严格控制和监督施工过程，使施工质量满足相关规范和标准的要求。在施工过程中，施工人员要严格按照施工标准进行施工，尤其是具有重要安全影响的技术内容，要按照对应的参数标准进行设置或处理，不可擅自修改锚杆位置、型号、放坡系数、长度等数据。若发现设计方案与实际情况不符，需要及时上报，经设计单位核实并修改后，按照新行设计方案进行施工[6]。对于施工企业来说，要严格按照施工犯案进行施工，保证技术措施的落实到位，充分为工程质量提供保障。例如，进行土方挖掘时，要严格遵循施工标准和顺序，防止挖掘过深情况的出现，减少无支撑区域的暴露时间。对于施工过程中可能出现的异常情况，要及时解决和排除，以保证施工质量有保证。
4结语
—、理论研究中存在的问题
任意翻开岩土工程专业的学术刊物，里面提到的新理论、新方法随处可见。就土体本构模型而言，目前研究提出的各种新模型数不胜数。稍微对原来模型或者参数修改一下提出一个新模型，这样的情况较为普遍。更常见的方法是由试验研究总结出一些规律，在拟合或模拟试验规律的基础上提出新的模型或方法，然后用此模型计算出结果与试验结果相对比，得到预测结果与试验结果吻合的结论，于是模型就得到了验证。
上述研究思路在目前研究生论文中相当普遍，但并不可取。新模型建立在拟合试验规律的基础上，肯定与试验结果吻合，如此来验证模型的正确性颇有不妥？笔者认为，可以通过试验研究发现潜在规律，并用数学方法进行模拟或拟合。验证模型的正确性可从以下几个方面入手。
(一)用模型验证不同土体的试验结果
对同一种类不同土体进行试验，如果试验结果可用同样的表达式或方法模拟，则所提出的模型是正确的，只是不同土体的模型参数会有所不同。也就是说，要对多种土体进行试验研究，土体的性质可以类似，如:试验对象都是软粘土，则可以选取不同地方的软粘土进行多组试验研究，这样得出的结论才有说服力。有人质疑，研究生论文研究时间很短，很难对多种土体进行试验或多组试验，要求对不同土体进行试验是不现实的。这里强调的是一个学术态度的问题。换句话说，提出的新模型要经得起推敲和验证。遗憾的是，国内很少有人对别人提出的模型进行验证，因为仅验证别人的成果是达不到学校规定论文创新点要求的，这在很大程度上助长了学术不严谨的作风。国外同行看待一个新模型或新方法，首先想到的工作是验证其正确性，进行同样的试验或同样的计算用同样的方法及参数进行验证，而不是盲从。这也是为什么SC刊源非常强调投稿论文一定要详细介绍试验步骤或方法、试验材料、所用参数等等，其目的就是让读者可以依据文中介绍的方法或参数，重复论文中的研究工作，以验证其正确性。
(二)用模型验证文献中的试验结果
学生在较短的时间内不可能进行很多的试验研究，但文献中的试验数据是非常好的资源，可以充分利用。用文献中的试验结果验证新模型的正确性是一个很好的方法，它一方面解决了试验数据不足的困难，另一方面也提高了模型的可信度。
(三）与已有模型结果对比
新模型的正确性和优越性如何，还需要与旧模型的预测结果对比、验证，才能看出新模型的先进性和优越性，目前这方面的工作还很欠缺。
当前，很多模型通用性较差，很重要的原因就是上述问题没有解决好。对一种土体进行试验后就提出一个模型，这样的研究态度十分草率，研究生论文研究中应该杜绝此类现象。
二、试验研究中存在的问题
试验研究是岩土工程一个重要的研究方法和手段，很多新的规律、现象都是通过试验发现的，试验研究的可靠性直接关系到后续理论研究的正确性。
(一)土样问题
目前，很多试验土样都是请人取样后送到试验室的，现场取土大多由钻机工人完成，试验人员很少亲自参与取样，因此论文研究中对取样扰动、不正确取样方法带来的影响几乎不计。土样的代表性如何，取土过程中如何减少扰动，运输过程中如何避免振动，土样取回后如何密封保存等问题一概回避，用这样的土样进行试验结果可靠度难以保证。事实上，正因为土体的差异性大，研究方法不成熟，才更需要进行严格的试验研究。严谨的科学态度应该在平时的科研学习中逐渐培养起来，这需要导师严格要求。
(二)试验环境
国内大多数高校的土工试验仪器与国外相比并不逊色，甚至还要先进，但与国外土工试验室的环境差距却很大。许多学校没有专门的制样室，大都在仪器旁边放个桌子制样，实验室根本无法保证恒温、恒湿。这些不良的试验环境严重影响了仪器的正常工作。据了解，很多国外土工仪器中的传感器对温度、湿度非常敏感，较大的温差对传感器来讲是致命的。因此，笔者建议试验前一定要对仪器进行标定，测试传感器的温敏度，尤其是从国外进口的仪器，这项工作一定不能忽略。
(三）重复性研究
众所周知：由于土体的自身特性，试验者进行重复试验时无法得到完全一致的试验结果，但这并不意味着不需要进行重复试验。目前很多学生在试验时，不进行重复性试验，不考虑试验的稳定性。试验的稳定性和可重复性研究一方面可以检查仪器硬件可能存在的问题，另一方面也可以帮助试验者发现试验方法和步骤中存在的错误。因此，建议每个学生进行试验前，先做一些对比试验，通过设定的试验，对比试验结果，从而确保试验步骤、方法的正确性。
三、数值计算中存在的问题
(一)基准测试
数值计算结果错误的原因很多。有软件编写中的错误或缺陷;计算方法的错误或缺陷；软件使用不得当;或比较特殊的如硬件问题等等。计算者有责任检查数值是否正确，计算结果是否合适。检查的目的是确保计算方法正确，得到的结果可靠。检查软件的基准测试问题在岩土工程界没有引起足够的重视，使用软件前一般不进行相关测试，其后果是可怕的。德国岩土学会工作小组曾组织过程序基准测试试验，他们邀请一些单位对两个经常计算的问题进行计算试验并比较计算结果。在模拟隧道施工的例子中，各单位得到的沉降预测值差异很大，衬砌处最大弯矩、发生位置和正应力值也差很多，即便将没有按规定计算的结果除去，最大弯矩的数值和发生位置仍差距很大。在深基坑开挖的算例中，只有一半单位预测出墙体发生正的水平位移，即向坑内移动。奇怪的是，居然有结果预测出墙体发生背向坑内的负位移。可见，程序基准测试问题非常重要，作为岩土专业的研究生应该认识到这一问题，并引起高度重视。
过去用户很少有机会修改程序，修改必须由程序设计人员完成。近来情况变复杂了，有些计算机程序销售时就有“用户自定义子程序”，允许用户自行增加一些子程序，或在程序中使用一些新的本构模型。这样传统意义上的用户也成了开发者，这种情况下不仅要求编写子程序的人确保证子程序准确无误，而且与程序其它部分的连接也要仔细检查。有些子程序本身完美无误，但会使原来正确的程序其它部分出错，因而需要大量的检测，尤其对复杂程序而言。用户自定义子程序必须包含所有的错误控制程序，如果子程序与源程序的接口有限，问题会变得更复杂，原则上程序改动后一定要进行重新审定。但在实践中，学生们根本没有考虑程序接口问题，一般都不进行审定。
(二）模型理解
计算者对软件中所用的本构模型理解不够，也会造成很大的误差，有时甚至得到错误的结论。上述德国岩土学会进行深基坑问题测试中，12家参与单位中有5家用了同样的程序，但得出的结论却各不相同，可见对规定说明的不同理解也会导致不同结论。
例如:修正剑桥模型中偏平面上的塑性势函数形状会影响平面应变计算中破坏时的应力罗德角即土体的强度会发生变化。很多商业软件中用户不能选择塑性势函数，如果用户不知道其隐含的结果，计算结果的正确性就很难保证了。势面，即参数M;为常数。这样假设隐含着剪切摩擦角？随应力罗德角变化。令M;等于得到Mj和睐示的？
式(2)中分别取?'tc=20。，25。和30°计算相应的M;值，代入（1)得到？随0的变化情况，见图1如果偏平面中釆用圆形塑性势函数面，则平面应变计算中罗德角、=0°时土体破坏。由图1可见不同Mj值时？均随0增加而增加，若取？^二25°则平面应变条件下摩擦角？二346°M;越大，9V和?^的差距也越大。为考虑边界值问题中塑性势函数的影响，以2m宽粗糙的刚性条形基础为例进行两次计算。修正剑桥模型参数为：OCR=67=2848入二a16U二00322卩二a2第一次计算假设偏平面上屈服函数和塑性势函数均为圆形，取M;二Q5187相当于二23。第二次计算取9'=23°即对应偏平面上摩尔一库仑六边形屈服面，但塑性势函数仍为圆形，因此与第一次计算一样，土体还是在、二0°时破坏。两次计算中均用土体饱和重度18k/m计算初始应力，地下水位在地面以下2.5m处，K0=1.227。假设地下水位以上土体饱和且能承受孔隙吸力。对此进行固结计算，仔细选择渗透系数和时间步长确保满足不排水条件，荷载施加由设定竖向位移增量实现。
总体上讲两次计算输入的参数是一样的，只不计算中Tc均等于23°，因此，三轴压缩计算结果应该是一样的，但由于条形基础属平面应变问题，结果会有不同，计算得到的荷载-沉降曲线如图2所示。图中给定碼得到的极限荷载比给定？'值的结果高58%。该算例清楚地说明:如果用户不知道塑性函数或不熟悉软件中使用的本构模型，很容易输入？c=23°计算，若模型釆用M;计算方法，相当于？Ps=31.2°，这样计算出的极限荷载会有较大的误差。
(三)问题分析
工程地质学是水利工程、土木工程、地质资源与地质工程等学科的一门较重要的专业基础课。它是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学，是以地学学科的理论为基础，应用数学、力学的知识和工程学科的技术与方法，来解决与工程规划、设计、施工和运营有关的地质问题[2]。由于工程地质学涉及内容多，概念广，实践性很强，且学生缺乏必要的实践经验和机会，因此，如何在有限的教学时间内合理安排教学环节，使学生既能牢固掌握工程地质学的基本概念及基本原理，又具备分析工程地质条件、解决工程地质问题的能力，是一个值得探讨的问题。笔者结合近年来在工程地质学课程教学与实践经验，针对目前工程地质学课程教学中存在的问题，就如何提高水文与水资源工程专业工程地质学课程教学质量与教学效果进行探讨。
一、煤炭院校水文与水资源工程专业工程地质学课程教学存在的问题
（一）课程内容多，授课学时少
根据国家高等教育对人才培养的要求，近些年来，多数院校在培养方案的制定上存在着向公共课倾斜的现象，这使得专业课学时被不断压缩。主要表现在课程学时少，尤其是实践教学环节。过去动辄几十学时乃至上百学时的课程，现在多为32～48学时。在多数煤炭院校中，水文与水资源工程专业开设有基础地质学、矿物岩石学、构造地质学等课程，具有一定的地学背景。即便如此，工程地质学课程仍涉及工程岩土学、工程动力地质作用、岩土工程勘察等方面的内容，这使得该课程教学内容繁杂，教师上课难度增大。在此情况下，如不进行课程教学改革，教师就无法很好地完成相关内容的讲授；同时学生对专业领域知识的学习也将停留在较浅的感性认知阶段，不能理解机理性的问题，更不能深刻地认识该课程在国民经济建设中的作用，这势必对学生未来就业产生不利的影响。
（二）教学方法单调
工程地质学课程基本概念和基本原理较多，同时该课程又具有很强的实践性，因此，单一的多媒体或板书授课模式很难调动学生的积极性。加之个别教师实践经验不足，存在照本宣科的现象；而个别教师授课又完全脱离指定教材，这些都容易使学生产生厌学心理。此外，课程中涉及的一些教学内容，诸如崩塌、滑坡等灾害的形成机理及演化过程等比较抽象，单纯在PPT中以图片形式展示，不能很好地呈现，学生缺少感性的认识，这在一定程度上挫伤了学生学习的积极性和主动性。
（三）实践环节薄弱
近些年来，随着高校的不断扩张，教学资源的投入问题已经成为高校普遍面临的问题。具体到实践教学环节，主要体现两个方面：一方面野外实践场地或基地功能缺失，满足不了野外实践教学的需求；另一方面学生人数与设备台套数不成比例，同时也存在部分试验仪器无场地安放的尴尬局面，导致部分试验无法开出，学生动手能力得不到培养。此外，还存在实验教学方式和时间不灵活等问题。目前多数院校的室内实验都是教师准备好试验后，学生在制定的条件下按照实验指导书进行，学生真正思考的较少，部分学生既不动脑也不动手，而是依靠同组其他同学来完成实验，这不利于学生实践能力的培养，容易导致学生实践能力不足或丧失。
（四）考核方式单一
考核成绩比例分配不合理，多数院校该课程考核成绩都是由期末考试成绩（约占70%～80%）和平时成绩（占20%～30%）组成，而平时成绩又多以上课出勤率、课外作业以及实践环节表现等形式存在，其中上课出勤率占主导地位。这样难免会存在一些学生到课不听课，考前突击且考分很高的现象。此外，考核的内容也不够全面，多侧重于理论知识，往往忽视学生动手能力的考核，最终导致校内所学知识与实际工作脱节，不利于综合人才的培养。
二、课程教学改革探索
针对当前教学过程中存在的问题，结合近年来的教学和实践经验，提出从教学内容、教学手段和教学环节等几方面对课程教学进行改革。
（一）合理优化教学内容，改专业通识教学为行业特色教学
在教学内容的选择上，要突出院校的特色优势。针对煤炭院校水文与水资源工程专业具有地学背景这一特点，工程地质学课程教学可主要讲解三部分的内容，即岩土体工程地质性质研究、工程动力地质作用研究以及工程地质勘察等。岩土体工程地质性质研究是该课程的基础，该部分主要讲授土的物质组成、物理力学性质以及岩土体的工程地质特性；工程动力地质作用研究是该课程的核心内容，讲授学时应占总学时的一半以上。该部分主要讲授活断层和地震、斜坡、岩溶、泥石流及地下硐室的工程地质研究；工程地质勘察部分主要讲授工程地质测绘、勘探、试验以及长期观测等几种工程地质勘察方法。课程教学要确保在有限的学时内突出重点，同时也要注意前后所学课程内容上的衔接，避免重复。
（二）丰富教学方法和手段，改单一的满堂灌为交互式教学
工程地质学具有较强的实践性，其教学目标是要培养学生对于工程地质现象的认识、判断能力和工程地质问题的分析、处理能力，这需要在传统教学模式的基础上，紧扣学科的发展前沿和热点问题，丰富教学方法和手段，灵活组织课堂教学。
传统课堂教学方式使学生获取的知识较多地局限在抽象的经验上，而现代化的教学手段不仅可以使学生获取抽象的理论知识，还可以提供丰富的观察经验，在一定程度上将理论与实践相结合，因此要充分利用现代化的教学手段。如在讲授滑坡、泥石流等内容时可采用flash动画或影像资料展示灾害的形成过程、危害以及其防治措施；在讲授地震的工程地质研究内容时可结合典型的地震（512汶川大地震），讲解地震发生的机理及预警预防措施；在讲解地下硐室位置的工程地质论证时，可借助物理模型来分析地形、地质构造、岩性特征等对硐室位置的影响等等。这些方法和手段的引入不仅可增强教学的直观性、主动性，同时也可节省一定的时间，扩大课堂教学的信息量，提高教学效果。
鉴于该课程内容多，课时少，可采取学生自学、教师课堂讲解和课外辅导答疑相结合的教学方法，以锻炼学生的自学能力。还可就工程地质学领域的热点问题，设置课堂辩论。通过教师布置论题学生收集资料学生课堂辩论教师讲解剖析的教学过程，改过去教学单行道（教师到学生）为双行道（教师到学生，学生到教师），引导学生分析问题和解决问题。例如，针对近期发生的崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害，可设置地质灾害的主要诱因？人类活动or自然条件的论题，让学生通过查阅与崩塌、滑坡、泥石流等灾害相关的资料，展开讨论与辩论，从而达到牢固掌握崩塌、滑坡、泥石流等相关知识的目的。此外，还可增加一些工程实例课，让学生尝试用所学知识去解决实际问题。例如利用最新发生的地震、滑坡及泥石流等地质灾害的工程实例，探讨这些灾害的发生机理及防治措施，从而锻炼学生发现问题和分析问题的能力。
（三）加强实践环节教学，改被动式接受为主动式探索
在实施实践教学活动时，要强调以学生为主体，培养学生的动手能力，充分发挥实验教师的引导作用。在进行实验之前，指导教师可提出实验要求及注意事项，并给出参考意见，让学生自行设计实验方案，将原来的验证性实验改为设计性实验。尽量创造条件让学生开拓思维，发挥想象力和创造力，激发学生学习的主动性和积极性，提高洞察力，培养严肃认真和实事求是的工作作风，提高学生的综合素质。
野外实践应有效地将理论与实际相结合。因此，在进行野外实践教学时地点应尽可能选择工程地质现象丰富的地方。对河南理工大学而言，可在市区北部的缝山针公园进行为期半天的实践教学活动。结合园区内原有采石场开挖形成的人工边坡讲解边坡的应力分布状态及变化特征，边坡变形破坏类型及稳定性的影响因素，同时还可结合该园区的生态恢复治理工程讲解边坡变形破坏的防治原则和措施。此外，可结合水文与水资源工程专业学生未来就业意愿和方向，在毕业设计（论文）环节安排一些与工程地质有关的实践内容，例如岩土工程勘察设计或岩土工程分析与评价、边坡稳定性分析与评价以及煤矸石堆积体稳定性分析等。在毕业设计（论文）过程中要充分发挥学生的主观能动性，让学生多动手、多动脑，多方位培养学生获取知识的能力和创新能力。
（四）完善考核内容与方式，改重视理论考核为突出实践性考核
改变考核成绩的比例组成，将平时考核成绩的比例提高10%～20%，弱化到课率在平时成绩中的主导地位，突出学生实践环节的综合表现。同时加大课堂表现方面的考核力度，就重点内容的一些问题进行课堂提问，积极主动回答问题者每次加2分，答对的再加3分，这在一定程度上能促进学生思考问题的积极性，也有利于教与学之间的互动。在考核内容上要增加一些综合能力的考核，不仅要考核理论知识，还要设置一些案例分析题，考核学生运用所学理论知识解决实际问题的能力，使学生综合素质得到提高。
从培养方案、学制、专业与课程设置等方面，文章对澳大利亚新南威尔士大学土木工程专业教育模式进行分析和比较。该校在本科阶段一般是“宽口径、厚基础”的大土木培养模式，并设置单学位与双学位并重的学士培养机制，课程学时和学分设置紧凑，学生选修课程自由而宽泛。研究生阶段分为课程研究生（硕士）和研究型研究生（硕士和博士）两个培养层次。课程研究生通过完成课程学习，修满指定的学分即获得学位；研究型研究生一般没有学分要求，但对论文的研究质量和创新性要求高，体现了“宽进严出”的培养模式。通过对该校一流学科工程教育模式的比较研究，为国内高校土木工程专业的学科发展和卓越工程师教育计划的推进提供一些有益的建议。
关键词：土木工程；教育模式；培养方案；专业与课程设置；比较研究
中图分类号：G649；TU 文献标志码：A 文章编号：
10052909（2016）06002705
澳大利亚的高等教育体制源于英国，但教育理念和美国类似，教育质量享誉全球。由于良好的气候环境和完善的教育服务体系，澳大利亚每年吸引大量的海外留学生，是四大英语国家留学基地之一，其教育产业已经成为该国仅次于采矿业、农牧业和旅游业的第四大产业。当前，中澳各大学之间的教育交流越来越多，研究澳大利亚著名大学一流学科的教育与培养模式，对促进中国高校学科的发展也大有裨益。
近些年来，为了提升中国高校土木工程学科的教育理念，促进卓越工程师教育计划的良性发展，国内学者对不同国家和地区的土木工程专业教育与培养模式进行了分析和比较。比如，对澳大利亚高等教育的体系、机制和特色的分析，对澳大利亚一些大学的土木工程专业培养方案、研究生培养层次，以及“宽进严出”培养模式的比较研究[1-3]；以中美高校土木工程专业培养模式为对象，从美国高校的学科设置、专业评估、执业注册制度、卓越工程师培养等方面进行分析，为国内相关院校土木工程专业人才培养方案的改革提供参考[4-6]；以卓越工程师教育计划和国际化土木工程人才培养合作办学为视角，分别对德国亚琛工业大学的国际合作办学机制、台湾大学的土木工程专业本科培养特色，
以及卓越工程师国际化课程教育体系等方面进行比较[7-10]。以上的这些研究均有助于推动中国高校土木工程专业教育与培养模式的改革与创新。
新南威尔士大学（The University of New South Wales）土木工程专业在2015年QS世界大学学科排名中名列第14位，在澳大利亚排名第1位，具有良好的学术声誉和宽松的教学与研究氛围。本文
结合新南威尔士大学土木与环境工程学院土木工程专业的培养方案、学制、专业与课程设置等几个方面，对其一流学科的工程教育模式进行分析和比较，为国内高校土木工程专业的学科发展和卓越工程师教育计划提供一些有益的建议。
一、专业设置与培养方案
新南威尔士大学土木与环境工程学院隶属于工程学部，按专业分类主要有土木工程、环境工程、测绘与地理空间工程三大专业。其中，土木工程专业分为工程施工与管理、岩土工程、结构工程、土木工程与建筑四个方向；环境工程专业分为可持续工程、交通工程、水工程三个方向；测绘与地理空间工程专业分为土地测绘与房地产开发、工程测量、采矿测量、水文测绘、地理空间科学与工程、遥感和数字制图六个方向（图1）。
结合以上的专业分类和方向设置，制定的研究领域主要有工程施工与管理、环境工程、岩土工程、结构工程、测绘与地理空间工程、交通工程、水工程共七大领域。同时，设置了研究中心，分别为测绘与地理空间创新中心、基础工程与安全中心、施工创新和研究中心、可持续工程中心、水文与资源研究中心、净水研究中心、澳大利亚住宅与基础设施气候适应研究中心、集成化交通体系创新研究中心。
人才培养方案主要有三个层次，一是本科学士学位（Undergraduate degree）；二是课程研究生（Coursework Program，主要培养课程硕士学位）；三是研究型研究生（Research Program，又分为硕士和博士两个阶段）。此外，还有一些面向社会的短期培训模式，主要目的是为一些工程技术人员的知识更新和提高工作技能服务。
（一）本科生
在本科培养阶段，主要有单学位和双学位两种模式。单学位一般学制4年，双学位一般学制5～6年。学生的选择灵活而又宽泛，在学期间可以交叉选择艺术、科学、商贸、法律等双学士学位课程。
本科单学位主要包括土木工程、环境工程、土木工程与建筑、测绘工程、地理空间工程等五类学士学位授予方向。土木工程专业方向单学位的学生或多或少都要选修一些与环境工程相关的课程，并完成相应的学分要求。
本科双学位主要包括工程与艺术、工程与商贸、工程与法律、工程与科学、土木工程与其他工程等五类学士学位授予方向。其中，土木工程与其他工程方向的学制一般为5年，主要是土木工程与测绘工程、环境工程、采矿工程方向的交叉结合。工程与艺术方向的学制一般为5～5.5年，工程与商贸方向的学制一般为5.5年，工程与法律方向的学制一般为6～6.5年，工程与科学方向的学制一般为5年。
（二）课程研究生
课程研究生不设导师制，主要讲授课程，学生通过修满指定的课程和学分获得硕士学位，一般又称为课程硕士。课程硕士的学制通常为2年，每学期需要修满4门课程，每门课程一般通过阶段性的PPT课堂讨论、课程论文、课程考试来完成。目前，课程硕士约占新南威尔士大学硕士学生总数的绝大多数。提供课程硕士学位的专业方向主要有土木工程、环境工程、地理空间工程、岩土工程与工程地质、工程管理、结构工程、交通工程、水文与资源工程、净水与污水处理工程。
课程硕士设置三个培养层次（图2）。一是研究生课程认证，主要为一些没有本科学位的大专生过渡学习阶段；二是研究生学历认证，主要针对一些专业背景或学习成绩达不到要求的本科生；
三是硕士学位认证，要求具备本专业本科学习背景，成绩达到一定的要求，且有学士学位的学生。课程认证要修满24学分和4门课程，学历认证要修满48学分和8门课程，学位认证要修满96学分和16门课程。
（三）研究型研究生
研究型研究生的学位授予主要分为哲学博士（Doctor of Philosophy）、工程硕士（Master of Engineering）与工程科学硕士（Master of Engineering Science）三类。与课程硕士不同的是，研究型研究生没有具体的课程和学分要求，是在导师的指导下从事专业内某一领域的研究工作。
哲学博士按专业主要分为土木与环境工程、测绘与空间信息系统两大类，学制一般为4年。本科生获得学士学位以后可以选择直读博士，或者工作几年再读博士，不需要有硕士学位。博士论文的长度一般不超过十万字数，要经历4年的持续研究与学习。一般要求博士生每年做一次阶段性研究报告，是对研究创新的重要评估。如果未通过，推迟四个月再申请汇报；若再次没有通过一般作退学处理。此外，博士阶段虽然没有课程学习要求，但一般来说，学生会结合研究的需要，去选修一些本科或课程硕士的课程。博士学习阶段的退学率比较高，有的专业高达50%～60%。
工程硕士与工程科学硕士学制一般是2年，主要专业有土木工程、环境工程、地理信息技术、岩土工程与工程地质、项目管理、结构工程、交通工程、净水与水文工程、水资源等。工程硕士着重培养学生的工程应用能力，要求学生在应用中提出一些独到的见解或对应用技术有所促进。工程科学硕士着重工程中的一些涉及计算与分析的研究问题，培养学生从科学的角度去思考如何促进工程技术应用的提升。一般具有本科学位的学生可以选择学习工程硕士或工程科学硕士，类似于博士。研究型硕士的退学率也很高，在学期间需要定期汇报阶段性研究进展。
（四）比较研究
通过对新南威尔士大学土木工程学科的专业设置与培养方案的分析，可以得出以下几点结论。
一是，专业设置和国内大学类似，属于“宽口径、厚基础”的大土木类型，既包括传统的土木工程（建筑工程、地下工程、桥梁工程、道路工程），又包括交通工程、工程管理、房地产等方向。与国内大学不同的是，土木工程一般与环境工程相结合，因此也包括一些与环境相关的专业或方向，比如可持续工程、水工程、测绘与地理空间工程等。此外，本科生四年的学习不再细分专业方向，真正体现了“宽口径、厚基础”的培养模式。
二是，本科生可以选择双学位培养方案，在完成本专业学士学位的课程和学分要求以外，可以再选修一些其他学院的与科学、艺术、商贸、法律、经济管理等相关的学位。从这个角度来说，本科生的专业和学位选择余地宽泛，有利于学生的均衡教育和视野拓展。此外，部分对从事科学研究感兴趣的本科生也可以直接选择攻读博士学位。
三是，课程研究生培养方案给一些不愿意从事科学研究，又想获得硕士研究生学历或学位的本科生提供了教育机会。他们可以通过修满一些课程和达到规定的学分要求，从而获得课程硕士学位，部分本科生也可以通过这个阶段进一步提升自己的专业知识水平和工作技能。
四是，研究型研究生一般没有课程和学分要求，这样有助于学生尽快进入研究状态，安心于研究兴趣。研究型硕士又分为工程硕士和工程科学硕士两种类型，有助于学生结合自身情况进行灵活选择。
五是，研究阶段没有的硬性要求，但对研究的创新性要求较高。比如针对博士的培养，每年学生都要汇报阶段性研究进展。由相关领域的学者进行评价，给出是否可以继续研究的建议。论文完成后不设置答辩环节，而是采用函评的方式由世界范围内的著名学者进行评阅，并给出是否达到授予学位要求的评价，真正体现了“宽进严出”的培养模式。
二、 课程设置
（一）本科生
土木工程专业本科生所修课程和学分如图3所示。课程主要分为基础课、专业基础课、专业课和实践四大模块。第一学年主要以基础课程为主，包括数学、物理、材料、化学、力学、各类基础设施体系、工程师基本概念、工程设计与创新等；第二学年以专业基础课和专业课为主，包括固体力学、水工程、交通与公路工程、工程计算与施工、通识教育、结构分析与建模等；第三学年以专业课为主，包括工程运营与控制、土力学、钢与混凝土结构、水力资源工程、土木工程实践、应用土工技术与工程地质、给水排水工程等；第四学年是实践环节，除了通识教育以外，主要包括与实际工程相结合的毕业论文专题，以及一些专业选修课。
以上每门课程均为6个学分，每学期一般安排4门课程，学生四年需要修满192个学分，方可获得学士学位。从课程设置来看，体现了土木工程学科宽泛的特点，在第四年的选修实践课中，学生可以灵活选择自己所感兴趣的工程方向。
（二）课程研究生
土木工程专业课程研究生的课程设置如图4所示。这些课程充分体现了工程教育宽泛的特点，既包括与土木工程设计、施工和管理相关的基本课程，又包括与经济、环境、可持续发展相关的选修课程。
允许课程研究生跨专业背景学习，如果学生来自于其他专业或者没有修完土木工程专业本科课程，一般会被建议增加选修一些相关的课程，以便增强本专业的知识背景。课程设置的类别和数量主要以培养学生具备解决与工程管理、岩土工程、结构、测绘、交通、给水排水等领域相关的高等学科知识为主。
（三） 比较研究
通过对新南威尔士大学土木工程专业本科生和课程研究生的课程设置分析，可以得出以下几点结论。
一是每门课程均设置为6个学分，每学期一般固定4门课程，学分制度和课程数量设置合理，有助于学生更好地学习和理解专业知识。国内大学土木工程专业课程的学分一般从1～4.5不等，学分设置分散，课程学时也很分散，有的课程仅仅设置为几周时间，有的课程却跨度一个学年。分散的学时和学分设置既不利于学生选修课程，也不利于学生对专业知识的充分理解和消化。
二是由于本科教育阶段设置了双学位培养模式，本科生可以自由选择自己感兴趣的学科或专业的课程。课程研究生也设置不同的学位授予类型，可以在土木工程专业范围内自由选择不同方向的课程，也可以跨不同专业或方向交叉选择课程。
三是实践环节设置是直接与实际工程相关联的，一般鼓励学生在工程单位实习期间同时完成毕业论文，增设一些实践选修课程，这些课程可能就开设在实验室或工程单位，以鼓励对不同工程感兴趣的学生自由选择学习。
四是对研究型研究生虽然没有课程和学分要求，但会要求他们根据不同的研究方向和研究方法有针对性地选择某些课程学习或直接去旁听。比如，从事数值分析的研究生可以选择一些高等工程数学课程，从事计算机编程与模拟的可以选择一些计算机程序课程。
三、结语
通过对新南威尔士大学土木工程专业的培养方案、学制、专业与课程设置等方面的教育模式进行分析和比较，提出了一些建议，为国内高校土木工程专业的建设、培养模式的改革、卓越工程师教育计划的实施提供借鉴。
（1）土木工程专业设置宽泛，培养方式灵活，真正体现了“宽口径、厚基础”的大土木培养模式。
（2）本科教育阶段设置单学位与双学位并重培养机制，学生不仅可以在本学科获得学位，还可以在不同的学科和专业间学习相关课程，取得相关的学位。
（3）课程设置体现了学科教育的宽泛特点，单门课程固定为6个学分，每学期固定4门课程，课程学时和学分紧凑集中。
（4）本科阶段的实践环节一般要求学生在工程单位完成，既包括结合实际工程案例完成的毕业论文，又包括一些与不同工程类型相关的实践选修课程的学习。
（5）研究生培养分为课程研究生（硕士）、研究型研究生（硕士和博士）两个层次。课程硕士不设导师制，不需要从事研究，主要是完成相关专业的课程学习。研究型研究生没有课程学习和学分要求，主要从事相关领域的研究工作。
（6）研究型研究生的培养充分体现了“宽进严出”的培养模式，没有硬性的要求，每年定期进行阶段性研究进展汇报，优胜劣汰，淘汰率较高。
参考文献：
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【关键词】地下结构；可靠度；随机分析
Reliability analysis of underground structures
Liu Xiaoling
【Abstract】In the traditional methods, safety factors method is a way to consider the reliability analysis of structures in underground engineering. this method is suitable to be used in the engineering structures but the discreteness of factors is ignored. In this paper, the probabilistic character of the rock factors is analyzed, the stochastic analysis method of reliability analysis of under ground structures is presented,and the limitation of first - order quadric moment method in the unified standard for riliability design of engineering structrures is pointed out.
【Key words】underground engineering; stochastic analysis method; reliability analysis
1 岩土参数概率特征的研究
1.1 围岩分级判据的可靠性研究
我国在围岩分类和分级方面已有不少成果，可惜各部门还不统一。东北大学林韵梅［1］教授等提出围岩稳定性动态分级法，李强［2］提出模糊聚类分析法。在动态分析法中对分级判据的分布进行初步分析，应用数理统计方法对分级判据进行研究，在定义分级判据可靠性的函数上，用柯尔莫洛夫法对其分布规律进行检验，提出了分级标准和分级方法的评价准则。
1.2 地质资料的概率处理
要从有限的勘探资料中获得隧道全长或大型地下工程周边围岩的地质状况和有关参数，必然存在不确定性和偶然性，可利用概率法可减少误判的机率。如长江科学院包承纲［3］研究员等以概率方法处理水坝地基钻孔之间的地层分界线，取得更为合理的结果。地层中常有一些异常地质点存在，如软弱夹层、空洞等，他们对地下工程施工和运营有很大影响，为此首先要弄清楚它们出现的可能性、大概的位置及其性质，然后通过可靠度分析法去分析它们的影响。Bercher(1979)、Tang(1987)等都对某地区在给定钻孔布置与地质历史推断情况下，对异常地质出现的概率和统计特征做过估计，先给予一个不出现异常的先验概率，然后根据一系列钻孔资料按Bayesion 公式推得修正的不出现概率和联合分布。
1.3 土性参数的随机场研究
土性参数变异系数可达0.29，比计算模型的不定性影响大得多。土性参数概率特征经历了两个阶段，早期研究建立在随机变量基础上，后期研究集中在随机场理论的应用上。控制岩土工程可靠度的是土性参数的空间平均值方差而不是点方差，因此土性参数的概率分析是一个随机场问题。对于空间分布的地层，由于沉积和埋藏等条件的联系，不同点之间虽有差别又有一定的相关性，这种相关性将随二点距离的增大而减弱，因此相关距离是岩土可靠度随机场研究中的一个重要参数。
2.作用效应随机分析方法
作用效应是可靠度分析中重要的综合随机变量。目前大多采用有限元分析，对裂缝、节理发育的岩石地层主要有两种方法：
a.利用连续介质力学理论，寻求反映不连续岩体特点的本构关系或把节理裂隙的力学性质作为附加条件加以考虑；
b.应用块体理论，寻求关键块。
2.1 随机块体理论
块体理论是我国学者石根华［4］和美国学者R.Goodman首先提出的岩体工程分析方法，为岩体洞室和边坡稳定分析开辟了新的途径，在国际上受到重视并得到日益广泛的应用。块体理论中关于岩体被不连续的空间平面切割成分离块体以及切割面上的力学参数c、Φ等都作为定值。由于实际岩体不连续面形成因素复杂，同一组不连续面的产状在一定范围内发生变化，连续空间平面切割成的变形状空间块体具有随机性。河海大学王保田、吴世伟提出的随机块体理论，用随机抽样法寻找可动块体的概率，并用一次二阶矩法求关键块的概率。二者结合可较好的解决已知结构面产状概型和力学性态是随机值的问题。
2.2 三维随机边界元法
地下结构的有限元分析特别是三维分析需要划分许多单元，计算机工作量和对计算机内存的要求都很大。特别对无限区域的课题，在一定范围内离散将忽略外方广大区域的影响而带来误差，因此人们的注意力又转到一些边界解法上，相应的边界单元法得到发展。针对地下结构分析中参数都具有明显不确定性的特点，随机边界元法的研究和应用将对隧道可靠度分析起到新的推进作用。武汉水利电力学院潘国宁等提出的三维随机边界法是将边界元计算过程作为函数转换过程，再参数取值时对函数过程做泰勒展开，通过边界计算得到应力和位移的均值；然后计算有关变量对参数的一阶导数和二阶导数在取均值时的值，最后考虑参数的变异性来分析计算结果的变异性。此法公式简洁，计算工作量小，对隧道分析有重要参考价值。
2.3 围岩参数的随机反分析
由于围岩的物理力学指标不容易确定，现场取样试验或直接测试资料也只是得到点特性而不是我们所要求的围岩空间平均特性。因此，利用施工监测得到的位移信息反演求出围岩参数的方法在一定条件下能满足地下结构分析的要求。目前定值的反演分析比较成熟，已开发出很多程序可供应用。但是反演分析所依据的信息实际是带有一定离散性的随机变量，可靠度分析也要求反分析的结果能表示出概率特征。因此，随机反分析也逐渐受到重视。同济、北方交大、西南交大岩土和地下工程专业的博士研究生的论文都曾涉及隧道随机反分析问题，目前采用的方法有传统的蒙特卡洛法、随机摄动法。
3.针对岩土工程特点的可靠度分析方法的新发展
《工程结构可靠度设计统一标准》（GB50153-2008）在附录中推荐用一次二阶矩法计算结构的可靠指标；同时指出对于变异系数很大、极限状态方程非线性程度很高等情况，宜用更精确的方法计算。岩土物性变异性比较大，常呈现一定的相关性，如内摩擦角与内聚力之间负相关，容重与压缩模量、内聚力等正相关，忽视这些相关性，会使计算结果出现误差。目前针对相关性提出两种改进方法，一是将相关变量变为互不相关的变量，新变量的方差矩阵是由原变量标准化后的方差矩阵构成；另一方法是将极限状态方程的标准差展开后求得分离变量作为新变量的灵敏系数，在新的灵敏系数重反映与之相关的另一变量的影响；前者适用于多个相关的基本变量，后者只适用于两个相关变量。
参考文献
［1］ 林韵梅. 岩体基本质量定量分级标准BQ公式的研究［J］.岩土工程学报,1999,（04）
［2］ 李强. BP神经网络在工程岩体质量分级中的应用研究［J］.西北地震学报,2002,（03）
［3］ 包承纲. 二期围堰建设中若干关键技术问题的解决［J］.中国三峡建设,1999,（05）
［4］ 石根华. 一般自由面上多面节理生成、节理块切割与关键块搜寻方法［J］.岩石力学与工程学报,2006,（11）
关键词：土木工程结构、可靠性、设计规范
前 言：
工程结构是指由钢、木、砖石、混凝土及钢筋混凝土等建造的各种建筑物和构筑物，在我国将结构可靠性的概念及计算理论引入建筑结构设计的规范体系，并在评价结构性能时将它作为基本指标而制定了相应的国家标准以来，在结构工程中的各个领域内，结构可靠性的研究工作在国内先后得到广泛的开展。
1、影响土木工程结构可靠性的一些不确定因素和设计规范研究
1.1 影响工程结构可靠性的一些不确定因素
结构可靠性是指结构在规定的时间内、在规定的条件下完成预定功能的能力，它包括结构的安全性、适用性、耐久性等方面。其在设计、施工、使用过程中具有种种影响这些方面的不确定性因素：
（一）工程全过程中事故发生的随机性：工程在设计，施工，使用过程中可能会出现由于事件发生的条件不充分，使得在条件与结果之间不能出现必然的因果关系，从而事件的出现与否表现出不确定性，这种不确定性是难以预料的，其在数学方法上表现为随机性.研究事物随机性问题的数学方法主要有概率论、随机过程和数理统计。
（二）工程结构具有模糊性：人们对客观事物认识的不确定性，除了由于无法控制的因果关系形成的随机性外，确实还存在着很多模棱两可的模糊因素。自美国zadeh创立模糊集合论以来，用数学语言描述事件的模糊性就有了可能，以往将这类不定性归为主观不定性，对这类不定性习惯上也武断地按随机性对待。引入由隶属函数刻划的模糊性后，以概率度量的结构可靠性将改为模糊概率来度量。
（三） 工程结构理论的不完善性：工程结构理论是由若干相互联系、相互作用的要素所构成的具有特定功能的有机整体.人们常用颜色来简单地描述掌握事物知识的完善程度，并把事物（或称系统）分为三类：白色系统、黑色系统、灰色系统.对知识的不完善性处理还没有成熟的数学方法，在工程实践中只能由有经验的专家对这种不确定性进行评估，引入经验参数。
1.2 工程结构的设计标准和规范体系研究
自20世纪20年代起，国际上开展了结构可靠性基本理论的研究，并逐步扩展到结构分析和设计的各个方面，包括我国在内，研究成果已应用于结构设计规范，促进了结构设计基本理论的发展。同时我国在工程结构可靠性研究的发展过程中，进行了大量的理论研究、资料收集和数据实测工作，总结了我国工程实践经验，采用以随机可靠性理论为基础、以分项系数表达的概率极限状态设计方法，作为我国土木、建筑、水利等专业结构设计规范改革、修订的准则.全国土木、建筑、水利各专业直接为工程技术人员使用的结构设计规范在“统一标准”的统一指导下，进行了大规模的修订或编制，工程界形象地称之为规范的“转轨”，就是指从原规范的以经验为主的安全系数法转为以概率分析为基础的极限状态设计法.这项工作的规模和深度已超过了世界上一些先进国家，大大提高了我国结构设计规范的科学水平，使我国工程结构设计规范跻身于世界先进行列。
2、工程结构可靠性研究的进展研究
2.1 工程结构的概念分析
钢、木、砖石、混凝土及钢筋混凝土等建造的工业与民用建筑的承重结构，公路和铁路的桥梁、港口工程的码头，水利工程的堤坝、水闸，给水排水构筑物的水池、水管等，统称为工程结构。这些结构需要安全可靠地承受设备、人群、车辆等使用荷载，经受风、雪、冰、雨、日照或波浪、水流、土压力、地震等环境的作用.它们安全可靠与否，不但影响工农业生产，而且还常常关系到人身安危.特别是一些重要的纪念性建筑物，作为一个时代的文化特征，将留传后世，对安全可靠、适用、美观、耐久等方面，有更高的要求.
2.2 工程结构可靠性进展的一般理论研究
2.2.1 结构体系可靠性研究
随着结构可靠度理论在建筑、铁路、公路、港工和水利水电五大工程部门中的应用日益广泛逐步深入，人们深知一个结构体系的可靠度不能仅由其局部元件对某种失效形态可靠度加以度量。因此，现在设计规范中规定的结构目标指标，实际上是指失效问题而言的。对由诸元件组成的结构体系，其可靠度应由诸元件以及体系的各种失效模式所确定的极限状态方程得出。为了不断提高设计规范的质量水平，全国工程结构基础标准技术委员会1986年第二次全体委员会制定的科研项目中，对体系可靠度的研究十分重视，将连续梁、简单刚架、高桩码头、重力坝等结构体系的可靠度分析列为研究课题，这种形势在客观上促进了结构体系可靠度理论的发展。
2.2.2 结构抗震可靠性研究
在工程结构的设计中，要考虑的动态作用主要有地震、强风、波浪力等，这些作用不仅在事件发生的时间和空间上是随机的，而且每次事件作用的强度随时间的变化规律，也是随机的。因此，结构抗震可靠性的研究在我国日益受到重视，抗震可靠性的分析一般采用首次超越和低周疲劳破坏的分析方法，其中首次超越的界限，在弹性分析中一般沿用了结构构件承载能力的允许值，在弹塑性分析中采用了延性系数的允许值。这些界限值假定具有某种概率、分布，近来也有学者提出应考虑界限模糊性的观点。这些方法都是可取的，值得沿承的。
2.2.3 岩石工程的可靠性研究
国内在岩土工程中应用概率统计方法的问题，在80年代初期开始得到了重视。并进行了深入的研究，通过多年的研究与发展，大致确定了以下几个方面：（一）在概念方面的探讨，这部分虽然数量不多，但内容却十分重要。（二）岩土参数估计的研究，这是岩土工程可靠度分析中的关键和难点，以此为主的论文约占四分之一。（三）将可靠性方法引入到各类岩土工程的问题，包括计算分析方法的研究，除了一次二阶矩验算点方法外，随机有限元、高阶矩、Monte一Carlo等方法也开始引入到岩土工程的可靠性分析中来。目前在岩土工程可靠性研究方面，与上部结构相比，其成果尚未成熟到可供实用的阶段，但与上部结构采用不同设计原则的状况也不容许持续太久，加速实用化研究是势在必行。
2.2.4 结构疲劳可靠性研究
近年来随着铁路和公路桥梁、吊车梁、铁路混凝土轨枕、海洋建筑物等承受疲劳荷载的
结构物的发展以及结构可靠性理论在土木工程中的广泛应用，结构疲劳可靠性问题日益受到
重视： 例如：开展了以可靠性理论为基础的轨枕疲劳设计方法和不稳定重复荷载下的混凝土受弯构件的疲劳可靠性设计问题，同时在原国家建委支持下，中国建筑科学研究院、太原工学院、冶金部建筑研究总院等单位进行了大量的混凝土受弯构件正截面和斜截面在等幅荷载下的试验研究工作，为进一步开展疲劳可靠性的研究积累了可供利用的资料。
结束语：
一直以来，土木工程结构的安全性与耐久性一直是设计者与使用者非常关注的问题，它关系到安全与经济的协调、基础设施的投资等，并与国家现行政策、法规以及未来的经济发展息息相关，由此可见，其是一个复杂的系统工程问题.，国家对其高度重视，加强研究力度。
参考文献：
[1] 赵国藩 我国土木工程结构可靠性研究的一些进展[J] 大连理工大学学报，2000.40（3）
关键字：全日制专业硕士；发挥地学优势；实践能力；培养模式
中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）03-0047-02
自2009年全日制专业硕士开始招生以来，因出现时间短，全日制专硕培养存在一定不足，相应的各种培养机制、培养条件和培养效果没有达到要求。目前对全日制专业硕士生的培养存在诸多争议，如“缓解就业”论、“收益”论、“差生”论、“换汤不换药”论、“招考模式雷同”论等质疑。根据国务院学位委员会定位，全日制专业学位是具有专业实践教学环节、具有较强的解决实际问题的能力、能够承担专业技术或管理工作的高层次应用型人才。教育部明确规定专业硕士更加强调工程实践能力培养，因此，全日制专业硕士的实践能力培养是专业学位研究生教育质量的重要保障。对应推行五年多的全日制专业硕士培养来说，实践能力培养探索是一个新课题。为此，成都理工大学结合自身地学优势特点，在办学过程中找准自身特色和优势，依据地方经济和行业发展对工程应用型人才的迫切需求，在全日制专业硕士实践能力培养方面进行了有益探索和改革，并取得一定成效。
一、地质灾害防治优势学科平台
我院现有国家级突出贡献中青年专家1人，全国杰出专业技术人才2人，国家杰出青年科学基金获得者2人，教育部长江学者特聘教授1人，“百千万人才工程”国家级人选4人，中国青年科技奖获得者2人。依托地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室和“地质工程”国家重点学科，立足于我国西部地区重大工程建设和防灾减灾的需求，建立了地质灾害防控创新方法体系，推动了该领域学科发展和进步。重点关注我国西部地区经济建设和社会发展中所面临的日益严峻的地质灾害问题，在汶川地震、芦山地震、尼泊尔地震和康定地震诱发次生地质灾害，大型水电工程、交通工程、国防工程灾害和自然地质灾害防治方面发挥了重要作用。学院先后承担国家、省部级和横向委托项目400余项，累计科研经费超过3亿元，产生经济效益达数十亿元，
研究成果先后获国家科技进步一等奖2项（独立单位），二等奖2项，部省二等以上奖励30余项，出版专著50余部，国内外1200余篇。此外，我院还获国家级教学成果二等奖2项，省部级一、二等教学成果奖10余项。学院在地质灾害防治方面拥有雄厚师资力量、国家重点学科、国家重点实验室和2011地质灾害防控协同创新中心，在地灾防控方面具有明显的学科优势，为我院全日制专业硕士培养提供了良好的学科平台。
二、面向行业开设应用型创新课程
为使专业硕士人才的培养更加贴近行业和社会需求，我院立足自身地学优势，面向行业狠抓专业硕士类课程建设，在课程改革上将学硕与专硕分离，力求使专硕课程改革符合行业需求，更加适合应用型创新人才的培养。以“行业―实践―案例”为理念构建以工程行业实践能力培养为主的课程模式，让学生了解本行业国内外新知识、新技术、新方法并应用于实际工作，让学生进一步拓宽行业发展的最新动态和解决实际问题所需要的新知识，并根据行业和相关企业实时需求进行动态更新，有效推动全日制专业学位培养观念转变，推动科技进步与社会发展，产生社会与经济效益。如，近年来注册岩土工程师考试更加注重工程地质、铁路和公路行业的地质勘查和地质灾害防治等知识点，因此我院在滑坡灾害防治、工程数值模拟和地下结构工程等课程中进行了教学点更新，不断强化考点案例分析和工程实例分析，研究生的注册岩土考试通过率有了较大提高，使课程教学与行业有效结合起来，突出了专业硕士培养的工程应用创新特点。
三、面向企业聘请高水平企业导师
我院作为四川省研究生教育改革创新项目首批专业学位研究生教育实践基地，承担着高层次应用研究型人才培养的重任。利用我校地学优势学科平台，建立“工程实训体系、技术创新体系”的双体系创新培养模式，以工程应用创新建立良好企业合作关系，以模式改革谋专业硕士培养上台阶，为此，我院聘请了既有扎实理论基础，又有丰富工程经验，并且了解企业亟需创新技术的高水平企业导师参与专业硕士研究生的实训及论文指导。这些导师一般都是具有博士学位的教授级高级工程师，有很强的工程应用创新能力，能启发学生进行工程应用创新，解决实际工程难题。我院在对地学类专业硕士的双体系培养过程中，邀请在全国岩土工程、地质勘查和地质灾害防治行业具有较高影响力的业界专家承担研究生校外实训指导，比如中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司陈卫东教授级高工、中国中铁二院集团屈科教授级高工、四川藏区高速公路有限责任公司李永林教授级高工、四川省交通厅公路规划勘察设计研究院王联教授级高工等参与专业硕士生论文选题和指导工程。他们大都具有博士学位，以及省学术与技术带头人、院总工等称号，具有创新能力，能启发学生进行应用型创新，有力推动了研究生学习积极性、主动性。该培养模式将学校、学生与企业融合到一起，在学校和企业之间搭建桥梁，既能解决学生就业问题，又为企业挑选了适合人才。
四、面向西部环境进行实践能力培养
与企业建立联合培养体系后，再根据西部地区复杂的地质环境条件、大型工程建设地质灾害防治问题和重大关键技术问题，为研究生提供地学类实践基地和平台。选择具有现代化管理水平、行业创新能力强、技术生产先进的企业建立一批高标准、稳定合作的校外实训基地。近年来，我院投入100多万元与水电、交通和地质灾害防治行业内企业共建了“大型水电工程实训基地”、“地震震中区地质灾害―四川汶川野外基地”、“大光包滑坡研究基地”和“地质灾害―四川都江堰野外基地”。这些实践培养基地既可以进行野外地质技能训练，又可开展课题研究；既能承担工程建设和科研任务，又可让学生按行业要求进行工程实践和工程难题攻关。这些实践教学模式注重学生地质素养、解决和分析实际工程能力的培养，实现野外认识能力强、重大灾害问题能独立与创新性思考的目标，并能解决实际工程难点问题，可为我国西部重大工程建设和地质灾害防治提供大量应用型人才。
五、培养质量和效果
为使企业始终保持对研究生校外实践培养的热情，我院主动为用人单位着想和服务，在基地建设、专硕人才培养模式、管理队伍建设和管理机制改革等方面加强与企业的交流，先后赴中国地质大学（武汉）、同济大学、长安大学和西安建筑科技大学等同行院校及陕西省地质矿产勘查开发总公司、中铁第一勘察设计院集团有限公司、武汉地质工程勘察院、中国华西企业股份有限公司等企业开展了学习交流与调研工作，加强了与各联盟院校和企业的沟通和联系，获得了宝贵的信息资源，达到了“加强交流、借鉴经验、启迪思路、推动发展”的目的。在专业硕士考核质量方面，摈弃传统的专硕“差生论”观点，对专硕毕业论文的考核，重点考核毕业论文是否有对实际工程“应用创新”的内容，推进应用创新和服务社会。我校全日制专业硕士生张岩同学经过在四川省交通厅公路规划勘察设计研究院的实践培养，先后申请了《一种高地温隧道隔热散热衬砌结构》、《一种液胀式让压抗震抗高地温锚杆》、《一种高地温隧道支护的桩型预应力锚索》和《内置式全长防腐锚杆》等多项发明专利，并发表了多篇SCI论文，为西部地区多条高速公路设计和施工提供了科研支撑。
通过多年的探索和建设，我院全日制专业硕士培养效果显著，在就业形势严峻和成都地区其他“985”、“211”高校生源竞争下，我院地学和土木类专业的专业硕士毕业生就业率仍然保持在95%以上，培养质量受到了同行和企业的高度认可。
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