刍议岩土工程与工程地质的关系

摘要：岩土工程和工程地质及结构工程、岩土力学既存在着共性又存在着个性，它们之间有区别，又存在着紧密联系。文章讨论了岩土过程和工程地质的定义和关系，明确了岩土工程的学科范畴，最后建议更新传统知识结构。

关键词：岩土工程；工程地质；关系分析

前言：

现如今，岩土工程是一门迅速发展起来的新兴边缘学科，它是基于工程地质基础之上，结合土木建筑，应用于城市建设项目实践中的学科。技术人员对岩土工程的内涵持有不同的观点，然而对岩土工程和工程地质的界限加以正确的区分，对于适应岩土工程教学、及科学生产活动有着重要的意义。

一、岩土工程和工程地质的概念区分

1.1 岩土工程

把岩土体作为建设环材料、环境和建筑物组成部分，并对其加以科学利用、整治和改造，我们称之为岩土工程科学技术。而这项科学技术在我国只有较短的历史。岩土工程的理论基础包括工程地质学、力学、地基基础工程学、岩石力学等，其作用在于解决所有与岩土体相关的技术问题，是一门结合工程和地质而发展形成的新专业学科。岩土工程贯穿工程建设全过程之中，包括场地调查、分析论证、施工治理、环境监控及信息反馈等。岩土工程在遵循有关技术规范、原则的前提下，结合实际经验，借用新时代下各种信息技术和各种勘测技术准确反馈场地的工程地质条件等信息，以及反映其对岩土体性状的影响，再结合工程设计、工程要求以及施工条件，找出岩土工程存在的问题及解决对策。岩土工程设计着眼于地基加固处理、桩基、排水、边坡等得整体设计。治理方面有地基加固处理工程治理、地下工程的加固或防渗工程基坑、边坡或岸坡的支护以及环境岩土工程问题治理。土木工程的建筑材料也是岩土工程的研究对象，而岩土工程的研究对象也是建筑环境的重要组成部分。岩土体在地质形成过程中，在经历多种复杂的地质作用之后，其工程性质复杂化、多样化。程地质的知识对于熟悉岩土体材料的结构具有重要作用，而土木工程知识对于处理好建筑物和岩土工程之间的关系也发挥着不可或缺的作用。

1.2 工程地质

国内外众多学者认为工程地质学是用以研究和处理于工程地质体中发现的各类地质问题，这些地质问题和工程建设有很大的联系，尤其是不良地质问题。工程地质学是地质学科的一个分支，我们把工程所涉及的岩土体和所在的地质环境成为工程地质体。应在同时研究自然因素作用以及人为因素作用前提下，在地质历史时期和工程建设时期，研究其对岩土体性状的影响。国内外工程地质界的相关研究中对于这一学术观点有不同程度和深度的论证和阐述，并已被工程实践证实。而“工程地质问题”是指工程地质条件与工程建筑之间存在的不符点，即相互排斥的矛盾。不相同的工程建筑物，鉴于工作方式和其对地质体所产生的负荷大不相同，会出现繁多的工程地质问题。例如，建筑场地稳定性和地基承载力及变形问题，地下工程和高层建筑深基坑开挖支护、降水、及土体回弹等，不良地质问题主要是指地震、崩塌、滑坡及泥石流等，这些都是在建筑工程中出现的主要工程地质问题。它们破坏着自然环境，而且成为地质灾害严重威胁城乡建设和人民生命财产安全。而工程地质的工作是通过工程勘察来实现的，具体就是了解工程地质的条件，解决工程地质相关问题，选择场地，预测工程在完成后会对地质环境带来的影响，最后提出防护措施和建议。

二、岩土工程与工程地质的关系

2.1 关系归纳概述：

对于岩土工程与工程地质之间关系的论述国内学者给予不少的关注和研究，其研究结构大体上可以归纳如下：

（1）岩土工程包含在在工程地质之内，是其一个单一分支；

（2）岩土工程是岩土力学在岩体工程的应用和其在土体工程上的应用的结合；

（3）岩土工程是把岩土体既作为建筑材料，用时也将其也作为地基、介质或者环境的结构工程，更为明确的表达是岩土工程是一种基础工程和地下结构工程。

2.2 关系分析

（1）不难看出，这三种归纳观点分别由工程地质专业人员、结构工程专业人员和岩土力学专业人员等研究提出，纵使上述观点有其论证依据，但非全面，会给人带来一种“专业偏见”、各居一方的感觉。到目前为止，国内外出现的众多岩土工程实例中客观反映出的事实表明以上对岩土工程的定义出现偏差、严重不符合实例反映。需要强调补充工程地质、岩土力学、结构工程之间的关系，而它们之间的关系既存在区别性又存在联系性，即共性和个性的融合，而不是所谓的从属关系；需要更为明确地指出岩土工程的学科范畴，其特点在于多种学科性是包括多种技术和方法的土木建筑工程。也就是说，岩土工程是一种综合技术方法，融合多种技术和方法于其中。它是多门学科相互渗透、互相结合的一门边缘学科，这就决定了岩土工程不可能被某单一学科主导。

（2）基于上述的《岩土工程勘察规范》中定义的基础之上，在此尝试给出岩土工程的补充解释：岩土工程学科目的在于为某项专门目的工程提供服务所做的工作，工作内容主要包括工程地质勘察、基础、基础和地下结构施工和地下结构的方案选择与设计等。而补充解释中的“专门目的的工程”则是指和国民经济建设相关的建筑工程项目。狭义地来说，也就是指单一具体项目，如工业与民用建筑工程、铁道工程、矿山工程、市政工程等。相应岩土工程学则是岩土工程的学科群，它的构成部分主要包括工结构学科、程地质学科、岩土力学学科。从上述补充后的定义可以发现，工程地质学为岩土工程学提供了在地质方面的理论基础，与岩土力学和结构学如钢筋混凝土结构及砌体结构、钢结构等二者之间既存在着区别性又相互紧密结合。之所以，岩土工程学作为工程地质学、岩土力学和结构学上述三门学科的一门边缘学科，不能将其笼统地划为工程地质学的一个分支。

（3）岩土体既同时是工程地质学和岩土工程学两个学科的研究对象，并且作为岩土力学赖以存在的物质基础，其特点有：研究对象，即岩土体的特殊性；地质环境因素、岩土工程设计的综合性和人为因素的不确定性。而工程力学的特点包括：研究对象的单一性，即各向同性、连续性、均匀性特点；计算答案的唯一性。之所以，岩土力学与其它力学在学术范畴上存在着区别性，该学科不能直接引用工程力学的公式和结论，如弹性力学、理论力学、材料力学、结构力学、流体力学等的公式和结论，而应该依照学科自身的特点，结合工程地质调查、工程模拟试验和计算，有选择地利用这些相关力学的公式和结论。之所以，严格地来说，岩土力学是工程力学与地学学科相结合的一门边缘学科，这也是该学科与工程力学学科最本质的区别所在。而现实中我们常说的“万丈高楼平地起”是对于岩土工程地基、基础、上部结构即各类建筑物或构筑物之间存在的联系的生动写照。显而易见，地基与结构物是不同的，岩土工程并不等于结构工程。

结束语：总结来说，岩土工程学科具有多学科交叉性、互相渗透性的一门边缘学科，而工程地质学科属于岩土工程的地质理论基础。正确区分岩土工程和工程地质的技术和学术界限是为了满足岩土工程教学、科研和生产的需要。技术人员首先应当做到基于实践，不断地对自身的知识、技能结构体系加以完善，不断发展岩土工程学科的建设工作，更多关注工程实践。

参考文献：

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