工程地质学论文范文

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篇1

通过互联网以及信函咨询的方式，对国内同济大学、清华大学、浙江大学、哈尔滨工业大学、中南大学和湖南大学6所高校的土木工程地质教学课程内容设置进行了调查，通过调查发现，以上学校主要存在以下几个共同点：

1、强调对工程地质基本概念的学习。在课堂学习过程中，主要课时都集中于学习在工程实践中经常用到的专业术语，强调概念的厘清。课堂学习的主要内容主要包括以下几个方面：(a)地质作用与地质构造的基本知识，包括地质年代的识别、地质图的识图、常见地质结构的概念（褶皱、节理、断层等）；(b)三大岩石（岩浆岩、沉积岩、变质岩）的成因、归类和鉴别；(c)第四纪地质的基本知识，包括残积土、沉积土、冲积土、坡积土等概念、成因及对工程的影响；(d)地下水的基本知识，包括地下水的分类、运动基本规律、补给与排泄方式、对工程的影响等；(e)工程地质勘察与分析在具体工程的应用，包括在隧道工程、边坡工程等方面的应用。

2、强调室内实验是课堂书本学习的延伸。室内实验主要目的是为野外地质实习做准备，学习地质罗盘等地质考察工具的使用，同时亦学习通过岩石标本来鉴别各类岩石，还要学习地质图的填图和阅读等。

3、强调课堂学习与室外地质调查相结合的学习方式。从书本上学习到的知识仅仅停留在理论阶段，书本上对地质相关概念的描述仍比较抽象，因此，各所高校皆强调野外地质实习对学习该门课程的重要性，把课堂上学习到的基本概念与现实工程中的真实地质条件一一对应起来，加深对基本知识的理解和掌握。一般而言，野外地质实习内容常包括野外岩石的识别、地质构造和地质年代的识别、岩层、节理等产状的测定和描述等。各所大学对以上工程地质基本知识的学同小异，其目的是对工程地质这门课程有一个基础的认识和感知，但是，同时，各所高校之间在这门课程内容设置方面有各有所侧重。清华大学、同济大学增加了现代先进的地质勘查技术的学习内容，介绍了地质超前预报的相关方法、原理及应用，比如介绍了地质雷达、红外线探水、TSP等先进手段在隧道工程建设的应用。中南大学、湖南大学对野外地质实习极为注重，实习内容包括地质认识实习和工程实践实习两个阶段，实习实践时间长达20~30天，考察湖南西部地区在建或已建项目所处较为复杂的地质条件，以一个工程建设者的角度参与到实际项目的建设中去认识地质现象。石家庄铁道大学地质教研室现有8名教师，教授2名，副教授3名，讲师3名，其中具有博士学位的4人，硕士学位的4名。获得的奖项包括校级讲课比赛特等奖1名，二等奖1名，校级优秀教师1人，今年主持或参研的省部级及以上科研项目10余项，并承担省级精品课程1项。虽然教研室在老师们的努力下取得了不错的教学和研究成果，但是，和兄弟院校的工程地质教研相比，我们仍然存在诸多不足之处。首先就是教师队伍建设的不足，工程地质是一门经验型极强的专业，需要足够丰富的现场工程经验，因此需要老中青传帮带，让青年老师尽快熟悉和掌握工程地质教学的技巧和方法。其次，对工程地质教学的重视程度不够，课时设置偏少。最后，教学内容更新不够及时，工程地质中先进的技术方法在教学中介绍的内容不够多。因此，为了跟上国内兄弟院校土木工程地质教学的步伐，教学改革刻不容缓。

二、当前土木工程地质教学存在的问题

通过以上详细的调查和对比分析，目前土木工程地质教学仍存在以下问题：

1、土木工程地质教材的使用各自为政。目前各个高校使用的教材基本上是各自高校的老师根据自己的讲义编排而成，缺乏一个统一的标准，因而导致经典精品教材较少。单从教材的题目上足可看出目前教材缺乏统一性和协调性。例如中南大学所用的教材为《土木工程地质概论》，浙江大学的教材题名为《土力学与工程地质》，石家庄铁道大学所用教材题名为《工程地质学基础》等。

2、在教学内容上与其它课程交叉重复，无法突出本门课程的特色。工程地质是一门基础课程，是岩土工程、隧道工程等课程学习的基础，因此，由于与其它学科老师交流不够充分，往往存在重复讲授的情况。比如，以有效应力这个概念为例，在工程地质、土力学、基础工程等课程都涉及到，由于这个概念的重要性，各科老师为了追求各门学科的系统性和完整性，都会着重讲解这个概念，虽然在一定程度可以加深学生对这个知识点的理解，但是从侧面也可说明知识的重复交叉导致学业内容的累赘。

3、课时安排过少。目前各所高校对土木工程地质这门课的重视程度，课堂课设课时大多是32~48个学时，因此，老师在安排教学进度时显得极为紧张而紧凑。从实际教学安排来看，基本上讲解完三大岩石、地下水、地质构造基本概念后，没有足够的时间深入来探讨地质条件对工程的影响，往往后面工程应用的章节皆为学生自学。

4、知识学习与工程案例结合程度不够。由于部分老师本身参与的工程项目不多，同时又由于课时的不够，这两部分原因导致学习的主要内容集中在枯燥的理论知识部分，学生容易产生枯燥情绪。

三、土木工程地质教学改革措施

为了很好地解决当前土木工程地质教学中存在的问题，让学生从这门课程中更多地学习到有助于工程实践的知识，必须有针对性对当前教学实践中存在的问题进行改革，具体改革措施如下所述：

1、建立和完善土木工地质程精品课程精品课程建设既是压力，又是动力。通过精品课程建设，可以找出当前教学中存在的薄弱环节，精简重复的教学内容，突出本门课程的特色，使土木工程地质这门课的教学目标和任务更加明确。精品课程建设首先就是教材建设，因此，有必要根据新时期土木工程培养目标，并结合当前土木工程建设中出现的新问题、新方法、新技术，编写一本深入浅出的教材，教材中不仅包含传统的知识要点和概念，还应包含当前新的地质知识观点、新的地质勘查手段等，同时还应包含工程实例，让学生尽可能地更深入地建立起工程地质与工程项目的联系。精品课程建设中重要的一条就是教师队伍的建设，因此，有必要加大对教师队伍的培养力度，引进和培养一批有新视野、新知识的老师，以此给课堂注入新的气象。

2、注重教学手段和教学方法的革新注意授课的科学性与艺术性，在教学过程中，善于发挥学生的主导地位，采用“讨论试”、“启发式”教学模式。同时，要注重课前的准备，精心备好每一节课，善于总结归纳每节课的重点，以“主线法”讲授课程知识。

3、增强对工程地质教学的重视对工程地质教学的重视首先就体现在教学和学习的时间上。尽量安排更多的课时，让老师有足够充分的时间去讲解基础概念和工程实例。同时，老师也可以通过其它方式来增加学生们的学习时间，比如规定某个主题，要求学生自主独立进行文献调研，完成该主题相关文献的归纳总结，并加大平时学习报告在总成绩中的比例。另外，强化考试试题库建设，完善考试规范和制度，强化对学生进行专业知识训练。最后，要重视工程地质实习在教学中的作用，因为该门课程的实践性很强，需要从大自然中去认识和掌握工程地质现象，使学生巩固在书本上学到的知识，有感性认识上升到理性认识，同时在野外地质实习过程中，亦可锻炼学生们的体魄和吃苦耐劳的能力。

4、紧密联系工程实践学习的目的最终是为解决实际工程的问题，在教学的过程中融入工程实例有助于学生在正式进入工作岗位之前对其有初步的认识和了解，因此，工程实例教学是一个非常重要的手段。比如，老师可以把自身主持或参与的工程项目作为案例，结合书本知识讲解如何解决工程问题，分享在解决工程问题过程中的心得体会，这样寓教于乐的方式既能激发学生的学习兴趣，又能让他们积累相应的工程经验知识。

篇2

英文名称：Geological Review

主管单位：中国科学技术协会

主办单位：中国地质学会

出版周期：双月刊

出版地址：北京市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：0371-5736

国内刊号：11-1952/P

邮发代号：2-382

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1936

期刊收录：

CA 化学文摘(美)(2009)

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉：

中科双效期刊

联系方式

篇3

2013年新入选 CODE 期刊名称

T016 高校化学工程学报

B003 高校应用数学学报

R037 高压电器

C056 高压物理学报

E005 高原气象

V021 给水排水

N105 工程爆破

E360 工程地质学报

S712 工程管理学报

N049 工程机械

V030 工程勘察

V033 工程抗震与加固改造

C002 工程力学

C073 工程热物理学报

N590 工程设计学报

B031 工程数学学报

T003 工程塑料应用

N064 工具技术

K018 工矿自动化

T563 工业催化

J057 工业工程

N110 工业工程与管理

P009 工业加热

V010 工业建筑

P005 工业炉

Z013 工业水处理

F030 工业微生物

G025 工业卫生与职业病

N037 工业仪表与自动化装置

Z032 工业用水与废水

G207 公共卫生与预防医学

X579 公路

X022 公路工程

X047 公路交通技术

N039 功能材料

M502 功能材料与器件学报

D503 功能高分子学报

E601 古地理学报

E304 古脊椎动物学报

E022 古生物学报

G478 骨科

R047 固体电子学研究与进展

Y013 固体火箭技术

C103 固体力学学报

W007 管理工程学报

W018 管理科学

W008 管理科学学报

W025 管理评论

W016 管理学报

H226 灌溉排水学报

R026 光电工程

R061 光电子•激光

R082 光电子技术

C091 光谱学与光谱分析

C097 光散射学报

R031 光通信技术

N015 光学技术

N033 光学精密工程

C050 光学学报

篇4

课程教学中的创新教育是培养创新人才的主要途径。根据土木工程专业工程地质课程特点，笔者从改革教材内容，采用启发式教学方法，多种教学手段并举，加强实践环节创新思维训练，培养科学研究方法，采用期末考试与平时成绩综合考核等来实现课程教学中的创新教育。在牢固掌握课程知识的同时，启发学生运用已学的课程知识，多方面分析工程地质问题，培养学生善于思考、勇于创新的良好思维习惯，达到培养创新人才的教学目的。

关键词：创新教育；课程教学；启发式教育；工程地质

中图分类号：TU42；G6420文献标志码：A文章编号：

10052909（2017）01014804

创新是指运用已知的各种信息和物质条件，发现或产生某种新颖、独特的有社会价值的新事物、新思想、新方法的活动。创新是人类特有的认识能力和实践能力体现，是人类主观能动性的一种高级表现。

作为一名教育工作者，在教学活动过程中培养创新型人才是义不容辞的责任。笔者在多年的土木工程专业工程地质教学中，对教学过程中的创新教育进行了探讨与实践。

一、创新教育的必要性

（一）创新教育是时代的要求

创新是民族进步和发展的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。一个民族、一个国家要想走在时代前列，就不能没有创新。创新能力决定了一个国家经济、社会发展程度，决定了国家的未来。为把我国建设成一个现代化的国家，就需要一大批具有创新能力的人才。

教育是创新型人才培养的支柱和基础，高等教育则是创新人才主要培养途径。我国高等教育正在进行人才培养模式的改革，把基本技能培养、知识获取能力培养和创新能力培养作为大学教育的主要目标，且核心是培养学生的创新能力。培养的人才正由知识型或学术型向创新型人才转变，目的是将来更好地为国家和人民服务，同时也使学生在未来激烈的社会竞争中处于有利地位。

中南大W作为国家985高校，担负着创建一流大学任务，对大学生培养水平有更高的质量要求，其人才培养必须注重创新精神和创新能力。

（二）创新教育是课程的要求

大学创新型人才培养途径包括很多方面，其中课程教育是主要方式，也是培养创新人才的基础。教师把知识传授作为基础，创新能力培养作为目标，贯穿于整个教学过程中。教师不仅向学生传播学科知识，而且要向学生传授解决问题的方法，也即“授人以渔”[1]。

课程教学过程中需要有创新性内容与方法，教学不是一种机械行为，采用“填鸭式”教学方法，学生往往带着某种抗拒情绪，考试前突击复习，学习目的仅仅为了获取该门课程的学分[2]。

工程地质这门课程的特点也要求学生必须具有创新思维。工程地质课程主要内容是研究工程地质条件，而工程地质条件具有地域性、多变性和复杂性等特点[3]，因此，任何一项工程的工程地质条件都有唯一性，很难照搬已有工程模式或经验，而需要地质工程师和土木工程师创造性运用工程地质、土木工程理论方法和经验，灵活处理具体工程的工程地质问题。

二、培养创新能力的教学方法研究

工程地质是土木工程专业一门重要的专业基础课，通过课程学习，培养学生运用地质学理论分析并解决实际问题的能力，包括常见地质作用的观测和描述能力、地质图的阅读能力、常见矿物岩石的鉴定能力、常见地质灾害形成和防灾减灾的分析能力，并能运用岩土力学原理分析地质作用形成机制，了解工程地质勘察方法。

通过改革教学内容，采用启发式教学方法，多种教学手段并用，加强实践过程中创新思维能力培养，改革考核方式等措施，在学生牢固掌握课程知识的同时，启发学生运用已学课程知识多方面分析工程地质问题，不墨守成规，培养善于思考、勇于创新的良好思维习惯，达到培养创新人才的教学目的。

（一）改革教学内容

教学内容既要符合教学大纲要求，又要符合培养创新人才的要求。我们从以下几个方面改革教学内容。

（1）明确上课所用教材只是主要参考书。任课教师吸取国内外各种教材之精华和最新的科研成果组织讲稿。教材只是学生学习的主要参考书，学好工程地质这门课，还需要参考其他书籍、相关期刊杂志和网站。只有博览群书，有丰富的学科知识，才能创造性地提出问题，产生新思想，否则，只是空想和妄想。

（2）以地质作用为主线串联课程主要内容，引申出与地质作用有关的矿物岩石、地质构造、地形地貌、水的作用、地质灾害等，这些都是各种内外力作用结果，也是地质条件评价的内容。课程内容就是工程地质条件各个方面，也是学生在后续有关课程设计和将来从事土木工程工作中遇到的主要内容。

（3）课程内容紧扣地质与工程。讲课思路：地质名词或现象成因（地质作用机理）结果或特征（性质）地质问题工程措施。在讲课时，注意培养学生的地质思维[4]。

（4）把一些学科的进展放在每一章节后面。在讲完相关内容后，告诉学生有哪些没有解决的问题，留给大家思考。让学生对本课程国内外研究现状有一个比较清晰的了解，开阔视野，增加求知欲，为成为创新型人才提供动力。

（5）能够在实践中完成的，上课时一句带过。如罗盘使用方法，常见岩石矿物特征，这些内容在课堂上费很大的力气，学生也不一定明白，在实验室拿着罗盘和岩石矿物标本，稍微讲一下就很容易理解和认识，同时也能很好地培养学生的动手能力。

（二）启发式教学方法

工程地质这门课涉及地质学领域的许多学科，如矿物岩石学、构造地质及地质制图学、地史学、地貌学和灾害地质学等。这些内容对土木工程专业学生来讲，都是比较陌生的内容，缺少学习上的连续，在上课时如果不注意教学方法，学生会觉得枯燥无味，没有兴趣学习。学习兴趣的缺失容易使学生丧失学习的“勇气”，更谈不上创新思考能力。只有对本课程知识全面掌握，才能开拓新思路，采用新的方法，得出新的结论。

启发式教学方法是培养学生学习兴趣和创新动力的基础。如何把工程地质知识向学生娓娓道来，使学生轻松理解并且饶有兴趣地听下去成了很多教育工作者探讨和实践的课题[5]。采用启发式教学，对于培养学生学习兴趣和创新精神有较好的效果。让学生积极参与教学过程，培养学生提出问题、思考问题、分析和解决问题能力，引导和鼓励学生打破既定思维方式，对某一问题从不同角度、不同侧面去理解、思考和想象，提出各种可能的解决方案和新的思想。

采用授课和讨论相结合的方式培养学生独立思考、独立探索的创新精神。在讨论和提问过程中，建立师生的平等关系，学生和教师随时可以讨论甚至是争论。在向学生提问时，同一个问题，可由不同学生回答，教师及时点评哪些正确，哪些错误，以及原因。教师提问时更多结合大家耳熟能详的问题，如讲到岩石时，结合建筑材料课程，提出“哪些岩石能作为水泥材料来源”的问题。在上课时，学生可随时提出问题，鼓励学生对已有的观点、结论、理论提出怀疑，培养学生发现问题、分析问题的能力，摒弃将怀疑精神和求异思维等同于胡思乱想的陈旧观念[3]。问题的提出、分析及解决过程提高了学生的学习兴趣，同时也极大地激发了教师的领悟和钻研能力，教师也可从学生身上学到一些独特的思路或方法，真正做到教学相长。

布置一定难度的课外作业有利于提高学生分析问题、解决问题的能力。学生要完成作业在课堂之外就必需查阅大量的相关资料，需要对检索资料进行筛选、对比分析，钻研有关问题最终获取有用的信息。如布置工程地质条件对长沙地铁建设影响的作业题目，学生通过查阅资料，基本上知道了长沙地区地质情况，对岩溶、断层破碎带、软土等不利地质条件，提出了应采取的工程措施。

（三）多种教学手段

课堂教学中，充分利用网络技术和现代化教学手段，以多媒体教学和案例教学为主，并结合传统的模型、黑板板书等。

上课前将课程信息发到网络交流群，包括教学大纲、学习指导、习题和参考书等，推荐有关地质网站及热门论坛，与学生在论坛中实时交流。

把文字、声音、图片、动画、视频有机地结合在一起形成多媒体文件，经过教师讲解和学生的互动，提高了课堂授课效果。多媒体中的动画或录像能直接启发学生的形象思维和抽象思维，将教材中抽象、静态、枯燥的概念，以具体、动态、生动的方式呈现，学生受到启迪，利于培养和发展他们的逻辑思维能力[5]。如岩浆岩形成的动画演示，由于地壳运动，在地下形成局部应力集中，当某处地下周围岩层所受应力超过本身强度时，原来完整的岩层发生破裂，形成薄弱带，原来与周围岩层处于平衡状态的地下深处岩浆则沿薄弱带上升到地表，发生大家都非常熟悉的火山喷发，上升到地表下则发生侵入，不管是侵入还是喷发，原来在地下深处的熔融状态岩浆凝结形成固态的岩浆岩。通过栩栩如生的动画，学生掌握了岩浆岩形成过程。合适的图片能大大提高学生的注意力及学习兴趣，图片包括各种地质现象照片和图示。一些地质概念如果不配以照片，学生很难理解，如河流阶地，通过典型的照片，可加深学生印象。图示将复杂的地质概念简单化、条理化、直观化和形象化[6]，如三大岩石的相互转化图，清晰显示三类岩石各自形成条件和相互转化关系，变抽象的讲解为直观、形象的图、画，把灌输变为学生主动探索，让学生在轻松、愉快的气氛中学习，完成教学目标。

工程地质概念以工程案例为依托，培养学生运用工程地质学基本原理去分析和解决实际工程地质问题。通过典型案例鼓励学生思考和探索，而不是死记硬背概念，学生通过案例能有所领悟，举一反三[7]。通过案例的启发式引导，调动了学习积极性，学生自觉参与问题的判断、分析和解决过程，运用已有知识，通过对问题的分析、思考与讨论，得出个人的判断和解决问题的方法。

（四）实践过程中创新思想培养

工程地质课程是一门实践性很强的课程，在实践过程中，应注重培养学生创新思想。

室内实验主要是观察常见矿物和岩石。实验时尽量让学生多动手，教会他们如何观察，启发学生如何从相似的特征中找出每一种矿物或岩石特有的细微特征。从这些细微之处，联想到他们各自不同的形成条件和成份的差别，以及不同的物理力学性质和工程应用，培养学生的观察力，有意识地激发学生的创新思维。

野外实习。在每个观测点，首先让学生观察思考，阐述该观测点是何种地质现象，怎样形成的，与工程有什么关系等，其他学生可以提出不同见解并阐述理由，最后由教师作总结。

（五）培养科学研究方法

课程教学中，培养学生的科学素养、获取和分析信息的能力、独立思考的创新精神，这也是教育者的责任。

教师通过积极参加科研活动，获得最先进的学科知识和科研方法，在教学过程中思路开阔，站在新的高度对教学内容进行更新和取舍，丰富教学内容，将复杂的地质概念表述得简明易懂[8]，教学中会自然地用科研所必要的实践精神和创新精神来感染学生，使学生受到鼓舞，得到启迪[9]。

讲课中通过讲述在科学研究工作中获取结论的认识过程，特别是走弯路的过程，能使学生身临其境[1]。从科研成果来讲解地质概念，不但易于

学生理解，教师自己也能挥洒自如。

学有余力、有创新潜质和意愿的学生可申请参与教师的科研项目，也可鼓励和帮助他们申请学校的大学生创新和创业基金项目，为创新型人才的培养搭建实践平台。

（六）综合考核与评价

考核方式摒弃过去期终考试的传统形式，而把考试融于教学过程中，采用平时成绩和期末考试成绩综合评定。平时成绩考核形式灵活多样，如读书报告、课堂讨论、答辩、小论文和实验报告等。课堂讨论和课后小论文增加了知识学习的深度和广度，培养了学生的创新思维能力。

篇5

环境与发展是当今国内外普遍关注的重大问题，过去相当长一段时间内，人类社会的传统发展模式是以资源的过度消耗和环境恶化为代价来换取社会物质文明的，结果造成了诸如自然资源的可持续利用率降低、环境污染、地质灾害频繁、生态平衡遭到破坏等重大问题。

长期以来，正是由于缺乏持续科学发展的观点，对保护环境的意识淡薄，在公路建设等大规模工程的勘察设计、施工及使用阶段，都未把环境评估这一重要内容列入工作计划之中。隧道等地下工程修建于地壳表层，位于地下水最为活跃的部位，在岩土中开凿的隧洞，它将可能成为其四周特别是工程上部地质内的地表、地下水的汇集场所或新的排泄通道，这势必改变工程范围内的水文地质、工程地质环境，进而影响地区的生态环境。过去修建隧道等地下工程，除少数特殊工程采用以堵为主的全面防水措施外，大多数工程，特别是山区隧道工程都采用排堵结合、以排为主的防治方针。因此，，众多隧道等地下工程在修建中和建成后长期存在着涌、漏水灾害和环境恶化等问题。

隧道和矿山坑道等长期大量涌水或大量排放地下水，造成工程地区含水层被疏干，使生态环境恶化，主要表现为：地表水和泉、井枯竭；生活、工农业用水缺失；地表沉降、岩溶塌陷、土壤沙化、水土流失；建筑物被破坏。镇胜高速公路槽箐头隧道施工中的大量涌水，使地表“四道沟”所有泉水干枯，从而截断了该沟下游发电用的水源和农业用水。岩溶地区隧道内的长期涌水，引起的环境问题也更加严重。

2 隧道环境水文地质工作

隧道环境水文地质工作是一项十分重要的工作，既要查明工程地区的水文地质条件及变化趋势，又要对由于水的作用可能引起的地质灾害和环境恶化的可能性和程度作出预测预报。水文地质工作应贯穿工程建设的全过程，不同阶段的工作重点有共同点又有不同点。

2．1 勘测设计阶段

2.1.1 水文地质勘测主要任务

(1)探明工程区内水文地质条件，进行水文地质划分，查明含水层的位置、水理性质、水位等水文地质参数和地下水的补给来源和排泄路径；

(2)对隧道内在施工阶段的最大涌水量和运营期间的稳定涌水量作出预测，并预测可能发生集中(或突发)涌水的地段；

(3)评价地下水对围岩分类、隧道掘进和支护结构的影响；

(4)评估排出地下水后对工程周围生态环境的影响程度和发展趋势，充分估计隧道开挖引起表水漏失、地面沉降、岩溶塌陷等的程度和范围，提出防治意见。

2.1.2勘测的重点地段

根据调查研究和大量的工程实践，认为下列地质环境是容易发生集中涌水和可能引发生态环境恶化的地段，也是水文地质勘测的重点地段。

根据调查研究和大量的工程实践，认为下列地质环境是容易发生集中涌水和可能引发生态环境恶化的地段，也是水文地质勘测的重点地段。

(1)岩体破碎带．包括断裂带、节理裂隙密集带、褶曲轴部等；’

(2)渗漏层与非渗漏层交界面(带)．主要有地层不整合接触带、可溶岩与非可溶岩交互带、不同岩性和不同结构岩体接触带等；

(3)地表水系发育或汇合地段，主要有：地表水体、古河床、山间河谷、盆地等地段；

(4)岩溶地区主要有：岩溶洞穴、洼地、地下河发育地段。

上述重点地段的勘测，除应按有关规范、规则执行外，还应注意如下工作内容，

①对岩体结构破碎带，应查明断层的力学属性、产状、上下盘岩层和岩体裂隙发育程度及断层带的充填、胶结性质；对节理裂隙密集带及褶曲轴部，主要应查明裂隙发育程度及裂隙的张开性、延伸性。上述地质因素，决定着岩体的导水性和富水性。

②对渗漏层与非渗漏层交界面(带)，主要查明交界面的产状、交界面(带)的特性以及交界面底板的渗漏特性。若沿交界面有发育岩溶洞穴时，应查明洞穴标高与隧道标高的关系及洞穴的充水特性。

2.2 施工阶段

施工阶段环境水文地质工作的重点是调查分析3地表水、地下水露头的变化；隧道内涌水、漏水状况；水对围岩稳定性的影响以及各种防治措施的作用和效果。

(1)水文地质观测2①地表水体(如河水、沟流水、山塘、水库)水位、流量及下渗量观测；②井泉流量、钻孔水位等观测；⑧洞内涌水、漏水调查，观测出水部位、出水量、水质、含泥沙量变化规律。

(2)调查隧道内涌、漏水对围岩稳定的影响以及地下水与隧道内各种地质灾害的关系。

(3)调查分析隧道内大量涌水或排放地下水的环境效应，进行因地下水位迅速降低造成周围生态环境恶化的可能性和灾害程度的预测预报，了解环境影响的范围及发展趋势。

(4)调查分析防水治水措施的作用和效果。

2．3 运营阶段

隧道建成后，若仍有地下水涌入和渗漏入隧道内，则运营阶段仍需加强水文地质工作，其重点是：

(1)调查水对隧道工程的衬砌、道床及线路上部建筑物的影响程度中建立工点履历卡片；

(2)进行隧道内工作环境分析；

(3)进行地表生态环境现状调查和发展趋势预测；，

(4)提出灾害治理措施及环境保护措施。

3 新建公路隧道水文地质及生态环境影响的评估

回顾以前的有关规范、规则，几乎都未把隧道工程建设与环境工程作为一个系统来考虑，没有关于隧道开挖对生态环境影响评价的专门条款和规定。在公路隧道设计规范中，对隧道防排水提出“以排为主，排、截、堵相结合的原则”，在实施中，由于突出了以排为主，大多数隧道工程(特别是山区公路隧道)，不论涌、渗水的补给来源及水量大小与否，施工中多不作预防处理，因而隧道成了泄水洞，把周围大量的地下水吸夺过来，破坏了原有的水文地质环境

在总结前人经验和教训的基础上，通过近年来的研究，我们认为在新建公路隧道工程及其它地下工程项目的整个过程中，要把隧道工―环境水文地质―生态环境影响作为一个系统工程来考虑，把稳定原有隧道水文地质环境和保护生态环境作为环境影响评估的重点。

3．1 隧道环境水文地质评估方法

3．1．1 环境水文地质及影响的评估范围

隧道水文地质勘测和环境影响评估的范围与水文地质条件复杂程度以及隧道埋深和长度有关。根据我国若干隧道因开挖改变地下水环境、并影响地表生态环境的实例，隧道两侧的影响宽度为400～2600m或更大，因此，隧道环境水文地质勘察和环境影响评估的范围以隧道两侧各1000～5000m为宜。这较“公路工程建设项目环境影响评价技术标准”第3.1.1条规定的“一般情况下宜为线路两侧各300m”范围值要大。

3．1.2 环境水文地质评估项目与方法

(1)环境水文地质评估项目,主要包括:地形地质；水文地质条件；水文地质分区；水文地质参数计算、选择；预报涌水量的方法、公式、成果。

(2)环境水文地质评估方法

3.1.3 环境因素调查的主要项目及内容

(1)地表水体(河流、井、泉、水库、贮水池、水渠等)的长度、面积、容量、水位及其重要性分类；

(2)农田、林业用地的类型、面积，需保护的重要性或名贵植物的数量和范围；

(3)人口密度；

(4)建筑物和构筑物的数量、类型和分布，特别注意有无重点保护文物景点；

(5)其它，如弃碴堆放场地的地形和水文条件、水土流失状况、不良地质现象等。

3.2隧道环境影响的评估方法和标准

当隧道通过强富水区(段)及中等富水区(段)，以及岩溶发育区(段)时，即工程施工及运营期间大量地下水涌入或从中排放时，对周围环境将有较大的影响。因此，在新建铁路隧道时应对环境影响的内容)程度和范围进行评价，并应提出有关补救措施或相应对策。

3.2.1 生态环境评价内容

主要评价由于隧道内大量涌水或排水引起的环境问题。

(1)地表水、地下水的可能疏干程度，生产、生活用水缺失程度；

(2)浅埋隧道地面下沉的程度和范围，对地面建筑物基础的可能破坏程度；

(3)地表沉降、岩溶塌焰发生的程度和范围；

(4)地表水、地下水可能被污染的程度；

(5)隧道内环境可能恶化的程度；

(6)隧道开挖弃碴堆放引起的泥石流等环境问题的可能程度；

(7)工程竣工后，排出的地下水作为水资源的可利用程度；

(8)防治发生上述灾害及环境恶化问题的对策。

3.2.2 隧道环境影响评估技术标准

(1)隧道环境影响评估范围，一般情况下为隧道轴线两侧各1000m，岩溶发育区范围可扩大至隧道轴线两侧3000m～5000m。

(2)隧道生态环境影响评估，不同的地下水类型和埋深状态其评价的主要项目及评价的深度不同，可按表3建议的进行。

3.2.3 隧道工程防排水原则

隧道工程防排水措施是否恰当，是隧道环境保护质量好坏的关键之一。就大多数隧道工程而言，施工和运营隧道的防排水，“以防、截、排、堵相结合及因地制宜综合治理的原则”进行是合适的，但从环境保护的目标出发：只是一般性的规定是不够的，应该根据隧道等地下工程的长、短、重要性和隧道水文地质条件的复杂性，以及隧道地区的人口密度、农牧业发达程度等生态环境，采用不同的防治措施。

(1)浅埋隧道、城市地下铁道及水下隧道，为防止表水疏干、地表下沉、地面塌陷等灾害，应采取截、堵表水下渗和洞内全封闭、洞内不允许渗漏水的防治措施。

(2)山岭隧道工程，可按下列情况采用不同的防排水对策：

①非岩溶隧道.若覆盖层较薄或围岩属强渗透性的地层，对地表水应及早处理，以采用防止表水大量下渗的措施为主；若隧道埋深超过50m，除通过断层破碎带等富水区段采用预注浆堵水措施外，一般可按常规措施来处理。

②岩溶隧道．若隧道标高处于岩溶水循环的充气带，可不作防水的特殊处理；若隧道标高处于季节性充水带或水平循环带及深循环带，一般以采用地表截堵、防止表土流失、洞内注浆堵水等措施为主，其中若碰到原有动、静水压变化较大的集中股流(如暗河管道流)，视对环境影响的程度，即可采用辅助工程引排，又可采用在未揭穿集中股流前进行预注浆封堵的措施进行处理。岩溶隧道地表覆盖层若厚度较薄(小于20m)时，则应在隧道开挖前作地面预处理，以防止地面塌陷。

③生态环境需特殊保护地区的隧道工程。无论隧道长短和埋深如何，修建时均应采取全封堵水的措施。

4 结束语

隧道工程对环境水文地质条件及周围的生态环境会带来程度不同的影响，其中地表、地下水的大量涌入或隧道内地下水的大量排放是其主要原因。因此，我们认为，今后在新建隧道等地下工程时．-要认真开展隧道水文地质环境变化规律及其对生态环境影响的评估这一重要工作。

(1)新建隧道环境影响评估应贯穿于隧道勘测设计、施工及运营各个阶段。

(2)新建隧道环境影响评估范围应规定为隧道轴两侧各1000～5000m为宜，特长岩溶隧道可根据需要适当扩大评估范围。

(3)从保护环境的大目标出发，新建隧道工程的防排水原则应以截、堵措施为主，以改变过去山岭隧道建设中，以排为主的做法。

(4)环境影响评估应包括地表环境影响程度、范围的评估和对隧道内环境影响的评估两方面的项目和内容。

参考文献

[1] 唐承石.《我国铁路隧道水害概况》.《隧道工程》，1984，4．

[2] 马国英.《运营铁路隧道病害探讨》.《中国土木工程学会隧道及地下工程学’会第八届年会论文集》，1991．10．

[3] 何发亮，陈成宗，牟瑞芳. 《岩溶地区铁路长隧道涌水涌泥沙及地表塌陷灾害规律的研究》.《第三届全国工程地质学术研讨会论文集》，1995.8.

[4] 陈梦熊. 《环境地质学的基本理论与发展前景》.《工程地质学报》VO.3（3），1995，9．

[5] 杨忠耀.《环境水文地质学》.原子能出版社，1990.12.

篇6

[关键词]：环境岩土工程；工程地质；岩土工程

中图分类号：X2 文献标识码： 文章编号：1997-0668（2008）100058-02

1. 环境岩土工程定义

环境岩土工程（EnvironmentalGeotechnology）一词，源自1986年4月美国宾州里海大学土木系美籍华人方晓阳教授主持召开的第一届环境岩土工程国际学术研讨会，并在其著名的"Introductory Remarks on EnvironmentalGeotechnology"论文中，将环境岩土工程定位为"跨学科的边缘科学，覆盖了在大气圈、生物圈、水圈、岩石圈及地质微生物圈等多种环境下土和岩石及其相互作用的问题"，主要是研究在不同环境周期（循环）作用下水土系统的工程性质。

2. 环境岩土工程研究的内容及分类

环境岩土工程是研究应用岩土工程的概念进行环境保护的一门学科。这是一门跨学科的边缘学科，涉及面很广，包括：气象、水文、地质、农业、化学、医学、工程学等等。

环境岩土工程研究的内容大致可以分为三类：

(1)环境工程。主要指用岩土工程的方法来抵御由于天灾引起的环境问题。例如：抗沙漠化、洪水、滑坡、泥石流、地震、海啸等。这些问题通常泛指为大环境问题。

(2)环境卫生工程。主要指用岩土工程的方法抵御由于各种化学污染引起的环境问题。例如城市各种废弃物的处理、污泥的处理等。

(3)人类工程活动引起的一些环境问题。例如在密集的建筑群中打桩时，由于挤土、振动、噪声等对周围居住环境的影响；深基坑开挖时，降水和边坡位移等。

3. 环境岩土工程研究中基本观点及研究方法

3.1基本观点

(1) 岩土实践的范围是地球表层, 而地球对于宇宙来讲是一个子系统, 它的变化受其他子系统的影响, 它们之间有物质和能量的交换, 是一个开放的系统;

(2) 资源是有限的。 我们只有一个地球, 并且随着人口的增长, 资源与人口相比越来越小, 所以我们应实施可持续发展战略, 而不能盲目地掠夺式地利用, 以防止对环境造成不利的影响;

(3) 人类无计划的活动会毁灭人类自身;

(4) 自然界在不断地变化, 有一些直接危害人类, 反过来人类要避开危害, 就必须采取措施;

(5) 虽然岩土工程曾带来一些消极影响, 但它是由于人类认识上的片面性和历史的局限性造成的,

所以从理论上讲, 所有的环境岩土工程问题是可以解决的, 但它依赖于人们环境意识的提高, 岩土工程技术的进步和法制建设的健全。

3.2研究方法

环境岩土工程是一个系统工程。它涉及许多学科领域, 所以在研究中应从学科间的交叉处着眼, 以辩证的观点分析和解决问题。 其次, 应用岩土工程的观点去改善环境, 使其更符合人类的生存需求。

4.工程地质工作的任务

在工程建设中，工程地质工作的任务十分繁重，也异常艰巨，主要任务是：

①选址，选择在地质条件上相对最优的工程建筑地区或场地；

②评价，阐明工程建筑区或场地的工程地质条件，进行定性和定量的工程地质评价，准确界定工程地质问题；

③预测工程建筑物兴建和运用过程中地质条件的可能变化，为研究改善和防治工程地质缺陷的措施提供依据；

④调查工程建筑物所需的天然建筑材料等。

5. 环境岩土工程的研究现状

20世纪50-60年代公害事件的显现，人们不断探索，反思，并已取得了基本的共识。目前国外对环境岩土工程的研究主要集中于垃圾土、污染土的性质、理论与控制等方面，而国内则在此基础上有较大的扩展，就目前涉及的问题来分，可以归纳为两大类：第一类是人类与自然环境之间的共同作用问题。这类问题的动因主要是由自然灾变引起的。例如地震灾害、土壤退化、洪水灾害、温室效应等。这些问题通常称为大环境问题。第二类是人类的生活、生产和工程活动与环境之间的共同作用问题。它的动因主要是人类自身。例如城市垃圾、工业生产中的废水、废液、废渣等有毒有害废弃物对生态环境的危害；工程建设活动如打桩、强夯、基坑开挖、盾构施工对周围环境的影响；过量抽汲地下水引起的地面沉降等等。有关这方面的问题，统称为小环境问题。

6 . 工程地质要面对现实着眼未来

汪恕诚部长最近讲话强调：不能老修改设计，因为搞招投标尤其是国际合同，修改设计就意味着被索赔。修改一个设计，似乎节省了某一个工程量，而索赔量比这个还大，大量修改设计怎么得了？汪部长的这段讲话似乎在批评设计，实则是水利水电工程地质的一个千载难逢的新的契机。

如何理解汪部长的这段话？我们认为首先要搞清楚为什么修改设计，水利工程因为地质问题而修改设计的可以举出若干例子来。

修改设计往往赖地质，我们当然可以理直气壮地说：前期地质工作投入不够，工程地质条件不清楚，地质基础资料不准确，工程地质分析出力不够或分析工作的深度不到家，工程地质问题的界定不明确或界定有错误，学术技术问题得不到广泛的讨论和争论，工程地质问题的真理有时往往掌握在少数人手里。

很明显，要想不修改设计，地质工作必须做到家，基本的地质工作量必须保证。作为地质师，既要尊重事实，坚持真理，实事求是，还要努力学习，开拓进取，勇于创新，更要勤于实践，不迷信权威，不违心唯上。工程地质专业的形象靠地质师们去树立，去维护；工程地质专业在工程建设中的地位也只有靠地质师们自己去争取

地质师是当今社会最优秀的人才之一，许多人成不了地质师。

人类的进步，社会的发展，未来的世界，永远也离不开地质师! 忽略了地质工作，怠慢了地质师，人类社会将会受到大自然的无情惩罚！

篇7

1.学术交流

德国亚琛工业大学土木工程专业一直位列德国高校前三名，其工程地质学科目前在德国高校排名第一。近年来，土木工程系选拔优秀的老师去亚琛工业大学进修，学习先进的教学理念，与此同时，亚琛工业大学先后派五名教授及教师十余人次来上海理工大学土木工程系合作交流。教师层面的交流更有益于学习国外的先进教学模式，为创新型人才的培养提供技术和制度上的保障。另外，土木工程系已入选为德国政府重点推荐的德国大学生（含本科生、硕士生和博士生）海外实习、实践与国际交流基地，这一制度保障为双方长期的学术交流提供了保证。目前，由土木工程系推动的上海理工大学与亚琛工业大学校际合作协议的签署工作正在顺利推进。

2.科研合作

近年来，上海理工大学土木工程系与亚琛工业大学科研方面的合作取得了一系列的成果，先后与亚琛工业大学合作申请完成中德团队合作项目(PPP项目)、中国国家自然基金面上及国际合作项目、上海市教委海外实习交流项目、德国北威州科技部及德意志学术交流中心项目等十余项，并联合举办国际会议，亚琛工大教授与上海理工大学土木工程系合作申请到德国国家基金重点项目及面上项目多项。另外，双方联合建立环境岩土工程实验室以及联合建立国家级研究中心的工作正在进行中，双方的合作也先后在德国政府网站、德国亚琛工大校园网、德国驻华大使馆网站及德意志学术中心网站上介绍。目前，德国亚琛工业大学和上海理工大学土木工程系的科研合作已经被中德两国政府列入双方联合资助的框架，双方下一步将联合申请德国DFG和中国国家自然基金委联合资助课题的题目。

3.人才联合

培养人才培养工作一直是高校土木工程专业的重点，德国大学土木工程教学特点具备以下几点特征：专业知识面宽，注意社会发展需要、专业方向的设置和调整；紧密联系生产实际和就业市场的需求，不断调整和补充知识结构；注重人才的独立工作能力的培养，实践性环节多；严格的考试和成绩评定制度；教学方法注重讲授示范性的科学方法。上海理工大学土木工程专业一直积极探索支持和激励学生海外交流的新机制，积极推动交流互派、海外短期学习、海外毕业实习、参加国际学术会议等多渠道、多平台、多模式的学生海外交流活动，拓展学生的国际视野。目前，土木工程系与亚琛工业大学的土木工程专业和工程地质专业开展了从本科生到博士生多个层次的合作交流，土木工程系每年都选派优秀学生到亚琛工业大学进修和交流，参与亚琛工业大学正在进行的一些国家级课题及重要工程项目。同时，选派学生去德国高校并参与到德国高校的课题组完成毕业论文和毕业设计，德方为每名学生配备了知名教授和经验丰富的教师，分别担任正副指导教师，学生们被安排在不同的课题组，分别参与亚琛工业大学正在进行的一些国家级课题及重要工程项目，要求每个中方学生必须真正融入德方研究团队，每位学生在研修班结业时都必须报告自己的学习和研究成果，这样通过双方联合培养丰富了土木工程专业人才培养的途径；同时，土木工程系接受德方高校派学生来上海理工大学进行毕业设计、毕业论文和毕业实习以及学术交流，双方学生之间的知识交流与共享促进了本校学生和德国名校之间的交流，开阔了学生的视野，大大提高了学生工程实践的能力和团队合作能力。目前，中德大学生联合研发的边坡智能预报系统正在德国的多个边坡工程中试用。该系统将应用于北京周口店、浙江龙游的边坡工程及上海隧道股份有限公司盾构开挖引起的地面沉降预报。

4.结论

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刘觯西北大学地质学系教授，主要研究领域为岩石地球化学。

为野外地质勘探，他和团队屡次克服高原反应，在严酷的地质和天气条件下顽强坚持；在自治区改则县一次野外采样过程，他们甚至需要“与狼共舞”，突然有三只饿狼将采样车包围！在此危急时刻，多亏藏族司机经验丰富，用藏民独有的方式驱散了饿狼，使得这次勘探最终有惊无险……

劳累、伤病、挑战生理极限甚至直面危险――对地质学者来说，都不是让他们放弃研究和追求的理由，相比之下，坚持和执著才是刘鼋20年最终的抉择。

刘鼋淌谑俏夜较早开展藏北新生代火山岩和埃达克岩、中国东部和华北克拉通中生代以来基性岩和碱性岩研究的中青年学者之一。他首次发现北部羌塘地体新生代一套埃达克质火山岩，并初次证明了该套埃达克岩的成因，此研究为青藏高原的快速隆升提供了可能的岩石学证据；他确定了藏北羌塘地区中新生代火山岩的精细年代学格架，为进一步的研究提供了重要的时间格架制约；他从地质特征入手，对中国东部和华北克拉通中生代以来基性岩墙群开展了精细的年代学及系统地球化学研究，并取得了许多创新性成果和认识。

历年来，刘龉仓鞒植渭庸家及省部级科研项目16项，共发表学术论文140余篇（SCI论45篇），出版专著3部（英文专著2部，中文专著1部），并入选 “陕西省第六批百人计划”，获贵州省科学技术进步奖一等奖、“侯德封矿物岩石地球化学青年科学家奖”和中国青年地质科技奖。

羌塘探密，屹立世界屋脊之巅

羌塘，在藏语中是“北方高地”的意思，特指藏北高原，汉语中加个高原的后缀，而称羌塘高原。它位于昆仑山脉、唐古拉山脉和冈底斯山脉之间，面积达60万平方公里，平均海拔5000米左右，为青藏大高原的主体部分，是我国地势最高的一级台阶，被称为“世界屋脊的屋脊”。在20世纪下半叶前，该地区从未有人类永久定居，它也是我国高原现代冰川分布最广的地区。

羌塘是中国五大牧场之一，在那一望无际的草原上，到处分布牧民赖以生存的牦牛和羊群，处处可见牧民栖息之所――帐篷。牧民们在此创造了梦幻迷离、色彩斑斓的游牧文化，不仅有远古岩画，也有众多古象雄王国的遗址，英雄格萨尔王的足迹及故事遍布藏北，玛尼堆、经幡和古塔随处可见，为苍芒的大草原增添了几分神秘的色彩，著名的唐蕃古道贯穿南北。

在地质学家的眼中，羌塘不仅是野生动植物的天堂，同时也是一个具有丰厚沉积层的文化沃土。

羌塘地区新生代岩浆岩（特别是火山岩）分布异常广泛，包括两类重要的火山岩省[注]（西羌塘岩省-喀喇昆仑-西昆仑-北昆仑岩省-鱼鳞山、巴毛穷宗、波涛湖和枕头崖岩省）。火山岩主要划分为钠质碱性玄武岩系列、高钾钙碱性系列、白榴石碧玄岩系列和钾玄岩系列。

目前，青藏高原的地质研究（特别是高原的隆升）已受到全球地质界的广泛关注，但对高原隆升机制和时间仍存在明显的争议。羌塘除广泛发育的岩浆岩外，其典型构造分布也异常广泛，系统的地质研究对青藏高原地质历史追踪具有非常重要的意义。

刘鼋淌诙缘厍蚧学和岩石学研究有着深厚情感。1998年，他毕业于长春科技大学（原长春地质学院）地质勘查专业，并考取本校岩石学专业硕士研究生；2001年考入中国科学院地球化学研究所继续攻读博士学位；2003年到香港大学地质学系访问研究；2004年获得博士学位；2009年到加拿大University of Regina进行学术访问研究；2013年到台湾国立大学开展学术访问研究。

在这片神秘的古老高原上，刘鼋淌谧运妒垦芯可阶段，就开始涉猎羌塘新生代火山岩精细年代学和成因类型的研究和探讨。

“新生代火山岩和华北中生代基性岩墙群的年代学和地球化学研究，不仅对地质学发展有推动作用，而且对矿产资源的勘探有很重要的作用。”刘鼋淌诒硎尽

羌塘大部分为无人区，海拔高度和交通条件致使研究者很难适应，在以往研究中，最大的难点和挑战是如何适应研究区的自然环境。通过坚持不懈的努力，在已有研究基础上，刘鋈〉昧酥疃嘀匾的研究成果。

刘鍪状畏⑾治鞑乇辈壳继恋厍新生代一套埃达克质火山岩：羌塘走构油茶错和多格错仁新生代火山岩为典型的埃达克岩，并初次证明该套埃达克岩的成因：拆沉下地壳部分熔融作用的产物。这一成果为青藏高原的快速隆升提供了可能的岩石学证据；另外，确定了藏北羌塘地区中新生代火山岩的精细年代学格架为：18-33 Ma，为后期研究提供了重要的时间制约。

地质学研究带来的价值追寻

与应用型研究不同，基础研究常常因其与现实联结不够紧密，而时常面临“有什么用”的追问。

在刘鼋淌诳蠢矗地质学研究特别是岩石成因和构造机制的探讨，一方面让人们认识其可能的形成过程和经历的动力学环境，为后期研究奠定科学基础；另一方面，研究成果可为人们对后期利用作出重要指导。研究岩石的成因和演化成果可应用于矿床学、构造地质学和工程地质学等学科；同时，地质学所指导的地质矿产资源勘探是人类社会生存与发展的根本能量源泉。根据岩石的结构、构造、产状、岩性和岩石组合等寻找矿产资源，满足人们对石油、煤炭、金属和非金属等矿产资源的需求，则有着更为紧迫的现实意义。

基于对地质学深沉的情怀，刘鼋淌诘目蒲械缆费辖魈な怠⒊渎热忱。基性岩墙为源于地幔的一系列呈脉状或岩墙状产出的超基性（如钾镁煌斑岩、碳酸岩）-基性（如辉绿岩、煌斑岩和汇率玢岩）岩石组合，通常以群状侵位，为陆块伸展甚至裂解的关键遗迹，对古陆块的伸展减薄乃至裂解破坏具有重要的示踪意义。2011年，刘龃幽甏学和岩石地球化学方面对山东地区燕山期基性岩墙群开展了持续近9年的研究，在已有研究和野外地质观察基础上，从基性岩墙地质特征入手，以多元同位素体系精确测年和地球化学特征为主要手段，对鲁西和胶东集中发育的燕山期基性岩墙群的形成时代进行了系统研究。2012年，刘鼋淌诨氐焦氏缥靼玻任职于西北大学地质学系，在地幔岩浆作用与华北克拉通破坏、同位素地质年代学和地球动力学领域开展了长足的研究。

克拉通是大陆地壳长期稳定的构造单元，即大陆地壳中长期不受造山运动影响相对稳定的部分。华北克拉通是中国境内独具特色的大地构造单元，作为典型的克拉通，华北克拉通破坏已引起高度关注，研究程度和成果日益得到改进和完善。华北克拉通破坏的研究，对认识和揭示克拉通破坏对大陆形成演化和地球圈层相互作用，可为资源战略预测和地震灾害预防提供新的思路和科学依据。

通过系统研究，刘鼋淌诤推渫哦右讶〉昧寺意的研究成果，如，华北克拉通中生代岩石圈伸展可分为六期：140-130 Ma、120-110 Ma、100 Ma、90-85 Ma、75 Ma和50-45 Ma。另外，提出新的岩石成因模式――岩石圈拆沉作用。该成因模式的提出，对同时华北克拉通破坏机制具有很好的指示意义和价值。

目前，刘鼋淌谘芯客哦诱集中对郯庐嗔汛和大兴安岭-太行山重力梯度带中生代基性岩墙群年代学和地球化学研究。中生代以来，上述构造区皆发生了一定程度的伸展活动，但对其伸展的时间和机制仍不清晰。目前，该团队已初步对两构造带伸展时间、期次和机制有了初步认识。

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关键词：高原地区；地质状况；地质灾害

中图分类号：[TE132] 文献标识码：A

随着玉树地震、雅安地震的频繁发生，我国高原地区的地质状况已经引起了广泛重视。目前越来越多的研究表明，我国高原各部分的隆起是不同步的，因此对高原的研究必须分块进行【1】。而生态环境地质是环境地质学与生态科学交叉所产生的新的学科生长点，是环境地质学概念的延伸和研究领域的延拓，是人类认识自然能力发展的必然【2】。本文为此具体了基于生态环境地质的高原地区地质状况研究的难点及其地质灾害的预防，现报告如下。

一、高原地区地质状况分析-川西高原

川西高原是青藏高原东部主体的一部分。南接云贵高原，西面与藏北高原相接，东邻西秦岭和四川盆地，北面与拉脊山、布尔汗布达山、祁连山地以及柴达木盆地相邻。川西高原地势自西向东缓慢倾斜，高原面保存较完整【3】。地质一个最主要的特点是高山大河并列，高原上分布着数列北西-南东或北-南走向的山脉，长江主要支流金沙江、雅砻江、岷江呈南北向分布于高原之上，形成了该区高山深谷地貌。在研究难点中，本文认为川西高原河流阶地成因研究比较困难，主要包括以下几个方面。

（一）侵蚀基准面下降

侵蚀基准面的下降可以由气候变化导致的海平面下降引起，也可以由局部的构造抬升或下降引起。侵蚀基准面下降后，河流向外延伸，原来河口附近出现裂点，加速河流下切，以后裂点位置不断上溯，裂点以下出现阶地。河流的下切也可以从上游开始，这主要是通过沉积物通量-径流量的相对变化引起【4】。

（二）气候变化

气候变化影响到河流中水量和含沙量。气候变干，河流水量减少，地面植被稀疏，坡面侵蚀加强，河水含沙量相对增多，表现为河床堆积填高。反之，气候湿润期，水量增多，植被茂盛，河流含沙量相对减少，导致向下侵蚀。由于长期的气候干湿变化引起堆积、侵蚀交替作用，即形成气候阶地。在某些阶地沉积物里面，有一些复杂的沉积结构，有学者认为它们并非代表了小尺度构造运动的变化，更可能是河流系统对小尺度。此类小尺度或高频气候变化在格陵兰冰芯和北大西洋深海岩芯中都有明确的反映，但河流系统对这些较小幅度气候变化响应的精确时间是充满变数的。

（三）构造运动

构造运动形成的阶地比较普遍，在大面积均匀上升地区，侵蚀基准面下降，河流首先在下游段快速深切，以后河流裂点溯源而上，整个流域都将形成阶地。构造运动常呈间歇性，活动期与相对稳定期交替出现。总的来说，河流阶地的成因是很复杂的，必须具体问题具体分析，才能区分出各种叠加因素，确定阶地的主要形成原因。

我们通过分析，川西高原河流阶地在类型上多为基座阶地，相邻阶地之间的基座高差很大，阶地基座高差气候变化在此高差上很难实现，气候变化形成的阶地，其拔河高度和形成时代的关系曲线基本上直线型的，偶尔发生的构造变形不会影响到阶地的形成。因此认为气候变化不是川西高原河流阶地形成的主要原因。川西高原主要河流阶地位相表现为由上游向下游辐聚的特征，这不符合基准面下降形成的向上游辐聚的位相变化特征。因此，认为基准面下降不是川西高原河流阶地形成的主要原因。综合以上，川西高原主要河流阶地主要是由区域构造抬升产生的，气候变化起辅助作用。

二、高原地区地质状况研究的关键技术分析

（一）模型构建技术

生态环境地质质量评价中评价的方法学是十分关键的，就是研究如何用高原地区各种环境要素的各种质量参数和定量化指标反映县域内的环境要素和总体生态环境地质质量的客观属性，并将这些量化的指标用数学手段构建响应的模型，从而定量评价生态环境地质质量的优劣，以便后续工作划分质量等级。针对分析评价过程中多因素的不相容性，运用主成分分析法、误差向后传播法、层次分析法对高原地区生态环境地质质量进行评价，并比较各模型的优缺点，综合各模型的评价结果完成高原地区生态环境地质质量评价的等级划分。

（二）GIS技术

GIS技术可以模拟和预测环境影响，可以对环境因素的确立、环境质量的描述和预测进行科学分析。GIS技术支持下的环境空间属性数据库具备空间数据的采集、编辑、管理、查询、分析，图形处理和制图以及分析结果的各种输出与转化功能。评价过程中所需的空间指标要从GIS空间数据图层信息中获得，空间数据图层上评价指标的量变或质变都将影响最终评价结果。鉴于评价单元赋值的实际操作需要，从相同意义的要素条件中通过GIS技术的不同手段有针对性地提取不同表征形式的指标是研究的关键技术之一。

（三）评价单元划分

评价单元的选取和划分是为评价目标和评价方法服务的，而不仅仅是各项评价因子的信息载体，合理的选取评价单元，便于评价工作的进行和准确性的提高，这是论文的关键技术之一。鉴于高原地区生态环境地质质量评价中两个评价目标各自不同的评价对象自身的特点，需拟定针对各自特点的评价单元，以便更好地完成目标评价。

（四）评价因子选择

生态环境地质学主要是研究具有客观实体性质的生态地质环境与生态环境地质问题的学科，重点是生态环境地质问题。生态环境地质问题具有人为性、生态性、地质环境变异性，其产生是多因子共同作用的结果，具有网络链式问题群特点。高原地区生态环境地质的相关研究也要从影响生态因子各种地质要素出发，方能得出客观、真实的科学结论。

在综合运用中，指标数据的获取是生态环境地质质量评价的基础性环节，可以根据评价目标、评价单元及指标类型的不同而采取不同的提取方法。评价指标的提取都是以GIS技术为依托，参照选取指标的原则，从各个环境要素数据中提取参与生态环境地质质量评价的指标因子。在对自然生态环境地质质量评价中，以乡镇为单位进行指标赋值。

三、基于生态环境地质的高原地区地质灾害的预防

高原地区位于我国一个地质灾害多发的地区，对人民的生命财产也构成了很大的威胁，包括地震、泥石流、崩塌、滑坡等。应及时建立相应的规章制度和资金渠道，用于保障地质灾害治理工程的后期运行维护，使其能长期发挥应有的防灾作用。

（一）加强认识

高原地区是地质灾害多发地带，地震将许多山脉“抖松”，极易发生地质灾害。许多民房、集镇、城市依山而建，在审批、建设时没有进行地质灾害评估，那些地方发生地质灾害的频率高【5】。为此高原地区要按照《地质灾害防治条例》的要求，应进一步明确地方各级人民政府地质灾害防治工作的责任。国土资源部门应加强地质灾害防治工作的组织、协调、监督和指导工作。

（二）加大投入

对已发生的地质灾害处理按照治理、避让搬迁成本等因素，适宜治理的进行治理，适宜搬迁的实施异地避让搬迁。整合移民扶贫资金、地质灾害异地避让搬迁补助资金、扶贫开发资金，加大资金投入；必须树立人命关天的思想，加大对地质灾害治理的各级财政预算资金投入力度【6】。

（三）机制创新

机制创新是要求地质灾害易发区地方政府建立健全与本地区地质灾害防治需要相适应的专业监测、应急管理和技术保障队伍，加大资源整合和经费保障力度；把地质灾害 防治与扶贫开发、生态移民、新农村建设、小城镇建设、土地整治等有机结合；统筹各方资源抓好地质灾害防治、矿山地质环境治理恢复、水土保持、山洪灾害防治、河流治理和病险水库除险加固、尾矿库隐患治理、易灾地区生态环境治理等各项工作，切实提高地质灾害综合治理水平。建立地质灾害隐患定期普查制度，特别是对容易发生地质灾害的 区域经常性进行拉网式排查，做到制度化、常态化，以全面掌握地质灾害隐患情况，确保不留死角，做到心中有数。对发现的地质灾害隐患点要逐一登记造册，落实防范措施，纳入群测群防工作体系【7】。

参考文献：

[1]常宏，张培震，安芷生，等．昆仑山北坡鸭子泉河阶地发育及其构造-气候意义[J]．科学通报，2005，50(9)：912-917．

[2]陈诗越，方小敏，王苏民．川西高原甘孜黄土与印度季风演化关系[J]．海洋地质与第四纪地质，2012，22(3)：44-46．

[3]苟宗海．四川龙门山中段前陆盆地沉积相与层序地层划分[J]．沉积与特提斯地质，2010，20(4)：79-88．

[4]王哲，易发成．我国地质灾害区划及其研究现状[J]．中国矿业，2006，15(10)：47-50．

[5]李术才，李树忱，张庆松，等．岩溶裂隙水与不良地质情况超前预报研究[J]．岩土力学与工程学报，2007，26(2)：217-225．

篇10

关键词：基坑地下水处理原则实例

Abstract: with the development of our national economy and social development, construction of an unprecedented development. This development further causes the land resources, the foundation pit is becoming more and more important. In the construction process, if soft soil foundation pit to solve the problem of groundwater has been a line engineering technicians research hot spot. This paper introduces the characteristics of the soft soil foundation, this paper expounds the general principles of management of groundwater, and combination of soft soil foundation pit engineering examples put forward the groundwater treatment measures. To provide reference for the engineering and technical personnel.

Keywords: foundation pit groundwater treatment principle examples

中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号：

1软土基坑的特点

1．1关于软土特征

软土所具有的物理特征主要有以下几个方面，第一孔隙比大、渗透系数小、强度低；第二天然含水量高，一般来说是大于液限的：第三，压缩性高、灵敏度高、触变性和流变性强。在软土基坑工程作用过程中还表现出低透水性及不均匀性等特点。在实践中，淤泥质土基坑土方开挖施工比一般基坑土方开挖施工难度要大一些，主要原因是淤泥质土具有流动、松软、不稳定等特点，因此，软土基坑的地下水处理摆在相当重要的位置。要克服挖土施工效率慢的特点，对于不能进入大型施工机械要采取必要的措施。针对软土具有流动性，而容易破坏工程桩与维护体结构，大面积的淤泥质土层，造成施工事故。故应加强监测，采取有力措施，及时做好地下水处理工作。

1．2地下水导致软土基坑沉降

通常基坑沉降有三方面的原因，可以是坑底隆起，导致周围地层发生侧向移动：也可以是基坑过大变形，从而导致支护结构变形，促使基坑变形。还有一种可能是因两侧压力差的作用，引起围护结构产生水平位移。综上分析，地下水在基坑沉降中起到重要的作用，可以让坑底土体隆起，使得围护结构发生了位移，从而引起基坑隆起变形，基础引起基坑周围地层移动。基坑内外土中应力场状态发生变化的过程也就是基坑的形变过程，在有地下水的情况下，坑外周围开挖面以下的土中应力差增大，从另一方面来说，可以让坑内卸荷应力得以释放。在软土基坑的稳定系数很小的条件下，基坑塑性变形可能引起的沉降将会很大。地下水的作用，位于基坑底部的软粘土地基天然强度较低，致使地基沉降量增。根据有关的资料显示，很难用常规软土基坑沉降计算公式来确定支承软土的均匀性，甚至发生不均匀沉降，以致支护结构倾斜，也就是说在荷载作用不大时，软土就会屈服，从而产生塑性剪切变形。从多年的工程实践中分析得知，软土基坑的下降。主要是基坑施工中，根据各种施工条件的不断变化而产生流变参数，引起下降。基坑变形速率会随着基坑挖深的增加而增加，基坑周围土体塑性变形区的发展也会进一步扩大。地下水间接地达到致使软土基坑下降的结果。

1．3易受水环境影响发生形变

软土基坑容易受到现场自然环境影响，从而发生形变。工程设计计算的依据一般是场地勘察资料。勘察工作就是理解当场的情形，一但发生失误，就等于把事故隐患潜伏在软土基坑工程中。从案例分析，很多的基坑事故是由于忽略了基坑周围水环境的影响而发生的。避免基坑发生形变，最直接的方法就是减少或者避免基坑受周边水环境的影响。

2 对地下水处理的一般原则

2．1做好预案，抵御风险原则

有计划，有目的地做好预案工作，根据软土基抗的特点，针对主要的涌水点、高水头、大流量、强交替、突发性的地下水丰富的基抗，制定一系列施工技术方案，以确保基坑安全、快速施工，以防止灾害预案为目的，以超前注浆封堵为立足点，以预注浆作为依据。当超前注浆不能满足要求时，通过进行后注浆的方式，达到更好的抵御风险的能力。

2．2先探后挖，重视预报原则

根据基坑工程施工现场分析，以节理裂隙发育的围岩为主，地层交界处，断层褶皱发育处等地方都是可能发生涌水的重要位置。究其原因，可以从两方面来看。一方面，透水性比较好的地层，如喀斯特地层、砂性土地层等，是易发生涌水情况的。另一方面，从与地表有连通、地表水补给及时的基坑，也容易生发涌水情况。通常情况下，施工后才发现地下水严重，就要花大量的人力物力才能处理，造成极高的工程造价成本。因此，查明富含水地层的位置和分布规律是施工的前提，加强预报、预测、探测工作，以先探测，预报后施工挖掘，保证施工安全。

2．3试验后决策原则

从基坑施工经验，一项重要的工作就是开展注浆试验。一般是在为基坑底下一段，挑选典型点位，进行重点试验。试验的内容主要是对封口工艺、注浆材料、注浆设备、洞内布置等多种因素进行分析，在保证安全的情况下，再作对地下水处理的决策，形成一种机制，成立专门的领导小组，开始技术指导工作。

3地下水处理的工程实例分析

某所大学的办公大楼，涉及的建筑总面积为12500 m2，要求基坑开挖尺寸为51x56m米，达到的开挖深度为7．23m。地下室所设的底板是以-7．2m作为标高，施工地形地质分析，情况如下：工程场地地质状况比较差，主要表现在原状土面以下为淤泥质土，特征主要为淤泥质呈灰黑色，该土层全场均有分布，厚度为8．40～12．10m，平均为10．36m，附近有湖，容易渗水。如何在大面积的深淤泥质土中进行基坑，保证对地下水快速处理，不影响工程质量是工程的重点。

3.1制定地下水处理方案

地下水的渗流对软土基坑有着重要的影响，往往控制着基坑的稳定，增大深基坑施工的难度，而且始终贯穿整个施工过程。采取措施，对基坑内进行抽水，不但可以控制坑内土壤含水量，减少地下水，而且有利于机械下基坑进行挖土操作。对于深层淤泥质土层，这就是工作的重中之重。分析软土基坑的下降原因，根本上说是其变形过大导致基底变形。这种变形也有可能是由软土本身特征引起的。在外界因素的主导下，也可以呈突发性变形。

在施工过程中，架设扶正器是为了保证井管不靠在井壁上和井管外有一定的填砾厚度，试验数据验算出应布设的个数，可以设有降水井。根据工程桩的位置，降水井应合理布设。保持井口标高一致且下管要准确是下井管的基本要求，这样为避免损坏过滤器结构。在降水井抽排水过程中，洗井质量要确保洗到井内出清水，基本不含砂。必要时，每天检查抽排情况，若发现有大量砂粒长时间被抽出时，应改用小口径水泵进行间断慢排，通过减少土壤流失的方法，保证周围不移动。施工还需要根据具体的天气而定操作，在雨水比较多的季节施工时，应当尽量选择晴天进行开挖，并且充分做好防排水工作。制定地下水处理方案，确保基坑工程顺利进行。

3.2采用地下水预报方法

工程施工实践中，有很多对地下水的预测预报的方法。例如，地质雷达预报法、TSP法、电法、陆地声纳法、超前水平钻孔法等等。综上所术的方法，不变一个宗旨，就是施工阶段的地质预报，对中长期预报与短期预报有很强的依赖作用，最简单的手段就是把两者结合起来。另外，把钻孔直接与物探手段预测结合 起来，或者是把掌子面地质预报与区域性地质预报结合起来，是地下水预报工作的有效补充。但不管是任何一种预报方法，首先要考虑采用何种地质超前预报方法，取决于地质条件，基坑设计、施工单位的技术手段等。为了提高预报的可靠性，一般采用多种预报手段相结合的预报方法。根据基坑施工经验，为提高预报准确率，通常采用长短结合方式。运用相当的技术手段，如工程地质法等，进行超前宏观预报。借用高科技设备，如地质雷达法、红外探水等，进行探测，确保工程地下水预报的准确性。

3.3做好基坑防水工作

本办公楼施工项目中，面积比较广，伴有地质差，距离湖比较近等特点，因此，防地下水渗漏是基坑施工过程中，甚至施工后的重点工作。通常情况下，防水钢筋混凝土浇灌用于剪力墙及基础底板上，把设计抗渗漏级别调整为S7。为了防止混凝土因水化热引起的温度差产生温度应力裂逢，从材料选择上、技术措施上准备充分。因此，对于防水钢筋混凝土的施工要求比较高。采用以后防水措施，第一，基坑四周和基坑内设有一道排水沟，排水沟与集水井连通。第二，设多个潜水泵抽水并设专人负责进行抽水。第三，当基坑施工完工后，还采取多种必要的防水防潮措施，通过进行一系得的防水措施，克服软土基坑施工中，地下水问题，有效保证工程项目的质量及施工安全。

参考文献：

【1】建筑地基处理技术规范．JGJ79―2002【s】．北京：中国建筑工业出版社，2002．

【2】曾国熙。潘秋元等．软土地基基坑开挖性状的研究【J】．岩土工程学报，1988，10(3)．