岩土工程专业词汇

岩土工程专业词汇一、岩土工程概述岩土工程是土木工程的一个分支，主要研究岩土体作为工程建筑地基、建筑场地或建筑材料的一门学科。它涉及到岩土体的性质、工程特性以及在工程建设中的各种问题和处理方法。岩土工程的目的是确保工程的安全、稳定和经济，为各类工程提供可靠的岩土工程技术支持。

二、岩土工程专业词汇

（一）地质与岩土分类1.岩石（Rock）岩浆岩（IgneousRock）：由岩浆冷却凝固形成的岩石，如花岗岩、玄武岩等。沉积岩（SedimentaryRock）：通过沉积物的堆积、压实和胶结作用形成的岩石，如砂岩、页岩、石灰岩等。变质岩（MetamorphicRock）：原有岩石在高温、高压等条件下发生变质作用而形成的岩石，如大理岩、板岩等。软岩（SoftRock）：抗压强度较低，一般小于30MPa的岩石，在工程中容易变形和破坏。硬岩（HardRock）：抗压强度较高，通常大于60MPa的岩石，具有较好的承载能力和稳定性。2.土（Soil）砂土（Sand）：粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%，且粒径大于0.075mm的颗粒含量超过全重50%的土。粉土（Silt）：粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重50%，且塑性指数Ip小于或等于10的土。黏土（Clay）：塑性指数Ip大于10的土，具有较高的黏结性和可塑性。填土（Fill）：由人类活动堆填而成的土，其成分和性质差异较大。人工填土（ArtificialFill）：经人工堆填的土，如素填土、杂填土、冲填土等。素填土（PlainFill）：由碎石土、砂土、粉土、黏性土等组成的填土，不含杂质或杂质很少。杂填土（MiscellaneousFill）：含有大量建筑垃圾、工业废料或生活垃圾等杂物的填土。冲填土（HydraulicFill）：由水力冲填泥沙形成的填土，其颗粒较细，含水量较大，压缩性较高。3.特殊土（SpecialSoil）黄土（Loess）：一种具有大孔隙结构、垂直节理发育、湿陷性明显的特殊土，主要分布在我国西北等地。膨胀土（ExpansiveSoil）：一种吸水膨胀、失水收缩的高塑性黏土，对工程危害较大，常导致建筑物开裂等问题。红黏土（RedClay）：碳酸盐岩系出露区的岩石经红土化作用形成的高塑性黏土，一般呈褐红色、棕红色等。软土（SoftSoil）：天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的软弱土，如淤泥、淤泥质土等。冻土（FrozenSoil）：温度低于0℃且含有冰的土，分为季节性冻土和多年冻土。

（二）岩土工程性质指标1.粒度成分（GrainSizeDistribution）粒度分析（GrainSizeAnalysis）：确定土中不同粒径颗粒含量的试验方法，常用的有筛分法和沉降法。不均匀系数（CoefficientofUniformity）：反映土颗粒大小均匀程度的指标，Cu=d60/d10，其中d60为累计含量60%对应的粒径，d10为累计含量10%对应的粒径。曲率系数（CoefficientofCurvature）：描述土颗粒级配曲线形状的指标，Cc=(d30)^2/(d60×d10)，d30为累计含量30%对应的粒径。2.密度（Density）天然密度（NaturalDensity）：土在天然状态下的密度，ρ=m/V，其中m为土的质量，V为土的体积。干密度（DryDensity）：土在烘干后单位体积的质量，ρd=m/Vs，Vs为土颗粒的体积。饱和密度（SaturatedDensity）：土孔隙完全被水充满时的密度，ρsat=(m+Vvρw)/V，Vv为孔隙体积，ρw为水的密度。浮密度（BuoyantDensity）：土在水中受到的浮力作用下的有效密度，ρ'=ρsatρw。3.含水量（WaterContent）定义：土中所含水分的质量与土颗粒质量之比，w=mw/ms×100%，mw为水的质量，ms为土颗粒质量。塑限（PlasticLimit）：土由可塑状态转变为半固体状态时的含水量。液限（LiquidLimit）：土由液态转变为可塑状态时的含水量。塑性指数（PlasticityIndex）：Ip=wLwP，反映土的可塑性范围。液性指数（LiquidityIndex）：IL=(wwP)/(wLwP)，判断土的软硬状态。4.渗透性（Permeability）渗透系数（CoefficientofPermeability）：反映土的渗透能力的指标，k=QL/(AΔh)，Q为渗流量，L为试样长度，A为试样截面积，Δh为水头差。常水头试验（ConstantHeadTest）：适用于透水性较大的土，试验过程中水头保持不变。变水头试验（FallingHeadTest）：适用于透水性较小的土，试验过程中水头随时间变化。5.压缩性（Compressibility）压缩系数（CoefficientofCompression）：av=(e1e2)/(p2p1)，e1、e2分别为压缩前后的孔隙比，p1、p2分别为对应的压力。压缩模量（ModulusofCompression）：Es=(1+e1)/av，反映土抵抗压缩变形的能力。固结系数（CoefficientofConsolidation）：Cv=k(1+e0)/(avγw)，k为渗透系数，e0为初始孔隙比，γw为水的重度，反映土的固结速度。6.抗剪强度（ShearStrength）库仑定律（Coulomb'sLaw）：τf=c+σtanφ，τf为抗剪强度，c为黏聚力，σ为法向应力，φ为内摩擦角。直接剪切试验（DirectShearTest）：常用的测定土抗剪强度的试验方法，分为快剪、固结快剪和慢剪。三轴压缩试验（TriaxialCompressionTest）：更能模拟土体实际受力状态的试验方法，包括不固结不排水试验（UU）、固结不排水试验（CU）和固结排水试验（CD）。无侧限抗压强度试验（UnconfinedCompressionTest）：适用于饱和黏性土，qu=2c，qu为无侧限抗压强度。

（三）岩土工程勘察1.工程地质勘察（EngineeringGeologicalInvestigation）可行性研究勘察（FeasibilityStudyInvestigation）：为确定项目可行性提供岩土工程资料，对场地的稳定性和适宜性进行初步评价。初步勘察（PreliminaryInvestigation）：在可行性研究勘察的基础上，对场地的工程地质条件进行进一步详细勘察，为初步设计提供依据。详细勘察（DetailedInvestigation）：针对具体建筑物或建筑群，详细查明场地的岩土工程条件，为施工图设计提供准确的岩土参数。2.原位测试（InsituTesting）静力触探试验（StaticConePenetrationTest）：通过静力将探头压入土中，测定探头阻力，从而了解土的性质。动力触探试验（DynamicPenetrationTest）：利用一定的锤击能量，将探头打入土中，根据打入的难易程度判断土的性质。标准贯入试验（StandardPenetrationTest）：用63.5kg的锤，从76cm的高度自由落下，将标准贯入器打入土中15cm，再打入30cm的锤击数N作为标准贯入试验指标。十字板剪切试验（VaneShearTest）：用于测定饱和软黏土的不排水抗剪强度。旁压试验（PressuremeterTest）：通过旁压器在钻孔内施加横向压力，测定土体的应力应变关系，从而确定土的承载力等参数。3.室内试验（LaboratoryTesting）土工试验（GeotechnicalTesting）：包括粒度分析、密度测定、含水量测定、渗透性试验、压缩性试验、抗剪强度试验等一系列常规试验。岩石试验（RockTesting）：如岩石抗压强度试验、岩石抗拉强度试验、岩石变形试验等，测定岩石的物理力学性质。

（四）地基处理1.换填垫层法（ReplacementCushionMethod）定义：将基础底面以下一定范围内的软弱土层挖去，然后回填强度较高、压缩性较低的材料，并分层夯实。常用材料：如砂、碎石、灰土、素土等。2.强夯法（DynamicCompaction）原理：通过强大的夯击能，迫使深层土液化和动力固结，提高土的强度，降低其压缩性。适用范围：适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。3.水泥土搅拌法（SoilCementMixingMethod）湿法（WetMethod）：利用水泥浆作为固化剂，通过深层搅拌机械将其与地基土强制搅拌，使土和水泥浆之间产生一系列物理化学反应，形成具有一定强度的水泥土桩体。干法（DryMethod）：采用粉体状固化剂，通过搅拌机械将其与地基土搅拌均匀，形成水泥土桩体。4.高压喷射注浆法（JetGroutingMethod）单管法（SingleTubeMethod）：利用高压泥浆泵以20MPa左右的压力将浆液从喷嘴中喷射出去，冲击破坏土体，同时提升喷射管，使土体与浆液搅拌混合形成柱状体。二重管法（DoubleTubeMethod）：喷射高压浆液和压缩空气两种介质。三重管法（TripleTubeMethod）：喷射高压水、压缩空气和浆液三种介质。5.预压法（PreloadingMethod）堆载预压（SurchargePreloading）：在地基上施加荷载，使地基土在预压荷载作用下排水固结，提高地基强度和减少沉降量。真空预压（VacuumPreloading）：通过抽气使密封膜下形成真空，地基土在大气压力作用下排水固结。

（五）基础工程1.浅基础（ShallowFoundation）独立基础（IsolatedFoundation）：为独立柱下的基础，承受柱传来的荷载。条形基础（StripFoundation）：当建筑物采用砖墙或钢筋混凝土墙承重时，基础沿墙身设置成长条形，称为条形基础。筏形基础（RaftFoundation）：当建筑物上部荷载较大，地基承载力较低时，将基础做成一片连续的钢筋混凝土板，以支承整个建筑物的重量，这种基础称为筏形基础。箱形基础（BoxFoundation）：由钢筋混凝土底板、顶板和若干纵横隔墙组成的整体结构，具有较大的刚度和整体性，能有效调整地基的不均匀沉降。2.深基础（DeepFoundation）桩基础（PileFoundation）：由设置于土中的桩和承接上部结构的承台组成的基础。灌注桩（CastinplacePile）：在施工现场的桩位上先成孔，然后在孔内灌注混凝土而成的桩。预制桩（PrecastPile）：在工厂或施工现场预制，然后用锤击、静压等方法沉入土中的桩。沉井基础（OpenCaissonFoundation）：用混凝土或钢筋混凝土制成的井筒式基础，通过排水除土，依靠自身重量克服井壁与土之间的摩阻力下沉至设计标高，然后封底并浇筑钢筋混凝土顶板，成为建筑物的基础。

（六）岩土工程监测与检测1.岩土工程监测（GeotechnicalMonitoring）位移监测（DisplacementMonitoring）：包括土体水平位移监测、垂直位移监测等，常用仪器有测斜仪、水准仪等。应力监测（StressMonitoring）：如土压力监测、孔隙水压力监测等，采用土压力盒、孔隙水压力传感器等设备。应变监测（StrainMonitoring）：监测土体或结构物的应变情况，可使用应变计等仪器。2.岩土工程检测（GeotechnicalTesting）地基承载力检测（FoundationBearingCapacityTesting）：如平板载荷试验、静力触探试验等，确定地基的承载力特征值。桩身完整性检测（PileIntegrityTesting）：采用低应变法、高应变法、声波透射法等检测桩身是否存在缺陷。岩土体物理力学性质检测（PhysicalandMechanicalPropertiesTestingofGeotechnicalMaterials）：对取回的岩土试样进行各项室内试验，获取准确的物理力学性质指标。

（七）其他相关词汇1.边坡工程（SlopeEngineering）边坡稳定性分析（SlopeStabilityAnalysis）：采用极限平衡法、数值分析法等评估边坡的稳定性。边坡支护（SlopeSupport）：如挡土墙、锚杆、锚索等措施，保证边坡的稳定。2.基坑工程（FoundationPitEngineering）基坑支护（FoundationPitSupport）：根据基坑深度、地质条件等选择合适的支护形式，如灌注桩支护、土钉墙支护等。基坑降水（FoundationP