1 引 言
展望巖土工程的發(fā)展,筆者認為需要綜合考慮巖土工程學科特點、工程建設(shè)對巖土工程發(fā)展的要求，以及相關(guān)學科發(fā)展對巖土工程的影響。
巖土工程研究的對象是巖體和土體。巖體在其形成和存在的整個地質(zhì)歷史過程中，經(jīng)受了各種復雜的地質(zhì)作用，因而有著復雜的結(jié)構(gòu)和地應力場環(huán)境。而不同地區(qū)的不同類型的巖體，由于經(jīng)歷的地質(zhì)作用過程不同，其工程性質(zhì)往往具有很大的差別。巖石出露地表后，經(jīng)過風化作用而形成土，它們或留存在原地，或經(jīng)過風、水及冰川的剝蝕和搬運作用在異地沉積形成土層。在各地質(zhì)時期各地區(qū)的風化環(huán)境、搬運和沉積的動力學條件均存在差異性，因此土體不僅工程性質(zhì)復雜而且其性質(zhì)的區(qū)域性和個性很強。
巖石和土的強度特性、變形特性和滲透特性都是通過試驗測定。在室內(nèi)試驗中，原狀試樣的代表性、取樣過程中不可避免的擾動以及初始應力的釋放，試驗邊界條件與地基中實際情況不同等客觀原因所帶來的誤差，使室內(nèi)試驗結(jié)果與地基中巖土實際性狀發(fā)生差異。在原位試驗中，現(xiàn)場測點的代表性、埋設(shè)測試元件時對巖土體的擾動，以及測試方法的可靠性等所帶來的誤差也難以估計。
巖土材料及其試驗的上述特性決定了巖土工程學科的特殊性。巖土工程是一門應用科學，在巖土工程分析時不僅需要運用綜合理論知識、室內(nèi)外測成果、還需要應用工程師的經(jīng)驗，才能獲得滿意的結(jié)果。在展望巖土工程發(fā)展時不能不重視巖土工程學科的特殊性以及巖土工程問題分析方法的特點。
土木工程建設(shè)中出現(xiàn)的巖土工程問題促進了巖土工程學科的發(fā)展。例如在土木工程建設(shè)中最早遇到的是土體穩(wěn)定問題。土力學理論上的最早貢獻是1773年庫倫建立了庫倫定律。隨后發(fā)展了Rankine(1857)理論和Fellenius(1926)圓弧滑動分析理論。為了分析軟粘土地基在荷載作用下沉降隨時間發(fā)展的過程，Terzaghi(1925)發(fā)展了一維固結(jié)理論?；仡櫸覈?0年以來巖土工程的發(fā)展，它是緊緊圍繞我國土木工程建設(shè)中出現(xiàn)的巖土工程問題而發(fā)展的。在改革開放以前，巖土工程工作者較多的注意力集中在水利、鐵道和礦井工程建設(shè)中的巖土工程問題，改革開放后，隨著高層建筑、城市地下空間利用和高速公路的發(fā)展，巖土工程者的注意力較多的集中在建筑工程、市政工程和交通工程建設(shè)中的巖土工程問題。土木工程功能化、城市立體化、交通高速化，以及改善綜合居往環(huán)境成為現(xiàn)代土木工程建設(shè)的特點。人口的增長加速了城市發(fā)展，城市化的進程促進了大城市在數(shù)量和規(guī)模上的急劇發(fā)展。人們將不斷拓展新的生存空間，開發(fā)地下空間，向海洋拓寬，修建跨海大橋、海底隧道和人工島，改造沙漠，修建高速公路和高速鐵路等。展望巖土工程的發(fā)展，不能離開對我國現(xiàn)代土木工程建設(shè)發(fā)展趨勢的分析。
一個學科的發(fā)展還受科技水平及相關(guān)學科發(fā)展的影響。二次大戰(zhàn)后，特別是在20世紀60年代以來，世界科技發(fā)展很快。電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，計算分析能力和測試能力的提高，使巖土工程計算機分析能力和室內(nèi)外測試技術(shù)得到提高和進步?？茖W技術(shù)進步還促使巖土工程新材料和新技術(shù)的產(chǎn)生。如近年來土工合成材料的迅速發(fā)展被稱為巖土工程的一次革命?，F(xiàn)代科學發(fā)展的一個特點是學科間相互滲透，產(chǎn)生學科交叉并不斷出現(xiàn)新的學科，這種發(fā)展態(tài)勢也影響巖土工程的發(fā)展。
巖土工程是20世紀60年代末至70年代初，將土力學及基礎(chǔ)工程、工程地質(zhì)學、巖體力學三者逐漸結(jié)合為一體并應用于土木工程實際而形成的新學科。巖土工程的發(fā)展將圍繞現(xiàn)代土木工程建設(shè)中出現(xiàn)的巖土工程問題并將融入其他學科取得的新成果。巖土工程涉及土木工程建設(shè)中巖石與土的利用、整治或改造，其基本問題是巖體或土體的穩(wěn)定、變形和滲流問題。筆者認為下述12個方面是應給予重視的研究領(lǐng)域，從中可展望21世紀巖土工程的發(fā)展。
展望巖土工程的發(fā)展,筆者認為需要綜合考慮巖土工程學科特點、工程建設(shè)對巖土工程發(fā)展的要求，以及相關(guān)學科發(fā)展對巖土工程的影響。
巖土工程研究的對象是巖體和土體。巖體在其形成和存在的整個地質(zhì)歷史過程中，經(jīng)受了各種復雜的地質(zhì)作用，因而有著復雜的結(jié)構(gòu)和地應力場環(huán)境。而不同地區(qū)的不同類型的巖體，由于經(jīng)歷的地質(zhì)作用過程不同，其工程性質(zhì)往往具有很大的差別。巖石出露地表后，經(jīng)過風化作用而形成土，它們或留存在原地，或經(jīng)過風、水及冰川的剝蝕和搬運作用在異地沉積形成土層。在各地質(zhì)時期各地區(qū)的風化環(huán)境、搬運和沉積的動力學條件均存在差異性，因此土體不僅工程性質(zhì)復雜而且其性質(zhì)的區(qū)域性和個性很強。
巖石和土的強度特性、變形特性和滲透特性都是通過試驗測定。在室內(nèi)試驗中，原狀試樣的代表性、取樣過程中不可避免的擾動以及初始應力的釋放，試驗邊界條件與地基中實際情況不同等客觀原因所帶來的誤差，使室內(nèi)試驗結(jié)果與地基中巖土實際性狀發(fā)生差異。在原位試驗中，現(xiàn)場測點的代表性、埋設(shè)測試元件時對巖土體的擾動，以及測試方法的可靠性等所帶來的誤差也難以估計。
巖土材料及其試驗的上述特性決定了巖土工程學科的特殊性。巖土工程是一門應用科學，在巖土工程分析時不僅需要運用綜合理論知識、室內(nèi)外測成果、還需要應用工程師的經(jīng)驗，才能獲得滿意的結(jié)果。在展望巖土工程發(fā)展時不能不重視巖土工程學科的特殊性以及巖土工程問題分析方法的特點。
土木工程建設(shè)中出現(xiàn)的巖土工程問題促進了巖土工程學科的發(fā)展。例如在土木工程建設(shè)中最早遇到的是土體穩(wěn)定問題。土力學理論上的最早貢獻是1773年庫倫建立了庫倫定律。隨后發(fā)展了Rankine(1857)理論和Fellenius(1926)圓弧滑動分析理論。為了分析軟粘土地基在荷載作用下沉降隨時間發(fā)展的過程，Terzaghi(1925)發(fā)展了一維固結(jié)理論?；仡櫸覈?0年以來巖土工程的發(fā)展，它是緊緊圍繞我國土木工程建設(shè)中出現(xiàn)的巖土工程問題而發(fā)展的。在改革開放以前，巖土工程工作者較多的注意力集中在水利、鐵道和礦井工程建設(shè)中的巖土工程問題，改革開放后，隨著高層建筑、城市地下空間利用和高速公路的發(fā)展，巖土工程者的注意力較多的集中在建筑工程、市政工程和交通工程建設(shè)中的巖土工程問題。土木工程功能化、城市立體化、交通高速化，以及改善綜合居往環(huán)境成為現(xiàn)代土木工程建設(shè)的特點。人口的增長加速了城市發(fā)展，城市化的進程促進了大城市在數(shù)量和規(guī)模上的急劇發(fā)展。人們將不斷拓展新的生存空間，開發(fā)地下空間，向海洋拓寬，修建跨海大橋、海底隧道和人工島，改造沙漠，修建高速公路和高速鐵路等。展望巖土工程的發(fā)展，不能離開對我國現(xiàn)代土木工程建設(shè)發(fā)展趨勢的分析。
一個學科的發(fā)展還受科技水平及相關(guān)學科發(fā)展的影響。二次大戰(zhàn)后，特別是在20世紀60年代以來，世界科技發(fā)展很快。電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，計算分析能力和測試能力的提高，使巖土工程計算機分析能力和室內(nèi)外測試技術(shù)得到提高和進步?？茖W技術(shù)進步還促使巖土工程新材料和新技術(shù)的產(chǎn)生。如近年來土工合成材料的迅速發(fā)展被稱為巖土工程的一次革命?，F(xiàn)代科學發(fā)展的一個特點是學科間相互滲透，產(chǎn)生學科交叉并不斷出現(xiàn)新的學科，這種發(fā)展態(tài)勢也影響巖土工程的發(fā)展。
巖土工程是20世紀60年代末至70年代初，將土力學及基礎(chǔ)工程、工程地質(zhì)學、巖體力學三者逐漸結(jié)合為一體并應用于土木工程實際而形成的新學科。巖土工程的發(fā)展將圍繞現(xiàn)代土木工程建設(shè)中出現(xiàn)的巖土工程問題并將融入其他學科取得的新成果。巖土工程涉及土木工程建設(shè)中巖石與土的利用、整治或改造，其基本問題是巖體或土體的穩(wěn)定、變形和滲流問題。筆者認為下述12個方面是應給予重視的研究領(lǐng)域，從中可展望21世紀巖土工程的發(fā)展。