摘要：針對施工圖設(shè)計階段，提出壩陵河懸索橋西岸隧道式錨碇及其邊坡的巖體工程地質(zhì)力學(xué)研究建議，包括：錨碇圍巖工程地質(zhì)條件研究、錨碇圍巖工程力學(xué)特性研究、錨碇圍巖滲透及抗溶蝕特性研究、錨碇及其圍巖相互作用三維數(shù)值模擬研究、錨碇隧道鉆爆開挖及支護的施工技術(shù)試驗、錨碇錨固系統(tǒng)試驗和大體積混凝土澆筑防裂的施工技術(shù)研究。

關(guān)鍵詞：懸索橋隧道式錨碇施工圖設(shè)計階段巖體工程地質(zhì)力學(xué)研究建議

1前言

壩陵河大橋離擬建貴州省鎮(zhèn)寧至勝境關(guān)高速公路起點約21km，地處黔中山原地帶。高速公路在關(guān)嶺縣東北跨越壩陵河峽谷，峽谷兩岸地勢陡峭，地形變化急劇，高差起伏大，河谷深切達400～600m。橋址區(qū)屬構(gòu)造剝蝕、溶蝕中低山河谷地貌。巖石建造類型以碳酸鹽巖與陸源碎屑巖互層，以碳酸鹽巖構(gòu)成峽谷谷坡，以碎屑巖互層構(gòu)成谷底及緩坡為基本特征。壩陵河流向與區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造線方向(NW)基本一致。河谷西岸地形較陡，地形坡度40～70°，近河谷一帶為陡崖。橋位區(qū)西岸（關(guān)嶺岸）錨碇地段處于斜坡中部，出露的巖層有三疊系中統(tǒng)竹桿坡組第一段（T2z1）中厚層狀泥晶灰?guī)r和楊柳井組（T2y）中厚層狀白云巖[1,2]。弱風(fēng)化巖體直接出露于地表，微新巖體埋深30～50m。

壩陵河懸索橋主跨1068m，橋面總寬度24.5m，東岸錨碇采用重力式錨，西岸錨碇采用隧道式錨。西岸隧道式錨碇在技術(shù)設(shè)計中全長74.7m，最大埋深78m，主要由散索鞍支墩、錨室（34.7m）和錨塞體（40m）三部分組成，兩錨體相距18～6.36m。錨塞體和錨室為一傾斜、變截面結(jié)構(gòu)，上緣為圓形，下緣為矩形，縱向呈楔形棱臺，矩形截面尺寸為10m×5.8m～21m×14.5m。西岸每根主纜纜力（P）約為270MN，水平夾角約26°。錨體中設(shè)預(yù)應(yīng)力錨固系統(tǒng)，主纜索股通過索股錨固連接器與錨體中的預(yù)應(yīng)力錨固系統(tǒng)連接。

懸索橋錨碇在承受來自主纜的豎向反力的同時，主要還承受主纜的水平拉力，是懸索橋的關(guān)鍵承載結(jié)構(gòu)之一，其總體穩(wěn)定性和受力狀態(tài)直接影響到大橋的安全和長期使用的可靠性。壩陵河懸索橋是鎮(zhèn)寧－勝境關(guān)高速公路的重要節(jié)點，針對該大橋施工圖設(shè)計階段，本文提出壩陵河懸索橋西岸隧道式錨碇及其邊坡的工程地質(zhì)力學(xué)研究建議。鑒于錨碇型式受到地形、地質(zhì)條件的限制，國內(nèi)外采用隧道式錨碇的大跨懸索橋為數(shù)較少[3－7]，見諸文獻報道的更少，本研究建議有不適當之處，請專家批評指正。

研究巖體穩(wěn)定問題通常采用的方法有工程類比法、地質(zhì)結(jié)構(gòu)分析法、數(shù)值模擬仿真分析法和地質(zhì)力學(xué)物理模型試驗法等[1，2]。對于中小型工程，一般只采用前幾種方法進行研究，但對于大型或超大型工程，地質(zhì)力學(xué)物理模型試驗則是必要的。模型試驗尤其是三維模型試驗與數(shù)值方法相比有它的弱點，如尺寸效應(yīng)、試驗難度大、費用高。然而，物理模型則由于是真實的物理實體，在基本滿足相似原理的條件下，則更能真實地反映地質(zhì)構(gòu)造和工程結(jié)構(gòu)的空間關(guān)系，更準確地模擬施工過程和影響。試驗結(jié)果能給人以更直觀的感覺，使人更容易從全局上把握巖體工程整體力學(xué)特征、變形趨勢和穩(wěn)定性特點，以及各洞室或結(jié)構(gòu)之間的相互關(guān)系，從而做出相應(yīng)的判斷。其次，也可以通過物理模型試驗，對各種數(shù)值分析結(jié)果進行一定程度上的驗證。與研究壩體、壩基和壩肩及邊坡穩(wěn)定性的三維地質(zhì)力學(xué)模型試驗[3～6]相比，地下洞室群的巖石力學(xué)物理模型試驗則有很大的差距。據(jù)文獻檢索，只有少數(shù)幾個平面模型試驗[7～11]和小型三維試驗[12]。這些試驗均未模擬洞室的施工過程。其原因主要是模擬地下洞室施工過程的三維模型試驗難度太大，如三維地應(yīng)力場的模擬原理和技術(shù)、洞室群開挖尤其是內(nèi)部洞室隱蔽開挖技術(shù)的實現(xiàn)、內(nèi)部物理量測量等。本文作者提出并研制了離散化多主應(yīng)力面加載和控制系統(tǒng)，成功解決了復(fù)雜三維初始應(yīng)力場模擬的難題；采用機械臂和步進微型掘進機技術(shù)、微型高精度位移量測技術(shù)、聲波測試技術(shù)、光纖測量及內(nèi)窺攝影技術(shù)等，解決了隱蔽開挖模擬及內(nèi)部量測等關(guān)鍵問題，完成了水電站復(fù)雜洞室群模型試驗。這一試驗成果可應(yīng)用于今后我國大西南地區(qū)的其它超大型地下水電站的研究。

1工程簡介

溪洛渡水電站位于四川和云南視壤的金沙江峽谷中[13]。電站總裝機容量12600MW，共計18臺700MW的水輪發(fā)電機組。該工程地質(zhì)條件復(fù)雜，地下洞室群布置復(fù)雜、縱橫交錯，尤其是左岸地下廠房軸線與最大主應(yīng)力呈較大角度相交，對廠房洞室穩(wěn)定不利，而且廠房又位于高地震烈度區(qū)(高達Ⅷ度)，如此超大規(guī)模的地下洞室群在施工期和運行過程長期安全穩(wěn)定問題，都是前所未遇的。電站廠房采用全地下式，分左、右岸地下廠房，各布置9臺機組。左岸地下廠房布置在大壩上游山體內(nèi)，總裝機容量為6300MW.廠房軸線為N24°W，三大洞室平行。

圖1左岸地下廠房洞室群布置方案

主廠房尺寸為318.03m×31.9/28.40m×75.10m(長×寬×高)，廠房總長度426.0m.主變室長325.52m，寬19.8m，高26.5m.尾水調(diào)壓室長300.0m，寬26.5/25.0m，高95m，中間設(shè)兩條巖柱隔墻，厚18.0m。如圖1所示。

左岸廠房頂拱圍巖由P2β4、P2β5、P2β6層玄武巖組成。巖體新鮮較完整，無大的斷層切割，層間錯動帶一般不發(fā)育。層內(nèi)錯動帶以P2β6下部及P2β4、P2β5層內(nèi)相對較發(fā)育，錯動帶一般寬5～10cm，擠壓緊密，為巖塊巖屑型。裂隙以陡裂和緩裂為主，中傾角裂隙一般不發(fā)育。

1我國工程地質(zhì)學(xué)的發(fā)展歷程

20世紀60年代，學(xué)科進入獨立發(fā)展階段，各建設(shè)部門制定自己的勘察規(guī)范，以山區(qū)工程建設(shè)為主，對工程地質(zhì)提出更高的要求，巖土測試技術(shù)提高，定量評價有所發(fā)展。到了以經(jīng)濟建設(shè)為中心和改革開放的年代，各方面的建設(shè)蓬勃發(fā)展，工程地質(zhì)在已往在基礎(chǔ)上取得了重大發(fā)展?？辈熨|(zhì)量提高，新的勘察規(guī)范制定，向著工程領(lǐng)域拓展，承擔(dān)勘測、工程處理的系統(tǒng)工作。新型、巨型工程向工程地質(zhì)勘察提出了新的要求?？茖W(xué)研究工作取得豐碩成果，創(chuàng)立了自己的新的理論，引入有關(guān)科學(xué)的新理論、新方法。

2工程地質(zhì)勘察對工程建設(shè)的重要性

工程地質(zhì)的任務(wù)就在于為工程建筑進行工程地質(zhì)勘察，為建筑的位址選擇和設(shè)計、施工提供地質(zhì)依據(jù)。國家規(guī)定的基建程序是：任何工程建設(shè)不進行勘察工作就不準設(shè)計，沒有設(shè)計不準施工。這就賦予了工程地質(zhì)重大而光榮的職責(zé)，避免了不顧地質(zhì)條件是否適宜而盲目興建工程給國家造成的損失。建筑設(shè)計分為可行性研究、初步設(shè)計、技（術(shù)）施（工）設(shè)計等階段，工程地質(zhì)勘察也隨之分階段進行，對工程地質(zhì)條件的了解愈來愈深入，這是完全符合認識規(guī)律的。建筑位址的選擇具有戰(zhàn)略意義，起著充分利用有利的地質(zhì)條件、避開不利條件的作用。位址選得好，不但能保證工程的安全，而且工程處理也較簡單，經(jīng)濟上合理。位址的地質(zhì)選擇只是一個方面，還要看政治、經(jīng)濟等方面的因素，最后綜合考慮選定。工程地質(zhì)學(xué)為工程建設(shè)服務(wù)，是通過工程地質(zhì)勘查來實現(xiàn)的，通過勘察和分析研究，闡明建筑地區(qū)的丁程地質(zhì)條件，指出并解決所存在的工程地質(zhì)間題，為建筑物的設(shè)、施工以至使用提供所需的地質(zhì)資料。它的主要任務(wù)是：（1）闡明建筑地區(qū)的工程地質(zhì)條件，并指出對建筑物有利的和不利的岡京；（2）論證建筑物所存在的工程地質(zhì)問題，進行定性和定計的評價，作出確切的結(jié)論；（3）選擇地質(zhì)條件優(yōu)良的建筑場址，并根據(jù)場址的地質(zhì)條件合職配段各個注筑物；（4）根據(jù)建筑場址的具體地質(zhì)條件，提出有關(guān)建筑物類型、規(guī)模、糾構(gòu)和施工力法的合理建議，以及保證建筑物正常使用所應(yīng)注意的地質(zhì)要求；（5）研究工程建筑物興建后對地質(zhì)環(huán)境的影響，預(yù)測義發(fā)展演化趨勢，并提山對地質(zhì)環(huán)境合理利用和保護的建議；（6）為擬定改善和防治不良地頂作用的措施方案提供地質(zhì)依據(jù)。工程建筑的類型很多，如工業(yè)民用建筑物、鐵路、公路、水運建筑、水利水電建筑、礦山建筑、海港工程和近海石油開采以及國防工程等。每一類型建筑又有一系列建筑物群體組成，如高樓大廈、工業(yè)廠房、道路、橋梁、隧道、地鐵、運河、海港、堤壩、電站、礦井、巷道、油庫、飛機場等。這些建筑物有些位于地面上，有的埋于地下，都脫離不開地殼，無不與地質(zhì)環(huán)境息息相關(guān)。他們的形式不同、規(guī)模各異，對地質(zhì)環(huán)境的適應(yīng)性以及對地質(zhì)環(huán)境的相互作用也越來越強烈，越來越復(fù)雜。我國的各類工程、鐵路公路、水利水電、城鄉(xiāng)建設(shè)、工業(yè)、國防、礦山、港口等建筑，尤其是大型建筑，都是先做了反復(fù)的工程地質(zhì)勘察工作才進行設(shè)計、施工、修建完成的，因而基本上沒有因為地質(zhì)問題而失敗。

3我國工程地質(zhì)學(xué)理論體系的形成

工程地質(zhì)問題和環(huán)境地質(zhì)問題是可以預(yù)測的，只要查清工程地質(zhì)條件，又有了規(guī)劃設(shè)計部門所提供的有關(guān)工程建筑的類型和規(guī)模，尤其是建筑物作用力的大小和性質(zhì)，就可以建立二者相互作用的物理模型，進而建立計算模型，做出問題的定性分析和定量分析，對建筑場地給予工程地質(zhì)評價，指出問題的嚴重，哪些地質(zhì)因素不利，不能滿足工程建筑的要求。應(yīng)當采取何種措施予以補救，是減小建筑物的規(guī)模以適應(yīng)地質(zhì)條件，還是采取工程處理措施，改善條件，以滿足建筑物的要求、消除不良影響。這要從技術(shù)條件上和經(jīng)濟合理性上進行比較才能確定。由上述可知，工程地質(zhì)學(xué)研究的目標在于協(xié)調(diào)工程建筑與工程地質(zhì)條件之間的矛盾關(guān)系，既保證工程建筑造福人類，又避免它對環(huán)境造成不良影響。

李四光教授是中國現(xiàn)代卓越的科學(xué)家、著名的社會活動家、杰出的教育家和偉大的愛國主義者;1889年誕生于湖北省黃岡縣一個貧寒私塾教師家庭,1904年官費留學(xué)日本,在大阪高等工業(yè)學(xué)校學(xué)造船。1907年在東京加入孫中山先生創(chuàng)建的中國同盟會,追隨孫中山先生參加推翻滿清封建王朝的革命。辛亥革命后,因不滿袁世凱、黎元洪篡奪革命果實的行徑,辭去政府高官,于1913年再次出國留學(xué),在英國伯明翰大學(xué),師從包爾頓教授學(xué)習(xí)地質(zhì),從而與地球科學(xué)結(jié)緣,走了艱巨而又光輝的科學(xué)道路。

1920年李四光回國,受聘于北京大學(xué),任教授。執(zhí)教期間,他對中國北方,特別是山西蟲科化石進行了深入研究,以求揭示石炭二疊紀太原系的地層層序和煤層層位,滿足煤田工作的需要。后來又把這項研究延伸到華南,因為華南石炭紀和二疊紀灰?guī)r分布廣泛,蟲科化石豐富,他采集了大量蟲科化石標本,詳細研究了它們的殼體構(gòu)造,從而建立了蟲科化石分類標準,該標準被廣泛接受和采用。

1921年他帶領(lǐng)學(xué)生野外實習(xí)時，在太行山東麓首次發(fā)現(xiàn)中國第四紀冰川,此后,在長江中下游、江西廬山、安徽黃山和華南其他地方,開展進一步調(diào)查,收集到更多冰川流行的證據(jù),發(fā)表了一系列關(guān)于中國第四紀冰川的文章,其中《冰期之廬山》是其代表作之一。經(jīng)他根據(jù)調(diào)查的大量資料鑒定后,確定了鄱陽、大牯、廬山三次冰期和兩次間冰期,后又提出鄱陽冰期之前還有更老的亞冰期存在。中國第四紀冰川的確立,是我國第四紀地層學(xué)和氣候?qū)W研究上的一個重要里程碑。它在生產(chǎn)實踐上對地下水資源、砂金礦床、選定工程建設(shè)場址,不僅是有益的,而且是有成效的。

在他致力于華東石炭----二疊紀地層工作時,發(fā)現(xiàn)這些地層北方主要是陸相碎屑沉積,夾有海相灰?guī)r,而在南方則主要是海相灰?guī)r。這表明從北往南,海水加深。經(jīng)他對大陸上海水進退規(guī)程的初步探索,得出一種假說:大陸上海水的進退有可能由赤道向兩極和由兩極向赤道的方向性運動。這種方向性運動的變化可能是由于地球自轉(zhuǎn)速度在漫長的地質(zhì)時代中反復(fù)發(fā)生了時快時慢的變化所引起的。從而提出構(gòu)成大陸的巖石受到長期地應(yīng)力作用會發(fā)生剛性和塑性形變,他根據(jù)多年野外工作經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)存在于地球表面的一切形變(構(gòu)造)現(xiàn)象,它們的方位,對地球自轉(zhuǎn)軸來說,是有規(guī)律的。他指出:一切具有成因聯(lián)系的構(gòu)造體系,經(jīng)常按照一定形組合起來,形成一個特殊的體系構(gòu)造,即構(gòu)造體系。他把構(gòu)造體系分為三種類型:第一,緯向構(gòu)造體系;在中國境內(nèi)有三條東西走向的構(gòu)造帶,即天山----陰山東西構(gòu)造帶,昆侖山----秦嶺東西構(gòu)造帶和南嶺東西構(gòu)造帶。第二,經(jīng)向構(gòu)造帶;第三,各種扭動構(gòu)造,包括山字型構(gòu)造、多字型構(gòu)造、人字型構(gòu)造、棋盤格式構(gòu)造和旋扭構(gòu)造,其中規(guī)模較大的扭動構(gòu)造體系是中國東北部----北東向的新華夏系,以及各種旋卷構(gòu)造等。并建立了地質(zhì)力學(xué)的工作方法和步驟，他提出，巖石對應(yīng)力作用的反應(yīng)，主要決定巖石的力學(xué)性質(zhì),應(yīng)力作用的時間長短以及巖石所處的物理條件,特別是所在地的熱狀態(tài)。李四光關(guān)于地殼構(gòu)造和地殼運動的思想,先后較系統(tǒng)地發(fā)表在《中國地質(zhì)學(xué)》、《地質(zhì)力學(xué)的基礎(chǔ)與方法》、《地質(zhì)力學(xué)概論》等著作中,對這樣一門邊緣學(xué)科,他覺得用“地質(zhì)力學(xué)”這一詞更為確切。

1927年,李四光應(yīng)中央研究院蔡元培院長邀請,主持地質(zhì)研究所的籌建并首任所長,任職二十余年。在抗日戰(zhàn)爭的烽火中,帶領(lǐng)全所人員,輾轉(zhuǎn)數(shù)千公里,堅持地質(zhì)科學(xué)和古生物學(xué)的研究。他對中國地質(zhì)科學(xué)事業(yè)的發(fā)展不辭艱辛、嘔心瀝血,培養(yǎng)了大量人才;從事科學(xué)研究,不依賴洋人,不迷信權(quán)威,在第四紀冰川、微體古生物、地質(zhì)力學(xué)等領(lǐng)域做了深入的研究,取得了杰出的科學(xué)成果。

李四光長期擔(dān)任北京大學(xué)地質(zhì)系教授、系主任,造就了一批著名的地質(zhì)學(xué)家,同時還擔(dān)任北京大學(xué)評議會評議員、聘任、財務(wù)、庶務(wù)委員會委員和儀器委員會委員長等職。協(xié)助蔡元培校長為北京大學(xué)校務(wù)建設(shè)做出了貢獻。此外,他還籌辦了武漢大學(xué),任過中央大學(xué)代校長、教授,京師圖書館副館長等職。

地質(zhì)工程是地質(zhì)學(xué)中直接面向工程應(yīng)用的一個力學(xué)分支，是將地質(zhì)學(xué)理論應(yīng)用于工程實踐的一門學(xué)科。它研究的主要目的是人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境之間的相互作用，以便正確評價、合理利用、有效改造和完善保護地質(zhì)環(huán)境，即探討地質(zhì)體面向工程活動時其力學(xué)性能和力學(xué)行為，并在此基礎(chǔ)上為工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工提供科學(xué)依據(jù)。我國的地質(zhì)工程研究是隨著20世紀50年代初大規(guī)模建設(shè)發(fā)展起來的，已經(jīng)走過了半個多世紀的歷程，在理論和實踐上都得到了很大的發(fā)展，同時加深了對地質(zhì)工程的學(xué)科特點的認識。本文通過對地質(zhì)工程的學(xué)科特點的討論和思考，分析了關(guān)于地質(zhì)工程的教學(xué)問題。

一、地質(zhì)工程研究對象的特點

地質(zhì)工程的研究對象主要是賦存在一定的地質(zhì)環(huán)境中的巖體和土體，就屬性來說，其屬于自然造物，是一種具有工程意義的地質(zhì)體，是地質(zhì)歷史的產(chǎn)物，其形成是受地質(zhì)作用支配。同時，作為工程所依存的地質(zhì)體而言其又賦存于地質(zhì)系統(tǒng)中，保持著與周圍環(huán)境間的相互依存和相互作用關(guān)系。因此，對地質(zhì)體的組成、結(jié)構(gòu)、特性和分布，以及發(fā)育規(guī)律的認識，要求有深刻的地質(zhì)研究。地質(zhì)工程是從根本上以地質(zhì)為基礎(chǔ)，以工程應(yīng)用為目的的動態(tài)研究過程，對它的分析需要用發(fā)展的眼光，包括地質(zhì)的規(guī)模、動力模式、演化規(guī)律等。工程地質(zhì)體是復(fù)雜的，其演化過程也是復(fù)雜多變的，這種復(fù)雜性主要體現(xiàn)在以下幾點：

(1)研究對象的復(fù)雜。系統(tǒng)的復(fù)雜性源于地質(zhì)體是特殊的開放復(fù)雜巨系統(tǒng)。

(2)實踐手段的復(fù)雜。為解決復(fù)雜的現(xiàn)實的工程問題采取的工程手段復(fù)雜多變，并且多具有不完善、與地質(zhì)體相互作用的復(fù)雜關(guān)系等。

(3)地質(zhì)體內(nèi)在的復(fù)雜性。地質(zhì)體內(nèi)部是復(fù)雜的，其演化過程包含大量的相互關(guān)聯(lián)、相關(guān)影響、相互作用，甚至有時是牽一發(fā)而動全身，對地質(zhì)體內(nèi)部來說，它的演化本身是統(tǒng)籌兼顧的，全面協(xié)調(diào)發(fā)展的。

[摘要]：本文以《中國地質(zhì)力學(xué)的奠基人李四光》一課三個典型教學(xué)案例的對比研究為例，對“專橫牽牛式”、“趣味領(lǐng)羊式”、“科學(xué)策馬式”三種課堂教學(xué)模式進行深入探討，分析了三種教學(xué)模式的基本特點和優(yōu)劣，并對有效體現(xiàn)新課程標準和要求的的“科學(xué)策馬式”教學(xué)模式作了初步的研究。

[關(guān)鍵詞]牽牛領(lǐng)羊策馬個性

一、三種課堂教學(xué)模式的對比及策馬式教學(xué)的理論依據(jù)

近三年來，在新教材的實施過程中，筆者除了自己鉆研教材外，還聽取了各地區(qū)、各校不同教師的公開課，參加了課后的交流研討，經(jīng)研究比對，目前的課堂教學(xué)主要可以歸納為以下三種教學(xué)模式：專橫牽牛式——基本不變的硬性灌輸模式：牽著牛鼻子，硬拽著牛兒跟主人往前走。趣味領(lǐng)羊式——應(yīng)用藝術(shù)引導(dǎo)的趣味灌輸模式：引導(dǎo)著羊兒們跟主人往前走?？茖W(xué)策馬式——充分體現(xiàn)新課程理念的新穎教學(xué)模式：鞭策馬兒們自由馳騁。

牽牛式教學(xué)模式下的學(xué)生沒有自主性，也無主觀能動性，只是一味的盲目地跟著教師走；領(lǐng)羊式作為有一定改革的引導(dǎo)型教學(xué)模式，學(xué)生有一定的主觀能動性，但自主性體現(xiàn)不夠充分，總體上依賴教師的引導(dǎo)達到既定的教學(xué)目標。只有策馬式教學(xué)模式，是在新的理念指導(dǎo)下，通過設(shè)計不同的教學(xué)預(yù)案，以求最大限度激發(fā)學(xué)生的求知欲，挖掘?qū)W生的潛力、調(diào)動學(xué)生的主觀能動性、充分發(fā)揮學(xué)生的自主性和張揚學(xué)生的個性，推動學(xué)生向著自己設(shè)定的學(xué)習(xí)目標奮勇前進的新模式。牽牛式和領(lǐng)羊式教學(xué)模式，屬于某個時期的產(chǎn)物，實際也順應(yīng)了高考恢復(fù)初的應(yīng)考和改革開放深入后的應(yīng)用需求。本著21世紀世界協(xié)作創(chuàng)新發(fā)展的需求，分析現(xiàn)有教學(xué)模式，探討實施體現(xiàn)新課程理念的“策馬式”則顯得尤為重要。

歷史新課標對歷史課程的基本理念明確規(guī)定：“普通高中歷史課程的設(shè)計與實施有利于教師教學(xué)理念的更新，有利于教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變，倡導(dǎo)靈活運用多樣化的教學(xué)手段和方法，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造必要的前提?！薄捌胀ǜ咧袣v史課程的設(shè)計與實施有利于學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，倡導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，在多樣化、開放式的學(xué)習(xí)環(huán)境中，充分發(fā)揮學(xué)生的主體性、積極性與參與性，培養(yǎng)探究歷史問題的能力和實事求是的科學(xué)態(tài)度，提高創(chuàng)新意識和實踐能力。”①在實施建議中提出“處理好教與學(xué)的關(guān)系。歷史教學(xué)是師生相互交往、共同發(fā)展的互動過程。教學(xué)中應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，逐步推進教學(xué)手段、教學(xué)方法和教學(xué)形式的多樣化與現(xiàn)代化。學(xué)生要進一步了解和掌握學(xué)習(xí)歷史的方法，在探究歷史問題的過程中善于獨立思考和交流合作，切實提高發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力?！雹谡沁@樣的課程理念促使筆者不斷的實踐、反思、探索教學(xué)的方式。

按照國務(wù)院和科技部的部署，國土資源部在科技部的指導(dǎo)下，結(jié)合地質(zhì)科技工作的特點，積極推進科技體制改革。

一、科研機構(gòu)基本情況

國土資源部所屬地質(zhì)科研機構(gòu)共有50個，其中原地礦部在各省的科研機構(gòu)23個，部直屬科研機構(gòu)27個。在職職工7496人，其中在各省的2483人，部直屬5013人。離退休職工5743人。直屬的27個研究機構(gòu)按科研機構(gòu)類型劃分，有6個屬開發(fā)研究類型，19個屬社會公益和開發(fā)混合的多種類型，社會公益和管理機構(gòu)各1個。

建國50多年來，這支科研隊伍涌現(xiàn)出了李四光、黃汲清、程裕淇為代表的一大批國際知名科學(xué)家，提出了我國獨特的地質(zhì)力學(xué)和陸相生油理論，發(fā)現(xiàn)了大慶、大港和塔里木等一批油田，鈾礦資源的突破為“兩彈一星”做出了巨大貢獻，為我國的國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展提供了有力的資源保障。

隨著社會主義市場經(jīng)濟體制的逐步建立，科研機構(gòu)的管理體制和運行機制已不能適應(yīng)市場經(jīng)濟發(fā)展的要求，突出地存在以下幾個方面的問題。一是隊伍龐大，公益性科研與具有市場能力的部分長期混存，公益性工作得不到加強與保障。二是管理體制陳舊，機構(gòu)重疊，分工過細，發(fā)展方向和工作任務(wù)趨同，結(jié)構(gòu)性矛盾突出。三是運行機制落后，創(chuàng)新能力差，地質(zhì)科研與地質(zhì)調(diào)查工作嚴重脫節(jié)，成果轉(zhuǎn)化率低，科研機構(gòu)面向市場能力薄弱。四是科研單位包袱沉重，活力不足。這些問題嚴重制約了科研的發(fā)展，必須通過改革加以解決。

二、科研機構(gòu)改革的進展情況

摘要：巖體由結(jié)構(gòu)面和結(jié)構(gòu)體組成，其結(jié)構(gòu)特性是巖體力學(xué)行為、變形和破壞形式的主要控制因素。巖體結(jié)構(gòu)控制論是巖體工程的基礎(chǔ)理論。本文從巖體結(jié)構(gòu)的工程地質(zhì)模型、力學(xué)模型出發(fā)，總結(jié)了現(xiàn)今較廣泛應(yīng)用的巖體結(jié)構(gòu)力學(xué)分析方法，并簡要介紹了巖體結(jié)構(gòu)控制論的工程應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：巖體結(jié)構(gòu)控制論工程地質(zhì)模型分析方法

一、巖體結(jié)構(gòu)的工程地質(zhì)模型

巖體形成和發(fā)展過程伴隨著各種內(nèi)、外地質(zhì)營力的作用，從成巖的類型分為沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖三大類，由于結(jié)構(gòu)面的存在使巖體具有一定的結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)特性控制著巖體的性質(zhì)和變形破壞，因此，我們在解決巖體工程問題時，應(yīng)該從巖體的地質(zhì)模型出發(fā)。孫廣忠教授建立了8個基本的地質(zhì)模型：水平層狀巖體、緩傾層狀巖體、陡傾層狀巖體、陡立層狀巖體、彎曲層狀巖體、完整塊狀巖體、碎裂塊狀巖體和巖溶化塊狀巖體。孫玉科在研究了大量露天礦和水電工程的邊坡滑坡資料后，歸納出5種具典型意義的工程地質(zhì)模型，即：金川模型、葛洲壩模型、鹽池河模型、白灰廠模型和塘巖光模型。目前，這些模型廣泛的應(yīng)用在巖體工程中，從地質(zhì)模型建立的角度考慮，首先應(yīng)該調(diào)查巖體中結(jié)構(gòu)面的發(fā)育特征以及與結(jié)構(gòu)體的組合特征，查明巖體的賦存地質(zhì)條件，如地下水、地應(yīng)力條件等，再與上述的基本類型進行對比，選擇適合巖體工程的模型。為了便于后面的力學(xué)分析，在建立地質(zhì)模型時從各基本模型的共性特征入手，并根據(jù)工程自身的特點充分體現(xiàn)其個性的一面。因此，建立巖體的工程地質(zhì)模型是一項系統(tǒng)的工作。

二、巖體結(jié)構(gòu)力學(xué)模型

孫廣忠提出了四種巖體介質(zhì)，并根據(jù)介質(zhì)的特性提出了四種巖體力學(xué)的分析方法，表1中是四種力學(xué)介質(zhì)巖體特性。

摘要：地下洞室圍巖分類是評價地下洞室圍巖穩(wěn)定性的基礎(chǔ)，也是地下工程規(guī)劃選點、可行性評估、加固設(shè)計、工程造價、定額預(yù)算及工程施工的重要依據(jù)。本文介紹了我國水利水電地下洞室圍巖分類的常用方法、分類目的、分類特點，以及水利水電地下洞室圍巖分類存在的主要問題及發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：巖石學(xué)；圍巖分類；巖體質(zhì)量類別

引言

地下洞室圍巖分類是評價地下洞室圍巖穩(wěn)定性的基礎(chǔ)，也是地下工程規(guī)劃選點、可行性評估、加固設(shè)計、工程造價、定額預(yù)算及工程施工的重要依據(jù)。這種分類是以工程地質(zhì)條件為基礎(chǔ)與巖石力學(xué)建立了一定關(guān)系并同支護設(shè)計相結(jié)合的一種分類，它既能客觀反映各類圍巖的穩(wěn)定性差別，又能滿足支護設(shè)計的要求。它考慮了圍巖二次應(yīng)力場的變化，但一般沒有包含工程因素、施工因素的影響。

一、地下洞石圍巖分類目的及特點

1.1地下洞石圍巖分類目的地下洞室圍巖分類的主要目的是對地下洞室圍巖穩(wěn)定性進行分級，另外還有一些目的：①地下洞室規(guī)劃選點、可行性評估；②地下洞室?guī)r土體加固設(shè)計；③地下洞室工程造價定額預(yù)算；④地下洞室工程施工。當然不同的分類目的，要求的分類精度不同，采用的分類方法也不同。為規(guī)劃選點、可行性評估服務(wù)的圍巖分類，要求工作范圍大，因此分類方案比較粗糙。為設(shè)計、定額預(yù)算服務(wù)的圍巖分類，應(yīng)能反映巖體的基本特征、開挖后的穩(wěn)定性、圍巖與支護系統(tǒng)的相互作用等，因而應(yīng)比較細致。為施工服務(wù)的圍巖分類則要考慮開挖的難易程度，具體的支護方案，因此要求分類方案更加細致、準確。可見，一種符合客觀實際、正確的圍巖分類是對巖體基本特性的客觀反映和正確認識的結(jié)果，也是進行隧洞設(shè)計、施工的重要依據(jù)。

1工程和水文地質(zhì)的條件

工程地質(zhì)條件主要包含:水文地質(zhì)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地形地貌、建筑材料等。水利工程的建筑地基一般是巖石和土，其類型對工程的安全穩(wěn)定以及技術(shù)、經(jīng)濟等方面都有重要影響。一般來說，巖石的巖體的結(jié)構(gòu)主要是第四紀的土層，并且包含各種類型的土層的特征、變化以及空間分布。工程的地質(zhì)結(jié)構(gòu)按構(gòu)造的形態(tài)可以分成褶皺、傾斜、斷裂三種構(gòu)造。地貌地形主要是指地表的形態(tài)以及類型，具體指地表的森林植被、山脈和水系以及建筑的分布。水文條件主要包含:地下水水質(zhì)、水運動特性、巖層的透水和溶水性、含水層的厚度以及隔水層的深度。水文條件對壩基的穩(wěn)定性、水庫的嚴密性以及地下水的影響等工程相關(guān)因素都有極大的影響。另外，對于建筑材料，施工單位要對材料的開采、質(zhì)量以及運輸?shù)冗M行詳細的勘察，以保證施工過程高效且順利的進行。

2工程地質(zhì)的問題分析

2．1壩體的地質(zhì)問題

在水利水電工程，針于不同類型的壩型，由于地質(zhì)要求不同，導(dǎo)致工程施工的工作特點也不相同。如果大壩的巖體存在某些地質(zhì)方面的缺陷，那么在工程施工中就可能導(dǎo)致壩基的滲漏以及穩(wěn)定性等方面的問題。由于地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造以及巖體結(jié)構(gòu)的影響，大壩的邊坡就可能出現(xiàn)錯落、傾倒等現(xiàn)象，另外如果有泥石流的發(fā)生，也會對邊坡產(chǎn)生極大程度的破壞。邊坡的變形以及破壞。

2．2水庫的地質(zhì)問題