平衡的自由

自然万物都趋向于自由,但它的终极目标是平衡的自由,工程改造自然,往往是在打破它的平衡,所以我们要为此付出圬工和钢筋的代价。
一个高水平设计的工程,不光只看他的各种工程措施有多么的先进新颖,坚固耐用,而更要看他对工程地质及与本工程相关的自然平衡的分析把握程度。工程的实质不应该是单纯的治理,而应是工程尽可能的适应自然岩土的本性。比如土的三相(固、液、气),就是土的本性,所有土的特殊性都是这三种状态起决定作用的。 以黄土为例:黄土是在干燥气候条件下形成的多孔性具有柱状节理的黄色粉性土,在工程上,它的特殊性就是受水浸湿后会产生较大的沉陷(湿陷性黄土)。它的“三相”本性如下:
固相:黄土的矿物成分有碎屑矿物(石英、长石和云母,占碎屑矿物的80%)、粘土矿物(伊利石、蒙脱石、高岭石、针铁矿、含水赤铁矿)及自生矿物(SiO23、Al2O3 、CaO类)。
气相:黄土颗粒之间结合不紧,孔隙度一般在40%~50%
液相:主要由风力作用形成的均一土体,要分布于比较干燥的中纬度地带。

黄土压实挤密
从黄土的性质看,黄土的主要问题是湿陷性,而湿陷性又是由于孔隙率大而产生的,基于这一本性,黄土的治理最终的目的是降低孔隙率。而降低孔隙率的措施,无非就是两种,一种是压实挤密,另一种就是把孔隙塞住(参灰)。大的方向明确了,再想具体的办法,就不会无头绪,不会走弯路。

已经越过山顶,反坡了
在同一区域内,单位工程圬工数量的多少,在一定程度上也可以作为衡量一个工程设计水平高低的标准,单位工程圬工量大,也可以说明对自然平衡破坏就大;我们说路线要顺势布线,切合地形,就是为了适应自然地形、地质,尊重自然的平衡规律,若打破平衡规律太多,那就需要付出相应的工程措施进行补救。
另一方面,过度防护普遍存在,不论开挖后的边坡是否本身整体自然就是稳定的,遇到高一点的边坡就是锚杆锚索的,行走在现代的高速公路上,不必刻意的留意,就会发现有些挖方,坡顶都挖到山的另一边了,已经是反坡了,还是锚杆、锚索、抗滑桩的强防护,真的是从脚到头全部武装,如此这种,设计都没有了常识,更谈何稳定分析,适应自然。
不考虑自然岩土的平衡,为了所谓的安全,大量采用圬工工程,不但是工程的失败,也是对自然的破坏;一个用心做出来的工程,应该是一部作品,而不是千篇一律的印刷品,如此方可称作工程设计-----------------------------------。


