巖土工程測試技術(shù)論文(2)
巖土工程測試技術(shù)論文
巖土工程測試技術(shù)論文篇二
探討巖土工程測試的要點(diǎn)
[摘要] 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)和人們對(duì)各種土木建筑的要求也越來越高，巖土工程測試是建筑工程的基礎(chǔ)性工程，作為工程的首要任務(wù)，必須要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化和完善。本文主要探討巖土測試技術(shù)和對(duì)要點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)。
[關(guān)鍵字] 巖土工程 巖土測試 要點(diǎn)
[中圖分類號(hào)] P5 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2012)-11-81-1
巖土工程測試是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)，是用來對(duì)建筑工程的地基進(jìn)行性能分析的技術(shù)，一般分為室內(nèi)試驗(yàn)技術(shù)、原位試驗(yàn)技術(shù)和現(xiàn)場監(jiān)測技術(shù)等幾個(gè)方面。
1巖土原位測試技術(shù)要點(diǎn)
1.1原位測試概述
原位測試一般是指在現(xiàn)場基本保持地基土的天然結(jié)構(gòu)、天然含水量、天然應(yīng)力狀態(tài)的情況下測定地基土的物理-力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的試驗(yàn)方法。通過這些方法測定地基土的物理力學(xué)指標(biāo)，進(jìn)而依據(jù)理論分析或經(jīng)驗(yàn)公式評(píng)定巖土的工程性能和狀態(tài)。當(dāng)遇到有些巖土的地質(zhì)條件復(fù)雜，難以運(yùn)用理論的方法恢復(fù)土體的應(yīng)力和應(yīng)變性能做出分析時(shí)，就可以采用原位測試來獲得可靠的數(shù)據(jù)。巖土的原位測試包括兩個(gè)部分，一是用來獲取實(shí)際數(shù)據(jù)的原位試驗(yàn);二是作為提供施工控制和分析參數(shù)的原位監(jiān)測。
1.2原位測試的優(yōu)缺點(diǎn)
原位測試具有以下的優(yōu)點(diǎn)：
1)可以在擬建建筑場地內(nèi)直接進(jìn)行土工試驗(yàn)，來確定場地土層的基本物理性質(zhì)，不需要進(jìn)行鉆探取樣，省去了取樣的麻煩。
2)常用的靜力觸探、動(dòng)力觸探等原位測試的方法可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)快速的測試出土層的剖面及其物理指標(biāo)。波速測試可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大面積的地基加固效果進(jìn)行測試，是室內(nèi)試驗(yàn)無法取得的效果。
3)原位測試試驗(yàn)的巖土的面積較大，數(shù)據(jù)的分析更準(zhǔn)確，工作效率高，可以大大的縮短勘探試驗(yàn)的周期。
原位測試也存在著一些缺點(diǎn)：
1.2原位測試的方式多樣，選擇不當(dāng)會(huì)對(duì)測試的效果產(chǎn)生影響，影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及合理性。
1.3原位測試所得的數(shù)據(jù)與工程性質(zhì)之間的關(guān)系是建立在統(tǒng)計(jì)關(guān)系上的。
1.4原位測試的影響因素較多，工程現(xiàn)場的因素較為復(fù)雜，使得對(duì)測試的準(zhǔn)確性造成一定的困難。
1.3原位測試的主要技術(shù)
1)便攜式可變能輕型動(dòng)力觸探儀
便攜式的動(dòng)力觸探設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)路基以及軟土地基的動(dòng)阻力變化情況，其主要的原理是以一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)錘，錘擊探桿頂部的活塞，通過探桿將錐頭壓入土內(nèi)。根據(jù)每次錘擊內(nèi)部傳感器測得的沖擊速度，由處理器計(jì)算貫入的能量，并記錄下椎頭貫入的深度，然后利用公式計(jì)算出椎頭的動(dòng)力阻力，以實(shí)現(xiàn)對(duì) 4 -8 m 淺層土進(jìn)行勘探的目的。
2)聲波測試法
聲波測試法的具體操作是，在路基兩側(cè)分別設(shè)置激發(fā)源、加速度傳感器、計(jì)算機(jī)采集系統(tǒng)，用錘子在路基兩側(cè)分別兩次敲擊激發(fā)源，路基另一側(cè)的傳感器感應(yīng)到信號(hào)，傳遞給采集系統(tǒng)可以得到相互反向的波形，這樣就可以得到剪切波在該層土中傳播的時(shí)間 t，另外測出激發(fā)源和傳感器之間的距離 L，就可以得到該層土體的剪切波速 v = L/t.聲波測試的操作簡單，無需鉆孔等工序，既可得到路基的物理力學(xué)指標(biāo)，儀器輕便，可以很快速準(zhǔn)確的測得路基的狀況。
3)膨脹土原位測試法
對(duì)于膨脹土膨脹力的測試一般有常體積法、回壓法和壓力膨脹曲線法。這三種實(shí)驗(yàn)的方法都是在室內(nèi)進(jìn)行的，經(jīng)分析可將壓力膨脹曲線法改進(jìn)，用于進(jìn)行原位膨脹土的測試。膨脹土的原位測試要主要以下幾點(diǎn)：試驗(yàn)的初期階段，土的脹縮變形較快，時(shí)間間隔應(yīng)小于1 h，待1h的變形量小于0.01mm時(shí)認(rèn)為脹縮穩(wěn)定，以后每小時(shí)觀測一次，直至膨脹穩(wěn)定;各級(jí)荷載下膨脹變形的穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)，連續(xù)兩次觀測時(shí)間內(nèi)的變形差不超過±0.01mm;試驗(yàn)過程水分會(huì)逐漸進(jìn)入到土體內(nèi)，注意水分的變化;適當(dāng)?shù)脑黾铀３滞馏w表面隨時(shí)有可見水，防止?jié)B入膨脹土體內(nèi)的水分蒸發(fā)出來;原位膨脹土的測試實(shí)驗(yàn)中的最大荷載要根據(jù)路基的平均荷載選擇，其余的三級(jí)荷載根據(jù)最大荷載的30%遞減。
2室內(nèi)土工試驗(yàn)要點(diǎn)
室內(nèi)土工試驗(yàn)與原位測試相互結(jié)合，也是巖土工程測試的重要方式。室內(nèi)土工試驗(yàn)有以下幾個(gè)要點(diǎn)：
2.1對(duì)土的含水量、天然密度的實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)
在土的含水量和天然密度的測試方面，要注意以下的幾點(diǎn)：一是取樣的重量的按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。過少的樣品不具有代表性，過多的樣品會(huì)影響烘干，取樣要原狀樣靠中間的部分，盡量的避開頂端和邊上的樣品，避免含水量的散失對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的影響。進(jìn)行天然密度試驗(yàn)時(shí)，對(duì)樣品要輕拿輕放，土樣按自然沉積的方向放置，將環(huán)刀刀口向下垂直下壓，避免用力擠壓樣品，速度不可過快，也不可敲擊，否則易造成環(huán)刀壓偏或出現(xiàn)裂縫，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響很大。
2.2土的液限分析實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn)
測定土的液限時(shí)，含較多砂粒的土樣先采用篩分的方法確定砂粒含量，如試樣判定為砂土，則不必做液限試驗(yàn)，否則需進(jìn)行試驗(yàn)確定土名。一般采用搓條法和液塑限聯(lián)合測定儀法，在試驗(yàn)中要減少人為誤差，尤其是搓條法，影響較大，要加強(qiáng)試驗(yàn)人員的專業(yè)培訓(xùn)。
2.3土的顆粒分析實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)
土的顆粒分析實(shí)驗(yàn)主要采用密度計(jì)法，適用于粒徑小于0.075mm的試樣。取樣的數(shù)量為30g，要注意控制懸液溫度，室溫控制為10℃-30℃;將試樣溶液煮沸后，溫度較高與室溫有明顯偏差，需冷卻至室溫并測量記錄，最后在計(jì)算時(shí)使用此溫度值測出溫度校正值來處理數(shù)據(jù)。
3現(xiàn)場監(jiān)控要點(diǎn)
現(xiàn)場監(jiān)控就是以實(shí)際的建筑工程作為對(duì)象，在施工的過程中以及施工的后期對(duì)巖土和建筑地下結(jié)構(gòu)以及周圍的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控。在事先設(shè)置的點(diǎn)位上，按設(shè)定的時(shí)間間隔進(jìn)行應(yīng)力和變形的現(xiàn)場測試，測試內(nèi)容主要包括三個(gè)方面，即對(duì)巖土受到施工的作用和各種荷載力的作用下反應(yīng)性狀的監(jiān)測、對(duì)建筑或運(yùn)營中結(jié)構(gòu)物的監(jiān)測、巖土工程在施工和運(yùn)營中對(duì)周圍環(huán)境的影響三個(gè)方面。
4結(jié)語
如今，各類建筑工程的開發(fā)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，給巖土工程的測試技術(shù)既帶來了挑戰(zhàn)也帶來的革新，各種新技術(shù)的運(yùn)用使巖土測試技術(shù)越來越科學(xué)合理，能夠準(zhǔn)確的指導(dǎo)工程的設(shè)計(jì)和建設(shè)。巖土測試受很多因素的影響，需要工作人員在實(shí)際的工作中掌握一些主要的操作要點(diǎn)，才能更好的完成測試。
參考文獻(xiàn)
[1] 金暢， 何春茂， 何連生. 巖土原位測試及現(xiàn)場監(jiān)測技術(shù)[J]. 沈陽建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)， 2010(04)
[2] 吳士杰. 復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察的應(yīng)用與實(shí)踐[J]. 黑龍江交通科技， 2012(03)
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