浅谈岩土工程测试与检测技术的主要内容及其应用论文_杨金健,井发坤,刘志强

摘要:在建设工程施工中,岩土工程质量优劣直接影响到整个工程的安全性。岩土工程测试与检测技术是保证工程质量的关键,所以该技术的实施十分重要,岩土工程的测试与检测技术水平的高低渐渐变成评判国家水利工程技术水平的重要影响因素,如何提高我国的岩土工程测试与检测技术也成为国家很重视的问题。

关键词:岩土工程;测试与检测技术;内容及应用

引言

岩土工程的测试与检测是岩土工程勘察中非常重要的一环,使工程师们在理论和实践上更好地认识岩土地基的各项性质。依据监测结果,利用反演分析的方法,计算出使理论分析与实际测试基本一致的工程参数。

1岩土工程测试与检测技术概述

随着社会的进一步发展,岩土工程建设规模不断扩大,为保证工程质量,维护企业工程建设经济效益,就需要合理的应用测试与检测技术。立足于工程实际建设情况而言,测试与检测技术的合理应用可以帮助工程建设人员更好的把握工程建设情况,让后续工程建设指导工作更加具有针对性,现场检测出的实际参数与设计参数的比较结果,便是工程建设的主要依据。就目前我国岩土工程测试情况而言,常用的测试与检测方法有室内土工试验以岩体力学试验等,这些试验方法会在岩土工程的各个阶段中发挥重要作用。

2岩土工程测试与检测技术内容及其应用

2.1原型试验

原型试验是指对于工程中结构物的检测,主要包括荷载检测、桩基础检测。其中,桩基础检测主要包括对桩基的完善度以及孔洞、位移等方面的检测。因为桩基础对于工程的质量、经济、安全等性能有直接的关系,同时直接影响工程的施工进度,所以加强对桩基低应变、静载、钻芯等方面的检测,是非常有必要的,可以使岩土工程施工更加符合国家工程建设规范。对于桩基础的低应变检测,其主要的流程包括:首先要准确地掌握

土层结构、桩身参数、布局以及打桩工程性能;将桩身的杂质清理后,在其桩头的表面安装指定的计量以及传感设备;然后连接好电源,预热测试仪后再将其调整到指定状态,并收集锤敲击后的信号;最后在设备屏幕上,选择合适的波形曲线,并根据存储的波形,进行反射性分析,得出合理的桩身质量评估,从而更好地制定施工规划。

2.2室内土工试验

室内土工试验主要是对工程当地土壤的物理性质、化学性质以及力学性质等内容进行检测。就目前岩土工程实际检测情况而言,土体的化学性质检测以及矿物检测在工程检测中通常不会进行。其中化学检测需要分析出土壤中的难融盐以及易融盐等物质含量,以及土壤酸碱度。在土壤矿物分析过程中,将会应用化学分析方法分析内部各类矿物质含量。目前,粒径分析试验方法在室内土工试验中的应用较为广泛,具体操作过程中,将会把样品土烘干、碾碎,然后在进行过筛,最终测试出土粒径范围,并且根据测试范围确定土壤情况。小于2mm的土团粒,需要在水中浸润,在其充分分散之后,应用2mm~0.1mm的细筛进行处理。其中,小于0.1mm的样品土可以应用比重计量方法确定待测样品粒径含量。

2.3岩体力学试验

为了充分研究场地内岩体的物理力学性质,该次岩土工程测试在中风化板岩中采取了6组共18块试样,按照国家标准进行了室内岩体物理力学性能试验。根据试验结果,场地内岩石试验指标统计见表1。

表1岩石试验指标

2.4原位测试

此种方法在应用过程中,通常情况下不会改变土地原貌以及实际含水量、应力状态等条件,从而测试出土体力学性质。因为在传统的理论分析方法以及经验分析方法当中,如果遇到较为复杂的土体结构以及地质条件,则无法准确得出土体应力数值以及应力变化情况,并且在室内测试中也无法对工程主体实际情况进行模拟,此时分析过程中应用到的相关数据就需要由原位测试进行提供。从此角度而言,该种测试方法是工程勘察与评价的重要方法,不仅仅可以应用在施工过程当中的检测,还可以应用在基础施工之后的地基物理力学检测。立足于实际应用角度而言,该种方法的应用形式可以分为两种,第一种是为正常检测试验提供数据参考,第二种是为反演分析提供数据参考。通过对各类测试案例进行分析,可以将原味测试技术优点总结为以下内容:①原位测试方法的针对性以及适应性较强。②测试过程中可以不对土样进行采集,在不扰动的测试中也可以具有良好的应用效果。③应力测试过程中,可以降低样品土采集过程中,应力释放对于检测质量的影响。④测试过程中所应用到的岩土体积较大,因此最终的测试结果较为准确,并且具有代表性。⑤测试方法简单,并且流程较短,可以进一步提升工程整体建设效率。

虽然此种方法应用优点较多,但是也存在很多缺点:①不同测试要求下,所应用到的测试方法并不相同,因为原位测试方法针对性较强,所以一旦发生不正当的使用,将会对测试结果产生必然影响。②该类测试方法在实际应用过程中所得出的数据参数需要建立在统计基础之上。③应用中,主应力方向与其它应力方向之间存在差异性。常见的原位测试方法有静力荷载以及标准贯入方法等。

本文主要以应用较为广泛的标准贯入方法为主,对原位测试方法应用方法进行论述。此种方法在应用过程中,利用落锤力量将贯入器打入土中,对打入的难易程度进行记录分析,评价土壤力学性质。操作中,前15cm不计数,15cm之后,每10cm进行一次计数,不计算开始时的15cm,一共需要打入30cm,之后将夯击次数进行叠加。如果测试过程中,夯击次数已经达到50次,但是深度没有达到30cm,此时可以终止测试,但需记录此时的深度。如果夯击次数在10次之下,则判断土层为松散;如果夯击次数在10次到15次之间,则判断土层为稍密;15次到30次之间,土层为中度密实;30次之上,判断土层为密实。

2.5现场监控

①工程主体不同阶段受到的施工作用和各类荷载,以及在受到荷载力作用下岩土变形情况。②施工建设环节中存在的结构物。③工程建设对周边自然环境的实际影响情况。这也是保证工程建设绿色生产,可持续发展的重要内容。

3岩土工程测试与检测注意事项

3.1样品选取

岩土层检测目的是为了更好地为水利工程基础建设提供数据参考。目前,常用的样品选取方法是原状土样采取法,它主要是利用钻孔内加入的取土器来获得样品,同时可以通过钻孔内泥浆护壁的回转获得样品,还可以直接从基坑内获取样品。只有这样,选取的样品才能更具有代表性、有效性和适用性。

3.2样品存封

对于土壤样品,首先将采取好的样品进行密封,取土筒并附上标签,严格避免缝隙的出现;对于土壤样品的送样单,应当填明取土图纸资料的符号等一系列的标签说明,然后再送往实验室。对于岩石样品,做好包装封闭处理的工作,使得岩石样品保持原有的天然湿度;对于泥质岩样品,可用纱布包裹并用融蜡浇注,然后做好相应的岩石样品标注记号,并附上标签,最后将岩石样品试件和送样单同时运往实验室。样品的运输放置要采用具有防震动的箱子,对存留的缝隙要用软垫填充。

结语

为了确保施工方案的科学性和合理性,必须重视岩土工程的检测工作。随着岩土工程和科学技术的不断发展,既给岩土工程检测提高了要求,也给岩土检测带来了方便。优化检测方法,不断提高岩土工程测试及检测技术的研究,既为工程建设提供重要的基础保障,又具有理论上的学术价值。

参考文献

[1]叶平华.论述岩土工程测试与检测技术的主要内容及其应用[J].科技创新与应用,2013,(13):38.

[2]胥兴春.浅谈岩土工程测试与检测技术的主要内容及应用[J].中国新技术新产品,2014,(8):34.

论文作者:杨金健,井发坤,刘志强

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期

论文发表时间:2019/11/22

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