摘要：勘察是岩土工程施工之前必须重要的工作。岩土工程勘察的试验方法按照场地来讲，可以分为室内与现场两种，其中室内试验主要采用土工试验技术，而现场试验主要采用原位测试技术。在岩土工程勘查中，原位测试技术占据着举足轻重的位置，它是一种物理力学测试的技术，能够准确检测岩石、土体的物理指标。岩土层的各项物理力学指标。
关键词：原位测试；岩土工程；地质勘察
引言
在岩土工程勘察中，可分为室内试验法和现场试验法，其中，室内试验主要采用土工试验技术，而现场试验主要采用原位测试技术。原位测试技术能准确检测岩土工程岩石和土体的物理指标等岩土工程勘察结果。
1原位测试的主要特点及重要作用
原位测试是岩土工程地质勘察过程中最常用的一种测试手段，是通过一定的仪器设备在野外现场进行测试，在不破坏和不扰动，或者少扰动土体，使被测试的土体处于天然状态下，通过现场测试的手段，以取得岩土层的各项物理力学指标。由于原位测试在不破坏和不扰动状态下进行,虽然各岩土体应力条件复杂。也可以测定在不易取得原状土样的土层中的有关物理力学指标、渗透性指标、工程力学性质；但在实际原位测试过程中，很难直观地、精准地确定岩土体的某个参数，往往是通过多种原位测试方法和室内试验对比、比拟后综合确定。因此在岩土工程地质勘察过程中选择不同的勘察方法和原位测试，将会对岩土层的各项物理力学指标产生一定的差异，不同的岩土层可采用不同的原位测试方法进行，如静力触探适用于沿海地区或洲三角地区，该地区为海相和湖沼相沉积或冲淤沉积地层，大量分布着淤泥、淤泥质土、粉土、粉细砂土、软塑状粘性土，土体中地下水位的埋藏较浅，可以较准确、较客观地反映出各地基土层的强度。原位测试技术对各种岩、土层来讲，可以进行连续的试验，因此能更好地、更精准地反映出各岩土层的厚度、各岩土体的垂直方向和水平方向的变化状况、以及各岩土层的物理学力学性质指标，由于原位测试技术的不断发展和创新，其已具有更经济、快速、更真实地、较全面地、较直观地反映出岩土体性质的优点。
2原位测试技术主要类型
2.1载荷试验
对于载荷试验技术，可分为螺旋板载荷试验、深层平板载荷试验以及浅层平板载荷试验三种。其中，螺旋板载荷试验技术主要被应用于深层地基测试或者地下水位以下地基测试中；深层平板载荷试验技术主要被应用于深层地基或者大直径桩的桩端土测试中，要求将勘察深度控制在5m以上；浅层平板载荷试验技术则主要被应用于浅层地基土测试中。
2.2静力触探试验
静力触探试验技术主要被应用于粉土、砂土、黏性土以及含有少量碎石的土壤测试中，具有勘探和测试两个功能。与传统的岩土工程勘察方式相比，静力触探试验具有高效性特征，并且试验结果准确性较高。有些软黏土建设场地的地质条件复杂，即可采用静力触探试验技术。
2.3圆锥动力触探试验
对于圆锥动力触探试验技术，可分为三种类型，即轻型、重型以及超重型。其中，轻型动力触探试验技术主要被应用于粉土、填土、砂土层以及黏性土勘察中；重型动力触探试验技术主要被应用于极软岩、碎石土勘察中；超重型动力触探试验技术主要被应用于软岩、碎石土等勘察中。
2.4标准贯入试验
标准贯入试验主要被应用于风化岩土、砂土、一般黏性土等地质勘察中。根据试验所得指标，可确定土体的密实度、强度以及变形指标，进而对地基土承载力进行准确估算。
2.5十字板剪切试验
十字板剪切试验一般被应用于对饱和软黏土的抗剪强度以及灵敏度进行检测中，测试所得抗剪强度结果相当于天然土层试验深度，相当于无侧限抗压强度的一半。通过对试验结果进行分析，即可判断地基土承载力以及单桩承载力，同时还能够对边坡稳定性进行分析。
2.6波速测试
波速测试又可以被分为三种类型，即单孔法、面波法以及跨孔法，可对岩土体压缩波、瑞利波以及剪切波波速进行测定。通过对测定结果进行分析，可判断岩土体弹性参数，确定地基土阻尼比以及刚度条件，进而对土体类型以及岩土工程建设场地类别进行划分。
3原位测试在岩土工程地质勘察中的应用
3.1工程的概况
A工程是一个框架结构的高层建筑工程，其共计17层，而据其设计来讲，单根柱子最大荷载为200kN。该项工程拟定建设的场地主要为耕地，地形平缓，且结合科学、合理设计勘察深度来讲，可以将岩土分为4层7亚层，同时区域地下水埋深较浅，主要为弱~中等透水层。
3.2波速测试技术
结合A工程的实况，为了获得拟建场地的图层剪切波速，选定的测试技术就是波速测试技术。
3.2.1振源设备
振源设备是波速测试中举足轻重的设备之一，它能够产生稳定性高、重复性好、能量较大的剪切波振源，而针对A工程的岩土工程的实况来讲，选用了CE-9201工程地震检测仪。检测过程中，应将激振板（2m×0.3m×0.005m）放置于距离空口距离为1m的位置，同时还要在木板上压伤具有一定重量的物体（简称“重物”），此外还应该用锤子敲击木板的两端，使底层产生剪切波。
3.2.2测试设备
对于A工程的岩土工程勘察来讲，三分量检波器是非常重要的检波器，它是有三个方向的检波器组成，且检波器、检波器以及检波器皆放置于一个封闭的容器内。其中，检波器需要注意的就是，要能够接受地表传来的横波，而检波器则常常用来接受地表传来的纵波。
3.2.3剪切波数据处理
对模板进行敲击时，必须是按照一正一反的方式进行，同时还要确保正反敲击所产生的剪波波形的相位差为。众多实践证明，这样正反敲击，能够准确地测试不同界面不同点产生的剪切波达到的时间，便于计算出各个层面的波速值，更能够提供一份客观、真实、可操性强的数据。
相比较而言，剪切波数据的处理较为简便，具体来讲，就是将搜集到数据导入到分析软件中，经过软件处理就可以获取相应数据，有效地避免了人工因素的误差。这里需要特别注意的就是，如若遇到高频干扰时，就需要进行数字滤波，而数据相对较为良好时候，则可以单一根据波形正反剪信号特征，确定首波到达的时间，也就是波速曲线趋，如图1。
图1波速曲线图
3.3测试结果分析
采用波速测试时，A工程波速测试孔的数量为7个，而通过分析勘察所得材料与数据发现，拟建场区土层的等效剪波的平均值为288.4m/s。基于此，结合GB-5001-2001《建筑抗震设计规范》的相关规定发现，A建筑工程拟建的场区属于中硬场地，属于II类的建筑场地。该类型施工场地一般不会产生液化的问题，同时也不会产生震陷的问题，所以A工程的安全性能还是较高的。
结语
综上所述，岩土工程勘察具有一定的必要性与重要性，而原位测试技术作为一种准确性较高的测试技术，将其应用于岩土工程勘查中，能够准确测试工程地质的稳定性。结合A工程进行分析研究发现，采用原位测试技术，不仅能够降低对施工场地的力学性质影响，还能够有效地避免采样过程中产生的应力释放问题，更重要的是能够确保勘察结果的准确性。笼统来讲，原位测试技术是一项值得推广与应用的测试技术，特别是岩土工程的勘查中。
参考文献:
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论文作者:邹弦,文武
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/8/29
标签：岩土论文; 测试论文; 原位论文; 波速论文; 技术论文; 检波器论文; 应用于论文; 《防护工程》2019年11期论文;