原位测试技术与工程勘察应用分析论文_李同晓

原位测试技术与工程勘察应用分析论文_李同晓

李同晓

山东永固勘察施工工程有限公司 山东省临沂市 276000

摘要:在工程勘察中,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。

关键词:原位测试技术;工程勘察;应用

一、原位测试技术分析

在原位测试技术应用之前,一定要对其相关有着清楚的了解,具体的内容如下。

1、概述

原位测试技术在工程勘察中,对其周围土体不会造成太大的影响,并且基于工程力学进行测定,保证原位测试技术应用的理论性和合理性。同时,原位测试技术主要包括:土层剖面测定法、专门测定法等方面,具体的内容如下。

1.1土层剖面测定法。该方式主要包括:静力触探,动力触探,以及电阻率法等方面,并且在实际应用的时候,具有良好的连续性,工作效率也相对较快,可以在最大程度上保证良好的经济效益。

1.2专门测定法。该方式主要包括载荷测试以及旁压测试等方面,并且可以从不同土体中获取相关的信息,分析工程建设的指标,这样可以为后期工程建设提供了便利的条件。另外,专门测定法的准确性相对较高,避免很多不必要的麻烦产生。

2、优势

原位测试技术在应用的时候,所展现的优势有很多,具体的内容如下。

2.1从较为复杂的地质结构来说,利用原位测试技术进行勘察工作,可以避免很多不必要的麻烦产生,简化其工作流程,并且可以准确判断工程力学指标。

2.2原位测试技术在工程勘察的过程中,一般都是在天然应力的作用下展开的,可以有效避免应力释放问题的产生,以此保证勘察结果与工程的实际情相符,为工程后期工作的展开,给予了基础的保证。

2.3需要根据工程的性质和特点等方面,选择相对合适的测定方式,这样可以的保证工程勘察工作的针对性,保证各项数据准确性,提升工程勘察工作的效率。

二、原位测试技术的内容

原位测试技术分为定量和半定量两种,其中,定量方式指的是在已经成形的土体上进行原位测试,比如静止状态的承重试验、土体渗透试验等等,而半定量方法缺乏试验环境以及试验能力,常用试验方法有触碰试验、深入样品试验等等。

原位测试的试验类型有很多种,应用原位测试技术时,需综合考虑岩土工程种类、结构形式、土体基本等情况来选择合适的勘察技术。在进行原位测试的调试阶段和准备阶段,应深入分析钻探能力、室内试验等各个需测试的部分。通过原位测试结果分析岩土工程岩石和土壤,判断施工场地的地面承重水平等等,最后再进行室内第二次演算,并将其作为现场试验参照物。

三、原位测试技术与工程勘察应用

本文重点论述了经常使用的集中原位测试方式以及应用情况。

1、荷载试验

荷载试验包含三种类型,分别为浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验以及螺旋板载荷试验,在这一阶段中,实施浅层地基土测试工作的时候经常使用浅层平板载荷试验,在深层地基土以及大直径桩的桩端土测试过程中,通常使用深层平板荷载试验,并且在工作期间,需要注意,试验深度必须高出5m,而螺旋板荷载试验一般应用于深层地基土以及地下水位以下的地基土测试过程中。从得出的荷载试验结果可以看出,承压板以下应力对范围内岩土体的承载力以及变形模量有着直接的影响。

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2、静力触探原位测试

在进行静力触探原位测试试验的时候,一般是使用静力触探仪设备,借助机械装置把测试探头均匀压到被测试土体内,然后依照探头数据来获取相关参数。从当前情况来看,静力触探仪设备主要包含三个环节,分别是压入土体进行探测的触探头量测记录仪表以及把触探头压到土体中的贯入系统。在具体的试验工作中,静力触探原位测试试验因为具备灵活性以及成本输出少等特征,被广泛引到了不同环境内的测试工作中,并且产生效果极高,未来值得推广。在开展静力触探试验的时候,加强对贯入力的控制力度也是十分重要的一个环节,对于贯入力的控制,要从贯入杆受力性能及土质条件入手,在此过程中,当贯入力控制力度不够的话,就会使得触探头无法深入适合的位置,当力度较大的时候,可能会使得探杆断裂。

3、声波测试技术

声波测试技术,其实是对剪力波在土体中的传播速度进行分析,通过和设备获取的测试数据结果相互联系在一起,进而得出岩土的实际性质。在应用期间,应当将激发源、加速度传感器以及计算采集系统等设备设置到被测试岩土的周围,然后测试期间,使用锤子轻轻地敲打激发源,并且利用传感器将收集到的信号运到计算机采集系统中,以此实行传播速度的提升。声波测试技术的优势在于操作简便,并且在不需要钻孔的情况下,便可以获取有关数据,不仅检测速度较快,与此同时,还不会限制工程表面作业与通行。不过,在具体工作期间,时常受岩土体内部结构均匀程度以及成分多样性情况影响,因此,该项技术需要进一步研究和改善,使其更好的应用于工程勘察中。

4、圆锥动力触探试验

根据类型,可以将圆锥动力触探试验划分为三种类型,分别为轻型、重型以及超重型。在这其中,轻型动力触探试验比较适合应用到浅层填土、黏性土内;重型动力触探试验比较适合应用于砂土以及碎石土中;超重型动力触探试验适合应用到密度较大的碎石土内。从圆锥动力触探试验获取的指标中可以获取砂土的密度,明确岩土层的强度,计算出地基土的承载力。

5、膨胀土原位膨胀力测试

一般情况下,膨胀力的测试方法包含三种类型,分别是体积法、回压法以及压力膨胀量曲线法,当前,因为这三种方法上的性能不同,因此得出的测试结果也存在着一定的差距。从实际情况来看,回压法测试结果较大,而压力膨胀量曲线获取的结果较小,常体积法获取的数据和实际膨胀量参数值更为接近,因此,该种方式应用程度较高。不过,上述三种方式必须在室内进行,要想实施原位测试,还需要进一步优化和完善。现阶段,在我国大多数岩土工程膨胀土检测期间,都引进了这一方式,其能够为工程建设以及质量提供一定的依据。

6、地基静荷载原位测试

实施地基静荷载测试试验工作的主要目的是为了测试出地基的特征以及承载力,并且在计算的基础上获取地基土的固结系数,当前,经常使用的地基静荷载原位测试试验主要包含两种类型,分别为平板实验以及螺旋板试验两种,该种方式可以在现场原位中更加直接的试验数据,因此,具备的准确性高,能够为其他检测方式的应用提供相应的依据。不过,在使用该种方式进行试验的时候,时长受到周期以及压板等因素的影响,并且由于试验期间工作量大,所需材料众多,经常使得条件具备一定的差异性,其中,经常使用的测试设备为压重加荷台试验装置,并且在试验期间,反力系统以及观测系统全部发挥出来重要的效果。

7、十字板剪切试验

十字板剪切试验比较适合应用于测定饱和软黏土的不排水抗剪强度以及灵活性,其中,测试的抗剪强度和天然土层试验深度相似,在天然压力下固结的不排水抗剪强度。其中,从理论上来分析,实验结果相当于室内三轴不排水抗剪总强度,或者是无侧限抗压强度的一半左右。根据实际情况和十字板剪切试验结果得出,可以明确地基土的具体承载力以及单桩承载力,找寻出边坡自身是否具备稳定性。

结束语

在社会发展过程中,工程起到了十分重要的作用,合理的应用各项技术,不仅可以提升岩土工程效率,与此同时,还可以保障工程质量。原位测试本身是现代岩土工程勘察期间十分重要的一项技术,其发挥的优势较大,加强对其的研究和完善力度是很有必要的。

参考文献:

[1]刘利.原位测试技术在岩土工程勘察中的应用[J].资源信息与工程,2018,v.33;No.230(02):119-120.

[2]曹兴福,周永.浅谈原位测试技术在岩土工程勘察中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2017(06):197-198.

论文作者:李同晓

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第21期

论文发表时间:2019/7/9

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