浅析水电站工程地基基础岩土试验检测技术与控制论文_王昌

浅析水电站工程地基基础岩土试验检测技术与控制论文_王昌

中国水利水电第五工程局有限公司科研设计咨询公司 四川成都 610066

摘要:地基基础岩土试验检测是水利工程地基基础设计参数可靠、合理、经济的首要前提条件和必要环节,因此,在水利工程中科学准确的进行地基岩土试验检测具有重要的意义。实现水利工程地基岩土试验检测的技术途径,包括样品采取、样品封存、样品运输、样品检测。样品取样方法、操作规程、样品质量信息化标准,为提高我国地基岩土的准确检测提供理论方法指导。

关键词:水利水电工程;地基基础岩土试验;检测技术;控制

1水利工程地基基础岩土试验检测概述

岩土是水利工程建设的基础,它的使用离不开基础岩土试验检测技术。就现在的社会发展而言,地基岩土试验检测主要包括室内试验检测和现场试验检测。室内试验检测主要是按照所要检测的项目要求,将样品进行加工,使其具有一定的形状,还有一个手段就是模拟。通过这些手段来对样品进行物理上的检测,通常能够使检测出的结果较为全面,但是其缺点就是没有现场检测直观。现场检测又被称为原位测试,其采取的检测手段主要有荷载试验、静力触探试验、动力触探试验等,这些试验方法是在现场直接检测天然状态的岩土,有助于确定其力学性质和参数。原位测试最基本的检测方法就是荷载试验,荷载试验主要是通过对地基的受力状态进行模拟,使得测试出的结果比较直观。但是与室内检测相比较,更耗费时间和人力,而且通常在检测时受客观条件限制,只能选取一些较有代表性的地层,而不能进行全面的检测。从以上两种检测方法可以看出,要想取得可靠的数据,首先就要选好试验场地,在操作中搜集相关的样品。对于地基岩土检测而言,取样是至关重要的环节。

2地基基础岩土试验检测对于水利工程的重要性

岩土是水利建设工程的基础,而岩土取样需要使用基础岩土试验检测技术。随着科学技术和建设工程的不断进步,国家颁布了一些标准来规范地基基础岩土试验检测,旨在提高试验检测的可信度。就目前而言,地基基础岩土试验检测分为现场试验检测和室内试验检测两部分。现场试验检测也叫原位检测,主要的检测方法有静力触探试验、荷载试验和动力触探试验等,这些方法可以在现场直接检测岩土,能够提供可靠的数据。荷载试验检测是指模拟地基受力状态,是最基本的原位测试手段,相较于室内检测而言,需要耗费更多的人力和时间,而且对试验对象有一些要求,受到各种条件的限制,只能选典型的地层,不能进行全面的测验。室内试验检测是根据项目要求对样品进行加工使其成形的过程,这种方法的检测结果比较全面,但不够直观。由此可以看出,为了获得准确的数据,选好试验场地取样很关键。

3水利工程地基基础岩土试验检测应用技术分析

3.1地基基础岩土的取样

样品的选取主要针对水利工程地基的土层展开,考虑到施工前所检测选取土壤可能不具备代表性,所以应该在地基岩土工程阶段来试验检测岩土,进行岩土取样。在实际的地基岩土样品选取过程中,必须注意对岩土数量的控制,同一块场地的岩土样品数量选取至少要在4~5组甚至更多,而且在样品选取过程中要根据地基不同厚度来进行选取。在选取样品过程中,要考虑到土层本身所受到的地理环境条件限制影响,比如说如果土层相对结构松散且还受到降雨影响,就要考虑降雨与地下水对于岩土的联合影响,因为此时岩土结构可能会从原来的密集转化为松散状态,边坡土体也会发生程度不同的蠕动现象,所以要根据土层结构的变化来合理取样。如果是干旱季节,土层土体会整体表现为相对密集结构,此时土层蠕变程度会在土体所能承受的力度以内,土体不会发生改变,此时正常取样即可。无论是干旱季节还是降雨季节,水利工程地基基础岩土试验的样品选取一定要严守代表性原则,即岩土样品选取要具有代表性,能够反映土层当时实际状况与季节气候状态,并在样品标签上表明,以证明岩土样品对于整个水利工程地基施工的重要性。

3.2地基基础岩土样品的封存

对于地基基础岩土样品的封存主要要谈以下两点:第一,对于土壤样品,应采取质量高的样品,但无论是采集原状土亦或是扰动土,都要立刻进行密封封存并在土筒上附着标签记录。如果原状土取样未能填满土筒就要以扰动土进行填充,保证筒壁与充填土之间没有任何缝隙。在扰动土选择方面,应该以近似天然湿度的扰动土为准,其土壤样品需要填写样品数据详单并送往实验室进行进一步试验检测,以验证样品各项数据参数。第二,对于岩石样品,要始终保持它处于天然湿度自然状态,并取样优秀的岩石试件进行包装封闭处理。在这里,特别强调硅质硬岩样可以不做处理直接取样,而泥质岩样品则需要进行纱布包裹再用融蜡浇注取样。两种岩石样品取样都要做好标签标记,然后再送往实验室进行试验检测。

3.3样品的运输

样品的运输现场已经取样的岩石样品,在运送至实验室时,必须要保证样品运输的安全性与可靠性。尤其是运输岩土样品的过程中,在运输之前必须要装到箱子中,箱子不仅方便搬运,还可以避免震动;还需要使用一些软的材料对箱内样品间产生的空隙进行衬垫,软垫层材料可以选择软纸条、麦草、稻草、锯木粉以及谷壳等。

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3.4基础岩土试验检测

随着建筑工程建设地基岩土检测技术的不断发展与进步,国家与地方也相继颁布了一系列的标准规范,所以,在对样品进行试验检测的过程中必须要严格的根据相关的规章制度进行,从而使试验检测的可信度以及可靠度得到提升。科技发展使得试验检测手段更加全面,目前基础岩土试验检测主要有两种,一个是室内检测一个是现场试验检测。室内试验检测需要依照一定的检测要求,对现场获取的岩土样品进行加工,从而令样品获得一定形状,或者利用模拟技术对样品进行分析。通过综合性的试验检测手段对样品进行物理检测,这种方式所获得检测结果相对较为全面,但是由于脱离了施工现场,因而直观性较差。现场试验检测又被称作原位试验检测,顾名思义就是在土样原有的位置进行测试,主要利用荷载、静力触探、动力触探等试验手段进行检测。由于这些试验手段是直接在天然岩土之上进行的,因而直观性较强,能直接性的获得岩土的天然力学性质以及力学参数。这种试验检测最常用的方法是荷载试验,主要模拟基础受力状态,继而测出较为直观的结果。现场试验检测方法操作较为简便,但会对客观条件要求较高,因而在实际的应用中常常受限,无法进行全面检测。通过上述两种方式的分析可以看出,必须结合两种试验检测方法才能全面的获取更加准确的检测数据,无论单一的利用哪种方式,获得的结果都较为片面。随着试验检测技术的推广应用,地基岩土检测逐步完善成熟,相应的在水利水电建设领域中也相继制定了标准规范。然而在室内试验检测中,样品的获取、运输、封存等环节仍旧会出现一些问题,影响检测最终的准确性,而不准确的检测结果极易影响施工质量,甚至引发一些建设事故。在此必须注意以下几点:首先,试验检测前需充分了解施工区域的岩土性状、地质条件,在进行室内试验检测的同时还需进行现场试验检测,以此更加全面的掌握岩土样品性状,保证试验检测成果的准确性。其次,采集样品过程中必须采集具有代表性的样品,以免由于代表性不足而致使试验检测结果不准确,使得后续施工设计以及现场施工误差。并且,在封存、运输样品过程中必须保证样品标记工作被落实到位,并制作样单以避免样品的混淆。运输时保证防震、防护措施到位,确保样品运输安全可靠,不会被破坏。最后,在试验检测时,严格依照试验检测相关标准,从而保证最终结果的真实可靠,为工程的设计施工提供可靠依据。为确保最终检测数的真实性,在进行试验检测过程中还需要选择科学的检测方法,并小心谨慎的规范每一个操作步骤,这样得到的结果才真正可 靠、有效,才能确保后期施工的顺利进行。

4化工合成中高浓度有机废水处理技术

4.1注意事项

在地基岩土工程试验检测中,样品检测的地位不可替代,所选取的样品应该具备代表性、适用性和有效性这三大特征。在选取地基岩土的样品时第一个要注意的问题是岩土的数量。实践表明,在同一个地方切取岩土样品时,一般需要四组左右,而且分布范围要平均,不能过多也不能过少。为了更准确地探测地基岩土的物理性状,需要选取三组以上的样品,而且要在厚度不同的地基上切取,以确保研究结果的科学性和可信度。当然,在切取样品的时候要秉承“安全第一”的宗旨,注意个人安全。因为土层受到地理环境和降雨的影响,结构松散,人一旦踏入容易陷进去。此外,雨水渗入岩土内部,加上地下水的作用会影响岩土结构,岩土边坡的泥土开始滑落,土层结构慢慢开始松动。土层在旱季会逐渐变得密集,但在雨季又会变得松散。当狂风暴雨降临时,大量的雨水入侵土层,原来的土体结构就会全线崩塌,被破坏的土体范围也会逐渐蔓延,重重打击了土体的承受力度,土层不堪重负,最终导致结构土崩瓦解。因此在样品的选择上要谨慎又谨慎,一定要选取最具有代表性的,还要在岩土的表层注明哪边是上方,哪边是下方,最后还要说明它的重要性。岩土层检测的终极目标是为水利建设工程的方案设计提供重要的参数。现场选取土样的主要方法是原状土样采取法,主要是通过取土器钻孔来实现取样的。其中,在钻孔内用取土器压入取出样品,在钻孔内利用泥浆护壁来进行回转取出样品也是非常有效的取样方法,另外还可以直接在基坑内提取一些样品,这一类的取样工作需要在相关技术人员的实时监督下完成,从而保证取样工作的顺利进行。

4.2相关建议

(1)在设计工程方案之前需要对地质有一个充分的了解,采样措施要正确到位,避免发生与现实情况脱节的现象。要详细了解样品的作用和采样的过程,认真负责地工作,避免出现误差,影响数据的准确性。(2)样品采取完毕后,要妥善包装,充分考虑各种外界因素,减少因外界因素造成的不必要损失。(3)样品包装需要周全,卸下来也同样要小心,操作要规范科学,防止样品被磕损导致数据失真,影响整个设计方案。为了确保岩土样品的完整性,需要注意以下问题:在设计方案时应考虑到勘查可能会出现的状况,增设一条解决问题的方法,这样在遇到实际问题时便可以及时采取方法补救;样品包装完成后,需要再检查一次,确保包装没有任何问题后,安全送至实验室,如果样品变质或缺损了,需要再去现场采取样品;在卸下样品前,需要先采取一些防护措施,卸下来后护送方与检测方同时验收,签字确认后代表样品护送合格无误。

综上所述,做好水利工程地基基础岩土试验检测要充分了解建设工程地质条件、岩土物理性状等基础上,现场测试检测与室内试验检测相结合,全面检测地基岩土样品的力学性状等。在样品采取的过程中一定注意样品的代表性,避免因样品的不具代表性而导致建设工程的设计与施工出现误差,保障建设工程安全。在样品封存和运输过程中做好样品的标记工作,并附送样单;在运输过程中做好防护工作,制定有效的防震措施,确保样品及时安全运往实验室。

参考文献:

[1]刘智鹏.试析水利工程地基基础岩土试验检测的技术[J].门窗,2017(11):208.

[2]骆超,刘欣.探析建设工程地基基础岩土试验检测的技术途径[J].居舍,2017(30):45.

论文作者:王昌

论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期

论文发表时间:2018/8/13

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