岩土工程测试的要点

[摘 要 ]　随着社会经济的发展,社会和人们对各种土木建筑的要求也越来越高,岩土工程测试是建筑工程的基础性工程,作为工程的首要任务,必须要对其进行优化和完善.本文主要探讨岩土测试技术和对要点进行了总结.

[关键字]　岩土工程 岩土测试 要点

[中图分类号]　P5 [文献码]　B [文章编号]　1000-405X（2012）-11-81-1

岩土工程测试是一项复杂的技术,是用来对建筑工程的地基进行性能分析的技术,一般分为室内试验技术、原位试验技术和现场监测技术等几个方面.

1岩土原位测试技术要点

1.1原位测试概述

原位测试一般是指在现场基本保持地基土的天然结构、天然含水量、天然应力状态的情况下测定地基土的物理-力学性质指标的试验方法.通过这些方法测定地基土的物理力学指标,进而依据理论分析或经验公式评定岩土的工程性能和状态.当遇到有些岩土的地质条件复杂,难以运用理论的方法恢复土体的应力和应变性能做出分析时,就可以采用原位测试来获得可靠的数据.岩土的原位测试包括两个部分,一是用来获取实际数据的原位试验；二是作为提供施工控制和分析参数的原位监测.

1.2原位测试的优缺点

原位测试具有以下的优点：

1）可以在拟建建筑场地内直接进行土工试验,来确定场地土层的基本物理性质,不需要进行钻探取样,省去了取样的麻烦.

2）常用的静力触探、动力触探等原位测试的方法可以实现连续快速的测试出土层的剖面及其物理指标.波速测试可以实现对大面积的地基加固效果进行测试,是室内试验无法取得的效果.

3）原位测试试验的岩土的面积较大,数据的分析更准确,工作效率高,可以大大的缩短勘探试验的周期.

原位测试也存在着一些缺点：

1.2原位测试的方式多样,选择不当会对测试的效果产生影响,影响数据的准确性及合理性.

1.3原位测试所得的数据与工程性质之间的关系是建立在统计关系上的.

1.4原位测试的影响因素较多,工程现场的因素较为复杂,使得对测试的准确性造成一定的困难.

1.3原位测试的主要技术

1）便携式可变能轻型动力触探仪

便携式的动力触探设备,可以实现对路基以及软土地基的动阻力变化情况,其主要的原理是以一个标准质量的标准锤,锤击探杆顶部的活塞,通过探杆将锥头压入土内.根据每次锤击内部传感器测得的冲击速度,由处理器计算贯入的能量,并记录下椎头贯入的深度,然后利用公式计算出椎头的动力阻力,以实现对　4　-8　m　浅层土进行勘探的目的.

2）声波测试法

声波测试法的具体操作是,在路基两侧分别设置激发源、加速度传感器、计算机采集系统,用锤子在路基两侧分别两次敲击激发源,路基另一侧的传感器感应到信号,传递给采集系统可以得到相互反向的波形,这样就可以得到剪切波在该层土中传播的时间　t,另外测出激发源和传感器之间的距离　L,就可以得到该层土体的剪切波速　v　等于　L/t.声波测试的操作简单,无需钻孔等工序,既可得到路基的物理力学指标,仪器轻便,可以很快速准确的测得路基的状况.

3）膨胀土原位测试法

对于膨胀土膨胀力的测试一般有常体积法、回压法和压力膨胀曲线法.这三种实验的方法都是在室内进行的,经分析可将压力膨胀曲线法改进,用于进行原位膨胀土的测试.膨胀土的原位测试要主要以下几点：试验的初期阶段,土的胀缩变形较快,时间间隔应小于1　h,待1h的变形量小于0.01mm时认为胀缩稳定,以后每小时观测一次,直至膨胀稳定；各级荷载下膨胀变形的稳定标准,连续两次观测时间内的变形差不超过±0.01mm；试验过程水分会逐渐进入到土体内,注意水分的变化；适当的增加水,保持土体表面随时有可见水,防止渗入膨胀土体内的水分蒸发出来；原位膨胀土的测试实验中的最大荷载要根据路基的平均荷载选择,其余的荷载根据最大荷载的30%递减.

2室内土工试验要点

室内土工试验与原位测试相互结合,也是岩土工程测试的重要方式.室内土工试验有以下几个要点：

2.1对土的含水量、天然密度的实验要点

在土的含水量和天然密度的测试方面,要注意以下的几点：一是取样的重量的按照规定的标准.过少的样品不具有代表性,过多的样品会影响烘干,取样要原状样靠中间的部分,尽量的避开顶端和边上的样品,避免含水量的散失对实验结果造成的影响.进行天然密度试验时,对样品要轻拿轻放,土样按自然沉积的方向放置,将环刀刀口向下垂直下压,避免用力挤压样品,速度不可过快,也不可敲击,否则易造成环刀压偏或出现裂缝,对试验结果影响很大.

2.2土的液限分析实验的要点

测定土的液限时,含较多砂粒的土样先采用筛分的方法确定砂粒含量,如试样判定为砂土,则不必做液限试验,否则需进行试验确定土名.一般采用搓条法和液塑限联合测定仪法,在试验中要减少人为误差,尤其是搓条法,影响较大,要加强试验人员的专业培训.

2.3土的颗粒分析实验要点

土的颗粒分析实验主要采用密度计法,适用于粒径小于0.075mm的试样.取样的数量为30g,要注意控制悬液温度,室温控制为10℃-30℃；将试样溶液煮沸后,温度较高与室温有明显偏差,需冷却至室温并测量记录,最后在计算时使用此温度值测出温度校正值来处理数据.

3现场监控要点

现场监控就是以实际的建筑工程作为对象,在施工的过程中以及施工的后期对岩土和建筑地下结构以及周围的环境进行监控.在事先设置的点位上,按设定的时间间隔进行应力和变形的现场测试,测试内容主要包括三个方面,即对岩土受到施工的作用和各种荷载力的作用下反应性状的监测、对建筑或运营中结构物的监测、岩土工程在施工和运营中对周围环境的影响三个方面.

4结语

如今,各类建筑工程的开发和科学技术的不断发展,给岩土工程的测试技术既带来了挑战也带来的革新,各种新技术的运用使岩土测试技术越来越科学合理,能够准确的指导工程的设计和建设.岩土测试受很多因素的影响,需要工作人员在实际的工作中掌握一些主要的操作要点,才能更好的完成测试.