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原位测试方式在岩土工程勘察中的综合运用

时间:2022-11-25 18:55:04 来源:网友投稿

材料,进行预制或者是现场砌制。为保证实验测试的精度和准确性,对承压板的刚度有一定要求,不仅仅其形变量要尽可能小,而且不能够在中心位置和边缘位置产生弯曲。承压板一般采用圆形,并且不同的土质其承压面积的选择也不一樣,密实性的土质承压面积在1000-5000cm2范围内,而其他土质要控制在2500-5000cm2内。

加荷装置主要用于加荷,既可以通过重物加荷,也可以通过油压千斤顶进行反力加荷。由压力源、反力构架或者是载荷台架两部分组成。

沉降观测装置,主要用来进行沉降,并进行观测,需要保证其安全性以及稳定性,主要由百分表、沉降传感器以及水准仪等组成。

3.2静力荷载实验应用要点:(1)静力荷载实验的区域应该控制在方形试坑中。为消除侧向土自重影响,要控制坑底宽度,要大于承压板宽度的3倍,从而能够满足地基半空间平面边界条件要求,并且对于其中的承压板还应该在基础底面标高处放置。(2)测试时应该注意不会破坏地基,保持其原有结构。首先应该在坑底进行原土层的预留,一般控制在20-30cm,把其作为保护层。另外如果出现测试底板低于地下水时,应该在底部铺设砂层之后再加入承压板,之后等水位恢复后进行测试。(3)注意按爪给你设备的次序以及相关要求。对于承压板的安装需要铺设一定的砂垫层,另外利用水平尺标志保证实验面的平整。对于荷载装置以及千斤顶应该保证和承压板中心保持一致。(4)安装完毕之后进行加荷,采用分级加荷的方式进行。(5)由于进行分级加荷,所以应该观测每级荷载下的沉降。注意时间,前30min,每10min观测一次;之后保证在15-30min观测一次,沉降相对稳定时,进行下一级荷载。(6)荷载时进行相应控制,一般使得荷载达到地基土的极限承载力时,才能停止实验,并且进行承载安全度的评价。

3.3静力荷载试验成果的应用:(1)确定地基土承载力基本值f0;(2)计算地基土变形模量E0。

4.静力触探试验

4.1静力触探试验CPT技术简介

用静力将一个内部装有阻力传感器的圆锥形探头均匀压入土中,主要通过直接测量对相关地基土性质进行间接表示。贯入阻力表示地基土力学性质。

可分为:

单桥探头:可测总贯入阻力。双桥探头:应用于测试两种阻力,一种是锥尖阻力,另一种是侧壁摩擦阻力。孔压探头:可测孔隙水压力

4.2静力触探试验技术特点

静力触探不仅仅具有测试连续并且快速的特点,而且其效率高,而且功能多。具有双重作用,既可以进行勘测,又可以及进行测试。虽然该实验技术能够应用于以粘土、粉土为代表的大多数土质,但是在碎石类土质中却难以贯入。

4.3静力触探成果的应用

(1)划分土层;(2)估算土的物理力学指标;(3)确定浅基础的承载力;(4)预估单桩承载力;(5)判定饱和砂土和粉土的液化势。

5.圆锥动力触探试验与标准贯入试验

5.1试验技术简介

两种触探实验具有一定共同点,均利用一定的锤击动能,将一定规格的探头打入土中,根据每打入土中一定深度所需的能量来判定土的性质,并根据贯入度对土层进行划分。

接下来以标准贯入试验为代表进行介绍。

5.2标准贯入试验

目前标准贯入试验国际上通用的有两种,—种是常规SPT设备,另一种是SPT针对粗粒土往往也会运用实心锥的SPT-CONE。设备主要是由贯入器、贯入探杆和穿心锤三部分组成的。一般试验设备选择63.5kg左右的重锤,并且设置(76±1)cm的下落高度。设置好之后通过圆筒形的贯入器进行重锤的下落。SPT的贯入深度为45cm应记录每个15cm的N其中第一个15cm为准备锤击数,第二、三个15cm锤击数相加为N;如土层较硬是应考虑准备锤击数25击,正式锤击数N=50为上限以换算,并进行记录,用N表示,作为参量。其标准贯入实验装置图,如图3所示。

5.3标准贯入试验成果的应用

(1)划分土的类别或土层剖面;(2)判断砂土的密实度及地震液化问题;(3)判断粘性土的稠度状态及C值;(4)评定土的变形模量E0和压缩模量Es;(5)确定地基承载力。

6.勘察测试方法的选择

由于地理条件以及天气条件、土质条件等的限制,往往需要根据实际情况选择合适的勘察测试方法。在勘察测试方法的选择中应该综合考虑,一般需要考虑以下几点:

(1)充分了解各种测试方法的特点以及适用条件;(2)了解地形、土质以及相应的天气条件;(3)对于勘测的手段以及其中需要的设备进行了解。

综合考虑以上三点因素,并根据勘察测试的经济性以及实施的难易程度进行核实的选择,确定成本较低以及简单易行,并且具有很好作用的勘察测试方法。结论:原位测试是工程地质测试中的重要方法,由于原位测试方法不仅仅多样,而且针对各项物理指标,因此需要进行综合考虑,选择合适的原位测试方法,并进行综合运用,从而能够保证地质勘察工作的顺利进行。同时在原位测试方法的选择过程中,还应该综合考虑实际情况,结合实际以及经济性原则进行选择,最终促进工程地质勘察。

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