巖土工程特點(diǎn)及檢測(cè)技術(shù)

許興

摘 要：巖土工程是推動(dòng)水利事業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，其測(cè)試與檢測(cè)直接影響到工程整體品質(zhì)?；诖耍治鰩r土工程的基本特性，圍繞測(cè)試與檢測(cè)技術(shù)在項(xiàng)目中的應(yīng)用展開(kāi)探討，并總結(jié)相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)，以便工程人員全面的掌握巖土特性。

關(guān)鍵詞：測(cè)試與檢測(cè) 巖土工程 地質(zhì)環(huán)境

1.場(chǎng)地巖土工程條件

1.1場(chǎng)地綜合概況

某工程項(xiàng)目由東北引出，逐步向西南延展，區(qū)域內(nèi)地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，有剝蝕殘丘與丘間洼地，后續(xù)受人為因素影響加大，地形起伏明顯，工程人員勘測(cè)后獲得鉆孔孔口標(biāo)高情況，介于60.886～88.214m區(qū)間內(nèi)。

1.2地層巖性

基于鉆探作業(yè)，得知區(qū)域內(nèi)地層類型豐富，遵循由上至下順序，對(duì)應(yīng)為：人工填土（Qml）、第四系淤積層（Qh）②、沖積層（Qal）③、坡殘積層Qdl+el）④元古界板巖。值得注意的是，元古界板巖具有特殊性，依次可細(xì)分為：全風(fēng)化板巖⑤、強(qiáng)風(fēng)化板巖⑥、中風(fēng)化板巖⑦三大類。

2.巖土工程的基本特性

2.1區(qū)域性

巖土工程測(cè)試技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中受到區(qū)域的限制，伴隨工程區(qū)域的改變，對(duì)應(yīng)測(cè)試技術(shù)存在差異。不同施工場(chǎng)地在自然、人文等方面都表現(xiàn)出特殊性，因此在應(yīng)用測(cè)試技術(shù)時(shí)也提出了不同要求。若自然環(huán)境欠佳，土質(zhì)整體性能偏弱，隨之提高了對(duì)測(cè)試技術(shù)的要求。在此工程背景下，測(cè)試技術(shù)的各環(huán)節(jié)都要得到全面保障，對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)做出嚴(yán)格要求，工程人員依托于現(xiàn)場(chǎng)情況確定科學(xué)施工方案，為后續(xù)各環(huán)節(jié)施工作業(yè)提供指導(dǎo)。

2.2隱蔽性

普遍存在大量隱蔽性工程，常見(jiàn)有地基處理、樁基設(shè)計(jì)等，此類工程施工多發(fā)生于隱蔽環(huán)境下，對(duì)工程人員提出更高要求，必須嚴(yán)格遵循各項(xiàng)規(guī)范展開(kāi)。且施工人員除了要掌握高度專業(yè)技能外，還需提升個(gè)人綜合素質(zhì)。為全方位保障隱蔽性工程整體品質(zhì)，部分施工單位會(huì)實(shí)行跟蹤監(jiān)測(cè)技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)隱蔽性工程的全方位監(jiān)測(cè)，在施工環(huán)節(jié)若出現(xiàn)問(wèn)題，可隨即發(fā)現(xiàn)并做出預(yù)警，交由特定技術(shù)人員做出改進(jìn)，有效控制了不良事故擴(kuò)散范圍。

2.3不確定性

不同工程區(qū)域?qū)?yīng)地質(zhì)環(huán)境存在差異，且?guī)r土?xí)艿江h(huán)境影響而處于持續(xù)變動(dòng)狀態(tài)，諸如氣候等外界因素也將加劇巖土工程測(cè)試過(guò)程中的不確定性。受環(huán)境因素影響，巖土特性隨之改變，不利于施工的持續(xù)推進(jìn)，制約整體進(jìn)度。若要從根本上解決各類不確定問(wèn)題，工程人員就必須全面掌握現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，以此為出發(fā)點(diǎn)提出可行糾偏方案，基于針對(duì)性方式處理各類不確定因素，避免因此類因素引發(fā)工程質(zhì)量問(wèn)題。巖土工程不確定性需得到高度重視，除了制約工程進(jìn)度外，還會(huì)帶來(lái)各類隱患，不利于創(chuàng)造高效益工程，這也是工程人員不容忽視的問(wèn)題。

3.測(cè)試與檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用

3.1巖體力學(xué)試驗(yàn)

部分巖土工程所處地質(zhì)環(huán)境特殊，開(kāi)展巖體力學(xué)試驗(yàn)具有高度必要性?；趲r體力學(xué)試驗(yàn)，有助于工程人員掌握巖土性能，對(duì)其變形特性、抗壓強(qiáng)度等方面做進(jìn)一步研究。單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)是現(xiàn)階段巖體力學(xué)測(cè)試中的主流方法，能夠準(zhǔn)確對(duì)巖體施壓并記錄壓力值。需意識(shí)到，巖土含水量存在差異，需綜合展開(kāi)單軸壓縮變形試驗(yàn)，二者相結(jié)合的方式以便更全面掌握巖土力學(xué)性能，并計(jì)算與分析出巖土工程實(shí)際特性。

為進(jìn)一步掌握巖體物理力學(xué)性質(zhì)，工程中針對(duì)中風(fēng)化板巖做取樣處理，共得到6組18塊試樣，嚴(yán)格遵循現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范，展開(kāi)室內(nèi)測(cè)試，所得結(jié)果如表1所示。

3.2原位測(cè)試技術(shù)

重點(diǎn)針對(duì)巖土工程的各項(xiàng)物理測(cè)試技術(shù)展開(kāi)，由于現(xiàn)代水利工程復(fù)雜度較高，若基于傳統(tǒng)分析方法展開(kāi)，所得巖土應(yīng)力等指標(biāo)的變動(dòng)規(guī)律無(wú)法準(zhǔn)確反應(yīng)工程實(shí)際情況，后續(xù)環(huán)節(jié)的施工作業(yè)易出現(xiàn)偏差。基于此，工程中常引入反演分析的原位試驗(yàn)，以此為基礎(chǔ)加之實(shí)際參數(shù)原位試驗(yàn)協(xié)同展開(kāi)。長(zhǎng)期以來(lái)，原位試驗(yàn)都是工程測(cè)試中的主流方法，基本優(yōu)勢(shì)在于測(cè)試過(guò)程中有效實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)的保護(hù)，削弱對(duì)土體應(yīng)力的不良影響，適用于大規(guī)模巖體分析中，具備優(yōu)良效率特性。當(dāng)然，也存在明顯局限性，即試驗(yàn)結(jié)果與地質(zhì)環(huán)境有密切關(guān)聯(lián)，不同地質(zhì)環(huán)境下所得結(jié)果存在差異，也要得到統(tǒng)計(jì)方法的進(jìn)一步支持，若某一環(huán)節(jié)操作不當(dāng)將引發(fā)明顯誤差。

3.3實(shí)施監(jiān)測(cè)舉措

針對(duì)巖土工程實(shí)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，主要目的在于全面掌握巖土、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等多個(gè)層面的應(yīng)力變化特性。首先確定合適的監(jiān)測(cè)點(diǎn)放置區(qū)域，劃定適宜監(jiān)測(cè)時(shí)間，其次針對(duì)工程施工作業(yè)對(duì)巖土性能的影響機(jī)制展開(kāi)探討，最后再?gòu)?qiáng)化對(duì)結(jié)構(gòu)物、地質(zhì)加固效果等方面的全面監(jiān)測(cè)。

3.4原型試驗(yàn)

針對(duì)工程各結(jié)構(gòu)物展開(kāi)檢測(cè)，常見(jiàn)有荷載檢測(cè)、樁基礎(chǔ)檢測(cè)等。值得注意的是樁基礎(chǔ)檢測(cè)，此項(xiàng)工作覆蓋到樁基完整性、位移等多項(xiàng)指標(biāo)。樁基礎(chǔ)是貫穿于工程整體的重要組成構(gòu)件，直接影響到整體質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)效益，針對(duì)樁基展開(kāi)靜載、鉆芯等層面的檢測(cè)具有高度現(xiàn)實(shí)意義，可保障巖土工程符合現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范。基于對(duì)樁基礎(chǔ)展開(kāi)低應(yīng)變檢測(cè)，嚴(yán)格遵循如下流程：明確土層結(jié)構(gòu)、樁身分布方式、性能的實(shí)際情況;做好樁身表面雜質(zhì)的清理工作，隨即在樁頭處安裝傳感儀器;聯(lián)通電源，給予一段時(shí)間以滿足預(yù)熱測(cè)試儀的需求，適當(dāng)做出調(diào)整使其達(dá)到既定狀態(tài)，捕捉錘敲擊信號(hào);在上述基礎(chǔ)上，通過(guò)終端設(shè)備選擇相應(yīng)波形曲線，以存儲(chǔ)波形為基準(zhǔn)展開(kāi)反射性分析，針對(duì)樁身質(zhì)量做出科學(xué)評(píng)估，為創(chuàng)建合適施工規(guī)劃提供可行指導(dǎo)。

4.巖土工程測(cè)試與檢測(cè)技術(shù)要點(diǎn)

4.1合理選取樣品

基于對(duì)巖土層的檢測(cè)，旨在獲取巖土各方面性質(zhì)，為推動(dòng)水利工程建設(shè)工作提供可行指導(dǎo)?，F(xiàn)階段，樣品選取的主流方式為原狀土采樣法，此項(xiàng)工作需得到取土器的支持，在鉆孔內(nèi)泥漿護(hù)壁持續(xù)回轉(zhuǎn)的作用下獲得所需樣品，除此之外從基坑中直接獲取也是可行方式。簡(jiǎn)言之，取樣要嚴(yán)格遵循規(guī)范，所得樣品要具有代表性與可行性。作為工程人員，必須持續(xù)提升個(gè)人綜合素質(zhì)，嚴(yán)格遵循既定要求做好各項(xiàng)工作，有效控制檢測(cè)誤差，以保障所得檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確反映工程實(shí)際情況。

4.2加大對(duì)巖土檢測(cè)市場(chǎng)的管理力度

針對(duì)巖土檢測(cè)市場(chǎng)實(shí)行全方位管理，強(qiáng)化對(duì)檢測(cè)市場(chǎng)的管理也是推動(dòng)巖土工程檢測(cè)事業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，有必要?jiǎng)?chuàng)建規(guī)范化制度。具體而言：首先，要強(qiáng)化對(duì)巖土工程測(cè)試的管理工作，以保障各項(xiàng)檢測(cè)結(jié)果都滿足既定工程標(biāo)準(zhǔn)。其次，做好對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)管，增強(qiáng)各項(xiàng)操作行為的規(guī)范性，杜絕投機(jī)取巧等現(xiàn)象。最后，還需對(duì)所得檢測(cè)報(bào)告做全面審查，在確保無(wú)誤后方可向上級(jí)提交，要求各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)都足夠準(zhǔn)確，且要附上具體運(yùn)算過(guò)程，以便相關(guān)人員分析。

5.結(jié)束語(yǔ)

巖土工程檢測(cè)是現(xiàn)代化工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是提升施工方案科學(xué)性的重要指導(dǎo)，工程人員要給予高度重視?；诳茖W(xué)方法做好檢測(cè)工作，以所得結(jié)果為準(zhǔn)分析巖土特性，針對(duì)存在的問(wèn)題采取針對(duì)性措施，強(qiáng)化監(jiān)管力度，提升全員綜合素質(zhì)，上述均是做好巖土工程檢測(cè)的關(guān)鍵，在此基礎(chǔ)上方可助力于工程建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。

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