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岩土工程勘察课件4.土体原位测试
5、钻孔压水实验方法,由原来的前苏联压水试验体系向国 际通用压水试验方法改进,采用Lugeon(刘让或吕荣)单位 体制。此外,还研究了一些特殊的压水试验方法,如:多孔压 水试验、压气试验等。
第四章
概述
土体原位测试
在岩土工程勘察过程中,为了取得工程设计所需要的反 映地基岩土体物理、力学、水理性质指标,以及含水层参数 等定量指标。要求对上述性质进行准确的测试工作,这种测 试仅靠勘探中采取岩土样品在实验室内进行实验往往是不够 的。 实验室一般使用小尺寸试件,不能完全确切地反映天然 状态下的岩土性质,特别是对难于采取原状结构样品的岩土 体。因而有必要在现场进行试验,测定岩土体在原位状态下 的力学性质及其他指标,以祢补实验室测试的不足。
近年来我国岩土工程原位测试与现场监控技术有长足进步, 在长期实践过程中,在测试仪器和方法,理论分析,成果应用 等积累了丰富的经验。
主要发展如下:
1、土体原位测试中,旁压试验仪器的改进,静力触探技术 的发展。 2、岩体变形试验中,采用大面积(d=1.0m)中心孔柔性 承压板法和钻孔弹模计(可测100m厚度内岩体变形)。 3、岩体剪切试验中,发展了现场三轴试验技术。研究岩 体三维状态下的变形、破坏机制及强度特征,并相应发展了三 维数值模拟与物理模型相结合进行岩体强度预测。 4、岩体应力测试技术,在测试元件和套钻技术(应力解 除法)有很多发展。水电部门进行了声发射法(刻槽)和应力 解除法的对比研究,取得进展。 声波法可用于测定岩体历史上受过最大地应力值,而应 力解除法是测定现存应力值。
4、为ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ工(基坑开挖、地基处理)提供可靠的数据。
二、野外试验的分类
1、岩土力学性质的野外测定 (1)土体力学性质试验 载荷试验、旁压试验、静、动触探试验、十字板剪切试 验 (2)岩体力学性质试验 岩体变形静力法试验、声波测试(动力法)试验、岩体 抗剪试验、点荷载强度试验、回弹锤测试、便携式弱面剪试验
野外试验亦称现场试验、就地试验、原位测试。许多试验 方法是随着对岩土体的深入研究而发展起来的。
一、野外试验的目的
1、在岩土体处于天然状态下,利用原地切割的较大尺寸的 试件进行各种测试取得可靠的岩土体物理、力学、水理性质指 标。 2、对于某些因无法采取原状样品进行室内实验的岩土体 的测试。如:裂隙化岩石、液态粘性土(低液限粘土、淤泥)、 砂砾。 3、完成或实现室内无法测定的实验内容。如:地下洞室 围岩应力、岩体裂隙的连通性、透水性、含水层的渗透性等。
2、岩体应力测定
测定岩体天然应力状态下及工程开挖过程中应力的变化。 如:地下洞室开挖
3、水文地质试验
钻孔压水试验(裂隙岩体)、抽水试验(中、强富水性含 水层)、注水试验(干、松散透水层)、岩溶裂隙连通试验等 4、改善土、石性能的试验 为地基改良和加固处理提供依据。如:灌浆试验、桩基试 验等
三、野外试验的新进展