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水利工程地基基礎(chǔ)巖土試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)研究論文
摘要：水利工程屬于民生工程, 是促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵, 只有保證水利工程質(zhì)量, 才能夠充分發(fā)揮其預(yù)防洪澇災(zāi)害、開(kāi)發(fā)水利資源的作用。地基基礎(chǔ)是水利工程建設(shè)的關(guān)鍵部分, 在基礎(chǔ)施工中, 必須加強(qiáng)巖土試驗(yàn)檢測(cè), 才能明確水利工程建設(shè)的地質(zhì)條件。本文首先分析了水利工程中巖土質(zhì)量檢測(cè)工作的重要性和特點(diǎn), 然后對(duì)水利工程巖土試驗(yàn)檢測(cè)樣本的處理要點(diǎn)及檢測(cè)要點(diǎn)進(jìn)行了探究, 以期為實(shí)際工程提供借鑒。
關(guān)鍵詞：水利工程; 地基基礎(chǔ); 巖土; 試驗(yàn); 檢測(cè);
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展, 人們逐漸開(kāi)始關(guān)注民生環(huán)境工程項(xiàng)目建設(shè), 水利工程與人們的生活密切相關(guān), 只有保證水利工程建設(shè)質(zhì)量, 才能夠充分發(fā)揮其建設(shè)效益。水利工程建設(shè)質(zhì)量與基礎(chǔ)穩(wěn)定性有很大關(guān)系, 而我國(guó)地形地貌復(fù)雜, 特殊巖土較多, 因此只有做好巖土質(zhì)量檢測(cè), 明確水利工程建設(shè)環(huán)境地質(zhì)條件, 及時(shí)發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì), 并采取有效的處理技術(shù), 才能夠保證水利工程地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量。
1.水利工程中巖土質(zhì)量檢測(cè)工作的重要性
在水利工程施工中, 做好巖土工程質(zhì)量檢測(cè), 是保證工程基礎(chǔ)建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵。我國(guó)地質(zhì)條件復(fù)雜, 特殊性巖土分布廣泛, 巖土工程建設(shè)難度較大, 因此, 必須加強(qiáng)巖土工程質(zhì)量檢測(cè), 明確工程地質(zhì)條件, 然后再組織施工。在巖土質(zhì)量檢測(cè)過(guò)程中, 如果發(fā)現(xiàn)不良地基, 應(yīng)及時(shí)采取有效處理措施, 消除安全隱患, 提高水利工程建設(shè)安全系數(shù)。通常情況下, 水利工程建設(shè)規(guī)模較大, 成本較高, 而巖土質(zhì)量檢測(cè)所需費(fèi)用只是工程造價(jià)中較小的一部分, 但是其發(fā)揮的作用較大, 能夠幫助施工人員妥善處理好工程建設(shè)與周邊環(huán)境之間的關(guān)系, 在有利的地質(zhì)條件下進(jìn)行基礎(chǔ)建設(shè), 避免發(fā)生工程隱患問(wèn)題。同時(shí), 減少工程運(yùn)營(yíng)中的維護(hù)管理費(fèi)用。由此可見(jiàn), 在水利工程建設(shè)中, 加強(qiáng)地基基礎(chǔ)巖土試驗(yàn)檢測(cè)至關(guān)重要。
2.水利工程中巖土質(zhì)量檢測(cè)的特點(diǎn)
水利工程與一般工程相比, 其巖土工程的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下3個(gè)方面: (1) 施工隱蔽性較強(qiáng)。隱蔽性工程包括地下防護(hù)措施、樁基施工、地基處理等, 上述施工都是在隱蔽環(huán)境下進(jìn)行的, 如果施工質(zhì)量控制不到位, 在工程運(yùn)行中就會(huì)暴露出很多隱患。因此, 需要應(yīng)用連續(xù)跟蹤監(jiān)測(cè)技術(shù), 對(duì)工程項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)行全程監(jiān)護(hù), 避免巖土處理不當(dāng)而產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題; (2) 巖土工程測(cè)試具有不確定特征。我國(guó)地域遼闊, 在巖土工程測(cè)試勘查報(bào)告分析過(guò)程中, 測(cè)試結(jié)果不能得到充分體現(xiàn)。另外, 有些區(qū)域巖土性質(zhì)會(huì)受到環(huán)境、氣候等因素的影響而發(fā)生變化。此外, 在施工過(guò)程中, 巖土特性也會(huì)隨著施工方式而發(fā)生變化。上述問(wèn)題都不可避免, 這就要求在實(shí)際施工過(guò)程中, 做好巖土試驗(yàn)檢測(cè), 準(zhǔn)確采集和分析施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況, 然后提出針對(duì)性指導(dǎo)意見(jiàn); (3) 操作區(qū)域性。在巖土工程試驗(yàn)檢測(cè)中, 對(duì)于不同區(qū)域應(yīng)用相同的試驗(yàn)測(cè)試技術(shù), 所得到的結(jié)果也會(huì)有所不同, 主要原因是各個(gè)區(qū)域的自然地質(zhì)條件差異性較大, 巖土性質(zhì)也會(huì)有很大的差異。由于巖土物理性質(zhì)不同, 因此測(cè)試結(jié)果也會(huì)不同。在巖土工程測(cè)試技術(shù)中, 對(duì)于數(shù)據(jù)指標(biāo)的要求比較高, 針對(duì)不同的巖土性質(zhì), 需要選擇不同的工藝條件、施工設(shè)計(jì)參數(shù)、抗剪切強(qiáng)度等。
3.水利工程地基基礎(chǔ)巖土檢測(cè)樣品處理要點(diǎn)
3.1 地基基礎(chǔ)巖土的取樣
在樣品選擇方面, 需要綜合考慮水利工程地基土層條件, 選擇具有代表性的土壤, 然后再進(jìn)行巖土取樣。地基巖土樣品的選取需加強(qiáng)巖土數(shù)量控制, 一般對(duì)于一塊建設(shè)場(chǎng)地, 要求選擇4~5組巖土樣品, 同時(shí)還應(yīng)該考慮地基厚度進(jìn)行選擇。另外, 土層會(huì)受到所處地理環(huán)境條件的影響, 如土層結(jié)構(gòu)松散, 且受到降雨影響, 巖土結(jié)構(gòu)的松散程度一般比較高, 同時(shí)邊坡土體呈現(xiàn)蠕動(dòng), 這就要求結(jié)合土層結(jié)構(gòu)的變化情況合理取樣。如果是干旱季節(jié), 土層結(jié)構(gòu)密實(shí)度較高, 土層蠕變程度一般會(huì)處于土體所能夠承受的力度范圍內(nèi), 只需要正常取樣即可。需要注意的是, 無(wú)論在什么季節(jié), 在進(jìn)行巖土試驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程中, 都應(yīng)該選擇具有代表性的巖土樣品, 這樣才能夠反映出土層的實(shí)際狀況以及季節(jié)氣候特征。
3.2 地基基礎(chǔ)巖土樣品的封存
在水利工程中地基基礎(chǔ)巖土樣品的封存需要注意以下兩點(diǎn): (1) 在土壤樣品采集方面, 需要采集高質(zhì)量樣品, 如論是采集原狀土或擾動(dòng)土, 都應(yīng)該及時(shí)做好封存處理, 并且在土筒上做好標(biāo)簽和記錄。如果原狀土取樣不能填滿土筒, 則應(yīng)該采用擾動(dòng)土進(jìn)行填充處理, 避免筒壁與充填土之間產(chǎn)生縫隙。另外, 擾動(dòng)土需要選擇接近天然濕度的擾動(dòng)土, 土壤樣品采集完成后, 需要填寫(xiě)詳細(xì)的樣品數(shù)據(jù)單, 然后送往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)分析, 獲得準(zhǔn)確的樣品數(shù)據(jù)參數(shù); (2) 對(duì)于巖石樣本, 要保證其能夠維持原有的濕度, 巖石試件選擇完成后進(jìn)行包裝封閉處理, 硅質(zhì)硬巖樣可以直接取樣, 泥質(zhì)巖樣品應(yīng)該使用紗布進(jìn)行包裹, 然后再用融蠟進(jìn)行澆注。巖石樣品都應(yīng)做好標(biāo)簽標(biāo)記, 然后再送往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢測(cè)。
3.3 地基基礎(chǔ)巖土樣品的運(yùn)輸
在水利工程巖土樣品的運(yùn)輸過(guò)程中, 需要保證運(yùn)輸?shù)陌踩院头�(wěn)定性, 應(yīng)該注意以下事項(xiàng):準(zhǔn)確把握運(yùn)輸時(shí)間, 當(dāng)樣品取樣完成后, 及時(shí)將其放置在具有防震功能的保護(hù)箱中;需使用軟墊材料對(duì)箱內(nèi)樣品間產(chǎn)生的空隙進(jìn)行襯墊, 避免樣品在運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生顛簸和震動(dòng);在樣品搬運(yùn)和卸載時(shí), 應(yīng)注意輕拿輕放。因此, 在樣品的運(yùn)輸過(guò)程中, 要盡量避免運(yùn)輸環(huán)節(jié)對(duì)于樣品質(zhì)量和穩(wěn)定性造成的不良影響。
4.水利工程地基基礎(chǔ)巖土檢測(cè)要點(diǎn)
4.1 地基基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)
以水利工程的某獨(dú)立樁基巖土工程檢測(cè)為研究對(duì)象, 基底持力層為強(qiáng)風(fēng)化砂巖, 地基承載力為350 k Pa。根據(jù)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)規(guī)定要求, 在地基基礎(chǔ)的抽查過(guò)程中, 抽檢數(shù)量每200 m2不應(yīng)少于1個(gè)孔, 要求選擇10個(gè)以上孔, 基槽每20延米不得少于1個(gè)孔。在巖土試驗(yàn)檢測(cè)前, 選擇63.5 kg的穿心錘作為檢測(cè)工具, 以76 cm的自由落距將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的貫入器打入試驗(yàn)土層, 對(duì)巖土層的力學(xué)數(shù)據(jù)做好詳細(xì)記錄。同時(shí)還需要對(duì)深度在30 cm的錘擊數(shù)做好記錄, 具體的試驗(yàn)檢測(cè)儀器如下:
貫入器:對(duì)開(kāi)管長(zhǎng)度大于500 mm, 外徑51 mm, 內(nèi)徑35 mm, 管靴長(zhǎng)度76 mm, 刃口角度20°, 刃口單刃厚度2.5mm。
觸探桿:直徑為50 mm的鉆桿, 相對(duì)彎曲小于1‰。
穿心錘:落錘質(zhì)量63.5 kg, 落距為76 cm。
4.2 檢測(cè)方法
地基基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)貫入采用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn), 保持孔內(nèi)水位稍高于地下水位。如果孔壁的穩(wěn)定性比較差, 可用泥漿護(hù)壁清除孔底殘?jiān)? 再進(jìn)行下一步施工。在錘擊施工過(guò)程中, 選擇應(yīng)用自由落錘法, 減少導(dǎo)向管與錘體間的摩擦力, 避免發(fā)生錘心走偏、錘體側(cè)搖的問(wèn)題。
5.結(jié)語(yǔ)
綜上所述, 本文主要對(duì)水利工程地基基礎(chǔ)巖土試驗(yàn)檢測(cè)要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)探究。做好巖土試驗(yàn)檢測(cè), 能夠探明水利工程施工區(qū)域的地質(zhì)條件、巖土性質(zhì)等, 為地基基礎(chǔ)處理提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)參數(shù)。在試驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程中, 需要做好樣品處理, 并合理選擇檢測(cè)方式, 保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
參考文獻(xiàn)
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