羅家富

摘要：巖土工程具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易受環(huán)境影響的特征，因此在開展巖土工程勘察時(shí)，要采用先進(jìn)、合理的勘查技術(shù)，而原位測試作為一種物理力學(xué)的測試技術(shù)，其能夠提高巖土工程勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性與客觀性。本文中，筆者通過查閱文獻(xiàn)，概述了原位測試技術(shù)，并以A工程為例，探究了原位測試技術(shù)在巖土工程地質(zhì)勘察中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：原位測試;巖土工程;地質(zhì)勘察

巖土工程勘察的試驗(yàn)方法按照場地來講，可以分為室內(nèi)與現(xiàn)場兩種，其中室內(nèi)試驗(yàn)主要采用土工試驗(yàn)技術(shù)，而現(xiàn)場試驗(yàn)主要采用原位測試技術(shù)。在巖土工程勘查中，原位測試技術(shù)占據(jù)著舉足輕重的位置，它是一種物理力學(xué)測試的技術(shù)，能夠準(zhǔn)確檢測巖石、土體的物理指標(biāo)。所以，筆者通過查閱文獻(xiàn)，概述了原位測試技術(shù)，并結(jié)合A工程，探究了原位測試技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用。

1.原位測試技術(shù)

選擇巖土工程勘察技術(shù)時(shí)，必須要充分、綜合考慮工程的種類、結(jié)構(gòu)性質(zhì)、土體情況等因素，基于此甄選較為先進(jìn)的技術(shù)，然而原位測試技術(shù)確實(shí)能夠提高勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性，但也并非使用于任何巖土工程的勘察。波速測試技術(shù)是原位測試技術(shù)中非常重要的組成部分，其往往用于測試巖土工程地基的動(dòng)力特性測試。對(duì)于工程項(xiàng)目來講，地基的情況直接影響了工程的安全性，所以為了獲得客觀、可操作性的數(shù)據(jù)，可以采用蘇波測試技術(shù)，而其應(yīng)用于巖土工程勘察的是單孔波速測試。筆者結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，繪制了單孔波速測試的示意圖，如圖1。

2.原位測試技術(shù)在巖土工程勘查中的應(yīng)用——以“A工程”為例

相比較而言，在巖土工程勘查中選用原位測試，能夠獲得準(zhǔn)確性較高的勘察結(jié)果，而通過分析測試所得結(jié)果，就能夠準(zhǔn)確判斷巖土工程場地的底面承重力，這無疑提升了巖土工程的安全性，保障了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.1 A工程的概況

A工程是一個(gè)框架結(jié)構(gòu)的高層建筑工程，其共計(jì)17層，而據(jù)其設(shè)計(jì)來講，單根柱子最大荷載為200kN。該項(xiàng)工程擬定建設(shè)的場地主要為耕地，地形平緩，且結(jié)合科學(xué)、合理設(shè)計(jì)勘察深度來講，可以將巖土分為4層7亞層，同時(shí)區(qū)域地下水埋深較淺，主要為弱～中等透水層。概括來講，通過分析查閱的勘察資料與現(xiàn)場勘察結(jié)果來看，地下水很可能會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)造成腐蝕，進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能。

2.2測試技術(shù)——波速測試技術(shù)

波速測試技術(shù)一項(xiàng)測量巖土工程地基動(dòng)力特性的測試技術(shù)，而結(jié)合A工程的實(shí)況，筆者為了獲得擬建場地的圖層剪切波速，選定的測試技術(shù)就是波速測試技術(shù)。筆者結(jié)合A工程的特征，繪制了單孔剪波切波測試示意圖，如圖2。

（1）振源設(shè)備。振源設(shè)備是波速測試中舉足輕重的設(shè)備之一，它能夠產(chǎn)生穩(wěn)定性高、重復(fù)性好、能量較大的剪切波振源，而針對(duì)A工程的巖土工程的實(shí)況來講，選用了CE-9201工程地震檢測儀。檢測過程中，應(yīng)將激振板（2m×0.3m×0.005m）放置于距離空口距離Z為Im的位置，同時(shí)還要在木板上壓傷具有一定重量的物體（簡稱“重物”），此外還應(yīng)該用錘子敲擊木板的兩端，使底層產(chǎn)生剪切波。

（2）測試設(shè)備。對(duì)于A工程的巖土工程勘察來講，三分量檢波器是非常重要的檢波器，它是有x、y、z三個(gè)方向的檢波器組成，且x檢波器、y檢波器以及z檢波器皆放置于一個(gè)封閉的容器內(nèi)。其中，x檢波器需要注意的就是，要能夠接手地表傳來的橫波，而y檢波器則常常用來接手地表傳來的縱波。

（3）剪切波數(shù)據(jù)處理。對(duì)模板進(jìn)行敲擊時(shí)，必須是按照一正一反的方式進(jìn)行，同時(shí)還要確保正反敲擊所產(chǎn)生的剪波波形的相位差為180°。眾多實(shí)踐證明，這樣正反敲擊，能夠準(zhǔn)確地測試不同界面不同點(diǎn)產(chǎn)生的剪切波達(dá)到的時(shí)間，便于計(jì)算出各個(gè)層面的波速值，更能夠提供一份客觀、真實(shí)、可操性強(qiáng)的數(shù)據(jù)。

相比較而言，剪切波數(shù)據(jù)的處理較為簡便，具體來講，就是將搜集到數(shù)據(jù)導(dǎo)人到分析軟件中，經(jīng)過軟件處理就可以獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)，有效地避免了人工因素的誤差。這里需要特別注意的就是，如若遇到高頻干擾時(shí)，就需要進(jìn)行數(shù)字濾波，而數(shù)據(jù)相對(duì)較為良好時(shí)候，則可以單一根據(jù)波形正反剪信號(hào)特征，確定首波到達(dá)的時(shí)間，也就是波速曲線趨，如圖3。

2.3測試結(jié)果分析

采用波速測試時(shí)，A工程波速測試孔的數(shù)量為7個(gè)，而通過分析勘察所得材料與數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，擬建場區(qū)吐層的等效剪波的平均值為288.4m/s?；诖耍Y(jié)合CB-5001-2001《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定發(fā)現(xiàn)，A建筑工程擬建的場區(qū)屬于中硬場地，屬于II類的建筑場地。該類型施工場地一般不會(huì)產(chǎn)生液化的問題，同時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生震陷的問題，所以A工程的安全性能還是較高的。

3.結(jié)語

綜上所述，巖土工程勘察具有一定的必要性與重要性，而原位測試技術(shù)作為一種準(zhǔn)確性較高的測試技術(shù)，將其應(yīng)用于巖土工程勘查中，能夠準(zhǔn)確測試工程地質(zhì)的穩(wěn)定性。結(jié)合A工程進(jìn)行分析研究發(fā)現(xiàn)，采用原位測試技術(shù)，不僅能夠降低對(duì)施工場地的力學(xué)性質(zhì)影響，還能夠有效地避免采樣過程中產(chǎn)生的應(yīng)力釋放問題，更重要的是能夠確?？辈旖Y(jié)果的準(zhǔn)確性?；\統(tǒng)來講，原位測試技術(shù)是一項(xiàng)值得推廣與應(yīng)用的測試技術(shù)，特別是巖土工程的勘查中。

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