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水利工程地基基礎(chǔ)巖土試驗檢測技術(shù)研究論文
摘要：水利工程屬于民生工程, 是促進社會可持續(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, 必須加強巖土試驗檢測, 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)量檢測工作的重要性和特點, 然后對水利工程巖土試驗檢測樣本的處理要點及檢測要點進行了探究, 以期為實際工程提供借鑒。
關(guān)鍵詞：水利工程; 地基基礎(chǔ); 巖土; 試驗; 檢測;
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展, 人們逐漸開始關(guān)注民生環(huán)境工程項目建設(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, 明確水利工程建設(shè)環(huán)境地質(zhì)條件, 及時發(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, 是保證工程基礎(chǔ)建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵。我國地質(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, 必須加強巖土工程質(zhì)量檢測, 明確工程地質(zhì)條件, 然后再組織施工。在巖土質(zhì)量檢測過程中, 如果發(fā)現(xiàn)不良地基, 應(yīng)及時采取有效處理措施, 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)量檢測所需費用只是工程造價中較小的一部分, 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)條件下進行基礎(chǔ)建設(shè), 避免發(fā)生工程隱患問題。同時, 減少工程運營中的維護管理費用。由此可見, 在水利工程建設(shè)中, 加強地基基礎(chǔ)巖土試驗檢測至關(guān)重要。
2.水利工程中巖土質(zhì)量檢測的特點
水利工程與一般工程相比, 其巖土工程的特點主要體現(xiàn)在以下3個方面: (1) 施工隱蔽性較強。隱蔽性工程包括地下防護措施、樁基施工、地基處理等, 上述施工都是在隱蔽環(huán)境下進行的, 如果施工質(zhì)量控制不到位, 在工程運行中就會暴露出很多隱患。因此, 需要應(yīng)用連續(xù)跟蹤監(jiān)測技術(shù), 對工程項目建設(shè)進行全程監(jiān)護, 避免巖土處理不當(dāng)而產(chǎn)生質(zhì)量問題; (2) 巖土工程測試具有不確定特征。我國地域遼闊, 在巖土工程測試勘查報告分析過程中, 測試結(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, 在施工過程中, 巖土特性也會隨著施工方式而發(fā)生變化。上述問題都不可避免, 這就要求在實際施工過程中, 做好巖土試驗檢測, 準(zhǔn)確采集和分析施工現(xiàn)場實際情況, 然后提出針對性指導(dǎo)意見; (3) 操作區(qū)域性。在巖土工程試驗檢測中, 對于不同區(qū)域應(yīng)用相同的試驗測試技術(shù), 所得到的結(jié)果也會有所不同, 主要原因是各個區(qū)域的自然地質(zhì)條件差異性較大, 巖土性質(zhì)也會有很大的差異。由于巖土物理性質(zhì)不同, 因此測試結(jié)果也會不同。在巖土工程測試技術(shù)中, 對于數(shù)據(jù)指標(biāo)的要求比較高, 針對不同的巖土性質(zhì), 需要選擇不同的工藝條件、施工設(shè)計參數(shù)、抗剪切強度等。
3.水利工程地基基礎(chǔ)巖土檢測樣品處理要點
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, 然后再進行巖土取樣。地基巖土樣品的選取需加強巖土數(shù)量控制, 一般對于一塊建設(shè)場地, 要求選擇4~5組巖土樣品, 同時還應(yīng)該考慮地基厚度進行選擇。另外, 土層會受到所處地理環(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, 同時邊坡土體呈現(xiàn)蠕動, 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)密實度較高, 土層蠕變程度一般會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, 無論在什么季節(jié), 在進行巖土試驗檢測過程中, 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: (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土, 都應(yīng)該及時做好封存處理, 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)該采用擾動土進行填充處理, 避免筒壁與充填土之間產(chǎn)生縫隙。另外, 擾動土需要選擇接近天然濕度的擾動土, 土壤樣品采集完成后, 需要填寫詳細(xì)的樣品數(shù)據(jù)單, 然后送往實驗室進行試驗檢測分析, 獲得準(zhǔn)確的樣品數(shù)據(jù)參數(shù); (2) 對于巖石樣本, 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)該使用紗布進行包裹, 然后再用融蠟進行澆注。巖石樣品都應(yīng)做好標(biāo)簽標(biāo)記, 然后再送往實驗室進行檢測。
3.3 地基基礎(chǔ)巖土樣品的運輸
在水利工程巖土樣品的運輸過程中, 需要保證運輸?shù)陌踩院头�(wěn)定性, 應(yīng)該注意以下事項:準(zhǔn)確把握運輸時間, 當(dāng)樣品取樣完成后, 及時將其放置在具有防震功能的保護箱中;需使用軟墊材料對箱內(nèi)樣品間產(chǎn)生的空隙進行襯墊, 避免樣品在運輸過程中發(fā)生顛簸和震動;在樣品搬運和卸載時, 應(yīng)注意輕拿輕放。因此, 在樣品的運輸過程中, 要盡量避免運輸環(huán)節(jié)對于樣品質(zhì)量和穩(wěn)定性造成的不良影響。
4.水利工程地基基礎(chǔ)巖土檢測要點
4.1 地基基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗
以水利工程的某獨立樁基巖土工程檢測為研究對象, 基底持力層為強風(fēng)化砂巖, 地基承載力為350 k Pa。根據(jù)實驗檢測規(guī)定要求, 在地基基礎(chǔ)的抽查過程中, 抽檢數(shù)量每200 m2不應(yīng)少于1個孔, 要求選擇10個以上孔, 基槽每20延米不得少于1個孔。在巖土試驗檢測前, 選擇63.5 kg的穿心錘作為檢測工具, 以76 cm的自由落距將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的貫入器打入試驗土層, 對巖土層的力學(xué)數(shù)據(jù)做好詳細(xì)記錄。同時還需要對深度在30 cm的錘擊數(shù)做好記錄, 具體的試驗檢測儀器如下:
貫入器:對開管長度大于500 mm, 外徑51 mm, 內(nèi)徑35 mm, 管靴長度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 檢測方法
地基基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)貫入采用回轉(zhuǎn)鉆進, 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, 可用泥漿護壁清除孔底殘渣, 再進行下一步施工。在錘擊施工過程中, 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)搖的問題。
5.結(jié)語
綜上所述, 本文主要對水利工程地基基礎(chǔ)巖土試驗檢測要點進行詳細(xì)探究。做好巖土試驗檢測, 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)。在試驗檢測過程中, 需要做好樣品處理, 并合理選擇檢測方式, 保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
參考文獻
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