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[摘要]基礎(chǔ)穩(wěn)定性會直接影響水利水電工程建設(shè)質(zhì)量,由于巖土種類比較多,所以必須注重巖土質(zhì)量檢測,并且明確工程地質(zhì)水文條件,提出相應(yīng)的處理措施。探討分析水利水電工程地基基礎(chǔ)巖土試驗(yàn)檢測要點(diǎn),得到相應(yīng)檢測方法及注意事項(xiàng),為相似工程提供借鑒。
[關(guān)鍵詞]水利水電工程;地基基礎(chǔ);巖土試驗(yàn);檢測要點(diǎn)
對于水利水電工程來說,地基巖土試驗(yàn)檢測會對整個工程的質(zhì)量和安全造成直接影響,所以須注重巖土試驗(yàn)工作。在開展地基基礎(chǔ)巖土試驗(yàn)檢測之前,建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)明確施工現(xiàn)場水文地質(zhì)情況、巖土物理特性,結(jié)合不同試驗(yàn)檢測方式,對巖土樣品特性進(jìn)行分析。注重管理樣品采集過程和運(yùn)輸過程,以此確保后續(xù)工程建設(shè)的順利性。
1水利水電地基巖土試驗(yàn)檢測與特點(diǎn)分析
1.1地基巖土試驗(yàn)檢測
在水利水電工程中,地基基礎(chǔ)能夠有效維護(hù)工程主體,通過基礎(chǔ)巖土地基檢測,可為地基施工提供重要參考依據(jù)。為了全面加強(qiáng)檢測質(zhì)量,維護(hù)檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,應(yīng)當(dāng)了解檢測技術(shù)的要點(diǎn),以此獲得準(zhǔn)確信息,為后續(xù)施工起指導(dǎo)作用。在試驗(yàn)檢測期間,應(yīng)當(dāng)注重定性分析和定量分析,合理選擇巖土樣品,以此確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。同時還應(yīng)當(dāng)維護(hù)樣品代表性,避免對試驗(yàn)檢測結(jié)果造成影響。如果試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確,則會導(dǎo)致后續(xù)施工建設(shè)存在較多問題,增加工程經(jīng)濟(jì)損失。所以為了維護(hù)試驗(yàn)檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,必須合理規(guī)劃試驗(yàn)檢測區(qū)域?;A(chǔ)巖土試驗(yàn)檢測區(qū)域主要包括室內(nèi)和施工現(xiàn)場。現(xiàn)場檢測主要是圍繞地基所處位置開展檢測工作,探測分析巖土機(jī)械狀態(tài)。在檢測地基時,應(yīng)當(dāng)采用力學(xué)原理開展模擬荷載試驗(yàn)?,F(xiàn)場試驗(yàn)主要包含靜態(tài)椎體穿透試驗(yàn),電源滲透試驗(yàn)和壓力試驗(yàn)。通過上述檢測能夠獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。然而整體試驗(yàn)檢測無法明確所有巖土和土壤層的數(shù)據(jù),并且檢測所需時間比較長。室內(nèi)監(jiān)測主要是圍繞實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,按照國家標(biāo)準(zhǔn)法律規(guī)定檢測土壤樣品的性能質(zhì)量。在室內(nèi)檢測期間,儀器信息檢測需要排除外部影響因素,實(shí)用性比較強(qiáng),然而必須確保樣品代表性,以此獲得準(zhǔn)確可靠的信息。
1.2特點(diǎn)分析
1.2.1施工隱蔽性強(qiáng)水利水電工程施工期間需要處理地基,開展樁基施工和防護(hù)施工。上述施工內(nèi)容具有較強(qiáng)的隱蔽性,如果工程人員沒有嚴(yán)格控制施工質(zhì)量,就會導(dǎo)致工程運(yùn)營問題出現(xiàn)。因此在實(shí)際施工期間,需采用跟蹤監(jiān)測方式,全面監(jiān)測工程實(shí)施過程,避免出現(xiàn)誤操作行為,降低工程施工質(zhì)量。
1.2.2工程不確定性大由于我國不同地區(qū)的地形地貌情況不同,且氣候條件和環(huán)境因素會影響巖土性質(zhì),因此僅僅通過巖土勘測報告,無法顯示出實(shí)際測試結(jié)果。在水利水電施工過程中,工程人員所應(yīng)用的施工方式也會影響巖土特性。所以在具體施工期間,工程人員應(yīng)當(dāng)注重巖土試驗(yàn)檢測,準(zhǔn)確分析施工現(xiàn)場的實(shí)際情況。
1.2.3操作區(qū)域性巖土試驗(yàn)檢測具備特殊性,在不同區(qū)域應(yīng)用相同的檢測方法,也可能獲得不同的結(jié)果。導(dǎo)致各種現(xiàn)象的原因,主要是因?yàn)閰^(qū)域地質(zhì)粘土性質(zhì)差異比較大。針對巖土工程試驗(yàn)檢測而言,必須確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和真實(shí)性,并且針對不同類研究性質(zhì),采用相應(yīng)的施工技術(shù),注重施工抗剪切強(qiáng)度和設(shè)計參數(shù)的合理性。
2水利水電工程地基基礎(chǔ)巖土試驗(yàn)檢測要點(diǎn)
2.1樣品選擇
2.1.1嚴(yán)格控制巖土數(shù)量在同一個區(qū)域選擇試驗(yàn)樣品時,應(yīng)當(dāng)確保樣品選擇的代表性。在不同厚度地基選取樣品時,應(yīng)當(dāng)保證均衡性特點(diǎn),以此確保地基巖土的物理性質(zhì)。由于地下水位也未對巖土結(jié)構(gòu)造成影響,致使巖土結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)松散分布。所以在選擇研究樣品時,須控制土壤結(jié)構(gòu)變化,還應(yīng)當(dāng)維護(hù)采樣人員的安全。
2.1.2注重季節(jié)變化在干旱季節(jié)中,巖土性質(zhì)比較密集。在雨水天氣下,巖土性質(zhì)會松散。因此當(dāng)土地承受能力變化時,也會相應(yīng)導(dǎo)致土地結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,土地結(jié)構(gòu)遭受破壞。對于該類問題來說,在開展現(xiàn)場試驗(yàn)檢測期間,必須確保巖土樣品選取的代表性。
2.1.3優(yōu)化樣品選擇流程按照原狀土樣和巖土樣品,能夠?qū)Σ煌椒鞒踢M(jìn)行區(qū)分。巖土采取的主要方式為原狀土樣采取方法,應(yīng)用取土器和鉆孔聯(lián)合方式。在選取樣品時,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)按照實(shí)際情況,指導(dǎo)樣品采集流程步驟,并且嚴(yán)格控制取樣時間和地點(diǎn)。
2.1.4巖土樣品質(zhì)量信息化標(biāo)準(zhǔn)信息化標(biāo)準(zhǔn)主要包括試驗(yàn)檢測項(xiàng)目質(zhì)量、樣品采取手段、項(xiàng)目檢測數(shù)量等。嚴(yán)格按照信息化標(biāo)準(zhǔn),確保巖土樣品采集的最佳效果,還能夠確保地基巖土樣品具備代表性,從根本上提升水利水電工程的質(zhì)量與安全。
2.2樣品采樣方式
在開展巖土測試之前,應(yīng)當(dāng)選擇代表性樣品,以此確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。樣品采樣是樣品獲取的必要過程,采集所需樣品時,必須明確合理的采樣方式。巖土采樣主要包括未干擾土壤采樣和巖石采樣。確保樣品的代表性,通過少量樣品所檢測的結(jié)果,能夠代表整體檢測結(jié)果。在采樣期間,為了順利完成采樣過程,貼上結(jié)果的準(zhǔn)確性,必須派遣專業(yè)人員進(jìn)行采樣引導(dǎo),現(xiàn)場人員要到詳細(xì)記錄采樣區(qū)域信息、樣品規(guī)格信息等,這樣才能夠保證檢測結(jié)果的可靠性。同時在采樣過程中還應(yīng)當(dāng)合理規(guī)劃采用區(qū)域,對采樣點(diǎn)數(shù)量進(jìn)行控制,并且確保采樣點(diǎn)設(shè)置的合理性,以此確保采樣數(shù)據(jù)的參考價值。在實(shí)際檢測過程中,應(yīng)當(dāng)在同一垂直面和水平面均勻采樣。對于滑坡和斜坡部位來說,在樣品采集過程中,由于土壤層極易受到水源影響,相應(yīng)導(dǎo)致土壤狀態(tài)發(fā)生改變,對樣品適用性產(chǎn)生直接影響,使樣品無法代表所有巖土。
2.3樣品質(zhì)量
樣品質(zhì)量會直接影響采樣有效性,因此為了維護(hù)樣品質(zhì)量,必須確保樣品具備以下特征。
2.3.1自然性特征在采集巖土樣品時,應(yīng)當(dāng)遵循自然條件。不能選擇人工影響的樣品,也不能對樣品進(jìn)行加工處理,從而導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)樣品與其他區(qū)域相比,存在差異性。
2.3.2代表性特征在選擇采樣位置時,應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇自然地區(qū),最大限度保留土壤的原有濕度和成分,以此保證測試結(jié)果滿足實(shí)際巖土情況。在進(jìn)行鉆孔施工時,應(yīng)當(dāng)確??讖酱笥?2cm。為了防止破壞土壤生態(tài),改變土壤狀態(tài),應(yīng)當(dāng)通過薄壁平地機(jī)進(jìn)行采樣,這樣能夠降低對土壤狀態(tài)的影響程度。在設(shè)置采樣點(diǎn)時,可以選擇在基巖部位或鉆孔、坑井部位。
2.3.3制備樣品應(yīng)當(dāng)避免由于人為誤操作所產(chǎn)生的裂縫。當(dāng)樣品粗糙度稍微小于標(biāo)準(zhǔn)尺寸時,則可以應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)檢測當(dāng)中。同時,將樣品直徑與高度比控制在1∶2。
2.4樣品存儲
合理存儲樣品能夠確保采樣工作的有效性。在采集樣品之后通常不會立刻投入使用。因此為了確保樣品使用價值,必須做好樣品存儲工作,能夠?qū)罄m(xù)施工提供參考。在存儲樣品時,可以將其置于密封筒當(dāng)中,在外部做好標(biāo)識。使用膠帶進(jìn)行密封處理,防止水分和空氣進(jìn)入到筒內(nèi)。同時需要填補(bǔ)筒縫隙,避免受到土壤污染。在做出樣品時,不僅需要維護(hù)原本狀態(tài),還應(yīng)當(dāng)及時進(jìn)行檢測試驗(yàn)。為了避免樣品含水量發(fā)生變化,則應(yīng)當(dāng)將其存儲在溫濕度適宜區(qū)域。對于不同類型的樣品來說,所采用的存儲方法也不相同,能確保樣品質(zhì)量的完好性。對于泥質(zhì)樣品來說,則需要使用無菌紗布包裹,之后通過熔蠟進(jìn)行鑄造,并且做好相關(guān)標(biāo)注。在樣品存儲過程中,必須確保存儲條件的適宜性,這樣才能夠確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,避免由于條件不同所導(dǎo)致的結(jié)果誤差問題。
2.5樣品運(yùn)輸
在完成樣品采集后,需及時運(yùn)送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢測。樣品運(yùn)送到實(shí)驗(yàn)室時,應(yīng)當(dāng)做好容器與空隙處理工作。比如在云中巖石樣品時,需要使用箱子作為容器,以此確保樣品攜帶的便捷性,還可以完好存放于車廂內(nèi)。通過箱裝存儲方式,可以避免由于顛簸所產(chǎn)生的振動問題。對于樣品縫隙處理問題來說,為了防止樣品之間碰撞,則應(yīng)當(dāng)使用防護(hù)材料進(jìn)行填充,填充樣品和箱子之間的空隙。在選擇填充材料時,可以應(yīng)用麥稈、軟紙等。樣品運(yùn)輸過程中,須控制車輛行駛速度。
3地基基礎(chǔ)巖土試驗(yàn)檢測方法
3.1瑞利波法
此種檢測方法是采用瑞利波傳遞巖土方式,然而瑞利波傳遞速度會受到介質(zhì)和頻率影響。與當(dāng)前常用的檢測方法相比較,瑞利波法能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍的操作,技術(shù)工藝的復(fù)雜性比較低,具有較高的經(jīng)濟(jì)性。通過瑞利波法能夠有效反映出巖土地基特性,并且有效補(bǔ)充傳統(tǒng)檢測方法的不足。然而這種檢測方法的應(yīng)用限制性比較大,需要開展全面試驗(yàn)和檢測。技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)針對瑞利波法進(jìn)行深入研究,確保其能夠應(yīng)用到巖土性質(zhì)檢測當(dāng)中。
3.2探地雷達(dá)技術(shù)
該項(xiàng)技術(shù)最早應(yīng)用于國外工程建設(shè)當(dāng)中,可以廣泛應(yīng)用到道路探測,地基探測和水文地質(zhì)探測當(dāng)中。在勘測路面裂縫、堤壩工程和隧道工程時,也可以應(yīng)用探底雷達(dá)技術(shù)。然而對于我國工程建設(shè)來說,探地雷達(dá)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展比較晚,在具體工程項(xiàng)目檢測中無法發(fā)揮出較高效果。當(dāng)前,我國主要是在堤壩監(jiān)測工程中應(yīng)用探底雷達(dá)技術(shù),并且嘗試應(yīng)用于地基基礎(chǔ)檢測當(dāng)中。隨著該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用,也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),相應(yīng)完善了技術(shù)方法和內(nèi)容。
3.3靜載試驗(yàn)檢測法
通過靜載試驗(yàn),能夠檢測出樁體豎向與水平承載力,可以為測算分析樁體整體數(shù)據(jù)提供重要依據(jù)。在檢測地基基礎(chǔ)質(zhì)量時,通過應(yīng)用靜載試驗(yàn)檢測法,有助于提升地基基礎(chǔ)檢測精度,還能夠?qū)z測誤差進(jìn)行嚴(yán)格控制。采用靜載試驗(yàn)分析荷載數(shù)據(jù),可以對樁體整體受力進(jìn)行優(yōu)化,有效確??刂茦痘A(chǔ)的受力條件。所以對于綜合控制比例分析來說,靜載試驗(yàn)檢測技術(shù)的作用比較大。
3.4鉆孔取芯檢測法
此種技術(shù)方法能夠有效控制地基基礎(chǔ)質(zhì)量,通過檢測基礎(chǔ)樁混凝土強(qiáng)度,可以有效控制混凝土膠結(jié)離析問題,檢測和測量樁基礎(chǔ)的整體質(zhì)量。然而,鉆孔取芯檢測法測算比例速度比較慢,并且測算成本比較高,對樁基基礎(chǔ)工程檢測發(fā)展會產(chǎn)生負(fù)面影響。因此在應(yīng)用鉆孔取芯檢測法時,為防止地基基礎(chǔ)檢測出現(xiàn)不合理問題,須嚴(yán)格控制構(gòu)件布局的合理性,綜合分析樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。聯(lián)合鉆孔取芯檢測與其他檢測技術(shù),可準(zhǔn)確測算和評價檢測全過程,對樁基礎(chǔ)地基結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制。
4結(jié)束語
綜上所述,此次研究圍繞地基基礎(chǔ)巖土試驗(yàn)檢測要點(diǎn)展開分析,地基是承載工程主體的重要支撐,所以須嚴(yán)格控制基礎(chǔ)巖土檢測質(zhì)量,以此為后續(xù)施工建設(shè)提供重要參考依據(jù)。所以分析和研究試驗(yàn)檢測要點(diǎn),可有效維護(hù)檢測質(zhì)量,進(jìn)一步提升水利水電工程建設(shè)質(zhì)量。
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作者:林廷松 單位:杭州市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督總站