巖土工程師考試巖體原位測試知識講解

      1、巖體原位測試：是在現(xiàn)場制備試件模擬工程作用對巖體施加外荷載，進而求取巖體力學(xué)參數(shù)的試驗方法，是巖土工程勘察的重要手段之一。

      2、巖體變形參數(shù)測試方法有靜力法和動力法兩種。靜力法又可分為承壓板法、狹縫法、鉆孔變形法及水壓法等。動力法分為聲波法和地震法。

      3、承壓板法又分為剛性承壓板法和揉性承壓板法，我國多采用剛性承壓板法。狹縫法又稱刻槽法，一般是在巷道或試驗平硐底板或側(cè)壁巖面上進行。鉆孔變形法是利用鉆孔膨脹計或壓力計，對孔壁施加徑向水壓力，測記各級壓力下的鉆孔徑向變形(U)。

      4、巖體的強度參數(shù)是工程巖體破壞機理分析及穩(wěn)定性計算不可缺少的參數(shù)，目前主要依據(jù)現(xiàn)場巖體力學(xué)試驗求得。原位巖體強度試驗主要有直剪試驗、單軸和三軸抗壓試驗等。

      5、巖體原位直剪試是巖體力學(xué)試驗中常用的方法，它又可分為巖體本身、巖體沿結(jié)構(gòu)面及巖體與混凝土接觸面剪切三種。原位巖體三軸試驗一般是在平硐中進行的，即在平硐中加工試件，并施加三向壓力，然后根據(jù)莫爾理論求巖體的抗壓強度及E0、μ等參數(shù)。

      6、巖體應(yīng)力是工程巖體穩(wěn)定性分析及工程設(shè)計的重要參數(shù)。常用的應(yīng)力量測方法主要有：應(yīng)力解除法、應(yīng)力恢復(fù)法和水壓致裂法等。應(yīng)力解除法據(jù)測量方法不同可分為表面應(yīng)力解除法、孔底應(yīng)力解除法和孔壁應(yīng)力解除法三種。應(yīng)力恢復(fù)法一般在平硐壁面(也可在地表露頭面)上進行。通過量測應(yīng)力恢復(fù)后的應(yīng)力和應(yīng)變值，利用彈性力學(xué)公式即可求解出測點巖體中的應(yīng)力狀態(tài)。應(yīng)力恢復(fù)法可分為鋼弦應(yīng)變計法、電阻片法和光彈應(yīng)變計法。

      7、巖體原位測試的最大優(yōu)點是對巖體擾動小，盡可能地保持了巖體的天然結(jié)構(gòu)和環(huán)境狀態(tài)，使測出的巖體力學(xué)參數(shù)直觀、準(zhǔn)確;其缺點是試驗設(shè)備笨重、操作復(fù)雜、工期長、費用高。另外，原位測試的試件與工程巖體相比，其尺寸還是小得多，所測參數(shù)也只能代表一定范圍內(nèi)的巖體力學(xué)性質(zhì)。因此，要取得整個工程巖體的力學(xué)參數(shù)，必須有一定數(shù)量試件的試驗數(shù)據(jù)用統(tǒng)計方法求得。

      8、.巖土參數(shù)的分析與選取

      巖土參數(shù)可分為兩類：一類是評價指標(biāo)，用以評價巖土的性狀，作為劃分地層鑒定類別的主要依據(jù);另一類是計算指標(biāo)，用以設(shè)計巖土工程，預(yù)測巖土體在荷載和自然因素作用下的力學(xué)行為和變化趨勢，并指導(dǎo)施工和監(jiān)測。

      9、 工程上對這兩類巖土參數(shù)的基本要求是可靠性和適用性。

      可靠性 是指參數(shù)能正確反映巖土體在規(guī)定條件下的性狀，能比較有把握地估計參數(shù)真值所在的區(qū)間。

      適用性 是指參數(shù)能滿足巖土工程設(shè)計計算的假定條件和計算精度要求。

      巖土工程勘察報告應(yīng)對主要參數(shù)的可靠性和適用性進行分析，并在分析的基礎(chǔ)上選定參數(shù)。

      10、地基承載力確定

      (1)定義：指地基受荷后塑性區(qū)限制在一定范圍內(nèi)，保證不產(chǎn)生剪切破壞而喪失穩(wěn)定，且地基變形不超過允許值的承載能力，即同時滿足地基土的強度條件和對沉降、傾斜的限制要求。

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