“CT”技术在岩溶地区桩基中的应用
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ct技术在岩土工程研究中的应用随着科技的不断进步,计算机断层扫描技术(CT技术)在岩土工程研究中的应用也越来越广泛。
本文将从三个方面介绍CT技术在岩土工程研究中的应用。
一、基础实验研究CT技术可以提供高分辨率的三维(3D)图像,因此可以应用于土体微观结构的观测和分析,例如孔隙度、孔隙连通性、颗粒尺度分析等。
同时,CT技术还可以用于岩土力学性质的测试,例如弹性模量、剪切模量、泊松比等。
基础实验研究是岩土工程研究的基石,而CT技术的应用可以提高实验精度和可重复性。
二、岩土工程设计CT技术可以应用于岩土工程设计中的三方面,其中一方面是进行土体的非破坏性检测。
在实际工程中,土体的非破坏性检测比传统的直接剪切试验更为方便和经济。
此外,CT技术还可以用于地下空间的检测和设计。
例如,利用CT技术可以获取地下空间的几何信息和材料信息,并采用数值模拟方法来分析结构的稳定性和安全性。
CT技术还可以用于分析岩土断层,从而辅助地震灾害防治措施的设计。
三、岩土工程施工在岩土工程施工中,CT技术可以发挥巨大的作用。
首先,CT技术可以应用于地质勘探之中,例如利用CT技术来探测地下管道设施,以及检测地下岩体的变形。
其次,CT技术还可以应用于工程质量的监测,例如监测地下水库的渗透情况和土体结构的预应力变形。
此外,CT技术还可以帮助工程施工中出现的问题的解决,例如预测岩土结构的强度,准确掌握建筑物的结构变化趋势。
总之,CT技术在岩土工程研究中的应用非常广泛,基础实验研究、岩土工程设计以及岩土工程施工都可以应用CT技术来提高精度和效率。
岩土工程行业需要的不仅仅是高端技术,更需要的是构建与技术密切相互协同着的岩土工程保障系统。
跨孔超高密度电法CT在岩溶勘察中的应用尚耀军;何耀京;黄子龙【摘要】常用电阻率法的空间效应和视电阻率拟断面记录点对应深度方面的不确定性,以及对场地的要求随深度增加而增加,而分辨率却下降等等制约因素,使其工程应用受到限制,尤其是在解决孔与孔之间的电阻率情况更是一筹莫展.本文所推荐的跨孔超高密度电法是根据电场的基本理论和地震CT勘探的原理,提出了利用在平行钻孔中布设电极、然后利用一孔的两个电极供电、其余的电极同时测量的一种电法测量方式;它不仅比较准确地解决了孔与孔之间的电阻率问题,对场地无太大要求且施工较方便;本文通过对清远伦洲大桥18#、19#桥墩内岩溶发育情况进行电阻率的测试,充分证明该技术在解决此类问题的有效性和准确性.【期刊名称】《工程地球物理学报》【年(卷),期】2013(010)004【总页数】6页(P545-550)【关键词】跨孔;超高密度电法;CT;岩溶【作者】尚耀军;何耀京;黄子龙【作者单位】广东核力工程勘察院,广东广州510800;广东核力工程勘察院,广东广州510800;广东核力工程勘察院,广东广州510800【正文语种】中文【中图分类】P631.31 引言直流电阻率法勘探是以地壳中不同岩石和矿石的导电性差异为物性基础,通过观测与研究人工建立的稳定电场的分布规律来达到解决工程地质问题或找矿目的的一种电法勘探方法。
自从利用人工场源的电阻率法勘探在19世纪末被提出来,经过一百多年的发展,尤其是20世纪70、80年代日本和英国的地球物理工作者提出高密度电阻率法的基本设计思想以来,电阻率法勘探在水文、工程、环境、考古、资源勘探等与国民经济建设、人类社会生活密切相关的领域得到越来越多的应用,并取得令人满意的效果[1]。
但是,在二维电阻率法勘探方面,由于常用电阻率法的空间效应和记录点的对应深度(伪深度)的不确定性以及随深度增加,平面上测线长度需要不断加长而且分辨率也会不断下降,使得普通电阻率法难以解决在平面上场地有限且需要在解决埋深较大的岩体微观结构(主要是岩溶发育)等此类问题;而跨孔超高密度电法CT却能在有限的场地内,通过和钻孔结合,能较好的解决此类问题[2]。
地面物探结合钻孔电磁波CT在岩溶地区的勘探效果通过地面电法结合钻孔电磁波CT法在岩溶地区勘查岩溶效果的工程实例,作者提出一些体会,认为地面物探与井中物探相结合的组合方法对目标体的定位将会大大的提高。
标签:地面物探钻孔电磁波法岩溶地区勘探0引言我國的碳酸盐岩发布广泛,由岩溶引起的地质灾害十分普遍[1-2]。
在某水电站蓄水对某某煤田矿井安全产生影响的防治水工程中,为确定物探方案的有效性,在设计的堵截断面上进行了系列的方法试验。
试验采用地面物探勘测初查强岩溶导水带的大致位置,实现勘查强岩溶导水带的初期钻孔定位。
利用初期钻孔,采用井中物探勘测查明堵截断面上钻孔间岩溶通道、岩溶破碎带、岩溶裂隙的分布位置、规模与特点,从而为布设注浆孔提供依据。
1地质特征1.1地质背景试验工程场区纵向地形起伏不大,横向高程变化较大,一般在91m至120m 间。
区内地层由上而下分布:①松散第四系或强风化层,②二叠系上统大隆组(P2d)岩性为多为硅质岩,薄层至中厚层状,岩石坚硬,层位及厚度均稳定,厚一般18~24m,为弱含水层:③二叠系上统合山组上段(P2h2)由生物碎屑灰岩、铝土岩及煤层组成,灰岩薄层至中厚层状,灰岩中常见燧石结核和团块,层厚50~70m,为弱含水层;④二叠系上统合山组下段(P2h1)以中厚层状灰岩及生物碎屑灰岩为主,夹大量燧石结核团块并成层分布,其厚度从北往南逐渐变薄,底部为五煤层和铁铝岩。
为强含水层。
本区主要构造为NNE向,是NNE、NWW构造裂隙,其与地下水向红水河马滩径流排泄共同作用易形成地下导水带。
1.2地球物理特征土层、岩溶发育、裂隙发育带、煤层、井巷与完整岩石之间有着较大的物性差异(如介电常数、电阻率、放射性等),存在明显的物性界面,该工区具备了较好的物理前提。
2工作方法地面物探采用联合剖面法、电测深法、高密度电法进行勘查,井中物探采用跨孔电磁波CT法进行勘查。
3应用效果3.1地球物理特征图1给出的是此次地面物探综合成果图。
关于跨孔弹性波CT法和管波探测法在岩溶勘察中的应用摘要:我国溶岩地区分布范围极广,溶蚀裂隙普遍发育,这对工程建设中桩基础的安全危害极大。
传统方法通过钻探来进行岩溶勘察,不仅工作量繁重、耗资巨大,且通常岩溶发育情况复杂、现场施工干扰极大,严重增加了岩溶勘察难度。
针对诸多问题,采用地震CT与管波探测法综合勘察,结合钻孔资料,详细介绍了地震CT法及管波探测法在井间岩溶勘察的应用效果。
关键词:跨孔弹性波CT法;管波探测法;岩溶勘察;应用1 概述跨孔弹性波CT法在塔楼范围内布置,在沿建筑物周边和角点的控制性钻孔之间布置剖面,用于探明持力层、下卧层的完整性及岩溶洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层的发育分布情况和连通性。
要求精度优于跨孔间距的1/10。
管波探测法在塔楼范围内桩直径≧1000mm的超前钻孔中开展,用于查明桩身直径范围的持力层的完整性及岩溶洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层的整体发育分布情况,要求精度不低于0.3m。
2 施工方法技术2.1 跨孔弹性波CT法本次工作使用跨孔式CT观测系统,即以一个钻孔为发射孔,另一个钻孔为接收孔,在发射孔按1.0m间距设置激发点,在接收孔按1.0m间距设置接收点,对于每一个激发点,在全部接收点进行接收,具体见图2-1。
2.2 管波探测法现场试验确定,采用自激自收观测系统,发射电压为414~857V,收发探头间距0.6m,测点间距0.1m,测试方式按从下至上进行。
3 资料的地质解释3.1跨孔弹性波CT法资料解释原则根据工程需要,本次勘察工作中,跨孔弹性波CT法资料的地质解释主要解释跨孔弹性波CT法剖面中存在的溶洞、软弱夹层、节理裂隙发育带及中(微)风化岩面,地质解释的原则为:1)先对钻探资料及波速影像图进行充分的综合分析、对比,确定各类岩土层的波速范围及特征。
2)根据综合分析、对比确定的岩土层波速范围和特征进行岩土层分类。
3)根据岩土层分类对波速影像进行地质解释。
3.2 管波探测法原理及资料解释原则根据波动理论,在充满液体的钻孔中,任何扰动,都会产生沿钻孔轴向传播的管波(司通莱波),管波在孔液和孔壁外一定范围内传播。
跨孔弹性波CT法在桩底岩溶探测中的应用
陈坤
【期刊名称】《昆明冶金高等专科学校学报》
【年(卷),期】2024(40)2
【摘要】某岩溶发育区的工程桩采用跨孔弹性波CT法测得桩底部岩土体的波速云图,对桩底地质条件进行评估,查明了桩端岩土层和溶洞发育情况。
实践表明:跨孔弹性波CT法的物探测试手段具有数据直观的特点,可在溶洞等地下埋藏物探查方面推广应用。
【总页数】4页(P1-4)
【作者】陈坤
【作者单位】中煤地质集团有限公司北京生态环境分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU411
【相关文献】
1.跨孔超声透射法在桩底岩溶探测中的应用
2.管波探测法和跨孔弹性波CT法在岩溶场地勘察中的联合应用研究
3.高密度电法及跨孔电磁波CT技术在粤北某机场隐伏岩溶探测中的联袂应用
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跨孔弹性波CT技术在某基坑项目岩溶勘察中的应用摘要:某基坑项目位于深圳市大鹏某片区。
根据前期勘察,场地内发育有岩溶等不良地质体,对基础设施,地基稳定,造成了不良影响。
为进一步查明该场地岩溶发育规模、埋深,结合现场场地情况,采用钻孔+跨孔弹性波CT法的工作方式,对基坑相关区域进行了跨孔弹性波CT法探测工作。
关键词:基坑;岩溶勘察;跨孔弹性波CT法;应用效果1岩溶的发育致使建筑场地和地基工程条件大为恶化,提前查明岩溶的发育情况,可降低建筑地基基础的施工风险。
保证相关基础设施的顺利建设。
单个钻孔对于溶洞的大小、连通情况难以查明。
而使用跨孔弹性波CT法,可以对两孔之间的岩溶进行探测,得到两孔之间岩溶发育规模,连通等情况。
本文结合某基坑项目的岩溶勘察,对跨孔弹性波CT的方法原理、现场工作流程以及成果解译进行分析探讨,以期为今后类似项目的岩溶勘察提供参考。
1工程地质概况及物性特征1.1工程地质概况该项目位于深圳市大鹏某片区,西、北侧紧临建设中的市政道路,周边均为建设储备用地,建筑面积约50047.28平方米,拟建3栋限高40 m的13层(1栋、2栋、3栋)及1栋限高40 m的8层(4栋)住宅楼,拟设两层地下室,基坑开挖深度约9.5m。
场地内分布的地层从上到下分别为人工填土层(Q ml)、第四系全新统洪积层(Q4pl)、第四系上更新统洪积层(Q3pl)、第四系统残积层(Q el)、不明成因堆积层(Qpr)及下伏基岩石炭系(C)灰岩。
工程场地初勘共完成钻孔43个,其中有11个钻孔见洞,见洞率为25.6%,岩溶发育程度为中等。
区域属浅覆盖埋藏型岩溶区。
1.2物性特征不同类型的岩土层由于物质组构和物理状态不同而具有不同的波速。
本工程场地岩土层波速见表1表1 工程场地岩土层波速纵波波速Vp。
中~微风化灰岩Vp一般大于4600m/s;第四系土层,主要为粉质粘土、不明成因堆积层,Vp一般<4000m>;岩溶发育区Vp一般在2000~4000之间;岩溶与周围岩体相比,波速差异较明显,主要表现为波速低,高速区中的不规则低速区。