论室内土工试验原位测试在实际工程中应用

浅析原位测试技术在岩土工程中的应用赵志辉摘要：岩土工程本身的实践性非常强，主要是由于岩体的构成比较复杂，再加上环境因素及其他外部因素的影响，导致岩土工程还需要进一步完善发展。

分析岩土工程的物理力学指标需要借助原位测试技术，并且原位测试技术也是岩土工程测试过程中的重要部分，在岩土工程检测过程中的应用相当广泛。

基于此，本文针对原位测试技术在岩土工程中的应用展开了一系列的探讨，首先就原位测试技术的特点进行了分析，分析了原位测试技术的优缺点，然后就原位测试技术在岩土工程中的应用的重要性以及岩土工程原位测试的主要内容进行了分析，最后就该种测试技术的具体应用模式进行了探讨。

关键词：岩土工程；原位测试技术；应用；分析1.前言我国国土面积大，幅员辽阔，不同的地区其具体的地质结构不同，并且各类环境因素也不尽相同，所以岩土种类也比较多。

岩土种类的多样化为岩土工程的施工带来的较大的难度，想要保障岩土工程的整体质量需要做好岩土性质的分析以及相关参数的明确，原位测试技术作为岩土工程性质的主要测试手段，在对岩土状态下的地质结构，岩土的含水率以及岩土的应力情况进行检测时都有着较为广泛的应用。

开展岩土检测工作，重视原位检测技术的应用，在充分了解原位检测技术的基础上，促进岩土检测工作的有效性，保障岩土工程建设能够更有效的开展是关键。

2.分析原位测试技术的特点对岩土工程进行检测，需要借助原位测试技术在工程开展的现场进行原位试验，所以这样的检测方式可以将室内检测所需要的取样操作省去，节省了检测的等待时间，就岩土的基本物理指标以及信息能够快速明确，促进检测效率更高；其次，在实验室内进行岩土性质检测，是利用取样法分析，所以选择的样品不能完全代表岩土体所处的环境，如果环境出现变化，检测结果就不具备代表性，所以采用原位测试技术就能够很好的避免这一点；最后，借助原位测试技术能够就土层剖面以及物质指标进行快速的判断，地基加固效果能够借助波速测试实现，这也是传统的实验室检测不能完成的操作。

论述岩土工程测试与检测技术的主要内容及其应用摘要：随着科学技术的发展，人们对建筑物的要求越来越高，为提高人们的生活水平，出现了各式各样的土木工程，与过去的土木工程相比，现代土木工程各方面都取得较大的进步。

其中岩土工程测试与检测技术对工程起到关键的作用。

岩土工程测试技术不仅在岩土工程建设实践中广泛应用，且在形成和发展岩土工程理论起决定性的作用。

测试技术使岩土工程设计更合理，确保施工质量。

文章就岩土工程测试与检测技术的主要内容做以下论述。

关键词：岩土测试技术；地基加固；检测在岩土工程中测试工作是必须进行的重要步骤，它既是学科理论研究与发展的基础，且是岩土工程实践的必要。

监测与检测可确保工程的施工质量和安全，从而提高工程效益。

在工程实际建设中岩土工程的现场监测与检测是重要的环节，使工程师们在理论和实践上更好地认识上部结构与下部岩土地基共同作用及施工和建筑物运营过程。

通过运用反演分析的方法，依据监测结果，计算出使理论分析与实际测试、基本一致的工程参数。

岩土工程测试包括室内土工试验、岩体力学实验、原位测试、原型实验和现场监测等，在岩土工程中占有特别而关键的作用。

下面介绍几种重要的岩土工程测试。

1 室内土工试验包括土的物理、力学、化学和矿物等分析试验。

目前土工试验分为观察判别试验、化学性质试验、物理性质实验和力学性质实验等。

土的化学和矿物分析在工程中一般不做。

化学分析包括测定土中石膏、易溶盐和难溶盐碳酸钙的含量，腐植酸含量，离子交换量和酸碱度等。

在岩土工程中测定粘土矿物的类型采用矿物分析，确定矿物类型除化学分析，还用差热分析和x射线衍射分析等物理化学分析法。

粒径分析试验是室内土工实验的一种。

粒径分析试验是烘干碾散一定量的土后，过筛、称重，确定各粒径范围内土粒重的百分数。

<2毫米的土团粒，于水中浸润充分分散后通过2.0～0.1毫米的细筛。

<0.1毫米的细粒土，用移液管法或者比重计法确定粒径含量。

通过筛分和比重计结合粒径分析试验。

土工试验样品采集制备与土工原位测试一、土样的采集和存放（一）土样采集1．基本要求（1）桥梁、涵洞、隧道、挡土墙、房屋建筑物的天然地基以及挖方边坡、渠道等，应采取原状土样；（2）填土路基、堤坝、取土坑（场）或只要求土的分类试验者，可采取扰动土样。

2．取样方法（1）取原状土样时，必须保持土样的原状结构及天然含水量，并使土样不受扰动；（2）用钻机取土时，土样直径不得小于10cm ，并使用专门的薄壁取土器；（3）在试坑中或天然地面下挖取原状土时，可用有上、下盖的铁壁取土筒，打开下盖，扣在欲取的土层上，边挖筒周围土，边压土筒至筒内装满土样，然后挖断筒底土层（或左、右摆动即断），取出土筒，翻转削平筒内土样；若周围有空隙，可用原土填满，盖好下盖，密封取土筒；（4）采取扰动土时，应先清除表层土，然后分层用四分法取样；（5）对于盐渍土，一般应分别在0 ～0．05 m 、0．05 ～0．25 m 、0．25 ～0．50 m 、0．50 ～0．75 m 、0．75 ～1．0 m 垂直深度处，分层取样；（6）应测记采样季节、时间和气温。

3．土样数量按下表规定采取4．无论采用什么方法取样，均应填写“取样记录簿”并扯下其一半作为标签，贴在取土筒上（原状土）或放入取土袋内。

同时应在说明栏内用铅笔填写关于取样方法、扰动或原状土、取样方向及取土过程中的现象等情况。

（二）土样包装（1）原状土或需要保持天然含水量的扰动土，在取样之后，应立即密封取土筒，即先用胶布贴封取土筒上的所有缝隙，并贴上标签，用“上、下”字样指示土样层位，然后用纱布包裹，再浇注融蜡，以防水分散失。

（2）密封后的原状土在装箱之前应放于阴凉处，不需保持天然含水量的扰动土，最好风干稍加粉碎后装入袋中。

（3）土样装箱时，应与“取样记录簿”对照清点，无误后再装入，并在记录簿存根上注明装入箱号。

对原状土应按上、下部位将筒立放，木箱中筒间空隙宜以稻（麦）草或软物填紧，以免在运输过程中受震、受冻。

软土原位测试与室内实验测试指标的对比1、引言软土是第四纪后期地表流水所形成的沉积物质，多数分布于海滨、湖滨、河流沿岸等地势比较低洼地带，地表终年潮湿或积水。

软土的主要特性是高含水量、低强度、高压缩性、流变性及含有一定的有机物质。

根据笔者经历的某勘察项目，场地内含有深厚的软土，为了能够准确的提供各软土层的物理、力学参数，本项目应用了多种手段，包括原位测试（十字板、静力触探测试）和室内土工試验（直剪快剪、固结快剪、三轴实验、无侧限），得到了该软土层大量的原始数据。

通过对这些数据的分析和对比，初步分析了各参数间的内在关系及参数的应用。

2、本项目各软土地层基本分布情况本勘察项目钻探揭露的软土层共分为6层，分述如下：②-1层淤泥：灰黄、灰色，饱和，流塑状，静力触探锥尖阻力平均值为0.47MPa。

②-2层淤泥：灰色，流塑状，静力触探锥尖阻力平均值为0.51MPa。

③-夹层淤泥混贝壳：灰黑色，流塑状，含大量、密集的白色和浅黄色贝壳碎屑。

③层淤泥：灰、灰黑色，流塑状，静力触探锥尖阻力平均值为0.66MPa。

⑤-1层淤泥：灰、灰黑色，流塑，静力触探锥尖阻力平均值为0.79MPa。

⑤-2层淤泥质粘土：灰、灰黑色，流塑，静力触探锥尖阻力平均值为1.30MPa。

3、本项目地基土物理力学参数标准值统计表4、软土强度参数的关系和对比分析参考相关规范及经验，结合分析本项目得到的各种强度参数，各强度参数（取标准值）之间存在如下的关系：4.1 直剪试验参数间关系各土层快剪试验的内摩擦角均小于固结快剪试验得到的粘聚力，即快剪（C）<固快（C），与本试验数据相符。

4.2 三轴、无侧限试验参数间关系（1）粘聚力根据各土层三轴试验得到的粘聚力数据，UU试验的粘聚力明显大于CU、CD，CU和CD之间的粘聚力存在微小差别，一般CU略大于CD。

粘聚力的整体趋势为：UU> CU >CD，与本试验数据相符合。

经验及规范表明：CU和无侧限抗压强度（qu）之间存在2倍的关系，即CU =qu/2，但本试验数据仅②-2层基本满足2倍关系，其它土层没有得到很好的印证。

原位测试与室内土工试验的比较发表时间：2019-06-18T16:17:08.643Z 来源：《防护工程》2019年第5期作者：陈雪[导读] 原位测试一般只能测定现场载荷条件下的岩土体参数，无法预测荷载变化过程中的发展趋势。

新疆城乡试验检测有限公司新疆乌鲁木齐 830000摘要：土工试验与原位测试是岩土工程、地质工程中的重要内容之一。

无论是高层建筑、高速公路和机场，还是铁路、车库和隧道等，这些工程建设项目都与它们赖以存在的岩土体有着密切的关系。

我国地域辽阔，自然地理环境各不相同，岩土体的种类各种各样，其工程性质也千变万化，因此，本文就原位测试与室内土工试验的比较进行分析。

关键词：原位测试；土工试验；比较引言：土工试验是岩土工程勘察设计中非常重要的一部分，无论是发电厂、建筑、道路等这些建设工程项目都与它们赖以存在的岩土体有着密切的关系。

我国地域辽阔，自然地理环境复杂，岩土体的种类繁多，其工程性质也千变万化。

因此，有效的利用土工试验方法提供可靠的岩土性质参数指标，对整个建设项目设计工作都是非常重要的。

一、土工试验与原位测试作用岩土体是自然界的产物，其形成过程、物质成分以及工程特性是极为复杂的，并且随受力状态、应力历史，加载速率和排水条件等的不同而变得更加复杂。

所以，在进行各类工程项目设计和施工之前，必须对工程项目所在场地的岩土体进行土工试验及原位测试，以充分了解和掌握岩土体的物理和力学性质，从而为场地岩土工程条件的正确评价提供必要的依据。

土工试验是对岩土试样进行测试，并获得岩土的物理性指标、力学性指标、渗透性指标以及动力性指标等的实验工作，从而为工程设计和施工提供参数，是正确评价工程地质条件不可缺少的依据。

所有的工程建设项目，包括高层建筑、高速公路、机场、铁路、隧道等的建设，都与它们赖以存在的岩土体有着密切的关系，在很大程度上取决于岩土体能否提供足够的承载力，取决于工程结构不至于遭受超过允许的地基沉降和差异变形等，而地基承载力和地基变形计算中的参数又主要是由土工试验来确定的，因此，土工试验对于各类工程项目建设是不可缺少的。

浅议土体原位测试新技术周金鹏【摘要】简要介绍了土体原位测试方法的特点及分类,着重阐述了静力触探试验和旁压测试两种方法的原理,发展历程及适用范围等,指出这两种方法相互配合使用,能够提高精度、加快速度.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2011(037)009【总页数】2页(P78-79)【关键词】土体原位测试;静力触探试验;旁压测试【作者】周金鹏【作者单位】江苏省交通科学研究院股份有限公司,江苏南京,210017【正文语种】中文【中图分类】TU413试验工作在岩土工程勘察中占有很重要的地位,就土工试验而论,可以分为室内试验和原位试验(或原位测试)。

岩土的室内试验历史较长,经验也比较丰富。

其主要优点是,试验时的边界条件和排水条件很容易控制,清楚明了,试验中的应力路径可事先选定。

对小应变来说,土样中的应变场是均一的,所测土的物理力学性质指标已得到公认。

其缺点是,试验需要取样,样品小,受扰动,代表性差,所测力学指标严重“失真”。

原位测试一般是指在岩土工程勘察现场,在不扰动或者基本不扰动岩土层的情况下对岩土层进行测试,以获得所测岩土层的物理力学性质指标及划分岩土层的一种勘察技术。

原位测试的方法很多,可以归纳为剖面测试法和专门测试法。

剖面测试法主要包括静力触探、动力触探、土的压入式板状膨胀测试及电阻率法等。

剖面测试法具有可连续进行测试且快速、经济的优点。

另外,专门测试法主要包括荷载试验、旁压试验、标准贯入试验、抽水和注水试验、十字板剪切试验、岩体应力测试等。

专门测试法可得到岩土层中关键部位土的各种工程性质指标,精度高,测试成果可直接供设计部门使用。

其精度一般可超过钻探和室内试验成果的精度。

本文重点讨论两种新的原位测试技术。

静力触探试验(static Cone Penetration Text,简称CPT)是利用准静力,以一恒定的贯入速率将圆锥探头通过一系列探杆压入土中,根据测得的探头贯入阻力大小来间接判定土的物理力学性质。

第一章绪论1、论述岩土工程测试和监测的主要内容及其重要性?答：（1）、岩土工程测试技术一般分为室内试验技术，原位实验技术和现场监测技术等几个个方面。

在原位测试方面，地基中的位移场、应力场测试，地下结构表面的土压力测试，地基土的强度特性及变形特性测试等方面将会成为研究的重点，随着总体测试技术的进步,这些传统的难点将会取得突破性进展。

（2）、a。

、不论设计理论与方法如何先进、合理，如果测试技术落后,则设计计算所依据的岩土参数无法准确测求，不仅岩土工程设计的先进性无法体现，而且岩土工程的质量与精度也难以保证.所以,测试技术是从根本上保证岩土工程设计的精确性、代表性以及经济合理性的重要手段.b。

测试工作是岩土工程中必须进行的关键步骤,它不仅是学科理论研究与发展的基础，而且也为岩土工程实际所必需。

c.监测与检测可以保证工程的施工质量和安全,提高工程效益。

在岩土工程服务于工程建设的全过程中，现场监测与检测是一个重要的环节，可以使工程师们对上部结构与下部岩土地基共同作用的性状及施工和建筑物运营过程的认识在理论和实践上更加完善。

依据监测结果,利用反演分析的方法，求出能使理论分析与实测基本一致的工程参数。

岩土工程测试包括室内土工试验、岩体力学实验、原位测试、原型实验和现场监测等，在整个岩土工程中占有特殊而重要的作用。

第二章测试技术基础知识1、简述传感器的定义与组成。

答:传感器是指能感受规定的物理量，并按一定规律转换成可用输入信号的器件或装置.传感器通常由:敏感元件、转换元件、测试电路三部分组成。

2、传感器的静态特性的主要技术参数指标有哪些?答：主要有：灵敏度、线性度（直线度）、回程误差(迟滞性）。

3、钢弦式传感器的工作原理是什么？答：工作原理：是由敏感元件（一种金属丝弦）与传感器受力部件连接固定，利用钢弦的自振频率与钢弦所受到的外加张力关系式测得各种物理量.4、什么是金属的电阻应变效应？怎样利用这种效应制成应变片？答：金属导体在外力作用下发生机械变形时，其电阻值随着它所受机械变形(伸长或缩短）的变化而发生变化的现象，称为金属的电阻应变效应。

论述岩土工程测试与检测技术的主要内容及其应用摘要：随着我国经济的快速发展，我国的建筑行业也得到了长足的发展，同时对建筑施工质量也提出了更高的要求，传统的施工技术已经不能满足现代施工工程的需要。

这就要求建筑施工企业以科学的施工管理和先进的施工技术来提高工程的建设质量。

建筑工程中较为基础之一是岩土工程，岩土工程的施工工程质量好坏会直接的影响到工程整体质量。

因此，施工企业应该积极的采用现代岩土工程施工技术，来将工程施工质量有效地提高上去，如此还可以将施工企业的技术水平间接的提升上去，在提高施工质量的同时也提高了施工企业的经济效益，未施工企业带来了良好的经济利益。

本文将简要论述岩土工程测试与检测技术的主要内容及其应用。

关键词：岩土工程，工程测试，检测技术，主要内容，应用；测试工作是岩土工程中非常重要的一个内容，通过测试和检测技术的应用，能够最大限度的保证工程质量和施工安全，提高工程效益。

在具体的工程施工中，需要广泛的运用到岩土测试技术，这样能够让相关工作人员得到岩土上下结构的基本情况，对于工程的建筑过程能够实现全面掌握，从而提高建筑物质量。

1.岩土工程施工的特点1.1岩土工程的操作的区域性特点所谓的区域性，也就说岩土工程中应用的测试技术会因为工程施工的区域不同而产生不同的应用效果。

鉴于不同地区的自然条件都不尽相同，工程中的岩土性质也会有很大的差异，由于土质的理化参数的不同也就给岩土工程的测试技术提出了更高的要求。

测试技术的一些指标也就更加严格，同时还对于土质中的剪切强度评估、工程采取的工艺条件、具体施工设计参数等也都会有一定的差异和不同，需要特别注意。

1.2岩土工程施工的隐蔽性特点岩土工程中诸如：对于地基的处理工作、桩基设计和施工以及地下防护措施等工程施工都属于隐蔽性工程的范畴。

由于这些位置较为隐蔽，即使在发现问题的情况下处理的难度也是很大，这就给工程造成很大的问题。

所以这类岩土工程中的隐蔽性施工过程最好采用一系列的连续跟踪检测技术，从而实现全程的监护，确保不会因为岩土处理和测试过程不严谨而出现的质量方面的问题1.3岩土工程测试的不确定性特点所谓的岩土工程测试的不确定性主要是因为我国地域辽阔，不同的地方岩土工程测试结果千差万别，同时在岩土工程建设中还需要考虑当地的天气水文条件，有时候可能会对岩土的性质产生重要的影响。

论室内土工试验与原位测试在实际工程中的应用土工试验是岩土工程勘察设计中非常重要的一部分，无论是发电厂、变电所、送电线路等这些建设工程项目都与它们赖以存在的岩土体有着密切的关系。

我国地域辽阔，自然地理环境复杂，岩土体的种类繁多，其工程性质也千变万化。

因此，有效的利用土工试验方法提供可靠的岩土性质参数指标对于整个建设项目设计工作都是非常重要的。

土工试验的方法有很多，如室内土工试验、土动力特性试验、原位测试、土工合成材料等，我院目前在岩土勘测设计过程中主要采用室内土工试验和原位测试两种方式。

这两种方式各有优缺点，在实际的工作中是相辅相成的。

1. 两种方式的主要工作手段及其试验目的室内土工试验是对岩土试样进行测试，并获得岩土的物理性指标、力学指标、渗透性指标等的实验工作，从而为工程设计提供参数，是正确评价工程地质条件不可缺少的依据。

目前我院土工试验常采用的室内土工试验方法主要有含水率试验、密度试验、颗粒分析试验、界限含水率试验、击实试验、固结试验、直接剪切试验等。

含水率试验和密度试验的试验成果是计算土的基本物理性质指标依据，是进行其他土工试验的必要条件。

颗粒分析试验是测定土中各种粒组所占该土总质量的百分数的方法，我们目前主要采用两种试验方法筛析法和密度计法，筛析法适用于粒径小于、等于60mm，大于0.075mm的土，试验结果是粗粒土的工程分类的依据；密度计法适用于粒径小于0.075mm的试样，试验结果粉土的粘粒含量百分率是粉土液化初步判别的依据。

界限含水率试验采用的方法是液、塑限联合测定法，试验结果是细粒土的鉴别和工程分类和粘性土状态分类的依据。

室内击实试验是为了确定扰动土在一定的及时功能下干密度随含水率变化的关系曲线，以求得土的最大干密度和最优含水率；了解土的压实特性，为工程设计和现场施工碾压提供土的压实性资料。

固结试验是研究土体一维变形特性的测试方法，它是测定土体在压力作用下的压缩特性，所得的各项指标用以判断土的压缩性和计算土工建筑物与地基的沉降。