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摘要:地基是決定水利水電工程整體品質的關鍵,針對地基基礎部分展開巖土檢驗極具必要性?;诖?,文章以現階段水利水電工程為背景,基于地基基礎巖土試驗檢測的意義與特性,對其技術展開探討,提出相關要點,以期給相關工程提供可行參考。
關鍵詞:水利水電工程;地基基礎;巖土試驗;檢測技術
基礎穩定性直接影響水利水電工程品質。我國地質環境復雜,存在大量特殊巖土地質環境。工程人員需做好對巖土質量的檢測工作,針對不良地質區域制定可行處理措施,全面保障地基基礎質量,為水利水電工程的開展創設優良條件。
1地基基礎巖土試驗檢測的意義
水利水電工程本身就具有工期長、成本高、覆蓋范圍廣等多重特性,再加上我國地形較為復雜,含有大量巖土地質,在開展水利工程項目時做好對區域內巖土質量的檢測工作極具現實意義。工程人員有必要全方位掌握工程所在區域的地質條件,經由巖土質量試驗檢測尋找其中的不足,為之采取針對性處理措施。影響水利工程整體質量的因素較多,當屬工程基礎部分建設質量尤為關鍵,只有在做好工程質量檢測并明確實際特性的基礎上,方可有序展開后續環節施工。以所得檢測結果為準,若存在不足之處需隨即做出改進,確保水利工程安全系數。簡言之,水利工程建設的先決條件便是針對巖土展開試驗檢測,經由此途徑全面掌握工程地質環境。
2地基基礎巖土試驗檢測的特性
相較于道路等常規工程,水利工程具有較為明顯的特殊性,主要體現在巖土工程隱蔽性層面,為之采取的防護措施或是樁基施工作業均發生在較隱蔽環境中,若缺乏對工程質量的全面掌控,將產生諸多安全隱患。為有效解決該問題,需引入連續跟蹤監測技術,針對項目建設各流程展開全方位監控,提升巖土處理質量。由于巖土工程測試中含有大量不確定因素,且我國地域寬廣,針對巖土工程展開勘察時所得結果極容易出現失真現象,部分區域的巖土性質還會伴隨氣候環境共同發生變化,在后續施工中因人為操作而破壞既有巖土狀況等問題均無法避免,更為可行的是深入現場采樣并做出分析,以所得結果為準提出可行解決措施?;谕辉囼灆z測技術,將其應用于不同區域環境中,所得結果將存在差異,這與各區域自然狀況有直接關聯,受巖土性質差異化影響,所得測試結果也將有所不同。巖土工程測試中必須立足于所在區域的巖土性質,為之確定可行工藝參數,為后續施工作業提供指導。
3水利工程巖土熱響應測試試驗方法
3.1地基基礎巖土試驗檢測
(1)室內檢測。確定具體檢測項目,針對取樣產品展開檢測,要求所得樣品滿足特定形狀要求,可針對其加以模擬分析,此方式可靠性較好,所得結果更為系統化。但也存在一定局限性,即達不到現場檢測清晰明了的效果。(2)現場檢測。常見的有載荷、靜力觸探等試驗方式,由于現場檢測發生于項目施工地點,因此又稱為原位檢測?;诖朔绞?,可針對天然狀態下的巖土加以檢測,由此明確巖土力學性質??v觀當前狀況,荷載試驗是應用最為廣泛的方法,可針對地基受力狀況加以模擬,所得結果更為可靠。有別于室內檢測的是,大量人力與時間是推動現場檢測的必備要素,且在檢測過程中現場狀況復雜,易受到外界因素的干擾,所得結果摻雜其他因素,不具備高度可靠性?;谏鲜鎏峒暗膬纱箢悪z測方法,若要獲得高度可靠的數據,宜采用室內檢測法,相關工程人員要挑選具有代表性的樣品,這是室內檢測的關鍵,保障所得地基巖土檢測結果充分反映現場實際狀況。
3.2巖土熱物性參數
基于全面的巖土熱物性參數,可為地源熱泵的使用提供參考,主要考慮到導熱系數與熱擴散兩大方面,二者均是反映巖土性質的關鍵。從構成上考慮,水、固態礦物、空氣等均是巖土中的關鍵組成部分,各自對應的參數指標存在差異。各組分對應的比例存在差異,在不同區域的巖土導熱系數也不盡相同。基于上述表格所給內容得知,從導熱系數角度來看,固態礦物質明顯更高,隨之加大了巖土孔隙率,伴隨固態礦物質的持續減小,所得到的綜合導熱系數也表現出減小趨勢。
3.3巖土初始低溫測試
回填料持續散發熱量,考慮到此問題,測試之前有必要將巖土溫度控制在正常范圍內。需注意的是,不同鉆孔地質環境存在差異,對應恢復時間有所不同。工程中應用較為廣泛的有無加熱循環法,可針對巖土初始低溫展開測試,要求溫度在0.5℃以內,且維持時間至少24h。在時間推移之下,初始地溫隨之發生變化,其具體特性如圖1所示。可以得知的是,進出口溫度逐步達到相對穩定狀態,且溫差控制在合理范圍內,各項數據有效。展開熱響應測試,此階段持續時間達50h,結果表明進出口水溫處于相對穩定狀態,對應平均回水溫度28.8℃,平均流速0.44m/s。
4水利工程地基基礎巖土試驗檢測應用技術
4.1地基基礎巖土取樣
針對工程所在區域地基巖土取樣時,重點考慮的是水利工程地基土。雖然在施工之前展開了巖土檢測工作,但所得結果具有一定局限性,無法準確反映出后續階段的實際情況,因此在實際施工過程中要針對巖土展開實時試驗檢測,再次對巖土取樣并獲得全新數據。注重地基巖土樣品選擇方式,需合理控制巖土數量,某一特定場地內數量至少達到5組,且要充分考慮地基厚度,以此為基準加以選擇。同時,選取樣品時需要切實考慮到土層的各類限制因素,具體體現在降雨對土層結構的影響等方面。若存在降雨破壞現象,需進一步考慮巖土松散度是否發生改變,邊坡土體是否會出現蠕動等。簡言之,各項影響因素都要充分考慮到,且要以土層結構變化特性為參考,確定合適土層樣品。若遇夏季施工環境,此時土層結構密集狀態更為良好,取樣條件更加優良,直接取樣即可。若處于降雨或是干旱環境,需高度注重水利工程地基巖土的取樣工作,所得樣品要充分反映出所在區域整體情況,試驗人員在樣品標簽上做出相應說明,體現出該樣品具有代表性。
4.2地基基礎巖土樣品封存
針對所得的巖土樣品采取全面封存措施,主要注重兩點內容。(1)關于土層樣品,選取高品質樣品作為封存對象,要求所有選擇的樣品都要在第一時間加以封存,并在土層表面做上標記;若出現原狀土難以填滿土筒的現象時,需填充適量擾動土,避免筒壁裂縫問題;關于擾動土的選擇,盡可能以天然潮濕型為主,為之適配樣品箱單,一同轉交至試驗室展開針對性檢測,對比各項參數是否與工程需求相符。(2)關于巖石樣品,需確保其具有足夠的天然濕度,所得巖石樣品應得到良好包裝并處于封閉狀態,硅脂硬巖較為特殊,不具備直接取樣的條件,泥質巖樣品需利用紗布加以纏繞,在此基礎上使用蠟燭進一步澆筑。無論何種樣品都要附帶標記,以便后續展開試驗檢測。
4.3地基基礎巖土樣品運輸
獲得樣品后,轉運至試驗室這一環節尤為關鍵。在此過程中需高度注重容器與空隙處理問題。關于巖石樣品的運輸作業,所用容器以箱子為宜,可提升樣品的便攜性,有利于將樣品置入車廂內。除此之外,基于箱儲的方式還可緩解路途顛簸帶來的不良影響,所得樣品更符合試驗標準,所得結果更具代表性。若從縫隙處理的角度分析,出于消除樣品間磕碰的目的,選用軟質防護材料較為可行,常見有泡沫紙、泡沫塑料等,經填充后可消除樣品與箱子空隙。除上述軟質填充材料外,諸如谷殼、麥稈等也是可行材料。在運輸環節,需合理控制運輸行駛速度。待樣品到達指定試驗室后,謹慎裝卸箱子,在搬運過程中所有人員均要遵循輕拿輕放原則,最大程度上避免箱子碰撞問題,此舉是排除運輸風險的關鍵所在。只有將各類不良因素消除,方可提升運輸效率。還需針對運輸過程加以控制,為之創建物流追蹤體系,實現對運輸過程的全方位管理,整個過程都要得到全面監督,覆蓋至運輸人員、持續時間、所用車輛型號等各個方面,與之相關的信息需得到記錄,為整個運送管理過程提供依據,更好地做好運輸管理工作。
5結束語
水利水電工程的順利開展建立在全面掌握地基基礎巖土性能前提下,與之相關的試驗檢測尤為關鍵,此舉是幫助工程人員掌握巖土物理性狀的重要途徑。行業內以室內檢測與現場檢測兩種方式較為常見,相較之下室內檢測更利于提升檢測結果精確性。所得樣品需具備代表性,做好樣品的封存與運輸管理工作也很重要,各項技術參數均要得到記錄。為避免運輸碰撞問題,需做好對樣品的防震措施,確保輸送至試驗室的樣品具有完整性,在此基礎上展開試驗檢測,進一步明確巖土性質,以便給水利水電工程施工提供可行指導。
參考文獻:
[1]徐偉偉.水利工程地基基礎巖土試驗檢測標準的技術分析[J].中國標準化,2016(15):84-85.
[2]洪國良.水利工程地基基礎巖土試驗檢測技術分析[J].資源信息與工程,2018,33(3):150-151.
作者:許興 單位:贛州市水利電力勘測設計研究院