梁峰

摘 要：随着技术的发展，在各种各样的环境下都有人类活动的痕迹，为了更好地改善人类的生活，建筑工程的发展必不可少，而为了适应各种建筑工程的需要，岩土测试技术需要不断地发展。对此，本文从岩土原位测试概述与特点、岩土原位测试的主要技术分析等多方面对岩土原位测试及现场监测技术要点进行了深入的分析研究。

关键词：岩土测试技术;岩土原位测试;现场监测技术

引 言

近年来，在一些发达的国家已经形成了完善的岩土测试市场，他们有专业的测试团队，可以为社会各部门提供科学合理的技术服务，摒弃分工清楚，效率极高。我国的岩土测试技术是建国初期在苏联的指导下形成的，我国的测试技术虽没有发达国家那样完善，但是近几年的发展速度也突飞猛进，为适应市场的需求，我国的岩土测试行业还有很大的发展空间，本文重点介绍了原位测试技术。

1、巖土原位测试概述与特点

岩土的原位测试广义上分为原位检测和原位试验两部分，该检测方法的重点体现在原位上也就是被测物体的状态，在测定岩土时要保证被测对象的原有状态，尽量不扰动物体原有的状态通过测试的手法确定岩土的物理性质，然后对要监测的对象的状态和性能进行判定。这种测试手法主要用于建筑工程的岩土勘察和地基处理，其是相对于传统的建筑工程现场取样然后送到专业的实验室进行判定而言的。传统的现场取样法一方面不利于保证岩土原有的状态，另一方面由于测试环境的变换导致一些精准度的下降，而原位测试在原有的环境下进行检测和实验，避免了以上两方面的问题，能够更好地提高测验结果的精准度。具体来说，原位检测的优势在于：第一，其测验的场所就是建筑工程的施工现场，减少了取样的环节，也降低了传统的检测方法中因取样造成的原有的物理性质及化学性质的改变造成的结果的误差，另外也降低了取样的成本和难度，对于一些特殊的取样环境例如河底湖底的淤泥层或者是砂质环境的砂层的取样就是一个耗时耗力的取样过程，原位检测的出现很好的解决了这些问题;第二，原位检测技术在施工现场进行检测，能够很好地结合周围的自然环境的地质地貌，岩层结构等，避免了盲人摸象，以偏概全的结论的出现，同时可在施工的现场能进行较好的进行宏观分析;第三，原位检测的方法能更为全面地监测岩土层的剖面性状;第四，随着原位检测技术的发展，现代的原位检测方法具有经济成本低，操作流程简单、快速等特点。

2、岩土原位测试的主要技术分析

2、1地基静荷载原位测试。静力载荷原位测试是一种模拟承载能力的测试，可在要施工的地面上直接的模拟要施工的建筑物的重量。同时，可在模拟建筑物对地面的压力时，观察地基在压力作用下的变形情况和强度变化的过程。而地基静力载荷的原位测试方法也是在施工现场进行试验和测试的，其优点是没有对要施工的地基产生影响，而且也不会因为采集运输等环节而对样本产生影响，因而其结果也相当的可靠，为建筑施工提供了精准的测试范例。除此之外，也可以通过测试来推断出建筑物日后可能产生的沉降量。但是静力载荷原位测试也有一定的不足之处，因此不利于这种原位测试方法的普及和推广：首先，静力载荷的整个测试过程周期较长，用时较久;另一方面，其经济成本较高，不利于工程的整体效益提高;另外，其在实验过程中主要使用加荷系统来监测承载力的强弱，利用反力系统和承压板来模拟对地基施加的压力，承压板要求有一定的抗压能力，不能变形，因为如果承压板承担了一定的承载力，那么就会减少了低级的承载力，不利于测试结果的准确性。对此，在要测试的地段进行准备工作时，首先要在承压板周围预留一定的原土层，在增加载荷一半时，先按取出的原土重量增强，然后再增加重量时，要根据原土的类型分情况进行加载。在不同的重量加载的情况下，要用到观测系统来对地基的变化情况进行记录，即在开始增加负荷过程中是每隔十分钟记录一次结果，再次增加负荷后每隔十五分钟观测一次并实时记录，自此以后，每次再增加负荷后就间隔三十分钟进行记录。而在地基出现缝隙或者是隆起时，就要停止进行负荷的加载，因为此时的地基承载力已经达到上限。另外，沉降率变为常数，沉降率迟迟不能稳定的状态下又或者是沉降的距离超过了承压板的高的0.006倍的时候，我们都可认为地基的负荷能力已经达到极限。

2、2静力触探原位测试。静力触探就是在几乎没有外力的影响下，将一个具有传感性的探头均匀的压入地基土中，由于地基土的组成物质不同，导致探头在压入即图中所受到的阻力也不同，这时探头记录下接触到的力度再将数据传输到传感器中记录下来。目前，静力触探的应用最为广泛，因为这种触探记录的数据精准度高，而且具有连贯性，在探测的同时还有测试的作用。在某些特殊的地基土中例如粘土，粉砂土由于取样的困难性导致工作难以进行，而静力触探能够很好地解决这些问题，摒弃减少了由于取样对地基土的破坏作用。但是触探技术也有其受限的方面，例如不能直观的看到地基图的类型，只能大概了解其硬度，而且触探技术受其设备的限制导致其观测的深度较浅，并且在有砂石砾石的地基土中并不适用，这样的缺陷限制了其适用范围。

2、3声波测试技术。地基静荷载原位测试和静力触探原位测试等原位测试虽然能满足基础建筑对地基的要求，但是在一些特殊的岩土测试中这些测试方法均不适用，例如在铁路干线的路基的测试一般的原味测试就不能满足其特殊的要求。为实现我国铁路的安全监测，需要对铁路的路基进行实时的测试，而一般的岩土监测方法不能满足已有的铁路路基的检查工作。为解决这一问题，我国的铁道领域学者提出了一种新的检测方法即声波测试法，声波测试法是通过对铁道一侧的激发源的敲击，而由铁路另一侧的传感器对敲击的声波进行接收，然后通过对传播的声波的监测来实现对铁路路基的测试，声波测试的优点明显，操作简便，工作量小，有其不可替代的作用。

2、4膨胀土原位膨胀力测试。膨胀土是一种特殊的地基土，在有水的环境下会膨胀，但是在缺水状态下又会收缩，膨胀土的这种特性对在其上进行建设的工程有很大的影响，因此为了保证工程的安全性需要做好对膨胀土的测试工作。传统的地基测试常常是原地采样然后带回实验室进行测试，但是这种室内测试一般不能很好的反映膨胀土的实际情况，因此对膨胀土的原位测试显得尤其重要，一般的膨胀土的原位测试都采用加压膨胀法。

3、土工原位测试发展建议与展望

随着各种各样的工程的实施对沿途的测试有了越来越多的需求，而应用传统的采样测试法，一方面工程量巨大，另一方面由于在对样本的运输过程中会改变样本的准确性，而且室内的实验不能很好地反映现场的地质环境。原位测试能很好地避免这些问题因此原位测试显得尤为重要。随着岩土工程的发展，原位测试将有很大的发展空间。由于市场需求对传统的岩土测试的巨大冲击，拓展原位测试技术已经成为一种必然的趋势。

结 语

原位测试的应用能更好的适应各种工程的需求，改变了传统的岩土测试的单一的形式，很大程度上提高了测试的精准性，而且针对不同的施工需要采用不同的原位测试的方法，能更好的保证工程的安全性和后期对安全性的监测，是对传统的岩土测试的一种补充和发展，岩土原位测试及现场监测技术是市场需求带来的必然结果

参考文献

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