不良地質(zhì)現(xiàn)象的工程地質(zhì)問題教學(xué)提綱.ppt

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1、不良地質(zhì)現(xiàn)象的工程地質(zhì)問題7.工程地質(zhì)原位測試工程地質(zhì)試驗(yàn)方法室內(nèi)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場原位測試原位測試：在巖土體原有的位置上，在保持巖土的天然結(jié)構(gòu)、天然含水量以及天然應(yīng)力狀態(tài)條件下測定巖土性質(zhì)。土體原位測試：一般指的是在工程地質(zhì)勘察現(xiàn)場，在不擾動或基本不擾動土層的情況下對土層進(jìn)行測試，以獲得所測土層的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及劃分土層一種土工勘察技術(shù)。7.工程地質(zhì)原位測試工程地質(zhì)試驗(yàn)方法室內(nèi)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場原位測試室內(nèi)試驗(yàn)有不足之處：①飽和軟土層，受到不同程度的擾動；②某一深度樣，應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生了很大的變化；③試驗(yàn)設(shè)備性能及操作上的誤差；④飽和狀態(tài)的砂質(zhì)粉土和砂土．根本取不上原狀試樣。所以，

2、為了取得準(zhǔn)確可靠的力學(xué)計(jì)算指標(biāo)，在工程地質(zhì)勘察中，必須進(jìn)行一定的、相應(yīng)數(shù)量的現(xiàn)場原位測試。7.工程地質(zhì)原位測試原位測試優(yōu)點(diǎn)：(1)可以測定難以取得不擾動土樣(如飽和砂土、粉土、流塑淤泥及淤泥質(zhì)土層等)的有關(guān)工程力學(xué)性質(zhì)；(2)可以避免取樣過程中應(yīng)力釋放的影響，(3)原位測試的土體影響范圍遠(yuǎn)比室內(nèi)試驗(yàn)大(4)可大大縮短地基土層勘察周期。自鉆式旁壓儀7.工程地質(zhì)原位測試原位測試不足之處：①各種原位測試都有其適用條件，使用不當(dāng)則會影響其效果；②有些原位測試所得參數(shù)與土的工程力學(xué)性質(zhì)問的關(guān)系往往是建立在統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)關(guān)系上；③另外，影響原位測試成果的因素較為復(fù)雜，使得對測定位

3、的準(zhǔn)確判定造成一定的困難；④還有，原位測試中的主應(yīng)力方向往往與實(shí)際巖土工程中的主應(yīng)力方向并不—致等。因此，土的室內(nèi)試驗(yàn)與原位測試，兩者各有其獨(dú)到之處，在全面研究土的各項(xiàng)性狀中，兩者不能偏廢，而應(yīng)相輔相成。7.工程地質(zhì)原位測試工程地質(zhì)原值測試的主要方法有：①靜力載荷試驗(yàn)、②觸探試驗(yàn)、③剪切試驗(yàn)、④地基土動力特性試驗(yàn)、⑤現(xiàn)場滲透試驗(yàn)等。以實(shí)際結(jié)構(gòu)物為對象在現(xiàn)場工程地質(zhì)條件下按初步設(shè)計(jì)的荷載條件進(jìn)行試驗(yàn)，稱之為原型試驗(yàn)。7.工程地質(zhì)原位測試土體原位測試方法可以歸納為下列兩類：(1)土層剖面測試法：主要包括靜力觸探、動力觸探、扁鏟松脹儀試驗(yàn)及波速法等。土層剖面測試法具

4、有可連續(xù)進(jìn)行、快速經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)。(2)專門測試法：主要包括載荷試驗(yàn)、旁壓試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入實(shí)驗(yàn)、抽水和注水試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)等。土的專門測試法可得到土層中關(guān)鍵部位土的各種工程性質(zhì)指標(biāo)，精度高，測試成果可直接供設(shè)計(jì)部門使用。其精度超過室內(nèi)試驗(yàn)的成果。7.工程地質(zhì)原位測試土體原位測試的應(yīng)用根據(jù)不同的測試方法，其應(yīng)用可歸納為：（1）土層土類劃分；（2）求天然地基承載力；（3）測定土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)；（4）在樁基勘察中的應(yīng)用；（5）評價(jià)砂土和粉土的地震液化；（6）求解土的固結(jié)系數(shù)、滲透系數(shù)及不排水抗剪強(qiáng)度等；（7）檢驗(yàn)壓實(shí)填土的質(zhì)量及強(qiáng)夯效果；（8）進(jìn)行淺基礎(chǔ)的沉降計(jì)算

5、；（9）其它。7.工程地質(zhì)原位測試靜力載荷試驗(yàn)的基本原理和意義7.1靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)就是在擬建建筑場地上，在挖至設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)埋置深度的平整坑底放置一定規(guī)格的方形或圓形承壓板，在其上逐級施加荷載，測定相應(yīng)荷載作用下地基土的穩(wěn)定沉降量，分析研究地基土的強(qiáng)度與變形特性，求得地基土容許承載力與變形模量等力學(xué)數(shù)據(jù)。7.工程地質(zhì)原位測試靜力載荷試驗(yàn)的基本原理和意義7.1靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)實(shí)際上是一種與建筑物基礎(chǔ)工作條件相似，而且直接對天然埋藏條件下的土體進(jìn)行的現(xiàn)場模擬試驗(yàn)。所以，對于建筑物地基承載力的確定，比其他測試方法更接近實(shí)際；當(dāng)試驗(yàn)影響深度范圍內(nèi)土質(zhì)均勻時(shí)

6、，用此法確定該深度范圍內(nèi)土的變形模量也比較可靠。7.工程地質(zhì)原位測試靜力載荷試驗(yàn)的基本原理和意義7.1靜力載荷試驗(yàn)p-s曲線，三個(gè)階段：第I階段，從p-s曲線的原點(diǎn)到比例界限壓力p0(臨塑壓力)。直線變形階段。也稱壓密階段。第II階段：從臨塑壓力p0到極限壓力pu，p一s曲線由直線關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)榍€關(guān)系，局部剪切階段。第III階段：極限壓力pu以后，沉降急劇增加。破壞階段。0spp0puabc7.工程地質(zhì)原位測試靜力載荷試驗(yàn)的基本原理和意義7.1靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)可用于下列目的：確定地基土的臨塑荷載p0、極限荷載pu，為評定地基土的承載力提供依據(jù)；估算地基土的

7、變形模量Eo、不排水抗剪強(qiáng)度cu和基床反力系數(shù)K。百分表百分表千斤頂千斤頂堆　重排鋼梁木垛載荷板載荷板鋼梁（各由兩個(gè)地錨錨?。┑劐^(a)堆重－千斤頂式(b)地錨－千斤頂式7.工程地質(zhì)原位測試靜力載荷試驗(yàn)的裝置7.1靜力載荷試驗(yàn)承壓板：方形或圓形；加荷裝置：壓力源（重物加荷、油壓千斤頂反壓加荷）、荷載臺架（反力架）；沉降觀測裝置：百分表、沉降傳感器、水準(zhǔn)儀等。7.工程地質(zhì)原位測試7.1靜力載荷試驗(yàn)1、地基土平板載荷試驗(yàn)可適用于確定地基土層的承壓板下應(yīng)力主要影響范圍內(nèi)的承載力。承壓板面積不應(yīng)小于0.25m2，對于軟土不應(yīng)小于0.5m2。2、試驗(yàn)基坑寬度不應(yīng)小于承壓板

8、寬度或直徑的三倍。應(yīng)保持