岩土检测

岩土检测：核心检测项目及其工程应用

一、物理性质检测

1. 密度与容重测试

   • 方法：环刀法（黏性土）、灌砂法（砂土）、核子密度仪（快速测定）。
   • 意义：计算土体压实度，评估地基承载力。

2. 天然含水量

   • 测定：烘干法（105–110℃恒温烘干至恒重）。
   • 应用：判断土体塑性状态，预测地基沉降风险。

3. 颗粒级配分析

   • 技术：筛分法（粗粒土）、密度计法（细粒土）。
   • 用途：分类土体（如砂土、粉土），指导排水设计。

4. 孔隙比与孔隙率

   • 计算：通过土粒比重、密度和含水量推导。
   • 影响：反映土体压缩性和渗透性。

二、力学性质检测

1. 抗压强度试验

   • 岩石单轴抗压强度：测定未扰动岩样的极限承载力，用于隧道支护设计。
   • 土体无侧限抗压强度：评估软黏土的地基稳定性。

2. 抗剪强度参数

   • 直剪试验：测定黏聚力（c）和内摩擦角（φ），适用于浅层土体。
   • 三轴试验：模拟不同围压条件下的剪切特性，精度更高。

3. 压缩性与固结试验

   • 压缩模量（Es）：通过固结仪测定，预测建筑物沉降量。
   • 先期固结压力：判断土体历史应力，识别超固结土。

三、水理性检测

1. 渗透系数（K）

   • 方法：常水头法（砂土）、变水头法（黏性土）。
   • 应用：设计基坑降水方案，评估堤坝渗流风险。

2. 膨胀性与崩解性

   • 自由膨胀率：测定膨胀土遇水后的体积变化率。
   • 耐崩解指数：评价岩石在水中的抗软化能力。

四、化学成分检测

1. 酸碱度（pH值）

   • 意义：判断土体腐蚀性，影响混凝土基础耐久性。

2. 易溶盐含量

   • 检测项目：Cl⁻、SO₄²⁻等离子浓度。
   • 规范要求：依据《岩土工程勘察规范》（GB 50021）评价腐蚀等级。

五、现场原位测试

1. 标准贯入试验（SPT）

   • 流程：锤击数（N值）反映砂土密实度或黏性土稠度。

2. 静力触探试验（CPT）

   • 参数：锥尖阻力（qc）、侧壁摩阻力（fs），快速划分土层。

3. 平板载荷试验

   • 目的：直接测定地基变形模量和极限承载力。

4. 波速测试

   • 应用：计算岩体动弹性参数，评估场地地震效应。

六、特殊工程检测项目

• 冻土融沉性：测定融沉系数，用于寒区路基设计。
• 放射性检测：评估岩土体氡气逸出风险。
• 微生物分析：针对有机质土，预测生物降解导致的地基劣化。

结论

岩土检测项目的选择需紧密结合工程需求，例如：

• 建筑地基：以承载力、沉降控制为核心，侧重压缩试验与载荷试验。
• 边坡工程：强调抗剪强度与渗透性测试。
• 地下工程：关注岩体完整性、地应力及地下水作用。

通过科学的检测数据，可有效规避工程风险，优化设计方案，确保岩土工程的安全性与经济性。检测过程应严格遵循《土工试验方法标准》（GB/T 50123）及行业规范，确保结果可靠性。