岩土工程测试技术-绪论.pdf

岩土工程测试技术 同济大学地下建筑与工程系 主讲教师：贾敏才 M ai_jia@tongji.edu.cn 绪 论 一、测试及测试技术的概念  测试：人们借助一定的测量手段和技术方法，对客 观事物和自然现象取得数量上和质量上的认识的过程。  测试技术：是实验科学的一部分，主要研究各种物 理量的测试原理、测试方法、测试系统以及数据分 析处理等，可以看做是测试工具与测试方法的统称。 化学家门捷列夫指出“科学是从测试开始的”。  测试系统：确定被测对象的属性和量值为目的 的全部操作。 二、岩土工程测试技术的概念和分类  概念：为了研究岩土体的工程特性及与岩土体相关 工程结构稳定性和安全性，而利用一定的测试工具和 测试方法对岩土体及工程结构进行试验测试的技术方 法和测试过程的总称，是岩土工程理论和计算分析的 基础，也是确保工程建设质量和安全的重要手段，是 岩土工程施工不可分割的重要组成部分。  相关学科和技术：岩土工程测试技术是一门综 合性很强的应用技术它以土力学、岩石力学、工 程地质学、钢筋混凝土及土木工程设计理论和方 法等学科为理论基础，以仪器仪表、传感器技术、 计算机与通讯技术、大地测量技术、信息科学等 学科为技术支撑。  分类：包括室内试验测试技术、原位测试技术 和现场监测技术三个方面 三、岩土工程测试技术的作用  作为岩土工程理论和计算分析的基础，验证岩土 工程理论和计算结果的正确性和适用性。  观测和度量工程场地上岩土体的空间分布及工程 特性，提供岩土体的各种物理力学性质指标和计 算参数，为岩土工程设计和施工提供依据，是岩 土工程勘察的重要手段。  指导设计和施工，为信息化施工和动态优化设计 提供可靠依据，保证施工和周围环境的安全。  检测岩土工程加固或治理的质量效果。  及时发现不稳定因素，提前预警潜在的岩土工程 事故及次生灾害，保证建/构筑物自身和周围环境 在施工及正常使用阶段的安全。 四、室内试验测试技术 （Laboratory Test ）  室内试验包括室内土工试验和模型试验。  室内土工试验是对岩土试样进行室内测试， 从而获得岩土的物理指标、力学指标、渗透 指标以及动力性质指标等的试验工作，从而 为理论计算、工程设计和施工提供参数。  模型试验包括缩尺模型试验和离心机模型试 验，是根据相似理论，采用相似材料制成室 内模型，在模型上模拟各种岩土工程问题 （比如加载和开挖过程、打桩施工等），研 究岩土工程的变形和破坏等力学现象，揭示 其变化规律或机理。 四、室内试验测试技术 （Laboratory Test ）  室内试验包括室内土工试验和模型试验。 四、室内试验测试技术 （Laboratory Test ）  室内试验包括室内土工试验和模型试验。 四、室内试验测试技术 （Laboratory Test ）  室内试验包括室内土工试验和模型试验。 四、室内试验测试技术 （Laboratory Test ）  室内试验的主要优点： （1）边界条件明显，应力应变条件、应力路径和 排水条件可严格控制； （2 ）可直接测定岩土体的有关性质参数； （3 ）试验费用低、试验结果可重复性高。  室内试验的主要缺点： （1）存在取土扰动、卸荷回弹和应力释放对试验 结果的影响，且有些土体无法或不宜取样； （2 ）试样尺寸小，无法反映土体宏观结构性（如 裂隙等）对岩土体工程性质的影响。 五、原位测试技术 （In-Situ Test）  是指在保持岩土体天然结构、天然含水率以及天 然应力状态的条件下，测试岩土体在原有位置上 的工程性质的测试手段。原位测试技术主要有：