岩土工程检测技术PDF电子书下载

1 概述 1

1.1 岩土工程测试的意义 1

1.2 岩土工程测试的内容 1

1.2.1 室内试验技术 2

1.2.2 原位测试技术 2

1.2.3 现场监测技术 3

1.3 岩土工程测试技术发展现状与展望 3

1.3.1 岩土工程测试技术发展现状 3

1.3.2 岩土工程测试技术发展展望 4

2 岩土工程原位测试技术 6

2.1 引言 6

2.2 载荷试验 7

2.2.1 概述 7

2.2.2 平板载荷试验（PLT：Plate Loading Test） 7

2.2.3 螺旋板载荷试验（SPLT：Screw Plate Loading Test） 9

2.2.4 特殊土载荷试验 10

2.3 静力触探试验（CPT：Cone Penetration Test） 10

2.3.1 概述 10

2.3.2 试验设备 11

2.3.3 试验技术要点 12

2.3.4 资料整理与成果应用 12

2.4 圆锥动力触探试验（DPT：Dynamic Penetration Test） 13

2.4.1 概述 13

2.4.2 试验设备 14

2.4.3 试验技术要点 15

2.4.4 资料整理与成果应用 15

2.5 标准贯入试验（SPT：Standard Penetration Test） 16

2.5.1 概述 16

2.5.2 试验设备 16

2.5.3 试验技术要点 16

2.5.4 资料整理与成果应用 18

2.6 十字板剪切试验（VST：Vane Shear Test） 18

2.6.1 概述 18

2.6.2 试验设备 19

2.6.3 试验技术要点 20

2.6.4 资料整理与成果应用 20

2.7 旁压试验（PMT：Pressuremeter Test） 21

2.7.1 概述 21

2.7.2 试验设备 22

2.7.3 试验技术要点 23

2.7.4 资料整理与成果应用 23

2.8 扁铲试验（DMT：Flat Dilatometer Test） 23

2.8.1 概述 23

2.8.2 试验设备 24

2.8.3 试验技术要点 24

2.8.4 资料整理与成果应用 25

2.9 现场直接剪切试验 25

2.9.1 概述 25

2.9.2 试验设备及布置 26

2.9.3 试验技术要点 26

2.9.4 资料整理与成果应用 27

2.1 0抽水试验 27

2.1 0.1 概述 27

2.1 0.2 试验设备 27

2.1 0.3 试验技术要点 28

2.1 0.4 资料整理与成果应用 29

2.1 1其他岩土工程原位测试技术简介 30

3 岩土工程物探技术 32

3.1 概述 32

3.2 高分辨率地震法 32

3.2.1 高分辨率地震法应用领域 33

3.2.2 原理及方法技术 33

3.2.3 工程实例：京杭运河八堡船闸口综合整治工程抛石调查 33

3.3 高密度电法 35

3.3.1 高密度电法应用领域 36

3.3.2 原理及方法技术 36

3.3.3 工程实例：建筑场地区内的岩溶探测 37

3.4 瞬态瑞利波法 40

3.4.1 瞬态瑞利波法应用领域 40

3.4.2 原理及方法技术 41

3.4.3 工程实例：强夯地基的检测及效果评价 41

3.5 瞬变电磁波法 44

3.5.1 瞬态电磁波法应用领域 44

3.5.2 原理及方法技术 44

3.5.3 工程实例：工程地质勘察中的深部岩溶探查 45

3.6 地质雷达法 48

3.6.1 地质雷达法应用领域 49

3.6.2 原理及方法技术 49

3.6.3 工程实例 51

4 岩土工程光纤测试与监测技术 56

4.1 概述 56

4.2 光纤感测技术 59

4.2.1 光纤感测技术的基本原理 59

4.2.2 光纤感测技术的基本构成 60

4.2.3 光纤感测技术的分类 60

4.3 几种常用的岩土工程分布式光纤感测技术 62

4.3.1 光纤布喇格光栅感测技术 62

4.3.2 基于瑞利散射的全分布式光纤感测技术 64

4.3.3 基于拉曼散射的全分布式光纤感测技术 64

4.3.4 基于布里渊散射的全分布式光纤感测技术 65

4.3.5 岩土工程常用光纤感测技术性能比较 70

4.4 地质与岩土工程多场光纤测试与监测技术 72

4.4.1 地质与岩土工程中的场 73

4.4.2 地质与岩土工程多场光纤传感器结构设计 74

4.4.3 岩土工程多场光纤测试与监测分析系统的总体结构设计 78

4.4.4 地质与岩土工程多场光纤测试与监测总体结构设计 79

4.4.5 地质与岩土工程光纤监测技术相关产品 79

4.5 土中含水率分布式光纤测定方法 85

4.5.1 概述 85

4.5.2 基本原理 86

4.5.3 温度特征值定义及C-DTS系统设计 86

4.5.4 方法的验证 89

4.5.5 试验结果分析 90

4.5.6 误差分析 92

4.5.7 降水过程中模型土体水分场测定 92

4.5.8 基坑抽水过程中土体剖面含水率变化测试 94

4.5.9 结论 97

4.6 土工离心机模型光纤光栅测试系统 98

4.6.1 概述 98

4.6.2 测试系统 99

4.6.3 边坡离心模型试验 101

4.6.4 结果与分析 103

4.6.5 结论 106

5 岩土工程测试中的物联网技术 112

5.1 概述 112

5.2 物联网相关技术 113

5.2.1 无线传感器网络 113

5.2.2 无线传输技术 116

5.3 基于物联网技术的岩土工程安全监测意义 117

5.4 基于物联网技术的岩土工程监测内容、仪器、设备 118

5.4.1 监测内容 118

5.4.2 监测设计原则 119

5.4.3 监测仪器设备 119

5.4.4 监测方法 125

5.5 信息处理与智能分析技术 126

5.5.1 数据融合的层次 127

5.5.2 数据融合的方法 128

5.6 基于物联网的岩土工程监测信息综合管理系统 128

5.6.1 系统总体架构 129

5.6.2 系统建设内容及功能组成 130

5.6.3 信息化管理平台 134

5.7 基于物联网的岩土工程安全监测应用实例 135

5.7.1 项目背景 135

5.7.2 项目实施 136

5.7.3 项目结果 137

6 铁路路基工程监测技术 142

6.1 概述 142

6.1.1 铁路路基工程监测意义 142

6.1.2 铁路路基工程监测现状及发展趋势 143

6.2 铁路路基土质边坡监测技术 144

6.2.1 监测区工程概况 145

6.2.2 监测区边坡稳定性分析 146

6.2.3 监测技术及系统构建 148

6.2.4 边坡变形监测系统施工及防护 152

6.2.5 小结 154

6.3 冻土地区高速铁路路基长期自动监测技术 155

6.3.1 哈大高铁路基监测内容及测点布设方案 155

6.3.2 长期自动监测系统组成及特点 156

6.3.3 基于液力测量的路基沉降变形监测技术 159

6.3.4 传感器和监测仪器现场安装工艺 160

6.3.5 监测结果分析 162

6.3.6 小结 166

6.4 北京地铁14号线下穿京津城际和京沪铁路路基变形监测 166

6.4.1 工程概况及工程地质和水文地质条件 166

6.4.2 监测方案 168

6.4.3 监测数据分析 174

6.4.4 小结 179

7 码头结构监测技术 182

7.1 港口工程概况 182

7.2 码头结构现场监测概述 182

7.2.1 码头结构的主要形式 182

7.2.2 码头结构现场监测的目的与原则 184

7.2.3 原型观测的内容 185

7.3 码头结构现场监测技术 186

7.3.1 位移和变形观测技术 186

7.3.2 土压力观测及土压力计埋设技术 189

7.3.3 桩身和墙体弯矩测试技术 190

7.4 工程实例 192

7.4.1 唐山港京唐港区工程概况 192

7.4.2 工程地质条件 193

7.4.3 码头结构形式 193

7.4.4 测试内容及测点布置 193

7.4.5 测试结果与分析 196

7.5 本章小结 209

8 离岸深水防波堤监测技术 211

8.1 离岸深水防波堤简介 211

8.1.1 传统直立式防波堤 211

8.1.2 传统斜坡式防波堤 212

8.1.3 传统混合式防波堤 213

8.1.4 新型防波堤介绍 213

8.2 总体监测思路与难点 214

8.2.1 离岸深水防波堤监测的必要性 214

8.2.2 监测的主要内容 215

8.2.3 开敞式深水离岸结构原位监测难点 216

8.2.4 监测的频率与监测报警值 217

8.2.5 仪器设备的保护 217

8.3 监测的关键技术 219

8.3.1 整体变形监测技术 219

8.3.2 外荷载监测技术 224

8.3.3 内力监测技术 228

8.3.4 分布式自动化监测系统 231

8.4 工程实例 234

8.4.1 徐圩港区防波堤工程概况 234

8.4.2 测点布置 235

8.4.3 负压下沉工况中桶体的监测及分析 242

8.4.4 运行期间桶体的监测及分析 247

8.4.5 单侧回填工况中桶体的监测及分析 250

8.4.6 原位观测结论和建议 254

9 跨海基础设施与结构物测试技术 256

9.1 概述 256

9.1.1 跨海通道工程建设特点及建设情况 256

9.1.2 跨海通道测试技术现状及发展趋势 258

9.2 人工岛建设工程测试技术要求 259

9.2.1 岛壁结构监测技术要求 259

9.2.2 人工岛岛内地基监（检）测技术要求 259

9.2.3 岛隧过渡段复合地基监（检）测技术要求 260

9.2.4 人工岛挤密砂桩载荷试验技术要求 260

9.3 沉管隧道建设测试技术要求 260

9.4 人工岛建设监测技术实例 260

9.4.1 港珠澳大桥西人工岛工程概况 260

9.4.2 水文地质情况 260

9.4.3 监测检测技术难点 263

9.4.4 岛壁钢圆筒区监测 263

9.4.5 岛内区地基处理监测检测 269

9.4.6 沉管过渡段沉降监测 275

9.4.7 水下地基载荷试验技术 283

9.4.8 人工岛监测检测创新点 285

9.5 沉管隧道施工监测技术 286

9.5.1 沉管隧道施工监测内容 287

9.5.2 监测方法 288

9.5.3 监测实例 290

9.5.4 沉管隧道基床载荷试验 295

10 隧道工程监测技术 299

10.1 隧道传统监测技术 299

10.1.1 盾构隧道工程 299

10.1.2 山岭隧道工程 304

10.1.3 应用实例 311

10.2 隧道监测新技术 326

10.2.1 概述 326

10.2.2 监测内容和方法 327

10.2.3 监测频率与周期 337

10.2.4 采集监测设备 338

10.2.5 远程自动化监测技术 339

10.2.6 应用实例 346

11 基坑工程监测 352

11.1 引言 352

11.1.1 基坑工程监测目的与意义 352

11.1.2 监测总体要求 352

11.1.3 监测对象 353

11.1.4 监测工作程序 353

11.1.5 监测质量控制 353

11.2 监测准备 354

11.2.1 现场踏勘及资料收集 354

11.2.2 监测方法与监测项目 355

11.2.3 测点布置 357

11.2.4 监测频率 359

11.2.5 监测报警值 361

11.2.6 监测方案编制 364

11.3 监测实施 364

11.3.1 水平位移监测 364

11.3.2 深层水平位移监测 366

11.3.3 竖向位移监测 367

11.3.4 倾斜监测 370

11.3.5 裂缝监测 371

11.3.6 支护结构内力监测 371

11.3.7 锚杆及土钉内力监测 373

11.3.8 土压力监测 374

11.3.9 地下水位监测 375

11.3.1 0孔隙水压力监测 376

11.3.1 1现场巡查 376

11.4 监测成果及应用 377

11.4.1 监测数据处理与分析 377

11.4.2 成果反馈 378

11.4.3 基坑风险评估 379

11.4.4 信息化施工与动态设计 380

11.5 工程实例 382

11.5.1 工程实例1：××基坑工程监测总结报告 382

11.5.2 工程实例2：××基坑工程监测总结报告 395

12 城市轨道交通工程监测技术 406

12.1 概述 406

12.2 工程监测要求 407

12.2.1 工程影响区及监测范围的划分 407

12.2.2 工程监测等级划分 408

12.2.3 仪器监测项目要求 409

12.2.4 现场巡视内容要求 412

12.2.5 监测点布设要求 413

12.2.6 工程监测仪器设备要求 418

12.2.7 监测设施安装埋设要求 420

12.2.8 监测频次要求 423

12.2.9 监测控制值要求 425

12.2.1 0监测管理要求 430

12.2.1 1运营阶段监测要求 433

12.3 轨道交通工程安全监测与风险管理平台 433

12.3.1 首页界面 434

12.3.2 监测管理 434

12.3.3 风险管理 435

12.3.4 隐患排查 437

12.3.5 文档管理 439

12.3.6 视频监控 439

12.3.7 GIS地图 440

12.3.8 手持智能终端 440

12.4 基坑工程变形自动化监测实例 441

12.4.1 工程概况 441

12.4.2 监测方案 442

12.4.3 监测实施 443

12.4.4 监测成果 445

12.5 联络通道安全监测实例 449

12.5.1 工程概况 449

12.5.2 监测方案 450

12.5.3 监测实施 453

12.5.4 监测成果 454

12.5.5 监测工作小结 457

12.6 隧道近距离穿越运营盾构隧道工程自动化监测实例 458

12.6.1 工程概况 458

12.6.2 监测方案 459

12.6.3 监测实施 461

12.6.4 监测成果 463

12.6.5 监测工作小结 466

12.7 地铁保护区基坑开挖对运营盾构隧道影响的监测实例 467

12.7.1 工程概况 467

12.7.2 监测方案 468

12.7.3 监测实施 470

12.7.4 监测成果 471

12.7.5 监测工作小结 478

13 边坡工程监测技术 479

13.1 边坡工程监测概论 479

13.1.1 监测内容与监测方法 479

13.1.2 监测设计基本要求 480

13.1.3 巡视检查 483

13.2 监测工作实施 483

13.2.1 边坡表面变形监测 483

13.2.2 坡体深部位移监测 484

13.2.3 支护结构受力监测 485

13.2.4 边坡地下水监测 486

13.3 监测资料整理与分析 487

13.3.1 监测资料的收集与整理 487

13.3.2 各种监测物理量表达方式 488

13.3.3 监测资料分析方法 490

13.3.4 监测成果解释 492

13.4 边坡监测应用工程案例 493

13.4.1 红岩滑坡概况 493

13.4.2 边坡工程地质条件 493

13.4.3 HP1滑坡处置过程的边坡变形 494

13.4.4 坡脚抗滑桩施工过程的边坡变形监测 495

13.4.5 施工期间滑坡可能失稳时间的Verhulst模型预报 497

13.4.6 抗滑桩系统承载过程及边坡稳定性 498

13.4.7 边坡监测基本认识 499

14 桩基完整性测试中的若干疑难问题研究与分析 501

14.1 概述 501

14.2 桩土模型 501

14.2.1 Voigt土体模型 502

14.2.2 平面应变土体模型 503

14.2.3 管桩焊缝模型 505

14.3 分析与讨论 507

14.3.1 桩基尺寸效应及几何形状效应 507

14.3.2 焊缝质量 514

14.3.3 激振频率对检测结果的影响分析 519

14.4 结论 522