岩土工程测试技术PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 岩土工程测试的意义和内容 1

1.1.1 岩土工程测试的意义 1

1.1.2 岩土工程测试的内容 1

1.2 岩土工程测试技术发展现状 3

1.2.1 发展现状 3

1.2.2 需要进一步研究的内容 3

1.3 本书的编写宗旨 4

思考题 4

2 测试技术基础知识 5

2.1 概述 5

2.1.1 测试 5

2.1.2 测试系统的组成 5

2.2 测试系统的静态传递特性 6

2.2.1 线性系统 6

2.2.2 非线性度 6

2.2.3 灵敏度 7

2.2.4 回程误差 7

2.3 常用传感器的类型和工作原理 8

2.3.1 电阻式传感器 8

2.3.2 电感式传感器 13

2.3.3 电容式传感器 16

2.3.4 压电式传感器 16

2.3.5 压磁式传感器 18

2.3.6 光纤传感器 18

2.3.7 钢弦式传感器 22

2.3.8 传感器的选择和标定 22

2.4 计算机辅助测试系统基本原理及其特点 23

2.4.1 基本原理 23

2.4.2 特点 23

2.5 误差与数据处理 24

2.5.1 测量误差 24

2.5.2 数据处理技术 25

思考题 26

3 边坡工程监测技术 27

3.1 边坡监测的目的 27

3.2 边坡监测的内容、方法及仪器选型 27

3.2.1 边坡监测的内容 27

3.2.2 边坡工程监测方法 28

3.2.3 边坡监测项目的选定及仪器的选型 29

3.3 边坡变形监测 31

3.3.1 地面变形量测 31

3.3.2 边坡表面裂缝量测 32

3.3.3 边坡岩体表面移动的观测 33

3.3.4 边坡深部位移和滑动面监测 34

3.3.5 边坡变形量测资料的处理与分析 36

3.4 边坡应力监测 36

3.4.1 边坡内部应力监测 36

3.4.2 岩石边坡地应力监测 36

3.4.3 边坡锚固应力监测 37

3.5 边坡地下水监测 38

3.5.1 地下水位监测 38

3.5.2 孔隙水压力监测 38

3.6 全自动化遥控边坡监测工程实例 39

3.6.1 监测系统的构成 39

3.6.2 现场试验及结果分析 40

3.6.3 结论 42

思考题 42

4 软土地基（路基）监测技术 43

4.1 软土地基（路基）监测的目的及其主要内容 43

4.1.1 监测的目的 43

4.1.2 监测的主要内容 43

4.2 预压法地基处理施工监测 44

4.2.1 预压法试验区监测 44

4.2.2 预压法施工区监测 48

4.2.3 预压法周边环境监测 48

4.2.4 预压法地基处理监测中的注意事项 48

4.3 软土路基监测 48

4.3.1 监测方案 48

4.3.2 沉降监测 49

4.3.3 水平位移监测 50

4.3.4 土中应力监测 51

4.3.5 监测资料的整理与分析 52

4.4 软土地区高速公路地基施工监测实例 54

4.4.1 概述 54

4.4.2 监测方案设计 55

4.4.3 监测结果分析 56

4.4.4 地基沉降及固结度分析 59

4.4.5 结论 60

思考题 61

5 桩基测试技术 62

5.1 基桩检测方法及项目 62

5.2 桩基静力测试技术 63

5.2.1 基桩竖向抗压静载荷试验 63

5.2.2 单桩竖向抗拔静载荷试验 67

5.2.3 单桩水平静载荷试验 69

5.3 基桩动力测试技术 73

5.3.1 低应变动力测桩法——反射波法 73

5.3.2 高应变动力测桩法——锤击贯入法 76

5.4 混凝土管桩静动力测试工程实例 79

5.4.1 工程概况 79

5.4.2 竖向抗压静载试验结果分析 79

5.4.3 高应变动力检测结果分析 81

5.4.4 低应变动力检测结果分析 81

5.4.5 钻芯取样测试结果分析 83

5.4.6 原因分析 84

思考题 84

6 城市地铁区间隧道盾构施工监测技术 85

6.1 盾构法施工地层变形理论 85

6.1.1 盾构法施工简介 85

6.1.2 盾构施工地层变形的原因 86

6.1.3 地层位移的特征 87

6.1.4 地面沉降及影响范围的预测 87

6.2 隧道盾构施工监测的意义和目的 89

6.2.1 隧道盾构施工监测的意义 89

6.2.2 隧道盾构施工监测的目的 89

6.3 工程监测的等级划分 89

6.3.1 工程影响分区及检测范围 89

6.3.2 工程自身风险等级 90

6.3.3 周边环境风险等级 90

6.3.4 地质条件复杂程度 91

6.3.5 工程监测等级划分 91

6.4 盾构隧道监测内容及项目选取 91

6.4.1 岩土介质和周围环境的监测 92

6.4.2 盾构隧道结构的监测 92

6.4.3 施工进程中的监测 93

6.4.4 监测项目的选取 93

6.4.5 远程视频监控 95

6.5 盾构隧道监测方案及监测点布置 95

6.5.1 监测方案的制定 95

6.5.2 监测工作流程 96

6.5.3 监测点的布置 96

6.5.4 监测频率的确定 98

6.5.5 监测项目控制值和预警 99

6.6 盾构邻近或穿越构造物时的保护措施 100

6.6.1 盾构邻近或穿越构造物时可能出现的问题 100

6.6.2 盾构施工影响范围的判断 101

6.6.3 保护对象的确定 101

6.6.4 保护措施 102

6.7 广州地铁2号线某区间隧道盾构施工监测 103

6.7.1 工程概况 103

6.7.2 沉降观测方法 103

6.7.3 沉降观测结果及分析 104

思考题 105

7 基坑工程监测技术 107

7.1 基坑工程现场监测的意义 107

7.2 监测方案的制定过程及其主要内容 107

7.2.1 监测方案的制定步骤 107

7.2.2 监测方案的内容 108

7.3 监测项目与监测点的布置原则 108

7.3.1 现场监测项目的确定 108

7.3.2 监测点的布置原则 109

7.4 基坑工程的监测方法 111

7.4.1 墙（坡）顶水平位移监测 111

7.4.2 竖向位移监测 111

7.4.3 深层水平位移监测 112

7.4.4 建筑物倾斜监测 113

7.4.5 建筑物裂缝监测 113

7.4.6 支护结构的内力监测 113

7.4.7 土压力监测 114

7.4.8 孔隙水压力监测 114

7.4.9 地下水位监测 114

7.4.10 锚杆及土钉内力监测 115

7.4.11 坑外土体分层竖向位移监测 115

7.4.12 巡视检查 115

7.4.13 控制监测数据精度的措施 115

7.5 监测频率与监测警戒值 116

7.5.1 监测频率的确定 116

7.5.2 监测警戒值 117

7.6 监测数据处理 119

7.6.1 数据处理的一般原则 119

7.6.2 信息反馈 119

7.7 城市轨道交通基坑工程监测技术 120

7.7.1 监测内容 120

7.7.2 监测频率 121

7.8 北京某深基坑围护结构变形特性监测 122

7.8.1 围护结构形式 122

7.8.2 围护结构参数设计 122

7.8.3 监测方案 123

7.8.4 监测数据分析 125

7.8.5 结论 129

思考题 129

8 地下隧洞矿山巷道施工监测技术 130

8.1 地下隧洞新奥法施工监测 130

8.1.1 观测的意义、适用范围及主要内容 130

8.1.2 监测方案设计 132

8.1.3 监测数据的分析及警戒值的确定 135

8.2 矿山巷道锚喷支护工程施工监测 137

8.2.1 监测目的 137

8.2.2 巷道围岩表面位移观测 137

8.2.3 巷道围岩深部位移监测 138

8.2.4 顶板离层监测 139

8.2.5 巷道喷层质量监测 141

8.2.6 锚杆受力监测 141

8.3 矿山法施工城市地铁隧道施工监测 142

8.3.1 监测项目的选择 142

8.3.2 监测点的布设 144

8.3.3 监测频率 145

8.3.4 监测项目控制值和预警 146

8.3.5 监测成果及信息反馈 146

8.4 岩体隧道施工监测实例 147

8.4.1 工程概况 147

8.4.2 监测方案设计 148

8.4.3 监测结果 148

8.5 矿山巷道锚喷支护施工监测实例 149

8.5.1 工程概况 149

8.5.2 监测方案的制定 149

8.5.3 结果分析 152

8.6 矿山法施工城市地铁隧道施工监测实例 153

8.6.1 工程概况 153

8.6.2 监测方案的制定 154

8.6.3 监测结果 156

思考题 157

9 地下工程无损检测技术与声发射技术 158

9.1 地下工程无损检测技术基本理论简介 158

9.1.1 波动方程 158

9.1.2 波的反射与透射 160

9.1.3 声波测试仪器 161

9.2 回弹法检测结构混凝土的抗压强度 163

9.2.1 回弹仪 163

9.2.2 回弹值的测量 164

9.2.3 碳化深度值的测量 166

9.2.4 结构或构件混凝土强度的推定 166

9.2.5 回弹法工程案例 167

9.3 超声波检测结构混凝土的抗压强度 168

9.3.1 超声法检测结构混凝土强度的依据 168

9.3.2 超声波检测仪 169

9.3.3 混凝土声学参数测量技术 170

9.3.4 混凝土强度检测与推定 170

9.3.5 超声回弹综合法检测混凝土强度简介 171

9.4 声发射技术及其应用简介 171

9.4.1 声发射检测基本原理 171

9.4.2 声发射检测仪器的组成与类型 171

9.4.3 声发射换能器 173

9.4.4 声发射技术在岩体工程测试中的应用 173

思考题 174

参考文献 175