[发明专利]一种检验土遗址加固效果的无损检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及无损检测技术领域，具体的讲，涉及一种用于检测土遗址加固 效果的无损检测方法。

背景技术

我国西北地区的新疆、甘肃、宁夏和陕西境内，遗存下许多古代土建筑遗 址，如陕西西安近郊的半坡村和甘肃秦安县的大地湾人类居住遗址，新疆吐鲁 番地区的交河古城，甘肃安西县的锁阳城古城；西夏王陵土等土遗址。这些土建 筑遗址历史久远，有很高的考古学和历史价值，充分显示中华民族古老文化的文 明。土遗址的类型一般分为粉质粘土或粉质砂土夯筑，或直接利用生土挖造， 或利用土坯砌筑，或用木模板筑泥建造。在气候干燥时，土遗址有相对较高的 强度，可是一旦遇水，土遗址即强烈崩解。这就决定了土遗址是遗址文物中最 难保存的一类。西北地区露天土遗址之所以保存下来，缘于西北干旱少雨的独 特气候条件。但是，千百年来，严重的风蚀和集中强降雨冲刷破坏，大批的土 遗址风化、大面积坍塌，正遭受毁灭性的破坏。研究土遗址的病害及成因，针 对性的进行抢救保护土遗址是一项刻不容缓、十分艰巨的任务。我国从上世纪 80年代末，在少数几个地方开始进行土质遗址科学保护研究试验。在我国文物 保护工作者不懈的努力下，至本世纪初，土遗址保护工作取得了长足的进展。 其中，对土遗址的保护加固技术已经作了大量的室内及现场试验研究，对土遗 址表面防风化加固材料的研究近年来取得了重要的成果。

经对现有技术的文献检索发现，中国专利公开了“一种土遗址加固剂与加 固工艺”(公开号：CN693588A，)，该技术所提供以高模数硅酸钾(简称PS) 为主剂的无机材料，用于土遗址表面的加固，该方法具有很好的耐强降雨冲刷 和防沙尘暴风蚀破坏的效果。但是土遗址实施保护措施后的质量评估方法、效 果判断尚未形成一种定量分析方法。这样，在很大程度上影响了规范性施工工 艺的形成，限制了现有防风化加固材料的应用和推广。另一方面，由于土遗址 保护加固工程的最大特点是要保持原状，并且，土遗址历经漫长的演化过程， 性状极其脆弱，这就要求施工全过程中尽可能采用无损伤检测技术。

发明内容

为了加强土遗址实施保护措施后效果判断，本发明的目的在于针对土遗址 加固保护的特性，提供一种检验土遗址加固效果的无损检测方法，用于评价土 遗址加固后的效果。

解决上述技术问题所采取的技术方案是：利用红外热像检测技术，采集土 遗址表面温度场数据，并充分利用这一信息与相关的热过程及土体力学性质的 内在联系，达到对土体内部的力学参数做出定量评价的目的。

本发明的目的是这样实现的：

一种检验土遗址加固效果的无损检测方法，其步骤是：

(a)实施加固的土遗址土体，在室内进行用热脉冲法测定土体导热系数λ 和比热c；

(b)对上述试样测定土体孔隙比ρ；用“环刀法”测定试样重度(γ)，用 “烘干法”测定土体含水量(ω)，用“比重瓶法”测定土体土颗粒比重(G)； 然后由公式计算土体孔隙比ρ=G(1+ω)γ;]]>

(c)按照公式p=ρcλ]]>计算土体热惯量；(d)测试土体的弹性模量(E)； 将试样放在无侧限抗压试验仪中，在不加任何侧向压力的情况下施加垂直压力， 直到使试件破坏为止，在试验过程中记录试样的正应力σ与弹性正应变ε_e，两 者之比可得到试样弹性模量的(E=σϵe)]]>。