[发明专利]一种膨胀土遇水过程中不同深度处膨胀量的量测方法

说明书

本发明提供了一种膨胀土遇水过程中不同深度处膨胀量的量测方法，属于基础工程技术领域，包括如下步骤：（1）在待测场地范围内，选择不同点，钻出不同深度的孔；（2）在每个所述孔内埋设单点沉降仪，将所述单点沉降仪与数据采集系统连接；（3）采集每个所述单点沉降仪的初始读数h₂，并量测每个所述单点沉降仪的顶部高程初值h_1i；（4）进行浸水，采用所述数据采集系统监测浸水过程中膨胀土的膨胀量；（5）浸水稳定后，采集每个所述单点沉降仪的终点读数h₃，并量测每个所述单点沉降仪的顶部高程终值h_1t；（6）试验结束。本发明方法能够更好地指导输电线路膨胀土地基上基础建设的工程实践，简单易行，量测准确，经济可靠。

技术领域

本发明属于基础工程特别是内陆膨胀土广泛分布地区杆塔基础工程建设技术领域，具体涉及一种膨胀土遇水过程中不同深度处膨胀量的量测方法。

背景技术

我国输电技术已迈入“特高压”时代。而暴雨、干旱、冰灾雪灾等极端天气逐渐增多，输电工程建设也迎来了极大的挑战，作为架空输电线路重要组成部分的杆塔基础同时也面临着新的考验。

膨胀岩土组成含有多量的强亲水性粘土矿物，具有吸水量大、高塑性以及剧烈的膨胀性与收缩性等工程特性，膨胀岩土地基遇水后的崩解、胀缩、泥化等作用将造成杆塔基础的失稳，在其上修筑输电线路存在一定问题和困难，给工程质量带来严重隐患。

目前，现有规范《架空输电线路基础设计技术规程》（DLT 5219-2014）尚未对膨胀岩土地基上修筑杆塔基础做出具体规定，因此，研究膨胀土的工程特性对杆塔基础承载力的影响规律，对于解决我国电网建设中膨胀岩土地基中输电线路塔基设计、建设、运营维护等问题显得尤为重要。而膨胀土遇水过程中的膨胀规律，尤其是沿深度方向分布的规律是其工程特性尤为重要的一环。

对于膨胀土地基上遇水过程中不同深度处的膨胀变形规律的研究，现有工程界一般以单点沉降仪来监测，该方法测量精度较高，仪器可自动化远程采集，应用较广。然而，以往的单点沉降仪埋设过程必须保证下部锚板嵌固于基岩上或其他不动点之上，以此来监测锚板和上部大法兰盘之间的相对位移，如果需要准确测量多个不同深度处的沉降，则锚板都要置于基岩上，同时将大法兰盘埋置于不同的预定深度，这将增大开挖工程量，增加埋设难度，且开挖后土体应力释放将对后续量测产生误差。目前工程界通用做法是：在预定测量深度处灌注水泥砂浆或其他锚固剂，将锚板固定于水泥砂浆上或其他锚固剂上，将大法兰盘置于地表，该种方法假定灌注锚固剂处为不动点，但实际上，该处锚固剂依然会随着周围土体的位移而发生沉降/膨胀，最终锚板和大法兰盘同时发生位移，造成测量误差。

发明内容

为弥补输电线路膨胀土现有研究的不足，针对膨胀土地基遇水变形问题亟待解决的难点，本发明提出一种膨胀土遇水过程中不同深度处膨胀量的量测方法，从而更好地指导输电线路膨胀土地基上基础建设的工程实践，本发明方法简单易行，量测准确，经济可靠。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种膨胀土遇水过程中不同深度处膨胀量的量测方法，包括如下步骤：

（1）在待测场地范围内，选择不同点，钻出不同深度的孔；

（2）在每个所述孔内埋设单点沉降仪，将所述单点沉降仪与数据采集系统连接；

（3）采集每个所述单点沉降仪的初始读数h₂，并量测每个所述单点沉降仪的顶部高程初值h_1i；

（4）进行浸水，采用所述数据采集系统监测浸水过程中膨胀土的膨胀量；

（5）浸水稳定后，采集每个所述单点沉降仪的终点读数h₃，并量测每个所述单点沉降仪的顶部高程终值h_1t；