瑞雷波测试技术在机场土石方工程中的应用研究

论文摘要

机场作为航空事业的载体,正随着我国国民经济的迅速提高和社会的全面进步而迅猛发展。特别是随着西部大开发战略的实施,山区机场建设、扩建进入高速发展阶段。目前,这些机场建设的一般特点是场道级别高,建设时间短,计划内投资少,但场地地形、地貌、地质条件复杂,深挖高填,土方工程量大。机场的地基基础填筑是建设机场的第一步,它直接关系到整个工程的总体建设质量和经济效益。特别是在山区机场建设中所面临的复杂条件下,为保证地基变形和地基强度满足机场建设的要求,必须十分重视土石方工程填筑地基的质量测试问题。常规的填筑地基质量测试方法虽然可靠,但具有设备复杂、工作周期长、效率低、以点代面且费工费时的局限性。瑞雷波测试技术是一种新兴的岩土原位测试勘探技术,利用瑞雷波的频散特性和传播速度与岩土物理力学性质的相关性可解决诸多的工程地质问题。本文经过理论研究与工程应用结果显示,与常规测试方法相比,瑞雷波测试具有效率高、分辨率高、应用范围广、受场地影响小、测试设备轻便等优点,能对大面积地基处理效果进行跟踪测试,能够经济、简便、有效地评价填筑体加固效果,完全能够达到机场的高起点、高级别、建设时间短等建设要求,满足机场土石方工程填筑质量测试的需要。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 选题依据及研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 主要研究内容及技术路线
• 1.3.1 拟研究主要内容
• 1.3.2 技术路线
• 2 瑞雷波法的测试原理
• 2.1 正演过程
• 2.1.1 波的传播
• 2.1.2 瑞雷波的特性
• 2.1.3 均匀各向同性弹性半空间介质中的瑞雷波传播方程
• 2.1.4 均匀各向同性层状介质中的瑞雷波及其方程的解法
• 2.2 瑞雷波实测频散曲线的提取
• 2.2.1 稳态法
• 2.2.2 瞬态法
• 2.3 反演过程
• 3 瑞雷波质量测试技术研究
• 3.1 瑞雷波测试方法的分类
• 3.2 瞬态瑞雷波法波速测试与数据采集
• 3.2.1 测试系统
• 3.2.2 瑞雷波的激发和接收
• 3.2.3 数据处理
• 3.2.4 影响瞬态瑞雷波测试的因素
• 3.3 压实度测试
• 3.3.1 理论分析
• 3.3.2 测试原理
• 3.4 地基承载力测试
• 4 工程实例
• 4.1 四川康定机场工程概况
• 4.2 瑞雷波法质量测试
• 4.2.1 仪器设备
• 4.2.2 现场测试
• 4.2.3 资料成果
• 4.3 瞬态瑞雷波法测试地基土压实度、地基承载力
• 4.3.1 压实度测试
• 4.3.2 地基承载力测试
• 4.4 小结
• 5 结论与展望
• 致谢
• 主要参考文献
• 附录