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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测试技术的基础知识5

2.1测试系统的组成5

2.1.1荷载系统5

2.1.2测量系统5

2.1.3信号处理系统5

2.1.4显示和记录系统6

2.2测试系统的传递特性6

2.2.1概述6

2.2.2测试系统的静态传递特性6

2.3传感器原理7

2.3.1电阻式传感器7

2.3.2电感式传感器13

2.3.3电容式传感器、压电式传感器和压磁式传感器15

2.3.4光纤传感器18

2.3.5钢弦式传感器21

2.3.6传感器的选择和标定21

2.4计算机辅助测试系统基本原理及其特点22

2.4.1基本原理22

2.4.2特点22

2.5误差与数据处理23

2.5.1测量误差23

2.5.2数据处理技术23

思考题24

3边坡工程监测技术25

3.1边坡监测的目的25

3.2边坡监测的内容、方法及仪器选型25

3.2.1边坡监测的内容25

3.2.2边坡工程监测方法26

3.2.3边坡监测项目的选定及仪器的选型27

3.3边坡变形监测29

3.3.1地面变形量测29

3.3.2边坡表面裂缝量测30

3.3.3边坡岩体表面移动的观测31

3.3.4边坡深部位移和滑动面监测32

3.3.5边坡变形量测资料的处理与分析33

3.4边坡应力监测34

3.4.1边坡内部应力监测34

3.4.2岩石边坡地应力监测34

3.4.3边坡锚固应力监测34

3.5边坡地下水监测35

3.5.1地下水位监测35

3.5.2孔隙水压力监测36

3.6全自动化遥控边坡监测工程实例37

3.6.1监测系统的构成37

3.6.2现场试验及结果分析37

3.6.3结论39

思考题40

4软土地基（路基）监测技术41

4.1软土地基（路基）监测的目的及其主要内容41

4.1.1监测的目的41

4.1.2监测的主要内容41

4.2预压法地基处理施工监测42

4.2.1预压法试验区监测42

4.2.2预压法施工区监测46

4.2.3预压法周边环境监测46

4.2.4预压法地基处理监测中的注意事项46

4.3软土路基监测46

4.3.1监测方案46

4.3.2沉降监测47

4.3.3水平位移监测48

4.3.4土中应力监测49

4.3.5监测资料的整理与分析50

4.4软土地区高速公路地基施工监测实例52

4.4.1概述52

4.4.2监测方案设计53

4.4.3监测结果分析54

4.4.4地基沉降及固结度分析57

4.4.5结论58

思考题59

5桩基测试技术60

5.1基桩检测方法及项目60

5.2桩基静力测试技术61

5.2.1基桩竖向抗压静载荷试验61

5.2.2单桩竖向抗拔静载荷试验65

5.2.3单桩水平静载荷试验67

5.3基桩动力测试技术71

5.3.1低应变动力测桩法——反射波法71

5.3.2高应变动力测桩法——锤击贯入法74

5.4混凝土管桩静动力测试工程实例77

5.4.1工程概况77

5.4.2竖向抗压静载试验结果分析77

5.4.3高应变动力检测结果分析79

5.4.4低应变动力检测结果分析79

5.4.5钻芯取样测试结果分析81

5.4.6原因分析82

思考题82

6城市地铁区间隧道盾构施工监测技术83

6.1盾构法施工地层变形理论83

6.1.1盾构法施工简介83

6.1.2盾构施工地层变形的原因84

6.1.3地层位移的特征85

6.1.4地面沉降及影响范围的预测85

6.2隧道盾构施工监测的意义和目的87

6.2.1隧道盾构施工监测的意义87

6.2.2隧道盾构施工监测的目的87

6.3盾构隧道监测内容及项目选取87

6.3.1岩土介质和周围环境的监测87

6.3.2盾构隧道结构的监测88

6.3.3施工进程中的监测89

6.3.4监测项目的选取89

6.4盾构隧道监测方案及监测点布置90

6.4.1监测方案的制定90

6.4.2监测点的布置91

6.4.3监测频率的确定93

6.5盾构邻近或穿越构造物时的保护措施93

6.5.1盾构邻近或穿越构造物时可能出现的问题93

6.5.2盾构施工影响范围的判断94

6.5.3保护对象的确定94

6.5.4保护措施95

6.6广州地铁2号线某区间隧道盾构施工监测96

6.6.1工程概况96

6.6.2沉降观测方法96

6.6.3沉降观测结果及分析97

思考题98

7基坑工程监测技术99

7.1基坑工程现场监测的意义99

7.2监测方案的制定过程及其主要内容99

7.2.1监测方案的制定步骤99

7.2.2监测方案的内容100

7.3监测项目与监测点的布置原则100

7.3.1现场监测项目的确定100

7.3.2监测点的布置原则101

7.4基坑工程的监测方法103

7.4.1墙（坡）顶水平位移监测103

7.4.2竖向位移监测103

7.4.3深层水平位移监测104

7.4.4墙体和桩体的内力监测105

7.4.5锚杆（索）拉力监测105

7.4.6水平支撑内力监测105

7.4.7地下水位监测106

7.4.8土压力监测106

7.4.9孔隙水压力监测106

7.4.10坑外土体分层竖向位移监测106

7.4.11建筑物倾斜监测107

7.4.12建筑物裂缝监测107

7.4.13控制监测数据精度的措施107

7.5监测频率与监测警戒值108

7.5.1监测频率的确定108

7.5.2监测警戒值110

7.6监测数据处理111

7.6.1数据处理的一般原则111

7.6.2信息反馈112

7.7森林公园地铁车站北部深基坑围护结构变形特性监测112

7.7.1工程概况112

7.7.2深基坑围护方案113

7.7.3监测方案114

7.7.4监测数据分析116

7.7.5结论120

思考题120

8地下隧洞矿山巷道施工监测技术121

8.1地下隧洞新奥法施工监测121

8.1.1观测的意义、适用范围及主要内容121

8.1.2监测方案设计123

8.1.3监测数据的分析及警戒值的确定126

8.2矿山巷道锚喷支护工程施工监测128

8.2.1监测目的128

8.2.2巷道围岩表面位移观测128

8.2.3巷道围岩深部位移监测129

8.2.4顶板离层监测130

8.2.5巷道喷层质量监测132

8.2.6锚杆受力监测132

8.3岩体隧道施工监测实例133

8.3.1工程概况133

8.3.2监测方案设计133

8.3.3监测结果134

8.4矿山巷道锚喷支护施工监测实例134

8.4.1工程概况134

8.4.2监测方案的制定134

8.4.3结果分析137

思考题139

9地下工程无损检测技术与声发射技术140

9.1地下工程无损检测技术基本理论简介140

9.1.1波动方程140

9.1.2波的反射与透射142

9.1.3声波探测仪器设备和使用143

9.2回弹法检测结构混凝土的抗压强度145

9.2.1回弹仪145

9.2.2回弹值的测量146

9.2.3碳化深度值的测量148

9.2.4结构或构件混凝土强度的推定148

9.2.5回弹法工程案例149

9.3超声波检测结构混凝土的抗压强度150

9.3.1超声波检测仪150

9.3.2超声传播时间（声时值）的测量151

9.3.3测区声速值的计算151

9.3.4混凝土强度评定151

9.4超声回弹综合法检测混凝土强度简介152

9.5声发射技术及其应用简介152

9.5.1声发射检测基本原理152

9.5.2声发射检测仪器的组成与类型153

9.5.3声发射换能器154

9.5.4声发射技术在岩体工程测试中的应用155

思考题155

参考文献156