近日,在上海东站东方枢纽工程施工现场,铁四院实施的深层原位测试现场试验取得突破性进展。
长期以来,受场地地层性质、设备结构构造等多重因素限制,扁铲侧胀试验贯入深度难以突破30米,静力触探试验贯入深度极少突破80米。随着地下空间产业不断发展,“向地下深部进军”的梦想加速照进现实,准确获取微扰动情况下深层原状土的应力状态成为工程建设行业亟待解决的“哥德巴赫猜想”。
铁四院副总工程师张占荣带领的科研团队向行业“天花板”发起了挑战。他们坚持问题导向,在全面查阅国内外原位测试技术最新进展的基础上,分析了既有工程地质条件和工程特点,结合行业最新研究成果,提出并实施了具有针对性和创新性的试验思路。
扁铲侧胀试验中,他们设计了高强度合金板头与加强型膨胀薄膜片,解决了侧胀板耐久性问题;他们提出了套管逆补跟进的施工方案,解决了探杆强度不足的问题。静力触探试验中,他们采用高贯入动力、高吨位的履带式静探车提供试验所需的动力和反力,解决了传统静力触探试验贯入动力与反力不足的问题;设计的高穿透能力的探头与高强度探杆,解决了常规探头穿透力差、探杆刚度不足的问题;研制的新型探杆与土层界面减阻剂,大大减小了探杆侧壁摩阻力,减少了所需的试验反力;通过运用双层套管贯入技术,增强了探杆水平向约束力,提升了试验成孔垂直度。
多种举措的综合运用,有效克服了传统试验的不足,确保了现场试验效果。本次扁铲侧胀试验、静力触探试验的成功实施,使静力触探代替传统地质钻探、准确获取微扰动情况下深层原状土的应力状态成为可能,极大提升了原位测试技术的应用范围,为地下深部空间开发利用提供了更加低成本、高效率的技术支撑。
【编辑:敏业】
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