巖土工程基礎(chǔ)知識：參數(shù)的不確定性和測試方法的多樣性

　　同一巖土體測試數(shù)據(jù)的離散性有兩方面的原因，一是由于取樣、運(yùn)輸、樣品制備，試驗(yàn)操作等環(huán)節(jié)的擾動，試驗(yàn)、計(jì)算等產(chǎn)生的誤差，使測試數(shù)據(jù)呈隨機(jī)分布，這方面產(chǎn)生的不確定性與混凝土、鋼材等測試數(shù)據(jù)的隨機(jī)性質(zhì)基本相同，只是變異性更大。二是巖土測試數(shù)據(jù)還和樣品的位置有關(guān)，這是其他工程材料不具備的特性。自然界的巖土，即使是同一層，其性質(zhì)也是有差別的。既有規(guī)律性的水平相變和豎向相變，也有無規(guī)律的指標(biāo)離散。因此，個(gè)別樣品測試的指標(biāo)一般缺乏代表性，必須有一定數(shù)量的測試指標(biāo)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，才能得到代表值。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注重截面計(jì)算，而巖土工程分析沒有截面計(jì)算，注重系統(tǒng)分析。被分析的巖土體的尺寸與試驗(yàn)樣品的尺寸比較，要大許多倍，因而考慮的是巖土體參數(shù)值的綜合水平，所以標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算方法與混凝土、鋼材等是不同的。結(jié)構(gòu)截面可靠度的分析已基本成熟，并已列入規(guī)范;而巖土工程的可靠度分析尚處在研究階段，由于問題復(fù)雜，積累不足，尚難在工程中普遍應(yīng)用。

　　巖土工程的測試可以分為室內(nèi)試驗(yàn)、原位測試和原型監(jiān)測三大類，還有各種模型試驗(yàn)，極為多樣，各有各的特點(diǎn)和用途。同一種參數(shù)，又因測試方法不同而得出不同的成果數(shù)據(jù)。選用合理的測試方法成為巖土工程計(jì)算能否達(dá)到預(yù)期效果的重要環(huán)節(jié)。例如土的模量有壓縮模量、變形模量、旁壓模量、反演模量。土的抗剪強(qiáng)度室內(nèi)試驗(yàn)有直剪和三軸剪;直剪又有快剪、固結(jié)快剪和慢剪;三軸剪又有不固結(jié)不排水剪、固結(jié)不排水剪、固結(jié)排水剪和固結(jié)不排水剪測孔隙水壓力;原位測試有十字板剪切試驗(yàn)和野外大型剪切試驗(yàn)。由于試驗(yàn)條件不同，試驗(yàn)結(jié)果各異。用哪種試驗(yàn)方法合理，由巖土工程師根據(jù)具體條件確定。這種測試方法的多樣性，也是巖土工程區(qū)別于其他工程技術(shù)一個(gè)重要特點(diǎn)。巖土工程分析計(jì)算時(shí)注意計(jì)算模式、計(jì)算參數(shù)和安全度的配套，而其中計(jì)算參數(shù)的正確選定最為重要。

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