圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)課件

1、n第二節(jié)第二節(jié) 測(cè)試設(shè)備與測(cè)試原理測(cè)試設(shè)備與測(cè)試原理n第三節(jié)第三節(jié) 測(cè)試程序與要求測(cè)試程序與要求n第四節(jié)第四節(jié) 測(cè)試數(shù)據(jù)處理測(cè)試數(shù)據(jù)處理n第五節(jié)第五節(jié) 測(cè)試精度影響因素測(cè)試精度影響因素n第六節(jié)第六節(jié) 測(cè)試成果的應(yīng)用測(cè)試成果的應(yīng)用n圓錐動(dòng)力觸探測(cè)試圓錐動(dòng)力觸探測(cè)試(DPT)n利用一定質(zhì)量的落錘，以一定利用一定質(zhì)量的落錘，以一定高度的自由落距將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的高度的自由落距將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的圓錐形探頭打入土層中，根據(jù)圓錐形探頭打入土層中，根據(jù)探頭貫入的難易程度（可用貫探頭貫入的難易程度（可用貫入度、錘擊數(shù)或探頭單位面積入度、錘擊數(shù)或探頭單位面積動(dòng)貫入阻力來(lái)表示）判定土層動(dòng)貫入阻力來(lái)表示）判定土層性質(zhì)。性質(zhì)。簡(jiǎn)

2、稱(chēng)動(dòng)力觸探或動(dòng)探。簡(jiǎn)稱(chēng)動(dòng)力觸探或動(dòng)探。技術(shù)特點(diǎn)n可以獲得地基土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)n判定地基土的均勻性n具有鉆探和測(cè)試的雙重功能圓錐動(dòng)力觸探測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)：圓錐動(dòng)力觸探測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)：（1）設(shè)備簡(jiǎn)單，堅(jiān)固耐用；）設(shè)備簡(jiǎn)單，堅(jiān)固耐用；（2）操作及測(cè)試方法容易；）操作及測(cè)試方法容易；（3）適用性廣；）適用性廣；（4）快速，經(jīng)濟(jì)，能連續(xù)測(cè)試土層；）快速，經(jīng)濟(jì)，能連續(xù)測(cè)試土層；（5）有些動(dòng)力觸探，可同時(shí)取樣，觀察描述；）有些動(dòng)力觸探，可同時(shí)取樣，觀察描述；（6）經(jīng)驗(yàn)豐富，使用廣泛。）經(jīng)驗(yàn)豐富，使用廣泛。圓錐動(dòng)力觸探的類(lèi)型圓錐動(dòng)力觸探的類(lèi)型類(lèi)型輕型重型超重型落錘錘的質(zhì)量/kg1063.5120落距/cm50761

3、00探頭直徑/mm407474錐角606060探桿直徑/mm25425060指標(biāo)貫入30cm的錘擊數(shù)N10貫入10cm的錘擊數(shù)N63.5貫入10cm的錘擊數(shù)N120n適用范圍n第一節(jié)第一節(jié) 概述概述n第三節(jié)第三節(jié) 測(cè)試程序與要求測(cè)試程序與要求n第四節(jié)第四節(jié) 測(cè)試數(shù)據(jù)處理測(cè)試數(shù)據(jù)處理n第五節(jié)第五節(jié) 測(cè)試精度影響因素測(cè)試精度影響因素n第六節(jié)第六節(jié) 測(cè)試成果的應(yīng)用測(cè)試成果的應(yīng)用一、測(cè)試設(shè)備一、測(cè)試設(shè)備a. 探桿（包括導(dǎo)向桿）探桿（包括導(dǎo)向桿） b.提引器提引器分內(nèi)掛式和外掛式兩種分內(nèi)掛式和外掛式兩種c.穿心錘穿心錘d. 錘座（包括鋼砧與錘墊）錘座（包括鋼砧與錘墊）e. 探頭探頭4 0144 0。6

4、01 682 5324 55輕型動(dòng)力觸探儀（單位：輕型動(dòng)力觸探儀（單位：mm）1穿心錘；穿心錘；2鋼砧與錘墊；鋼砧與錘墊；3觸觸探桿；探桿；4圓錐探頭；圓錐探頭；5導(dǎo)向桿導(dǎo)向桿906 0。7 4856 0404 63 4重型、超重型動(dòng)力觸重型、超重型動(dòng)力觸探探頭（單位：探探頭（單位：mm）二、測(cè)試原理二、測(cè)試原理nDPT 的基本原理可以用能量平衡法來(lái)分析。的基本原理可以用能量平衡法來(lái)分析。在一次錘擊作用下的功能轉(zhuǎn)換按能量守恒原理，在一次錘擊作用下的功能轉(zhuǎn)換按能量守恒原理，其關(guān)系為：其關(guān)系為：Em-穿心錘下落能量；穿心錘下落能量；Ek-錘與觸探器碰幢時(shí)損失的能量；錘與觸探器碰幢時(shí)損失的能量；Ec

5、-觸探器彈性變形所消耗的能量；觸探器彈性變形所消耗的能量；Ef-貫入時(shí)用于克服桿側(cè)壁摩阻力所耗能量；貫入時(shí)用于克服桿側(cè)壁摩阻力所耗能量；Ep-由于土的塑性變形而消耗的能量；由于土的塑性變形而消耗的能量；Ee-由于土的彈性變形而消耗的能量由于土的彈性變形而消耗的能量Em=Ek+Ec+Ef+Ep+Een考慮在動(dòng)力觸探測(cè)試中，只能量測(cè)到土的永久變形，故將考慮在動(dòng)力觸探測(cè)試中，只能量測(cè)到土的永久變形，故將和彈性有關(guān)的變形略去，可推導(dǎo)得土的動(dòng)貫入阻力和彈性有關(guān)的變形略去，可推導(dǎo)得土的動(dòng)貫入阻力Rd為：為：)()(2kPaAmMeghMRde貫入度（貫入度（mm），），每擊貫入的深度；每擊貫入的深度；M重

6、錘質(zhì)量；重錘質(zhì)量；m觸探器質(zhì)量；觸探器質(zhì)量；A圓錐探頭底面積（圓錐探頭底面積（m2）動(dòng)貫入阻力動(dòng)貫入阻力Rdn第一節(jié)第一節(jié) 概述概述n第二節(jié)第二節(jié) 測(cè)試設(shè)備與測(cè)試原理測(cè)試設(shè)備與測(cè)試原理n第四節(jié)第四節(jié) 測(cè)試數(shù)據(jù)處理測(cè)試數(shù)據(jù)處理n第五節(jié)第五節(jié) 測(cè)試精度影響因素測(cè)試精度影響因素n第六節(jié)第六節(jié) 測(cè)試成果的應(yīng)用測(cè)試成果的應(yīng)用（1）先用輕便鉆具鉆至試驗(yàn)土層標(biāo)高以上）先用輕便鉆具鉆至試驗(yàn)土層標(biāo)高以上0.3m處，然后處，然后對(duì)土層進(jìn)行連續(xù)觸探；對(duì)土層進(jìn)行連續(xù)觸探；（2）試驗(yàn)時(shí)，穿心錘落距為）試驗(yàn)時(shí)，穿心錘落距為0.500.02m，記錄每打入記錄每打入0.30m所需的錘擊數(shù)；所需的錘擊數(shù)；（3）如想取樣，則需把

7、觸探桿拔出，換鉆頭進(jìn)行取樣。）如想取樣，則需把觸探桿拔出，換鉆頭進(jìn)行取樣。（4）用于觸探深度小于）用于觸探深度小于4m的土層。的土層。一、輕型動(dòng)力觸探一、輕型動(dòng)力觸探（1）試驗(yàn)前將觸探架安裝平穩(wěn)，使觸探保持垂直地進(jìn)行。垂試驗(yàn)前將觸探架安裝平穩(wěn)，使觸探保持垂直地進(jìn)行。垂直度的最大偏差不得超過(guò)直度的最大偏差不得超過(guò)2%；（2）貫入時(shí)應(yīng)使穿心錘自由落下。地面上的觸探桿的高度不）貫入時(shí)應(yīng)使穿心錘自由落下。地面上的觸探桿的高度不宜過(guò)高，以免傾斜與擺動(dòng)太大；宜過(guò)高，以免傾斜與擺動(dòng)太大；（3）錘擊速率宜為每分鐘）錘擊速率宜為每分鐘1530擊；擊；（4）及時(shí)記錄每貫入）及時(shí)記錄每貫入0.10m所需的錘擊數(shù)；所

8、需的錘擊數(shù)；（5）對(duì)于一般砂、圓礫和卵石，觸探深度不宜超過(guò)）對(duì)于一般砂、圓礫和卵石，觸探深度不宜超過(guò)1215m；超過(guò)該深度時(shí)，需考慮觸探桿的側(cè)壁摩阻的影響；超過(guò)該深度時(shí)，需考慮觸探桿的側(cè)壁摩阻的影響；（6）每貫入）每貫入0.1m所需錘擊數(shù)連續(xù)三次超過(guò)所需錘擊數(shù)連續(xù)三次超過(guò)50擊時(shí)，應(yīng)停止試擊時(shí)，應(yīng)停止試驗(yàn)。驗(yàn)。 二、重型、超重型動(dòng)力觸探二、重型、超重型動(dòng)力觸探n第一節(jié)第一節(jié) 概述概述n第二節(jié)第二節(jié) 測(cè)試設(shè)備與測(cè)試原理測(cè)試設(shè)備與測(cè)試原理n第三節(jié)第三節(jié) 測(cè)試程序與要求測(cè)試程序與要求n第五節(jié)第五節(jié) 測(cè)試精度影響因素測(cè)試精度影響因素n第六節(jié)第六節(jié) 測(cè)試成果的應(yīng)用測(cè)試成果的應(yīng)用一、實(shí)測(cè)觸探擊數(shù)一、實(shí)測(cè)觸

9、探擊數(shù)n每層實(shí)測(cè)擊數(shù)的算術(shù)平均值。每層實(shí)測(cè)擊數(shù)的算術(shù)平均值。 x-腳標(biāo)代表錘重，分腳標(biāo)代表錘重，分別為別為10，63.5，120等。等。nixxNnN11xN式中，式中， Nx 的平均值；的平均值； Nx實(shí)測(cè)錘擊數(shù)；實(shí)測(cè)錘擊數(shù)； n參加統(tǒng)計(jì)的測(cè)點(diǎn)數(shù)。參加統(tǒng)計(jì)的測(cè)點(diǎn)數(shù)。n對(duì)于輕型動(dòng)力觸探為每貫入對(duì)于輕型動(dòng)力觸探為每貫入30cm的錘擊數(shù)的錘擊數(shù)n重型、超重型為每貫入重型、超重型為每貫入10cm的錘擊數(shù)的錘擊數(shù) NN二、觸探錘擊數(shù)的修正（對(duì)于重型、超重型動(dòng)力觸探）二、觸探錘擊數(shù)的修正（對(duì)于重型、超重型動(dòng)力觸探）1、探桿長(zhǎng)度修正（對(duì)于重型、超重型動(dòng)力觸探）、探桿長(zhǎng)度修正（對(duì)于重型、超重型動(dòng)力觸探）2、

10、地下水影響的修正、地下水影響的修正0 . 11 . 163.55 .63NN三、三、 繪制繪制Nx-H曲線曲線n第一節(jié)第一節(jié) 概述概述n第二節(jié)第二節(jié) 測(cè)試設(shè)備與測(cè)試原理測(cè)試設(shè)備與測(cè)試原理n第三節(jié)第三節(jié) 測(cè)試程序與要求測(cè)試程序與要求n第四節(jié)第四節(jié) 測(cè)試數(shù)據(jù)處理測(cè)試數(shù)據(jù)處理n第六節(jié)第六節(jié) 測(cè)試成果的應(yīng)用測(cè)試成果的應(yīng)用一、設(shè)備因素一、設(shè)備因素 n穿心錘的形狀和質(zhì)量；穿心錘的形狀和質(zhì)量；n探頭的形狀和大小；探頭的形狀和大??；n觸探桿的截面尺寸、長(zhǎng)度和質(zhì)量；觸探桿的截面尺寸、長(zhǎng)度和質(zhì)量；n導(dǎo)向錘座的構(gòu)造及尺寸；導(dǎo)向錘座的構(gòu)造及尺寸；n所用材料的材型及性能。所用材料的材型及性能。二、人為因素二、人為因素n

11、落錘的高度、錘擊的速度和操作方法；落錘的高度、錘擊的速度和操作方法；n讀數(shù)量測(cè)方法和精度；讀數(shù)量測(cè)方法和精度；n觸探孔的垂直程度、探桿的偏斜度觸探孔的垂直程度、探桿的偏斜度n鉆孔的護(hù)壁、清孔清孔鉆孔的護(hù)壁、清孔清孔三、其他因素三、其他因素n土的性質(zhì)土的性質(zhì)n觸探深度觸探深度n地下水地下水n第一節(jié)第一節(jié) 概述概述n第二節(jié)第二節(jié) 測(cè)試設(shè)備與測(cè)試原理測(cè)試設(shè)備與測(cè)試原理n第三節(jié)第三節(jié) 測(cè)試程序與要求測(cè)試程序與要求n第四節(jié)第四節(jié) 測(cè)試數(shù)據(jù)處理測(cè)試數(shù)據(jù)處理n第五節(jié)第五節(jié) 測(cè)試精度影響因素測(cè)試精度影響因素n錘擊數(shù)越少，錘擊數(shù)越少，土的顆粒越土的顆粒越細(xì)；細(xì)；n錘擊數(shù)越多，錘擊數(shù)越多，土的顆粒越土的顆粒越粗。

12、粗。動(dòng)力觸探直方圖及土層劃分動(dòng)力觸探直方圖及土層劃分一、劃分土類(lèi)或土層剖面一、劃分土類(lèi)或土層剖面二、二、 確定地基土承載力確定地基土承載力105 . 424Nfk1、輕型動(dòng)力觸探確定地基土承載力、輕型動(dòng)力觸探確定地基土承載力n廣東省標(biāo)準(zhǔn)廣東省標(biāo)準(zhǔn)n鐵路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程鐵路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程n西安市西安市n浙江省浙江省2、重型動(dòng)力觸探確定地基土承載力、重型動(dòng)力觸探確定地基土承載力n成都地區(qū)成都地區(qū)n鐵路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程鐵路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程n油氣管道工程地質(zhì)勘察技術(shù)規(guī)定油氣管道工程地質(zhì)勘察技術(shù)規(guī)定n廣省建筑設(shè)計(jì)研究院廣省建筑設(shè)計(jì)研究院n沈陽(yáng)沈陽(yáng)2、超重型動(dòng)力觸探確定地基土承載力、超重型動(dòng)力觸探確定地基土承載力n成都地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范成都地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范三、確定單樁容許承載力三、確定單樁容許承載力kPaNqkPaNtNBNhqfd1002)(400/(44 . 02）英尺)(252 )100(421kNANANqNNNkPaNqssccfd其中1、Meyerhof法法式中：式中：B為樁寬度或直徑為樁寬度或直徑m，h