巖土原位測試技術(shù)

巖土原位測試技術(shù)第1頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四原位測試：在現(xiàn)場基本保持地基土的天然結(jié)構(gòu)、天然含水量、天然應(yīng)力狀態(tài)的情況下測定地基土的物理-力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的試驗(yàn)方法。第2頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四一、靜力荷載試驗(yàn)求得的地基土承載力特征值和變形模量綜合反映了承壓板下1.5~2.0倍承壓板寬度（或直徑）范圍內(nèi)地基土的強(qiáng)度和變形特性。1.常規(guī)法靜力荷載試驗(yàn)第3頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四靜力荷載試驗(yàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)設(shè)備：（1）加荷穩(wěn)定系統(tǒng)；（2）反力系統(tǒng)；（3）量測系統(tǒng)。第4頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四試驗(yàn)要求： 承壓板面積不應(yīng)小于0.25m2，對于軟土不應(yīng)小于0.5m2。巖石荷載板面積不宜小于0.07m2?；訉挾炔粦?yīng)小于承壓板寬度或直徑的三倍。 承壓板與土層接觸處，一般應(yīng)鋪設(shè)不超過2mm的粗、中砂找平。 當(dāng)試驗(yàn)土層為軟塑、流塑狀態(tài)的黏性土或飽和的松砂，承壓板周圍應(yīng)預(yù)留20~30cm厚的原土做保護(hù)層。第5頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四試驗(yàn)加荷標(biāo)準(zhǔn)：加荷載等級不應(yīng)小于8級。第6頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：每級加荷后，按間隔5、5、10、10、15、15min讀沉降，以后每半個(gè)小時(shí)讀一次沉降。當(dāng)連續(xù)兩小時(shí)每小時(shí)的沉降量小于或等于0.1mm時(shí)，則認(rèn)為本級荷載下沉降已趨于穩(wěn)定，可加下一級荷載。第7頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四當(dāng)試驗(yàn)中出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，可終止加荷：（1）承壓板周圍的土明顯側(cè)向擠出；（2）沉降s急驟增大，荷載-沉降曲線出現(xiàn)陡降段；（3）某一荷載下，24h內(nèi)沉降速率不能達(dá)到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)；（4）s/b>0.06(b—承壓板寬度或直徑）滿足前三種情況之一時(shí)，其對應(yīng)的前一級荷載定為極限荷載。第8頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四試驗(yàn)資料的整理（1）校對原始記錄資料和繪制試驗(yàn)關(guān)系曲線（如p-s、lgp-lgs、lgt-lgs等）；（2）沉降觀測值的修正。比例界限前：比例界限后：第9頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四靜力荷載試驗(yàn)資料應(yīng)用（1）確定地基土承載力特征值（fak）①強(qiáng)度控制法：p-s曲線有明顯的直線段，采用直線段的拐點(diǎn)所對應(yīng)的荷載為比例界限荷載p0，取p0為fak；當(dāng)極限荷載pu小于2p0時(shí)，取1/2pu為fak。②相對沉降量控制法：當(dāng)p-s曲線無明顯拐點(diǎn)，可用相對沉降s/b來控制（如承壓板面積為0.25~0.5m2，可取s/b=0.01~0.015所對應(yīng)的荷載值。

*同一土層中試驗(yàn)點(diǎn)不應(yīng)少于三點(diǎn)，當(dāng)試驗(yàn)實(shí)測值的極差不超過其平均值的30%時(shí)，取平均值作為地基土承載力特征值。第10頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（2）確定地基土的變形模量I0—?jiǎng)傂猿袎喊宓男螤钕禂?shù)，圓形承壓板取0.785，方形承壓板取0.886；μ—土的泊松比（碎石土取0.27，砂土0.30，粉土0.35，粉質(zhì)粘土0.38，黏土0.42）；d—承壓板直徑或邊長（m）；p—p-s曲線線性段的某級壓力（kPa）；s—與p對應(yīng)的沉降（mm）。第11頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四2.螺旋板荷載試驗(yàn)第12頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四試驗(yàn)要求：（1）應(yīng)力法。用千斤頂分級加荷，每級荷載對于砂土、中低壓縮性的黏性土、粉土宜采用50kPa，對于高壓縮性土用25kPa；每加一級后按10、10、10、15、15min的間隔觀測沉降，以后間隔為30min。相對穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)為連續(xù)兩次觀測值小于0.1mm/h。（2）應(yīng)變法。對于砂土、中低壓縮性土，宜采用1~2mm/min，每下沉1mm測讀壓力一次；對于高壓縮性土，采用0.25~0.5mm/min，每下沉0.25~0.5mm測讀壓力一次，直至土層破壞為止。試驗(yàn)點(diǎn)的垂直距離為1.0m。第13頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四試驗(yàn)資料整理（1）采用應(yīng)力法時(shí)，根據(jù)試驗(yàn)可獲得荷載-沉降關(guān)系曲線（p-s曲線）、沉降與時(shí)間關(guān)系曲線（s-t曲線）；（2）采用應(yīng)變法時(shí)，可獲得荷載-沉降關(guān)系曲線（p-s曲線）。第14頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四資料的應(yīng)用：（1）根據(jù)試驗(yàn)資料繪制p-s曲線，確定地基土的承載力特征值，其方法與靜力荷載試驗(yàn)相同；（2）確定土的不排水變形模量Eu：第15頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（3）確定排水變形模量E0:(4)計(jì)算不排水抗剪強(qiáng)度在Δp壓力增量下固結(jié)完成后的沉降量（mm）系數(shù)，對軟塑、流塑軟黏土8.0~9.5；對其他土9.0~11.5p-s曲線上極限荷載的壓力第16頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（5）計(jì)算一維壓縮模量EscPa—標(biāo)準(zhǔn)壓力；取一個(gè)大氣壓pa=100kPa；p0—有效上覆壓力；a—應(yīng)力指數(shù)：超固結(jié)土取1.0，砂土、粉土取0.5，正常固結(jié)飽和粘土取0。第17頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（6）計(jì)算徑向固結(jié)系數(shù)CrJanbu根據(jù)一維軸對稱徑向排水的固結(jié)理論，相當(dāng)于90%固結(jié)度的時(shí)間因子，取0.335；完成90%固結(jié)度的時(shí)間（min）。作圖法求得：過曲線直線段與s軸的交點(diǎn)，做一1.31倍初始段直線斜率的直線與原曲線相交，其交點(diǎn)即為完成90%固結(jié)度的時(shí)間t90。第18頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四二、靜力觸探試驗(yàn)利用準(zhǔn)靜力將一個(gè)內(nèi)部裝有傳感器的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的探頭以勻速壓入土中，由于地層中各種土的狀態(tài)或密實(shí)度不同，探頭記錄所受到的阻力，通過貫入阻力與土的工程地質(zhì)特性之間的定性關(guān)系和統(tǒng)計(jì)相關(guān)關(guān)系，來實(shí)現(xiàn)獲取土層剖面、提供淺地基承載力、選擇樁尖持力層和預(yù)估單樁承載力等巖土工程勘察目的。第19頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四優(yōu)點(diǎn)：具有勘探和測試雙重功能；快速、精確、經(jīng)濟(jì)；缺點(diǎn)：貫入機(jī)理尚未弄清；不能直接識別土層；對碎石類土和較密實(shí)砂土層難以貫入。第20頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四第21頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四單橋探頭雙橋探頭孔壓靜力觸探探頭第22頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四試驗(yàn)工作：（1）確定實(shí)驗(yàn)前的初讀數(shù)。將探頭壓入地表下0.5m左右，經(jīng)過一定時(shí)間后將探頭提升10~25cm，使探頭在不受壓狀態(tài)下與地溫平衡，此時(shí)儀器上的讀數(shù)即為試驗(yàn)開始時(shí)的初讀數(shù)；（2）貫入速率要?jiǎng)蛩?，速率控制?.2±0.3（m/min）；（3）一般要求每次貫入10cm讀一次微應(yīng)變，也可根據(jù)土層情況增減，但不能超過20cm；深度記錄誤差不超過1%，當(dāng)貫入深度超過30m或穿過軟土層貫入硬土層后，應(yīng)有測斜數(shù)據(jù)；（4）每貫入一定深度（一般為2m），要將探頭提升5~10cm，測讀一次初讀數(shù)，以校核貫入過程初讀數(shù)的變化情況；（5）當(dāng)貫入到預(yù)定深度或出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，停止貫入：觸探主機(jī)達(dá)到最大容許貫入能力，探頭阻力達(dá)到最大容許壓力；反力裝置失效；發(fā)現(xiàn)探桿彎曲已達(dá)到不能容許程度。第23頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四資料的整理（1）原始記錄的修正：讀數(shù)修正、曲線脫節(jié)修正和深度修正。第24頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（2）貫入阻力的計(jì)算單橋探頭的比貫入阻力雙橋探頭的錐頭阻力雙橋探頭的側(cè)壁摩擦力標(biāo)定系數(shù)貫入的應(yīng)變量第25頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（3）摩阻比的計(jì)算（4）繪制單孔靜探曲線第26頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四劃分土層土層貫入阻力的計(jì)算第27頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四貫入阻力的換算非飽和土或地下水位以下的硬—堅(jiān)硬黏性土和強(qiáng)透水性砂土第28頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四靜力觸探成果應(yīng)用（1）劃分土類第29頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（2）確定地基土的承載力①黏性土第30頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四②砂土③粉土第31頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（3）確定砂土的密實(shí)度第32頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（4）確定砂土的內(nèi)摩擦角（5）確定黏性土的狀態(tài)（6）估算單樁承載力第33頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四三、野外十字板剪切試驗(yàn)一種原位測定飽和軟黏土抗剪強(qiáng)度的方法。所測得的抗剪強(qiáng)度值，相當(dāng)于天然土層試驗(yàn)深度處，在天然壓力下固結(jié)的不排水抗剪強(qiáng)度；在理論上它相當(dāng)于室內(nèi)三軸不排水剪總強(qiáng)度，或無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的一半。第34頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四開口鋼環(huán)式第35頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四電測式十字板第36頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四第37頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四土體扭損的最大抵抗力矩十字板頭高度十字板頭直徑土的不排水抗剪強(qiáng)度第38頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四試驗(yàn)技術(shù)要求：（1）安裝好儀器，按靜力觸探的方法，將十字板頭貫入到預(yù)定試驗(yàn)深度處；（2）用回轉(zhuǎn)部分的卡盤卡住鉆桿，至少靜置2~3min，再開始剪切試驗(yàn)；（3）試驗(yàn)開始，用搖把慢慢勻速回轉(zhuǎn)渦輪、蝸桿，剪切速率為（1°~2°）/10s。搖把每轉(zhuǎn)一圈，測記儀器讀數(shù)一次。當(dāng)讀數(shù)出現(xiàn)峰值或穩(wěn)定值后，繼續(xù)測記1min。（4）松開卡盤，用扳手或管鉗將探桿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)6圈，使十字板頭周圍的土充分?jǐn)_動，再用卡盤卡緊探桿，按（3）繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)，測記重塑土抵抗扭剪的最大讀數(shù)。（5）完成上述一次試驗(yàn)后，再松開卡盤，用靜力觸探的方法繼續(xù)下壓至下一實(shí)驗(yàn)深度，重復(fù)試驗(yàn)，測記原狀土和重塑土剪損時(shí)的最大讀數(shù)。第39頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四使用條件與影響因素使用條件：主要適用于飽和軟黏性土層，但若土層含有砂層、礫石、貝殼、樹根及其他未分解有機(jī)質(zhì)時(shí)不宜采用。測試深度一般在30m以內(nèi)。第40頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四影響因素：（1）十字板頭規(guī)格50×100（mm）和75×150（mm）（2）剪應(yīng)力分布Jackson（1969），提出對cu的修正a—與頂面及底面剪應(yīng)力在土體破壞時(shí)分布有關(guān)的系數(shù)。當(dāng)剪應(yīng)力分布均勻時(shí)，a=2/3；當(dāng)剪應(yīng)力分布是拋物線時(shí)，a=3/5；當(dāng)剪應(yīng)力分布是三角形時(shí)，a=1/2。第41頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（3）土的各向異性對于正常固結(jié)的飽和軟黏性土，

cuv/cuh=0.5~0.67；對于稍超固結(jié)的軟黏性土，

cuv/cuh=0.9（4）十字板剪切速率剪切速率越大，抗剪強(qiáng)度越大。第42頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四資料整理（1）開口鋼環(huán)式十字板剪切試驗(yàn)①計(jì)算原狀土的抗剪強(qiáng)度鋼環(huán)系數(shù)（kN/0.01mm)原狀土剪損時(shí)百分表最大讀數(shù)（0.01mm）軸桿阻力校正時(shí)百分表最大讀數(shù)（0.01mm）十字板常數(shù)（m-2）率定鋼環(huán)時(shí)的力臂（m）第43頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四②計(jì)算重塑土的抗剪強(qiáng)度③計(jì)算土的靈敏度重塑土剪損時(shí)百分表最大讀數(shù)（0.01mm）第44頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四④繪制抗剪強(qiáng)度與試驗(yàn)深度的關(guān)系曲線第45頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四⑤繪制抗剪強(qiáng)度與回轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線第46頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（2）電測式十字板剪切試驗(yàn)①計(jì)算原狀土的抗剪強(qiáng)度電測十字板傳感器的率定系數(shù)原狀土剪損時(shí)最大微應(yīng)變值電測十字板常數(shù)（m-3）第47頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四②計(jì)算重塑土的抗剪強(qiáng)度③計(jì)算土的靈敏度重塑土剪損時(shí)最大微應(yīng)變值第48頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四資料應(yīng)用Bjerrum（1972）：第49頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（1）計(jì)算地基承載力對于內(nèi)摩擦角為零（φ=0°）的飽和軟黏性土，經(jīng)驗(yàn)公式為第50頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（2）分析飽和軟黏性土填、挖方邊坡的穩(wěn)定性 確定滑動面的位置，根據(jù)測得的抗剪強(qiáng)度來反算滑動面上土的強(qiáng)度參數(shù)。（3）檢驗(yàn)地基加固改良的效果復(fù)合地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值樁土應(yīng)力比，無實(shí)測資料時(shí)可取2~4，原土強(qiáng)度低取大值，反之取小值。面積置換率振沖法加固飽和軟黏土地基：第51頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（4）其他靈敏度——判斷土的成因、結(jié)構(gòu)性、并了解擾動因素（如打樁、活荷載變化劇烈等）對軟土強(qiáng)度的影響；抗剪強(qiáng)度與深度的關(guān)系曲線——判斷土的固結(jié)性質(zhì)；不排水抗剪強(qiáng)度——確定軟土路基的臨界高度。第52頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四四、動力觸探動力觸探（DPT）：利用一定的錘擊能量，將一定規(guī)格的探頭打入土中，根據(jù)貫入的難易程度來判定土的性質(zhì)。圓錐動力觸探標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)第53頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四錘擊能量（穿心錘重量Q與落距H的乘積）

=有效能量（克服土的貫入阻力）

+無效能量（碰撞、彈性變形、摩擦等）探頭的單位貫入阻力（kPa）探頭橫截面積每擊的貫入深度（cm）貫入深度（cm）貫入深度為h時(shí)的錘擊數(shù)錘擊效率第54頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四動力觸探基本原理第55頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（一）圓錐動力觸探第56頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四第57頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四試驗(yàn)技術(shù)要求（1）輕型動力觸探（DPL）先用輕便鉆具鉆至試驗(yàn)土層標(biāo)高，然后對土層連續(xù)進(jìn)行錘擊貫入。每次將穿心錘提升50cm，自由落下。錘擊頻率每分鐘為15~30擊，并始終保持探桿垂直，記錄每打入土層30cm的錘擊數(shù)N10。如遇密實(shí)堅(jiān)硬土層，當(dāng)貫入30cm所需錘擊數(shù)超過90擊或貫入15cm超過45擊時(shí)，試驗(yàn)可停止。使用范圍：適用于一般黏性土、黏性素填土和粉土，其連續(xù)貫入深度小于4m。第58頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（2）重型動力觸探（DPH）貫入前，觸探架應(yīng)安裝平穩(wěn)，保持觸探孔垂直。試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使穿心錘自由下落，落距為76cm，及時(shí)記錄貫入深度一陣擊的貫入量及相應(yīng)的錘擊數(shù)。適用范圍：一般使用于砂土和碎石土。最大貫入深度10m~12m。第59頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（3）超重型動力觸探（DPSH）除落距為100cm以外，與重型動力觸探試驗(yàn)要點(diǎn)相同。適用范圍：一般用于密實(shí)的碎石或埋深較大、厚度較大的碎石土。貫入深度一般不超過20m。第60頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四資料整理（1）實(shí)測擊數(shù)的校正①輕型動力觸探：實(shí)測擊數(shù)N10可直接應(yīng)用；②重型動力觸探

?。﹤?cè)壁摩擦影響的校正：對于砂土和松散—中密的原礫卵石，觸探深度在1~15m范圍內(nèi)的，一般不考慮該影響；第61頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四ⅱ）觸探桿長度校正：當(dāng)觸探桿長度大于2m時(shí)，錘擊數(shù)需按下式進(jìn)行校正：第62頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四ⅲ）地下水影響的校正：對于地下水位以下的中、粗、礫砂和圓礫、卵石，錘擊數(shù)可按下式修正：第63頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四③超重型動力觸探觸探桿長度及側(cè)壁摩擦影響的校正：第64頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（2）動貫入阻力的計(jì)算落錘質(zhì)量（kg）觸探桿（包括探頭、觸探桿、錘座和導(dǎo)向桿）的質(zhì)量（kg）第65頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（3）繪制單孔動探擊數(shù)（或動貫入阻力）與深度的關(guān)系曲線，并進(jìn)行力學(xué)分層對輕型動力觸探按每貫入30cm的擊數(shù)繪制曲線；中、重和超重型按每貫入10cm的擊數(shù)繪制曲線。第66頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四第67頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四成果應(yīng)用（1）確定砂土密實(shí)度或孔隙比第68頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（2）確定地基土承載力①輕型動力觸探擊數(shù)確定地基土承載力第69頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四②重型動力觸探確定地基土承載力第70頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四③超重型動力觸探確定地基承載力第71頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（3）確定樁尖持力層和單樁承載力（4）其他：評價(jià)場地均勻性，探查土洞、滑動面、軟硬土層界面，檢驗(yàn)地基加固與改良效果等。第72頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（二）標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)第73頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四試驗(yàn)技術(shù)要求：（1）與鉆探配合，先用鉆具鉆至試驗(yàn)土層標(biāo)高以上約15cm處，以避免下層土擾動。清除孔底虛土，為防止孔中流砂或塌孔，常用泥漿護(hù)壁或下套管；（2）貫入前，檢查探桿與貫入器接頭，不得松脫。然后將標(biāo)準(zhǔn)貫入器放入鉆孔內(nèi)，保持導(dǎo)向桿、探桿和貫入器的垂直度，以保證穿心錘中心施力，貫入器垂直打入；（3）貫入時(shí)，穿心錘落距76cm。錘擊速率為15~30擊/min。貫入器打入土中15cm后，開始記錄每打入10cm的錘擊數(shù)，累計(jì)打入30cm的錘擊數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N。若土層較為密實(shí)，當(dāng)錘擊數(shù)已達(dá)50擊，而貫入度未達(dá)30cm時(shí)，應(yīng)記錄實(shí)際貫入度并終止試驗(yàn)。（4）如需進(jìn)行下一深度的試驗(yàn)，則繼續(xù)鉆進(jìn)重復(fù)上述步驟。一般可每隔1m進(jìn)行一次試驗(yàn)。第74頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)的計(jì)算：所選取貫入量的錘擊數(shù)，單位為擊；對應(yīng)錘擊數(shù)n的貫入量；第75頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四資料整理當(dāng)探桿長度大于3m時(shí)，進(jìn)行桿長校正：第76頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四成果應(yīng)用

*標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)主要適用于砂土、粉土及一般黏性土，不能用于碎石土。（1）確定砂土的密度第77頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（2）確定黏性土、砂土的抗剪強(qiáng)度和變形參數(shù)第78頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（3）估算波速值第79頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（4）確定黏性土、粉土和砂土承載力錘擊數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值錘擊數(shù)平均值統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)變異系數(shù)試驗(yàn)次數(shù)第80頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（5）選擇樁尖持力層根據(jù)國內(nèi)外實(shí)踐，對于打入式預(yù)制樁，常選擇N=30~50作為持力層；（6）判別砂土、粉土的液化臨界值標(biāo)貫點(diǎn)深度地下水位深度粘粒的百分比含量當(dāng)N63.5大于Ncr時(shí)，判為非液化；反之，液化。第81頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四五、扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)（DMT），也稱扁脹試驗(yàn)，是用靜力或錘擊動力把扁鏟形探頭貫入土中，達(dá)預(yù)定試驗(yàn)深度后，利用氣壓使扁鏟側(cè)面的原型鋼膜向外擴(kuò)展進(jìn)行試驗(yàn)。適用于一般黏性土、粉土、中密以下砂土和黃土等，不適用于含碎石的土、風(fēng)化巖等。第82頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四DMT-W1型扁脹探頭及量測儀表第83頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四第84頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四膜中心的外移膜的半徑均布荷載扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)原理第85頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四扁脹參數(shù)（1）扁脹模量ED膜中心外移s時(shí)所需的應(yīng)力（kPa）作用在扁脹儀上的原位應(yīng)力（kPa）第86頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四第87頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（2）扁脹水平應(yīng)力指數(shù)KD（水平有效應(yīng)力與豎直有效應(yīng)力之比）孔隙水壓力豎向有效應(yīng)力第88頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（3）扁脹指數(shù)ID（4）扁脹孔壓指數(shù)uD初始孔壓加上由于膜擴(kuò)張所產(chǎn)生的超孔壓之和第89頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四測定鋼膜三個(gè)位置的壓力A、B、C

壓力A：當(dāng)膜片中心剛開始向外擴(kuò)張，向垂直扁鏟周圍的土體水平位移0.05±0.02mm時(shí)，作用在膜片內(nèi)側(cè)的氣壓； 壓力B：膜片中心外移達(dá)1.10±0.03mm時(shí)作用在膜片內(nèi)側(cè)的氣壓； 壓力C：膜片中心外移1.10mm以后，緩慢降壓，使膜片內(nèi)縮到剛啟動前的原來位置時(shí)作用在膜片內(nèi)的氣壓。第90頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四**在大氣壓下標(biāo)定膜片中心外移0.05mm和1.10mm所需的壓力ΔA和ΔB（多次測定取平均）壓力表在大氣壓力下的零讀數(shù)第91頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四試驗(yàn)要求（1）當(dāng)靜壓扁鏟探頭入土的推力超過50kN，每30cm的錘擊數(shù)超過15擊時(shí)，為避免扁鏟探頭損壞，建議先鉆孔，在孔底下壓探頭至少15cm；（2）試驗(yàn)點(diǎn)在垂直方向的間距可為0.15~0.30m，一般可取0.20m；（3）試驗(yàn)全部結(jié)束，應(yīng)重新檢驗(yàn)ΔA和ΔB；（4）若要估算原位的水平固結(jié)系數(shù)，可進(jìn)行扁膜消散試驗(yàn)，從卸除推力開始，記錄壓力C隨時(shí)間的變化，記錄時(shí)間可按1、2、4、8、15、30…min安排。直至C壓力的消散超過50%為止。第92頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四資料整理（1）繪制P0、P1、P2隨深度變化曲線（2）繪制ED、KD、ID和uD隨深度變化曲線第93頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四資料應(yīng)用（1）劃分土類第94頁，共102頁，2023年，2月20日，星期四（2）靜止側(cè)壓力系數(shù)K0（3）土的變形系數(shù)（4）估算地基承載力m—系數(shù)，高塑性黏土m=0.44，低塑性黏土m=0.64與水平應(yīng)力指數(shù)KD有關(guān)的函數(shù)，一般大于0.85第95頁，共102頁，202