基礎(chǔ)工程地基勘察

基礎(chǔ)工程地基勘察第1頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)第一節(jié)概述第二節(jié)試驗(yàn)的設(shè)備與原理第三節(jié)試驗(yàn)的技術(shù)要求第四節(jié)試驗(yàn)資料整理第五節(jié)試驗(yàn)的工程應(yīng)用第2頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)概述一、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的定義二、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)及適用性三、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的發(fā)展四、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的目的

第3頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的定義

StandardPenetrationTest，SPT）

標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)是一種在現(xiàn)場(chǎng)用63.5kg的穿心錘，以76cm的落距自由落下，將一定規(guī)格的帶有小型取土筒的標(biāo)準(zhǔn)貫入器打入土中，記錄打入30cm的錘擊數(shù)（即標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N），并以此評(píng)價(jià)土的工程性質(zhì)的原位試驗(yàn)。第4頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月SPT原位測(cè)試技術(shù)仍屬于動(dòng)力觸探范疇，所不同的是，其貫入器不是圓錐探頭，而是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的圓筒形探頭（由兩個(gè)半圓筒合成的取土器）。與圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)相似，標(biāo)準(zhǔn)灌入試驗(yàn)并不能直接測(cè)定地基土的物理力學(xué)性質(zhì)，而是通過(guò)與其他原位測(cè)試手段或室內(nèi)試驗(yàn)成果進(jìn)行對(duì)比，建立關(guān)系式，積累地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，才能評(píng)定地基土的物理力學(xué)性質(zhì)。第5頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)及適用性

適用土層：砂性土、粘性土，不適用于碎石類(lèi)土及巖層。優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單、使用方便，地層適用性較廣。缺點(diǎn)：試驗(yàn)數(shù)據(jù)離散性較大，精度較低，對(duì)于飽和軟粘土，遠(yuǎn)不及十字板剪切試驗(yàn)及靜力觸探等方法精度高。第6頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的發(fā)展

這種試驗(yàn)技術(shù)是20世紀(jì)40年代末期發(fā)展起來(lái)的。由于使用方便，得到了廣泛的應(yīng)用，在美國(guó)及日本應(yīng)用最為廣泛。在我國(guó)，50年代初期由南京水利實(shí)驗(yàn)處研制并在治淮工程中得到廣泛的推廣，積累了大量的使用經(jīng)驗(yàn)。60年代在國(guó)內(nèi)得以普及。第7頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的應(yīng)用（目的）

1．評(píng)價(jià)地基土的物理狀態(tài)（如地層剖面及軟弱夾層）；2．評(píng)價(jià)地基土的力學(xué)性能參數(shù)（如變形模量、物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)）；3．計(jì)算天然地基的承載力；4．計(jì)算單樁的極限承載力及選擇樁尖持力層；5．評(píng)價(jià)場(chǎng)地砂土和粉土的液化可能性及等級(jí)。第8頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月應(yīng)該指出的是，除判別液化外，其余的應(yīng)用方法都是基于與其他測(cè)試方法的對(duì)比中建立起計(jì)算公式的。如樁的承載力的預(yù)估是與載荷試驗(yàn)相對(duì)比，土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)是與室內(nèi)試驗(yàn)成果建立相關(guān)關(guān)系。因此，對(duì)缺乏使用經(jīng)驗(yàn)的地區(qū)，在應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)時(shí)應(yīng)與其他測(cè)試方法配合作用。第9頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的設(shè)備與原理一、試驗(yàn)設(shè)備二、基本原理

第10頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)設(shè)備主要由貫入器、觸探桿（鉆桿）和穿心錘三部分組成。一、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的試驗(yàn)設(shè)備

第11頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

1．貫入器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的貫入器是由對(duì)開(kāi)管和管靴兩部分組成的探頭。對(duì)開(kāi)管是由兩個(gè)半圓管合成的圓筒型取土器；管靴是一底端帶刃口的圓筒體。二者通過(guò)螺紋連接，管靴起到固定對(duì)開(kāi)管的作用。貫入器的外徑、內(nèi)徑、壁厚、刃角與長(zhǎng)度都有標(biāo)準(zhǔn)化尺寸，見(jiàn)表1。2．穿心錘

重63.5kg的鑄鋼件，中間有一直徑45mm的穿心孔，此孔為放導(dǎo)向桿用。國(guó)際、國(guó)內(nèi)的穿心錘除重量相同外，錐形上不完全統(tǒng)一。落錘能量受落距控制，落錘方式有自動(dòng)脫鉤和非自動(dòng)脫鉤兩種。目前國(guó)內(nèi)普遍使用自動(dòng)脫鉤裝置。第12頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月我國(guó)目前采用的SPT設(shè)備與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一致，《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021—2002）要求SPT的設(shè)備應(yīng)符合表1的規(guī)定。表1標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)設(shè)備尺寸第13頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3．觸探桿

國(guó)際上多用直徑為40~50mm的無(wú)縫鋼管，我國(guó)則常用直徑為42mm的工程地質(zhì)鉆桿。在與穿心錘連接處設(shè)置一錘墊。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)設(shè)備原先并不標(biāo)準(zhǔn)。各部件的規(guī)格各國(guó)有所差異。國(guó)際土力學(xué)與基礎(chǔ)工程協(xié)會(huì)(ICSMFE)于1957年成立專(zhuān)門(mén)委員會(huì)開(kāi)展研究工作，以解決SPT的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。并于1988年向第一屆國(guó)際觸探試驗(yàn)會(huì)議提出標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)建議稿，于1989年獲得通過(guò)，開(kāi)始執(zhí)行。第14頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的基本原理

標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)是利用一定的落錘能量（錘重63.5kg，落距76cm）將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的貫入器貫入土中，根據(jù)打入土中30cm的錘擊數(shù)（N）來(lái)判別土的工程性質(zhì)的一種現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法。其試驗(yàn)原理與動(dòng)力觸探試驗(yàn)十分相似。但是，SPT與動(dòng)力觸探在貫入器上的差別，決定了SPT的基本原理的獨(dú)特性，SPT在貫入過(guò)程中，整個(gè)貫入器對(duì)端部和周?chē)馏w將產(chǎn)生擠壓和剪切作用，SPT的貫入器是空心的，在沖擊力作用下，將有一部分土擠入貫入器，其工作狀態(tài)和邊界條件十分復(fù)雜。第15頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月影響標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的因素有很多，主要有以下兩個(gè)方面：1．鉆孔孔底土的應(yīng)力狀態(tài)不同的鉆進(jìn)工藝(回轉(zhuǎn)、水沖等)、孔內(nèi)外水位的差異、鉆孔直徑的大小等，都會(huì)改變鉆孔孔底的應(yīng)力狀態(tài)。2．錘擊能量通過(guò)實(shí)測(cè)，即使是自動(dòng)自由落錘，傳遞給探桿系統(tǒng)的錘擊能量也有很大的波動(dòng)，變化范圍達(dá)到±（45％~50％)，對(duì)于不同單位、不同機(jī)具、不同操作水平，錘擊能量的變化范圍更大。第16頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月按標(biāo)準(zhǔn)的貫入器，用標(biāo)準(zhǔn)的錘(63.5kg)和落距(76cm)。考慮到錘擊效率，標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)力波能量比為60％。則可用實(shí)測(cè)ERi修正標(biāo)貫擊數(shù)Ni：

N60=（ERi/60）NiNi——相應(yīng)于能量比為ERi的實(shí)測(cè)錘擊數(shù)；N60——修正為標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力波能量比的標(biāo)貫擊數(shù)。第17頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的技術(shù)要求

1．標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)必須與鉆探配合，以鉆機(jī)設(shè)備為基礎(chǔ)。鉆進(jìn)方法：為保證鉆孔質(zhì)量，要求采用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，并保持孔內(nèi)水位略高于地下水水位，當(dāng)鉆進(jìn)至試驗(yàn)標(biāo)高以上15cm時(shí)，停止鉆進(jìn)。還應(yīng)注意：（1）仔細(xì)清除孔底殘土到試驗(yàn)標(biāo)高，換用標(biāo)準(zhǔn)貫入器，并量得深度尺寸；（2）在地下水位以下鉆進(jìn)時(shí)，或遇承壓含水砂層時(shí)，孔內(nèi)水位應(yīng)始終高于地下水位，以減少對(duì)土的振動(dòng)擾動(dòng)；（3）當(dāng)下套管時(shí)，要防止套管下過(guò)頭，否則在管內(nèi)做試驗(yàn)會(huì)使N值偏大。第18頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2．為保證錘擊時(shí)鉆桿不發(fā)生側(cè)向晃動(dòng)，鉆桿應(yīng)定期檢查，使鉆桿彎曲度小于0.1%，接頭應(yīng)牢固。3．采用自動(dòng)脫鉤的自由錘擊法進(jìn)行標(biāo)貫試驗(yàn)，并減少導(dǎo)向桿與錘之間的摩擦阻力。避免錘擊時(shí)偏心和晃動(dòng)，保持貫入器、探桿、導(dǎo)向桿連接后的垂直度，以保持錘擊能量恒定。4．將貫入器垂直打入試驗(yàn)土層中，錘擊速率應(yīng)小于30擊/min。先打入15cm，不計(jì)錘擊數(shù)，繼續(xù)貫入，記錄每打入10cm的錘擊數(shù)，累計(jì)30cm的錘擊數(shù)即為標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N。第19頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月若遇比較密實(shí)的砂土，貫入不足30cm的捶擊數(shù)已超過(guò)50擊時(shí)，應(yīng)終止試驗(yàn)，并記錄實(shí)際貫入深度△S（cm）和累計(jì)擊數(shù)n。按下式換算成貫入30cm的錘擊數(shù)N：N=30n/△S5．提出貫入器，將其中土樣取出進(jìn)行鑒別描述、記錄，然后換鉆具繼續(xù)鉆進(jìn)，至下一需要進(jìn)行試驗(yàn)的深度，再重復(fù)上述操作。一般每隔1.0~2.0m進(jìn)行一次試驗(yàn)。6．在不能保持孔壁穩(wěn)定的鉆孔中進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)．應(yīng)下套管以保護(hù)孔壁，但試驗(yàn)深度必須在套管75cm以下；或采用泥漿護(hù)壁。7．最后繪出擊數(shù)N和貫入深度標(biāo)高（H）的關(guān)系曲線(xiàn)。第20頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第21頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的成果整理一、標(biāo)貫試驗(yàn)的修正二、標(biāo)貫試驗(yàn)的成果整理第22頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、標(biāo)貫試驗(yàn)的修正試驗(yàn)的影響因素是很復(fù)雜的，其中有些因素可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的辦法使其統(tǒng)一以減少對(duì)試驗(yàn)成果的影響，如設(shè)備、落錘方法、試驗(yàn)方法等影響因素屬于這一類(lèi)。但另一些因素如桿長(zhǎng)、地下水位、上覆壓力等，則是無(wú)法人為控制的，因此要進(jìn)行修正。1．桿長(zhǎng)修正與圓錐動(dòng)力觸探相似，關(guān)于試驗(yàn)成果進(jìn)行桿長(zhǎng)修正問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外的意見(jiàn)并不一致。第23頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在建立標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N與其他原位測(cè)試或室內(nèi)試驗(yàn)指標(biāo)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式時(shí)，對(duì)實(shí)測(cè)值是否修正和如何修正也不統(tǒng)—，因此，在SPT成果應(yīng)用時(shí)，需要特別注意。應(yīng)根據(jù)建立統(tǒng)計(jì)關(guān)系式時(shí)的具體情形來(lái)決定是否對(duì)實(shí)測(cè)錘擊數(shù)進(jìn)行修正。另外，在勘察報(bào)告中，對(duì)于所提供的標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)應(yīng)注明是否已進(jìn)行了桿長(zhǎng)修正。第24頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月表2N63.5的桿長(zhǎng)修正系數(shù)（1）根據(jù)牛頓彈性碰撞理論修正《建筑地基基礎(chǔ)規(guī)范》(GBJ7—89)規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的貫入深度不宜超過(guò)21m。同時(shí)規(guī)定，當(dāng)試驗(yàn)深度大于3m時(shí)，實(shí)測(cè)錘擊數(shù)N’需按下式進(jìn)行鉆桿長(zhǎng)度修正：N=αN’式中，α為修正系數(shù)，按表2取值。第25頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月表2中的α值是根據(jù)牛頓彈性碰撞理論計(jì)算而得，并非實(shí)測(cè)值，與實(shí)際并不符合。關(guān)于限制在21m以?xún)?nèi)也是由于歷史原因造成的。目前，實(shí)際工程中標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的桿長(zhǎng)最長(zhǎng)已超過(guò)100m，試驗(yàn)成果(N值)仍能較好地反映土層的力學(xué)性質(zhì)的變化。第26頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（2）日本東海大學(xué)宇都-馬等實(shí)測(cè)了水平擱置的120m鉆桿系統(tǒng)在受錘擊時(shí)桿頂端與底端的錘擊動(dòng)應(yīng)力的衰減情況和位移，建議的修正關(guān)系如下：當(dāng)桿長(zhǎng)l≤20m時(shí)，N＝N’；當(dāng)l＞20m時(shí)，N＝(1.06一0.003L)N’（3）按彈性桿件波動(dòng)理論修正當(dāng)桿長(zhǎng)l≥14m時(shí)，N＝N’(α=1.0)；當(dāng)l<14m時(shí)，由于輸入鉆桿的錘擊能量隨著桿長(zhǎng)變短而變小，使錘擊值偏大，α偏小，故不作桿長(zhǎng)修正。第27頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（4）不作桿長(zhǎng)修正《地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范》（GB50307-1999）及《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2002）規(guī)定不進(jìn)行桿長(zhǎng)修正。雖然目前有些規(guī)范還要進(jìn)行修正，但國(guó)內(nèi)外研究的總趨勢(shì)是不再進(jìn)行桿長(zhǎng)修正。第28頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.上覆壓力的影響

即考慮試驗(yàn)深度處土的圍壓對(duì)試驗(yàn)成果的影響，認(rèn)為隨著土層中上覆壓力的增大，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)相應(yīng)增大。國(guó)內(nèi)對(duì)此未予重視（國(guó)內(nèi)不進(jìn)行校正），國(guó)外則作了較多研究，認(rèn)為應(yīng)采用下式進(jìn)行修正：N1=cNNN——實(shí)測(cè)錘擊數(shù)；Nl——修正為上覆壓力σ’v0＝100kPa的錘擊數(shù)；cN——上覆壓力修正系數(shù)(見(jiàn)表3)。第29頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月表3上覆壓力修正系數(shù)cN

第30頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3．地下水位影響的修正Terzaghi和Peck(1953)提出對(duì)于d10=0.1~0.005mm的飽和粉細(xì)砂，當(dāng)實(shí)測(cè)標(biāo)貫擊數(shù)N’>15時(shí)，應(yīng)按下式進(jìn)行修正：

N=15+0.5(N’-15)交通部港口工程地質(zhì)勘察技術(shù)規(guī)范規(guī)定，當(dāng)用N值確定Dr及φ值時(shí)對(duì)地下水位以下的中、粗砂層的N值宜按下式校正：N=5+N’第31頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的成果整理

1．標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)成果整理時(shí)，試驗(yàn)資料應(yīng)當(dāng)齊全，包括：鉆孔孔徑、鉆進(jìn)方式、護(hù)孔方式、落錘方式、地下水位及孔內(nèi)水位(或泥漿高程)、初始貫入度、預(yù)打擊數(shù)、試驗(yàn)標(biāo)貫擊數(shù)及深度記錄、貫入器所取擾動(dòng)土樣的鑒別描述。如做過(guò)錘擊能量標(biāo)定試驗(yàn)的，應(yīng)有F(t)~t曲線(xiàn)。第32頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2．繪制標(biāo)貫擊數(shù)N與深度的關(guān)系曲線(xiàn)，或在地質(zhì)剖面圖上，進(jìn)行SPT的鉆孔旁，于試驗(yàn)點(diǎn)深度標(biāo)出N值。作為勘察資料提供時(shí)，對(duì)N值不必進(jìn)行桿長(zhǎng)修正、上覆壓力修正及地下水位修正。如進(jìn)行錘擊能量標(biāo)定試驗(yàn)的、可按錘擊能量標(biāo)定試驗(yàn)資料計(jì)算N60。3．結(jié)合鉆探及其他原位試驗(yàn)，依據(jù)N值在深度上的變化，對(duì)地基土進(jìn)行分層，對(duì)各土層的N值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)時(shí)，要剔除個(gè)別異常值。第33頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)標(biāo)貫試驗(yàn)的成果應(yīng)用一、評(píng)定砂土的密實(shí)狀態(tài)二、評(píng)定粘性土的稠度狀態(tài)三、評(píng)定地基土的承載力四、評(píng)定土的變形參數(shù)五、預(yù)估單樁承載力六、砂土液化判別七、估算地基基床反力系數(shù)八、估算土層的平均彈性剪切波速vs(m／s)九、地基處理效果檢測(cè)第34頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、評(píng)定砂土的相對(duì)密度Dr和密實(shí)狀態(tài)

1．直接按N值判定砂土的緊密程度，見(jiàn)表4。表4砂土的密實(shí)度

第35頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2．根據(jù)試驗(yàn)錘擊數(shù)和試驗(yàn)點(diǎn)深度，利用下圖可查得砂土的相對(duì)密實(shí)度Dr。例題1－1第36頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、評(píng)定粘性土的稠度狀態(tài)1．Terzaghi及Peck提出的標(biāo)貫擊數(shù)與稠度狀態(tài)之間的關(guān)系，見(jiàn)表5，該表廣泛流行至今。表5粘性土N與稠度狀態(tài)關(guān)系（Terzaghi及peck）第37頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2．在國(guó)內(nèi)，按原冶金部武漢勘察公司149組資料統(tǒng)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，如表6所示。表6粘性土N與液性指數(shù)IL的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系第38頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、評(píng)定地基土的承載力1．評(píng)定土的強(qiáng)度指標(biāo)用標(biāo)貫試驗(yàn)成果，可以評(píng)定砂土的內(nèi)摩擦角和粘性土的不排水抗剪強(qiáng)度。評(píng)定砂土內(nèi)摩擦角的關(guān)系式有：（1）Gibbs和Holtz（1957）統(tǒng)計(jì)的砂土經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式式中，σv0為上覆壓力（kPa）。由此經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式得出的圖為（圖6）：第39頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

圖6N-φ-σv0關(guān)系（Gibbs和Holtz（1957））第40頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（2）Wolff（1989）統(tǒng)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式為：式中，N1為用上覆壓力修正過(guò)的錘擊數(shù)，采用Peck等的修正關(guān)系：（3）Peck的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系為：φ=0.3N+27（4）Meyerhof的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系為：當(dāng)4≤N≤10時(shí)，當(dāng)N>10時(shí)，用這兩式進(jìn)行判別時(shí)，粉砂應(yīng)減5°，粗、礫砂應(yīng)加5°。第41頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月評(píng)定粘性土的強(qiáng)度指標(biāo)也有多種方法：（1）Terzaghi及Peck提出粘性土不排水抗剪強(qiáng)度Cu為：（2）南京水利科學(xué)研究院在1950年~1960年期間，在我國(guó)東南沿海諸省的101項(xiàng)工程中積累了大量的試驗(yàn)資料，統(tǒng)計(jì)出標(biāo)貫擊數(shù)與無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度qu之間的關(guān)系：對(duì)粘性地基，有792個(gè)標(biāo)貫試驗(yàn)，Ip>17，粘粒含量0~87%，得：qu=14N+3（kPa）對(duì)壤土地基，有596個(gè)標(biāo)貫試驗(yàn)，其Ip=7~17，粘粒含量0~54%，得：qu=13.5N（kPa）第42頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（3）Behpoor結(jié)合60項(xiàng)工程，對(duì)伊朗的亞粘土及粉質(zhì)粘土（N<25擊），得：qu=15N（kPa）（4）美國(guó)海軍碼頭及船塢局發(fā)現(xiàn)標(biāo)貫擊數(shù)與無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度qu的關(guān)系線(xiàn)與塑性指數(shù)Ip有密切關(guān)系，如圖7所示。南京水科院與Behpoor的關(guān)系式是與上圖相當(dāng)一致，靠近低Ip粘土的邊界線(xiàn)。第43頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第44頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2．評(píng)定地基土的承載力在國(guó)內(nèi)，著重開(kāi)展標(biāo)貫試驗(yàn)與載荷試驗(yàn)對(duì)比研究，提出經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式。（1）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ7-89），對(duì)粘性土承載力標(biāo)準(zhǔn)值，列于表7，砂性土承載力標(biāo)準(zhǔn)值列于表8。（2）國(guó)內(nèi)很多單位基于當(dāng)?shù)貙?shí)踐提出了地區(qū)性經(jīng)驗(yàn)公式，使用時(shí)注意地區(qū)性、土類(lèi)的差異。見(jiàn)表9。（3）Terzaghi建議的地基承載力（kPa，安全系數(shù)取3）的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式為：對(duì)于條形基礎(chǔ)：fk=12N對(duì)于獨(dú)立方基礎(chǔ)：fk=15N第45頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第46頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月表9國(guó)內(nèi)N值與fk（kPa）的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系

第47頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、評(píng)定土的變形參數(shù)用標(biāo)貫試驗(yàn)估算土的變形參數(shù)時(shí)有兩種途徑：一種是與平板載荷試驗(yàn)對(duì)比，得出變形模量E0；另一種是與室內(nèi)壓縮試驗(yàn)對(duì)比，得出壓縮模量Es值。國(guó)內(nèi)一些勘察和研究單位建立的評(píng)定土的變形參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式匯總于表10。表10N值與E0或Es的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系第48頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月五、預(yù)估單樁承載力及選擇樁尖持力層（一）求單樁容許承載力1．Schertmann（1967）的方法見(jiàn)表11，該方法需要同時(shí)測(cè)定靜力觸探的錐尖阻力qc。表11用N估算樁端阻力pb和樁側(cè)摩阻力pf第49頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2．國(guó)家?guī)r土工程勘察和地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范沒(méi)有關(guān)于利用標(biāo)貫試驗(yàn)結(jié)果確定單樁的承載力規(guī)定，但當(dāng)積累了大量的工程經(jīng)驗(yàn)后，可以用標(biāo)貫擊數(shù)來(lái)估計(jì)單樁承載力。如北京勘察設(shè)計(jì)研究院提出估算單樁承載力的經(jīng)驗(yàn)公式如下：第50頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第51頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）選擇樁尖持力層利用標(biāo)貫試驗(yàn)選擇樁尖持力層，從而確定樁的長(zhǎng)度是一個(gè)比較簡(jiǎn)便和有效的方法，特別是地層變化較大的情況更具突出的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的實(shí)踐，對(duì)于打入式預(yù)制樁，常選N=30~50擊作為持力層。對(duì)廣州地區(qū)的殘積層N=30就可以滿(mǎn)足樁長(zhǎng)15~20m對(duì)持力層的要求。應(yīng)用時(shí)，應(yīng)結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)考慮。第52頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月六、砂土液化判別目前，國(guó)內(nèi)外用于砂土液化評(píng)價(jià)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)手段主要有標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)和靜力觸探試驗(yàn)兩種。我國(guó)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011一2001）規(guī)定：（1）當(dāng)初步判別認(rèn)為需進(jìn)一步作液化判別時(shí)，應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別地面下15m范圍內(nèi)土的液化可能性；（2）當(dāng)采用樁基或埋深大于5m的深基礎(chǔ)時(shí)．還需要判別15~20m范圍內(nèi)土的液化可能性。（3）當(dāng)飽和砂土和飽和粉土的標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)實(shí)測(cè)值(未經(jīng)桿長(zhǎng)修正)N小于液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)Ncr時(shí)，應(yīng)判為液化土。第53頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月地面下15m深度范圍內(nèi)液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)Ncr按下式計(jì)算：而地面下15~20m深度范圍內(nèi)液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)Ncr按下式計(jì)算：N0——液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)基準(zhǔn)值，按表5-14取用；ds——飽和土標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)點(diǎn)深度(m)；dw——地下水位深度，宜按建筑使用期內(nèi)年平均最高水位或近期內(nèi)年最高水位采用；ρc——粘粉百分含量，當(dāng)小于3或?yàn)樯巴習(xí)r，應(yīng)采用3。第54頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月表14標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)基準(zhǔn)值N0第55頁(yè)，課件共60頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月七、估算地基基床反力系數(shù)日本有關(guān)規(guī)范提供了N值與地基基床反力系數(shù)k(k

Pa)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。(1)日本建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范建議地基基床反力系數(shù)k可由下式估計(jì)：k＝(0.1~1.0)N(2)采用日本港灣技術(shù)規(guī)范：當(dāng)考慮荷載p與位移y為線(xiàn)性關(guān)系時(shí)，k＝0.15N當(dāng)考慮為非線(xiàn)性關(guān)系時(shí)，對(duì)于