原位測(cè)試課件

3原位測(cè)試概述載荷試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)波速測(cè)試其它測(cè)試方法概述原位測(cè)試（In-SituTesting）：在巖土體原有的位置上，在保持巖土的天然結(jié)構(gòu)、天然含水量以及天然應(yīng)力狀態(tài)條件下測(cè)定巖土性質(zhì)稱(chēng)為原位測(cè)試。原位測(cè)試分為土體原位測(cè)試和巖體原位測(cè)試。概述原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)各自的優(yōu)缺點(diǎn)1、原位測(cè)試優(yōu)點(diǎn)：試樣不脫離原來(lái)的環(huán)境，基本上在原位應(yīng)力條件下進(jìn)行試驗(yàn)；測(cè)定的巖土體尺寸大，能反映宏觀結(jié)構(gòu)對(duì)巖土性質(zhì)的影響，代表性好；尤其對(duì)難以采樣的巖土層仍能通過(guò)試驗(yàn)評(píng)定其工程性質(zhì)。缺點(diǎn)：試驗(yàn)時(shí)的應(yīng)力路徑難以控制；邊界條件也較復(fù)雜；有些試驗(yàn)耗費(fèi)人力、物力較多，不可能大量進(jìn)行。2、室內(nèi)試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：歷史較久，技術(shù)成熟；試驗(yàn)條件比較容易控制（邊界條件明確，應(yīng)力應(yīng)變條件可以控制等）；可以大量取樣。缺點(diǎn)：試樣尺寸小，代表性差；試樣不可能真正保持原狀。概述

土體原位測(cè)試：一般指的是在工程地質(zhì)勘察現(xiàn)場(chǎng)，在不擾動(dòng)或基本不擾動(dòng)土層的情況下對(duì)土層進(jìn)行測(cè)試，以獲得所測(cè)土層的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及劃分土層的一種土工勘察技術(shù)。

(1)土層剖面測(cè)試法：主要包括靜力觸探、動(dòng)力觸探、扁鏟松脹儀試驗(yàn)及波速法等。具有可連續(xù)進(jìn)行、快速經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)。

(2)專(zhuān)門(mén)測(cè)試法：主要包括載荷試驗(yàn)、旁壓試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入實(shí)驗(yàn)、抽水和注水試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)等。

土的專(zhuān)門(mén)測(cè)試法可得到土層中關(guān)鍵部位土的各種工程性質(zhì)指標(biāo)，精度高，測(cè)試成果可直接供設(shè)計(jì)部門(mén)使用。其精度超過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)的成果。概述土體原位測(cè)試的應(yīng)用其應(yīng)用可歸納為：（1）、土層土類(lèi)劃分；（2）、求天然地基承載力；（3）、測(cè)定土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)；（4）、在樁基勘察中的應(yīng)用；（5）、評(píng)價(jià)砂土和粉土的地震液化；（6）、求解土的固結(jié)系數(shù)、滲透系數(shù)及不排水抗剪強(qiáng)度等；（7）、檢驗(yàn)壓實(shí)填土的質(zhì)量及強(qiáng)夯效果；（8）、進(jìn)行淺基礎(chǔ)的沉降計(jì)算；（9）、其它。概述載荷試驗(yàn)1、載荷試驗(yàn)在保持地基土天然狀態(tài)下，在一定面積的承壓板上向地基土逐級(jí)施加荷載，并觀測(cè)每級(jí)荷載下地基土的變形特性，是模擬建筑物基礎(chǔ)工作條件的一種測(cè)試方法。載荷試驗(yàn)載荷試驗(yàn)按承壓板的形狀有平板與螺旋板之分 我們主要講的是淺層平板靜力載荷測(cè)試

載荷試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：對(duì)地基土不產(chǎn)生擾動(dòng)，結(jié)果最可靠、最具有代表性，可直接用于工程設(shè)計(jì)。是確定承載力的最主要方法。缺點(diǎn)：價(jià)格昂貴、費(fèi)時(shí)載荷試驗(yàn)（一）儀器設(shè)備1、承壓板要有足夠的剛度，面積一般為1000-5000cm2

2、加荷裝置包括壓力源、載荷臺(tái)架或反力構(gòu)架。加荷方式有重物加荷和油壓千斤頂反力加荷3、沉降觀測(cè)裝置2、測(cè)試設(shè)備與方法載荷試驗(yàn)（二）試驗(yàn)方法載荷測(cè)試一般在方形坑中進(jìn)行1）、安裝設(shè)備2）、分級(jí)加荷

加荷原則：第一級(jí)為坑底原有重力，后每級(jí)按：中低壓縮性土50kPa，高壓縮性土25kPa，特軟土為10kPa載荷試驗(yàn)3）、觀測(cè)每級(jí)荷載下的沉降

觀測(cè)時(shí)間間隔：加荷開(kāi)始后，第一個(gè)30min內(nèi)，每10min觀測(cè)沉降1次；第二個(gè)30min內(nèi)，每15min觀測(cè)1次；以后每30min進(jìn)行一次。

穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)：連續(xù)4次觀測(cè)的沉降量，每小時(shí)累計(jì)不大于0.1mm，對(duì)于軟粘土最好觀測(cè)24h以上，對(duì)于正常固結(jié)粘土要8h，對(duì)于老粘土、砂土、礫石等要4h。4）、盡可能使最終荷載達(dá)到地基土的極限承載力，以評(píng)價(jià)承載力的安全度。載荷試驗(yàn)3、試驗(yàn)要點(diǎn)載荷試驗(yàn)載荷試驗(yàn)4、資料整理載荷試驗(yàn) P-s曲線的特征：

I段直線段

II段曲線段

III段直線段載荷試驗(yàn)⑴、確定地基土的承載力⑵、計(jì)算地基土變形模量⑶、求取地基土基床系數(shù)

Kv=p/s5、試驗(yàn)成果應(yīng)用載荷試驗(yàn)⑷、計(jì)算基礎(chǔ)沉降量載荷試驗(yàn)6、測(cè)試精度影響因素1）承壓板的尺寸B<45cm(5000cm2)時(shí)，沉降量隨B的增加而降低B

45cm(5000cm2)時(shí)，沉降量隨B的增加而增大由于基礎(chǔ)寬度一般均超過(guò)30cm，所以B不宜太小S(mm)045B(cm)載荷試驗(yàn)一般來(lái)說(shuō)，大的比小的好，最好與實(shí)際基礎(chǔ)面積相同；但太大則需大的壓力，有時(shí)難以達(dá)到。所以承壓板的面積應(yīng)適中

1000cm2

A

5000cm2。載荷試驗(yàn)2）沉降穩(wěn)定（時(shí)間）標(biāo)準(zhǔn)

每級(jí)壓力下的沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)不同，則所觀測(cè)的沉降量就不同，那么所得出壓力—沉降量曲線就不一樣，從而得出的變形模量或承載力就不同。采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，消除這種影響。每施加一級(jí)荷載，待沉降速率達(dá)到穩(wěn)定后再加下一級(jí)荷載。(1)

s

0.1mm/h,

s

0.2mm/h很慢(2)快速方法：每級(jí)持續(xù)2h，然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方法的外推。載荷試驗(yàn)3）承壓板埋深載荷測(cè)試的影響深度一般為1.5-2倍承壓板寬度（或直徑）；在影響深度范圍內(nèi)土性應(yīng)保持一致，否則測(cè)試成果就不能反映出土層的真實(shí)性質(zhì)；如果場(chǎng)地土層多，且都是重要的持力層，應(yīng)分層做載荷試驗(yàn)；如果土層較薄，達(dá)不到2倍承壓板的寬度，就應(yīng)采用小的承壓板或螺旋板載荷試驗(yàn)4）地基土的均勻性一、定義靜力觸探(CPT)是用準(zhǔn)靜力將一定規(guī)格內(nèi)部有傳感器的觸探頭以勻速壓入土中，傳感器將探頭貫入時(shí)所受阻力通過(guò)電信號(hào)輸入到記錄儀記錄下來(lái)，并繪制出隨深度的變化曲線，來(lái)確定土體的物理力學(xué)參數(shù)，劃分土層的一種土體勘測(cè)技術(shù)。靜力觸探具有勘探與原位測(cè)試的雙重功能。適用于軟土、一般粘性土、粉土、砂土和含少量碎石的土。靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探首先在荷蘭研制成功，因此靜力觸探也叫“荷蘭錐”試驗(yàn)。按測(cè)量機(jī)理分：機(jī)械式靜力觸探和電測(cè)式靜力觸探按探頭功能分：?jiǎn)螛蜢o力觸探、雙橋靜力觸探、孔壓靜力觸探電測(cè)式靜力觸探的優(yōu)點(diǎn)：

（1）測(cè)試連續(xù)、快速，效率高，功能多，兼勘探與測(cè)試雙重作用；

（2）測(cè)試數(shù)據(jù)精度高，再現(xiàn)性好；

（3）采用電測(cè)技術(shù)，便于實(shí)現(xiàn)測(cè)試工程的自動(dòng)化，測(cè)試成果可由計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理，減少了工作強(qiáng)度。靜力觸探試驗(yàn)二、試驗(yàn)設(shè)備組成貫入系統(tǒng)觸探主機(jī)、探桿、反力裝置觸探主機(jī)可分為液壓式和機(jī)械式反力裝置可分為自重式和錨式量測(cè)系統(tǒng)測(cè)量與記錄顯示裝置探頭靜力觸探試驗(yàn)車(chē)裝靜探機(jī)：觸探主機(jī)為液壓傳動(dòng)式的，反力裝置為自重式。靜力觸探試驗(yàn)觸探主機(jī)為液壓傳動(dòng)式的，反力裝置為地錨式。靜力觸探試驗(yàn)觸探主機(jī)為機(jī)械傳動(dòng)式的，反力裝置為地錨式。靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)履帶式靜力觸探車(chē)

適用于海灘、河灘、沙地、水田、結(jié)冰路面等惡劣環(huán)境開(kāi)展靜探作業(yè)

靜力觸探試驗(yàn)水域靜力觸探機(jī)系列

適用于港口、跨海大橋、海上風(fēng)電場(chǎng)等大型水上工程項(xiàng)目

靜力觸探試驗(yàn)手推式觸探機(jī)

額定貫入力：50KN靜力觸探試驗(yàn)

探頭是靜力觸探儀的關(guān)鍵部件

分為三種類(lèi)型：?jiǎn)斡茫颍┨筋^、雙用（橋）探頭、多用（孔壓）探頭Ps：比貫入阻力，qc：錐尖阻力，fs：側(cè)壁摩阻力，uw

：孔隙水壓力靜力觸探試驗(yàn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)探頭的規(guī)格：錐頭頂角60°、底面積10cm2、側(cè)壁摩擦筒面積150cm2、透水石在錐底靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)I—電流R—電阻

U—電壓（根據(jù)歐姆定律）靜力觸探試驗(yàn)三、測(cè)試步驟（一）探頭率定率定的目的是求出測(cè)量?jī)x表的讀數(shù)與荷載之間的關(guān)系—率定系數(shù)率定的設(shè)備可分為兩個(gè)主要部分

1、可移動(dòng)的活動(dòng)架

2、量力環(huán)靜力觸探試驗(yàn)（二）野外測(cè)試的關(guān)鍵步驟a.布孔位，平整場(chǎng)地b.安裝觸探機(jī)，并調(diào)平機(jī)座（為使貫入壓力保持垂直方向），把機(jī)座與反力裝置銜接

c.將探頭、測(cè)量電纜、探桿連接起來(lái)，并檢查測(cè)量?jī)x表，并調(diào)零d.將連著探桿的探頭壓入地下，同時(shí)記錄深度值和測(cè)量?jī)x表的數(shù)據(jù)靜力觸探試驗(yàn)四、試驗(yàn)要點(diǎn)觸探機(jī)就位后，應(yīng)調(diào)平機(jī)座，并使用水平尺校準(zhǔn)，使貫入壓力保持豎直方向，并使機(jī)座與反力裝置銜接、鎖定。觸探機(jī)的貫入速率應(yīng)控制在1-2cm/s，一般為2cm/s；使用手搖式觸探機(jī)時(shí)，手把轉(zhuǎn)速應(yīng)力求均勻。使用記讀式儀器時(shí)，每貫入0.1m或0.2m時(shí)應(yīng)記錄一次讀數(shù)。遇下列情況時(shí)應(yīng)停止貫入：

a、觸探主機(jī)負(fù)荷達(dá)到其額定荷載的120%時(shí)；

b、貫入時(shí)探桿出現(xiàn)明顯彎曲；

c、反力裝置失效；

d、探頭負(fù)荷達(dá)到額定荷載時(shí)；

e、記錄儀器顯示異常。靜力觸探試驗(yàn)五、測(cè)試數(shù)據(jù)的處理1、原始數(shù)據(jù)的整理

回零修正

觸探參數(shù)的計(jì)算

摩阻比FR靜力觸探試驗(yàn)深度（m）錐頭阻力qc（kPa）側(cè)壁摩阻力fs（kPa）FR讀數(shù)回零校正值qc讀數(shù)回零fs0.14004020.00.840.24214120.51.20.34324120.50.91.03663015.01.14104120.51.2421.338例如：如下表Kq=0.5kPa/R；Kf=0.02kPa/R靜力觸探試驗(yàn)2．繪制觸探參數(shù)隨深度的變化曲線3、可以用計(jì)算機(jī)來(lái)數(shù)據(jù)處理和繪圖靜力觸探試驗(yàn)六、測(cè)試精度影響因素1、探頭規(guī)格單橋PS雙橋

qc、fs

Ps>qcqc、fs都隨錐底面積的增大而減小；側(cè)壁摩擦筒長(zhǎng)度增大時(shí)，qc增大，fs減小。探桿外徑、摩擦筒與錐底面直徑應(yīng)保持一致錐尖角度60°探頭形狀及尺寸的標(biāo)準(zhǔn)化與科學(xué)化對(duì)測(cè)試成果的應(yīng)用、交流和對(duì)比都有很重要的意義。靜力觸探試驗(yàn)貫入速率如果貫入速率大于1cm/s以上時(shí)，讀數(shù)受貫入速率的影響就很小了事實(shí)上，靜力觸探的貫入速率一般用2cm/s靜力觸探試驗(yàn)

3、溫度影響溫度變化會(huì)引起探頭內(nèi)部的電阻應(yīng)變片長(zhǎng)度發(fā)生變化，從而使其阻值發(fā)生變化，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果的大誤差。產(chǎn)生溫度變化的重要原因之一是地面溫度與地下溫度的不同，特別在夏天與冬天。措施：（1）采用溫度補(bǔ)償或自動(dòng)溫度補(bǔ)償應(yīng)變片來(lái)補(bǔ)償溫度變化對(duì)探頭測(cè)試數(shù)據(jù)的影響；（2）防止暴曬與受凍；（3）探頭貫入地下約0.5-1.0m，停止貫入5-10min，使探頭的溫度與地下的溫度一致，然后調(diào)零。

靜力觸探試驗(yàn)七、測(cè)試成果的應(yīng)用CPT在土木工程中的應(yīng)用特別廣泛

1、土層劃分:

繪制CPT的貫入曲線（包括Ps-H、qc-H、fs-H、FR-H），然后根據(jù)相近的qc、fs和FR，將觸探孔分層—力學(xué)分層，并計(jì)算各參數(shù)的平均值。結(jié)合鉆探取樣，考慮臨界深度進(jìn)一步分層—工程地質(zhì)分層，并定土名。靜力觸探試驗(yàn)臨界深度模型試驗(yàn)及實(shí)測(cè)表明，地表厚層均質(zhì)土的貫入阻力自地表向下是逐漸增大的。當(dāng)超過(guò)一定深度后，阻力才趨近一個(gè)常數(shù)值，這個(gè)土層表面一定深度就稱(chēng)為臨界深度。臨界深度在砂土中表現(xiàn)明顯，在粘土中基本不存在。靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)2、土類(lèi)劃分單橋探頭

根據(jù)Ps，Ps大的一般為砂層，Ps小的一般為粘土層。雙橋探頭在劃分土類(lèi)時(shí)，以qc為主，結(jié)合fs（或FR），并在同一層內(nèi)的觸探參數(shù)值基本相近為原則。不同的土有不同的FR，砂類(lèi)土

FR通常小于或等于1，粘性土FR常大于2。常用的有以下幾種方法靜力觸探試驗(yàn)鐵道部TBJ37-93規(guī)則法靜力觸探試驗(yàn)中國(guó)地質(zhì)大學(xué)法靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)國(guó)外法靜力觸探試驗(yàn)3、確定土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)CPT可以確定如c,,Cu,Dr,Es,sat,等土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。表2-13為用靜力觸探評(píng)定砂土的密實(shí)度圖2-14為砂土的內(nèi)摩擦角與錐尖阻力的關(guān)系圖表2-14砂土的內(nèi)摩擦角Ps(Mpa)12346111530Φ(°)2931323334363739靜力觸探試驗(yàn)4、確定淺基的承載力用靜力觸探確定地基承載力一般依據(jù)的是經(jīng)驗(yàn)公式，是建立在靜力觸探與載荷試驗(yàn)的對(duì)比關(guān)系上。確定的是地基承載力的基本值，需經(jīng)過(guò)深、寬修正用于一般的建筑物地基土的成因、時(shí)代及含水量等對(duì)靜力觸探求地基承載力的經(jīng)驗(yàn)公式有影響，經(jīng)驗(yàn)公式有地區(qū)性。靜力觸探試驗(yàn)序號(hào)提出者經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式范圍值PS(qc)土層1武漢聯(lián)合試驗(yàn)組f0=0.1043Pa+0.02690.3—6.0粘性土2交通部三航院f0=0.1Pa+0.0250.5—2.5長(zhǎng)江三角洲土3兗州煤礦設(shè)計(jì)院f0=0.1012Pa+0.0590.35—3.0淮北粘性土4江蘇省建筑設(shè)計(jì)院f0=0.084Pa+0.050.35—5.7南京粘性土5青島城建局f0=0.074Pa+0.08241.0—0.5青島粘性土6連云港規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)院f0=0.0807Pa+0.049濱海軟土7鐵三院f0=5.8(Pa)1/2-0.046PS單位(kPa)IP>7粘性土8鐵四院f0=0.112Pa+0.0050.085—0.9軟土9淮南地區(qū)經(jīng)驗(yàn)fa=0.086Ps+0.0269PS單位(MPa)粘性土靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探機(jī)理和樁的作用機(jī)理類(lèi)似，靜力觸探相當(dāng)于沉樁的模擬試驗(yàn)。與靜力觸探相比，樁的表面粗糙，直徑大，沉樁對(duì)樁周土的擾動(dòng)大，沉降速度慢。應(yīng)與樁載荷測(cè)試配合使用，互相驗(yàn)證。靜力觸探法計(jì)算單樁極限承載力的基本公式如下：5.確定單樁的承載力靜力觸探試驗(yàn)a:國(guó)外法靜力觸探試驗(yàn)圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)一、定義動(dòng)力觸探測(cè)試(DPT)：是利用一定的錘擊動(dòng)能，將一定規(guī)格的探頭打入土中，根據(jù)打入土的難易程度（可用貫入度、錘擊數(shù)或探頭單位面積動(dòng)貫入阻力來(lái)表示）判定土層性質(zhì)的一種原位測(cè)試的方法。圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：

（1）設(shè)備簡(jiǎn)單，且堅(jiān)固耐用；

（2）操作及測(cè)試方法容易，一學(xué)就會(huì)；

（3）適用性廣；

（4）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；

（6）經(jīng)驗(yàn)豐富，使用廣泛。圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)二、測(cè)試設(shè)備與測(cè)試原理（一）測(cè)試設(shè)備

a.探桿（包括導(dǎo)向桿）

b.提引器（分內(nèi)掛式和外掛式兩種）c.穿心錘d.錘座（包括鋼砧與錘墊）e.探頭圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)（二）測(cè)試原理DPT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，其關(guān)系可寫(xiě)成：

Em=Ek+Ec+Ef+Ep+Ee

式中：

Em----穿心錘下落能量；

Ek----錘與觸探器碰幢時(shí)損失的能量；

Ec----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；

Ep----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；圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)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，通過(guò)推導(dǎo)可得土的動(dòng)貫入阻力Rd為：其中：e—貫入度（mm），每擊貫入的深度；

M—重錘質(zhì)量；m—觸探器質(zhì)量；

A—圓錐探頭底面積（m2）圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)三、試驗(yàn)程序及要求（一）輕型動(dòng)力觸探（1）先用輕便鉆具鉆至試驗(yàn)土層標(biāo)高以上0.3m處，然后對(duì)土層進(jìn)行連續(xù)觸探；（2）試驗(yàn)時(shí)，穿心錘落距為0.50±0.02m，記錄每打入0.30m所需的錘擊數(shù)；（3）如想取樣，則需把觸探桿拔出，換鉆頭進(jìn)行取樣；（4）一般用于觸探深度小于4m的土層。圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)（二）重型動(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宜過(guò)高，以免傾斜與擺動(dòng)太大；（3）錘擊速率宜為每分鐘15-30擊；（4）及時(shí)記錄每貫入0.10m所需的錘擊數(shù)；（5）對(duì)于一般砂、圓礫和卵石，觸探深度不宜超過(guò)12-15m；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0.1m所需錘擊數(shù)連續(xù)三次超過(guò)50擊時(shí)，即停止試驗(yàn)。圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)四、測(cè)試數(shù)據(jù)處理1、實(shí)測(cè)擊數(shù)的統(tǒng)計(jì)分析a.每層實(shí)測(cè)擊數(shù)的算術(shù)平均值。x-腳標(biāo)代表錘重。式中，

--Nx

的平均值；

Nx—實(shí)測(cè)錘擊數(shù)；

n—參加統(tǒng)計(jì)的測(cè)點(diǎn)數(shù)。對(duì)于輕型動(dòng)力觸探為每貫入30cm的錘擊數(shù)中型、重型為每貫入10cm的錘擊數(shù)圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)動(dòng)力觸探桿長(zhǎng)修正系數(shù)探桿長(zhǎng)度（m）

1234568101215

1.000.960.900.850.830.810.780.760.750.742、擊數(shù)的桿長(zhǎng)修正（對(duì)于中、重型動(dòng)力觸探）圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)3、繪制Nx’-H曲線

圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)五、測(cè)試精度影響因素1、動(dòng)力觸探的有效錘擊能量

有效錘擊能量的大小是影響動(dòng)力觸探成果N值的最主要因素。探頭的單位動(dòng)貫入阻力和錘擊數(shù)成正比關(guān)系，因此可以用探頭的動(dòng)貫入阻力作為動(dòng)力觸探的成果，評(píng)價(jià)土的工程性質(zhì)。動(dòng)力觸探探頭大小、穿心錘重量等差別較大，可以用動(dòng)貫入阻力將各種動(dòng)探做歸一化處理，即可相互通用。圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)2、測(cè)試設(shè)備與方法的標(biāo)準(zhǔn)化落錘技術(shù)比較關(guān)鍵人力牽引落錘與自動(dòng)落錘的錘擊數(shù)之間的關(guān)系：人力牽引的錘擊數(shù)要小于自動(dòng)落錘的錘擊數(shù)。自動(dòng)落錘的錘擊數(shù)再現(xiàn)性好，結(jié)果可靠。人力牽引落錘的錘擊數(shù)需修正，建議采用自動(dòng)落錘技術(shù)。圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)3、動(dòng)力觸探設(shè)備貫入能力動(dòng)力觸探的設(shè)備貫入能力由錘重、落距、探頭截面形狀等決定。在軟土中測(cè)試，應(yīng)采用輕型動(dòng)力觸探，以獲得較高的精度。在礫石等土中，應(yīng)用重型或超重型的動(dòng)力觸探，以獲得有效的貫入。不同類(lèi)型的動(dòng)力觸探適宜于不同土層，輕型不大于10m，重型的為14-25m，超重型的可達(dá)40m。圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)4、探桿長(zhǎng)度的影響我國(guó)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ7-89）中規(guī)定應(yīng)對(duì)桿長(zhǎng)進(jìn)行修正。（探）桿長(zhǎng)度校正系數(shù)α表探桿長(zhǎng)度（m）

36912151821

10.920.860.810.770.730.70圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)5、鉆進(jìn)方式的影響在標(biāo)貫試驗(yàn)中，在測(cè)試前不能采用沖擊鉆進(jìn)，必須采用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)方式。在砂層中鉆進(jìn)應(yīng)采用泥漿護(hù)壁。6、土的深度（土的有效上覆壓力）的影響7、探桿偏斜影響圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)六、測(cè)試成果的應(yīng)用1、劃分土類(lèi)或土層剖面錘擊數(shù)越少，土的顆粒越細(xì)；錘擊數(shù)越多，土的顆粒越粗。圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)2、確定地基土承載力粘性土、粉土地基承載力（中型動(dòng)力觸探）N28234681012fk(kPa)120150180240290350400圓椎動(dòng)力觸探試驗(yàn)3、砂土密實(shí)度砂土密實(shí)度是確定砂土承載力和判斷砂土液化的主要指標(biāo)N63.5與砂土密實(shí)度的關(guān)系土類(lèi)N63.5密實(shí)度孔隙比e礫砂<5松散>0.655-8稍密0.65-0.508-10中密0.50-0.45>10密實(shí)<0.45N63.5與碎石土密實(shí)度的關(guān)系標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入測(cè)試((SPT)：63.5kg的穿心錘自0.76m高處自由下落，撞擊錘座，通過(guò)探桿將標(biāo)準(zhǔn)貫入器貫入孔底土層中，記錄貫入0.30m的錘擊數(shù)，用來(lái)測(cè)試土層物理力學(xué)參數(shù)的一種測(cè)試方法。每次測(cè)試共貫入0.45m，其中僅0.3m記錘擊數(shù)標(biāo)貫試驗(yàn)和重型動(dòng)力觸探進(jìn)行比較：

①、兩者落錘質(zhì)量和落距相同；

②、兩者貫入器不同；

③、前者可取樣，后者無(wú)法取樣；

④、二者計(jì)數(shù)方法不一樣。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)貫與一般動(dòng)探的主要區(qū)別在于探頭不同標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)①、將貫入器預(yù)先打入15cm，不計(jì)數(shù)；②、然后開(kāi)始記錄每10cm的擊數(shù)，累計(jì)打入30cm；③、最后將30cm的擊數(shù)累加。一般表示為：N=5+6+516④、如果擊數(shù)達(dá)到50擊時(shí)，貫入深度還未達(dá)到30cm，則可停止試驗(yàn)，記錄50擊時(shí)的實(shí)際貫入深度，然后再換算成30cm的擊數(shù)，即N=30*50/ΔS；⑤、如果貫入器進(jìn)入碎石土或碎塊狀巖石層出現(xiàn)反彈，則停止試驗(yàn)，擊數(shù)記為“反彈”。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)

成果應(yīng)用

①、利用貫入器采取的擾動(dòng)樣，進(jìn)行土層定名—（GB50021-2001）

②、判別砂土的密實(shí)度—（GB50021-2001）標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)③、粘性土稠度及c、φ值標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)④、判別飽和砂土、粉土的液化—《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》

（GB50011-2001）地震烈度7度8度9度N0值近震區(qū)（基本烈度比震中小2度以上）61016遠(yuǎn)震區(qū)（基本烈度比震中小2度以?xún)?nèi)）812——標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)基準(zhǔn)值N0標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)⑤

、劃分花崗巖風(fēng)化帶—《巖土工程勘察規(guī)范》（福建省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)）（DBJ13-84-2006）標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)⑥

、確定地基土承載力

N土類(lèi)10153050中、粗砂180250340500粉、細(xì)砂140180250340砂土地基容許承載力（kPa）（標(biāo)貫法）標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)⑥、估算樁基承載力—《巖土工程勘察規(guī)范》（福建省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)）（DBJ13-84-2006）標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)關(guān)于應(yīng)用標(biāo)貫擊數(shù)時(shí)是否需要修正的問(wèn)題

1）《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001）不需要進(jìn)行修正；

2）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）中判斷砂土密實(shí)度時(shí)不需要修正，確定地基承載力時(shí)需要修正；

3）其它國(guó)內(nèi)外規(guī)范對(duì)該問(wèn)題也有不同規(guī)定。因此，由于各種規(guī)范的意見(jiàn)不統(tǒng)一，所以勘察報(bào)告首先提供未經(jīng)修正的實(shí)測(cè)值，這是基本數(shù)據(jù)。然后在應(yīng)用時(shí)，根據(jù)當(dāng)?shù)胤e累資料時(shí)的具體情況，確定是否修正和如何修正。波速測(cè)試試驗(yàn)⑴