静力触探试验ppt课件

1 静力触探试验 姓名 学号 2 一 名称二 设备组成三 试验流程四 实验结果五 实验数据应用 3 一 名称 静力触探测试 StaticConePenetrationTest 简称静探 CPT 是把具有一定规格的圆锥形探头借助机械匀速压入土中 以测定探头阻力等参数的一种原位测试方法 二 设备组成 仪器一般由四部分构成 即 触探主机与反力装置 测量与记录显示装置 探头 探杆 4 静力触探仪示意 触探主机与反力装置 触探主机 液压式和机械式 前者贯入力大 而后者比较轻便 反力装置 作用是固定触探主机 一般是地锚 重力堆载 物探车 测量与记录显示装置 一般分为两种电阻应变仪和计算机装置 前者间断测记 人工绘图 后者可连续测记 计算机绘图和处理数据 探头 探头一般分圆锥形的端部和其后的圆柱形摩擦筒 目前国内外使用的探头主要分为以下几种形式 探杆 探杆是将机械力传递给探头以使探头贯入的装置 有两种规格 探杆直径与锥头底面直径相同与小于底面直径 每根探杆长1m 7 我国特有的一种探头形式 只能测量一个参数 比贯入阻力 分辨率较低 8 将锥头与摩擦筒分开 可以同时测量锥头阻力和侧壁摩阻力 分辨率较高 9 三 试验流程 平整实验场地 设置反力装置 将触探主机对准孔位 调平机座 并紧固在反力装置上 将已穿入探杆内的传感器引线按要求接到量测仪器上 打开电源开关 预热并调试到正常工作状态 将连接探头的探杆插入导向器内 调整垂直并紧固导向装置 必须保证探头垂直贯入土中 启动动力设备并调整到正常工作状态 将探头按1 2 0 3m min匀速贯入土中0 5 1 0m左右 冬季应超过冻结线 然后稍许提升 使探头传感器处于不受力状态 待探头温度与低温平衡后 将仪器调零或记录初始读数 即可进行正常贯入 10 5 贯入过程中 当采用自动记录时 应根据贯入阻力大小合理选用供桥电压 并随时核对 校正深度记录误差 作好记录 使用电阻应变仪或数字测力计时 一般每隔0 1 0 2m记录读数1次 6 当测定孔隙水压力消散时 应在预定的深度或涂层停止贯入 并按适当的时间间隔或自动测读孔隙水压力消散值 直至基本稳定 7 当贯入到预定深度或出现下列情况之一时 应停止贯入 触探主机达到额定贯入力 探头阻力达到最大容许压力 反力装置失效 发现探杆弯曲已经达到不能容许的程度 8 试验结束后应及时起拔探杆 并记录仪器的回零情况 探头拔出后应立即清洗上油 妥善保管 防止探头被曝晒或受冻 11 四 实验结果 1 单孔触探成果应包括以下几项基本内容 1 各触探参数随深度的分布曲线 2 土层名称及潮湿程度 或稠度状态 3 各层土的触探参数值和地基参数值 4 对于孔压触探 如果进行了孔压消散试验 尚应附上孔压随时间而变化的过程曲线 必要时 可附锥尖阻力随时间而改变的过程曲线 2 触探曲线的绘制当使用自动化程度高的触探仪器时 需要的曲线均可自动绘制 只有在人工读数记录时才需要根据测得的数据绘制曲线 需要绘制的触探曲线包括ps h或qc h fs h和Rf f q 100 h曲线 12 五 实验数据应用 1 划分土层划分土层的根据在于探头阻力的大小与土层的软硬程度密切相关 由此进行的土层划分也称之为力学分层 如图 土层划分以后可按平均法计算各土层的触探参数 计算时应剔除异常的数据 13 14 2 确定土类静力触探的几种测试方法均可用于划分土类 但就其总体而言 单桥探头测试的参数太少 精度较差 常常需要和钻探及经验相结合 3求浅基承载力用静力触探法求地基承载力的突出优点是快速 简便 有效 我国对使用静力触探法推求地基承载力经验公式很多 在使用经验公式时应注意使用的条件和地域性 工业与民用建筑工程地质勘察规范 TJ21 77 中采用的公式如下 砂土 f0 0 0197ps 0 0656 MPa 2 2 一般粘性土 f0 0 104ps 0 0269 MPa 2 3 老粘土 f0 0 1ps MPa 2 4 上列式中的f0为地基承载力基本值 ps为单桥探头的比贯入阻力 15 4 估算单桩的竖向承载力静力触探的机理和桩的作用机理类似 静力触探试验相当于沉桩的模拟试验 因此 在现有的各种原位测试技术中 用静力触探成果计算单桩承载力是最为适宜的 建筑桩基技术规范 JGJ94 94 中根据双桥探头测试成果确定预制桩竖向承载力标准值的方法可供参考 该规范规定 当根据双桥探头静力触探资料确定预制桩竖向承载力标准值时 对于粘性土 粉土和砂土 如无当地经验时可按下式计算 Quk u li i fsi qc Ap 16 5 其它方面的应用除了在上述方面有着广泛的应用外 静力触探技术还可用于推求土的物性参数 密度 密实度等 力学参数