静力触探技术标准

静力探测技术标准CECS04:88第一章总则第1.0.1条静力探测是工程勘察中的探测和原位测试方法。 主要适用于粘性土、粉性土和砂性土层。第1.0.2条静力触摸触摸应与挖掘触摸配合使用。 使用静力对有经验的地区和工程地质进行初步理解的地方，可以使用静力进行探析。第1.0.3条本标准适用于电测静力探测器，采用连续贯入或断续贯入方式的各种静力探测器。第一.1.0.4条采用本标准，必须遵守国家当前有关工业与民用建筑工程地质勘察规范的规定。第二章静力接触装置和设备第2.0.1条静力探测器根据其结构和功能，主要分为单桥探测器和双桥探测器。 有具有测量孔倾斜、测量孔间隙的水压装置的接触探针。第2.0.2条触头的规格和技术标准应当符合下列规定另一方面，单桥接触探针和双桥接触探针的规格如表2.0.2所示。单桥和双桥触头规格表2.0.2锥底截面积(c)锥形底径(mm )锥角()单桥触摸探针双桥接触探针有效侧壁长度(mm )摩擦筒表面积(c)摩擦筒长度(mm )1035.760572001791543.760703002192050.46081300189二、接触探针的技术标准见附录1。第2.0.3条静力探测器的测量仪器可采用电阻应变仪、电子电位差仪、数字仪、带微处理器的记录仪、各种专用静力探测器记录仪。采用电子电位差计时，仪器精度应在0.5级以上。 线针通过满刻度的时间不得超过5s。 将2台电阻应变计与双桥接触探针并用时，其型号相同，需要同步起动装置。第2.0.4条静力探测器的信号传输线应采用屏蔽电缆的双桥探测器，两组桥的信号传输线应分别屏蔽。第2.0.5条探针杆的直径应小于探针杆锥底的直径。请勿在接触探针摩擦筒的4倍以上的锥形底径范围内设置扩张器。第3章操作第3.0.1条平坦场所和静力探头的设置应当满足以下要求一、洞位置应避开地下电缆、管道及其他地下设施。二、造洞场所地面不平时，应平整场所，根据深度和表层土的性质，确定锚杆的个数和排列形式。三、静力探测器的设置应平稳，牢固连接进土锚。第3.0.2条静力接触探头的选择和检测应当满足以下要求另一方面，必须根据土层的性质和推定静力探测器的贯入阻力，选择适当分辨率的静力探测器。二、静力接触探头使用前必须取得标定的数值。 静力接触探针一般每三个月标定一次。 在规定期限内发现异常的，应当重新标定。静力接触探头的标定可按附录2的规定进行。第三.3.0.3条测量仪器的设置和检验应当符合以下要求一、测量仪器的性能符合其使用说明书的规定，一般每年检查一次。 规定期限内发生故障的，应随时检查。二、设置直角机或其他深度转换器时，必须保证导轮和卷纸机构正常工作。 深度转换器引起的孔深误差超过1%时，查明原因并更换。第3.0.4条触探棒平坦，丝扣无裂纹，5m触探棒连接后不直线度应在10mm以下。第三.3.0.5条静力探测贯入的操作应当符合下列规定一、探测前，请将接触探测器的电缆一次通过所有必要的探测器。二、贯入时采用的测量仪器应与测量探针时的测量仪器相同。 插入前，先尝试与测量仪器连接的接触探头，检查天柱、锥形、摩擦筒是否正常动作。三、测量仪器选择的桥电压的工作电流必须小于电阻应变计的允许值。四、触摸检测贯入速度设定在0.0150.025m/ss的范围内. 必须以一定的速度贯穿同一个洞。五、触手在土中插入0.51.0m (冬季超过冻结线)，然后上升5cm，测量仪没有明显的温度漂移时，记录零的读数或调整零后才开始正式插入。第3.0.6条静力探头的测量和记录可以按照下列规定：另一方面，在贯入的过程中，在深度12m以内，可以根据需要每24m测量一次读取，或者调整零读取值。 对于端孔，必须测量和记录零读数。二、人工测定时，每0.10.25m可测定应变量，记录形式可采用附录4附表4.1和4.2。三、通常每24m核对记录深度和实际孔深。 如果有错误，请在记录上注明。四、在贯通过程中，改变供桥电压时，必须注明其深度和供桥电压值。五、贯入过程中发生的各种异常和影响正常贯入的情况，一律记录下来。六、记录的原始资料应当注明下列内容1 .工程名称、工程编号及孔号2 .供应桥电压值(v )和输出满刻度电压值(mV )3 .触探头编号、标定方法和标定系数4 .实测孔深5 .测试日期，测试记录者。第三.3.0.7条未达到预定贯入深度，发生下列情况之一的，应立即停止贯入：另一方面，触头的贯入阻力超过额定负荷值的20%二、反力装置发生故障。第3.0.8条中止贯入时，应及时拔出触针棒或触针。 拔掉触手后立即清洗，妥善保存，不要晒伤触手或冻结触手。 严禁用电缆提起探针。第3.0.9条受地层条件和设备能力的限制，无法贯入规定深度的，可以用钻头或其他方法与静力探测交替进行。第三.3.0.10条贯入过程中应随时检查锚杆的紧固情况，发现松动时应立即调整或停止贯入。第3.0.11条拆装触摸探针时，请勿旋转触摸探针。第3.0.12条操作中的机械和电气安全按照相关安全操作规程执行。第四章资料整理第四.4.0.1条原始记录发生下列现象时，应单独处理：另一方面，在记录数据或记录中出现的零点漂移超过全刻度的1%的情况下，可以用线性插值法进行修正。二、记录曲线发生脱离现象时，以停止前的记录为基准，接通电源后应与贯穿10cm深度的记录连接平滑的曲线。三、记录深度与实际深度的误差超过1%时，可查明原因，一般在有误差的深度范围内等距离调整。 因读取遗漏、备忘录遗漏而有错误时，必须在遗漏之处进行补充。 使用安装了倾斜仪的触摸探针时，测量的孔的倾斜度大于8，必须进行深度修正。第4.0.2条单桥式探测器的比贯入电阻、双桥式探测器的锥形电阻、侧壁摩擦力及摩擦电阻比分别可通过下式计算ps=Kpp (4.0.2-1)qc=Kpq (4.0.2-2)fs=Kff (4.0.2-3)式中ps单桥探头的比贯入电阻qc双桥探头的锥形阻力fs侧壁摩擦力摩擦阻力比p、q、f-分别为单桥探针、双桥探针标定系数(kPa/或kPa/mV )；p、q、f分别为单桥探针、双桥探针贯入的应变量()或输出电压值(mV )。第4.0.3条调查报告中刊载的调查结果的表现形式，可以根据调查要求和需要解决的地盘问题来决定。 用单桥探头测量的资料评价天然地基土层性质时，探测曲线可以直接绘制在工程地质剖面图中。 利用单桥探头或双桥探头测量的资料提供桩基设计参数时，可绘制单孔触探曲线。第4.0.4条画单孔触探曲线时，纵坐标表示深度，横坐标表示贯入阻力、锥形阻力、侧壁摩擦力。 根据贯入阻力或锥形阻力深度的变化曲线可以用粗实线表示，根据侧壁摩擦阻力深度的变化曲线可以用细虚线表示。采用双桥式探针时，加上与深度对应的摩擦阻力比的变化曲线。 在采用带有其他功能(例如倾斜、测量孔间隙水压等)的触摸探针的情况下，可以根据实际需要绘制相应的曲线。上述变化曲线的绘图比例可如表4.0.4所示选择。比例选型表4.0.4项目比率深度比贯入电阻和锥形电阻侧壁摩擦力摩尔比1:100或1:2001cm表示500、1000、2000kPa1厘米代表5，10，20k pa1cm为1%、2%侧壁摩擦力和锥形阻力的比例可以调整到1100。 单孔触探曲线可参照附录4图4.1、4.2描绘。第4.0.5条用触探曲线划分土层，其划分详细程度应满足工程建设的需要。 对地基强度、变形或地点稳定性有重大影响的土层应详细分析。采用单桥探针测试时，应用比贯入阻力和深度变化曲线进行力学分层。 采用双桥探针检测时，以锥头阻力和深度变化曲线为主，可结合侧壁摩擦力和摩擦阻力比的深度变化曲线进行力学分层。在进行力学分层时，各层中的最大贯穿电阻与最小贯穿电阻之比不得超过表4.0.5的规定。力学层次对应贯入电阻变化幅度的并联层标准表4.0.5ps或qc(MPa )最大贯入电阻与最小贯入电阻之比1.01.03.0 3.01.01.51.52.02.02.5划分阶层边界线时，考虑到贯穿电阻曲线的前进和延迟现象，一般将前进和延迟的中点作为边界点。 触探与钻井结合时，触探层应与钻井记录综合考虑。第4.0.6条双桥探头在计算摩擦阻力比时，不考虑锥形阻力和侧壁摩擦阻力同一测量点的深度差异。第4.0.7条单孔各土层渗透阻力的计算方法，应由所用测量仪器决定。 用电阻应变计或数字负载仪测量时，使用可采用算术平均法的电子电位差测量时，可采用面积法，计算格式可按照附录4附表4.3。计算单孔层的贯通电阻时，请排除记录中的异常点、超前值和滞后值。 在判别砂土液化的情况下，贯入阻力的变化较大，对于较薄的夹层和相互层，计算各自土层的贯入阻力。第4.0.8条调查场所各土层的渗透阻力分为一般值和计算值两种。 选址和初始调查阶段可提供一般值，详细调查和施工调查阶段可提供计算值。 一般值和计算值可以用附录3中规定的方法计算。附录静力接触探头的技术标准一、除触摸器的外形和尺寸符合本基准表2.0.2规定外，应符合以下要求1 .双桥探头的摩擦筒应紧靠圆锥头，连接部有倒角时，其倒角为45，摩擦筒与圆锥头的间隔不得超过10mm。2 .双桥头锥等直径部分的高度不得超过3mm。3 .接触探针的使用公差应符合附表1.1的规定。接触探针的使用公差表1.1锥形底径(mm )锥角()摩擦筒长度(mm )单桥探测器双桥探针1015200.180.220.251110.280.350.420.901.100.954 .锥形和摩擦筒同心，摩擦筒的直径必须比锥底的直径大0.05mm。二、测量误差应分别满足以下要求：1 .关于线性误差和归零误差，用电子电位差计测量时，满刻度的1%以下，用应变量表示时，触摸器的额定负荷必须在应变量的%以下。2 .对于再现性误差和滞后误差，重复卸载为3次以上，该误差用电子电位差计测量时，如果用满刻度的1%以下的应变量表示，则必须在触摸检测器的额定负荷下的应变量的1%以下。三、感应器的适用温度应在-1045，温度漂移引起的测量误差应在满刻度的1%以下。 公式如下(附1.1 )式中V的温度变化引起的误差(mV )V全范围输出电压(mV )t触探中气温和地温引起的触探触头的最大温度差()暖风系数一般为0.0005/。四、接触探头一般在3道大气压(即294kPa )下保持2h，其绝缘度必须在500M以下。五、相对于触摸检测器的分辨率，用电子电位差计测量时，在各伏桥电压下，仪表指针的线的长度必须在0.05mm以上的变形表示时，仪表的显示值必须在10个以上的微变形。六、双桥探头两组桥路应互不干扰。 在探测过程中，提起探头时，两个传感器必须处于没有受力的状态。 摩擦筒折动灵活，侧方不得受力卡住。附录2静力接触探针的标定一、标定前的准备1 .标定用测力传感器或传感器的精度不得低于3级。2 .接触探针和记录仪，调整平衡，确认正常后，可正式进行标定作业。3 .采用电阻应变计时，使测量仪的灵敏度系数与接触探头传感器上粘贴的电阻应变计的灵敏度系数相同。4 .触摸探头必须垂直牢固地放在额定台上，不能压紧电缆。5 .对于新的接触探头，对额定负荷重复(一般为35次)进行预压，减少传感器元件加工产生的残馀应力。二、标定方法接触探头的标定分为固定桥压法和固定系数法两种，其标定方法和标定资料的整理应当满足以下要求1 .固定桥压力法(1)选择测量器的供给桥电压(电阻应变计的桥电压恒定)。(2)分阶段加载，一般各阶段为最大贯通输入的1/10。(3)各级负荷应注明输出电压值或相应测量的应变量。(4)每次标定，卸载必须不少于3次。 同时，使顶级传感器相对于顶级传感器旋转不同的角度，观察载荷引起的读数变化，其测量误差必须在满量程的1%或额定载荷下的应变量的1%以下。(5)计算各级负荷下的输出电压(或变形量)的平均值，画出以负荷为纵坐标、以输出电压值(或变形量)为横坐标的标定直线，其线性误差必须符合附录1的规定。(c )用(2.1)式计算触摸探针标定系数k式中P标定线上任意点的载荷(kN )A锥底面积或摩擦筒面积(c)相对于负荷p的输出电压值(mV )、应变量()。2 .固定系数法(1)指定一个定位系数k (例如，针对每个输出电压mV或每条线长cm，表示1000kPa、2000kPa、4000kPa的贯通电阻器)。 )计算输出电压为满刻度时所需的总负荷pp=kai (kn )