岩土工程原位测试技术工艺课件二

静力触探试验圆锥动力触探试验标准贯入试验波速测试现场直接剪切试验第五章岩土工程原位测试在岩土工程勘察过程中，为了取得工程设计所需要的反映地基岩土体物理、力学、水理性质指标，以及含水层参数等定量指标。要求对上述性质进行准确的测试工作，这种测试仅靠勘探中采取岩土样品在实验室内进行实验往往是不够。

实验室一般使用小尺寸试件，不能完全确切地反映天然状态下的岩土性质，特别是对难于采取原状结构样品的岩土体。因而有必要在现场进行试验，测定岩土体在原位状态下的力学性质及其他指标，以弥补实验室测试的不足。野外试验亦称现场试验、就地试验、原位测试。许多试验方法是随着对岩土体的深入研究而发展起来的。5.1概述一、野外试验的目的

1、在岩土体处于天然状态下，利用原地切割的较大尺寸的试件进行各种测试取得可靠的岩土体物理、力学、水理性质指标。

2、对于某些因无法采取原状样品进行室内实验的岩土体的测试。如：裂隙化岩石、液态粘性土（低液限粘土、淤泥）、砂砾。

3、完成或实现室内无法测定的实验内容。如：地下洞室围岩应力、岩体裂隙的连通性、透水性、含水层的渗透性等。

4、为施工（基坑开挖、地基处理）提供可靠的数据。二轰、惕野贿外侦试朱验峰的贼分肥类1、鲜岩态土坛力奔学易性姜质古的欧野原外衰测棍定（1）土陕体力蚁学性属质试压验:载受荷消试抖验厚、疏旁不压桥试宪验埋、受静挡、非动驻触践探陕试给验崇、闯十抖字列板纽奉剪炸切植试鸟验（2）岩鸭体力堂学性杏质试浙验:岩体县变形拉静力逼法试平验、匆声波犹测试壁（动香力法告）试倘验、泛岩体煎抗剪巾试验舌、点诞荷载鸡强度淘试验躺、回溉弹锤叶测试碍、便春携式粱弱面匀剪试根验2、肝岩贺体佛应刺力耽测东定:测定还岩体璃天然驾应力沫状态防下及歌工程项开挖盖过程举中应榆力的昨变化因。如户：地那下洞腿室开殿挖3、柜水奸文催地奶质遍试蛾验:钻孔物压水厨试验纤（裂洽隙岩舒体）肥、抽绸水试层验（坦中、疲强富见水性堡含水励层）对、注浸水试狮验（朵干、匠松散鄙透水纤层）跨、岩退溶裂欺隙连骨通试搂验等窝。4、改庭善土絮、石砌性能允的试险验:为地些基改服良和逼加固辟处理与提供投依据谷。如垦：灌傲浆试己验、缩慧桩基留试验明等。三行、猴土床体庙原办位齿测井试请的聪优毛缺例点土体庭原位贩测试声一般皱是指果在岩的土工损程勘露察现佩场，归在不衬扰动浇或基杰本不胸扰动耻土层足的情咏况下线对土刑层进改行测丘试，乔以获骆得所羞测土牵层的液物理从力学驳性质万指标梅及划菊分土禁层的波一种粪土工延勘测肥技术吴。它山是户一蜓项研自扫成终体晴系校的案试与验挂科胡学估，默在早岩躁土勿工港程甚勘芳察作中警占胡有逃重节要胖位弟置切。这是侨因为眉它与浩钻探浩、取肠样、勇室内安试验鞠的传曲统方富法比项较起突来，辩具有省下列赖明显赌优点篮：(1裳)可在久拟建贷工程朴场地乱进行荡测试某，毋疾需取么样，城避免终了因杜钻探散取样现所带臂来的朵一系冤列困盾难和划问题俗，如君原状摇样扰值动问萌题等垦。(莲2逮)原位遵测试菜所涉屡及的瓣土尺犬寸较第室内深试验默样品物要大酸得多梯，因裂而更什能反右映土持的宏璃观结连构（佣如裂祖隙等)对土你的性秩质的沸影响桨。这速是登因索为秩它策与渠钻哈探组、产取绸样富、珠室件内丑试味验美的奋传织统肿方鉴法沿比遍较芬起蔽来镰，帜具布有厌下碑列绣明限显虚优摸点享：(系1坑)可奶在唐拟蜻建岭工窃程忘场茫地攀进阴行恐测站试样，秧毋勇需字取述样丘，叼避碗免布了疲因卡钻肚探含取辫样非所荡带总来寻的座一秋系达列企困浓难匹和右问窜题哥，拳如完原街状臂样拍扰乖动骆问朵题宾等宰。(2荐)原鞋位怒测胆试仆所张涉浊及睛的垂土疑尺怨寸虚较洲室衫内纵试泛验霜样吉品昌要树大爆得倘多涝，甘因半而浮更湾能裕反旱映斧土顿的粮宏墓观崖结材构励（悔如骡裂肃隙致等)对土舍的性熄质的危影响觉。四、伪土体廉原位我测试庆技术岂的种揭类土体博原位断测试级方法刘很多闲，可闲以归掩纳为窃下列您两类捏：(抵1舍)土两层止剖太面钢测岂试恐法遵。撒它帆主蝴要顺包猾括静奇力涌触学探、动力毙触探、扁凳铲典侧壳胀彩试善验及波洗速驴测洽试等。土层梯剖面洲测试击法具欺有可衣连续厚进行唯、快通速经赤济的布优点姑。(脱2罢)专门堪测试益法。杰它主神要包积括载撞荷试韵验、绕旁压南试验、盐标准糊贯入凑实验逐、抽枣水和泳注水沙试验革、十蛙字板份剪切协试验宜等。土的租专门删测试暴法可倒得到单土层炸中关帝键部悔位土谷的各产种工弊程性窗质指证标，翅精度典高，营测试缝成果喘可直芝接供拆设计皆部门肢使用惨。其钳精度笋超过筛室内伪试验钻的成膨果。静堂力荐触坏探异试墓验指自19想17年瑞扯典正稳式使找用以称来，道迄今劳已有80余件年血历工史凭。静力给触探驱试验粥主要该适用尸于黏迟性土润、粉掠土和数中等点密实喷度以相下的搅砂土糟等土流质情层况由患于目趁前尚勿无法秧提供栏足够哭大的搬稳固扑压入陕反力瞒，对趁于含柱较多若碎石用、砾砌石的孩土和茧很密脸实的海砂土铸一般泄不适叼合采同用。总板测穷试梢深昆度息一仙般失在8穿0露m以内岛。静恢力浑触摸探扣的城优撞点冲是俗连麦续指、四快利速俗、冲准祸确物，钩可航以牺在蔑现泉场油直约接队得爸到赛各察土厌层闲的玻贯篮入浊阻捷力如指记标巾，因从脱而苍能夹够佛了徒解贵土挎层守在怨原愈始锅状槽态贸下米的协有瓦关恭物堤理在力茅学晴参旋数保。5还.貌2静交力浓触散探让试始验一予、折静适力居触默探揉试探验漂目缴的1涌.根孔据彩贯控入矛阻蜓力苗曲盖线羊的局形落态牵特蹦征皇或肆数背值妄变贪化刺幅伟度辨划小分陶土存层沸；2床.评价反地基姐土的央承载瞧力；3渗.估奇算以地紫基拨土己层烛的粉物翼理替力太学佣参军数毒；4齿.选择裁桩基络持力载层、啊估算题单桩鼓承载盐力，猜判断侵沉桩捧的可琴能性伤；5怨.判定通场地劣土层躁的液追化势察。二、凤静力胶触探侄试验谦基本姿原理静力盖触探耗试验介的基汁本原法理是属通过妻一定尚的机疤械装产置，采用准代静力浩将标豪准规丽格的趣金属龄探头赶垂直电均匀爽地压叶入土末层中姑，同拼时利贼用传盲感器淋或机字械量否测仪货表测泄试土者层对赌触探赠头的下贯入奇阻力乞，并炸根据糊测得露的阻壮力情鬼况来盆分析浴判断获土层我的物精理力雅学性淋质。二制、毫静虫力祝触刚探崇试买验呈设波备1.探头单执桥削：双锻桥星：（见钢书P9弦1）特结殊高用—孔京压都：探头盾圆锥帜锥头坐截面饲积：岩土做工程燃勘察它规范球：10肝cm临2、1浪5云c倡m挂2国际向通用籍标准提：10册cm吩2常汗用三、静力触探试验设备

1.探头单桥：双桥：（见书P91）特殊用—

孔压：探头圆锥锥头截面积：岩土工程勘察规范：10cm2、15cm2国际通用标准：10cm2常用1）疾单刘桥景探钉头爽：在锥勿尖上租部带落有一片定长山度的贩侧壁寸摩擦伍筒，找它只获能测筑定一当个触眠探指遮标——比贯悲入阻傻力ps，它烤是一判个反歇应锥酬尖阻岩力和才侧壁错摩阻购力的障综合塔值：式虑中觉：ps—比畅贯戏入堤阻隔力腊；P洞—总贯羽入阻值力；A钓—锥尖铃底面景积。单桥佣探头榨结构哥示意寄图2）个双讽桥仿探晓头块：向是厕将花锥缺尖挥和驼侧争壁哥摩仿擦蹄筒秒分活开械，嘴因粒而宝能攻分葛别包测状定宗锥振尖惧阻纱力qc和帖侧逗壁失摩醋阻逗力fs，诉可遗以棚分学别距模盾拟卸单缴桩勤的捐桩愚端恨阻割力腔和迹桩柏侧倍摩赌阻毯力摧。式梢中胡：Qc、Pf—分绕别凡为醉锥普尖支总回阻吗力杆和恶侧滨壁蜜总牧摩淘擦杏力商；A、F订—分别洞为锥母尖总分面积甜和摩本擦筒寒侧面敞积。由锥河尖阻蹄力qc和疤侧帆壁角摩托擦煤力fs还可良得到置摩阻起比Rf如下浓：双桥益探头拌结构请示意拉图贯蛙入宝装谜置割由惊两柜部咽分另组林成锹，茎一迹是落给退触禁探烛杆慕加流压同的因压薯力稼装虑置银；乌二愈是器提虚供指加为压境所筝需冷反般力棍的挨反缓力蹲系韵统糠。2胶.贯翻入尽装族置压力装置液压传动式手摇链条式电动丝杆式反力系统地锚式重力式触饥探进头端在衬贯浑入匹土弱层傅的叛过燥程符中盒其叛变柔形匠柱劝会芽随吩探妻头渗遇禽到慢的声土怠阻手力尿大它小石产思生软相赢应蹦的慕变忧形鸡，饲因货此绵通垮过驰量拆测质变抄形抖柱左的湿变休形退也库就泡可宇以捎反碍算侍土疮层延阻避力径的金大还小蝇。变形菌柱的森变形师一般刘通过声贴在但其上何的应软变片春来测涌量，郑应变哭计通戚过配做套的驾测量宁电路麦及电必位地嘉表的境读数堤和自井动记准录装深置来绪完成胡整个阳量测驰工作日。一般毛而言膨，自杜动记肾录装巡寿置可丽以绘喝制出购贯入絮阻力持随深崖度的屋变化主曲线培，因稍而可局以直挪观地斯反映浙出土模层力挺学性元质随古深度凤的变呼化情桃况。3.量址测记装肢置四、顽静力凶触探侍试验笨的技俩术要竿求触探览头应絮匀速誓垂直棍地压旧人土素中，蚁贯入旺速率对为1草.掩2县m／mi鼻n；人触冬探愿头监的劫测上力勉传刷感赞器拿连旅同邀仪驳器怎、纤电戒缆物应更进滴行之定症期胞标公定挎，绢室土内子探俯头放标什定罪测鸽力攀传装感校器尊的遍非外线敞性驻误管差臭、蛋重最复星性兰误荷差按、紫滞蚁后趴误避差洞、草温轻度拨零勾漂哈、酸归把零糟误傻差五均熄应渔小遭于1％FS裙(满羽量痛程验读磨数)，流现层场卫试便验绑归佣零违误德差特应件小低于3％，究绝缘脂电阻抱不小异于50都0M暮Ω；深苍度届记纽奉录短误宝差渐不猫应文大识于纺触罗探捐深羽度国的±蠢1％；4.当贯功人深赵度大拒于3码0西m，或盲穿过惧厚层炭软土耀层再立贯人致硬土劲层时疤，应猫采取泛措期充防止想孔斜杠或触像探杆敲断裂姥，也拍可配厉置测召斜探药头量上测触还探孔鸽的偏煎斜角腊，以卷修正终土层蓝罗线败的深烦度。5.孔压铲探头扎在贯痛人前倍，应屑在室君内保忧证探讽头应夏变腔盈为已谜排除鹿气泡师的液魄体所哥歹满壤，并完在现使场采斤取措谅施保腾持探初头应猾变腔披的饱丧和状学态，貌直至捕探头胖进入涝地下找水位逼以]的伸土酷层项为芬止露。纱在淋孔住压秤静揪探抱试瞧验盒过勿程凡中麦不遣得童上扩提浪探胞头萝，完以模免秀探固头依处常出贩现拼真石空指负趁压意破揉坏围应糖变薪腔待的器饱弯和训状记态嘉影债响忠测围试钳结踩果饥的皱准滑确绳性蜓。6留.当在肉预定款深度群进行耍孔压讨消散课试验讽时，凉应量全测停耗止贯弹人后救不同珍时间院的孔备压值失，其彩计时扔间隔纯应由篮密而声疏合岭理控步制。算试验林过程遣中不次得松壶动探逗杆。单桥合探头狱：比灶贯入坐阻力描（ps）—深度李（h）帅关订系冷曲凑线沾；双桥行探头神：锥速尖阻级力（qc）—深耀度约（h）关飘系曲哈线；侧淹壁扇摩剃阻侮力乱（fs）—深度棚（h）关键系曲浇线；摩粒阻应比捡（Rf）—深度箱（h）关叙系曲船线；孔吧压批探痰头剥除泉上扣述涛曲疑线包外已，停还紧有煎：初剖始叶孔歼压编（ui）—深步度役（h）关券系曲吸线；孔压锣（ut）—对数揉时间筋（lg抄t）关筝系曲怠线。五贴、宋静香力怜触宁探骂试室验短的秋成纸果1.划垃分困土允层咱界卸线土觉层从界纷线希划厘分帆是赤岩喜土削工联程稻勘迷察镇工谈作党的冶一剩个汗重固要青内母容莲，尿特信别默是列在需桩这基纺工菜程熄设玻计归时毁，愉对穿桩尸尖糕持紧力茅层岛顶耻面樱标黄高得的客准滔确族确疯定晓和隶桩击的孝施辫工煌长黎度渔具智有宋十披分苍重端要要的葬意惰义叛。根据犬静力师触探颂试验祖曲线宽结合危钻探渣分层产结果末可以仿更加侍准确被地确签定土腥层分痒界线渠。具体夹分层搬方法穿如下匀：六、朗静力冶触探做试验表成果香的应识用具体犬分层带方法椒如下但：1）越根缸据廊已由有拒经松验导并量参赶照搁下飘列闹标轻准谦进信行淋，吴当霞实四测ps值蛋不妙超眼过匪下糠表漠所携列踪蝶的戏变派动赚幅普度蚂时惧可橡合居并傍为佛一捡层税；2）险根姻据叼静糕力辆触匆探惰深玩度拆与柳贯娇入呼阻脂力杰关扒系怜曲膨线驻图耗进递行卫力挎学司分材层存。3）对深于一瘦些很踩薄的哀交互淘层，嘱或含泰薄层洪粉砂午土，盼不应最按（1）降中碰所翁列爬表涛进估行诱分型层蜓，储而且应嘴以ps映m仓a次x/ps早m傅i料n≤岸2为分界层标后准，管结合暑记录称曲线殃和土洲的类偏别予步以综凉合考鉴虑。4）阁土骨层娱分德界辱线慕的佣确黑定验还必必裹须粉考僵虑敏到虚试天验蝴时炭超烂前始和方滞涂后犬的虫影筒响旱。①宽上似、恐下屈层众贯思入盯阻授力毒相努差谊不屿大界时够，但取无超峰前功深素度贼和析滞拒后孟深垃度姐的卡中门心载位荐置己，俩或掏中夜心葡偏祸向京小凉阻短力闸土巧层5辣~姨1傻0奇c鸡m处作毅为分汽层界就线；②秃上翻、纠下错层暖贯织入概阻味力被相批差蹦一燃倍岩以溜上渴时端，受当脸由闻软族土销层乳进浙入旬硬蒸土仍层蜻（邻或蜘由挑硬株土正层养进妙入态软尺土膝层势）本时邀，头取疑软仰土筒层瞎最桶后洗一脱个棚（咬或咱第卖一喝个院）孙贯鉴入码阻熊力王小港值胖偏虑向线硬把土翁层1瓦0支c趴m处作良为分巷层界璃线；③上伶、下闯层贯厦入阻撑力变牧化不摊明显穿时，僚可结启合fs和Rf的变野化情担况确供定分惩层界叹线。2裙.划分殿场地惠土的痰类别利娃用骆静折力惕触梅探刺试比验越结装果施划拳分喜土皮层带类睡别帆的订方亡法耽主蠢要埋有摄以坝下未三萍种民：1）异以Rf和ps(或qc)的使值甚共陵同河判傻别茫土委的壁类街别博；2）以ps—h曲线翠和qc—剑h曲线应形态谱判别貌土的煌类别孩；3）以Rf和齐和qc—h曲丘线言形芹态厘综臭合而判里别椒土敲的划类就别饶。3养.评定因地基府土的怨强度萍参数1）孙估叙算翁饱喊和袄黏缓性绍土堪的泛不激排醒水瞒抗摘剪课强毕度谋：式中：Cu也描可好按治地敞区暑性坟经漏验延公洪式辰计杰算虫，划见霜表7.乔5。2）尊评即定乎土汁的霉内勇摩禁擦恨角（1）黏必性土梯按下云式估径算：（2）嫁砂姓土态按竹下政表语估榜算瞎：4乡丰.评块定翼地火基密土型的齿变衰形择参慕数1）质估帐算奖黏市性最土贿的爱压夺缩爹模东量Esζ—经炊验杆系程数扁，舌参钩见投表7洲.聚7缺.2）肆估睬算妖黏洽性肯土求的溪变税形趟模披量E03）估宁算砂婚土的糟压缩膏模量Es4）估散算砂避土的蓝变形刮模量E05.评绕定故地房诚基樱土哈的仁承示载钓力6伤.预估茅单桩揉承载惑力—《建筑绿桩基岗技术动规范》1）争根监据部单更桥载探捕头姜静谅力靠触满探滋资幻玉料适确材定症混酸凝柿土禁预私制疑桩盼单磨桩动竖墓向拔极糟限待承赤载皱力火经更验懂公酸式匀：α—桩傅端古阻触力脂修酬正育系奸数辈，横取活值早参锯见逼表7谱.育1逐42）根丛据双援桥探等头静接力触航探资必料确百定混孟凝土后预制柔桩单正桩竖母向极笑限承证载力她经验贴公式孙：7.评价认饱和比砂土肃、粉怀土的告液化驾势根据比贯入阻力ps的计算值psca与液化临界比贯入阻力大小，来判断土层是否液化。——液化——临界状态——不液化8巨.其他造应用估算廉饱和娇黏性亦土的瓶天然估重度嗓；确混定旺砂享土穴的壮相轧对怜密效实斗度耳；判别急黏性独土的瓦塑性竖状态筒等。5.废3圆仓锥判动躬力舰触惭探扁试蛾验5.承3圆锥轨动力慎触探没试验圆焦锥竿动龟力榆触陷探降是心利传用通一乏定宫的叉落好锤死能刘量贞，断将第一乔定虾尺县寸筹、仇一惯定称形耐状椅的戴圆崖锥化探微头搏打卡入块土谈中旦，夺根迎据迈打箱入田的情难敌易角程绝度滥来黎评朝价乒土巩的鸽物谣理保力铲学嘱性敲质药的庭一吼种坏原凉位右测垫试高方乓法控。圆文锥凶动遇力目触漂探快以钟落抖锤堆冲越击茧力涨提上供袄能依量犹，校不晋象领静程力笋触春探膊那疗样岸需切要门专朝门讲的增反竖力命设你备茄，序因津此慕设涝备浑比立较踪蝶简组单宅，俱操族作站也烧很喜方命便串。由邀于侍冲幅击凝力魔较类大内，努所仙以催适元用型范乳围须更哭广房诚，嘱对亏静房诚力喉触晌探惑难悲以臂贯鉴入冒的油碎章石蒜土乌层预及臣密怨实倡砂讽土良甚倘至衫较辣软头的硬岩撑石纷也蚕可层应极用想。1烈.定银性肾划考分背不蔽同州性牵质笨的弊土匙层保；猛查旗明玩土致洞翼、李滑流动茂面养和舌软麦硬鉴土沉层林分狮界联面时；炎检彩验沫评邀估像地接基沈土岭加接固遍改竿良跑效太果棍。2.定虎量服估廊算境地御基绸土日层堤的怀物绕理灿力倘学涝参但数荡，征如双确贵定辨砂吵土脆孔垄隙狼比麻、陡相吨对齿密茶度堵等石以轨及梦土韵的雀变输形镰和元强终度民的骂有少关喊参被数苦，脾评田定臣天般然炊地茄基友土蔑的番承花载类力巾和祸单土桩败承热载怪力桂。一陵、加圆精锥钩动写力侄触阅探剥试既验害目哈的圆锥哲动力市触探引试验建中，棒一般阁以打欢入土参中一刮定距炼离（洒贯入众度）京所需牢落锤鞠次数挂（锤泡击数肿）来蛋表示认探头隙在土朱层中鞋贯入菌的难乔易程销度。剃同样煮贯入念度条猛件下铸，锤醋击数悔越多怪，表障明土持层阻脱力越胞大，变土的除力学庆性质卸越好蚊；反惜之，色锤击虏数越摧少，丝式表明猎土层沙阻力更越小南，土墨的力温学性盲质越刷差。刚通过制锤击希数的默大小镰就很线容易凶定性脊地了衔解土耻的力狭学性凝质。贪再结说合大蛇量的滤对比镰试验进，进蜂行统呢计分陡析就戏可以度对土幅体的痰物理怕力学仅性质务作出保定量贤化的警评估腊。二、居圆锥绩动力迹触探嫁试验赔基本蹦原理圆石锥缎动亦力谅触雨探避试院验下设放备暑较粉为毒简匀单爽，叛主伸要王由梳三机部以分烈组存成骨，映一进是堤探过头瞎部固分吨；晌二艺是础穿察心肯落墙锤枣；步三耐是久穿宋心敲锤酱导梦向呢的袭触躁探延杆喉。根据慰设备吧尺寸耽、规雪格及都锤击辱能量影的不践同，稠圆锥挑动力套触探胃可分庄为三据种类卵型：沫轻型漂、重去型、冶超重万型。三骨、零圆扫锥礼动植力及触山探色试形验约设灶备轻型膛：锤拨重1踪蝶0帆k酷g，落理距50睡cm，最坦大贯毁入深医度4～6重型益：锤遗重63.5kg，询落创距76飘cm，忽最注大气贯锹入盾深肾度1款2～16开m（糟常挪用许）超重缝型：占锤重12残0k个g，丹落走距1近0毯0茅c陶m，然最草大泥贯疤入牛深介度20满m圆锥张动力头触探1.应采贱用自下动落棕锤装然置以袍保持算平稳皂下落稿；2雁.触探您杆最放大偏均斜度漏不应牺超过2沈%，锤况击贯索入应溉保持连续胀进行轮。同棍时应罚防止搜锤击悠偏心筒、探喷杆倾毙斜和僚锤击晃敌动遥，局保凡持刮探就杆陪垂丙直花度光。3蜘.每贯翠入1m，宜畜将探执杆转愿动一剪圈半兰；当采贯入鲁深度被超过1胜0婚m时巾，酷每担贯遥入2索0暑c恩m宜手转际动普探脑杆扬一增次融。四、名圆锥浩动力焦触探往试验蚁的技种术要彩求4.对轻小型动考力触旬探，裕当N1光0＞10铸0或贯箭入15脾cm锤滑击数翻超屿过5负0时可毛以停瓜止试娘验；灯对重妨型触歇探，脏当连额续三次N63饮.5＞50，拦可背停廉止返试隐验酱或巧改齿用膜超冻重羽型谊动义力眠触碧探商；5.为了击减少颈探杆羡与孔态壁的妥接触我，探惭杆直泼径应坊小于妙探头鸟直道径盒。圆在毒砂寻土宴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