工程地质原位测试.ppt

第五节 标准贯入试验,第四节 圆锥动力触探,第三节 静力触探试验,第一节 概 述,第二节 静力载荷试验,第七章 工程地质原位测试,第一节 概 述,1、原位测试：在土层原来所处的位置基本保持土体的 天然结构、天然含水量以及天然应力状态下，测定土的工程力学性质指标。 2、原位测试的优缺点：P206,一、静力荷载试验的基本原理和意义二、静力载荷试验的基本技术要求三、静力载荷试验资料的应用及其有关问题,第二节 静力载荷试验,一、静力荷载试验的基本原理和意义1.原理：静力载荷试验就是在拟建建筑场地上在挖至设计的基础埋藏深度的平整坑道底放置一定规格的方形或圆形承压板，在其上逐级施加荷载，测定相应荷载作用下地基的稳定沉降量，分析研究地基土的强度与变形特性，求得地基土的容许承载力与变形模量等力学数据。静力载荷试验实际上是一种与建筑物基础工作条件相似，而且直接对天然埋藏条件下的土体进行的现场模拟试验。其得到的承载力对于其它测试方法更接近实际。,,2.试验成果：P-S曲线三个阶段(图)第Ⅰ阶段：压密阶段 (直线变形阶段）第Ⅱ阶段：局部剪切 阶段(承压板边缘已有小 范围的土体被剪破）第Ⅲ阶段：破坏阶段 (在很小的压力下，沉降 显著增加，地基出现连续滑动面，地基失稳破坏。,,一、概述 二、静力触探试验的主要技术要求 三、静力触探试验的目的和适用条件,第三节 静力触探试验,一、概述原理：是通过一定的机械装置，将一定规格的金属探头压入土层中，同时用传感器或直接的量测表测试土层对触探头的贯入阻力，以此来判断、分析、确定地基土的物理力学性质。优点：连续、快速、精确；可以在现场直接测得各土层的贯入阻力指标，掌握各土层原始状态下有关的物理力学性质。不足：不能对土进行直接的观察、鉴别；由于稳固的反力问题没有解决，测试深度不能超过80m；对于含碎石、砾石的土层和很密实的砂层一般不适合应用。,二．静力触探试验的主要技术要求静力触探组成（三部分）：贯入装置（包括反力装置）--其功能是可控制等速贯入 传动系统：有液压和机械两种； 量测系统：探头、电缆、电阻应变仪等 静力触探探头分类：单桥探头和双桥探头 1.单桥探头：只能测定一个指标—双贯入阻力ps =P/A(其大小取决于土体的抗剪强度，而与土的压缩性无关，是锥尖阻力和侧壁摩阻力的综合反映).,,2.双桥探头：--能同时测出锥尖阻力qc和侧壁摩阻力fs,,,,三．静力触探试验的目的和适用条件 适用：粘性土、粉土、砂土（反力必须大于贯入总阻力） 目的：1.根据贯入阻力曲线的形态物征或数值变化幅度划分土层；2.估算地基土层的物理力学参数；3.评定地基的承载力。4.选择桩基持力层、估算单桩极限承载力、判定沉桩可能性；5.判定场地地震液化势,一、概述二、动力触探的类型和规格 三、动力触探的技术要求 四、动力触探试验的适用范围和目的,第四节 圆锥动力触探,一、概述原理：是利用一定的锤击功能，将一定规格的圆锥探头打入土中，根据打入土中阻力大小判别土层变化，对土层进行力学分层，并确定土层的物理力学性质，对地基土作出工程地质评价。优点：设备简单、操作方便、式效较高、适应性广，并具有连续贯入的特性。对难以取样的砂土、粉土、碎石土等对静力触探难以贯入的土层，动力触探是十分有效的。不足：不能采样对土进行直接描述，试验误差较大，再现性差。,,二、动力触探的类型和规格：根据锤击能量按表5-15分为轻型、重型、和超重型 三、动力触探的技术要求1．采用自动落锤装置2．触探杆连接后的最初5m的最大偏斜度不应超过1%，大于5m的最大偏斜度不应超过2%；3．锤击打隔时间要作记录；4．当贯入15㎝，且N10或N63.550击时即可停止试验5．N10和N63.5正常范围为3-50击，N120正常范围为3-40击。,四．动力触探试验的适用范围和目的适用：强风化、全风化的硬质岩、各种软质岩石及各类土。目的：1.定性评价：场地土层的均匀性；查明土洞、滑动面和软硬土层面；确定软弱或坚硬土层的分布；检验评估地基土加固与改良的效果。2.定量评价：确定砂土的孔隙比、相对密实度、粉土和粘性土的状态、土的强度和变形参数，评定天然地基承载力或单桩承载力。,一、概述 二、标准贯入试验设备规格 三、标准贯入试验的技术要求 四、标准贯入试验的目的和范围五、标准贯入试验成果的应用,第五节 标准贯入试验,,一、概述原理：利用一定的锤击动能，将一定规格的对开 式贯入器打入钻孔孔底的土层中，根据打入土层中 的贯入阻力，评定土层的变化的土的物理力学性质。 贯入阻力用贯入器贯入土层中的30㎝的锤击数N63.5 表示（标贯） 二、标准贯入试验设备规格（见表5-29） 三、标准贯入试验的技术要求1．钻进方法：采用回转钻进2．标准贯入试验的钻杆应定期检查；3．标准贯入试验应采用自动脱钩的自由落锤法；,,,,,4．标准贯入试验：先预打15㎝（如锤击数已达50 击，贯入度未达15㎝，记录实际贯入度）；后进行 试验，将贯入器打入30㎝，记录每打入10㎝的锤击 数，累计打入30㎝的锤击数即为标贯击数N。（如累 计锤击数已达50击，而贯入度未达30㎝，记录实际 贯入度和累计的锤击数5．标准贯入试验可在钻孔全深度范围内等距进行。四、标准贯入试验的目的和范围适用：砂土、粉土和一般粘性土，最适用N=2-50 击的土层。,,目的： 1．采取扰动土样，鉴别和描述土类，按颗粒分析结果定名。 2．根据N，为砂土的密实度和粉土、粘性土的状态、土的强度参数、变形模量、地基承载力作出评价。 3．估算单桩极限承载力和判定沉桩的可能性。 4．判定饱和粉砂、砂质粉土的地震液化可能性及液化等极。,,,,,,