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1、六、靜力觸探試驗(yàn)試驗(yàn)的目的及意義通過(guò)靜力觸探試驗(yàn),了解雙橋經(jīng)理處探探頭的構(gòu)造和標(biāo)定方法,掌握試驗(yàn)的操作步驟及 技術(shù)要求,處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)得到地基土的錐尖阻力qc、側(cè)壁摩阻力fs及摩阻比Rf,并對(duì)地基 土進(jìn)行分層及土類鑒別。試驗(yàn)的適用范圍靜力觸探試驗(yàn)適應(yīng)于軟土、粘性上、粉土、砂類土和含有少量碎石的土層。與傳統(tǒng)的鉆 探方法相比,靜力觸探試驗(yàn)具有速度快、勞動(dòng)強(qiáng)度低、清潔、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn),而且可連續(xù)獲得 地層的強(qiáng)度和其他方面的信息。不受取樣擾動(dòng)等人為因索的影響。這對(duì)于地基土在豎向變化 比較復(fù)雜,而用其他常規(guī)勘探試驗(yàn)手段能大密度取土或測(cè)試來(lái)查明土層變化;對(duì)于在飽和砂 土、砂質(zhì)粉土及高靈敏性軟土中的鉆探取樣往往不

2、易達(dá)到技術(shù)要求,或者無(wú)法取樣的情況。 靜力觸探試驗(yàn)均具有它獨(dú)特的優(yōu)越性。因此,在適宜于使用靜力觸探的地區(qū),該技術(shù)普遍受 到歡迎。但是,靜力射探試驗(yàn)中不能對(duì)上進(jìn)行直接的觀察、鑒別,而且不適用于含較多碎石、 礫石的土層和很密實(shí)的砂層。試驗(yàn)的基本原理靜力觸探試驗(yàn)是利用準(zhǔn)靜力以恒定的貫入速率將一定規(guī)格和形狀的圓錐探頭通過(guò)一系 列探桿壓入土中,同時(shí)測(cè)記貫入過(guò)程中探頭所受到的阻力,根據(jù)測(cè)得的貫入阻力大小來(lái)間接 判定土的物理力學(xué)性質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)方法。靜力觸探試驗(yàn)所能獲得的土層信息與探頭的性能有很大的關(guān)系。單橋探頭測(cè)得圓錐所 受土體總的阻力,即貫入比阻力p,雙橋探頭同時(shí)測(cè)得錐尖阻力qc和側(cè)壁摩阻力fs,這些 參

3、數(shù)廣泛用于樁基承載力設(shè)計(jì)中??讐禾筋^是在雙橋探頭基礎(chǔ)上增加了孔壓測(cè)量傳感器,因此測(cè)試過(guò)程中除了能夠獲得錐 尖阻力qc和側(cè)壁摩阻力fs之外,還可以獲得孔壓u,并可在靜止?fàn)顟B(tài)下在某一深度進(jìn)行孔 壓消散試驗(yàn),得到土層固結(jié)特性。試驗(yàn)儀器及制樣工具靜力觸探試驗(yàn)設(shè)備主要包括探頭、貫入主機(jī)、反力裝置、探桿和記錄儀組成。試驗(yàn)中采 用設(shè)備如下:探頭:多功能無(wú)繩靜力觸探探頭,除了可以量測(cè)錐尖阻力和側(cè)壁摩阻力外,還可以測(cè)得 孔壓、貫入深度和鉆桿傾斜度;試驗(yàn)前需要在標(biāo)定架上對(duì)靜力觸探探頭進(jìn)行標(biāo)定,得到相應(yīng) 的標(biāo)定系數(shù)。貫入主機(jī):電動(dòng)機(jī)械式靜力觸探機(jī)。反力裝置:地錨和壓重。記錄儀:采用手提電腦自動(dòng)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。Ff-Z

4、1| I I 一 h fc , I .圖2-1靜力觸探示意及其曲線(a)靜力觸探示意及土層剖面 (b)靜力觸探曲線試驗(yàn)步驟第一部分,準(zhǔn)備工作:(1)、室內(nèi)標(biāo)定。按照要求,進(jìn)行率定系數(shù)的計(jì)算。(2)、平整試驗(yàn)場(chǎng)地,設(shè)置反力裝置,將觸探主機(jī)對(duì)準(zhǔn)孔位,調(diào)平機(jī)座,并緊固在反力 裝置上。(3)、將已穿入探桿內(nèi)的傳感器按要求接到量測(cè)儀器上,打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),預(yù)熱并調(diào)試到 正常工作狀態(tài)。(4)、檢查探頭是否正常,然后啟動(dòng)動(dòng)力設(shè)備并調(diào)整到正常工作狀態(tài)。(5)、設(shè)置深度標(biāo)尺。第二部分,試驗(yàn)階段:(1)、按照要求進(jìn)行貫入,并注意零漂檢查。(2)、貫入過(guò)程中,自動(dòng)記錄系統(tǒng)按照設(shè)定記錄傳感器讀數(shù)。(3)、當(dāng)測(cè)定孔隙水壓力

5、消散時(shí),應(yīng)在預(yù)定的深度或土層停止貫入,并按適當(dāng)?shù)臅r(shí)間間 隔或自動(dòng)測(cè)讀孔隙水壓力消散值直至基本穩(wěn)定。第三部分,拆卸工作:(1)、試驗(yàn)結(jié)束后及時(shí)拔起探桿,并記錄儀器的回零情況,探頭拔出后應(yīng)立即清洗, 上油妥善保管,防止探頭被曝曬或受凍。(2)、拆卸裝置。試驗(yàn)數(shù)據(jù)靜力觸探實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總表深度錐尖阻力側(cè)阻力深度錐尖阻力側(cè)阻力深度錐尖阻力側(cè)阻力0.00.0000.0002.00.3381.6704.00.5172.5260.10.2391.0942.10.3981.7904.10.7952.2470.20.2191.6512.20.0991.6904.20.6162.1880.30.1991.4722.3

6、0.1791.6704.30.7562.3270.40.1991.5912.40.3781.8494.40.9152.4460.50.5771.6312.50.3582.1884.50.5372.4860.60.7161.7302.60.0992.1084.60.6562.3070.70.3781.8102.70.0992.0284.71.0742.2070.80.3781.5312.80.3381.5114.80.9552.4060.80.5571.2132.90.6361.5114.90.7162.5260.90.4971.2533.00.6161.5915.01.0542.6651.00

7、.4181.4123.10.3581.8495.10.2782.4861.10.0201.3323.20.3581.7905.20.2592.5851.20.4771.4323.30.3381.8695.30.7762.3271.30.0201.3133.40.1392.1285.30.4382.1481.40.1791.0943.50.0002.1685.40.7952.1681.50.2591.0543.60.1992.1885.50.7952.3861.60.3581.1343.70.6962.3865.60.6562.4261.70.5171.3133.80.8552.1085.70.

8、2192.2671.80.3981.4323.80.9552.1885.80.5172.2871.90.1791.4913.90.7162.1885.91.0542.366由以上數(shù)據(jù)得出曲線如下圖:0.0001.0002.0003.0004.000試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理(1)分層平均阻力qc、f先按qc、f、Rf進(jìn)行土層劃分,然后計(jì)算各層的平均阻力。如記錄處理數(shù)據(jù)表所示。從qc-h圖上來(lái)看,有明顯分層,0-3.5m是一層雜填土,3.5-8m是粘土。第一層雜填土:q旦 %=0.331Mpa, f旦 f H5.51kpan=35n=35第二層粘土:n=35n=35q=1 q =0.660Mpa,f 二1 f

9、 W3.32kpa不排水抗剪強(qiáng)度 Cu:查表 3-3-3, Cu=0.0308qc+4.0 和 Cu=0.071qc+1.28壓縮模量 Es:查表 3-3-8, Es=4.13ps0.687 和 Es=2.14ps+2.17變形模量E:由公式=(1-苔|以估算,其中u取0.42地基承載力基本值:查表3-3-11,fo=0.104ps+25.9比貫入阻值:根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式P =1.1qsc分層錐尖阻力(MPa)側(cè)阻力(kPa)壓縮模量(MPa)變形模量(MPa)地基承載力基本 值(kPa)不排水抗剪強(qiáng)度(kPa)ZK1名稱ZK1ZK1ZK1ZK1ZK1ZK103.5雜填土0.31115.511.930.7625.943.58粘土0.66023.323.11.2125.94試驗(yàn)成果分析及工程應(yīng)用通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析我們可以得到以下結(jié)論:查明地基上在水平

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