動力觸探試驗

1、第四節(jié)動力觸探試驗一、概述動力觸探(Dynamic Penetration Test簡稱DPT )是利用一定的落錘能量，將一定尺寸、一定形狀的探頭打入土中，根據(jù)打入的難易程 度(可用貫入度、錘擊數(shù)或單位面積動貫入阻力來表示)判定土層性 質(zhì)的一種原位測試方法。可分為圓錐動力觸探和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗兩種。圓錐動力觸探(DPT)是利用一定的錘擊能量，將一定的圓錐探頭 打入土中，根據(jù)打入 土中的阻抗大小判別土層的變化，對土層進(jìn)行 力學(xué)分層，并確定土層的物理力學(xué)性質(zhì)，對地基土作出工程地質(zhì)評價。 通常以打入土中一定距離所需的錘擊數(shù)來表示土的阻抗，也有以動貫 入阻力來表示土的阻抗。圓錐動力觸探的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單、操

2、作方便、 工效較高、適應(yīng)性強(qiáng)，并具有連續(xù)貫入的特性。對難以取樣的砂土、 粉土、碎石類土等，對靜力觸探難以貫入的土層，圓錐動力觸探是十 分有效的勘探測試手段。圓錐動力觸探的缺點(diǎn)是不能采樣對土進(jìn)行直 接鑒別描述，試驗誤差較大，再現(xiàn)性差。如將探頭換為標(biāo)準(zhǔn)貫入器，則稱標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(StandardPenetration Test 簡稱SPT)。利用動力觸探試驗可以解決如下問題：1) 劃分不同性質(zhì)的土層。當(dāng)土層的力學(xué)性質(zhì)有顯著差異，而在 觸探指標(biāo)上有顯著反映時，可利用動力觸探進(jìn)行分層和定性地評價土 的均勻性，檢查填土質(zhì)量，探查滑動帶、土洞和確定基巖面或碎石土 層的埋藏深度等。2) 確定土的物理力學(xué)性質(zhì)。

3、確定砂土的密實度和黏性土的狀態(tài)， 評價地基土和樁基承載力，估算土的強(qiáng)度和變形參數(shù)等。二、適用范圍動力觸探和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗的適用范圍見表7-10圓錐動力觸探（一）動力觸探類型及規(guī)格根據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001） 的規(guī)定，圓錐動力 觸探試驗的類型可分為輕型、重型和超重型三種。其規(guī)格和適用土類 應(yīng)符合表7-11的規(guī)定。衣M1 関俺功力觸滋炎世矣堂輕旳車型落錘鑄的Sffi(cni) 105076120100攤頭輯角4060746074薊fiJtTS 徑(mny _1254250措標(biāo)靈人35的讀數(shù)Mg賦人10cm的讀敎Ng j賈人10cm的讀救g主耍適用胃土淺部的填土、砂土、 粉土，鮎性

4、土砂土、中寄以F的碎 石土，扱軟巖密實和很密的碎石± .軟巖.扱軟巖（二）技術(shù)要求根據(jù)巖土工程勘察規(guī)范的規(guī)定，圓錐動力觸探試驗技術(shù)要求應(yīng)符合下列規(guī)定：1）采用自動落錘裝置。2）觸探桿最大偏斜度不應(yīng)超過2%，錘擊貫入應(yīng)連續(xù)進(jìn)行；同時 防止錘擊偏心、探桿傾斜和側(cè)向晃動，保持探桿垂直度；錘擊速率每分鐘宜 為 1530 擊 。3）每貫入1m ,宜將探桿轉(zhuǎn)動一圈半；當(dāng)貫入深度超過10m ,每 貫入 20cm 宜轉(zhuǎn)動探桿一次。 次時， 可停止試驗； 錘擊數(shù)超過對輕 型動力觸 探，當(dāng)或貫入 時，可停止試驗或改用超重型動力觸探對重 型動力觸 探， 當(dāng)連續(xù)三次。（三 ） 試驗 方法1. 輕型動力觸探1

5、）試驗設(shè)備輕型動力觸探試驗設(shè)備主要由圓錐頭、觸探桿、穿心錘三部分組 成， 如 圖 7-10 所 示。2）試 驗要 點(diǎn)先用輕便鉆具鉆至試驗土層標(biāo)高， 然后對土層連續(xù)進(jìn)行觸探， 使 穿心錘自由落下將觸探桿豎直錘擊數(shù)打入土層中， 記錄每打入土層 30cm 錘 擊 書 N103）適用范圍一般用于貫入深度小于 4m 的一般黏性土和黏性素填土層。2. 重型動力觸探1）試驗設(shè)備重型動力觸探試驗的設(shè)備主要由觸探頭（見圖7-11）、觸探桿及 穿心錘 三部 分組成。» . *用7-10桿空型力融播試嘴設(shè)的密唯憚；淖屮；克觸擁杼 4 m*i 7-11 曲皚虜力経探試鱉發(fā)的2）試驗要點(diǎn)1）貫入前，觸探架應(yīng)安

6、裝平穩(wěn)，保持觸探孔垂直。試驗時穿心錘 應(yīng)自由下落并應(yīng)盡量連續(xù)貫入，錘擊速率宜為1530擊/ min2）量尺讀數(shù)。除了及時記錄貫入深度外，對觸探指標(biāo)（錘擊數(shù)） 有下列兩種量讀方法：記錄一陣擊的貫入量及相應(yīng)的錘擊數(shù)，并由式（7-25 ）算得每 貫入10cm所需錘擊數(shù)N63.5o 一般以5擊為一陣擊，土較松軟時應(yīng) 少于5擊.。10K式中N每貫入的實測錘擊數(shù)；K一陣擊的錘擊數(shù)；S相應(yīng)于一陣擊的貫入量，當(dāng)土層較為密實時（5擊貫入量小于10cm時）可直接記讀每貫 入10cm所需的錘擊數(shù)。3）影響因數(shù)的校正1）側(cè) 壁摩 擦影 響的 校正 。對 于 砂 土和 松散 中密 的圓 礫、卵 石 ， 觸探深 度 在

7、115m 的范 圍 內(nèi)時 ，一 般可 不考 慮側(cè) 壁摩 擦的 影響 。2）觸 探桿 長度 的修 正 。 當(dāng)觸 探桿 長度 大 于 2m 時， 需按 下式 校 正：N63.5 =a N （7-26）式中 N 63. 5 重型 動力 觸探 試驗 錘 擊數(shù) ；N' 63. 5 的實 測錘 貫入 擊數(shù) ；a觸探桿長度校正系數(shù)，可按規(guī)范確定。3）地下水影響的校正。對于地下水位以下的中、粗、礫砂和圓 礫、卵 石， 錘擊 數(shù) 可 按 下式 修正 ：N63.5 = 1.1 N '63.5 + 1.0 （7-27）式中N63.5經(jīng)地下水影響校正后的錘擊數(shù)；N 63 5未經(jīng)地下水影響校正而經(jīng)觸探桿

8、長度影響校正后的錘擊數(shù)。4）適用范圍一般 適用 于 砂土 和碎 石土 。3. 超 重型 動力 觸探1）試驗設(shè)備超重 型動 力 觸探 試驗 的 設(shè) 備主 要由 觸探 頭（ 同重 型 觸探 探頭 ）、 提錘架偏心輪、錘體、導(dǎo)向桿、觸探桿等組成。2）試驗要點(diǎn)（1）貫入 時應(yīng) 使穿 心錘 自由 下 落， 地面 上的 觸探 桿 的 高度不應(yīng) 過高， 以免 傾斜 和擺 動 過大 。（2）貫入 過程 應(yīng)盡 量連 續(xù)， 錘 擊 速 率宜 為 1520 擊 min（3）貫入深度一般不宜超過20m3）影響因數(shù)的校正（1）觸探桿長度影響的校正。當(dāng)觸探桿長度大于時，錘擊數(shù)可 按下式進(jìn)行校正：N120 = aN （ 7-28）式中N120超重型觸探試驗錘擊數(shù)；a桿長度校正系數(shù)，可按規(guī)范確定。2）觸探桿側(cè)壁摩擦影響的校正：N120 = FnN （ 7-29）式中Fn觸探桿側(cè)壁摩擦影響校正系數(shù)，按表7-12確定。式（7-28 ）與式（7-29）可合并為下式，因此，觸探桿長度和側(cè) 壁摩擦的校正可一次完成。N120 =a -Fn N式中a Fn綜合影響因素校正系數(shù)，可按規(guī)范確定。4）適用范圍一般用于密實的碎石土或埋深較大、厚度較大的碎石土。黑7-12 超匝璽功力融探試臉觸探樸怪度校正系