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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,2016/3/21,#,靜力觸探實驗,靜力觸探的原理,用準(zhǔn)靜力將一個內(nèi)部裝有傳感器的標(biāo)準(zhǔn)鉆頭以勻速壓入土中,由于地層中各種土的狀態(tài)或密度不同,探頭所受的阻力不一樣,傳感器將這種大小不同的阻力轉(zhuǎn)化成電信號,借助電纜傳送到記錄儀器,記錄下來,通過貫入阻力與土的工程地質(zhì)特性之間的定性關(guān)系和統(tǒng)計相關(guān)關(guān)系,來實現(xiàn)獲取土層剖面、提供淺基承載力、選擇樁尖持力層和預(yù)估單樁承載力等巖土工程勘察目的。,優(yōu)點,快速,精,準(zhǔn),經(jīng)濟,節(jié)省,人力,特別是對地形變化較大的復(fù)雜場地,不易取得原狀土的飽和砂土,高靈敏度軟粘土具有獨特的優(yōu)越性。,
2、缺點,貫入機理尚難搞清,無數(shù)理模型,對成果的解釋主要還是經(jīng)驗性的;,不能直接,識別土層,對碎石類土和較密實沙土層難以貫入;,靜力觸探,的貫入設(shè)備,手搖式靜力觸探儀,齒輪,機械式靜力觸探儀,全,液壓傳動靜力觸探儀,靜力觸探,車,靜力觸探探頭,將,探頭壓入土中時,由于,土,層的阻力,使探頭受到一定的壓力,土層的強度越高,探頭所受的壓力越大。通過探頭內(nèi)的阻力傳感器,將土層的阻力轉(zhuǎn)換為電信號,然后由儀器表測量出來。,土的強度,土的阻力,傳感器的應(yīng)變,電阻的變化,電壓的輸出,電子,儀器放大并記錄下來,靜力觸探探頭,目前國內(nèi)用的探頭有兩種,一種是單橋探頭,另一種是雙橋探頭,還有一種是能同時測量孔隙水壓的兩
3、用(,P,s,)或三用(,q,c,f,s,),探頭,即在單橋貨雙橋探頭的基礎(chǔ)上增加了能量測孔隙水壓的功能。,靜力觸探探頭,單橋探頭,:由帶外套筒的錐頭、,彈性 元件,(傳感器)、,頂柱、,電阻應(yīng)變組成。,雙橋探頭,:雙橋探頭除錐頭傳感器外,還有摩擦傳感器及摩擦套筒。,孔隙,靜力觸探探頭,:除了具有雙橋探頭所需的各種各種外,還增加了有透水陶粒做成的透水濾器和孔壓傳感器。,靜力觸探探頭的標(biāo)定,探頭的標(biāo)定可在特制的標(biāo)定裝置上進行,也可在材料實驗室利用,50100kN,壓力機進行,標(biāo)定用測力計或傳感器,精度不應(yīng)低于,3,級。探頭應(yīng)垂直穩(wěn)固放置在標(biāo)定架上,并不使電纜線受壓。對于新的探頭應(yīng)反復(fù)(一般,35
4、,)預(yù)壓到額定荷載。以減少傳感元件由于加工引起的殘余應(yīng)力。,靜力觸探量測記錄儀器,電阻應(yīng)變測量儀,靜探微機,手持直讀式電子應(yīng)變儀,直顯示靜力觸探記錄儀,按深度間隔采樣,按時間間隔采樣,靜力觸探,電測十字板、三軸試驗等,采用人機結(jié)合方式整理資料,能自動計算靜力觸探分層力學(xué)參數(shù),單樁承載力,提供,q,c,、,f,c,、,E,s,等地基參數(shù)。,靜力觸探現(xiàn)場試驗要點,1,、,試驗準(zhǔn)備工作,設(shè)置反力裝置,安裝好壓入和量測設(shè)備,并用水準(zhǔn)尺調(diào)平。,檢查電源電壓是否符合要求。,檢查儀表是否正常。,將探頭街上測量儀器(應(yīng)與探頭標(biāo)定時的測量儀器相同),并對探頭進行試壓,檢查頂柱、錐頭、摩擦筒是否能夠正常工作。,靜
5、力觸探現(xiàn)場試驗要點,現(xiàn)場試驗工作,確定實驗前的初讀數(shù)。將探頭壓入地表,0.5m,左右,經(jīng)過一定時間后將探頭提升,1025cm,,使探頭在不受壓的狀態(tài)下與地溫平衡,此時儀器表上的讀數(shù)即為初讀數(shù)。,貫入速率要求勻速,控制在,1.20.3(m/min),。,一般要求每次貫入,10cm,讀一次微應(yīng)變,也可根據(jù)土層情況增減,但不能超過,20cm,,深度記錄誤差不超過土的,1%,,當(dāng)貫入深度超過,30m,或穿過軟土層穿入硬土層,應(yīng)有測斜數(shù)據(jù)。偏斜度明顯時,應(yīng)校正土層分層界限。,每貫入一定深度(一般為,2m,),要求探頭提升,510cm,,測讀一次初讀數(shù),以校核初讀數(shù)變化情況。,靜力觸探現(xiàn)場試驗要點,現(xiàn)場試
6、驗工作,接卸鉆桿時,切勿使入土鉆桿轉(zhuǎn)動,以防接頭處電纜被扭斷,同時應(yīng)嚴(yán)防電纜受壓,以免拉斷后破壞密封裝置。,當(dāng)貫入到預(yù)定時出現(xiàn)下列情況之一時,應(yīng)停止貫入,:,觸探主機達到最大容許貫入能力,探頭阻力達到最大容許壓力;反力裝置失效;發(fā)現(xiàn)探桿彎曲已達到不能容許的程度。,實驗結(jié)束后,應(yīng)及時起拔探桿,并記錄儀器回零情況,探頭拔出后應(yīng)立即清洗上油,妥善保管,防止探頭被暴曬或受凍。,靜力觸探資料整理,原始記錄的修正,讀書修正:主要通過對初讀數(shù)的處理完成的。,在野外操作時,每隔一定深度將探頭提升一次,調(diào)零初讀數(shù);,按照公式,=,1,0,式中:,土層阻力產(chǎn)生的應(yīng)變量(,);,1,探頭壓入時的讀數(shù),(,);,0,
7、兩相鄰初讀數(shù)之差內(nèi)插確定的讀數(shù)修正值,(,);,自身帶有微機的記錄儀,能按檢測到的初讀數(shù)內(nèi)插,最終曲,線不需修正。,單孔資料的整理,靜力觸探資料整理,原始記錄的修正,曲線脫節(jié)修正:脫節(jié)即自動記錄,曲線上出現(xiàn)臺階或喇叭口狀,主要,出現(xiàn)在非連續(xù)貫入觸探儀每一行程,結(jié)束和新的形成開始時。,對于這種情況,一般以停機前曲,線位置為準(zhǔn),順應(yīng)曲線變化趨勢,,將,曲線較圓滑的連接起來。,單孔資料的整理,靜力觸探資料整理,原始記錄的修正,深度修正:導(dǎo)論磨損、導(dǎo)輪與觸探桿打滑、孔斜、觸探桿彎曲都會造成記錄曲線上,記錄深度與實際深度不符。,在貫入過程中,應(yīng)隨時注意,做好標(biāo)記,在整理資料時,按等距離調(diào)整或在漏記處予以
8、補全。,導(dǎo)輪磨損引起的誤差應(yīng)該更換導(dǎo)輪,孔斜引起的誤差,應(yīng)根據(jù)測斜裝置的數(shù)據(jù)或鉆孔資料予以修正。,單孔資料的整理,靜力觸探資料整理,貫入阻力的計算,靜力觸探資料整理,摩阻比的計算,靜力觸探資料整理,繪制單孔靜探曲線,比貫入阻力、錐頭阻力、側(cè)壁摩擦力,深度,靜探,微機可自動成圖,靜力觸探資料整理,劃分土層,靜力觸探的貫入阻力本身就是土的綜合指標(biāo),利用其隨深度的變化可對圖層進行力學(xué)分層。分層時,應(yīng)首先考慮靜探曲線形態(tài)變化的趨勢,,再,結(jié)合考慮本地區(qū)地層情況或鉆探資料。劃分的詳細程度應(yīng)滿足實際的工程需要,對主要受力層即對工程有影響的軟弱夾層和下臥層應(yīng)詳細劃分,每層中最大和最小貫入阻力之比應(yīng)滿足表,3-5,中的規(guī)定。,繪制單孔靜探曲線,靜力觸探資料整理,繪制單孔靜探曲線,靜力觸探資料整理,超前,和滯后現(xiàn)象,這種現(xiàn)象往往出現(xiàn)在探頭由密實土層進入軟土土層或軟土層進入硬土層時,其幅度一般為,1020cm,左右。,原因既有觸探機理上的問題,也有儀器性能反應(yīng)遲緩和土層本身在兩夾層土交界處帶有一些漸變的性質(zhì),情況復(fù)雜,分層時應(yīng)具體問題具體分析。,繪制單孔靜探曲線,靜力觸探資料整理,土層貫入阻力的計算,靜力觸探資料整理,貫入阻力的換算,靜力觸探成果應(yīng)用,劃分土類,靜力觸探成果應(yīng)用,靜力觸探成果應(yīng)用,wangxiaooer,