岩土工程勘察中静载的应用.doc

甘肃工业职业技术学院 毕 业 设 计（论 文） 题目： 浅谈静力触探试验在岩土勘察中的应用 学生姓名：李瑞 学 号 专 业：水文与工程地质 班 级：水文1031班 指导教师：李玲玲 2013年 5 月 1日 摘要:静力触探试验是以静压力将圆锥形探头按一定速率匀速压入土中,量测其贯入阻力(包括锥头阻力和侧壁摩阻力或摩阻比) ,并按其所受阻力的大小划分土层,确定土的工程性质。静力触探试验能确定各类土体的空间分布及其工程特性,且野外现场作业简单、方便、测试时间短,在工程地质勘察中得到广泛应用。简要阐述了静力触探试验设备及其试验方法,确定土体的空间分布及其工程特性,效果良好。 关　键　词:静力触探; 试验方法; 资料分析; 工程勘察 目 录 前言 1 1静力触探实验（DPT） 2 1.1静力触探试验的基本原理 3 1.2静力触探试验的适用条件 4 1.3静力触探实验的主要技术要求 5 2工程实例 7 2.1工程实例地区概况 8 2.2静力触探法估划分该地区土层 9 2.3静力触探法确定地基土的承载力 12 2.4道路基础方案 13 2.5结论建议 14 2.6静力触探试验优缺点 14 3 结论 15 4致谢 15 参考文献 16 在工程勘探时经常使用的静力触探方法就是用静力将探头以一定的速率匀速地压入土中。可想而知，探头的进入必然会受到一定的阻力，土层的强度愈高，探头所受到的阻力也就愈大。土层的阻力可以通过设置在探头内的传感器转化为电信号，然后由仪表测量出来，从而据此来了解不同介质的地层结构情况，测定相关的地质参数。该方法的理论依据就是计算材料弹性变形的胡克定律、电量变化的电阻率定律和电桥原理。在一般情况下，静力触探适用于粘性土、粉土、砂土及含少量碎石的土层。 静力触探作为一种原位测试手段，因其自身所具的轻便、灵活、快捷、经济等优点，故而在工程中被广泛应用。世界上第一次静力触探试验是由荷兰工程师P．Barentsen主持的，第一个电测式探头(Rotterdam cone)由荷兰市政工程师Bakker研制成功并申请了专利，此后静力触探技术步入了飞速发展的阶段。我国在静力触探领域的发展速度也较快，至20世纪70年代已趋成熟。早在上世纪五六十年代，陈宗基、王钟琦等同志即对静力触探仪开始了试验研究，并开发出可测定包括锥尖阻力和侧壁摩阻力在内的总贯入阻力单桥式电测静力触探仪。后在70年代，我国也曾研制出能区分侧阻力和锥尖阻力的双桥探头。 工程为例，探讨静力触探技术在工程地质勘察中的应用。 1. 1.1 静力触探试验的基本原理　 静力触探的基本原理就是用准静力(相对动力触探而言，没有或很少有冲击荷载)将一个内部装有传感器的触探头以均速压人土中，由于地层中各种土的软硬不同，探头所受的阻力自然也不一样，传感器将这种大小不同的贯入阻力通过电信号输入到记录仪表录下来，在通过贯入阻力与土的工程地质特征之间的定性关系和统计相关关系，来实现取得土层剖面、提供基承载力、选择桩尖持力层和估计单桩承载力等岩土工程勘察目的。静力触探试验设备由三主要部分构成：探头一地层阻力传感器；量测记录仪表；贯入装置一触探机(负责将探头压入土中)。静力触探可根据工程需要采用单桥探头、双桥探头或带孔隙水压力量测的单、双桥探头，可测定比贯入阻力()、锥尖阻力()、侧壁摩阻力()和贯入时的孔隙水压力(u)。1.2 静力触探的适用条件 静力触探主要适用于粘性土、粉性土、砂性土。就黄河下游各类水利工程、工业与民用建筑工程、公路桥梁工程而言，静力触探适用于地面以下50m内的各种土层，特别是对于地层情况变化较大的复杂场地及不易取得原状土的饱和砂土和高灵敏度的软粘土地层的勘察，更适合采用静力触探进行勘察。静力触探既是一种原位测试手段，也是一种勘探手段，它和常规的钻探——取样——室内试验等勘探程序相比，具有快速、精确、经济和节省人力等特点。此外，在采用桩基工程勘察中，静力触探能准确地确定桩端持力层等特征也是一般常规勘察手段所不能比拟的。 1.3 静力触探实验的主要技术要求　 静力触探仪器主要有三部分组成：贯入装置（包括反力装置），其基本功能是可控制等速压贯入；另一部分是传动系统，目前国内外使用的传动系统有压液和机械的两部分；第三部分是量测系统，这部分包括探头、电缆和电阻应变仪（或电位差计自动记录仪