第三章巖土工程勘察和測(cè)試技術(shù)

1、一、巖土工程勘察的重要性一、巖土工程勘察的重要性二、巖土工程勘察階段二、巖土工程勘察階段三、巖土工程勘察技術(shù)與方法三、巖土工程勘察技術(shù)與方法 四、巖土工程勘察報(bào)告書(shū)的編寫內(nèi)容四、巖土工程勘察報(bào)告書(shū)的編寫內(nèi)容 1. 1. 目的：目的：查明影響工程建筑物的地質(zhì)因素而進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查研查明影響工程建筑物的地質(zhì)因素而進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查研究工作。究工作。2. 2. 基本原則：基本原則：堅(jiān)持為工程服務(wù)，有明確的目的性和針對(duì)性。堅(jiān)持為工程服務(wù)，有明確的目的性和針對(duì)性。3. 3. 要求：要求：按勘察階段的要求，正確反映工程地質(zhì)條件，提出按勘察階段的要求，正確反映工程地質(zhì)條件，提出工程地質(zhì)評(píng)價(jià)，為設(shè)計(jì)、施工提供依據(jù)。工程

2、地質(zhì)評(píng)價(jià)，為設(shè)計(jì)、施工提供依據(jù)。4. 4. 基本方法：基本方法：工程地質(zhì)測(cè)繪、工程地質(zhì)勘探與取樣、工程地工程地質(zhì)測(cè)繪、工程地質(zhì)勘探與取樣、工程地質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試與長(zhǎng)期觀測(cè)，工程地質(zhì)資料室內(nèi)整理等。質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試與長(zhǎng)期觀測(cè)，工程地質(zhì)資料室內(nèi)整理等。5. 5. 任務(wù)：任務(wù)：（1 1）調(diào)查工程建設(shè)區(qū)域的地形地貌；）調(diào)查工程建設(shè)區(qū)域的地形地貌；（2 2）調(diào)查工程建設(shè)區(qū)域的地層條件；）調(diào)查工程建設(shè)區(qū)域的地層條件；（3 3）調(diào)查工程建設(shè)區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造；）調(diào)查工程建設(shè)區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造；（4 4）查明工程建設(shè)區(qū)域的水文及水文地質(zhì)條件；）查明工程建設(shè)區(qū)域的水文及水文地質(zhì)條件；（5 5）確定工程建設(shè)區(qū)域內(nèi)有無(wú)不良地質(zhì)現(xiàn)象；）

3、確定工程建設(shè)區(qū)域內(nèi)有無(wú)不良地質(zhì)現(xiàn)象；（6 6）測(cè)定地基土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)；）測(cè)定地基土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)；（7 7）在地震設(shè)防區(qū)劃分場(chǎng)地土類型和場(chǎng)地類別；）在地震設(shè)防區(qū)劃分場(chǎng)地土類型和場(chǎng)地類別；（8 8）推薦承載力和變形計(jì)算參數(shù)；）推薦承載力和變形計(jì)算參數(shù)；工程地質(zhì)勘察階段工程地質(zhì)勘察階段建筑工程地質(zhì)勘察也稱為巖土工程勘察建筑工程地質(zhì)勘察也稱為巖土工程勘察可行性研究勘察可行性研究勘察符合選址或確定場(chǎng)地要求；符合選址或確定場(chǎng)地要求；初初 步步 勘勘 察察符合初步設(shè)計(jì)或擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)要求；符合初步設(shè)計(jì)或擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)要求；詳詳 細(xì)細(xì) 勘勘 察察符合施工圖設(shè)計(jì)要求；符合施工圖設(shè)計(jì)要求；技術(shù)設(shè)計(jì)與施工勘

4、察技術(shù)設(shè)計(jì)與施工勘察場(chǎng)地條件復(fù)雜或有特許要求。場(chǎng)地條件復(fù)雜或有特許要求。 各個(gè)階段都有具體任務(wù)、應(yīng)解決的問(wèn)題、重點(diǎn)工作內(nèi)各個(gè)階段都有具體任務(wù)、應(yīng)解決的問(wèn)題、重點(diǎn)工作內(nèi)容、工作方法、工作量等，遵從規(guī)范、手冊(cè)。容、工作方法、工作量等，遵從規(guī)范、手冊(cè)。工程地質(zhì)勘察階段工程地質(zhì)勘察階段l可行性研究勘察階段可行性研究勘察階段 選址階段，應(yīng)對(duì)擬建場(chǎng)地的穩(wěn)定性和適宜性做出評(píng)價(jià)，應(yīng)避開(kāi)選址階段，應(yīng)對(duì)擬建場(chǎng)地的穩(wěn)定性和適宜性做出評(píng)價(jià)，應(yīng)避開(kāi)下列地區(qū)（地段）：下列地區(qū)（地段）：1 1）不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育且對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性有直接危害或潛在威脅；不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育且對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性有直接危害或潛在威脅；2 2）地基土性質(zhì)嚴(yán)重不良

5、的；地基土性質(zhì)嚴(yán)重不良的；3 3）對(duì)建（構(gòu)）筑物抗震危險(xiǎn)的；對(duì)建（構(gòu)）筑物抗震危險(xiǎn)的；4 4）洪水或地下水對(duì)建（構(gòu)）筑物有嚴(yán)重不良影響的；洪水或地下水對(duì)建（構(gòu)）筑物有嚴(yán)重不良影響的；5 5）地下有未開(kāi)采的有價(jià)值礦藏或未穩(wěn)定的地下采空區(qū)的。地下有未開(kāi)采的有價(jià)值礦藏或未穩(wěn)定的地下采空區(qū)的。工程地質(zhì)勘察階段工程地質(zhì)勘察階段本階段要求（內(nèi)容）：本階段要求（內(nèi)容）：（1 1）收集區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、地震、礦產(chǎn)和附近地區(qū)的工程地質(zhì)收集區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、地震、礦產(chǎn)和附近地區(qū)的工程地質(zhì)資料及當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗(yàn)；資料及當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗(yàn)；（2 2）在收集和分析已有資料的基礎(chǔ)上，通過(guò)踏勘，了解場(chǎng)地的地層、在收集和分析已

6、有資料的基礎(chǔ)上，通過(guò)踏勘，了解場(chǎng)地的地層、構(gòu)造、巖石和土的性質(zhì)、不良地質(zhì)現(xiàn)象及地下水等工程地質(zhì)條件；構(gòu)造、巖石和土的性質(zhì)、不良地質(zhì)現(xiàn)象及地下水等工程地質(zhì)條件；（3 3）對(duì)工程地質(zhì)條件復(fù)雜，已有資料不能符合要求，但其他條件較對(duì)工程地質(zhì)條件復(fù)雜，已有資料不能符合要求，但其他條件較好且傾向于選取的場(chǎng)地，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪及必要的好且傾向于選取的場(chǎng)地，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪及必要的勘探工作；勘探工作；（4 4）當(dāng)有兩個(gè)或兩個(gè)以上擬選場(chǎng)地時(shí)，應(yīng)進(jìn)行比選分析。）當(dāng)有兩個(gè)或兩個(gè)以上擬選場(chǎng)地時(shí)，應(yīng)進(jìn)行比選分析。l初步勘察階段初步勘察階段 場(chǎng)地內(nèi)建筑地段的穩(wěn)定性做出巖土工程評(píng)價(jià)場(chǎng)地內(nèi)建筑地段

7、的穩(wěn)定性做出巖土工程評(píng)價(jià)（1 1）搜集擬建工程的有關(guān)文件、工程地質(zhì)和巖土工程資料以及工程場(chǎng)地范）搜集擬建工程的有關(guān)文件、工程地質(zhì)和巖土工程資料以及工程場(chǎng)地范圍的地形圖；圍的地形圖；（2 2）初步查明地質(zhì)構(gòu)造、地層結(jié)構(gòu)、巖土工程特性、地下水埋藏條件；）初步查明地質(zhì)構(gòu)造、地層結(jié)構(gòu)、巖土工程特性、地下水埋藏條件；（3 3）查明場(chǎng)地不良地質(zhì)作用的成因、分布、規(guī)模、發(fā)展趨勢(shì)，并對(duì)場(chǎng)地的）查明場(chǎng)地不良地質(zhì)作用的成因、分布、規(guī)模、發(fā)展趨勢(shì)，并對(duì)場(chǎng)地的穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià)；穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià)；（4 4）對(duì)抗震設(shè)防烈度大于等于）對(duì)抗震設(shè)防烈度大于等于6 6場(chǎng)地，應(yīng)對(duì)場(chǎng)地和地基的地震效應(yīng)做出初場(chǎng)地，應(yīng)對(duì)場(chǎng)地和地基的地震效應(yīng)

8、做出初步評(píng)價(jià)；步評(píng)價(jià)；（5 5）季節(jié)性凍土地區(qū)，應(yīng)調(diào)查場(chǎng)地土的標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度；）季節(jié)性凍土地區(qū)，應(yīng)調(diào)查場(chǎng)地土的標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度；（6 6）初步判定水和土對(duì)建筑材料的腐蝕性；）初步判定水和土對(duì)建筑材料的腐蝕性；（7 7）高層建筑初步勘察時(shí)，應(yīng)對(duì)可能采取的地基基礎(chǔ)類型、基坑開(kāi)挖與支）高層建筑初步勘察時(shí)，應(yīng)對(duì)可能采取的地基基礎(chǔ)類型、基坑開(kāi)挖與支護(hù)、護(hù)、工程降水方案進(jìn)行初步分析評(píng)價(jià)。工程降水方案進(jìn)行初步分析評(píng)價(jià)。工程地質(zhì)勘察階段工程地質(zhì)勘察階段l詳細(xì)勘察階段詳細(xì)勘察階段密切結(jié)合技術(shù)設(shè)計(jì)或施工圖設(shè)計(jì)；密切結(jié)合技術(shù)設(shè)計(jì)或施工圖設(shè)計(jì)；按不同建構(gòu)筑物或建筑群提供詳細(xì)的工程地質(zhì)資料和設(shè)計(jì)所需按不同建構(gòu)筑物或建筑群提供

9、詳細(xì)的工程地質(zhì)資料和設(shè)計(jì)所需要的巖土技術(shù)參數(shù)；要的巖土技術(shù)參數(shù)；對(duì)建筑地基作出巖土工程評(píng)價(jià)；對(duì)建筑地基作出巖土工程評(píng)價(jià)；為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、地基處理、不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治等具體方案作出為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、地基處理、不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治等具體方案作出論證、結(jié)論和建議。論證、結(jié)論和建議。工程地質(zhì)勘察階段工程地質(zhì)勘察階段l技術(shù)設(shè)計(jì)與施工勘察階段技術(shù)設(shè)計(jì)與施工勘察階段技術(shù)設(shè)計(jì)的勘察任務(wù)：技術(shù)設(shè)計(jì)的勘察任務(wù)：主要是針對(duì)某些專門性工程性質(zhì)問(wèn)題進(jìn)主要是針對(duì)某些專門性工程性質(zhì)問(wèn)題進(jìn) 行補(bǔ)充性的分析；行補(bǔ)充性的分析；施工勘察工作：施工勘察工作：主要是解決施工過(guò)程中出現(xiàn)的新的工程地質(zhì)問(wèn)主要是解決施工過(guò)程中出現(xiàn)的新的工程地質(zhì)問(wèn) 題，觀

10、察開(kāi)挖過(guò)程中揭露的地質(zhì)現(xiàn)象，檢驗(yàn)勘題，觀察開(kāi)挖過(guò)程中揭露的地質(zhì)現(xiàn)象，檢驗(yàn)勘 察資料的準(zhǔn)確性，并布置工程地質(zhì)監(jiān)測(cè)工作。察資料的準(zhǔn)確性，并布置工程地質(zhì)監(jiān)測(cè)工作。工程地質(zhì)測(cè)繪工程地質(zhì)測(cè)繪l綜合性地質(zhì)測(cè)繪綜合性地質(zhì)測(cè)繪 1.1.任務(wù)：任務(wù)：在地形圖上填繪出測(cè)區(qū)工程地質(zhì)條件。在地形圖上填繪出測(cè)區(qū)工程地質(zhì)條件。 工程地質(zhì)勘察工程地質(zhì)勘察 = = 測(cè)繪測(cè)繪 + + 勘探勘探 + + 試驗(yàn)。試驗(yàn)。工程地質(zhì)測(cè)繪工程地質(zhì)測(cè)繪l綜合性地質(zhì)測(cè)繪綜合性地質(zhì)測(cè)繪2.2.內(nèi)容及比例尺內(nèi)容及比例尺 內(nèi)容：內(nèi)容：包括工程地質(zhì)條件的所有要素：地層、巖性、構(gòu)造、包括工程地質(zhì)條件的所有要素：地層、巖性、構(gòu)造、地貌、水文地質(zhì)條件、物理

11、地質(zhì)現(xiàn)象已有建筑物變形破壞、建筑地貌、水文地質(zhì)條件、物理地質(zhì)現(xiàn)象已有建筑物變形破壞、建筑經(jīng)驗(yàn)、天然建筑材料質(zhì)量及分布等；經(jīng)驗(yàn)、天然建筑材料質(zhì)量及分布等； 比例尺：比例尺：（1 1）小比例尺：）小比例尺：1 1：5,000-15,000-1：50,00050,000，可研階段；，可研階段； （2 2）中比例尺：）中比例尺：1 1：2,000-12,000-1：5,0005,000，初勘階段；，初勘階段； （3 3）大比例尺：）大比例尺：1 1：100-1100-1：1,0001,000，詳勘階段，復(fù)，詳勘階段，復(fù) 雜條件，特殊問(wèn)題。雜條件，特殊問(wèn)題。工程地質(zhì)測(cè)繪工程地質(zhì)測(cè)繪l綜合性地質(zhì)測(cè)繪綜合性

12、地質(zhì)測(cè)繪3. 3. 測(cè)繪方法：測(cè)繪方法：1 1）像片成圖法：航衛(wèi)片調(diào)繪；）像片成圖法：航衛(wèi)片調(diào)繪；2 2）實(shí)地測(cè)繪法）實(shí)地測(cè)繪法 （1 1）路線法；）路線法； （2 2）布點(diǎn)法；）布點(diǎn)法； （3 3）追索法。）追索法。遙感技術(shù)在工程地質(zhì)測(cè)繪中的應(yīng)用遙感技術(shù)在工程地質(zhì)測(cè)繪中的應(yīng)用電磁輻射理論電磁輻射理論- -探測(cè)技術(shù)探測(cè)技術(shù)- -接收、傳送、處理接收、傳送、處理- -衛(wèi)星照片衛(wèi)星照片+ +航空照片航空照片l1.1.應(yīng)用方法：應(yīng)用方法： （1 1）初步解譯）初步解譯 （2 2）野外踏勘和驗(yàn)證）野外踏勘和驗(yàn)證 （3 3）成果成圖）成果成圖l2.2.遙感影像資料的比例尺遙感影像資料的比例尺 （1 1）

13、航片比例尺：）航片比例尺：1 1：25,000-125,000-1：100,000100,000； （2 2）衛(wèi)星影像不同時(shí)間多波段，）衛(wèi)星影像不同時(shí)間多波段，1 1：250,000-1250,000-1：500,000500,000； （3 3）熱紅外圖像，不小于）熱紅外圖像，不小于1 1：50,00050,000。工程地質(zhì)勘探工程地質(zhì)勘探 工程地質(zhì)勘探工作一般是在測(cè)繪工作基本完工程地質(zhì)勘探工作一般是在測(cè)繪工作基本完成后，根據(jù)測(cè)區(qū)內(nèi)的綜合條件，有針對(duì)性的成后，根據(jù)測(cè)區(qū)內(nèi)的綜合條件，有針對(duì)性的布置勘探點(diǎn)、勘探深度的。用勘探工作的成布置勘探點(diǎn)、勘探深度的。用勘探工作的成果補(bǔ)充、檢驗(yàn)和修改調(diào)查測(cè)繪

14、工作的成果。果補(bǔ)充、檢驗(yàn)和修改調(diào)查測(cè)繪工作的成果。常用的勘探方法有三類：常用的勘探方法有三類：坑探、槽探坑探、槽探、鉆鉆探探、觸探觸探和和地球物理勘探地球物理勘探。l1.1.坑探、槽探坑探、槽探 最簡(jiǎn)易的勘探方法，常用的有剝土、槽探、最簡(jiǎn)易的勘探方法，常用的有剝土、槽探、坑探等，注意回填?？犹降?，注意回填。工程地質(zhì)勘探工程地質(zhì)勘探l2.2.鉆探鉆探 采用鉆探機(jī)具對(duì)深部的工程地質(zhì)條件采用鉆探機(jī)具對(duì)深部的工程地質(zhì)條件進(jìn)行揭露的一種工作方法。它分為輕便進(jìn)行揭露的一種工作方法。它分為輕便鉆探和鉆探兩種。鉆探和鉆探兩種。 輕便鉆探輕便鉆探利用洛陽(yáng)鏟、錐探和小螺紋利用洛陽(yáng)鏟、錐探和小螺紋鉆等進(jìn)行鉆探的方法

15、；鉆等進(jìn)行鉆探的方法； 鉆探鉆探一般是利用大型鉆機(jī)進(jìn)行鉆探的一般是利用大型鉆機(jī)進(jìn)行鉆探的方法，常用的鉆機(jī)是機(jī)械回轉(zhuǎn)鉆機(jī)。方法，常用的鉆機(jī)是機(jī)械回轉(zhuǎn)鉆機(jī)。工程地質(zhì)勘探工程地質(zhì)勘探l2.2.鉆探鉆探鉆探過(guò)程包括三個(gè)基本程序：鉆探過(guò)程包括三個(gè)基本程序： A A破碎巖土：破碎巖土：采用人力和機(jī)械方法，使小部分巖土脫離整體而成為粉末、采用人力和機(jī)械方法，使小部分巖土脫離整體而成為粉末、巖土塊或巖土芯，破碎一般是借助沖擊力、剪切力、研磨和壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)的。巖土塊或巖土芯，破碎一般是借助沖擊力、剪切力、研磨和壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)的。B B采取巖土：采取巖土：用沖洗液（或壓縮空氣）將孔底破碎的碎屑沖到孔外，或用沖洗液（或壓

16、縮空氣）將孔底破碎的碎屑沖到孔外，或者用鉆具（抽筒、勺形鉆頭、螺旋鉆頭、取土器、巖芯管等）靠人力或機(jī)械者用鉆具（抽筒、勺形鉆頭、螺旋鉆頭、取土器、巖芯管等）靠人力或機(jī)械將孔底的碎屑或樣心取出于地面。將孔底的碎屑或樣心取出于地面。C C保全孔壁：保全孔壁：一般采用套管或泥漿來(lái)護(hù)壁。一般采用套管或泥漿來(lái)護(hù)壁。 工程地質(zhì)勘探工程地質(zhì)勘探l2.2.鉆探鉆探鉆進(jìn)方法有以下四種：鉆進(jìn)方法有以下四種：A A沖擊鉆進(jìn)：沖擊鉆進(jìn)：采用底部圓環(huán)狀的鉆頭，將鉆具提升到一定高度，利用鉆具自采用底部圓環(huán)狀的鉆頭，將鉆具提升到一定高度，利用鉆具自重，迅猛放落，鉆具在下落時(shí)產(chǎn)生沖擊動(dòng)能，沖擊孔底巖土層，使巖土達(dá)到破重，迅猛

17、放落，鉆具在下落時(shí)產(chǎn)生沖擊動(dòng)能，沖擊孔底巖土層，使巖土達(dá)到破碎。碎。 B B回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)：回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)：采用底部嵌焊有硬質(zhì)合金的圓環(huán)狀鉆頭進(jìn)行鉆進(jìn)，鉆進(jìn)中施加采用底部嵌焊有硬質(zhì)合金的圓環(huán)狀鉆頭進(jìn)行鉆進(jìn)，鉆進(jìn)中施加鉆壓，使鉆頭在回轉(zhuǎn)中切入巖土層，達(dá)到加深鉆孔的目的。鉆壓，使鉆頭在回轉(zhuǎn)中切入巖土層，達(dá)到加深鉆孔的目的。 C C振動(dòng)鉆進(jìn)：振動(dòng)鉆進(jìn)：采用機(jī)械動(dòng)力所產(chǎn)生的振動(dòng)力，通過(guò)連接桿和鉆具傳到圓筒形采用機(jī)械動(dòng)力所產(chǎn)生的振動(dòng)力，通過(guò)連接桿和鉆具傳到圓筒形鉆頭周圍土中。鉆頭周圍土中。 D D綜合式鉆進(jìn)：綜合式鉆進(jìn)：綜合沖擊回轉(zhuǎn)兩種鉆進(jìn)方法；在鉆進(jìn)過(guò)程中，鉆頭克取巖石綜合沖擊回轉(zhuǎn)兩種鉆進(jìn)方法；在鉆進(jìn)過(guò)程中，鉆頭

18、克取巖石時(shí)，施加一定的動(dòng)力，對(duì)巖石產(chǎn)生沖擊作用，使巖石的破碎速度加快，同時(shí)由時(shí)，施加一定的動(dòng)力，對(duì)巖石產(chǎn)生沖擊作用，使巖石的破碎速度加快，同時(shí)由于沖擊力的作用使硬質(zhì)合金刻人巖石深度增加，在回轉(zhuǎn)中將巖石剪切掉。于沖擊力的作用使硬質(zhì)合金刻人巖石深度增加，在回轉(zhuǎn)中將巖石剪切掉。工程地質(zhì)勘探工程地質(zhì)勘探l3.3.觸探觸探1 1）靜力觸探）靜力觸探 靜力觸探探頭可分為靜力觸探探頭可分為單橋探頭單橋探頭和和雙橋雙橋探頭探頭兩種。兩種。 靜力觸探實(shí)驗(yàn)借靜壓力將觸探頭壓入靜力觸探實(shí)驗(yàn)借靜壓力將觸探頭壓入土層，利用電測(cè)技術(shù)測(cè)得貫入阻力來(lái)判定土層，利用電測(cè)技術(shù)測(cè)得貫入阻力來(lái)判定土的力學(xué)性質(zhì)。土的力學(xué)性質(zhì)。工程地質(zhì)

19、勘探工程地質(zhì)勘探l3.3.觸探觸探2 2）動(dòng)力觸探）動(dòng)力觸探 動(dòng)力觸探可分為動(dòng)力觸探可分為圓錐動(dòng)力觸探圓錐動(dòng)力觸探和和標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)貫入實(shí)驗(yàn)貫入實(shí)驗(yàn)兩種。兩種。 動(dòng)力觸探一般是將一定質(zhì)量的穿心錘動(dòng)力觸探一般是將一定質(zhì)量的穿心錘以一定高度自由下落，將探頭貫入土中，以一定高度自由下落，將探頭貫入土中，然后記錄貫入一定深度所需的錘擊次數(shù)，然后記錄貫入一定深度所需的錘擊次數(shù)，并以此來(lái)判斷土的性質(zhì)。并以此來(lái)判斷土的性質(zhì)。工程地質(zhì)勘探工程地質(zhì)勘探l4.4.地球物理勘探地球物理勘探1 1）電法勘探）電法勘探 電法勘探可分為電法勘探可分為自然電場(chǎng)法自然電場(chǎng)法和和人工電人工電場(chǎng)法場(chǎng)法兩種。兩種。 工程地質(zhì)勘探中常采用

20、人工電場(chǎng)法的工程地質(zhì)勘探中常采用人工電場(chǎng)法的電阻率法，電阻率法，它主要利用儀器測(cè)定巖、土體它主要利用儀器測(cè)定巖、土體導(dǎo)電性的差異來(lái)識(shí)別地質(zhì)情況的一種方法導(dǎo)電性的差異來(lái)識(shí)別地質(zhì)情況的一種方法；工程地質(zhì)勘探工程地質(zhì)勘探l4.4.地球物理勘探地球物理勘探2 2）彈性波法）彈性波法 彈性波法包括地震勘探、聲波及超聲波探測(cè)。它是人式激彈性波法包括地震勘探、聲波及超聲波探測(cè)。它是人式激發(fā)振動(dòng)，來(lái)研究地質(zhì)體中的傳播規(guī)律，以判定地質(zhì)情況、巖體發(fā)振動(dòng)，來(lái)研究地質(zhì)體中的傳播規(guī)律，以判定地質(zhì)情況、巖體狀態(tài)及特性。狀態(tài)及特性。3 3）地球物理測(cè)井）地球物理測(cè)井 地球物理測(cè)井是利用地層之間的物性差異，采用不同的物地球物

21、理測(cè)井是利用地層之間的物性差異，采用不同的物理方法，了解鉆井中的地質(zhì)和水文地質(zhì)情況的方法。理方法，了解鉆井中的地質(zhì)和水文地質(zhì)情況的方法。工程地質(zhì)勘探工程地質(zhì)勘探l4.4.地球物理勘探地球物理勘探4 4）地質(zhì)雷達(dá)）地質(zhì)雷達(dá) 地質(zhì)雷達(dá)是一種高頻電磁地質(zhì)雷達(dá)是一種高頻電磁波，利用電磁波在不同介質(zhì)波，利用電磁波在不同介質(zhì)中的傳播規(guī)律，探明地質(zhì)條中的傳播規(guī)律，探明地質(zhì)條件的一種方法。件的一種方法。工程地質(zhì)工程地質(zhì)試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試v原位測(cè)試：原位測(cè)試：在巖土體原有的位置上，在保持巖土的天然結(jié)構(gòu)、在巖土體原有的位置上，在保持巖土的天然結(jié)構(gòu)、天然含水量以及天然應(yīng)力狀態(tài)條

22、件下測(cè)定巖土性質(zhì)。天然含水量以及天然應(yīng)力狀態(tài)條件下測(cè)定巖土性質(zhì)。v土體原位測(cè)試：土體原位測(cè)試：一般指的是在工程地質(zhì)勘察現(xiàn)場(chǎng)，在不擾動(dòng)或一般指的是在工程地質(zhì)勘察現(xiàn)場(chǎng)，在不擾動(dòng)或基本不擾動(dòng)土層的情況下對(duì)土層進(jìn)行測(cè)試，以獲得所測(cè)土層的基本不擾動(dòng)土層的情況下對(duì)土層進(jìn)行測(cè)試，以獲得所測(cè)土層的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及劃分土層一種土工勘察技術(shù)。物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及劃分土層一種土工勘察技術(shù)。工程地質(zhì)原位測(cè)試工程地質(zhì)原位測(cè)試工程地質(zhì)工程地質(zhì)試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試u室內(nèi)試驗(yàn)有不足之處：室內(nèi)試驗(yàn)有不足之處： 飽和軟土層，受到不同程度的擾動(dòng)；飽和軟土層，受到不同程度的擾動(dòng)； 某一深度樣，應(yīng)力

23、狀態(tài)發(fā)生了很大的變化；某一深度樣，應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生了很大的變化； 試驗(yàn)設(shè)備性能及操作上的誤差；試驗(yàn)設(shè)備性能及操作上的誤差； 飽和狀態(tài)的砂質(zhì)粉土和砂土根本取不上原狀試樣。飽和狀態(tài)的砂質(zhì)粉土和砂土根本取不上原狀試樣。 所以，為了取得所以，為了取得準(zhǔn)確可靠的力學(xué)計(jì)算指標(biāo)準(zhǔn)確可靠的力學(xué)計(jì)算指標(biāo)，在工程地質(zhì)勘察，在工程地質(zhì)勘察中，必須中，必須進(jìn)行一定的、相應(yīng)數(shù)量的現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試進(jìn)行一定的、相應(yīng)數(shù)量的現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試。工程地質(zhì)原位測(cè)試工程地質(zhì)原位測(cè)試u原位測(cè)試優(yōu)點(diǎn)：原位測(cè)試優(yōu)點(diǎn)：(1)(1)可以測(cè)定難以取得不擾動(dòng)土樣可以測(cè)定難以取得不擾動(dòng)土樣( (如飽和砂土、粉土、流塑如飽和砂土、粉土、流塑淤泥及淤泥質(zhì)土層等淤泥及

24、淤泥質(zhì)土層等) )的有關(guān)工程力學(xué)性質(zhì)；的有關(guān)工程力學(xué)性質(zhì)；(2)(2)可以避免取樣過(guò)程中應(yīng)力釋放的影響，可以避免取樣過(guò)程中應(yīng)力釋放的影響，(3)(3)原位測(cè)試的土體影響范圍遠(yuǎn)比室內(nèi)試驗(yàn)大原位測(cè)試的土體影響范圍遠(yuǎn)比室內(nèi)試驗(yàn)大(4)(4)可大大縮短地基土層勘察周期?？纱蟠罂s短地基土層勘察周期。自鉆式旁壓儀自鉆式旁壓儀u原位測(cè)試不足之處：原位測(cè)試不足之處：各種原位測(cè)試都各種原位測(cè)試都有其適用條件有其適用條件，使用不當(dāng)則會(huì)影響其效果；，使用不當(dāng)則會(huì)影響其效果；有些原位測(cè)試所得參數(shù)與土的工程力學(xué)性質(zhì)問(wèn)的關(guān)系往往是有些原位測(cè)試所得參數(shù)與土的工程力學(xué)性質(zhì)問(wèn)的關(guān)系往往是建立在統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)關(guān)系建立在統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)關(guān)系上；

25、上；另外，影響原位測(cè)試成果的另外，影響原位測(cè)試成果的因素較為復(fù)雜因素較為復(fù)雜，使得對(duì)測(cè)定位的，使得對(duì)測(cè)定位的準(zhǔn)確判定造成一定的困難；準(zhǔn)確判定造成一定的困難；還有，原位測(cè)試中的主應(yīng)力方向往往與實(shí)際巖土工程中的還有，原位測(cè)試中的主應(yīng)力方向往往與實(shí)際巖土工程中的主主應(yīng)力方向并不應(yīng)力方向并不致致等。等。 因此，土的室內(nèi)試驗(yàn)與原位測(cè)試，兩者各有其獨(dú)到之處，在全因此，土的室內(nèi)試驗(yàn)與原位測(cè)試，兩者各有其獨(dú)到之處，在全面研究土的各項(xiàng)性狀中，面研究土的各項(xiàng)性狀中，兩者不能偏廢，而應(yīng)相輔相成兩者不能偏廢，而應(yīng)相輔相成。u工程地質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試的主要方法有：工程地質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試的主要方法有： 靜力載荷試驗(yàn)、靜力載荷試

26、驗(yàn)、 觸探試驗(yàn)、觸探試驗(yàn)、 剪切試驗(yàn)、剪切試驗(yàn)、 地基土動(dòng)力特性試驗(yàn)、地基土動(dòng)力特性試驗(yàn)、 現(xiàn)場(chǎng)滲透試驗(yàn)等?，F(xiàn)場(chǎng)滲透試驗(yàn)等。 以實(shí)際結(jié)構(gòu)物為對(duì)象在現(xiàn)場(chǎng)工程地質(zhì)條件下按初步設(shè)計(jì)的以實(shí)際結(jié)構(gòu)物為對(duì)象在現(xiàn)場(chǎng)工程地質(zhì)條件下按初步設(shè)計(jì)的荷載條件進(jìn)行試驗(yàn)，荷載條件進(jìn)行試驗(yàn)，稱之為原型試驗(yàn)稱之為原型試驗(yàn)。u土體原位測(cè)試方法土體原位測(cè)試方法 可以歸納為下列兩類：可以歸納為下列兩類： (1)(1)土層剖面測(cè)試法土層剖面測(cè)試法：主要包括：主要包括靜力觸探靜力觸探、動(dòng)力觸探動(dòng)力觸探、扁鏟扁鏟松脹儀試驗(yàn)松脹儀試驗(yàn)及及波速法波速法等。等。 土層剖面測(cè)試法具有可連續(xù)進(jìn)行、快速經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)。土層剖面測(cè)試法具有可連續(xù)進(jìn)行、快速

27、經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)。 (2)(2)專門測(cè)試法專門測(cè)試法：主要包括：主要包括載荷試驗(yàn)載荷試驗(yàn)、旁壓試驗(yàn)旁壓試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入標(biāo)準(zhǔn)貫入實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)十字板剪切試驗(yàn)等。等。 土的專門測(cè)試法可得到土層中關(guān)鍵部位土的各種工程性土的專門測(cè)試法可得到土層中關(guān)鍵部位土的各種工程性質(zhì)指標(biāo)，精度高，測(cè)試成果可直接供設(shè)計(jì)部門使用。其精度質(zhì)指標(biāo)，精度高，測(cè)試成果可直接供設(shè)計(jì)部門使用。其精度超過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)的成果。超過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)的成果。u土體原位測(cè)試的應(yīng)用土體原位測(cè)試的應(yīng)用v根據(jù)不同的測(cè)試方法，其應(yīng)用可歸納為：根據(jù)不同的測(cè)試方法，其應(yīng)用可歸納為：v（1 1）土層土類劃分；）土層土類劃分；v（2 2）求

28、天然地基承載力；）求天然地基承載力；v（3 3）測(cè)定土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)；）測(cè)定土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)；v（4 4）在樁基勘察中的應(yīng)用；）在樁基勘察中的應(yīng)用；v（5 5）評(píng)價(jià)砂土和粉土的地震液化；）評(píng)價(jià)砂土和粉土的地震液化；v（6 6）求解土的固結(jié)系數(shù)、滲透系數(shù)及不排水抗剪強(qiáng)度等；）求解土的固結(jié)系數(shù)、滲透系數(shù)及不排水抗剪強(qiáng)度等；v（7 7）檢驗(yàn)壓實(shí)填土的質(zhì)量及強(qiáng)夯效果；）檢驗(yàn)壓實(shí)填土的質(zhì)量及強(qiáng)夯效果；v（8 8）進(jìn)行淺基礎(chǔ)的沉降計(jì)算；）進(jìn)行淺基礎(chǔ)的沉降計(jì)算；v（9 9）其它。）其它。靜力載荷試驗(yàn)的基本原理和意義靜力載荷試驗(yàn)的基本原理和意義 靜力載荷試驗(yàn)就是在擬建建筑場(chǎng)地上，在靜力載荷試驗(yàn)就是在擬

29、建建筑場(chǎng)地上，在挖至設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)挖至設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)埋置深度埋置深度的平整坑底放置的平整坑底放置一定規(guī)格的方形或圓形承壓板一定規(guī)格的方形或圓形承壓板，在其，在其上上逐級(jí)施加荷載逐級(jí)施加荷載，測(cè)定相應(yīng)荷載作用下地基土的穩(wěn)定沉降量測(cè)定相應(yīng)荷載作用下地基土的穩(wěn)定沉降量，分析研究分析研究地基土的強(qiáng)度地基土的強(qiáng)度與與變形特性變形特性，求得，求得地基土容許承載力地基土容許承載力與與變形模量變形模量等力學(xué)數(shù)據(jù)。等力學(xué)數(shù)據(jù)。靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)的基本原理和意義靜力載荷試驗(yàn)的基本原理和意義 靜力載荷試驗(yàn)實(shí)際上是一種與建筑物基礎(chǔ)靜力載荷試驗(yàn)實(shí)際上是一種與建筑物基礎(chǔ)工作條件相似工作條件相似，而且直接而且直接

30、對(duì)天然埋藏條件下的土體對(duì)天然埋藏條件下的土體進(jìn)行的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的現(xiàn)場(chǎng)模擬試驗(yàn)?zāi)M試驗(yàn)。所以，。所以，對(duì)于建筑物地基承載力的確定，比其他測(cè)試方法對(duì)于建筑物地基承載力的確定，比其他測(cè)試方法更接近實(shí)際更接近實(shí)際；當(dāng)試驗(yàn)影響深度范圍內(nèi)土質(zhì)均勻時(shí)，用此法確定該深度范圍內(nèi)當(dāng)試驗(yàn)影響深度范圍內(nèi)土質(zhì)均勻時(shí)，用此法確定該深度范圍內(nèi)土的變形模量也比較可靠。土的變形模量也比較可靠。靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)的基本原理和意義靜力載荷試驗(yàn)的基本原理和意義p-sp-s曲線，三個(gè)階段：曲線，三個(gè)階段：第第I I階段：階段：從從p-sp-s曲線的原點(diǎn)到比例界限壓曲線的原點(diǎn)到比例界限壓力力p p0 0( (臨塑壓力臨塑壓

31、力) )。直線變形階段。也稱壓密。直線變形階段。也稱壓密階段。階段。第第IIII階段：階段：從臨塑壓力從臨塑壓力p p0 0到極限壓力到極限壓力p pu u，p p一一s s曲線由直線關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)榍€關(guān)系，局部曲線由直線關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)榍€關(guān)系，局部剪切階段。剪切階段。第第IIIIII階段：階段：極限壓力極限壓力p pu u以后，沉降急劇增以后，沉降急劇增加。破壞階段。加。破壞階段。0 0spp0puabc靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)的基本原理和意義靜力載荷試驗(yàn)的基本原理和意義靜力載荷試驗(yàn)可用于下列目的：靜力載荷試驗(yàn)可用于下列目的： 確定地基土的確定地基土的臨塑荷載臨塑荷載p p0 0、極限荷

32、載極限荷載p pu u，為評(píng)定地基土，為評(píng)定地基土的承載力提供依據(jù)；的承載力提供依據(jù)； 估算地基土的估算地基土的變形模量變形模量E Eo o、不排水抗剪強(qiáng)度不排水抗剪強(qiáng)度c cu u和和基床反基床反力系數(shù)力系數(shù)K K。靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)百分表百分表百分表百分表千斤頂千斤頂千斤頂千斤頂堆重堆重排鋼梁排鋼梁木垛木垛載荷板載荷板載荷板載荷板鋼梁（各由兩鋼梁（各由兩個(gè)地錨錨住）個(gè)地錨錨?。┑氐劐^錨(a)(a)堆重千斤頂式堆重千斤頂式(b)(b)地錨千斤頂式地錨千斤頂式靜力載荷試驗(yàn)的裝置靜力載荷試驗(yàn)的裝置靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)承壓板：承壓板：方形或圓形；方形或圓形；加荷裝置：加荷裝置：壓力源（重

33、物加荷、油壓千斤頂反壓加荷）、壓力源（重物加荷、油壓千斤頂反壓加荷）、荷載臺(tái)架（反力架）；荷載臺(tái)架（反力架）；沉降觀測(cè)裝置：沉降觀測(cè)裝置：百分表、沉降傳感器、水準(zhǔn)儀等。百分表、沉降傳感器、水準(zhǔn)儀等。靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)1 1、地基土平板載荷試驗(yàn)可適用于確定地基土層的承壓板下應(yīng)力主要影響范圍內(nèi)的承、地基土平板載荷試驗(yàn)可適用于確定地基土層的承壓板下應(yīng)力主要影響范圍內(nèi)的承載力。載力。承壓板面積不應(yīng)小于承壓板面積不應(yīng)小于0.25m0.25m2 2，對(duì)于對(duì)于軟土不應(yīng)小于軟土不應(yīng)小于0.5m0.5m2 2。2 2、試驗(yàn)基坑寬度、試驗(yàn)基坑寬度不應(yīng)小于承壓板寬度或直徑的三倍不應(yīng)小于承壓板寬度或直徑的三倍。

34、應(yīng)保持試驗(yàn)土層的原狀結(jié)構(gòu)和應(yīng)保持試驗(yàn)土層的原狀結(jié)構(gòu)和天然濕度。宜在擬試壓表面用天然濕度。宜在擬試壓表面用粗砂或中砂層找平粗砂或中砂層找平，其厚度不超過(guò)其厚度不超過(guò)20mm20mm。3 3、加荷等級(jí)、加荷等級(jí)不應(yīng)少于不應(yīng)少于8 8級(jí)級(jí)。最大加載量不應(yīng)小于設(shè)計(jì)要求的兩倍。最大加載量不應(yīng)小于設(shè)計(jì)要求的兩倍。4 4、每級(jí)加載后、每級(jí)加載后, ,按間隔按間隔1010、1010、1010、1515、15min15min，以后為每隔半小時(shí)測(cè)讀一次沉降量，以后為每隔半小時(shí)測(cè)讀一次沉降量，當(dāng)在連續(xù)兩小時(shí)內(nèi)，當(dāng)在連續(xù)兩小時(shí)內(nèi)，每小時(shí)的沉降量小于每小時(shí)的沉降量小于0.1mm0.1mm時(shí)，則認(rèn)為已趨穩(wěn)定時(shí)，則認(rèn)為已趨

35、穩(wěn)定, ,可加下一級(jí)荷可加下一級(jí)荷載。載。5 5、當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，即可終止加載：、當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，即可終止加載： （1 1）承壓板周圍的土明顯地側(cè)向擠出；）承壓板周圍的土明顯地側(cè)向擠出； （2 2）沉降）沉降S S急驟增大，荷載急驟增大，荷載- -沉降沉降(P-S)(P-S)曲線出現(xiàn)現(xiàn)陡降段；曲線出現(xiàn)現(xiàn)陡降段； （3 3）在某一級(jí)荷載下，）在某一級(jí)荷載下，2424小時(shí)內(nèi)沉降速率不能達(dá)到穩(wěn)定；小時(shí)內(nèi)沉降速率不能達(dá)到穩(wěn)定； （4 4）沉降量與承壓板寬度或直徑之比大于或等于）沉降量與承壓板寬度或直徑之比大于或等于0.060.06。 當(dāng)滿足前四種情況之一時(shí)，其對(duì)應(yīng)的前一級(jí)荷載定為極限荷載。

36、當(dāng)滿足前四種情況之一時(shí)，其對(duì)應(yīng)的前一級(jí)荷載定為極限荷載。靜力載荷試驗(yàn)的基本技術(shù)要求靜力載荷試驗(yàn)的基本技術(shù)要求主要有以下四種應(yīng)用：主要有以下四種應(yīng)用：l確定地基土的承載力確定地基土的承載力根據(jù)根據(jù)p-sp-s曲線，按下列方法綜合考慮。曲線，按下列方法綜合考慮。(1)(1)強(qiáng)度控制法（拐點(diǎn)法）強(qiáng)度控制法（拐點(diǎn)法）直線段的拐點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的壓力直線段的拐點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的壓力p p在飽和軟土地基中在飽和軟土地基中p-sp-s曲線拐點(diǎn)往往不明顯?？捎们€拐點(diǎn)往往不明顯?？捎胠gplgp- -lgslgs曲曲線或線或p- p- 曲線上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的壓力即為比例界限壓力或曲線上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的壓力即為比例界限壓力或臨

37、塑壓力臨塑壓力p p0 0。靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)資料的應(yīng)用及其有關(guān)問(wèn)題靜力載荷試驗(yàn)資料的應(yīng)用及其有關(guān)問(wèn)題靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)資料的應(yīng)用及其有關(guān)問(wèn)題靜力載荷試驗(yàn)資料的應(yīng)用及其有關(guān)問(wèn)題靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)資料的應(yīng)用及其有關(guān)問(wèn)題靜力載荷試驗(yàn)資料的應(yīng)用及其有關(guān)問(wèn)題（2 2）相對(duì)沉降控制法）相對(duì)沉降控制法 s/b=0.01-0.015s/b=0.01-0.015，沙土；，沙土；s/b=0.02s/b=0.02，高壓縮性土。，高壓縮性土。（3 3）極限荷載法）極限荷載法 若若p p0 0、p pu u接近，則地基承載力接近，則地基承載力=p=pu u/k/k

38、靜力載荷試驗(yàn)靜力載荷試驗(yàn)樁載荷試驗(yàn)樁載荷試驗(yàn)單樁水平載荷試驗(yàn)單樁水平載荷試驗(yàn)地基土水平載荷試驗(yàn)地基土水平載荷試驗(yàn)其它類型的載荷試驗(yàn)其它類型的載荷試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn) 通過(guò)機(jī)械裝置將一定規(guī)格的金屬探頭用靜力壓入土層中，通過(guò)機(jī)械裝置將一定規(guī)格的金屬探頭用靜力壓入土層中，同時(shí)量測(cè)土層對(duì)觸探頭的貫入阻力，判斷、分析、確定地基同時(shí)量測(cè)土層對(duì)觸探頭的貫入阻力，判斷、分析、確定地基土的物理力學(xué)性質(zhì)。土的物理力學(xué)性質(zhì)。電傳感器，靜力觸探曲線電傳感器，靜力觸探曲線優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：連續(xù)、快速、準(zhǔn)確連續(xù)、快速、準(zhǔn)確缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：不能直接觀察、鑒別土層；不能直接觀察、鑒別土層； 因反力問(wèn)題，測(cè)試深度不能超過(guò)因反力問(wèn)

39、題，測(cè)試深度不能超過(guò)80m80m； 不適用于含碎石、礫石土層及密實(shí)砂。不適用于含碎石、礫石土層及密實(shí)砂。靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)的主要技術(shù)要求靜力觸探試驗(yàn)的主要技術(shù)要求 組成組成：貫入裝置（含反力裝置），可控制等速壓貫入；傳動(dòng)系統(tǒng)（液壓、：貫入裝置（含反力裝置），可控制等速壓貫入；傳動(dòng)系統(tǒng)（液壓、機(jī)械）；量測(cè)系統(tǒng)（探頭、電纜、電阻應(yīng)變儀）機(jī)械）；量測(cè)系統(tǒng)（探頭、電纜、電阻應(yīng)變儀） 類型類型：電動(dòng)機(jī)械式靜力觸探儀、液壓式靜力觸探儀、：電動(dòng)機(jī)械式靜力觸探儀、液壓式靜力觸探儀、手搖輕型鏈?zhǔn)届o力觸手搖輕型鏈?zhǔn)届o力觸探儀探儀 靜力觸探探頭靜力觸探探頭：?jiǎn)螛蛱筋^、雙橋探頭、孔壓探頭：?jiǎn)螛蛱筋^、

40、雙橋探頭、孔壓探頭靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探的貫入機(jī)理靜力觸探的貫入機(jī)理承載力理論分析承載力理論分析孔穴擴(kuò)張理論分析孔穴擴(kuò)張理論分析穩(wěn)定貫入流體理論分析穩(wěn)定貫入流體理論分析靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)的目的和適用條件靜力觸探試驗(yàn)的目的和適用條件目的：目的： （1 1）劃分土層；）劃分土層； （2 2）估算土層的物理力學(xué)參數(shù)；）估算土層的物理力學(xué)參數(shù)； （3 3）評(píng)定地基土的承載力；）評(píng)定地基土的承載力； （4 4）選擇樁基持力層，估算單樁極限承載力，判斷沉樁）選擇樁基持力層，估算單樁極限承載力，判斷沉樁可能性；可能性； （5 5）判定場(chǎng)地地震液化勢(shì)。）判定場(chǎng)地地震液化勢(shì)。適用條件

41、：適用條件： 粘性土、粉土和砂土，設(shè)備的貫入能力必須滿足測(cè)試土層粘性土、粉土和砂土，設(shè)備的貫入能力必須滿足測(cè)試土層性質(zhì)、深度等需要，反力必須大于貫入總阻力。性質(zhì)、深度等需要，反力必須大于貫入總阻力。靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)成果的應(yīng)用靜力觸探試驗(yàn)成果的應(yīng)用主要成果主要成果（1 1）比貫入阻力）比貫入阻力- -深度曲線；深度曲線； （2 2）錐尖阻力）錐尖阻力- -深度曲線；深度曲線； （3 3）側(cè)摩阻力深度關(guān)系曲線；）側(cè)摩阻力深度關(guān)系曲線； （4 4）摩阻比）摩阻比- -深度關(guān)系曲線。深度關(guān)系曲線。應(yīng)用應(yīng)用（1 1）劃分土層界線；）劃分土層界線； （2 2）評(píng)定地基土的強(qiáng)度參數(shù)；）評(píng)

42、定地基土的強(qiáng)度參數(shù)； （3 3）評(píng)定土的變形參數(shù)；）評(píng)定土的變形參數(shù)； （4 4）評(píng)定地基土的承載力；）評(píng)定地基土的承載力； （5 5）預(yù)估單樁承載力。）預(yù)估單樁承載力。圓錐動(dòng)力觸探圓錐動(dòng)力觸探 利用錘擊功能，將一定規(guī)格的圓錐探頭打入土中，根據(jù)打入利用錘擊功能，將一定規(guī)格的圓錐探頭打入土中，根據(jù)打入土中的阻力大小判別土層的變化，對(duì)土層進(jìn)行力學(xué)分層，并確定土中的阻力大小判別土層的變化，對(duì)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(duì)地基土做出工程地質(zhì)評(píng)價(jià)。土層的物理力學(xué)性質(zhì)，對(duì)地基土做出工程地質(zhì)評(píng)價(jià)。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、工效較高，適應(yīng)性廣，連續(xù)貫入，設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、工效較高，適應(yīng)

43、性廣，連續(xù)貫入，碎石、砂、粉土；碎石、砂、粉土；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：不能直接描述土樣，誤差較大，再現(xiàn)性差。不能直接描述土樣，誤差較大，再現(xiàn)性差。圓錐動(dòng)力觸探圓錐動(dòng)力觸探動(dòng)力觸探的類型和規(guī)格動(dòng)力觸探的類型和規(guī)格按錘擊能量分為按錘擊能量分為輕型輕型、重型重型、超重型超重型圓錐動(dòng)力觸探圓錐動(dòng)力觸探動(dòng)力觸探的技術(shù)要求動(dòng)力觸探的技術(shù)要求應(yīng)采用自動(dòng)落錘裝置；應(yīng)采用自動(dòng)落錘裝置；觸探桿最大偏斜度不超過(guò)觸探桿最大偏斜度不超過(guò)1 1- 2- 2（5m5m）錘擊間歇時(shí)間，應(yīng)做記錄；錘擊間歇時(shí)間，應(yīng)做記錄；貫入貫入15cm15cm，且，且N N10105050時(shí)，停止試驗(yàn)；當(dāng)時(shí)，停止試驗(yàn)；當(dāng)N N63.563.55050擊

44、時(shí)，停擊時(shí)，停止試驗(yàn)，改用超重型；止試驗(yàn)，改用超重型；N N1010和和N N63.563.5正常范圍為正常范圍為3-503-50擊，擊，N N120120的正常范圍為的正常范圍為3-403-40擊。擊。圓錐動(dòng)力觸探圓錐動(dòng)力觸探動(dòng)力觸探試驗(yàn)的適用范圍和目的動(dòng)力觸探試驗(yàn)的適用范圍和目的適用條件：適用條件：強(qiáng)風(fēng)化、全風(fēng)化硬質(zhì)巖石，各類軟質(zhì)巖石和土強(qiáng)風(fēng)化、全風(fēng)化硬質(zhì)巖石，各類軟質(zhì)巖石和土目的：目的： 定性評(píng)價(jià)：定性評(píng)價(jià)：場(chǎng)地土層均勻性；查明土洞、滑動(dòng)面和軟硬土層界場(chǎng)地土層均勻性；查明土洞、滑動(dòng)面和軟硬土層界面；確定軟硬或堅(jiān)硬土層的分布；檢驗(yàn)、評(píng)估地基土加固、改面；確定軟硬或堅(jiān)硬土層的分布；檢驗(yàn)、評(píng)估

45、地基土加固、改良的效果。良的效果。 定量評(píng)價(jià)：定量評(píng)價(jià)：確定砂土的孔隙比、相對(duì)密實(shí)度、粉土和粘性土的確定砂土的孔隙比、相對(duì)密實(shí)度、粉土和粘性土的狀態(tài)、土的強(qiáng)度和變形參數(shù)，評(píng)定天然地基土承載力或單樁承狀態(tài)、土的強(qiáng)度和變形參數(shù)，評(píng)定天然地基土承載力或單樁承載力。載力。圓錐動(dòng)力觸探圓錐動(dòng)力觸探動(dòng)力觸探試驗(yàn)成果的應(yīng)用動(dòng)力觸探試驗(yàn)成果的應(yīng)用l1.1.確定砂土和碎石土的密實(shí)度；確定砂土和碎石土的密實(shí)度；l2.2.確定地基土的承載力和變形模量；確定地基土的承載力和變形模量；l3.3.確定單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值確定單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值R Rk k標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 實(shí)質(zhì)上仍屬于動(dòng)力觸探類型。其探頭為由兩個(gè)半圓管合

46、實(shí)質(zhì)上仍屬于動(dòng)力觸探類型。其探頭為由兩個(gè)半圓管合成的成的取土器取土器貫入器。貫入器。 貫入阻力貫入阻力用貫入土層用貫入土層30cm30cm的錘擊數(shù)的錘擊數(shù)N N63.563.5表示表示標(biāo)貫擊數(shù)標(biāo)貫擊數(shù)。 本試驗(yàn)對(duì)不易取樣的本試驗(yàn)對(duì)不易取樣的砂土和砂質(zhì)粉土砂土和砂質(zhì)粉土物理力學(xué)性質(zhì)評(píng)價(jià)物理力學(xué)性質(zhì)評(píng)價(jià)具有獨(dú)特意義。具有獨(dú)特意義。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)設(shè)備規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)設(shè)備規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的目的和范圍標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的目的和范圍目的：目的：1 1）采取擾動(dòng)土樣，鑒別和描述土類，按顆粒分析結(jié)果定名

47、；）采取擾動(dòng)土樣，鑒別和描述土類，按顆粒分析結(jié)果定名； 2 2）根據(jù)標(biāo)貫擊數(shù)）根據(jù)標(biāo)貫擊數(shù)N N，利用地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，為砂土的密實(shí)度和粉土、，利用地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，為砂土的密實(shí)度和粉土、粘性土的狀態(tài)，土的強(qiáng)度參數(shù)，變形模量，地基承載力等作出粘性土的狀態(tài)，土的強(qiáng)度參數(shù)，變形模量，地基承載力等作出評(píng)價(jià)；評(píng)價(jià)； 3 3）估算單樁極限承載力和判定沉樁可能性；）估算單樁極限承載力和判定沉樁可能性； 4 4）判定飽和粉沙、砂質(zhì)粉土的地震液化可能性及液化等級(jí)。）判定飽和粉沙、砂質(zhì)粉土的地震液化可能性及液化等級(jí)。適用范圍：適用范圍： 砂土、粉土和一般性粘土，最適用于砂土、粉土和一般性粘土，最適用于N=2-50N=2-50擊

48、的土層。擊的土層。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)成果的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)成果的應(yīng)用1.1.評(píng)定砂土的評(píng)定砂土的 密實(shí)度和相對(duì)密度密實(shí)度和相對(duì)密度DrDr；2.2.評(píng)定粘性土的狀態(tài)；評(píng)定粘性土的狀態(tài)；3.3.評(píng)定砂土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)評(píng)定砂土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)4.4.評(píng)定粘性土的不排水抗剪強(qiáng)度評(píng)定粘性土的不排水抗剪強(qiáng)度C Cu u（kPakPa）；）；5.5.評(píng)定土的變形模量評(píng)定土的變形模量E E0 0和壓縮模量和壓縮模量E Es s；6.6.確定地基承載力；確定地基承載力；7.7.估算單樁承載力估算單樁承載力8.8.評(píng)定飽和砂土的地震液化問(wèn)題。評(píng)定飽和砂土的地震液化問(wèn)題。十字板剪切試驗(yàn)十字板剪切試驗(yàn)

49、十字板剪切試驗(yàn)十字板剪切試驗(yàn)是快速測(cè)定飽和軟是快速測(cè)定飽和軟粘土層抗剪強(qiáng)度的一種簡(jiǎn)易而可靠的粘土層抗剪強(qiáng)度的一種簡(jiǎn)易而可靠的原位測(cè)試方法，通常用以測(cè)定飽和黏原位測(cè)試方法，通常用以測(cè)定飽和黏性土的原位不排水抗剪強(qiáng)度。測(cè)得的性土的原位不排水抗剪強(qiáng)度。測(cè)得的抗剪強(qiáng)度值相當(dāng)于試驗(yàn)深度處天然土抗剪強(qiáng)度值相當(dāng)于試驗(yàn)深度處天然土層的不排水抗剪強(qiáng)度。層的不排水抗剪強(qiáng)度。 理論上，相當(dāng)于三軸不排水剪的總理論上，相當(dāng)于三軸不排水剪的總強(qiáng)度，或無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的一半。強(qiáng)度，或無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的一半。 十字板剪切試驗(yàn)十字板剪切試驗(yàn)主要用于測(cè)定飽水軟粘土的不排水抗剪強(qiáng)度。主要用于測(cè)定飽水軟粘土的不排水抗剪強(qiáng)度。具有下列優(yōu)點(diǎn)

50、：具有下列優(yōu)點(diǎn)：(1)(1)不用取樣，特別是對(duì)難以取樣的靈敏度高的粘性土，可以不用取樣，特別是對(duì)難以取樣的靈敏度高的粘性土，可以在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)基本上處于天然應(yīng)力狀態(tài)下的土層進(jìn)行扭剪。所在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)基本上處于天然應(yīng)力狀態(tài)下的土層進(jìn)行扭剪。所求軟土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)比其他方法都可靠。求軟土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)比其他方法都可靠。(2)(2)野外測(cè)試設(shè)備輕便，操作容易。野外測(cè)試設(shè)備輕便，操作容易。(3)(3)測(cè)試速度較快，效率高，成果整理簡(jiǎn)單。測(cè)試速度較快，效率高，成果整理簡(jiǎn)單。 其缺點(diǎn)是其缺點(diǎn)是僅適用于江河湖海的沿岸地帶的軟土，適應(yīng)范僅適用于江河湖海的沿岸地帶的軟土，適應(yīng)范圍有限，對(duì)硬塑粘性土和含有礫石雜物的土不宜采用，否

51、圍有限，對(duì)硬塑粘性土和含有礫石雜物的土不宜采用，否則會(huì)損傷十字板頭。則會(huì)損傷十字板頭。十字板剪切試驗(yàn)十字板剪切試驗(yàn)十字板剪切試驗(yàn)的基本技術(shù)要求十字板剪切試驗(yàn)的基本技術(shù)要求l1.1.十字板尺寸：十字板尺寸：高徑比（高徑比（H/DH/D）=2=2（100/50100/50或或150/75150/75），），厚度厚度2-3mm2-3mm；l2.2.鉆孔十字板剪切試驗(yàn)，十字板鉆孔十字板剪切試驗(yàn)，十字板插入孔底以下深度大于插入孔底以下深度大于5 5倍鉆倍鉆孔直徑孔直徑；l3.3.十字板插入土中與開(kāi)始扭剪的十字板插入土中與開(kāi)始扭剪的間歇時(shí)間小于間歇時(shí)間小于5min5min；l4.4.控制好扭剪速率：控制好

52、扭剪速率：過(guò)慢，排水導(dǎo)致強(qiáng)度增長(zhǎng)過(guò)慢，排水導(dǎo)致強(qiáng)度增長(zhǎng)；過(guò)快，飽和過(guò)快，飽和軟粘土凝滯效應(yīng)導(dǎo)致強(qiáng)度增長(zhǎng)軟粘土凝滯效應(yīng)導(dǎo)致強(qiáng)度增長(zhǎng)； 一般一般1 1-2-2/s/s。測(cè)記扭轉(zhuǎn)。測(cè)記扭轉(zhuǎn)1 1的扭矩。的扭矩。 出現(xiàn)峰值或穩(wěn)定值后，要繼續(xù)測(cè)讀出現(xiàn)峰值或穩(wěn)定值后，要繼續(xù)測(cè)讀1min1min，以確定峰值扭矩，以確定峰值扭矩或穩(wěn)定扭矩?；蚍€(wěn)定扭矩。十字板剪切試驗(yàn)十字板剪切試驗(yàn)十字板剪切試驗(yàn)的基本技術(shù)要求十字板剪切試驗(yàn)的基本技術(shù)要求l5.5.重塑土的不排水抗剪強(qiáng)度，應(yīng)在峰值強(qiáng)度或穩(wěn)定值強(qiáng)度重塑土的不排水抗剪強(qiáng)度，應(yīng)在峰值強(qiáng)度或穩(wěn)定值強(qiáng)度出現(xiàn)后，順剪切扭轉(zhuǎn)方向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)出現(xiàn)后，順剪切扭轉(zhuǎn)方向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)6 6圈后測(cè)定；圈后測(cè)定；l6.6.測(cè)定精度應(yīng)達(dá)到測(cè)定精度應(yīng)達(dá)到1-2kPa1-2kPa；l7.7.測(cè)定軟粘土不排水抗剪強(qiáng)度隨深度的變化，試驗(yàn)點(diǎn)豎向測(cè)定軟粘土不排水抗剪強(qiáng)度隨深度的變化，試驗(yàn)點(diǎn)豎向間距取間距取1m1m，或根據(jù)靜力觸探等資料布置試驗(yàn)點(diǎn)。，或根據(jù)靜力觸探等資料布置試驗(yàn)點(diǎn)。十字板剪切試驗(yàn)