地勘術(shù)語解釋

地勘術(shù)語解釋靜力觸探靜力觸探是指利用壓力裝置將有觸探頭的觸探桿壓入試驗土層，通過量測系統(tǒng)測土的貫入阻力，可確定土的某些基本物理力學(xué)特性，如土的變形模量、土的容許承載力等。靜力觸探加壓方式有機(jī)械式、液壓式和人力式三種。靜力觸探在現(xiàn)場進(jìn)行試驗，將靜力觸探所得比貫入阻力（Ps）與載荷試驗、土工試驗有關(guān)指標(biāo)進(jìn)行回歸分析，可以得到適用于一定地區(qū)或一定土性的經(jīng)驗公式，可以通過靜力觸探所得的計算指標(biāo)確定土的天然地基承載力。靜力觸探的貫入機(jī)理與建筑物地基強(qiáng)度和變形機(jī)理存在一定差異性，故不常使用土的變形模量是通過現(xiàn)場載荷試驗求得的壓縮性指標(biāo)，即在部分側(cè)限條件下，其應(yīng)力增量與相應(yīng)的應(yīng)變增量的比值。能較真實地反映天然土層的變形特性。其缺點(diǎn)是載荷試驗設(shè)備笨重、歷時長和花錢多，且深層土的載荷試驗在技術(shù)上極為困難，故常常需要根據(jù)壓縮模量的資料來估算土的變形模量。靜力觸探[1]的基本原理就是用準(zhǔn)靜力（相對動力觸探而言，沒有或很少沖擊荷載）將一個內(nèi)部裝有傳感器的觸探頭以勻速壓入土中，由于地層中各種土的軟硬不同，探頭所受的阻力自然也不一樣，傳感器將這種大小不同的貫入阻力通過電信號輸入到記錄儀表中記錄下來，再通過貫入阻力與土的工程地質(zhì)特征之間的定性關(guān)系和統(tǒng)計相關(guān)關(guān)系，來實現(xiàn)取得土層剖面、提供淺基承載力、選擇樁端持力層和預(yù)估單樁承載力等工程地質(zhì)勘察目的。靜力觸探主要適用于粘性土、粉性土、砂性土。就黃河下游各類水利工程、工業(yè)與民用建筑工程、公路橋梁工程而言，靜力觸探適用于地面以下50m內(nèi)的各種土層，特別是對于地層情況變化較大的復(fù)雜場地及不易取得原狀土的飽和砂土和高靈敏度的軟粘土地層的勘察，更適合采用靜力觸探進(jìn)行勘察靜力觸探既是一種原位測試手段，也是一種勘探手段，它和常規(guī)的鉆探——取樣——室內(nèi)試驗等勘探程序相比，具有快速、精確、經(jīng)濟(jì)和節(jié)省人力等特點(diǎn)。此外，在采用樁基工程勘察中，靜力觸探能準(zhǔn)確地確定樁端持力層等特征也是一般常規(guī)勘察手段所不能比擬的。定義和適用范圍將圓錐形探頭按一定速率勻速壓入土中量測其貫入阻力、錐頭阻力及側(cè)壁摩阻力的過程稱為靜力觸探試驗。靜力觸探是工程地質(zhì)勘察中的一項原位測試方位可用于：1．劃分土層判定土層類別查明軟硬夾層及土層在水平和垂直方向的均勻性2．評價地基土的工程特性容許承載力壓縮性質(zhì)不排水抗剪強(qiáng)度水平向固結(jié)系數(shù)飽和砂土液化勢砂土密實度等3．探尋和確定樁基持力層預(yù)估打入樁沉樁可能性和單樁承載力4．檢驗人工填土的密實度及地基加固效果5本規(guī)程適用于粘質(zhì)土和砂質(zhì)土靜力觸探成果應(yīng)用很廣，主要可歸納為以下幾方面：劃分土層；求取各土層工程性質(zhì)指標(biāo)；確定樁基參數(shù)。1．劃分土層及土類判別根據(jù)靜力觸探資料劃分土層應(yīng)按以下步驟進(jìn)行[1]：(1)將靜力觸探探頭阻力與深度曲線分段。分段的依據(jù)是根據(jù)各種阻力大小和曲線形狀進(jìn)行綜合分段。如阻力較小、摩阻比較大、超孔隙水壓力大、曲線變化小的曲線段所代表的土層多為粘土層；而阻力大、摩阻比較小、超孔隙水壓力很小、曲線呈急劇變化的鋸齒狀則為砂土。(2)按臨界深度等概念準(zhǔn)確判定各土層界面深度。靜力觸探自地表勻速貫入過程中，錐頭阻力逐漸增大(硬殼層影響除外)，到一定深度(臨界深度)后才達(dá)到一較為恒定值，臨界深度及曲線第一較為恒定值段為第一層；探頭繼續(xù)貫入到第二層附近時，探頭阻力會受到上下土層的共同影響而發(fā)生變化，變大或變小，一般規(guī)律是位于曲線變化段的中間深度即為層面深度，第二層也有較為恒定值段，以下類推。(3)經(jīng)過上述兩步驟后，再將每一層土的探頭阻力等參數(shù)分別進(jìn)行算術(shù)平均，其平均值可用來定土層名稱，定土層(類)名稱辦法可依據(jù)各種經(jīng)驗圖形進(jìn)行。還可用多孔靜力觸探曲線求場地土層剖面。2．求土層的工程性質(zhì)指標(biāo)用靜力觸探法推求土的工程性質(zhì)指標(biāo)比室內(nèi)試驗方法可靠、經(jīng)濟(jì)，周期短，因此很受歡迎，應(yīng)用很廣。可以判斷土的潮濕程度及重力密度、計算飽和土重力密度γsat、計算土的抗剪強(qiáng)度參數(shù)、求取地基土基本承載力f0、用孔壓觸探求飽和土層固結(jié)系數(shù)及滲透系數(shù)等。3．在樁基勘察中的應(yīng)用用靜力觸探可以確定樁端持力層及單樁承載力，這是由于靜力觸探機(jī)理與沉樁相似。雙橋靜力觸探遠(yuǎn)比單橋靜力觸探精度高，在樁基勘察中應(yīng)優(yōu)先采用。單橋只能得到一個參數(shù)“比貫入阻力”，雙橋可以同時得到兩個參數(shù)即錐尖阻力和側(cè)壁靡阻力。超孔隙水壓力對于飽和土，孔隙中充滿水，這些水在穩(wěn)定狀態(tài)時有一個平衡的壓力,這是孔隙水壓力。當(dāng)土體受到外力擠壓，土中原有水壓力也會上升，上升的這部分壓力就是超孔隙水壓力了。一般來說，超孔隙水壓力都有消散的趨勢，隨著時間的推移會消散掉。但上層土層是不透水時，可能長期存在。摩阻比摩阻比是指靜力觸探探頭在某一深度時，側(cè)壁阻力與錐尖阻力之比，以百分率表示。單樁承載力定義單樁在荷載作用下，地基土和樁本身的強(qiáng)度和穩(wěn)定性均能得到保證，變形也在容許范圍內(nèi)，以保證結(jié)構(gòu)物的正常使用所能承受的最大荷載。一般情況下，樁受到軸向力、橫軸向力及彎矩作用，因此須分別研究和確定單樁的軸向承載力和橫軸向承載力。持力層的深度而增大，不存在臨界深度，當(dāng)有下臥軟弱土層時，軟弱土對單樁的影響更大。第一種情況：當(dāng)樁底支承在很堅硬的地層，樁側(cè)土為軟上層其抗剪強(qiáng)度很低時，（如圖a)，樁在軸向受壓荷載作用下，如同一根壓桿似地出現(xiàn)縱向撓曲破壞。在荷載-沉降(P-s)曲線上呈現(xiàn)出明確的破壞荷載。樁的承載力取決于樁身的材料強(qiáng)度。\o"查看圖片"

第二種情況：當(dāng)具有足夠強(qiáng)度的樁穿過抗剪強(qiáng)度較低的土層而達(dá)到強(qiáng)度較高的土層時(如圖b)，樁在軸向受壓荷載作用下，樁底土體能形成滑動面出現(xiàn)整體剪切破壞，這是因為樁底持力層以上的軟弱土層不能阻止滑動土楔的形成。在PT曲線上可求得明確的破壞荷載。樁的承載力主要取于樁底士的支承力，樁側(cè)摩阻力也起一部分作用。\o"查看圖片"

第三種情況：當(dāng)具有足夠強(qiáng)度的樁入土深度較大或樁周土層抗剪強(qiáng)度較均勻時(如圖c)，樁在軸向受壓荷載作用下，將會出現(xiàn)刺入式破壞。根據(jù)荷載大小和土質(zhì)不同，試驗中得到的P-S曲線上可能沒有明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)或有明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)(表示破壞荷載)。樁所受荷載由樁側(cè)摩阻力和樁底反力共同支承，即一般所稱摩擦樁或幾乎全由樁側(cè)摩阻力支承即純摩擦樁。\o"查看圖片"

單樁軸向容許承載力：單樁在軸向荷載作用下，地基土和樁本身的強(qiáng)度和穩(wěn)定性均能得到保證，變形也在容許范圍之內(nèi)所容許承受的最大荷載，它是以單樁軸向極限承載力(極限樁側(cè)摩阻力與極限樁底阻力之和）考慮必要的安全度后求得的。確定方法有多種，考慮地基土具有多變性、復(fù)雜性和地域性，幾種方法作綜合考慮和分析，合理地確定動力觸探試驗動力觸探試驗，是利用一定質(zhì)量的重錘，將與探桿相連接的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的探頭打入土中，根據(jù)探頭貫入土中10cm或30cm時所需要的錘擊數(shù)，判斷土的力學(xué)特性，具有勘察與測試的雙重性能。簡稱動探，也稱為圓錐動力觸探DPT，是利用一\o"定質(zhì)"定質(zhì)量的重錘，將與探桿相連接的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的探頭打入土中，根據(jù)探頭貫入土中30cm時，所需要的捶擊數(shù)，判斷土的力學(xué)特性，具有勘察與測試的雙重性能。根據(jù)穿心錘質(zhì)量和提升高度的不同，動力觸探試驗一般分為輕型、重型、超重型動力觸探。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗與重型動力觸探試驗的區(qū)別這是兩種完全不同的原位測試。

可能在試驗設(shè)備大部分相同：錘重一樣，都是63.5kg（對于重型動力觸探來說），桿件一樣，操作上也是每10cm記錄錘擊數(shù)。可能這些相同之處被樓主認(rèn)可為相同的測試了。但這確實是兩種完全不同的原位測試，理由如下：

1、探頭不同，一個是管靴狀，一個是錐尖狀。

2、標(biāo)準(zhǔn)貫入只有一種錘重，即63.5kg的錘，而動力觸探分為10kg（輕探）、28kg（中型動力觸探）、63.5kg（重型動力觸探）、120kg（超重型動力觸探）。

3、測試依據(jù)或原理完全不同：動力觸探是以動能方式，通過實心的錐尖反力推測被測試土的一些性質(zhì)，而標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗是以動能方式，使被測試的土進(jìn)入管靴的方式來測求或衡量被測土的一些性質(zhì)。

4、動力觸探需要進(jìn)行桿長修正錘擊數(shù)，個人認(rèn)為這是取決于探頭是實心的原因，動能隨桿長衰減較快。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗一般不需要進(jìn)行桿長修正錘擊數(shù)，個人認(rèn)為這是因為一般情況下，它測試的對象是砂類土或其它散粒狀的土，如填土，一般情況下，測試時因這類土側(cè)摩擦阻力較小，土塞不太明顯。動能衰減較慢，可以被忽略，而針對粘性土（常用它來評價地基承載力）個人認(rèn)為它需要進(jìn)行桿長修正錘擊數(shù)，這是因為粘性土側(cè)摩擦阻力較大，土塞較明顯，容易形成“實體探頭”動能衰減較快。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗（standardpenetrationtest，SPT）是動力觸探的一種，是在現(xiàn)場測定砂或粘性土的地基承載力的一種方法。這一方法已被列入中國國家《工業(yè)與民用建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》中。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗SPT是一種廣泛應(yīng)用于巖土勘察的原位測試工具，它使用SPT錘將鉆桿底部的對開管式貫入器打入鉆孔孔底的土中，取得土樣。貫入300mm（1英尺）所需要的錘擊數(shù)稱為N值，其與土體強(qiáng)度有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗的設(shè)備主要由標(biāo)準(zhǔn)貫入器、觸探