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标准贯入试验规程(第二稿).

标准贯入试验规程(第二稿).
标准贯入试验规程(第二稿).

水电水利工程动力触探与标准贯入试验规程

(讨论稿)

二○一○年十一月

1 范围

本标准规定了水电水利工程地质勘察中的动力触探试验、标准贯入试验的工作内容、试验方法和技术要求。

本标准适用于水电水利工程地质勘探中钻内测定覆盖层工程性质的动力触探试验、标准贯入试验,以及对基础处理施工质量的控制和检验。其它行业的同类工作可参照执行。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

GB12746-2007 工试验仪器贯入仪

GB/T15406—94 土工仪器的基本参数及通用技术条件第二篇:原位测试仪器

DL/T5013 水电水利工程钻探规程

DL/T5125 水电水利岩土工程施工及岩体测试造孔规程

DL/T5355—2006 水电水利工程土工试验规程

3 总则

3.0.1 为规范水电水利工程动力触探试验、标准贯入试验方法,提高试验成果质量,正确反映水电水利工程场地岩土的工程地质特性参数,制定本标准。

3.0.2 动力触探试验、标准贯入试验应与钻探配合进行。

3.0.3 配合试验用的钻孔,除应符合试验的专门要求外,还应符合DL/T5013 、DL/T5125的要求。

3.0.4 钻孔动力触探试验、标准贯入试验对象应具有代表性。试验内容、试验布置、试验条件应符合水电水利工程勘测、设计、施工以及质量控制、检验的基本要求和特性。

3.0.5 试验成果分析时,应注意仪器设备、试验方法、试验条件、土层分布等对试验的影响。当需要估算土的工程特性参数和对工程问题作出评价时,应与室内和现场土工试验成果对比,并结合地层条件和地区经验综合考虑。

3.0.6 动力触探试验、标准贯入试验除应执行本规程外,尚应符合国家和本行业现行的有关标准、规范的规定。

4 术语和符号

4.1 术语

4.1.1 动力触探试验dynamic penetration test

动力触探试验(DPT)将一定规格尺寸的锥形探头连续地打入土中,记录每贯入一定深度所需的锤击数,以判断砂砾、碎石土密度程度或粘土稠度的土工原位测试方法。

4.1.2 标准贯入试验standard penetration test

标准贯入试验(SPT)用质量为63.5kg的穿心锤,以76cm的落距,将标准规格的贯入器,自钻孔底部预打15cm后,记录再打入30cm的锤击数,以判断无粘性土密实程度或粘性土稠度及估算土层强度的现场土工原位测试方法。

4.2 符号

N——标准贯入试验实测锤击数

N′——标准贯入试验修正后的锤击数

N

——标准贯入试验锤击数标准值

k

α——标准贯入试验杆长深度修正系数

α1——重型和超重型动力触探杆长深度修正系数

——轻型动力触探试验实测锤击数

N

10

N

——重型动力触探试验实测锤击数

63.5

——超重型动力触探试验实测锤击数

N

120

′——轻型动力触探试验修正后锤击数

N

10

′——重型动力触探试验修正后锤击数

N

63.5

N

′——超重型动力触探试修正后验锤击数

120

5 动力触探试验

5.1 一般规定

5.1.1动力触探试验分为轻型动力触探、重型动力触探和超重型动力触探三类。轻型动力触探试验适用于细粒类土;重型动力触探试验适用于砂类土和砾类土;超重型动力触探适用于砾类土和卵(碎)石类巨粒土。

5.1.2 动力触探试验孔布置应在初步查明场地岩土类别的基础上,根据需进行试验的土层分布特征选择动力触探试验类型。

5.1.3轻型动力触探试验贯入深度不宜大于4m;重型、超重动力触探试验触探深度不宜大于100m。

5.1.4 动力触探试验孔应结合勘探孔布置,一般不布专门的动力触探试验孔。

5.2 试验设备

5.2.1 动力触探试验主要仪器设备采用动力触探仪,由探头、触探杆、击锤及钢砧锤垫四部分组成,基本参数应符合表5.2.1的规定。

表5.2.1 动力触探仪基本参数

探头击锤探杆

型式锥端

直径

mm

圆柱部

分长度

mm

渐变段

长度

mm

后部

直径

mm

后部

长度

mm

锥角

(°

锤质量

kg

落高

mm

直径

mm

轻型40 16 8 25 ——

60 10 500±225

重型

74 ——90 60 85 63.5 760±242

超重型120 1000±250~60 5.2.2 动力触探试验设备的各部件应由高强度的钢材制作,触探杆应平直,探杆接头的连接应牢固。

5.2.3 重型、超重型动力触探试验的设备应有自动脱钩装置。

5.2.4 触探杆最大偏斜度不应超过2%。

5.2.5 试验设备的落锤应定期进行校准;每次试验应检查落锤的落距;试验过程中应控制探杆的偏斜和侧向晃动。

5.3 现场试验工作

5.3.1 轻型动力触探试验应按下列步骤进行:

1 先用轻便钻具铅直向钻至所需试验土层深度30cm以上,将探头和触探杆连接并放入孔内,每一试验土层应连续贯入。

2 试验时,贯入锤击速率宜为15击/min~30击/min,击锤应自由垂直下落,击锤落高应为50cm±2cm。记录每贯入土层中30cm时所需的锤击数,作为触探贯入指标,并记录触探深度。最初30cm可不计。

3 当遇密实坚硬土层,贯入土层30cm时锤击数超过100击或贯入土层15cm时锤击数超过50击,应停止试验。如需对下卧层继续进行试验,应先钻探穿透坚实土层后,再进行试验。

5.3.2 重型动力触探试验应按下列步骤进行:

1 在预定部位进行铅直向钻孔,触探设备安装应稳固,支架不应偏移。将探头和触探杆连接并放入孔内至试验土层,每一触探孔应连续贯入,连续贯入深度不宜大于2m。

2 试验时,贯入锤击速率宜为15击/min~30击/min,击锤应自由垂直下落,击锤落高应为76cm±2cm。记录每贯入土层中10cm时所需的锤击数,作为触探贯入指标,并记录触探深度。

3 锤击时应保持探杆的垂直,锤座距孔口的高度不宜超过1.50m,锤击过程应防止锤击偏心、探杆歪斜和探杆侧向晃动。应使触探杆连接后的最初5m最大偏斜度不超过1%,大于5m后的最大偏斜度不应超过2%。每贯入1m,应将探杆转一周半,使触探能保持垂直贯入,并减少探杆的侧阻力,贯入深度超过10m后,每贯入0.2m旋转一次。

4 当实测击数连续三次每贯入10cm大于50击时,即可停止试验。如需对土层继续进行试验时,应改用超重型动力触探。当超重型动力触探实测击数每贯入10cm小于5击时,不得采用超重型动力触探。

5 在预钻孔内进行试验时,当钻孔孔径大于0.9m,孔深大于3m,实测击数每贯入10cm 大于8击时,可下孔径小于或等于0.9m的孔壁管,或用松土回填钻孔。

5.3.3 超重型动力触探应按下列步骤进行:

1 试验时,击锤落高应为100cm±2cm。

2 其他应按5.3.2的步骤进行。

5.3.4 动力触探试验的记录格式见表5.3.4。

表5.3.4 动力触探试验记录表

工程名称钻孔编号

孔口地面高程______________m地下水深度_____________________m

触探型式N10□ N63.5□ N120□

序次探杆

长度

(m)

触探

深度

(m)

一阵击

数n

(击)

贯入度

Δs

(cm)

每击的贯入

度e(cm)

贯入指标

(击)

动贯入阻

力qd(KPa)

备注

试验: 记录: 日期: 年 月 日

5.4 试验资料整理

5.4.1 轻型动力触探击数不进行杆长深度修正,重型和超重型动力触探需按式5.4.1进行杆长深度修正。

N 63. 5(120)'=α1·N 63.5(120) (5.4.1)

式中,试验深度h ≤20m 时,α1=1.0;

试验深度20m <h ≤50m 时,α1=6.6L -0.66(L 为杆长);

试验深度在50m <h ≤100m 时,α1=0.50。

5.4.2 动力触探试验资料整理包括以下内容:

1 试验指标计算。

2 试验指标统计、确定。

3 绘制贯入击数—深度或动贯入阻力—深度直方图。

5.4.3 轻型动力触探以每贯入30cm 所需锤击数为贯入指标,重型和超重型动力触探以每贯入10m 所需锤击数为贯入指标。当贯入要求深度的锤击数超过规定的锤击数时,应按下列公式换算动力触探贯入指标:

e N 30

10=

(5.4.3-1) e

N 10

)120(5.63= (5.4.3-2)

n

e s

?=

(5.4.3-3)

式中:

N 10—轻型动力触探每贯入土层中30cm 时所需的锤击数;

N 63.5—重型和超重型动力触探每贯入土层中10cm 时所需的锤击数(超重型动力触探为N 120);

e —每击的贯入度,cm ; Δs —一阵击的贯入度,cm; n —相应的一阵击锤击数。 5.4.4 按式5.4.4计算动贯入阻力:

Ae

MgH

m M M q d ?+= (5.4.4) 式中:

q d —动贯入阻力,kPa ; M —击锤质量,kg ;

m —触探器(即被打入部分,包括探头、触探杆、锤座和导向杆)质量,kg ; g —重力加速度,m/s 2; H —落高,m ; A —探头面积,m 2。

5.4.5 试验指标统计、确定应符合下列要求:

1 试验成果应分别统计修正和实测击数统计值;

2 每一土层参加统计的试验指标不宜少于6组;

3 计算单孔分层试验指标平均值时,应剔除超前和滞后影响范围内及个别异常值,采用标准值(或平均值)作为单孔分层指标代表值;

4 计算场地试验指标标准值时应采作多孔资料、并结合钻探资料及其它原位试验成查综合分析确定。

5.4.5 以分层触探贯入指标为横坐标,触探深度为纵坐标,绘制触探贯入指标与触探深度关系曲线。

6 标准贯入试验

6.1 一般规定

6.1.1 标准贯入试验宜用于砂类土和细粒类土地,也可用于全强风化基岩。

6.1.2 标准贯入试验孔布置应在初步查明场地岩土类别的基础上,根据需进行试验的土层分布特征布置。

6.1.3 标准贯入试验孔可以是专门的试验孔,也可作为勘探孔。当场地还需布置静力触探、孔内旁压试验时,各试验孔应统筹考虑。

6.1.4标准贯入试验土层厚度不应小于1.0m。

6.1.5 试验土层厚度较大时,宜进行连续的贯入试验,也可分段进行贯入试验。

6.1.6 标准贯入试验深度不宜大于100m。

6.1.7 贯入器平稳放至孔底时,如发生明显的下沉,应终止试验。

6.2 试验设备

6.2.1 标准贯入试验设备由以下部件构成,其规格和精度应符合表6.2.1的规定。

1 贯入器:采用GB12746-1991标准,由刃口形的贯入器靴、对开圆式贯入器身(对开管)和带有排水阀的贯入头3部分组成。其机械和材料要求应符合GB/T15406—94标准和GB12746-1991标准的规定。

2 落锤系统:由穿心锤、锤垫、导向杆、自动落锤装置组成。

3 钻杆:抗拉强度应大于600MPa。

4 锤垫:承受锤击钢垫,附导向杆,两者总质量不宜超过30kg。

表6.2.1 标准贯入试验设备规格

落锤锤的质量(kg) 63.5±0.5 落距(cm) 76±2 锤垫直径(mm) 100~140

贯入器对开管长度(mm) 700

外径(mm) 51±1 内径(mm) 35±1

贯入器靴

长度(mm) 50~75 刃口角度(°) 18~20 刃口单刃厚度(mm) 2.5

贯入头长度(mm) 175

钻杆

直径(mm) 42

相对弯曲≤1‰

6.2.2 定期对试验设备进行检定和校准,对不符合规定的设置及时更换或调正。试验设备应符合下列要求:

1 钻杆应平直,当出现弯曲超过1‰(以使用总长度为标准),剔除弯曲及不符合同轴度的钻杆;

2 对开圆式贯入器的对缝应平直、严密,出现扭曲、膨胀、错缝等变形时应及时更换;

3 贯入器靴的刃口应保持完整,当出现缺口或卷刃等损坏,其单个长度大于5 mm,或总长度大于12mm时,应及时更换;

4 当落锤质量和导向杆落距的误差超过允许范围时,应及时更换;

5 自动落锤装置应保持正常的落锤性能,不得对导向杆产生提拔作用。

6.3 现场试验工作

6.3.1 试验钻孔应符合以下要求:

1 钻孔采用回转钻进,钻孔垂直度应符合钻探规程的规定,孔径宜为76~150mm;

2 钻具钻进至试验土层标高以上15cm处,停止钻进,清除孔底残土。残土厚度不得超过10cm,清除孔底残土时应避免试验土层受到扰动;

3 当在地下水位以下的土层中试验时,应保持孔内水位高于地下水位,以免出现涌砂和坍塌;当孔壁不稳定时应采用泥浆或套管护壁;采用套管时,套管底部距试验土层宜为75cm。

6.3.2 试验设备的安装符合以下要求:

1 根据钻孔深度,依次安装标准贯入器、钻杆,最后一根钻杆作为击锤的导向杆;

2 贯入器、钻杆、锤垫、导向杆各部件的连接必须牢固,并保持连接后的垂直度,击锤应自由下落;

3 孔口宜采取导向措施,以保证穿心锤中心施力。 6.3.3 试验步骤

1 将贯入器平稳放至孔底,严禁冲击或压入孔底,并保持钻杆垂直,避免摇晃, 锤击速度不应超过30击/min 。

2 采用自动落锤法,先预打15cm (包括贯入器在其重力下的初始贯入量),然后开始试验锤击。

3 将锤提升至规定高度,使锤自动脱钩,自由下落,反复击打,锤击速率不应超过30击/min 。记录每贯入10cm 的锤击数,累计记录贯入30cm 的锤击数为标准贯入试验锤击数(简称标贯击数)N 。

4 当锤击数超过50击,而贯入深度尚未达到30cm 时,可终止试验,记录50击的实际贯入深度,按本规程式6.3.3换算成相应于贯入30cm 的标贯击数N 。

5 当在一次试验的30cm 贯入深度内有不同底层时,可根据个层击数和贯入量按式6.3.3分别计算其N 值。

30n

N s =

? (6.3.3)

式中 N ——标准贯入击数;

s ?——实际的贯入深度(cm );

n ——贯入s ?深度的锤击数(击)。

6 每一深度的试验锤击过程不应有中间停顿。如因发生中间停止,应在记录中注明原因和停止间歇时间。

7 试验结束提出贯入器后,应打开对开管,对土样进行鉴别和描述,并根据需要采取扰动土试样。当发现对开管内有砾石、植物残体时,应在贯入试验记录表中说明,分析对试验成果的影响。

8 试验记录的内容应包括钻杆长度、贯入起止深度,每贯入10cm 的击数和30cm 的累计击数,土的描述和样品编号等;标准贯入试验记录格式见表6.3.3。

表6.3.3 标准贯入试验记录表

6.4 试验资料整理

6.4.1 标准贯入击数是否进行修正,应根据应用对象确定。需进行杆长深度修正时,应按式6.4.1修正。

969.0055.0++='L N N α (6.4.1)

式中,当杆长 L ≤20m 时α=0.91;

当杆长20m <L <50m α=6.6L -0.66;

当杆长L ≥50m 时 α=0.50。

6.4.2 试验成果应分别统计修正和实测击数统计值,绘制标贯击数N 与试验深度h 的关系曲线,或按规定图例标示在工程地质剖面图和柱状图上。当试验在全孔中进行,且试验点间距为1~3m 时,宜绘制N ——h 曲线。必要时,以每30cm 的锤击数为横坐标,以钻孔

工程名称

钻孔编号

孔口底面高程______________m

地下水深度_____________________m

套管直径__________________mm 下套管深度_____________________m 次序 钻杆 长度 (m) 试验深度(m )

试验 锤击数(击) 备注

起 止 0~10cm

10~20cm 20~30cm 0~

30cm

试验: 记录: 日期: 年 月 日

深度为纵坐标,绘制锤击数与钻孔深度关系曲线。

6.4.3当应用标贯锤击数评价试验土层的工程性能时,不宜采用单孔试验值。

6.4.4 对标贯击数应分层进行统计,统计时应剔除异常值。当一个地质单元的标贯试验样本不少于6组时应统计平均值、标准差和变异系数,计算其标准值N k。当样本少于6组时应统计平均值。

6.4.5 标准贯入试验成果可用于评价砂土、粉土、粘性土、强风化岩或残积土的密实度、状态、强度、变形参数、地基参数、地基承载力、砂土和粉土的液化等,在具体应用时应注重地区经验。

附录A 动力触探试验成果应用

附录B 标准贯入试验成果应用

(两附录等完善)

条文说明

1 范围

动力触探试验的目的是用测得的击数评价砂土的孔隙比或相对密度、粉土及粘性土的状态,估算土的强度和变形模量,评价场地地基的均匀性及承载力,探查土洞、滑坡面、软硬土的界面,估算桩基持力层和载承力,检查地基加固与改良的质量效果等。

标准贯入试验的目的是用测得的击数评价砂土的密实度或粘性土和粉土的稠度,估算土的强度和变形模量,确定地基土的承载力,评价砂土、粉土的地震液化,估算单桩极限承载力及沉桩的可能性,确定土层剖面和取扰动样进行一般物理性质试验,检查地基加固与改良的质量效果等。

3 总则

3.0.1动力触探试验(DPT)和标准贯入试验(SPT)是常规的钻孔原位试验方法,具有操作简单,适应土类较广,能与勘探相结合的特点,在岩土工程勘察中得到广泛应用。对试验成果是否进行修正各规程规定不一,不利于试验成果的应用。本标准在相关试验研究的基础上,结合现行有关标准提出了统一的修正标准。

3.0.4~3.0.5 动力触探试验和标准贯入试验钻孔土工试验成果应用,是以地区经验的积累

为基础。由于水电水利工程的特点,各工程的土层条件、岩土工程特点具有很大的差异性,要建立统一的经验关系是不可取的,这种经验关系需经工程实践的验证。

动力触探试验和标准贯入试验所取得的试验数据,造成误差的因素较为复杂,主要包括选择的仪器设备、试验方法、试验条件、操作技能、土层的不均匀性等方面。对此应有基本估计,并剔除异常数据,以提高试验数据的可信度。触探和贯入试验,在软硬地层界面上,有超前或滞后效应,在应用中应予注意。

4 术语和符号

4.1 术语

4.1.1~4.1.2 术语释义依据SL26—92《水利水电工程技术术语标准》和GB/T50279—98《岩土工程基本术语标准》。

4.2 符号

对于修正系数α,相关规范为杆长修正系数。影响动力触探试验和标准贯入试验击数的因素较为复杂,主要有杆长、触探杆与土层侧摩阻力、土的上覆压力、地下水位等。国内各规程对这些因素的考虑均不相同,多数着重考虑杆长修正。地下水的影响一般主

张动力触探试验N

63.5′=1.1 N

63.5

+1,标准贯入试验中、粗砂N′=N+5。地下水对击数的

影响,是与土的状态有关的问题,是地质工程师在参数使用时应预考虑的基本内容,本准标再对此不作具体规定。

动力触探试验和标准贯入试验击数是各类影响因素的综合反映,单一因素的影响程度难以作出较为准确的评价,细化修正系数的必要性不大。本标准根据有关试验研究,确定了综合修正系数。综合修正系数主要反映触探杆与土层侧摩阻力、土的上覆压力对击数的影响。这两个因素均随孔深增加。考虑与原标准的延续性,修正系数定义为杆长深度修正系数。

5 动力触探试验

5.1 一般规定

5.1.1 轻型动力触探、重型动力触探和超重型是常见的三种动力触探。动力触探试验的

最大优点是设备简单、操作方便、适应土类较广,对难以取样的砂土、粉土、碎石类土都可使用,已成为粗颗粒土地基勘察测试的重要手段。

5.1.2 动力触探试验能够反映地层岩性的变化,由于轻型动力触探、重型动力触探和超重型对地基土适应性不同,进行试验前应对场地岩土类别有初步了解,使试验成果的应用具有针对性。

5.1.3 DL /T 5354—2006《水电水利工程钻孔土工试验规程》对触探深度规定轻型动力触探试验贯入深度不宜大于4m;重型动力触探试验触探深度不宜超过15m,超过此深度,应考虑触探杆侧壁摩阻的影响;超重型动力触探试验触探深度不宜超过20m,超过此深度,应考虑触探杆侧壁摩阻的影响,但对触探杆侧壁摩阻的影响未作详细规定。YS5219—2000和GB50021—2001对触探深度未作具体规定,但要求对贯入深度加以限制。目前,重型、超重动力触探试验在深厚覆盖层的勘察中得广泛应用,试验深度远大于DL /T 5354—2006规定的应用深度并且取得了良好的试验效果,探杆侧壁摩阻的影响可以通过对连续贯入深度的限制来部分消减(本标准5.3.2对连续贯入深度作了规定),从而提高对试验深度的限制,由于目前试验深度超过100m的不多,重型、超重动力触探试验触探深度规定为100m。

5.1.4动力触探试验具有勘探和测试双重功能,可结合勘探进行,水电工程布置专门动力触探试验孔的不多,利用动力触探试验进行土层划分不是水电工程勘察规范规定的方法,因此,本条规定一般不布专门的动力触探试验孔。

5.2 试验设备

5.2.1 动力触探试验设备的构成国内外基本相同,但在基本参数上国内外差异较大,为使试验标准化,本标准根据国内设备现状对基本参数作出规定。目前电测动贯入阻力的动力触探仪已有使用,但尚处于研究发阶段,本标准暂不列入。

5.2.2~5.2.4 针对试验设备对试验成果的影响而做出的规定。锤击能量是影响成果的重要因素,规定自动脱钩装置是为了使落锤方式为控制落距的自动落锤,使锤击能量比较恒定。触探杆最大偏斜度不应超过2%,是为了保持杆件的垂直,防止由于设备造成偏心及杆件显著晃动对试验成果的影响。

5.3 现场试验工作

5.3.1~5.3.4 为减小操作对试验成果的影响而做出的规定。

1 触探杆与土间的侧摩阻力是影响试验成果的重要因素,试验过程可采取下列措施减少侧摩阻力的影响;

1) 使探杆直径小于探头直径。在砂土中探头直径与探杆直径比应大于1. 3,而在粘

土中可小些;

2) 贯入一定深度后旋转探杆(每米转动一圈或半圈),以减少侧摩阻力;贯入深度超

过10m,每贯入0.2m,转动一次;

3) 探头的侧摩阻力与土类、土性、杆的外形、刚度、垂直度、触探深度等均有关,

很难用一固定的修正系数处理,应采取切合实际的措施,减少侧摩阻力。

4)在粘性土中贯入的间歇会使侧摩阻力增大,因此,贯入过程应不间断地连续贯入。连续贯入深度过大时会使侧摩阻力增大,易出现孔内事故,考虑上述措施对侧摩阻力的消减效果、为确保试验工作顺利进行,规定重型、超重动力触探试验连续贯入深度不大于2m。

2 锤击速度也影响试验成果,一般采用每分钟15~30击;在砂土、碎石土中,锤击速度影响不大,则可采用每分钟60击。

5.3.5 地下水位对击数与土的力学性质的关系没有影响,但对击数与土的物理性质(砂土孔隙比)的关系有影响,故应记录地下水位埋深。

5.4 试验资料整理

5.4.1动力触探试验修正问题现行的行业标准规定不一,有修正和不修正两种观点。

1 不进行修正主要有DL /T 5354—2006。规程认为在规定的触探深度通过相应的措施(转动触探杆)可以消除侧壁摩擦的影响,试验深度内杆长影响不作修正,对大于试验深度的试验应考虑侧壁摩擦的影响。

2 进行修正的主要有YS5219—2000和GB50021—2001。动力触探试验杆长修正方法为:

应按下式修正:1)当采用动力触探试验确定碎石土密实度时,锤击数N

63. 5

N63. 5'=α2·N63.5(1)式中,N63. 5'—修正后的重型圆锥动力触探锤击数;

α2—修正系数,按表1取值;

N63.5—实测重型圆锥动力触探锤击数。

表1 重型圆锥动力触探锤击数杆长深度修正系数

L (m) N63.5

5 10 15 20 25 30 35 40 ≥50

2 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00

4 0.96 0.9

5 0.93 0.92 0.90 0.89 0.87 0.8

6 0.84

6 0.93 0.90 0.88 0.85 0.83 0.81 0.79 0.78 0.75

8 0.90 0.86 0.83 0.80 0.77 0.75 0.73 0.71 0.67

10 0.88 0.83 0.79 0.75 0.72 0.69 0.67 0.64 0.61

12 0.85 0.79 0.75 0.70 0.67 0.64 0.61 0.59 0.55

14 0.82 0.76 0.71 0.66 0.62 0.58 0.56 0.53 0.50

16 0.79 0.73 0.67 0.62 0.57 0.54 0.51 0.48 0.45

18 0.77 0.70 0.63 0.57 0.53 0.49 0.46 0.43 0.40

20 0.75 0.67 0.59 0.53 0.48 0.44 0.41 0.39 0.36 注:表中L为杆长。

2)当采用超重型圆锥动力触探确定碎石土密实度时,锤击数N120。应按下式修正:

N120'=α3·N120(2)式中,N120'—修正后的超重型圆锥动力触探锤击数;

α3—修正系数,按表2取值;

N120—实测超重型圆锥动力触探锤击数。

表2 超重型圆锥动力触探锤击数杆长深度修正系数

L (m)

N120

1 3 5 7 9 10 15 20 25 30 35 40

1 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00

2 0.96 0.92 0.91 0.90 0.90 0.90 0.90 0.89 0.89 0.88 0.88 0.88

3 0.9

4 0.88 0.86 0.8

5 0.84 0.84 0.84 0.83 0.82 0.82 0.81 0.81 5 0.92 0.82 0.79 0.78 0.77 0.77 0.7

6 0.75 0.74 0.73 0.72 0.72

7 0.90 0.7

8 0.75 0.74 0.73 0.72 0.71 0.70 0.68 0.68 0.67 0.66

9 0.88 0.75 0.72 0.70 0.69 0.68 0.67 0.66 0.64 0.63 0.62 0.62 11 0.87 0.73 0.69 0.67 0.66 0.66 0.64 0.62 0.61 0.60 0.59 0.58 13 0.86 0.71 0.67 0.65 0.64 0.63 0.61 0.60 0.58 0.57 0.56 0.55 15 0.86 0.69 0.65 0.63 0.62 0.61 0.59 0.58 0.56 0.55 0.54 0.53 17 0.85 0.68 0.63 0.61 0.60 0.60 0.57 0.56 0.54 0.53 0.52 0.50 19 0.84 0.66 0.62 0.60 0.58 0.58 0.56 0.54 0.52 0.51 0.50 0.48 注:表中L为杆长。

3 本标准结合动力触探试验的有关研究成果,结合影响动力触探试验成果的因素分析、实际应用效果等提出修正方法。

1)一般认为影响动力触探试验的主要因素有杆长、触探杆与土层侧摩阻力、土的上覆压力、地下水位等。地下水位对击数与土的力学性质的关系没有影响(5.3.5),不应作为修正考虑的因素;杆长影响多基于牛顿碰撞理论,认为随杆长的增加锤击有效能减小,引起击数的增加,然而波动理论认为杆长增加至一长度后,有效能趋于稳定,Seed(1985)和Skempton(1986),通过实验证实了这一观点。自由落锤的传递到探头的有效能为理论锤击动能的60%,理论锤击动能损失主要是由于落锤系统造成的,杆长对其影响很小。因此,触探杆与土层侧摩阻力、土的上覆压力是影响动力触探试验的主要因素,这两个因素均随孔深增加,即随杆长增加而增大。

2)江边水电站第②层漂卵石层的动力触探试验与载荷试验对比如表3,试验深度为16m。对比分析表明:

(1)按不修正平均击数确定承载力时,其结果高于载荷试验,与旁压试验基本相当,而采用修正后的平均击数确定承载力时,比载荷试验和旁压试验均低。按不修正平均击数和修正后的平均击数确定的变形模量均高于载荷试验,低于旁压试验。与载荷试验相比,不修正平均击数确定的承载力高16%,修正后低13%,确定的变形模量不修正平均击数高79%,修正后高29%。

(2)按不修正标准值击数确定承载力时,其结果与载荷试验相当,比旁压试验低,而采用修正后的标准值击数确定承载力时,比载荷试验和旁压试验均低。按不修正标准值击数和修正后的标准值击数确定的变形模量均高于载荷试验,低于旁压试验。与载荷试验相比,不修正标准值击数确定的承载力与载荷试验相当,修正后低29%,确定的变形模量不修正标准值击数高53%,修正后高6%。

3)载荷试验反映的是土体在无侧向压力下的岩土性质,与动力触探试验的试验状态有差异,旁压试验的试验状态与动力触探试验是相近的。由于旁压试验计算土的变形模量的公式尚不成熟(岩土规范基于旁压试验考虑了排水固结变形而不推荐变形模量计算公式),动力触探试验确定土的承载力和变形模量在载荷试验与旁压试验之间应是较为合理的。YS5219—2000和GB50021—2001提出的修正方法,与深度与击数大小有关,无理论依据,因此,基于20m深度范围内可以通过转动触探杆消除侧壁摩擦的影响和江边水电站试验对比分析,确定20m试验深度内不进行杆长深度修正。由于动力触探试验确定的变形模量相对载荷试验高出较多,在成果应用时应予以注意。

4)江边水电站可研阶段对第②层漂卵石层的动力触探试验,试验深度大于20m,小于30m,修正后的平均击数为12击。专题研究是在坝基开挖后进行的,试验深度平均深

10m左右,修正后的平均击数为7.8击。试验深度大于20m,触探杆与土层侧摩阻力、土的上覆压力对击数的影响会比较明显,应进行修正。

5)目前对大于20m以后的试验研究尚在进行中。本条暂根据江边水电站标准贯入试验试验深度大于20m时触探杆与土层侧摩阻力、土的上覆压力对击数的影响,确定修正方法。

表3 原位试验成果对比表

动力触探试验N120

浅层平板载荷

试验旁压试验

参数标准

修正击数实测

平均

标准

平均

标准

值7.8 6 11.5 9

承载力特

征值

f ak(kPa) 铁道部《动力触探技术

规定》(TBJ18-87)

680 570 910 790

相对变

形控制

694 769

《成都地区建筑地基

基础设计规范》

(DB51/T5026-2001)

620 480 875 720

比例界

限法

694 935

水利电力部《动力触探

试验规程》

605 500 760 680 794 888

平均值635 517 848 730 727 864

变形模量E O(MPa) 铁道部《动力触探技术

规定》(TBJ18-87)

44 37 55.8 51 36 140

《成都地区建筑地基

基础设计规范》

(DB51/T5026-2001)

39 31 58.3 47.5 28 104

29 97

平均值41.5 34 57.5 49.2 32 122

注:击数修正采用GB50021—2001的修正系数。

5.4.2~5.4.5 对动力触探试验成果分析的说明。

1 根据触探击数、曲线形态,结合钻探资料可进行力学分层,分层时注意超前滞后现象,不同土层的超前滞后量是不同的。

上为硬土层下为软土层,超前约为0. 5~0. 7m,滞后约为0. 2m;上为软土层下为硬土层,超前约为0. 1 ~0. 2m,滞后约为0. 3~0. 5m。

标准贯入试验规程(第二稿).

水电水利工程动力触探与标准贯入试验规程 (讨论稿) 二○一○年十一月

1 范围 本标准规定了水电水利工程地质勘察中的动力触探试验、标准贯入试验的工作内容、试验方法和技术要求。 本标准适用于水电水利工程地质勘探中钻内测定覆盖层工程性质的动力触探试验、标准贯入试验,以及对基础处理施工质量的控制和检验。其它行业的同类工作可参照执行。

2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB12746-2007 工试验仪器贯入仪 GB/T15406—94 土工仪器的基本参数及通用技术条件第二篇:原位测试仪器 DL/T5013 水电水利工程钻探规程 DL/T5125 水电水利岩土工程施工及岩体测试造孔规程 DL/T5355—2006 水电水利工程土工试验规程

3 总则 3.0.1 为规范水电水利工程动力触探试验、标准贯入试验方法,提高试验成果质量,正确反映水电水利工程场地岩土的工程地质特性参数,制定本标准。 3.0.2 动力触探试验、标准贯入试验应与钻探配合进行。 3.0.3 配合试验用的钻孔,除应符合试验的专门要求外,还应符合DL/T5013 、DL/T5125的要求。 3.0.4 钻孔动力触探试验、标准贯入试验对象应具有代表性。试验内容、试验布置、试验条件应符合水电水利工程勘测、设计、施工以及质量控制、检验的基本要求和特性。 3.0.5 试验成果分析时,应注意仪器设备、试验方法、试验条件、土层分布等对试验的影响。当需要估算土的工程特性参数和对工程问题作出评价时,应与室内和现场土工试验成果对比,并结合地层条件和地区经验综合考虑。 3.0.6 动力触探试验、标准贯入试验除应执行本规程外,尚应符合国家和本行业现行的有关标准、规范的规定。

标准贯入试验

标准贯入试验 一、原理:试验是采用质量为63.5kg的穿心锤,以76cm 的落距,将一定规格的标准贯入器先打入土中15cm,然后开始记录锤击数目,将标准贯入器再打入土中30cm,用此30cm的锤击数作为标准贯入试验的指标。 二、试验方法:1、用钻机先钻到需要进行标准贯入试验的土层,清孔后,换用标准贯入器,并量得深度尺寸。2、将贯入器垂直打入试验土层中,先打入15cm,不计击数,继续贯入土中30cm,记录其锤击数,此数即为标准贯入击数N。若遇比较密实的砂层,贯入不足30cm的锤击数已超过50击时,应终止试验,并记录实际贯入深度△S和累计锤击数n,按下式换算成贯入30cm的锤击数N: N=30n/△S n----所选取的任意贯入量的锤击数(击) △S------对应锤击数n的贯入量(cm) 3、提出贯入器,将贯入器中土样取出,进行鉴别描述、记录,然后换以钻探工具继续钻进,到下一需要进行试验的深度,再重复上述操作,一般可每隔1.0-2.0m进行了一次试验。 4、在不能保持孔壁稳定的钻孔中进行试验时,应下套管以保护孔壁,但试验深度必须在套管口75cm以下,或采用泥浆护壁。 5、由于钻杆的弹性压缩会引起能量损耗,钻杆过长时传入贯入器的动能降低,因而减少每击的贯入深

度,亦即提高了锤击数,所以需要根据杆长对锤击数进行修正:N=aNo No------实际记录的锤击数 a------修正系数,按3-13选用 N-----修正后的锤击数3-13 6、对于同一层土应进行多次试验,然后取锤击数的平均值。 三、数据整理 1、整理时应有以下资料:钻孔孔径、钻进方式、护孔方式、落锤方式、地下水位等。 2、绘制标贯击数N与深度的关系曲线,或在地质剖面图上标出试验深度处的N值。 3、结合钻探及其他原位试验,依据N值在深度上的变化,对各土层的N值进行统计,统计时要剔除个别异常值。 四、试验结果应用 1、根据N估计砂土的密实度见表3-14 2、根据N估计天然地基的容许承载力,见3-15、3-16

标准贯入试验

(四)标准贯入试验(SPT) 标准贯入试验实质上仍属于动力触探类型之一,所不同者,其触探头不是圆锥形探头,而是标准规格的圆筒形探头(由两个半圆管合成的取土器),称之为贯入器。因此,标准贯入试验就是利用一定的锤击动能,将一定规格的对开管式贯入器打入钻孔孔底的土层中,根据打入土层中的贯入阻力,评定土层的变化和土的物理力学性质。贯入阻力用贯入器贯入土层中的30cm的锤击数N63.5表示,也称标贯击数。 标准贯入试验开始与本世纪四十年代以来在国外有着广泛的应用,在我国也于1953年开始应用.标准贯入试验结合钻孔进行,国内统一使用直径42cm的钻杆,国外也有使用直径50cm或60cm的钻杆.标准贯入试验的优点在于:操作简单,设备简单,土层的适应性广,而且通过贯入器可以采取扰动土样,对它进行直接鉴别描述和有关的室内土工试验。如对砂土做颗粒分析试验。本试验特别对不易钻探取样的砂土和砂质粉土物理力学性质的评定具有独特的意义。 1.标准贯入试验设备规格 标准贯入试验设备规格要符合表8-24的要求. 2.标准贯入试验的技术要求 (1)钻进方法:为保证贯入试验用的钻孔的质量,用采用回转钻进,当钻进至试验标高以上15cm外,应停止钻进。为保持孔壁稳定,必要时可用泥浆或套管护壁。如使用水冲钻进,应使用侧向水冲钻头,不能用向下水冲钻头,以使孔底土尽可能少扰动。扰动直径在63.5~150cm之间,钻进时应注意以下几点: 1)仔细清除孔底残土到试验标高; 2)在地下水位以下钻进时或遇承压含水砂层,孔内水位或泥浆面始终应高与地下水位足够的高度,以减少土的扰动。否则会产生孔底涌土,降低N值; 3)当下套管时,要防止套管下过头,套管内的土未清除。贯入器贯入套管内的土,使N值急增,不反映实际情况;

标准贯入试验

(四)标准贯入试验(SPT) 标准贯入试验实质上仍属于动力触探类型之一,所不同者,其触探头不就是圆锥形探头,而就是标准规格得圆筒形探头(由两个半圆管合成得取土器),称之为贯入器。因此,标准贯入试验就就是利用一定得锤击动能,将一定规格得对开管式贯入器打入钻孔孔底得土层中,根据打入土层中得贯入阻力,评定土层得变化与土得物理力学性质。贯入阻力用贯入器贯入土层中得30cm得锤击数N63.5表示,也称标贯击数。 标准贯入试验开始与本世纪四十年代以来在国外有着广泛得应用,在我国也于1953年开始应用.标准贯入试验结合钻孔进行,国内统一使用直径42cm得钻杆,国外也有使用直径50cm或60cm得钻杆、标准贯入试验得优点在于:操作简单,设备简单,土层得适应性广,而且通过贯入器可以采取扰动土样,对它进行直接鉴别描述与有关得室内土工试验。如对砂土做颗粒分析试验。本试验特别对不易钻探取样得砂土与砂质粉土物理力学性质得评定具有独特得意义。 1、标准贯入试验设备规格 标准贯入试验设备规格要符合表8-24得要求、 2.标准贯入试验得技术要求 (1)钻进方法:为保证贯入试验用得钻孔得质量,用采用回转钻进,当钻进至试验标高以上15cm外,应停止钻进。为保持孔壁稳定,必要时可用泥浆或套管护壁、如使用水冲钻进,应使用侧向水冲钻头,不能用向下水冲钻头,以使孔底土尽可能少扰动。扰动直径在63。5~150cm之间,钻进时应注意以下几点: 1)仔细清除孔底残土到试验标高; 2)在地下水位以下钻进时或遇承压含水砂层,孔内水位或泥浆面始终应高与地下水位足够得高度,以减少土得扰动。否则会产生孔底涌土,降低N值; 3)当下套管时,要防止套管下过头,套管内得土未清除。贯入器贯入套管内得土,使N值急增,不反映实际情况; 4)下钻具时要缓慢下放,避免松动孔底土。

标准贯入试验成果的应用

附录 A 标准贯入试验成果的应用 A1 确定土的物理性质 A1.1粘性土N63.5与密度(r)、含水量(w)、液体指数(I L)的关系,见表A1、表A2。 表A1 N63.5与Y、W的经验关系 注资料取自《水利水电工程地质手册》。 表A2N63.5与I L的经验关系 注资料取自武汉冶金勘察公司资料。 A1.2砂性土N63.5与相对密度(D)的关系见图A1及表A3。 表A3 砂的紧密程度 注资料取自《水利水电工程地质手册》。

图A1 N63.5与D的相关图 A2确定土的力学参数 A2.1粘性土N63.5与凝聚力(C)、无侧限抗压强度(q u)的关系,见表A4、表A5。 表A4 粘性土N63.5与凝聚力C的经验关系 注资料取自武汉冶金勘测公司资料。 对于φ≈0的软粘土,N63.5与C值的关系如下 C=1/1.6 N63.5(t/m2) 表A5 N63.5与无侧限抗压强度参数q u关系 注资料取自《水利水电工程地质手册》。 A2.2 砂性土N63.5与砂性土内摩擦角(φ)的关系见表A6、图A2。 表A6 N63.5与φ的经验关系

注资料取自《水利水电工程地质手册》。 A3 确定地基土的允许承载力(表A7、表A8)表A7 老粘土和一般粘性土的允许承载力[R] 图A2 φ=f(N63.5)关系图 表A7、A8中的数据只适用于基础宽 3m,埋深为0.5~1.5m时使用。 3m,埋深大于1.5m时,需 TJ7-74》)。 根据梅耶霍夫公式,可初步估算砂土层打入桩的 承载力 g r=0.4ND/B≤4(t/m2) f n= /50 t/m2 式中g r——极限桩尖阻力,t/m2; f n——极限桩侧阻力,t/m2; D——桩进入砂层的厚度,m; N——桩尖处的平均贯入击数; ——桩埋深内的平均贯入击数; B——桩的宽度,m 。 A4 判定地震液化 A4.1判定地震液化的可能性 基础下1.5m 范围内有饱和砂土层时,可用下世判定砂土液化的可能性: N63.5>N' 不易液化

ys5213-2000标准贯入试验

标准贯入试验(YS5213-2000) 1 标准贯入试验 用质量为的穿心锤,以76cm的落距,将标准规格的贯入器,自钻孔底部预打15cm,测记再打入30cm的锤击数,判定土的物理学特性。 2 试验设备 标准贯入试验设备应由以下部件组成,其规格和精度应符合表的规定。 标准贯入试验设备规格和精度 排水阀的贯入器头组成。 2、落锤系统:由穿心锤、锤垫、导向杆、自动落锤装置组成。 3、钻杆。 试验设备应符合下列要求:

1、钻杆应平直,当出现弯曲超过1‰时应予调直后再使用; 2、对开式贯入器的对缝应平直、严密,出现扭曲、膨胀、错缝等变形时应停止使用; 3、贯入器靴的刃口应保持完整,当出现缺口或卷刃等破坏,其单个长度大于5mm,或总长度大于12mm时,应停止使用; 4、当落锤质量和导向杆的落距误差超过允许范围时,应停止使用; 5、自动落锤装置应保持正常的落锤性能,不得对导向杆产生提拔作用。 3 试验方法 试验准备 试验钻孔应符合以下要求: 1、钻孔采用回转钻进,钻孔垂直度应符合钻探规程的规定, 孔径宜为76~150mm; 2、钻具钻进至试验深度以上15cm时,停止钻进,清除孔底残 土,残土厚度不得超过5cm,清孔应避免孔底以下土层被扰动; 3、当在地下水位以下的土层中试验时,应保持孔内水位高于 地下水位;当孔壁不稳定时应采用泥浆或套管护壁;采用套管时, 套管不应推进至试验段内。 试验设备的准备应符合以下要求: 1、贯入器、钻杆、锤垫、导向杆各部件的连接必须牢固,并 保持连接后的垂直度;孔口宜采取导向措施。 2、贯入器应平稳放至孔底,严禁冲击或压入孔底。 试验步骤 试验必须采用自动落锤装置,并保持钻杆垂直,避免摇晃。 试验时先预打15cm(包括贯入器在其自重下的初始贯入量),然后开始试验锤击。 将锤提升至规定高度,使锤自动脱勾,自由下落,反复击打,锤击速率不应超过30击/min。记录每贯入10cm的锤击数,累计记录贯入30cm 的锤击数为标准贯入试验锤击数(简称标贯击数)N。 当锤击数超过50击,而贯入深度尚未达到30cm时,可终止试验,记录实际贯入深度,按本规程式换算成相应于贯入30cm的标贯击数N。

标准贯入试验

(四)标准贯入试验(SPT) 标准贯入试验实质上仍属于动力触探类型之一,所不同者,其触探头不是圆锥形探头,而是标准规格的圆筒形探头(由两个半圆管合成的取土器),称之为贯入器。因此,标准贯入试验就是利用一定 的锤击动能,将一定规格的对开管式贯入器打入钻孔孔底的土层中,根据 打入土层中的贯入阻力,评定土层的变化和土的物理力学性质。贯入阻力用贯入器贯入土层 中的30cm的锤击数N63.5表示,也称标贯击数。 标准贯入试验开始与本世纪四十年代以来在国外有着广泛的应用,在我国也于1953年 开始应用?标准贯入试验结合钻孔进行,国内统一使用直径 42cm的钻杆,国外也有使用直径 50cm或60cm的钻杆.标准贯入试验的优点在于:操作简单,设备简单,土层的适应性广,而且通过贯入器可以采取扰动土样,对它进行直接鉴别描述和有关的室内土工试验。如对砂 土做颗粒分析试验。本试验特别对不易钻探取样的砂土和砂质粉土物理力学性质的评定具有独特的意义。 1. 标准贯入试验设备规格 标准贯入试验设备规格要符合表8-24的要求. 2. 标准贯入试验的技术要求 (1 )钻进方法:为保证贯入试验用的钻孔的质量,用采用回转钻进,当钻进至试验标高以上15cm 外,应停止钻进。为保持孔壁稳定,必要时可用泥浆或套管护壁。如使用水冲钻进,应使用侧向水冲钻头,不能用向下水冲钻头,以使孔底土尽可能少扰动。扰动直径在 63.5?150cm之间,钻进时应注意以下几点: 1)仔细清除孔底残土到试验标高; 2)在地下水位以下钻进时或遇承压含水砂层,孔内水位或泥浆面始终应高与地下水位 足够的高度,以减少土的扰动。否则会产生孔底涌土,降低N值; 3)当下套管时,要防止套管下过头,套管内的土未清除。贯入器贯入套管内的土,使N值急增, 不反映实际情况; 4)下钻具时要缓慢下放,避免松动孔底土。 (2)标准贯入试验所用的钻杆应定期检查,钻杆相对弯曲 <1/1000 ,接头应牢固,否则锤击后钻杆会晃动。 (3)标准贯入试验应采用自动脱钩的自由落锤法,并减少导向杆与锤间的摩阻力,以

标准贯入试验1

标准贯入试验(SPT) 标准贯入试验实质上仍属于动力触探类型之一,所不同者,其触探头不是圆锥形探头,而是标准规格的圆筒形探头(由两个半圆管合成的取土器),称之为贯入器。因此,标准贯入试验就是利用一定的锤击动能,将一定规格的对开管式贯入器打入钻孔孔底的土层中,根据打入土层中的贯入阻力,评定土层的变化和土的物理力学性质。贯入阻力用贯入器贯入土层中的30cm的锤击数N63.5表示,也称标贯击数。 标准贯入试验开始与本世纪四十年代以来在国外有着广泛的应用,在我国也于1953年开始应用.标准贯入试验结合钻孔进行,国内统一使用直径42cm的钻杆,国外也有使用直径50cm或60cm的钻杆.标准贯入试验的优点在于:操作简单,设备简单,土层的适应性广,而且通过贯入器可以采取扰动土样,对它进行直接鉴别描述和有关的室内土工试验。如对砂土做颗粒分析试验。本试验特别对不易钻探取样的砂土和砂质粉土物理力学性质的评定具有独特的意义。 1.标准贯入试验设备规格 标准贯入试验设备规格要符合表1-1的要求。 标准贯入试验设备规格表1-1 落锤落锤质量(kg)63.5±0.5 落距(mm)76±2 贯入器长度(mm)500 外经(mm)51±1 内经(mm)35±1 管靴 长度(mm)76±1 刃口角度18~20 刃口单刃厚度(mm) 2.5 钻杆(相对弯曲<1%)直径(mm)42 2.标准贯入试验的技术要求 (1)钻进方法:为保证贯入试验用的钻孔的质量,用采用回转钻进,当钻进至试验标高以上15cm外,应停止钻进。为保持孔壁稳定,必要时可用泥浆或套管护壁。如使用水冲钻进,应使用侧向水冲钻头,不能用向下水冲钻头,以使孔底土尽可能少扰动。扰动直径在63.5~150cm之间,钻进时应注意以下几点:1)仔细清除孔底残土到试验标高;

标准贯入试验

标准贯入试验 Prepared on 22 November 2020

(四)标准贯入试验(SPT) 标准贯入试验实质上仍属于动力触探类型之一,所不同者,其触探头不是圆锥形探头,而是标准规格的圆筒形探头(由两个半圆管合成的取土器),称之为贯入器。因此,标准贯入试验就是利用一定的锤击动能,将一定规格的对开管式贯入器打入钻孔孔底的土层中,根据打入土层中的贯入阻力,评定土层的变化和土的物理力学性质。贯入阻力用贯入器贯入土层中的30cm的锤击数表示,也称标贯击数。 标准贯入试验开始与本世纪四十年代以来在国外有着广泛的应用,在我国也于1953年开始应用.标准贯入试验结合钻孔进行,国内统一使用直径42cm的钻杆,国外也有使用直径50cm或60cm的钻杆.标准贯入试验的优点在于:操作简单,设备简单,土层的适应性广,而且通过贯入器可以采取扰动土样,对它进行直接鉴别描述和有关的室内土工试验。如对砂土做颗粒分析试验。本试验特别对不易钻探取样的砂土和砂质粉土物理力学性质的评定具有独特的意义。 1.标准贯入试验设备规格 标准贯入试验设备规格要符合表8-24的要求. 标准贯入试验设备规格表8-24 2.标准贯入试验的技术要求 (1)钻进方法:为保证贯入试验用的钻孔的质量,用采用回转钻进,当钻进至试验标高以上15cm外,应停止钻进。为保持孔壁稳定,必要时可用泥浆或套管护壁。如使用水冲钻进,应使用侧向水冲钻头,不能用向下水冲钻头,以使孔底土尽可能少扰动。扰动直径在~150cm之间,钻进时应注意以下几点: 1)仔细清除孔底残土到试验标高; 2)在地下水位以下钻进时或遇承压含水砂层,孔内水位或泥浆面始终应高与地下水位足够的高度,以减少土的扰动。否则会产生孔底涌土,降低N值; 3)当下套管时,要防止套管下过头,套管内的土未清除。贯入器贯入套管内的土,使N值急增,不反映实际情况; 4)下钻具时要缓慢下放,避免松动孔底土。

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标准贯入试验 (四)标准贯入试验(SPT)标准贯入试验实质上仍属于动力触探类型之一,所不同者,其触探头不是圆锥形探头,而是标准规格的圆筒形探头(由两个半圆管合成的取土器),称之为贯入器。因此,标准贯入试验就是利用一定的锤击动能,将一定规格的对开管式贯入器打入钻孔孔底的土层中,根据打入土层中的贯入阻力,评定土层的变化和土的物理力学性质。贯入阻力用贯入器贯入土层中的30cm的锤击数^3.5表示,也称标贯击数。 标准贯入试验开始与本世纪四十年代以来在国外有着广泛的应用,在我国也于1953年开始应用.标准贯入试验结合钻孔进行,国内统一使用直径42cm的钻杆,国外也有使用直径50cm或60cm 的钻杆.标准贯入试验的优点在于:操作简单,设备简单,土层的适应性广,而且通过贯入器可以采取扰动土样,对它进行直接鉴别描述和有关的室内土工试验。如对砂土做颗粒分析试验。本试验特别对不易钻探取样的砂土和砂质粉土物理力学性质的评定具有独特的意义。 1.标准贯入试验设备规格标准贯入试验设备规格要符合表&24的要求. 标准贯入试验设备规格表8-24

2.标准贯入试验的技术要求 (1)钻进方法:为保证贯入试验用的钻孔的质量,用采用回转钻进,当钻进至试验标高以上15cm 外,应停止钻进。为保持孔壁稳定,必要时可用泥浆或套管护壁。如使用水冲钻进,应使用侧向水冲钻头,不能用向下水冲钻头,以使孔底土尽可能少扰动。扰动直径在63.5?150cm之间,钻进时应注意以下几点: 1)仔细清除孔底残土到试验标高; 2)在地下水位以下钻进时或遇承压含水砂层,孔内水位或泥浆面始终应高与地下水位足够的高度,以减少土的扰动。否则会产生孔底涌土,降低N值; 3)当下套管时,要防止套管下过头,套管内的土未清除。贯入器贯入套管内的土,使N值急增,不反映实际情况; 4)下钻具时要缓慢下放,避免松动孔底土。 (2)标准贯入试验所用的钻杆应定期检查,钻杆相对弯曲<1/1000 ,接头应牢固,否则锤击后钻杆会晃动。 (3)标准贯入试验应采用自动脱钩的自由落锤法,并减少导向杆与锤间的摩阻力,以保持锤击能量恒定,它对N值影响极大。 (4)标准贯入试验时,先将整个杆件系统连同静置于钻杆顶端的锤击系统一起下到孔底,在静重下贯入器的初始贯入度需作记录。如初始贯入试

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