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靜力觸探
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靜力觸探技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用

2020-10-19 09:05:30

1、通過靜力觸探技術(shù)確定圖層剖面和土的類別

靜力觸探技術(shù)的首要應(yīng)用就是確定土層和土的類別。受自然界的影響,土的密度、形態(tài)都有很大的差別,通過靜力觸探的成果,可以對土層進行分層,在巖土工程勘察中,軟土、粘性土、砂類土、粉土都可以通過這一方法加以區(qū)分,并在此基礎(chǔ)上,對其它要素進行分析。貫入阻力反映的是地基土的實際強度以及變形性質(zhì),通過對比貫入阻力的分析,可以大體區(qū)分出土層的不同。據(jù)相關(guān)資料記載,淤泥質(zhì)土及軟土的貫入阻力值小于1MPa,粘土的貫入阻力值在1~2MPa間,粉質(zhì)粘土的貫入阻力值在1.2~3.5MPa間,粉土的貫入阻力值在2~4MPa間,砂土的貫入阻力值大于4MPa。需要注意的是,由于自然土壤受成分復(fù)雜的影響,存在一些薄夾層、砂和粘土的混合物的情形,這就需要在應(yīng)用靜力觸探技術(shù)的同時,輔以一定鉆探取土進行驗證分析。

1.1通過靜力觸探技術(shù)提供樁基設(shè)計參數(shù)

靜力觸探是通過把探頭垂直向下的壓入地層當(dāng)中,通過傳輸回來的不同阻力信號來進行巖土工程勘察,這與基樁在工作機理上有共同之處,因此,靜力觸探技術(shù)可以為基樁的設(shè)計與施工提供相關(guān)資料,如估算單樁承載力、選擇樁基持力層等。

1.2通過靜力觸探技術(shù)判定砂土液化可能性

《巖土工程勘察規(guī)范》提出,根據(jù)靜力觸探資料,利用地區(qū)經(jīng)驗,可進行液化判別等。在《工程地質(zhì)手冊》第四版中有規(guī)定:采用單橋探頭雙橋探頭靜力觸探試驗法可判別地面以下15m深度范圍內(nèi)的飽和砂土或粉土的液化程度。以實測計算比貫入阻力和錐尖阻力,與液化比貫入阻力臨界值或液化錐尖阻力臨界值作比較,當(dāng)實測值小于臨界值時,可判為液化土。

1.3通過靜力觸探技術(shù)確定土的變形指標(biāo)

通過靜力觸探技術(shù)所得到的資料和貫入阻力值,依據(jù)相應(yīng)規(guī)范手冊來確定土的壓縮模量,從而可以確定土的變形指標(biāo),但需要注意的是,這種方法只能粗略計算土層沉降,如果需要準(zhǔn)確的變形資料,還要進行取樣,進行嚴(yán)格的室內(nèi)實驗,這也是靜力觸探技術(shù)在應(yīng)用中的短板所在。通過靜力觸探技術(shù)得到的資料可以進行多方面的研究,除上述幾種應(yīng)用之外,還可以確定土的不排水強度等等??傊o力觸探在巖土工程中的應(yīng)用是非常廣泛的。
靜力觸探技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用

2、靜力觸探技術(shù)的優(yōu)缺點

靜力觸探具有其獨特的優(yōu)越性,比如快速、經(jīng)濟,更重要的是對于很難獲取原狀土樣的飽和砂土場地、地層變化較大的復(fù)雜場地和高靈敏度的軟粘土地層,有著無可比擬的作用。但是,靜力觸探也存在著明顯的缺點,遇到難以貫入的土層時需要配合鉆探技術(shù)才能完成巖土工程勘察或檢測任務(wù)。

3、結(jié)語

在工程建設(shè)中,應(yīng)用巖土工程原位測試可以程度的獲取反映巖土結(jié)構(gòu)特征和必要的工程性質(zhì)參數(shù),從而免除鉆探作業(yè)帶來的取樣、運輸?shù)葘ν翆拥臄_動,而靜力觸探是巖土工程原位測試中應(yīng)用較為成熟的技術(shù)手段。由于各地的土層在沉積條件、成因類型、應(yīng)力歷史等多方面是不一致的,所以為確保得到準(zhǔn)確的結(jié)果,使用時應(yīng)結(jié)合不同地區(qū)土的獨特力學(xué)性質(zhì),建立起一套適用本地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)體系或經(jīng)驗公式,同時與其它原位測試手段適當(dāng)結(jié)合,以便更加準(zhǔn)確的應(yīng)對復(fù)雜地層。


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