静力触探在高速公路地质勘察中的应用.pdf

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1、道舡程№洲静力触探在高速公路地质勘察中的应用吴畏(贵州交通职业技术学院，贵州贵阳550008)摘要：静力触探是一种原位测试手段，能够连续获得地层强度和其他方面的信息，具有操作速度快、精度高以及经济等特点，在高速公路工程地质勘察中广泛应用。本文结合具体的高速公路施工实例，简要探讨静力触探的具体应用，希望能对类似工程起到借鉴作用。关键词：静力触探；高速公路；地质勘察；曲线异常中图分类号：U412．22文献标识码：B文章编号：1673—8098(2015)05—0087—03静力触探是一种进行地质勘察的原位

2、测试手承载力等目的。段。与常规的取样试验相比，静力触探在地质勘图1为单桥静力触探探头比贯人阻力Ps值的察过程中不会受到人为取样因素的影响，能够较实测曲线分布特征图。从图中可以看出，特征图快获得土层的相关数据n。这种方法具有操作速度主要由临界段、常数段以及滞后段组成。其中临快、精度高以及经济等特点，因此在高速公路工界段的曲线Ps值随着深度的增加而增加；常数程地质勘察中广泛应用。通过静力触探的试验结段的曲线Ps值随着深度的增加变化较小或者完果能够很好的了解土层在原位状态下的物理力学全没有变化；滞后段的曲线

3、Ps值随着深度而逐特性。静力触探在高速公路工程中的应用取得了级变大或者逐级变小。由上一层的滞后段和下一良好的效果。层的临界段构成不同土层之间的过度段，一般情况下可以将过度段的平分面作为上下土层的力学1工程概况界面、本工程为贵州省某一高速公路施工建设项目。该公路全程为560km，设计行车速度为lOOkm／h，预计施工工期为4年。在本工程沿线内存在较多的县道和村镇，沟渠、池塘较多，地形地貌复杂多变，因此决定采用静力触探勘察手段对本工段程的地质情况进行勘察。2静力触探划分土层的原理与一般特征静力触探的基本原

4、理是采用准静力将一个静探头(探头内部装有传感器)以均匀缓慢的速度压人到土内，在压入过程中，探头所接触的土质图1单桥静力触探探头比贯入阻力值的实测曲线软硬程度不同，则其所受到的阻力也就有所不分布特征图同，此时在探头内的传感器会连续记录压人过程中不同的贯入阻力，并在仪表中记录下这些信号3静力触探土层划分的关键问题。当静力触探试验完成之后，即可根据试验结果3．1地层总体情况概述进行土层剖面分析。通过分析可以达到提供地层对本工程250多个钻孔的静力触探数据分析所划分、浅基承载力、选择桩尖持力层和预估单桩得各土

5、层对应的Ps值如表1所示。收稿日期：2015—04—16作者简介：k-S(1967一)，男(汉族)，四川内江人，副教授，研究方向为工程地质和公路路基设计。交通建设与管理：87ng道舡程表1静力触探Ps值土层划分统计表(3)如果上下两层之间的贯入阻力基本不存土层名称Ps范围／MPaPs高频值／MPaPs平均值，MPa在差异时，应根据其他勘察方法确定分层界线。人工填土1．0-8．01．5—4．02624曲线异常常见形式与防治措施粗角砾土3．0一l5．07．0一l3．09．85静力触探曲线的准确性直接关系到

6、地质勘察粉质粘土2．0-8．02．0-5．03-39结果的质量，但是在实际的静力触探试验过程淤泥0．2-0．803一O．60．46中，往往会由于各种原因而出现曲线异常的问细中砂4．0-15．06．0-13．010．68题，比如说仪器精度不足、人为操作失误等，这粉质粘土16．0-32．020．0-28．026．83些问题会影响到曲线的精度。4．1Ps曲线常见异常形式3．2根据Ps值的土层划分方法与原则在本工程静力触探试验过程中，Ps曲线常见静力触探分层主要是力学分层，一般情况下的一些异常形式主要有以下几

7、点。需要以较好的工程经验为基础。在进行力学分层(1)由于仪器或者探头的原因造成的异常。时，应先对Ps曲线的变化特征进行研究，并结合这一异常问题主要的原因是探头传感器失效所本地区土层地质情况进行土层的划分。在进行分致。整条曲线会出现严重的形式失真问题，回零层时，一般情况下在持力层附近可以划分得精细线会向右移动，从而引起Ps值的显著增大。经过些，而在其他部位可以粗些。表2所示为土层划分检查，该异常由于探头严重受潮而引起，之后探参照的Ps变动幅度。头经过更换数据恢复正常。表2土层划分参照的Ps变动幅度(2)

8、由于前期勘探使土层扰动或周边存在沟实测Ps范围值／MPa变动幅度／MPa渠而产生的异常。在本程中某条曲线与前后断面的其他曲线之间存在明显的差异，Ps值较小。Ps≤l0+(1-3)经过检查，发现其原因是该曲线所在孔位在静力lO30-+(5-10)的土体出现扰动，从而导致Ps值偏小，因此在进从静力触探的Ps曲线可以看出，当探头从软行地层定名时出现了很明显的错误。土层进入硬土层时，曲线