工程地质实验报告---文本资料.docx

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1、llLA7I[()N(；l：XIVERSrrY()卜SCIRXVFAXDTKHXOLOCA工程地质实验报告姓名：何思成班级：土木1103班学号：U201115323完成时间：2014-1-21静力触探试验1.1试验原理与目的静力触探的工作过程是用静力将探头压到土层中去。在贯入过程中，由于埋藏在地层中的各种土的物理力学性质不同，因此，探头遇到的阻力也不同，有的土软，阻力就小，有的土硬，阻力就大。土的软硬正是土的力学性质的一种体表现。所以贯入阻力是从一个侧面反应了土的强度。根据这样一种内部联系，我们利用探头中的阻力传感器，将

2、贯入阻力通过电子量测记录仪表把它显示和记录下来，并利于贯入阻力和土的强度之间存在的一定关系，确定土的力学指标，划分土层，进行地基土评价和提供设计所有需参数。当静力触探的探头在静压力作用下，均速向土层中贯入时，探头附近一定范围内的土体受到压缩和剪切破坏，同时对探头产生贯入阻力。一般的说，同一种土层中贯入阻力大，土层的力学性质好，承载力高。反之，贯入阻力小，土层软弱，承载力低。在生产中利用静力触探与土的野外载荷试验对比，或静力触探贯入阻力与桩基承载力及土的物理学性质的指标对比，运用数理统计的方法，可以建立各种相关方程（经验关

3、系）。这样，只要知道土层的贯入阻力即可确定该层土的地基承载力等指标参数。1.2试验装置手控轻型链式静力探触仪：仪器主要有三部分组成：1.贯入系统，包括加压装置和反力装置，其基本功能是将探头匀速、垂直地压入土层中，其使用的传动系统是手摇链式机械传动系统（见左图）；2.测量系统，用来测量和记录探头所受到的阻力；3.静力触探头，探头内有阻力传感器，传感器将贯入阻力通过电信号传至测量装置。常用的探头有单桥探头，双桥探头和孔压探头。实验用到的是单桥探头，它是将锥头与外套筒连在一起，因而只能测量一个参数一一包括锥尖阻力和侧壁摩阻力在

4、内的总贯入阻力。单桥探头实物图单桥探头结构示意图1-四心电缆；2-密封圈；3-探头管；4-防水塞；5-外套管；6-导线；7-空心柱；8-电阻片；9-防水盘根;10-顶柱?-探头锥直径；L-有效侧壁长度；a-探头锥角1.3试验步骤1.平整一块实验场地，在合适的距离间打下两根地锚。1.将触探主机放到试验地，调整水平，并用连接板与地锚紧密连接，形成反力装置。2.将传感线引线穿过探杆，将探杆插入触探主机上上下面板的对应孔位，并把探头与之连上。3.将已穿入探杆内的传感器引线按要求接到量测仪器上，打开电源开关。4.转动手摇臂，带动链

5、条将探杆压入地下，并注意每10cm记录一下数据。1・4触探参数随深度的变化曲线1.5试验小结静力触探实验成果的应用主要有下列几个方面：（1）划分土层界：线根据静探曲线对地基土进行力学分层，或参照钻孔分层结合静探ps或qc及fs值的大小和曲线形态特征进行地基土的力学分层，并确定分层界线。（2）估计土的物理力学性质指标，判定饱和沙土和粉土的液化势。（3）确定浅基础的承载力，预估单桩承载力。2十字板剪切试验（VST）十字板剪切试验（VaneShearTest,简称VST）适用于原位测定饱水软粘土的不排水抗剪强度。所测得的抗剪强

6、度值，相当于试验深度处天然土层在原位压力下固结的不排水抗剪强度;由于十字板剪切试验不需要采取土样，避免了土样扰动及天然应力状态的改变，是一种有效的现场测试方法。根据十字板仪的不同，十字板剪切试验可分为普通十字板和电测十字板;根据贯入方式的不同,又可分为预钻孔十字板剪切试验和自钻式十字板剪切试验（Self-BoringVaneShearTest,简称SBVST。）从技术发展和使用方便的角度，自钻式电测十字板仪具有明显的优势。其缺点是仅适用于江河湖海的沿岸地带的软土，适应范围有限，对硬塑粘性土和含有砾石杂物的土不宜采用，否则

7、会损伤十字板头。2.1试验原理十字板剪切试验的原理，即在钻孔某深度的软粘土中插入规定形状和尺寸的十字板头，施加扭转力矩，将土体剪切破坏，测定土体抵抗扭损的最大力矩，通过换算得到土体不排水抗剪强度。十字板头旋转过程中假设在土体中产生一个高度为H（十字板的高度）、直径为D（十字板头的直径）的圆柱状剪损面，并假定该剪损面的侧面和上、下底面上土的抗剪强度都相等。在剪损过程中，土体产生的最大抵抗力矩M由圆柱侧表面的抵抗2.2试验装置力矩M1和圆柱上下面的抵抗力矩M2两部分组成。即M=M1+M21.压入主机2十字板头3.扭力传感器4

8、.量测扭力的仪表5.施加扭力装置6.其它（探杆等）2.3试验步骤1.平整场地，安装机架，并固定2.把板头压至测试深度1.卡住钻杆，并调零2.转动手柄，旋转钻杆，使板头产生扭矩（每10秒使摇柄转动一圈，每转动一圈测记应变读数一次。）3.测量扭矩直至峰值出现4.松动钻杆5.完全扰动测试土体，重复2-5测量扰动土的剪切强度