岩土工程3动力触探
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动力触探计算范文动力触探计算的原理是基于地下岩石对外力的响应。
当电动机或汽油发动机施加外力时,岩石会出现振动,而不同类型的岩石对外力的响应是不同的。
通过测量岩石对外力的响应,可以间接推测其物理性质参数,如坚硬程度、密度、抗剪切强度等。
常用的动力触探计算包括动力触探测试、声波杆静探、振动杆静探和冲击杆静探等。
动力触探测试是利用电动机或汽油发动机施加动力,通过压入探针或探头测定地下岩石的物理性质参数。
声波杆静探是通过施加声波激励并记录反射波来研究地下岩石的物理性质。
振动杆静探是利用振动杆的振动频率和振幅来推断地下岩石的物理性质。
冲击杆静探是通过冲击杆对地下岩石施加冲击力后测量反弹力来获取岩石的物理性质。
动力触探计算在地质工程、岩土工程和矿山工程等领域具有重要的应用价值。
在地质勘探中,动力触探计算可以帮助工程师了解地下岩体的物理性质,为地质灾害风险评估和工程设计提供依据。
在岩土工程中,动力触探计算可以用于探测地下含水层、测定土壤的密实程度和剪切强度等参数。
在矿山工程中,动力触探计算可以用于矿石探测和矿体评估。
虽然动力触探计算在工程领域有着广泛的应用,但该方法也存在一些局限性。
首先,由于地下岩石的异质性和复杂性,动力触探计算的数据解释常常受到困扰。
其次,动力触探计算需要对地下岩石的物理特性进行间接推测,而推测结果的准确性依赖于岩石物理模型和数据处理方法的准确性。
总之,动力触探计算是一种常用的地下岩石物理性质参数测试技术。
通过施加外力并测量岩石的响应,可以间接推测地下岩石的性质参数。
该方法在地质、岩土和矿山工程领域有着重要的应用价值,但也面临一些挑战,需要结合实际情况合理选择合适的方法和步骤进行数据处理和分析。
轻型动力触探试验方法轻型动力触探试验方法是一种常用于土壤和岩石工程勘察中的试验方法,它能够获取土壤和岩石的物理力学性质,为工程设计提供重要的依据。
本文将介绍轻型动力触探试验的基本原理、设备和操作步骤,以及试验结果的分析与应用。
一、轻型动力触探试验原理轻型动力触探试验是利用重锤的自由下落,通过测量重锤下落过程中的动力响应,来推断土壤和岩石的物理力学性质。
试验原理基于质量、速度和力学原理,根据重锤的下落速度和反弹速度来计算土壤和岩石的击实度、抗压强度、抗剪强度等力学参数。
二、轻型动力触探试验设备轻型动力触探试验主要设备包括重锤、测力计、击打器和钻杆等。
重锤一般采用质量较大的钢制锤头,测力计用于测量重锤的下落和反弹力,击打器用于使重锤落下,钻杆用于将重锤送入试验层。
三、轻型动力触探试验操作步骤1. 在试验区域选择试验点,清理试验点上方的杂物和碎石。
2. 将钻杆插入试验点,直至达到所需深度。
3. 安装测力计,并进行校准,确保准确测量重锤的动力响应。
4. 将重锤安装在击打器上,调整重锤的下落高度和击打次数。
5. 用击打器使重锤自由下落,记录下落和反弹的动力响应数据。
6. 重复以上步骤,进行多次试验,以获得可靠的试验结果。
四、轻型动力触探试验结果分析与应用轻型动力触探试验结果的分析与应用需要综合考虑多个因素,如重锤下落速度、反弹速度、试验层深度等。
通过对试验数据的处理和分析,可以得到土壤和岩石的击实度、抗压强度、抗剪强度等重要参数,为工程设计提供参考依据。
1. 击实度分析:根据重锤下落速度和反弹速度的变化规律,可以推断土壤的密实程度。
当下落速度较大、反弹速度较小时,说明土壤较松散;反之,说明土壤较密实。
2. 抗压强度分析:根据重锤下落和反弹的动力响应数据,可以计算土壤的抗压强度。
抗压强度是土壤承受垂直载荷的能力,对于土壤工程设计非常重要。
3. 抗剪强度分析:通过轻型动力触探试验,可以间接推断土壤的抗剪强度。
原位测试(GB 50021-2009)原位测试:在岩土层原来所处的位置,基本保持的天然结构,天然含水量以及天然应力状态下,测定岩土的工程力学性质指标。
原位测试包括静力触探、动力触探、标准贯入试验、十字板剪切、旁压试验、静载试验、扁板侧胀试验、应力铲试验、现场直剪试验、岩体应力试验、岩土波速测试等。
适用条件:1. 当原位测试比较简单,而室内试验条件与工程实际相差较大时。
2. 当基础的受力状态比较复杂,计算不准确而又无成熟经验,或整体基础的原位真型试验比较简单。
3. 重要工程必须进行必要的原位试验。
优点:可以测定难于取得不扰动土样的有关工程力学性质;可避免取样过程中应力释放的影响;影响范围大,代表性强。
缺点:各种原位测试有其适用条件;有些理论往往建立在统计经验的关系上等。
影响原位测试成果的因素较为复杂,使得对测定值的准确判定造成一定的困难.软土原位测试的一般规定第1条软土地区工程地质勘察应增加原位测试工作量,其布置应与钻探、室内试验的配合和对比,以提高勘察质量。
原位测试成果的使用应考虑地区性和经验性。
第2条原位测试一般包括静力触探试验、十字板剪切试验,标准贯入试验、旁压试验、载荷试验及波速试验等。
选用原位测试方法应以土层情况、设计参数的要求以及建筑物等级等因素确定。
第3条采用静力触探方法评价土的强度和变形指标时,应结合本地区经验取值。
应用静力触探曲线分层时,应综合考虑土的类别,成因和地下水条件等因素。
第4条十字板剪切试验适用于测定软土的抗剪强度。
对重荷载的大型建筑,应测定其残余强度并计算其灵敏度。
第5条标准贯入试验可用于评价土的均匀性和定性地划分不同性质的土层,以及软土中夹砂层的密实度和承载力。
第6条旁压试验宜采用自钻式旁压仪。
依据仪器设备和土质条件,选择适当的钻头、转速、进速、泥浆压力和流量、刃口的距离等以确定最佳自钻方式。
第7条用载荷试验确定地基承载力时,承压板面积不宜小于5000。
承载力基本值的选用,应根据压力和沉降、沉降与时间关系曲线的特征,结合地区经验取值。
动力触探检测标准一、检测原理动力触探是一种通过锤击将圆锥形探头压入土中,根据锤击能量和贯入深度的关系,测定土的力学性质和地基承载力的原位测试方法。
该方法广泛应用于岩土工程勘察、施工和质量控制中,是检测地基承载力和变形特性的重要手段。
二、检测仪器1.动力触探仪应包括锤、探头、支架、导向杆、加压装置和计时器等部分。
2.锤的质量、形状和落距应符合规范要求,锤的落距应通过导向杆控制。
3.探头应具有足够的刚度和硬度,以保证其在贯入过程中不受损伤。
4.加压装置应能够均匀施加压力,以保持探头在贯入过程中的稳定性。
5.计时器应能够精确记录锤击时间。
三、检测步骤1.场地平整:将检测场地整平,确保探头能够顺利贯入。
2.仪器安装:将动力触探仪放置在检测点上,调整导向杆的高度,使锤的落距与地面垂直。
3.锤击试验:将探头压入土中,控制落距和贯入速度,记录每锤击的贯入深度和锤击能量。
4.重复试验:在每个检测点进行至少三次锤击试验,以获得可靠的检测数据。
5.数据整理:整理每次锤击的贯入深度和锤击能量数据,计算平均值和标准差。
四、数据分析1.根据锤击能量和贯入深度的关系,计算地基承载力和变形特性。
2.将实测数据与理论值进行对比,评估地基的可靠性。
3.根据检测结果,提出相应的工程建议和措施。
五、检测报告1.检测报告应包括以下内容:工程名称、检测地点、检测日期、检测目的、场地条件、检测方法、锤击能量、贯入深度、地基承载力及变形特性等。
2.报告中应附有锤击试验的原始数据记录表,以便查阅和分析。
3.根据检测结果,提出相应的工程建议和措施,为设计和施工提供依据。
动力触探试验检测地基承载力作业指导书编写:审核:批准:颁布日期:实施日期:动力触探试验检测地基承载力作业指导书1适用范围本试验根据锤击能量分为轻型、重型2种。
轻型动力触探适用于一般粘质土及素填土;重型动力触探适用于中、粗、砂砾和碎石土;超重型适用于卵石、砾石类土。
动力触探不适用于软土,贯入深度大时杆体会受到软土粘滞力的作用,造成灌入困难,结果偏差过大(正偏差,对工程质量不利)。
2 执行标准《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)。
《广东省建筑地基基础检测规范》(DBJ-15-60-2008)3仪器设备4检测目的一般用于确定各类土的容许承载力;还可用于划分土的力学分层、评价土层的均匀程度和确定桩基持力层。
5资料收集及检测准备1、收集工程相关资料,要求委托单位填写委托单:(1)工程名称、桩号、以及相应的设计图纸;(2)建设、设计施工及监理单位名称;(3)工程地质勘察报告及平面位置图等;(4)检测部位,标高(是否为设计标高),现场测点图;(5)施工记录等相关资料;(6)检测原因及目的。
2.检查所用的仪器设备,设备必须在计量检定有效期内。
3.动力触探作业前必须对机具设备进行检查,确认正常后,方可启动。
部件磨损及变形超过下列规定者,应予更换或修理。
(1)探头允许磨损量:直径磨损不得大于2mm,锥尖高度磨损不得大于5mm;(2)每节探杆非直线偏差不得大于0.5%;(3)所有部件连接处丝扣应完好,连接紧固。
6现场检测6.1 检测前现场检查1、检测前委托单位必须提供下列资料:试验要求及目的;试验的具体位置;工程地质勘察报告及平面位置图等;并备有施工记录待查。
2、检测前应做好下列准备工作:(1)进行现场调查,检查检测任务单与图纸资料及现场情况是否相符。
不符的询问原因,明确后方可试验,否则有权拒检。
(2)检查检测环境条件是否符合检测要求,主要指检测实施条件和现场安全保障条件。
6.2 试验步骤(1)采用自由落锤方法;轻型落距须严格控制在50cm,重型落距须严格控制在76cm。
动力触探试验12.1 适用范围12.1.1本方法适用于检测地基土或加固土增强体的均匀性,判定地基处理效果。
12.1.1[条文说明]动力触探试验还可查明土洞、滑动面、软硬土层界面等;另外,当具备本地区可靠对比验证经验资料时,根据动力触探试验指标,还可推断地基土或加固土增强体的物理力学性质指标(如状态、密实度、土的强度、变形参数、地基承载力等)。
12.1.2本方法根据锤击能量分为轻型、重型和超重型三种。
轻型动力触探适用于浅部的填土、砂土、粉土、黏性土等原状岩土以及采用粉质粘土、灰土、粉煤灰、砂土的垫层和水泥土搅拌桩、单液硅化法加固地基;重型动力触探适用于砂土、中密以下的碎石土、极软岩等原状岩土以及采用矿渣、砂石的垫层和强夯处理地基、不加填料振冲处理砂土地基、碎石桩振冲法、砂石桩、石灰桩、冲扩桩、单液硅化法加固地基;超重型动力触探适用于密实和很密的碎石土、软岩、极软岩等原状岩土以及强夯处理地基、不加填料振冲处理砂土地基、砂石桩、石灰桩。
12.1.2[条文说明]轻型动力触探的优点在于轻便,在判断水泥土搅拌桩的搅拌均匀性等方面有实用价值。
重型动力触探是应用最广泛的动力触探试验,已经积累了较多的经验,而且它的落锤能量与标准贯人试验及国际上通用的动力触探试验相一致。
12.2 仪器设备12.2.1动力触探仪由穿心锤、圆锥触探头和触探杆(包括锤座和导向杆)组成。
其规格如表12.2.1所列。
表12.2.1 动力触探设备类型和规格设备类型轻型重型超重型落锤质量(kg) 10±0.2 63.5±0.5 130±1.0落距(cm) 50±2 76±2 100±2探头直径(mm)40 74 74 截面积(cm2)12.6 43 43 圆锥角(°)60 60 60触探杆直径(mm)25 42 50~60 每米质量(kg)<8 <13锤座质量(kg)10~15注:重型和超重型动力触探探头直径的最大允许磨损尺寸为2mm;探头尖端的最大允许磨损尺寸为5mm。
动力触探检测地基承载力试验方法1目的利用一定的锤击能量,将一定规格的探头和探杆打入土中,根据贯入的难易程度即土的阻抗大小判别土层变化,进行力学分析,评价土的工程性质。
2适用范围动力触探可分为轻型、重型和特重型。
轻型动力触探可确定一般黏性土地基承载力;重型动力触探和特重型动力触探可确定中砂以上的砂类土和碎石类土地基承载力,测定圆砾土、卵石土的变形模量。
动力触探还可以用于查明地层在垂直和水平方向的均匀程度和确定桩基承载力。
3依据3.1《建筑地基检测技术规范》JGJ 340-20153.2《岩土工程勘察规范》GB 50021-2001 (2009版)3.3《城市轨道交通岩土工程勘察规范》GB 50307-20123.4《铁路工程地质原位测试规程》TB10018-20184工作流程4.1接受委托正式接手检测工作时,应获得委托方书面形式的委托函,了解工程概况,明确委托方意图即检测目的,同时也使即将开展的检测工作进入合法轨道。
4.2调查、资料收集为进一步明确委托方的具体要求和现场实施的可行性,了解施工工艺和施工中出现的异常情况,应尽可能收集相关的技术资料,主要收集内容有:岩土工程勘察资料、施工资料等。
4. 3仪器设备准备4. 3. 1动力触探设备类型和规格应符合表1的规定。
1、轻型动力触探探头材料应采用45号碳素钢或采用优于45号碳素钢的钢材。
表面淬火后硬度HRO45~50。
2、重型动力触探设备,应符合下列要求;①探杆:每米质量不宜大于7.5kg o探杆接头外径应与探杆外径相同,探杆和接头材料应采用耐疲劳高强度的钢材。
②锤座直径应小于锤径1/2,并大于IOOmm;导杆长度应满足重锤落距的要求,锤座和导杆总质量为20~25kg°③重锤应采用圆柱形,高径比1~2。
重锤中心的通孔直径应比导杆外径大3~4mm°5试验要点5.1动力触探作业前必须对机具设备进行检查,确认正常后,方可使用。
部件磨损及变形超过下列规定者,应予以更换或修复。
第四节动力触探试验一、概述动力触探(DynamicPenetrationTest简称DPT)是利用一定的落锤能量,将一定尺寸、一定形状的探头打入土中,根据打入的难易程度(可用贯入度、锤击数或单位面积动贯入阻力来表示)判定土层性质的一种原位测试方法。
可分为圆锥动力触探和标准贯入试验两种。
圆锥动力触探(DPT)是利用一定的锤击能量,将一定的圆锥探头打入土中,根据打入土中的阻抗大小判别土层的变化,对土层进行力学分层,并确定土层的物理力学性质,对地基土作出工程地质评价。
通常以打入土中一定距离所需的锤击数来表示土的阻抗,也有以动贯入阻力来表示土的阻抗。
圆锥动力触探的优点是设备简单、操作方便、工效较高、适应性强,并具有连续贯入的特性。
对难以取样的砂土、粉土、碎石类土等,对静力触探难以贯入的土层,圆锥动力触探是十分有效的勘探测试手段。
圆锥动力触探的缺点是不能采样对土进行直接鉴别描述,试验误差较大,再现性差。
如将探头换为标准贯入器,则称标准贯入试验(StandardPenetrationTest简称SPT)。
利用动力触探试验可以解决如下问题:1)划分不同性质的土层。
当土层的力学性质有显着差异,而在触探指标上有显着反映时,可利用动力触探进行分层和定性地评价土的均匀性,检查填土质量,探查滑动带、土洞和确定基岩面或碎石土层的埋藏深度等。
2)确定土的物理力学性质。
确定砂土的密实度和黏性土的状态,评价地基土和桩基承载力,估算土的强度和变形参数等。
二、适用范围动力触探和标准贯入试验的适用范围见表7-10三、圆锥动力触探(一)动力触探类型及规格根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)的规定,圆锥动力触探试验的类型可分为轻型、重型和超重型三种。
其规格和适用土类应符合表7-11的规定。
(二)技术要求根据《岩土工程勘察规范》的规定,圆锥动力触探试验技术要求应符合下列规定:1)采用自动落锤装置。
2)触探杆最大偏斜度不应超过2%,锤击贯入应连续进行;同时防止锤击偏心、探杆倾斜和侧向晃动,保持探杆垂直度;锤击速率每分钟宜为15~30击。