7、旁压试验
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旁压试验典型曲线旁压试验是一种常用的原位测试方法,可用于评估土壤的工程性质。
在旁压试验中,通过在土壤样品周围施加压力,测量压力与样品变形之间的关系,从而得到旁压曲线。
旁压曲线通常分为三个阶段,分别是圆柱体阶段、剪切带阶段和破坏阶段。
1.圆柱体阶段在旁压试验的初始阶段,土壤样品尚未受到明显的压力作用,其形状类似于圆柱体。
此时,压力与变形之间呈线性关系,土壤样品的体积变化较小。
这个阶段通常被视为土壤样品的弹性阶段,其中土壤颗粒之间的摩擦力较小,土壤样品可以看作是一个弹性体。
2.剪切带阶段随着压力的增加,土壤样品开始进入剪切带阶段。
在这个阶段中,土壤样品开始发生剪切变形,其形状逐渐偏离圆柱体。
此时,压力与变形之间的关系不再是线性的,而是呈现出曲线的形式。
剪切带阶段反映了土壤样品中颗粒之间的摩擦和滑移作用,是土壤样品由弹性阶段向塑性阶段转变的过程。
3.破坏阶段在旁压试验的最后一个阶段,土壤样品达到其承受极限并发生破坏。
此时,压力与变形之间的关系呈现出突变的形式,土壤样品的变形迅速增加。
破坏阶段反映了土壤样品的强度和稳定性,是工程实践中需要重点关注的部分。
在破坏阶段之后,土壤样品的变形将不再随着压力的增加而增加,而是进入了一个相对稳定的状态。
总结旁压试验典型曲线反映了土壤在受到压力作用下的变形和破坏过程。
通过分析旁压曲线,我们可以得到土壤的弹性、塑性和强度等工程性质信息。
这些信息对于工程设计和施工具有重要的指导意义。
在进行旁压试验时,需要注意以下几点:首先,要选择具有代表性的土壤样品,以避免测试结果的偏差;其次,要保证测试设备的精度和稳定性,以确保测试结果的可靠性;最后,要对测试结果进行正确的分析和解释,以便得到准确的工程性质信息。
一、名词解释(每题5分,共15分)1.平板静力载荷试验:简称载荷试验,在保持地基土天然状态下,在一定面积的承压板上向地基土逐级施加荷载,并观测每级荷载下地基土的变形特性,是模拟建筑物基础工作条件的一种测试方法。
2.临界深度:模型试验及实测表明,地表厚层均质土的贯入阻力自地表向下是逐渐增大的。
当超过一定深度后,阻力才趋近一个常数值,这个土层表面一定深度就称为临界深度。
3.动力触探:是利用一定的锤击动能,将一定规格的探头打入土中,根据打入土的难易程度(可用贯入度、锤击数或探头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的方法。
4.孔压静力触探:即孔隙水压力静力触探,简称孔压触探(CPTU),它是在普通的CPT探头上安装了可以测量孔隙水压力的传感器,使贯入时能在测量,的同时,测量贯入引起的超孔隙水压力△u,当停止贯入时,可测量超孔隙水压力△u的消散过程及完全消散时的静止孔隙水压力u0。
5.标准贯入测试:简称标贯,重63.5kg的穿心锤自0.76m高处自由下落,撞击锤座,通过探杆将标准贯入器贯入孔底土层中,记录贯入0.30m的锤击数,用来测试土层物理力学参数的一种测试方法。
6.十字板剪切试验:是用插入软粘土中的十字板头,以一定的速率旋转,测出土的抵抗力矩,然后换算成土的抗1 / 11剪强度的一种测试方法。
7.旁压测试:是利用钻孔做的原位横向载荷试验,是工程勘察中的一种常用原位测试技术。
8.土的原位测试:指的是在工程地质勘察现场,在不扰动或基本不扰动土层的情况下对土层进行测试,以获得所测土层的物理力学性质指标及划分土层一种土工勘察技术。
9.静力触探:国际上常称静力触探试验为“荷兰锥”试验,简称CPT或静探。
静力触探试验是把一定规格的圆锥形探头借助机械匀速压入土中,并测定探头阻力等的一种测试方法,实际上是一种准静力触探试验。
10.旁压模量:地基土层旁压模量是反映土层中应力和体积变形(可表达为应变的形式)之间的关系的一个重要指标,代表地基土水平方向的变形性质。
10种地基承载力检测方法地基承载力地基土单位面积上随荷载增加所发挥的承载潜力,常用单位kPa,是评价地基稳定性的综合性用词。
应该指出,地基承载力是针对地基基础设计提出的为方便评价地基强度和稳定的实用性专业术语,不是土的基本性质指标。
土的抗剪强度理论是研究和确定地基承载力的理论基础。
在荷载作用下,地基要产生变形。
随着荷载的增大,地基变形逐渐增大,初始阶段地基土中应力处在弹性平衡状态,具有安全承载能力。
当荷载增大到地基中开始出现某点或小区域内各点在其某一方向平面上的剪应力达到土的抗剪强度极限时,该点或小区域内各点就发生剪切破坏而处在极限平衡状态,土中应力将发生重分布。
这种小范围的剪切破坏区,称为塑性区(Plastic Zone)。
地基小范围的极限平衡状态大都可以恢复到弹性平衡状态,地基尚能趋于稳定,仍具有安全的承载能力。
但此时地基变形稍大,必须验算变形的计算值不允许超过允许值。
当荷载继续增大,地基出现较大范围的塑性区时,将显示地基承载力不足而失去稳定。
此时地基达到极限承载力。
地基承载力检测方法部分原位测试方法原理图1.平板荷载试验适用于各类土、软质岩和风化岩体。
平板荷载试验是一项使用最早、应用最广泛的原位试验方法,该试验是在一定尺寸的刚性承压板上分级施加荷载,观测各级荷载作用下天然地基土随压力而变形的原位试验,它可用于:根据荷载-沉降关系线(曲线)确定地基的承载力;设计土的变形模量;估算土的不排水抗剪强度及极限填土高度。
2.螺旋板荷载试验适用于软土、一般粘性土、粉土及砂类土。
螺旋板载荷试验(SPLT)是将一螺旋形的承压板用人力或机械旋入地面以下的预定深度,通过传力杆向螺旋形承压板施加压力,测定承压板的下沉量。
3.标准贯入试验适用于一般粘性土、粉土及砂类土。
标准贯入试验(standard penetration test,SPT)是动力触探的一种,是在现场测定砂或粘性土的地基承载力的一种方法。
这一方法已被列入中国国家《工业与民用建筑地基基础设计规范》中。
旁压试验
旁压试验是在现场钻孔中进行的一种水平向荷载试验。
具体试验方法是将一个圆柱形的旁压器放到钻孔内设计标高,加压使得旁压器横向膨胀,根据试验的读数可以得到钻孔横向扩张的体积-压力或应力-应变关系曲线,据此可用来估计地基承载力,测定土的强度参数、变形参数、基床系数,估算基础沉降、单桩承载力与沉降。
旁压试验是将圆柱形旁压器竖直放入土中,通过旁压器在竖直的孔内加压,使旁压膜膨胀,并由旁压膜将压力传给周围的土体(岩体),使土体(岩体)产生变形直至破坏,通过量测施加的压力和土变形之间的关系,即可得到地基土在水平方向的应力应变关系。
旁压试验适用于粘性土、粉士、砂土、碎石土、残积土、极软岩和软岩等。
旁压试验应在有代表性的位置和深度进行,旁压嚣的量测腔应在同一土层内。
试验点的垂直间距应根据地表条件和工程要求确定,但不宜小于1m,试验孔与己有轴孔的水平距离不宜小于 1 m。
旁压试验的操作步骤
旁压试验呀,这可是个挺有意思的事儿呢!咱就好比要给大地做一
次特别的“体检”。
首先呢,得选好要“体检”的位置,就像医生找对要打针的地方一样
重要。
然后把旁压仪这个“神器”小心翼翼地安放好,可不能马虎,这
就好比战士上战场前要把武器擦得锃亮。
接着呀,就开始慢慢给它施加压力啦,就像轻轻地给气球打气一样,可不能一下子太猛哦,不然“大地”可能会不高兴呢。
看着压力一点点
上去,数据也一点点出来,心里还真有点小激动呢。
在这个过程中,你得时刻关注着各种变化,就像妈妈时刻关注着宝
宝的一举一动。
压力增加到一定程度,就可以暂停一下,观察观察情况,看看“大地”的反应。
这时候你就会想,嘿,这大地还真有脾气呢!
然后再继续加压力,就这么一步步来,就像爬楼梯一样,一步一个
脚印。
可别小瞧了这些步骤,每一步都得认真对待,不然得出的数据
可就不准确啦。
等压力加到差不多了,就可以慢慢把压力撤掉啦,就像把吹起来的
气球慢慢放气一样。
这时候再看看数据,哎呀呀,这些数据可都是宝
贝呀,能告诉我们好多关于大地的秘密呢!
你说这旁压试验是不是很有趣呀?就像一场和大地的神秘对话。
通过这些操作步骤,我们就能更好地了解大地的特性,为工程建设啥的提供重要的依据。
总之呢,旁压试验可不能随随便便做,得用心、细心、耐心,就像对待一件珍贵的宝贝一样。
只有这样,我们才能从中学到真正有用的东西,为我们的建设事业添砖加瓦呀!大家可别小瞧了这个小小的试验哦,它的作用可大着呢!。