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第一节概述在岩土工程勘察过程中，为了取得工程设计所需要的反映地基岩土体物理、力学、水理性质指标，以及含水层参数等定量指标。
要求对上述性质进行准确的测试工作，这种测试仅靠勘探中采取岩土样品在实验室内进行实验往往是不够。
实验室一般使用小尺寸试件，不能完全确切地反映天然状态下的岩土性质，特别是对难于采取原状结构样品的岩土体。
因而有必要在现场进行试验，测定岩土体在原位状态下的力学性质及其他指标，以弥补实验室测试的不足。
野外试验亦称现场试验、就地试验、原位测试。
许多试验方法是随着对岩土体的深入研究而发展起来的。
一、野外试验的目的1、在岩土体处于天然状态下，利用原地切割的较大尺寸的试件进行各种测试取得可靠的岩土体物理、力学、水理性质指标。
2、对于某些因无法采取原状样品进行室内实验的岩土体的测试。
如：裂隙化岩石、液态粘性土（低液限粘土、淤泥）、砂砾。
3、完成或实现室内无法测定的实验内容。
如：地下洞室围岩应力、岩体裂隙的连通性、透水性、含水层的渗透性等。
4、为施工（基坑开挖、地基处理）提供可靠的数据。
二、野外试验的分类1、岩土力学性质的野外测定（1）土体力学性质试验:载荷试验、旁压试验、静、动触探试验、十字板剪切试验（2）岩体力学性质试验:岩体变形静力法试验、声波测试（动力法）试验、岩体抗剪试验、点荷载强度试验、回弹锤测试、便携式弱面剪试验2、岩体应力测定:测定岩体天然应力状态下及工程开挖过程中应力的变化。
如：地下洞室开挖3、水文地质试验:钻孔压水试验（裂隙岩体）、抽水试验（中、强富水性含水层）、注水试验（干、松散透水层）、岩溶裂隙连通试验等4、改善土、石性能的试验:为地基改良和加固处理提供依据。
如：灌浆试验、桩基试验等三、野外试验的新进展近年来我国岩土工程原位测试与现场监控技术有长足进步，在长期实践过程中，在测试仪器和方法，理论分析，成果应用等积累了丰富的经验。
主要发展如下：1、土体原位测试中，旁压试验仪器的改进，静力触探技术的发展。
土体原位测试指导书孟高头中国地质大学工程学院二OO四年春前言土体原位测试方法是培养学生动手能力，并将其应用于工程勘察生产实践的不可缺少的步骤，它可为建筑物地基设计和施工提供不可缺少的依据和参数。
本书在编写过程中，根据生产实践和多年的教学与科研经验，丰富和完善了本原位测试方法，可供岩土工程、工程地质、工民建、地质工程、环境地质等专业的学生学习之用，也可供有关教学与生产人员参考与实践。
读者在使用本指导书时，应参阅《土体原位测试机理、方法及其工程应用》教材，教材中叙述得更全面详细。
读者在测试前一定要认真阅读有关章节，在测试时，认真观看老师和其它指导人员的操作，后亲自动手操作才不易产生安全问题，也不易把仪器搞坏。
由于作者水平有限，不当之处，敬请批评与指正。
编者2004年3月目录一、静力触探测试（1）二、预钻式旁压测试（4）三、野外十字板测试（8）测试一静力触探测试静力触探（Static cone penetration test，简称CPT）是最常用的原位测试方法。
是将静力触探头借助机械力被压入土中，同时测记触探参数的原位测试法。
它的种类很多，有单桥、双桥、孔压静探。
为便于学生或初学者了解测试过程，采用人工记录和人工通过机械贯入法。
一、测试目的：用静力触探表求取土层的强度指标和划分土类。
二、适用范围：一般情况下适用于粘性土、粉土、砂土、有机土。
三、测试方法：双桥静力触探，人工记录法。
四、仪器设备：1．双桥探头2．探头率定架3．压入装置4．探杆5．电缆6．测量仪7．地锚五、操作步骤1．探头率定及画出率定曲线，求出探头率定系数K；2．安装静力触探设备；3．将双桥探头安装到探杆上，用穿过探杆的电缆将探头和测量仪连接起来；4．摇动手把，将探头压入地表下1m处，将测量仪调零；5．继续贯入，每10cm间隔记录一次深度（h）、锥尖阻力（q c）和侧壁摩阻力（f s）电测值；6．每贯入2~3m调零一次，并记录回零值；7．贯入到预定深度停止，或反力装置失效时停止贯入；8．起拔探杆开始时，记录回零值；9．将探头按规定程序卸下，并擦拭探杆，装箱。
土体原位测试手段在土木工程领域，了解土体的性质对于工程的设计、施工和稳定性评估至关重要。
土体原位测试手段作为一种直接在现场对土体进行测试的方法，能够提供更为真实、准确的土体参数，为工程决策提供有力支持。
一、静力触探静力触探是一种常用的土体原位测试方法。
它通过将一个圆锥形的探头匀速压入土中，同时测量探头所受到的阻力。
根据测量得到的阻力数据，可以推算出土体的强度、压缩性等重要参数。
静力触探的优点在于测试过程相对简单、快速，能够连续地获取土层的信息。
而且，由于测试是在原位进行的，避免了对土体的扰动，所得结果更能反映土体的实际状态。
在实际应用中，静力触探常用于地基勘察、基础设计等方面。
二、动力触探与静力触探不同，动力触探是利用一定质量的重锤，从一定高度自由落下，将探头打入土中。
根据探头打入土中的难易程度，来评价土体的性质。
动力触探分为轻型、重型和超重型等不同类型，适用于不同类型的土体和工程需求。
例如，轻型动力触探常用于浅层填土、砂土的勘察；重型和超重型动力触探则适用于深层地基土的测试。
三、旁压试验旁压试验是通过向土体中水平地施加压力，测量土体的变形和压力之间的关系。
这种测试方法可以得到土体的水平应力、水平变形模量等参数。
旁压试验对于评价土体的侧向承载能力和变形特性具有重要意义。
在隧道工程、挡土墙设计等方面有着广泛的应用。
四、十字板剪切试验十字板剪切试验主要用于测定饱和软黏土的不排水抗剪强度。
试验时，将十字板头插入土中，通过旋转十字板头，测量土体抵抗剪切的扭矩。
这种测试方法对于软黏土地区的工程建设非常有用，能够为地基处理、边坡稳定分析等提供关键的参数。
五、扁铲侧胀试验扁铲侧胀试验是利用扁铲探头贯入土中，通过测量探头膨胀时的压力和变形，来获取土体的参数。
它可以提供土的水平应力指数、静止侧压力系数等信息。
扁铲侧胀试验具有操作简便、对土体扰动小等优点，在岩土工程勘察中得到了越来越多的应用。
六、波速测试波速测试是通过在土体中激发弹性波，测量波在土体中的传播速度，从而推断土体的性质。
岩土工程地质勘察中的原位测试技术摘要：岩土工程勘察在工程建设、资源开发等领域都有着不可替代的作用，在开展岩土工程地质勘察中，从总体上可采用室内试验或者现场试验的方式，而原位测试技术是现场试验中的核心技术，经由这一技术的科学应用，也就能够在岩土工程地质勘察的过程中详细了解现场的土体物理性质和指标，在没有改变岩土层基本性质的前提下，也就得到了相应的勘察结果，这些勘察结果可以作为后续项目实施的切实参考。
但原位测试技术中包含了多种的技术，为发挥这一技术的优势，专业人员需选择恰当的技术。
关键词：岩土工程；地质勘察1 原位测试技术主要类型1.1 载荷试验载荷试验属于原位测试中的一种，这一技术在应用的过程中，根据其应用类型的不同，又可细分为螺旋板载荷试验、深层平板载荷试验、浅层平板载荷试验、动静力荷载试验。
但不同的载荷试验下，都有各自所对应的适用条件。
例如，螺旋板荷载试验常用于深部试验或地下水下的地面试验。
深板荷载试验更适合大直径桩的深基础和桩端土试验，但在进行具体试验时，测量深度应保持在5m以上。
在浅地基土试验中，浅板荷载试验更为有效。
1.2 静力触探试验静力触探试验在岩土工程地质勘察中有着广泛的应用，在粉土、砂土、黏性土的土壤测试中，静力触探法的使用可以帮助有关人员获得相应的岩土信息，尤其在上海地区项目中处理数据分层更加直观、可靠。
根据静力触探试验的分析，一般兼具勘探和测试的功能。
与常规的岩土工程勘察技术相比，静力触探试验下的勘探工作呈现出高效性，且勘探结果的准确度也相对较高，当在岩土工程地质勘察工作中遇到的是相对复杂的软黏土环境时，就可采用静力触探法。
1.3 圆锥动力触探试验圆锥动力触探试验同样是岩土工程地质勘察中的原位测试技术，再进一步细分以后，有轻型、重型和超重型的技术区分，当在岩土工程地质勘察时面对的是粉土、填土或者砂土层、黏性土条件时，一般用选择轻型动力触探试验法；当遇到上海黄浦江堤岸浅部较厚杂填土时，重型动力触探试验更为合适；软岩和碎石土等的勘察中，超重型动力触探试验技术可以获得可靠的勘察结果。
0.1 原位测试技术岩土工程：“根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。
”岩土工程勘察所采用的方法和手段较多，主要有勘探（包括钻探、井探、槽探、坑探、洞探、物探、触探等）、原位测试和室内试验等。
原位测试：从广义上讲，包括原位检测和原位试验两部分，即指在被测试对象的原始位置，在不破坏、不扰动或少扰动被测试或检测对象原有（天然）状态的情况下，通过试验手段测定特定的指标，进而评价被测试对象阶性能和状态。
从狭义上讲，原位测试是指利用一定的试验手段在天然状态（天然应力、天然结构和天然含水量）下，测试岩土的反应或一些特定的物理、力学指标，进而依据理论分析或经验公式评定岩土的工程性能和状态。
0.2 原位测试方法载荷试验、静力触探、圆锥动力触探、标准贯入试验、十字板剪切试验、旁压试验、扁铲侧胀试验、现场直接剪切试验、波速测试、岩体原位应力测试和激振法测试。
0.3 原位测试优缺点项目原位测试室内试验试验对象1．测定土体范围大，能反映微观、宏观结构对土性的影响，代表性好；2．对难以取样的土层仍能试验；3．对试验土层基本不扰动或少扰动；4．有的能给出连续的土性变化剖面，可用以确定分层界线；5．测试土体边界条件不明显1．试样尺寸小，不能反映宏观结构、非均质性对土性的影响，代表性较差；2．对难以或无法取样的土层无法试验，只能人工制备土样进行试验；3．无法避免钻进取样对土样的扰动；4．只能对有限的若干点取样试验，点间土样变化是推测的；5．试验土样边界条件明显应力条1．基本上在原位应力条件下试验；2．试验应力路径1．在明确、可控制的应力条件下试验；件无法很好控制；3．排水条件不能很好控制；4．试验时应力条件有局限性2．试验应力路径可以事先预定；3．能严格控制排水条件；4．可模拟各种应力条件进行试验应变条件1．应变场不均匀；2．应变速率一般大于实际工程条件下的应变速率1．试样内应变场比较均匀；2．可以控制应变速率岩土参数反映实际状态下的基本特性反映取样点上，在室内控制条件下的特性试验周期周期短，效率高周期较长，效率较低1载荷试验1.1 概述1.1.1 载荷试验方法载荷试验（P1ate Load Test，简称PLT）：是在现场通过一定面积的刚性承压板向地基逐级施加荷载，测定天然地基、单桩或复合地基的沉降随荷载的变化，借以确定地基土的承载能力和变形特征的现场试验。
