岩土原位测试复习题
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岩土工程测试与监测(例题和习题)吴兴序编西南交通大学岩土工程系2013.3绪论习题1.什么是岩土工程,它与哪些工程领域有关?2.为什么说岩土工程具有明显的工程属性?3.岩土工程原位测试在岩土工程中处于何种地位?它与室内试验的关系如何?4.岩土工程原位测试所包含的测试技术,除了本教材所论及的以外,据你所知还有哪一些?第1章 地基静载荷试验例1-1 如某载荷试验采用直径1.128m 的圆形压板,得出的p ~s 曲线如图1-5,已知压板下的地基土较为均匀,其横向变形系数ν可取为0.25。
试根据该图确定该地基土的极限荷载p l 、承载力实测值f 0、基床系数k 和变形模量E 0。
解:按图1-5得到A 点对应的荷载为350kPa ,相应的压板沉降量为12.4mm ,B 点对应的荷载为450kPa 。
取地基土的比例界限为350kPa ,极限荷载p l 为450kPa 。
因为极限荷载容易确定且极限荷载小于对应比例界限的2倍,故取极限荷载的一半作为该试验点的承载力实测值,即为f 0=225kPa 。
按定义算得基床系数:k =350/0.0124=28225.8kN/m 3≈28.2 MN/m 3按公式(1-3)算得变形模量:MPa 44.23128.135.00124.025.01414220=⨯⨯-=-=πνπpD sE从上述计算过程可以看出,数据处理和分析过程不是太精确,规范的规定对很多情况也不是太明确,一般应注意借助于经验和理论知识,且应偏于安全。
例1-2 某工程采用CFG 桩构成复合地基,已知桩的布置方式为行列式,桩在两个方向上的中心距均为1.2m ,设计方要求该复合地基的承载力特征值不低于230kPa 。
现决定采用单桩复合地基测试法进行检测,请选择压板的形状、尺寸和千斤顶的级别,如果采用堆载的方式作为反力,试计算确定堆载物(包括平台)的重量。
解:根据公式(1-6),压板面积应为:2m 44.1=⨯=b a A对行列式布桩,可考虑采用正方形压板,其边长为1.2m 。
岩土工程(一)总分值:150分一、判断题(每题1分,共30分;在题后括号内,正确的划“√”,错误的划“×”)1.完整新鲜岩层,岩芯采取率必须大于95%。
〔×〕2.普朗特尔极限承载力公式推导时把土作为无质量的介质。
〔√〕3.钻孔压水试验宜采用泥浆钻进。
〔×〕应为:采用金刚石或合金钻进,严禁采用泥浆钻进4.射水法建造防渗墙适用于砂、砂性土、黏性土、淤泥质土及砂砾石堤基。
〔×〕5.锚杆支护是主动地加固岩土体,有效地控制其变形,防止围岩土体的坍塌。
〔√〕6.孔径变形法测试准备中,测试钻头钻测试孔,孔深为50cm,要求与大孔同轴,允许偏差为2 mm。
〔√〕7.结构面直剪试验中施加剪切载荷时,规程建议在现场对抗剪强度较高的低塑性夹层按预估最大剪切载荷的5%分级施加。
〔×〕应为:对抗剪强度较高的低塑性夹层按预估最大剪切载荷的10%分级施加;对抗剪强度较低的高塑性夹层按预估最大剪切载荷的5%分级施加。
8.预应力锚索进行张拉时,超张拉载荷是指超过设计载荷的20%时的载荷值。
〔×〕应为:10%9.已知甲土的含水率大于乙土的,则甲土的饱和度大于乙土的。
〔×〕10.当土中含水率低于缩限时,水分蒸发时的体积不再缩小。
〔√〕11.岩体的完整性系数是指岩体与相应岩块的弹性波传播速度比值的平方。
〔√〕12.土的含水率是指土体中水的质量与土体总质量之比,以百分数表示。
〔×〕13.黏性土的膨胀性随蒙脱石含量的增加而增大。
〔√〕14.某土样ψ=200,则该士样破坏面与小主应力作用面间的夹角为35°。
〔√〕15.环刀法测试土体原位密度试验,其适用于现场测定砂类土和砾类土的密度。
〔×〕应为:细粒土16.十字板剪切试验适用于软黏土。
〔√〕17.梯度比GR试验,是测定织物长期工作时其会不会被淤堵的一种试验。
〔√〕18.土体的压缩系数越大,其压缩性越小。
名词解释〔6*3=18〕+选择题〔18*1=18〕+判断题〔10*1=10〕+简答题〔34分〕+综合题〔20分〕1. 〔室〕土工试验:包括土的物理性质指标的测定、土的力学性质指标的测定、土的动力特性试验、粘土矿物分析等等。
原位测试:在保持岩土体天然构造、天然含水率以及天然应力状态的条件下,测试岩土体在原有位置的工程性质的测试手段。
2. 原位测试与室土工试验的比较:原位测试:一、实验对象面:1,测定土体围大,能反映宏观微观构造对土性的影响,代表性好;2,对难以取样的土体仍能实验;3,对实验土层不扰动;4,能给出连续的土性变化剖图;5,土体边界条件不明显。
二、应力条件面:1,根本在原位应力条件下进展应力试验;2,应力路径和排水条件不能控制;3,应力条件有局限性三、应变条件:1,应变场不均与;2,应变速率一般大于实际工程条件下的应变速率四、岩土参数:多建立在经历公式上五、实验期:期短,效率高室试验:一:1,与原位相反;二,排水条件、应力路径、应力条件都可以模拟控制;三、应变场均匀,应变速率可控制;四、可直接测定;五:期长,效率低1. 载荷试验:在现场用一个刚性承压板逐级加荷,测定天然地基、单桩或复合地基的沉降随荷载的变化,借以确定它们承载能力的试验。
浅层平板载荷试验适用于浅层地基土,包括各种填土和含碎的土;深层平板载荷试验适用于埋深等于或大于3.0m和地下水位以上的地基土;螺旋板载荷试验适用于深层地基或地下水位以下的土层。
2.载荷试验目的:〔1〕确定地基土的比例界限压力、极限压力,为评定地基上的承载力提供依据〔2〕确定地基土的变形模量〔3〕估算地基土的不排水抗剪强度〔4〕确定地基土的基床系数3.原理:典型的平板载荷试验p-s曲线分为三个阶段:直线变形阶段:P-S呈线性关系,此线性段的最大压力称为此时的界限P0 。
在直线变形阶段,受荷土体中任意点产生的剪应力小于土体的抗剪强度,土的变形主要由土中空隙的压缩而引起,土体变形主要是竖向压缩,并随时间逐渐趋于稳定。
一、土工原位检测有哪几种方法?简述标准贯入试验的原理和方法。
答:土工原位检测是指在现场地基土层中进行试验,测定地基岩土的各项物理力学特性,作为地基计算分析和工程处理的依据。
原位测试可直接测定岩土的力学性质,所测试的是较大范围的岩土体,并可在现场进行重复验证,已在工程中广泛应用。
土工原位检测有以下几种方法:1.钻孔波速试验。
这一试验方法属于小应变条件的原位测试方法,在均质的或成层土层中,理论上波速与土层的弹性模量和泊松比有关。
因此,如在现场测得了波速,就可计算上的弹性模量和泊松比。
为了测定波速,在震源处引发一次冲击,而在离开震源某一距离处放置一检波器,以测定波通过该指定距离所需的时间。
2. 十字板剪力试验。
这种方法适用于原位测定饱水软粘土的不排水抗剪强度。
由于它避免了钻探时土的扰动以及取土样的扰动,而直接在原位应力条件下测定土的抗剪强度,所以它是一种有效的原位测试方法。
3.标准贯人试验。
标准贯人试验是利用规定的落锥能量将圆筒形的贯入器打入钻孔底土中,根据贯人的难易程度来判定土的物理力学性质。
4. 静力触探试验。
静力触探试验就是将一金属圆锥形探头,用静力以一定的贯人速度贯人土中,根据测得的探头贯入阻力可间接地确定土的物理力学性能。
5.平板载荷试验。
载荷试验是一种最古老的原位测试方法,它是在与建筑物基础工作相似的受荷条件下,对天然条件下的地基土测定加于承载板的压力与沉降的关系,实质上是基础的模拟试验。
6.螺旋压板荷载试验。
以螺旋板作为载荷板,旋入地下预定深度,用千斤顶通过传力杆向螺旋压板施加压力,同时测量载荷板的沉降值。
当一个深度试验完毕后,可再旋入到下一个深度进行试验,螺旋压板载荷试验可用于砂土,也可用于粘性土,但旋入螺旋板时对土有一定的扰动。
7.旁压试验。
通过旁压器弹性膜的横向膨胀,对土施加压力,使土体产生相应的横向变形,从而测得压力与变形的关系曲线,称为旁压曲线,并由此可求得土的变形模量和地基承载力,旁压试验实质上是横向的载荷试验,故也可尔为横压试验。
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。
2012岩土工程复习题2-答案岩土工程(二)满分:150分一、判断题(每题1分,共30分;在题后括号内,正确的划“√”,错误的划“×”)1.岩石含水率试验的烘干标准,根据目前国内外有关规程有时间控制和称量控制两种。
(√)2.岩石饱水系数是指岩石自然吸水率与饱水系数的比值,以百分数表示。
(×)3.岩石颗粒密度是岩石的质量与体积的比值。
(×)4.通常的岩体变形试验的为形稳定标准有如下三种标准:以一定时间内变形的绝对变化值为标准,以一定时间内变形的相对变化值为标准,以时间作为变形稳定标准。
(√)5.常用的岩石强度理论主要有库仑强度准则、莫尔强度准则和格里菲斯强度理论。
(√)6.岩体表面应力测试法主要包括表面应力解除法和表面应变恢复法。
(√)7.室内土工试验主要分为土的物理性试验、土的力学性试验和土的化学性试验。
(×)8.岩体应变观测中,观测点布置时应变计可以跨越结构面。
(×)9.室内土工试验主要分为土的物理性试验、土的力学性试验和土的化学性试验。
(√)10.除土的粒径分布曲线外,土体的各种物理性质指标中,有五个是独立的。
(×)11.黏性土在工程上常用的界限含水率有液限、塑限、固限。
(×)12.相对密实度小于0.3的土属于密实性土。
(×)13.黏性土的渗透系数一般采用常水头法进行测定。
(×)14.高压缩性土的压缩指数一般大于0.4,低压缩性土的压缩指数一般小于0.2(√)15.黏聚力和内摩擦角是土体的抗剪强度指标,黏性土的黏聚力一般较砂性土大(√)16.土体直接剪切试验按排水条件和加荷速率可以分为快剪、固结快剪、慢剪和固结快剪四种。
(×)17.黏性土的颗粒分析试验通常使用筛分法。
(×)18.当黄土湿陷性系数小于0.015时,应定为非湿陷性黄土。
(√)19.地基土的破坏形式一般分为整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲剪破坏。
《岩土工程勘察补充》复习题及答案知识点部分:1.工程地质测绘在不同勘察阶段的比例尺是多少?工程地质测绘要收集哪些资料?2.工程地质测绘测点定位标测方法用目测法吗?还是半仪器法?还是仪器法?对地质构造线、地层接触线、岩性分界线、软弱夹层、地下水露头、有重要影响的不良地质现象等特殊的地质观测点采用什么方法定位?3.了解岩土工程勘察报告包含哪些内容。
4.了解统计岩土参数,岩土参数的标准差和关变异系数的意义。
什么是岩土参数的标准值?5.岩土工程地质测绘实地测绘法的布置方法有哪些?6.什么是岩芯采取率?钻探有哪三个基本程序?7.贯入式取土器和回转式取土器适用于哪些岩土?8.岩土工程地质测绘实地测绘法的布置方法有哪些?9.静力触探探头分单桥探头和双桥探头,有什么区别?什么是比贯入阻力?10.为保证工程地质测绘精度,除在测绘时应满足测绘技术要求外,对测绘所用的底图的比例尺有什么要求?测绘精度误差最大多少?11.边坡工程勘察勘探线布置有什么要求?勘探孔深度有什么要求?12.房屋建筑与构筑物详细勘察阶段,对不同抗震设防烈度的场地,应做什么工作?13.土样质量划分为几个等级?各级土样能进行哪些试验项目?14.薄壁取土器、厚壁敞口取土器、标准贯入器、岩芯钻头(回转取土器)取得的土试样等级从高到低怎么排列?15.在地下洞室选址时,洞室轴线方向与区域构造线、岩层走向的关系应如何?16.目测法、半仪器法和仪器法分别用于哪种比例尺的工程地质测绘?17.原状土试样划分为几级?18.测定孔内岩体波速宜采用什么地球物理勘探方法?19.静力载荷实验的终止条件是什么?20.地下水对桩基有哪些作用?21.岩土参数的统计分析通常用哪些参数?各有什么意义?22.什么是岩体?什么是岩体结构面?按成因划分,结构面有几种类型?23.基坑开挖有哪几种类型?名词解释部分:1.岩土工程勘察2.桩负摩阻力3.土的颗粒级配4.工程地质测绘5.不良地质作用强烈发育6.软弱结构面7.不扰动土样(原状土样)8.岩石质量指标(RQD)9.原位测试10.围岩和围岩应力11.岩体12.液限和塑限13.工程地质单元14.控制性勘探孔15.地基承载力16.现场检验与监测问答题:1.岩土工程勘察包含哪些工作内容?2.工程地质测绘和调查中观测点布置有何要求?3.岩土工程勘探的任务是什么?通常采用什么手段?4.保证土取样质量的主要措施有哪些?5.什么是原位测试?原位测试有哪些优点?6.静力载荷试验和静力触探的工作原理是什么?可以得到哪些成果?7.工程地质测绘地质观测点的定位所采用的标测方法及其相应的适用范围(指相应的比例尺和勘察阶段等)?8.工程地质测绘和调查中观测点布置有何要求?9.房屋建筑物和构筑物的主要岩土工程问题有哪些?10.如何进行岩土工程勘察等级的划分?11.地下洞室选址时如何进行地质构造条件的选择?12、同一工程地质单元有哪些共同的特征?13.房屋建筑与构筑物勘察总体要求是什么?选择题(单项选择和多项选择都有)1、岩土工程详细勘察阶段工程地质测绘的比例尺应为:()(A)1:200~1:2000;(B)1:5000~1:10000;(C)1:2000~1:5000;(D)1:10000~1:50000;答案:A2、岩土工程详细勘察阶段地质平面图的最终图件应:()(A)利用半仪器法在现场标注后回到室内清绘;(B)直接在现场一次成图;(C)在现场测绘、标注在同等比例尺的地形图上,回到室内再按实测坐标标注、再清绘成图;(D)利用航片或卫片在室内直接成图;答案:C3、载荷实验的终止条件应为()(A)承压板周围的土体有明显的侧向挤出;(B)沉降量超过承压板直径或宽度的1/12;(C)24小时内沉降随时间近似等速或加速发展;(D)A、B、C三者之中的任何一种;答案:D4、静力触探适用于()(A)淤泥、粘性土;(B)粉土、密实粉砂、粘性土、淤泥;(C)粘性土、填土、密实粉砂;(D)粘性土、粉土、密实粉砂及含碎石的土层;答案:D5、标准贯入实验不但可以测试土的承载力,还可以测试()(A)软土的灵敏度、砂土液化;(B)单桩承载力、土的状态、液化势;(C)膨胀土的膨胀势;(D)土的先期固结压力;答案:B6、岩土工程勘察报告应包括()(A)文字说明书、附件;(B)文字说明书、附图;(C)只有文字说明书;(D)文字说明书、附图、附表、测试成果表、附件等;答案:D7、地基土的破坏型式有()(A)剪切破坏、水平移动;(B)整体剪切破坏、局部剪切破坏;(C)整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲切破坏;(D)挤压破坏、剪切破坏;答案:C8、岩土工程的定量分析可()(A)采用定值法,特殊工程需要时可辅以概率法进行综合评价;(B)一律采用保证概率法进行评价;(C)采用理论分析加经验公式相结合的方式进行评价;(D)完全利用现场原位测试数据来进行评价;答案:A9、十字板剪切实验测定抗剪强度,主要实用于()(A)饱和沙土;(B)硬塑黏土;(C)饱和粉质粘土;(D)饱和软黏土;答案:D10、利用标准贯入试验不能做的项目是()(A)砂土和粘性土的地基承载力;(B)评价砂土振动液化;(C)判定粘性土的稠度状态和无侧限抗压强度;(D)判定粘性土的黏粒含量;答案:D11、某项目为40层高层建筑,拟建在中等风化花岗岩上,地形地貌较复杂,则该项目的岩土工程勘察等级为:A 甲级B 乙级C 丙级 D无法判断12、抗震设防烈度为大于或等于几度时,应判定场地和地基的地震效应?A 5度B 6度C 7度D 8度13、下列哪一种方法不属于地球物理勘探?A 电阻率法B 地震折射波法C 探槽 D声波测井14、工程勘察需要测试抗剪强度和压缩性指标,须采取几级土试样?A ⅡB ⅠC ⅢD Ⅳ15、以下各勘察方法中是工程地质勘察中一项最基本的勘察方法的是。
2021年岩土专业知识试卷和答案解析(24)一、单选题(共30题)1.关于盐渍土,下列说法不正确的是()。
A:在干燥条件下有一定的强度B:防治灾害的关键是改良盐渍土,降低含盐量C:强盐溃土可以作为道路路基和建筑物地基D:可作为过水路堤或水库堤坝坝基,但应采取换填、隔水等处理措施【答案】:C【解析】:盐渍土有较强的腐蚀性。
2.在抗震设防区,天然地基上建造高度为60m的18层高层建筑,基础为箱形基础,按现行规范,设计基础埋深不宜小于下列()。
A:3mB:4mC:5mD:6m【答案】:B【解析】:根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第5. 1.3条,在抗震设防区,除岩石地基外,天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15,即d≥H/15 =60/15=4.0m。
3.下列原位测试方法中,最适用于软土的是()。
A:十字板剪切试验B:静力载荷试验C:静力触探试验D:扁铲侧胀试验【答案】:D【解析】:根据《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)(2009年版)第10.3.1条和第 10.8. 1条,静力触探试验和扁铲侧胀试验都适用于软土。
扁铲侧胀试验能比较准确地反映小应变的应力应变关系,测试的重复性较好,适用于软土、一般黏性土、粉土、黄土和松散~中密的砂土。
4.软土十字板剪切试验得到一条强度(cu)随深度(h)增加的曲线,如该曲线大致呈通过地面原点的直线,则可判定该软土为()。
A:超固结土B:正常固结土C:欠固结土D:微超固结土【答案】:B【解析】:根据cu-h曲线,判定软土的固结历史的具体内容是:①若cu-h曲线大致呈一通过地面原点的直线,则该软土为正常固结土;②若cu-h直线不通过原点,而与纵坐标的向上延长轴线相交,则为超固结上。
5.确定砂井深度可不考虑的因素是()。
A:砂井的间距B:地基土最危险滑移面C:建筑物对沉降量的要求D:压缩土层的厚度【答案】:A【解析】:根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79—2002)第5. 2. 6条,排水竖井的深度应根据建筑物对地基的稳定性、变形要求和工期确定。
可编辑修改精选全文完整版岩土工程原位测试练习题一、选择题1.岩石质量指标(RQD):用直径为()的金刚石钻头和双层岩,芯管在岩石中钻进,连续取芯,回次钻进所取岩芯中长度大于(A )。
(A)75,10 (B)101,10(C)75,20 (D)101,202.土样质量等级:按土试样(A )不同划分的等级。
(A)受扰动程度(B)土体的物理性能(C)土体的力学性能(D)土体的稳定性3.坚硬岩的饱和单轴抗压强度标准值为(A)。
(A)f r>60 (B)30<f r≤60 (C)f r≥60 (D)f r>504.极软岩的饱和单轴抗压强度标准值为(B)。
(A)f r<5 (B)f r≤5 (C)5<f r≤15 (D)f r≤105.软岩的饱和单轴抗压强度标准值为(C)。
(A)f r<5 (B)f r≤5 (C)5<f r≤15 (D)f r≤106.较软岩的饱和单轴抗压强度标准值为(C)。
(A)f r<5 (B)15<f r<30 (C)15<f r≤30 (D)15≤f r≤307.花岗岩类的岩石风化程度可采用标准贯入击数划分(A)为残积土。
(A)N’ <40 (B)N’ <50 (C)N’ ≤40 (D)40≤N’ <708.花岗岩类的岩石风化程度可采用标准贯入击数划分(D)为全风化岩。
(A)N’ <40 (B)N’ <50 (C)N’ ≤40 (D)40≤N’ <709.当软化系数等于或小于(A)时,应定为软化岩石(A)0.75 (B)1.00 (C)0.50 (D)0.7010.某种岩石的RQD为85,该岩石质量判断为(B)。
(A)好的(B)较好(C)极差(D)较差11. 完整程度为较破碎的软岩的岩体基本质量等级属于哪(C)类。
(A)I (B)II (C)V (D)IV12.完整程度为较破碎的较软岩的岩体基本质量等级属于哪(D)类。
(A)I (B)II (C)V (D)IV13.颗粒形状以圆形及亚圆形为主,粒径大于20mm的颗粒质量超过总质量50%的碎石土为(A)。
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。
二、填空(每空1分,共20分)1.旁压试验中常用的旁压器一般为三腔式,分别为一个和两个。
主腔(测试腔)护腔(辅助腔)2.孔压探头饱和的方法有和。
加热排气法真空排气法圆锥动力触探测试轻型重型中型动力触探试验3.依据为穿心锤的重量和探头类型,可将动力触探分为和标贯,前者又可细分为、、和超重型动力触探。
4.载荷试验所用承压板在加荷过程中变形要小,即要有足够的,对于一般土承压板的面积多采用。
刚度2500-5000cm25.在厚层均质土中做静力触探试验,各触探参数自地面向下逐渐增大,当超过一定深度后,才趋于常值,这一深度称为。
6.土层是反映土层中应力和体积变形(可表达为应变形式)之间关系的一个重要指标,代表地基土水平方向的变形性质。
7.十字板剪切试验所测抗剪强度大小与板头在土中的旋转(剪切)速率有关,因此应规定统一的旋转速率,一般为。
1°/10s8.是影响预钻式旁压测试成果精度的最主要因素,是旁压测试成败的关键。
成孔质量9.可以用十字板剪切试验计算饱和软粘土的灵敏度,其为与的比值。
原状土不排水抗剪强度重塑土不排水抗剪强度10.载荷试验的加荷方式有和两种,前者的加荷装置包括压力源(重物)和,后者的加荷装置包括压力源(油压千斤顶)和。
重物加荷油压千斤顶加荷载荷台架反力构架主腔(测试腔)护腔(辅助腔) 加热排气法真空排气法圆锥动力触探测试轻型重型中型动力触探试验刚度2500-5000cm2 临界深度旁压模量1°/10s 成孔质量原状土不排水抗剪强度重塑土不排水抗剪强度重物加荷油压千斤顶加荷载荷台架反力构架1.用静力触探划分土层时,一般先根据贯入阻力曲线或触探参数划分土层,称为分层,而后结合钻探资料或当地经验,进一步进行分层。
力学工程地质2.依据探头类型,可将动力触探分为和。
圆锥动力触探标准贯入测试(标贯3.孔压静力触探一般通过试验来求土层固结系数。
孔压消散试验4.旁压仪一般由四部分组成,包括、、及成孔工具等配件。
旁压器压力体积控制箱管路系统5.在孔压静力触探中探头饱和非常重要,进行饱和度检验的试验称为试验。
孔压响应6.典型的预钻式旁压试验曲线可以明显划分为三个区,分别是、和。
恢复区似弹性区塑性发展区7.十字板剪切试验主要用来测试饱和软粘土的指标。
不排水抗剪强度8.静力触探探头使用前,必须先率定,其目的是求出测量仪表读数与贯入阻力值之间的关系,这种关系称为率定系数。
力学工程地质圆锥动力触探标准贯入测试(标贯) 孔压消散试验旁压器压力体积控制箱管路系统孔压响应恢复区似弹性区塑性发展区不排水抗剪强度率定系数轻型动力触探孔压响应载荷试验旁压模量原状土不排水抗剪强度重塑土不排水抗剪强度刚度2500-5000cm2承压板加荷装置沉降观测装置9.对埋深小于4m的软粘土进行测试,应采用的动力触探的类型为轻型动力触探。
10.在孔压静力触探中探头饱和非常重要,进行饱和度检验的试验称为试验。
11.是确定承载力的最可靠的测试方法,其结果可直接用于工程设计。
载荷试验12.土层是反映土层中应力和体积变形(可表达为应变形式)之间关系的一个重要指标,代表地基土水平方向的变形性质。
13.可以用十字板剪切试验计算饱和软粘土的灵敏度,其为与的比值。
14.载荷试验所用承压板在加荷过程中变形要小,即要有足够的,对于一般土承压板的面积多采用。
15.载荷试验的设备由、及等部件组合而成。
承压板加荷装置沉降观测装置三、判断题(每题1.5分,共15分)1.载荷试验中试验土层的沉降量随承压板宽度B的增加而增加。
2.在孔压静力触探中探头饱和非常重要,进行饱和度检验的试验称为孔压率定试验。
3.在动力触探测试前应采用冲击钻进的方式,以避免使土层受压而使N值增大。
4.静力触探首先在荷兰研制成功,因此静力触探也称为“荷兰锥”试验。
5.在安装静力载荷试验的沉降观测装置时,其支架固定点应设在不受变形影响的位置上,且观测点应对称放置。
6.旁压器弹性膜约束力校正的方法是将旁压器放在无缝钢管或有机玻璃管内分级加压,测其约束力与水位下降值之间的关系。
7.平板静力载荷试验所用承压板有方形的和圆形的,面积一般为1000-5000cm2,且要有足够的刚度。
8.动力触探适用范围非常广泛,他不仅适用于土类,而且也适用于软岩。
9.十字板剪切试验属于专门测试法。
10.在预钻式旁压试验中,如果旁压试验P-S曲线与S轴相交,一般原因是该试验的试验孔产生缩孔所至。
1.×2.×3.×4.√5.√6.×7.√8.√9.√10.×1.静力触探可以用来测试密实砂土和碎石土。
2.十字板剪切试验可以用来测定软粘土的不排水抗剪强度指标,该方法属于土层剖面测试法。
3.轻型动力触探测试所用穿心锤锤重10kg,试验时穿心锤落距0.5m,适用于深度小于4m的土层,可取土样。
4.十字板剪切试验的速率一般是每10秒种十字板头在土中旋转1°。
5.在孔压静力触探中探头饱和非常重要,进行饱和度检验的试验称为孔压响应试验。
6.在静力触探贯入测试中测量仪表产生零漂的主要原因是温度的变化。
7.在安装静力载荷试验的沉降观测装置时,其支架固定点应设在承压板附近,且观测点应对称放置。
8.旁压器弹性膜约束力校正的方法是将旁压器裸漏竖直放置,分级加压,测其约束力与水位下降值之间的关系。
9.在动力触探测试中,其他条件相同时,贯入度越大,土层越易贯入,土的工程性质越差。
10.如果旁压试验P-S曲线与P轴相交,则可判定该预钻式旁压试验的试验孔孔径过大1.×2.×3.×4.√5.√6.√7.×8.√9.√10.×四、问答题(共25分)1.确定单桩承载力的土体原位测试方法很多,试举2种方法说明如何确定单桩承载力?(15分)1.答案:(1)静力触探:静力触探机理和桩的作用机理类似,静力触探相当于沉桩的模拟试验。
静力触探法计算单桩极限承载力的基本公式如下,式中:—单桩轴向极限承载力(kN);—桩端附近平均锥尖阻力(kPa);A—桩端截面面积平均值(m2);—桩身截面周长(m);—第i层土平均值(kPa);—桩身在i层中的长度(m);α—桩端阻力修正系数;—的修正系数;n—沿桩侧所分土层数。
(2)动力触探:有Meyerhof法、日本法等等,其中Meyerhof法采用标贯锤击数来确定单桩承载力,公式如下,式中:B为桩宽度或直径[m],h为桩进入砂层的深度[m]2.载荷试验的测试精度影响因素?在工程中应怎样考虑这些因素?(10分答案:(1)承压板的尺寸:B<45cm(5000cm2)时,沉降量随B的增加而降低,B>45cm时,沉降量随B的增加而增加。
由于载荷测试是模拟基础工作条件的一种试验方法,基础宽度一般均超过30cm,所以承压板的宽度B不宜太小。
承压板的面积应适中1000cm2≦A≦5000cm2。
(2)沉降稳定(时间)标准:每级压力下的沉降稳定标准不同,则所观测的沉降量就不同,那么所得出压力--沉降量曲线就不一样,从而得出的变形模量或承载力就不同。
为了消除这种影响,就要采用统一的标准。
(3)承压板埋深:载荷测试的影响深度一般为1.5-2倍承压板宽度(或直径);在影响深度范围内土性应保持一致,否则测试成果就不能反映出土层的真实性质;如果土层较薄,达不到2倍承压板的宽度,就应采用小的承压板或螺旋板载荷试验。
(4)地基土的均匀性:在影响深度范围内土性应保持一致,否则测试成果就不能反映出土层的真实性质;如果场地土层多,且都是重要的持力层,应分层做载荷试验。
1.怎样由孔压静力触探的消散试验求土层固结系数?(15分).答案:一般可用孔隙水压力消散试验求取土层固结系数,求解步骤为:①在预定深度停止贯入,记录触探产生的超孔隙水压力随时间的消散过程;②绘制消散曲线;③按下式计算土层水平向固结系数式中:Ch—土层水平固结系数(cm2/s);T—时间因数;可由土的性质确定孔隙压力系数Af、土的刚度指数Ir,由超孔隙水压力衰减与时间因数关系曲线查得。
t—超孔隙水压力达到某消散度所需时间;r0—锥头底面半径或透水滤器半径(cm)。
其中T、t应为同一消散程度所对应的值(如固结度为50%)。
④土层垂直向固结系数为,其中Kv、Kh为垂向、水平向渗透系数。
(可不答)2.影响动力触探试验测试精度的因素包括什么,在工程中怎样处理?(10分).答案:如下表所示1.选择土体原位测试方法时应考虑哪些因素?(15分)答案:选择土体原位测试方法时应考虑如下一些因素:①地层条件:对于淤泥、粉土、砂土、碎石土、软岩及硬岩等不同条件性质的岩土体,对测试工具和方法都有一定要求。
对于淤泥土不宜采用动力触探(DPT)和标准贯入测试(SPT);对于碎石土、软岩、硬岩,不宜采用触探方法(静力触探CPT、动力触探DPT),因为会使触探探头损坏。