第七章标准贯入试验
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〔四〕标准贯入试验(SPT)标准贯入试验实质上仍属于动力触探类型之一,所不同者,其触探头不是圆锥形探头,而是标准规格的圆筒形探头(由两个半圆管合成的取土器),称之为贯入器。
因此,标准贯入试验就是利用一定的锤击动能,将一定规格的对开管式贯入器打入钻孔孔底的土层中,根据打入土层中的贯入阻力,评定土层的变化和土的物理力学性质。
贯入阻力用贯入器贯入土层中的30cm的锤击数N表示,也称标贯击数。
标准贯入试验开始与本世纪四十年代以来在国外有着广泛的应用,在我国也于1953年开始应用.标准贯入试验结合钻孔进行,国内统一使用直径42cm的钻杆,国外也有使用直径50cm或60cm的钻杆.标准贯入试验的优点在于:操作简单,设备简单,土层的适应性广,而且通过贯入器可以采取扰动土样,对它进行直接鉴别描述和有关的室内土工试验。
如对砂土做颗粒分析试验。
本试验特别对不易钻探取样的砂土和砂质粉土物理力学性质的评定具有独特的意义。
标准贯入试验设备规格要符合表8-24的要求.标准贯入试验设备规格表8-24〔1〕钻进方法:为保证贯入试验用的钻孔的质量,用采用回转钻进,当钻进至试验标高以上15cm外,应停止钻进。
为保持孔壁稳定,必要时可用泥浆或套管护壁。
如使用水冲钻进,应使用侧向水冲钻头,不能用向下水冲钻头,以使孔底土尽可能少扰动。
扰动直径在63.5~150cm之间,钻进时应注意以下几点:1〕仔细清除孔底残土到试验标高;2〕在地下水位以下钻进时或遇承压含水砂层,孔内水位或泥浆面始终应高与地下水位足够的高度,以减少土的扰动。
否则会产生孔底涌土,降低N值;3〕当下套管时,要防止套管下过头,套管内的土未清除。
贯入器贯入套管内的土,使N值急增,不反映实际情况;4〕下钻具时要缓慢下放,防止松动孔底土。
〔2〕标准贯入试验所用的钻杆应定期检查,钻杆相对弯曲<1/1000,接头应牢固,否则锤击后钻杆会晃动。
〔3〕标准贯入试验应采用自动脱钩的自由落锤法,并减少导向杆与锤间的摩阻力,以保持锤击能量恒定,它对N 值影响极大。
(四)标准贯入试验(SPT)标准贯入试验实质上仍属于动力触探类型之一,所不同者,其触探头不是圆锥形探头,而是标准规格的圆筒形探头(由两个半圆管合成的取土器),称之为贯入器。
因此,标准贯入试验就是利用一定的锤击动能,将一定规格的对开管式贯入器打入钻孔孔底的土层中,根据打入土层中的贯入阻力,评定土层的变化和土的物理力学性质。
贯入阻力用贯入器贯入土层中的30cm的锤击数N63.5表示,也称标贯击数。
标准贯入试验开始与本世纪四十年代以来在国外有着广泛的应用,在我国也于1953年开始应用.标准贯入试验结合钻孔进行,国内统一使用直径42cm的钻杆,国外也有使用直径50cm或60cm的钻杆.标准贯入试验的优点在于:操作简单,设备简单,土层的适应性广,而且通过贯入器可以采取扰动土样,对它进行直接鉴别描述和有关的室内土工试验。
如对砂土做颗粒分析试验。
本试验特别对不易钻探取样的砂土和砂质粉土物理力学性质的评定具有独特的意义。
1.标准贯入试验设备规格标准贯入试验设备规格要符合表8-24的要求.2.标准贯入试验的技术要求(1)钻进方法:为保证贯入试验用的钻孔的质量,用采用回转钻进,当钻进至试验标高以上15cm外,应停止钻进。
为保持孔壁稳定,必要时可用泥浆或套管护壁。
如使用水冲钻进,应使用侧向水冲钻头,不能用向下水冲钻头,以使孔底土尽可能少扰动。
扰动直径在63.5~150cm之间,钻进时应注意以下几点:1)仔细清除孔底残土到试验标高;2)在地下水位以下钻进时或遇承压含水砂层,孔内水位或泥浆面始终应高与地下水位足够的高度,以减少土的扰动。
否则会产生孔底涌土,降低N值;3)当下套管时,要防止套管下过头,套管内的土未清除。
贯入器贯入套管内的土,使N值急增,不反映实际情况;4)下钻具时要缓慢下放,避免松动孔底土。
(2)标准贯入试验所用的钻杆应定期检查,钻杆相对弯曲<1/1000,接头应牢固,否则锤击后钻杆会晃动。
(3)标准贯入试验应采用自动脱钩的自由落锤法,并减少导向杆与锤间的摩阻力,以保持锤击能量恒定,它对N 值影响极大。
(四)标准贯入试验(SPT)标准贯入试验实质上仍属于动力触探类型之一,所不同者,其触探头不是圆锥形探头,而是标准规格的圆筒形探头(由两个半圆管合成的取土器),称之为贯入器。
因此,标准贯入试验就是利用一定的锤击动能,将一定规格的对开管式贯入器打入钻孔孔底的土层中,根据打入土层中的贯入阻力,评定土层的变化和土的物理力学性质。
贯入阻力用贯入器贯入土层中的30cm的锤击数N63.5表示,也称标贯击数。
标准贯入试验开始与本世纪四十年代以来在国外有着广泛的应用,在我国也于1953年开始应用.标准贯入试验结合钻孔进行,国内统一使用直径42cm的钻杆,国外也有使用直径50cm或60cm的钻杆.标准贯入试验的优点在于:操作简单,设备简单,土层的适应性广,而且通过贯入器可以采取扰动土样,对它进行直接鉴别描述和有关的室内土工试验。
如对砂土做颗粒分析试验。
本试验特别对不易钻探取样的砂土和砂质粉土物理力学性质的评定具有独特的意义。
1.标准贯入试验设备规格标准贯入试验设备规格要符合表8-24的要求.2.标准贯入试验的技术要求(1)钻进方法:为保证贯入试验用的钻孔的质量,用采用回转钻进,当钻进至试验标高以上15cm 外,应停止钻进。
为保持孔壁稳定,必要时可用泥浆或套管护壁。
如使用水冲钻进,应使用侧向水冲钻头,不能用向下水冲钻头,以使孔底土尽可能少扰动。
扰动直径在63.5~150cm 之间,钻进时应注意以下几点:1)仔细清除孔底残土到试验标高;2)在地下水位以下钻进时或遇承压含水砂层,孔内水位或泥浆面始终应高与地下水位足够的高度,以减少土的扰动。
否则会产生孔底涌土,降低N 值;3)当下套管时,要防止套管下过头,套管内的土未清除。
贯入器贯入套管内的土,使N 值急增,不反映实际情况;4)下钻具时要缓慢下放,避免松动孔底土。
(2)标准贯入试验所用的钻杆应定期检查,钻杆相对弯曲<1/1000,接头应牢固,否则锤击后钻杆会晃动。
(3)标准贯入试验应采用自动脱钩的自由落锤法,并减少导向杆与锤间的摩阻力,以保持锤击能量恒定,它对N 值影响极大。
标准贯入试验、静力触探试验、动力触探试验现场操作规程一、标准贯入试验1. 先用钻具钻至试验土层标高以上0.15m处,清除残土。
清孔时应避免试验土层受到扰动。
当在地下水位以下的土层进行试验时,应使孔内水位高于地下水位,以免出现涌砂和坍孔。
必要时应下套管或用泥浆护臂。
2. 贯入应拧紧钻杆接头,将贯入器放入孔内,避免冲击孔底,注意保持贯入器、钻杆、导向杆联接后的垂直度。
孔口宜加导向器,以保证穿心锤中心施力。
注:贯入器放入孔内,测定其深度,要求残土厚度不大于0.1m。
3.采用自动落锤法,将贯入器以每分钟15~30击打入土中0.15m后,开始记录每打入0.10m的锤击数,累计0.30m的锤击数为标准贯入击数N,并记录贯入深度与试验情况。
若遇密实土层,贯入0.3吗锤击数超过50击时,不应强行打入,记录50击的贯入深度。
4.旋转钻杆,然后提出贯入器,取贯入器中的土样进行鉴别、描述、记录,并量测其长度。
将需要保存的土样仔细包装、编号,以备试验之用。
5.重复以上步骤,进行下一深度的贯入试验,直到所需深度。
二、静力触探试验1.平整实验场地,设置反力装置。
将触探主机对准孔位,调平机座(用分度值为1mm的水准尺校准),并紧固在反力装置上。
2.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,预热并调试到正常工作状态。
3.贯入前应试压探头,检查顶柱、锥头、摩擦筒等部件工作是否正常。
当测孔隙压力时,应使孔压传感器透水面饱和。
正常后将连接探头的探杆插入导向器内,调整垂直并紧固导向装置,必须保证探头垂直贯入土中。
启动动力设备并调整到正常工作状态。
4.采用自动记录仪时,应安装深度转换装置,并检查卷纸机构运转是否正常;采用电阻应变仪或数字测力仪时,应设置深度标尺。
5.将探头按1.2±0.3m/min匀速贯入土中0.5~1.0m左右(冬季应超过冻结线),然后稍许提升,使探头传感器处于不受力状态,待探头温度与低温平衡后(仪器零位基本稳定),将仪器调零或记录初始读数,即可进行正常贯入。
标准贯入实验名词解释
标准贯入实验是土木工程中常用的一种试验方法,用于评估土壤的承载力和稳定性。
该实验主要通过将一个标准直径和长度的钢贯入锥(也称为标准贯入锥或CPT锥)垂直插入土壤中,测量贯入锥的阻力和摩擦力来判断土壤的物理性质和力学特性。
在标准贯入实验中,贯入锥会以一定的速度被推入土壤中,同时测量推入过程中的阻力和摩擦力。
阻力是指贯入锥在土壤中遇到的总体抵抗力,包括土壤的内摩擦力和贯入锥与土壤颗粒之间的摩擦力。
摩擦力是指贯入锥与土壤颗粒之间的相互作用力,它反映了土壤的粘聚力和内摩擦角。
通过分析贯入锥的阻力和摩擦力随深度的变化,可以得到土壤的贯入曲线。
贯入曲线可以提供有关土壤的物理性质和力学特性的信息,如土壤的密实度、含水量、剪切强度等。
根据贯入曲线的特征,可以判断土壤的类型,评估土壤的承载力和稳定性,为土木工程设计和施工提供重要的依据。
标准贯入实验具有操作简便、快速、成本较低等优点,因此被广泛应用于土木工程领域。
它可以在不破坏土体结构的情况下获取
土壤参数,为工程设计提供准确可靠的数据。
同时,标准贯入实验还可以与其他试验方法相结合,如静力触探试验、土壤采样等,以全面评估土壤的工程性质。
总之,标准贯入实验是一种常用的土壤力学试验方法,通过测量贯入锥的阻力和摩擦力,可以评估土壤的物理性质和力学特性,为土木工程设计和施工提供重要的参考依据。
标准贯入度试验标准贯入度试验是土壤工程中常用的试验方法之一,用于测定土壤的密实度和孔隙度。
通过标准贯入度试验可以评估土壤的工程性质,为工程设计和施工提供重要参考。
本文将详细介绍标准贯入度试验的目的、原理、方法和注意事项。
一、试验目的。
标准贯入度试验的主要目的是测定土壤的贯入阻力,以评估土壤的密实度和孔隙度。
通过试验结果可以判断土壤的工程性质,为土壤的工程设计和施工提供依据。
同时,标准贯入度试验也可以用于土壤的分类和地基的评价。
二、试验原理。
标准贯入度试验是利用贯入锤的自由下落能量对土壤进行冲击,然后测定贯入锥的贯入阻力来评估土壤的密实度和孔隙度。
贯入锥在土壤中的贯入阻力与土壤的密实度成正比,贯入锥的贯入阻力越大,表示土壤的密实度越高;反之,贯入锥的贯入阻力越小,表示土壤的孔隙度越大。
三、试验方法。
1. 试验仪器和设备,标准贯入度试验需要使用贯入锤、贯入锥、贯入杆等试验仪器和设备。
2. 试验步骤:a. 将贯入锤提升到一定高度,使其自由下落,冲击贯入锥进入土壤。
b. 测定每次冲击后贯入锥的贯入深度,记录下贯入深度和冲击次数。
c. 根据试验数据计算出每次冲击后的贯入阻力,并绘制贯入曲线。
d. 根据贯入曲线分析土壤的密实度和孔隙度。
四、注意事项。
1. 试验过程中应注意安全,严格按照操作规程进行。
2. 试验仪器和设备应保持清洁和完好,以确保试验结果的准确性。
3. 在进行试验前应对试验仪器和设备进行校准,以保证试验数据的准确性。
4. 试验结果应根据标准进行解读和分析,避免主观因素对结果的影响。
五、总结。
标准贯入度试验是土壤工程中重要的试验方法,通过测定土壤的贯入阻力来评估土壤的密实度和孔隙度。
试验结果可以为工程设计和施工提供重要参考,对于土壤的分类和地基的评价也具有重要意义。
在进行试验时,应严格按照操作规程进行,确保试验结果的准确性和可靠性。
六、参考文献。
1. 《土壤力学与基础工程》。
2. 《岩土工程概论》。