第七章標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)ppt課件.ppt

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1、巖土工程勘察主講教師：王小平7.4標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（StandardpenetrationTest，SPT）標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)原來被歸入動力觸探試驗(yàn)一類，實(shí)際上，它在設(shè)備規(guī)格上與前述重型圓錐動力觸探試驗(yàn)也具有很多相同之處，而僅僅是圓錐形探頭換成了由兩個半圓筒組成的對開式管狀貫入器。此外與重型圓錐動力觸探試驗(yàn)不同的一點(diǎn)在于，規(guī)定將貫入器貫入土中所需要的錘擊數(shù)（又稱為標(biāo)貫擊數(shù)）作為分析判斷的依據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)具有圓錐動力觸探試驗(yàn)所具有的所有優(yōu)點(diǎn)，另外它還可以采取擾動的土樣，進(jìn)行顆粒分析，因而對于土層的分層及定名更為準(zhǔn)確可靠。（1）試驗(yàn)?zāi)?/p>

2、的采取擾動土樣，鑒別和描述土類，按照顆分試驗(yàn)結(jié)果給土層定名。判別飽和砂土、粉土的液化可能性。定量估算地基土層的物理力學(xué)參數(shù)，如判定黏性土的稠度狀態(tài)、砂土相對密度及土的變形和強(qiáng)度的有關(guān)參數(shù)，評定天然地基土的承載力和單樁承載力。（2）試驗(yàn)原理采用標(biāo)準(zhǔn)貫入器打入土中一定距離（30cm）所需落錘次數(shù)（標(biāo)貫擊數(shù)）來表示土阻力大小（3）試驗(yàn)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)系統(tǒng)組成：貫入器；穿心落錘；穿心導(dǎo)向觸探桿。貫入器穿心落錘穿心導(dǎo)向觸探桿錘墊標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)設(shè)備規(guī)格及適用土類表圓錐動力觸探類型及設(shè)備規(guī)格（4）標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)技術(shù)要求1.采用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，鉆進(jìn)

3、過程中要防止孔底涌土。當(dāng)孔壁不穩(wěn)定時，可采用泥漿或套管護(hù)壁，鉆至試驗(yàn)標(biāo)高15cm以上時應(yīng)停止鉆進(jìn)，清除孔底殘土后再進(jìn)行貫入試驗(yàn)。2.應(yīng)采用自動脫鉤的自由落錘裝置并保證落錘平穩(wěn)下落，減小導(dǎo)向桿與錘間的摩阻力，避免錘擊偏心和側(cè)向晃動，保持貫入器、探桿、導(dǎo)向桿連接后的垂直度，錘擊速率應(yīng)小于每分鐘30擊。3.探桿最大相對彎曲度應(yīng)小于1/1000。4.正式試驗(yàn)前，應(yīng)預(yù)先將貫入器打入土中15cm，然后開始記錄每打入10cm錘擊數(shù)，累計(jì)打入30cm的錘擊數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)N。當(dāng)錘擊數(shù)已達(dá)到50擊，而貫入深度未達(dá)到30cm時，可記錄5

4、0擊的實(shí)際貫入度，并按下式換算成相當(dāng)于30cm貫入度的標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)N。并終試驗(yàn)：其中△S—50擊時的實(shí)際貫入深度5.標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)可在鉆孔全深度范圍內(nèi)等間距進(jìn)行，也可僅在砂土、粉土等需要試驗(yàn)的土層中等間距進(jìn)行，間距一般為1.0~1.2m。6.由于標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)N值的離散性往往較大，故在利用其解決工程問題時應(yīng)持慎重態(tài)度，僅僅依據(jù)單孔標(biāo)貫試驗(yàn)資料提供設(shè)計(jì)參數(shù)是不可信的，如要提供定量的設(shè)計(jì)參數(shù)，應(yīng)有當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)，否則只能提供定性的結(jié)果，供初步評定用。（5）貫入擊數(shù)的修正問題桿長修正上覆有效應(yīng)力影響修正地下水影響修正（6）試驗(yàn)

5、成果及應(yīng)用判斷砂土密實(shí)度標(biāo)貫擊數(shù)與砂土密實(shí)度的關(guān)系對照表人力松繩N1上海市標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》（DBJ08-37-1994）考慮了土層埋深因素產(chǎn)生的上覆壓力影響，對實(shí)測的標(biāo)貫擊數(shù)進(jìn)行了上覆壓力修正，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)修正后的標(biāo)貫擊數(shù)給出了對應(yīng)的砂土密實(shí)程度。考慮土層上覆壓力的修正公式如下：用經(jīng)上覆壓力修正后的標(biāo)貫擊數(shù)判別砂土相對密度表評定黏性土的稠度狀態(tài)和無側(cè)限抗壓強(qiáng)度黏性土的稠度狀態(tài)和無側(cè)限抗壓強(qiáng)度與標(biāo)貫擊數(shù)的關(guān)系表此表為Terzaghi和peck的結(jié)果。黏性土的稠度狀態(tài)與標(biāo)貫擊數(shù)的關(guān)系表此表為原冶金部武漢勘察公司成果

6、。評定砂土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)砂土的內(nèi)摩擦角與標(biāo)貫擊數(shù)的關(guān)系表此表為Meyerhof和Peck成果。注：均質(zhì)砂取高值，非均質(zhì)砂取低值，粉砂減5o，砂和礫石混合土增加5o。Peck還提出了經(jīng)驗(yàn)公式：日本的建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范采用大畸的經(jīng)驗(yàn)公式：此表為美國Gibbs和Holtz成果。評定黏性土的不排水抗剪強(qiáng)度Cu日本道路橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范則采用下列經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式：Terzaghi和Peck提出用標(biāo)貫擊數(shù)評定性土不排水抗剪強(qiáng)度的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式如下：評定土的變形參數(shù)國內(nèi)用標(biāo)貫擊數(shù)確定地基土變形參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)公式評定地基土的承載力我國《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》砂

7、土承載力標(biāo)準(zhǔn)值與標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)的關(guān)系粘性土承載力標(biāo)準(zhǔn)值與標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)的關(guān)系人力松繩人力松繩日本住宅公團(tuán)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式如下：Terzaghi提出用標(biāo)貫擊數(shù)確定地基土承載力標(biāo)準(zhǔn)值經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，安全系數(shù)取3：對條形基礎(chǔ)：對獨(dú)立方形基礎(chǔ)：估算單樁承載力北京市勘察院提出的預(yù)估鉆孔灌注樁單樁豎向極限承載力的計(jì)算公式為：單樁豎向極限承載力(kN)樁端的截面積(m2)樁在砂土中的側(cè)面積(m2)樁在黏性土中的側(cè)面積(m2)樁端附近土層中的標(biāo)貫數(shù)；樁周砂土層標(biāo)貫擊數(shù)樁周黏土層標(biāo)貫擊數(shù)孔底虛土的厚度(m)式中Pu——Ap——As——Ac——Np——Ns

8、——Nc——h——飽和砂土、粉土的液化標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗(yàn)是判別飽和砂土、粉土液化的重要手段，我國《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011—2010）規(guī)定7.5十字板剪切試驗(yàn)(vanesheartest)十字板剪切試驗(yàn)是一種在鉆孔內(nèi)快速測定飽和軟黏土抗剪強(qiáng)度的原位測試方法。自1954年由南京水科院等單位對這項(xiàng)技術(shù)開