工程地质原位测试是指在岩土层原来所处的位置上，岩土体基本保持其天然结构、天然含水量及天然应力状态下进行的现场试验。
常用的原位测试方法主要有载荷试验、静力触探试验、动力触探试验、动力载荷试验、标准贯入试验、十字板剪切试验、旁压试验、现场直接剪切试验、激振法测试、波速测试等。其中部分测试方法在前面章节已经作过介绍。
1.载荷试验
载荷试验是在天然地基上模拟建筑物的基础载荷条件，通过承压板向地基施加竖向载荷，借以确定在承压板下应力主要影响范围内的承载力及变形参数等。载荷试验的主要设备有三个部分：加荷与传压装置、变形观测系统及承压板。
载荷试验包括平板载荷试验（plate loading test）和螺旋板载荷试验（screw plate loading test）。平板载荷试验又可分为浅层平板载荷试验和深层平板载荷试验。浅层平板载荷试验适用于浅层地基土，深层平板载荷试验适用于埋深等于或大于3 m和地下水位以上的地基土，螺旋板载荷试验适用于深部或地下水位以下的地层。
2.静力触探试验
静力触探试验是将圆锥形的金属探头以静力方式按一定的速率均匀压入土中，由于地层中各种土的软硬不同，探头所受阻力自然也不一样。传感器将感受到的大小不同的贯入阻力通过电信号输入电子量测仪中。通过探头在贯入过程中受到的阻力变化情况来了解土层的工程性质。其优点是可在现场连续、快速、较精确地直接测得土的贯入阻力指标，了解土层原始状态的物理力学性质；缺点是不能取土直接观察鉴别，测试深度不大（常小于50 m），对基岩和碎石类土层不适用。
静力触探按探头结构分为单桥探头、双桥探头。单桥只能测得总贯入阻力P，而双桥则能同时测得侧壁阻力Pf和锥尖阻力Qc。静力触探测得的指标为：
单桥：总贯入阻力
双桥：侧壁摩阻力
锥尖阻力
静力触探的结果主要应用于划分土层，确定地基承载力，确定土的变形性质及估算单桩承载力。
3.圆锥试验
圆锥动力触探试验是用一定质量的重锤以一定高度的自由落距将标准规格的圆锥形探头贯入土中，根据打入土中一定距离所需的锤击数，判定土层力学特性，具有勘探和测试双重功能。圆锥动力触探的优点是设备简单、操作方便、工效高、适应性广，并且具有连续贯入的特性。对于难以取样的砂土、粉土和碎石土等，圆锥动力触探是十分有效的探测手段。圆锥动力触探类型分为轻型、重型、超重型三种，其详细情况见表5.4。(www.xing528.com)
表5.4 圆锥动力触探类型
4.标准贯入试验（SPT试验）
标准贯入试验实质上仍属于动力触探类型之一，所不同的是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），称为贯入器。标准贯入试验是用质量为63.5 kg的穿心锤以76 cm的落距将贯入器自钻孔底部预打15 cm，记录再打入30 cm的锤击数，据此来判定土的力学特性。
标准贯入试验仪器主要由三部分组成：触探头、触探杆以及穿心锤。
5.旁压试验（PMT试验）
旁压试验是将圆柱形旁压器竖直地放入土中，利用旁压器的扩张对周围土施加均匀压力，测量压力和径向变形的关系即可得到地基土在水平方向上的应力、应变关系，如图5.11所示。根据旁压器的设置方法，可将旁压仪分为预钻式、自转式和压入式三种。旁压试验主要适用于黏性土、粉土、砂土、碎石土、残积土、极软岩和软岩等。
图5.11 旁压试验示意图
6．波速测试
波速测试是利用仪器测定波在岩土中传播过程中的不同变化来分析岩土体的性质，通常测定土层中的压缩波、剪切波或瑞利波的波速，依据波速来计算岩土小应变的动弹性模量、动剪切模量和动泊松比；剪切波速也是划分建筑场地类别的重要依据。
7.激振法测试
激振法是利用强迫振动和自由振动来测试天然地基和人工地基的动力特性，为机器基础的振动和隔振设计提供地基土的刚度、阻尼比和参振质量等动力参数。
激振法测试可分为强迫振动试验和自由振动试验。当设计周期性振动的动力机器基础时，应进行强迫振动试验测定地基土的动力参数；当进行冲击振动的机器基础设计测定地基土的动力参数时，可通过自由振动试验来测定。如果有试验条件的话，最好同时采用强迫振动和自由振动两种测试法。
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