静力触探试验的计算和分析方法

9.3.1　静力触探试验适用于软土、一般黏性土、粉土、砂土和含少量碎石的土层。静力触探可根据工程需要采用单桥探头、双桥探头或带孔隙水压力量测的单、双桥探头,测定比贯入阻力(ps)、锥尖阻力(qc)、侧壁摩阻力(fs)和贯入时的孔隙水压力(u)。

9.3.2　静力触探试验的技术要求应符合下列规定:

1　探头圆锥锥底截面积应采用10cm2或15cm2,单桥探头侧壁高度应分别采用57mm或70mm,双桥探头侧壁面积应采用150 cm2～300cm2,锥尖锥角应为60°;

2　探头测力传感器应连同仪器、电缆进行定期标定,室内探头标定测力传感器的非线性误差、重复性误差、滞后误差、温度漂移、归零误差均应小于1%FS,现场试验归零误差应小于3%,绝缘电阻应不小于500MΩ;

3　探头应匀速垂直压入土中,贯入速率为1.2m/min;

4　深度记录的误差应为触探深度的±1%;

5　当贯入深度超过25m,或穿过厚层软土再贯入硬土层时,应采取有效措施防止孔斜或断杆,也可配置测斜探头量测触探孔的偏斜角,校正土层界线的深度;

6　孔压探头在贯入前,应在室内保证探头应变腔为已排除气泡的液体所饱和,并在现场采取措施保持探头的饱和状态,直至探头进入地下水位以下的土层为止;在孔压静探试验过程中不得上提探头;

7　在预定深度进行孔压消散试验时,应量测停止贯入后不同时间的孔压值,其计时间隔由密而疏合理控制,试验过程不得松动探杆。

9.3.3　静力触探试验成果分析应包括下列内容:

1　绘制各种贯入曲线:单桥和双桥探头应绘制ps-z曲线、qc-z曲线、fs-z曲线、Rf-z曲线;孔压探头尚应绘制ui-z曲线、qt-z曲线、ft-z曲线、Bq-z曲线和孔压消散曲线、ut-lg t曲线;(www.xing528.com)

其中:Rf——摩阻比;

ui——孔压探头贯入土中量测的孔隙水压力(即初始孔压);

qt——真锥头阻力(经孔压修正);

ft——真侧壁摩阻力(经孔压修正);

Bq——静探孔压系数,Bq=ui-u0/qt-σvo;

u0——试验深度处静水压力(k Pa);

σvo——试验深度处总上覆压力(k Pa);

ut——孔压消散过程时刻t的孔隙水压力。

2　根据贯入曲线的线型特征,结合相邻钻孔资料和地区经验,划分土层和判定土类,计算各土层静力触探有关试验数据的平均值,或对数据进行统计分析,提供静力触探数据的空间变化规律。

9.3.4　根据静力触探资料,利用地区经验,可进行力学分层,估算土的塑性状态或密实度、强度、压缩性、地基承载力、单桩承载力、沉桩阻力及进行液化判别等。根据孔压消散曲线可估算土的固结系数和渗透系数。