2017年岩土工程师《岩土工程勘察》复习知识点（7）

　　静力触探试验(英文缩写CPT)，是把具有一定规格的圆锥形探头借助机械匀速压入土中，以测定探头阻力等参数的一种原位测试方法。

　　静力触探成果应用(1)划分土层;(2)求取各土层工程性质指标;(3)确定桩基参数。

　　动力触探试验成果的应用：(1)划分土类或土层剖面(2)确定地基土承载力(3)求桩基承载力和确定桩基持力层(4)确定砂土密实度及液化势(5)确定粘性土稠度及c、φ值。

　　旁压试验成果整理及其应用

　　⑴试验成果整理

　　旁压试验的主要成果是旁压p-S或p-V曲线，可从曲线上求出一些和土的性质有关的参数。

　　1)数据校正

　　(1)压力校正(2)测管水位下降值

　　2)绘制p-S曲线

　　根据预钻式旁压p-S曲线的特征，可以求取三个特征值：

　　(1)静止侧压力p0(2)临塑压力pf(3)极限压力pl

　　试验成果应用

　　旁压试验与载荷试验在加压方式、变形观测、曲线形状等方面都有类似之处，其用途也基本相同

　　1，确定地基承载力标准值

　　(1)临塑压力法。(2)极限压力法。

　　2，计算地基土的旁压模量

　　十字板剪切试验成果应用

　　1)估算地基允许承载力2)预估极限端阻力和极限侧摩阻力3)其他

　　将十字板抗剪强度用于软土地基及其他软土填挖方斜坡工程的稳定性分析与核算，是尤为普遍的。用十字板剪切仪可以测定软土中地基及边坡遭受破坏后的滑动面附近土的抗剪强度，反算滑动面上土的强度参数，可为地基与边坡稳定性分析确定合理的安全系数提供依据。

　　在软土地基堆载预压处理过程中，可用十字板剪切试验测定地基强度的变化，用于控制施工速率及检验地基加固程度。

　　据其方法不同，静力法又可分为承压板法、狭缝法、钻孔变形法及水压法等。

　　原位岩体强度试验主要有直剪试验、单轴和三轴抗压试验等。

　　常用的应力量测方法主要有：应力解除法、应力恢复法和水压致裂法等。这些方法的理论基础是弹性力学。

　　应力恢复法基本原理

　　应力恢复法一般在平硐壁面(也可在地表露头面)上进行。在岩面上切槽，岩体应力被解除，应变也随之恢复;然后在槽中再埋入液压枕，对岩体施加压力，使岩体的应变恢复至应力解除前的状态;此时，液压枕施加的压力即为应力解除前岩体受到的应力，这一应力值实际上是平硐开挖后壁面处的环向应力。通过量测应力恢复后的应力和应变值，利用弹性力学公式即可求解出测点岩体中的应力状态。

　　根据所采用应变计的类型不同，应力恢复法可分为钢弦应变计法、电阻片法和光弹应变计法。

　　应力恢复法适应于坚硬、半坚硬完整岩体。

　　水压致裂法

　　(一)基本原理

　　水压致裂法是利用橡胶栓塞封堵一段钻孔，然后通过水泵将高压水压入其中，使孔壁岩体产生拉破裂。

　　假定铅直钻孔孔轴平行于某一岩体应力分量时，典型情况下的水泵压力随时间变化的关系如图5-18所示。压力从p0开始增加，到峰值pc1时，孔壁某特定部位将产生拉破裂，压力也随之降低，并稳定于ps，这一压力称为封井压力(或称关闭压力)。这时若人为地降低水压力，则孔壁拉裂隙在岩体应力作用下将闭合。当再次升压时，裂隙将再次张开，压力达到峰值pc2后再次降低并稳定在ps值附近。利用测得的几个特征压力pc1、pc2、ps及拉裂隙方位等数据，根据弹性力学中圆形孔洞周边应力公式即可求得岩体中的两个水平应力值，而铅直应力可大致等于ρgh。另外，大量的试验资料表明，孔壁的初始破裂通常是铅直的，且沿最大水平主应力方向发展，借此可判断岩体中水平应力的方向。

　　水压致裂法的主要优点是：①量测深度不受限制、代表性好。②试验设备简单，操作方便，测量结果直观，精度高。

　　主要缺点是主应力方向难以准确确定。

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