首页>>辅导资料>>正文

原位试验:园锥动力触探-专业知识-注册岩土工程师

发表日期:2010-8-20  来源:中大网校   [在线考试]

园锥动力触探适用于强风化、全风化的硬质岩石,各种软质岩石及各类土。

                          表5                圆锥动力触探类型

类        型
轻  型
重  型
超 重 型
落  锤
锤的质量(kg)
10±0.2
63.5±0.5
120±1
落    距(cm)
50±2
76±2
100±2
探  头
直   径(mm)
40
74
74
锥   角(0)
60
60
60
探杆直径(mm)
25
42
50~60
贯入指标
深  度(cm)
30
10
10
锤击数
N10
N63.5
N120

(一)、基本原理:

动力触探的理想的自由落锤能量Ei可按下式计算:

Ei=1/2×M×v2

式中  M-落锤的质量;

v-锤自由下落碰撞探杆前的速度。

传至探头上的能量Ep,与Ei不同,其受到落锤方式、导杆摩擦、捶击偏心、打头质材、性质与大小等影响,可按下式计算:

Ep=e1e2e3Ei

式中 e1-落锤效益系数,约为0.92;

e2-能量输入探杆系统的传输效益系数,对于国内通用的大钢打头约为0.65;

e3-杆长传输能量的效益系数,它随杆长的增长而增大,杆长大于3m时约为1.0。

Ep≈0.60Ei

传至探头的能量,等于消耗于探头贯入土中所作的功,即:

Ep=Rd×A×h/N

式中  N-贯入度为h时的锤击数;

Rd-探头单位面积的动贯入阻力;

A-探头的截面积。

动贯入阻力Rd为:

Rd =Ep/A×N/h=Ep/(A s)

式中s-每击的贯入度(h/N)。

当规定一定的贯入度h,采用相同的锤重和落距,以及探头的截面积一定时,N值的大小,直接反映动贯入阻力的大小,可直观反映土层的紧密程度和力学性能。

(二) 影响因素分析

1 杆长校正

杆长校正实际上是对杆长、上覆土自重压力、侧摩阻力的综合修正。对于碎石土,《地基规范》在条文说明第4.1.6条中给出了一个修正系数表。

2 杆壁摩擦力的影响

3 地下水的影响

4 上覆压力的影响

(三)、成果整理

1、 绘制动力触探动贯入阻力与深度曲线

《岩土规范》条文说明10.4.1:

qd=M/(M+m)×10MgH/(As)

式中 qd-探头单位面积的动贯入阻力(kPa);

M-锤的质量(kg);

m-触探杆系统的总质量,包括导向杆、锤击打头、探杆、探头,(kg);

H-锤的落距(cm);

A-圆锥探头的截面积(cm2);

s-平均每击的贯入度(cm)。

上式是建立在古典的牛顿非弹性碰撞理论(不考虑弹性变形量的损耗)。故限于:

1)贯入土中深度小于12m,贯入度2~50mm;

2)m/M<2。如果实际情况与上述适用条件有出入,用上式计算应慎重。

2、划分土层界限

上硬下软,超前约为0.5~0.7m,滞后约为0.2m;上软下硬超前约为0.1~0.2m,滞后约为0.3~0.5m。

3、分层后计算每个土层的动贯入阻力qd

例题1、【单选题】圆锥动力触探的“超前”和“滞后”效应,常发生在下列()。

A.软硬地层接触的界面上;

B.地下水位上下的界面上;

B.贯入操作暂停的前后界面上;

D.达到某一临界深度上下的界面上。

(答案:A)

(四)、应用

《岩土规范》10.4.3条:根据动力触探指标和地区经验,可进行力学分层,评定土的均匀性和物理性状指标(状态、密实度)、土的强度、变形参数、地基土承载力和单桩承载力,查明土洞、滑动面、软硬土层界面,检验地基加固与改良的效果等。应有试验成果时是否修正或如何修正,应根据建立统计关系时的具体情况确定。

实际上以上评价包括定性评价与定量评价二部分。

例题2、【单选题】浅部素填土勘察最适宜下列哪项?

A.圆锥重型动力触探;

B.轻型动力触探;

C.超重型动力触探;

D.A、B均可。

(答案:B)

 

中国注册岩土工程师考试网(中大网校下辖注册岩土工程师考试辅导权威机构),以顶尖的师资力量、领先的课件技术、严谨的教学态度、灵活的教学模式,为广大注册岩土工程师考试学员服务,通过名师辅导、视频授课、专家答疑等多种手段,提供分阶段、全方位优质服务,旨在帮助广大学员轻松过关 。

 

更多注册岩土工程师信息请关注:

注册岩土工程师辅导资料    注册岩土工程师历年真题    注册岩土工程师模拟试题

2页,当前第1页  第一页  前一页  下一页