标准贯入试验在工程地质勘察中的应用
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标准贯入试验在工程地质勘察中的应用
王廷辉
(安徽省地质矿产勘局313地质队安徽六安237010)
摘要:标准贯入(SPT)试验在工程勘察中属于现场力学试验的一种,在勘察工程中应用十分广泛。
在有些特殊的地层勘察中有着不可替代的作用。
关键词:标准贯入应用
1绪论
标准贯入试验是用质量为63.5kg的重锤按照规定的落距
(76cm)自由下落,将标准规格的贯入器打入地层,根据贯入器
在贯入一定深度(一般为30cm)得到的锤击数来判定土层力
学性质强弱的一种原位勘察手段。
这种测试方法应用普遍,适
用于砂土、粉土。
2标准贯入试验的测试方法
2.1设备组成及设备规格
标准贯入试验设备由标准贯入器、触探杆及穿心锤组成。
2.2试验要点
(1)与钻探配合进行,先钻进到需要进行试验的土层标高
以上约15m,清孔后换用标准贯入器,并量得深度尺寸。
(2)采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击,并减少导向杆
与锤间的摩阻力,避免锤击时的偏心和侧向晃动,保持贯入器、
探杆、导向杆连接后的垂直度。
(3)以每分钟15 30击的贯入速度将贯入器打入试验土
层中,先打入15cm不计击数,开始记录每贯入土中30cm的锤
击数。
需要注意的是,当N值已达50击,而贯入深度未达
30cm时,可以50击时的实际贯入深度,按式N=30ˑ50/⊿S
(为50击时的贯入度)换算成贯入深度30cm的锤击数N。
2.3影响因素及其校正
根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)的规定,应用
N值时是否修正和如何修正,应根据建立统计关系时的具体情
况确定。
福建和南京地区地基基础设计规范(DBJ13—07—
91、DB32/112—95)对触探杆长度校正系数按下表确定。
福建和南京规范标准贯入试验触探杆长度校正系数
杆长
(m)≤369121518212530405075
а 1.000.920.860.810.770.730.700.680.650.600.550.50
3试验成果的应用
3.1确定砂土的密实度
现国内主要规范采用标准贯入试验击数N(未修正)判定
砂土密实程度。
标准地层
密实度
松散稍密中密密实
国家规范砂土≤1010-1515–30≥303.2确定黏性土的状态和无侧限抗压强度
3.3确定地基承载力
在国内应用最多的是对砂层承载力的确定,砂层中卵砾石的含量直接影响N值,所以在取值时应剔除异常值,结合当地经验来确定地层承载力。
3.4确定土的抗剪强度
3.5确定土的变形参数
3.6估算单桩承载力
3.7计算剪切波速
3.8评价砂土液化
以上3.2-3.7应用都有经验公式,多数为地方经验,在实际工作中,我们应用的偏少,指导意义并不大。
但在评价饱和砂土液化中的作用却不可替代,下面将着重介绍和探讨标准贯入击数N值在评价饱和砂土液化中的应用。
3.8.1砂土液化的概念
是指松散的沙土受到震动有变得更紧密的趋势。
但饱和状态下,这种趋于紧密的作用将导致孔隙水压力的骤然上升,而在地震过程的短暂时间内,该压力来不及消散,有效压力减小,当有效压力完全消失时,沙土会完全丧失承载力和抗剪强度,变成像液体一样的状态。
在勘察中要考虑地基是否会液化,以及液化强度。
3.8.2影响沙土液化的因素
主要为:土颗粒粒径、沙土密度、上覆土层厚度、地面震动强度和震动时间及地下水的埋藏深度。
一般情况下,细圆颗粒、不均匀系数大、上覆土层厚度小、地面震动强度高震动时间长和地下水排水不畅的地层容易液化。
3.8.3液化趋势的判别
当初步判别认为需进一步进行液化判别时,应判别地面下15m深度范围内的液化;当采用桩基或埋深大于5m的深基础时,还应该判别15-20m范围内的液化。
当饱和土层标准贯入N值(未经杆长修正)小于液化判别N值临界值时,应判为液化土。
在地面下15m深度范围内,液化判别临界值可按下式计算:
Ncr=N0[0.9+0.1(ds-dw)](3/ps)1/2
在地面下15-20m深度范围内,液化判别临界值可按下式计算:
Ncr=N0[2.4-0.1ds](3/ps)1/2
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檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
式中Ncr为临界值,N0为基准值,ds为饱和土标准贯入点深度,dw为地下水深度,ps为黏粒含量百分率。
Ncr为临界值按下表采用:
设计地震分组7度8度9度
第一组6(8)10(13)16
第二、三组8(10)12(15)18
3.8.4液化指数与液化等级的划分
液化等级的划分的基本方法为:逐点判别液化土层的深度和厚度,按孔计算液化指数,综合判定后划分地基液化等级。
根据等级提出地基土相应处理方法和建筑物抗震设计措施。
4应用标贯击数N值应注意的事项探讨
4.1修正问题探讨
国外对N值的修正包括:饱和粉细砂的修正、地下水的修正、土的上覆压力的修正,而国内着重考虑杆长的修正。
杆长修正是依据牛顿碰撞理论,杆件系统质量不超过锤重两倍,限制了表贯使用深度小于21m,但实际使用深度已远超过21m。
通过实测杆件的锤击应力波,发现锤击传输给杆件的能量变化远大于杆长变化时能量的衰减,故建议不作杆长修正的N值是基本的数值,但考虑到过去建立的N值与土性参数、承载力的经验关系,所用N值均经杆长修正,而抗震规范判定砂土夜化时,N值又不作修正,故在实际应用N值时,应按具体岩土工程问题,参照有关规范考虑是否作杆长修正,勘察报告应提供不修正的N值,应用时再根据情况考虑修正问题,用何种方法修正。
4.2N值取值探讨
由于N值离散性大,故在利用N值解决工程问题时,应慎重,依据单孔标贯资料提供设计参数是不可信的,在分析整理时,应剔除个别异常值。
依据N值提供定量的设计参数时,应有当地的经验,否则只能提供定性的参考,供初步评价之用。
所以应注意的是在勘察中,标贯试验应与其他勘察手段同时使用,相互验证。
在一个地区的可比较地层中应取得大量数据,建立一定的统计关系,才能在该地层的勘察中使用单一手段,以N值作定量的评价,以提高工作效率。
5总结
本文主要探讨了标贯试验在工程勘察中的应用与注意事项,所做的主要工作有:(1)介绍了标贯试验的施工方法。
(2)论述了标贯试验的应用范围、局限性和应用N值应注意的事项,初步探讨了N值取值方法,以及提高工作效率等。
今后将在实际工作中进一步积累数据总结经验,为提高工作实效而努力。
由于本人学识有限,文中不免有错漏之处,希望同行批评指正。
参考文献
[1]岩土工程勘察规范GB50021-2001.
[2]建筑抗震设计规范GB50011-2001.
做好建设项目工程造价的控制措施探讨
程玉章
(厦门象屿建设集团有限公司,福建厦门361000)
摘要:工程造价的控制与管理是一个动态的过程,应始终贯穿于项目的全过程,在工程建设的各个阶段,最大限度地提高建设资金的投资效益。
本文根据笔者多年工作经验,分析了工程造价的控制与管理中存在的问题,并提成出控制措施。
关键词:建设项目工程造价问题措施
1工程造价的控制与管理中存在的问题
(1)欠缺全过程综合造价管理控制的意识。
建设、设计、施工单位缺乏一种统一的造价管理目标与沟通,而监理单位局限于施工阶段的工程管理,很少介入投资决策分析。
在施工招投标阶段估价不准,使得工程在实施阶段,或者由于资金短缺,或者成本管理不严,导致投资管理失控。
边设计边施工,经常出现施工单位等图纸的现象,导致工程不能按期完成,贷款利息不断增加,原本紧缺的资金在恶性循环里运行,给建设单位、国家都带来了巨大的损失。
(2)造价管理的模式具有一定的局限性。
工程造价的确定与控制是由属于两个不同的部门组成,首先,由建设单位的规划部门来确定建设项目的投资估算,然后,再由建设单位的工程管理部按确定的投资估算去实施,这样会使工程造价的确定与控制相脱节,无法确定建设项目工程造价的全过程控制是由哪个部门负责,一旦工程造价出现了“三超”问题,也无法追究哪一个部门的责任。
(3)工程招投标不规范。
工程招投标时,经常存在着一些不公正、不合理的竞争,运用一些手段将工程项目指定给某些承包商。
有些承包商并没有真正的实力,而且在施工过程中配备的机械及专业施工人员不能及时到位、管理混乱等,会造成工程项目的工期延误,导致工程造价的失控。
(4)施工图设计随意修改。
工程施工图设计是有资质的设计单位为满足工程的需要而做出的合理的工程设计成果,是
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