岩土工程勘察-原位测试
岩土工程原位测试
第二篇：岩土工程原位测试目录：一、 ................................ 原位测试的定义2二、 .............................. 原位测试的特点：2三、 ............................ 几种原位测试的介绍3（一）静力载荷试验3（二）静力触探试验5（三）圆锥动力触探试验6（四）标准贯入试验8（五）十字板剪切试验9（六）旁压试验11（七）扁铲侧胀试验第二篇：岩土工程原位测试13（八）波速测试14（九）现场直接剪切试验15，、原位测试的定义在天然条件下原为测定岩土体的各种工程性质。
由于是在岩土原来所处的位置进行的，因此不需要采取土样，被测土体在进行测试前不会受到扰动而基本保持其天然结构、含水率、原有应力状态，因此所测得的数据比较准确可靠，与室内试验相比，更加符合岩土体的实际情况。
二、原位测试的特点：优点：1•可以测得难以取得不扰动土样的土的工程力学性质2•可以避免取样过程中应力释放的不良影响3•原位测试的土体影响范围远比室内试验大，因此具有较强的代表性4•可以节省时间，缩短岩土工程勘察的周期缺点：有一定的局限性，比如原位测试具有严格的试用条件，若使用不当会影响其效果，甚至得到错误的结果三、几种原位测试的介绍（一）静力载荷试验（1定义是在拟建建筑场地上，在挖至设计的基础埋置深度的平整坑底放置一定规格的方形或圆形承压板，在其上逐级加载，测定相应荷载作用下的地基土的稳定沉降量，分析研究地基土的强度与变形的特性，求得地基土容许承载力与变形模量等力学数据。
（2）优点：该方法用于对建筑物地基承载力的确定，比其他测试方法更接近实际；当试验影响深度范围内的土质均匀时，用此方法确定该深度范围内的土的变形模量也比较可靠。
（3）设备构成：承压板、加荷系统、反力系统、观测系统（4）适用范围：根据承压板的形式和设置深度不同，可以将试验分成三种：1.浅层平板载荷试验，适用于浅层地基土2.深层平板载荷试验，适用埋深大于3m和地下水位以上的地基土3.螺旋板载荷试验，适用于深层地基或地下水位以下的地基土。
岩土工程地质勘察中的原位测试技术分析
岩土工程地质勘察中的原位测试技术分析摘要：传统岩土工程地质勘察工作中，一般采用现场取样然后送至试验室进行检验的方式，相比之下，原位测试方式更加便捷，可以在岩土原本的位置进行相应的检验工作，相应的检测效率更高，且能够有效避免环境因素对检测结果的影响。
当前，岩土工程地质勘察中原位测试技术水平不断提升，在相应的测试工作中的应用也更加广泛，有效促进了岩土工程事业的进一步发展。
本文对原位测试在岩土工程地质勘察中的应用进行了分析，以供参考。
关键词：岩土工程；地质勘察；原位测试技术1岩土工程地质勘察中原位测试技术应用的重要性原位测试技术是指在岩土工程领域中，通过对现场土体或岩体性质进行直接观测和测试的一种技术手段。
能够提供实际场地情况下的岩土参数和性质的数据，为工程设计和施工提供准确的基础数据和依据。
岩土工程地质勘察中，原位测试技术是一项非常重要的工作内容。
其应用的重要性主要体现在以下几个方面：（1）提供实地工程材料特性。
原位测试技术可以直接在现场对地层进行测试，获取实地土体和岩体的工程性质参数。
例如，通过钻孔轻型动力触探、静力触探等测试，可以获得土壤的质地、密实度、压缩模量、抗剪强度等信息，岩石的强度、岩性等信息。
这些参数对地质勘察、土石方工程设计、基础工程设计等具有重要指导意义。
（2）评估地下水情况。
原位测试技术可以评估地下水位和水文地质特征。
例如，通过水位测量、渗透性试验等原位测试技术，可以确定地下水位的高程、水位变化规律以及周边地下水的渗流特性，从而为排水设计、土石方工程设计等提供依据。
（3）判定地质灾害风险。
原位测试技术可以预测岩土工程中的地质灾害风险，如滑坡、地震液化等。
例如，通过钻孔回弹仪测试、地震剪切波传播速度测试等技术，可以估测土壤和岩石的抗震性能，为地震设计和地质灾害防治提供依据。
（4）监测工程变形和稳定性。
原位测试技术可以实时监测岩土工程的变形和稳定性。
例如，通过沉降仪、应变计等原位测试技术，可以实时、连续地监测土体和岩体的变形和变形速度，及时发现并采取相应措施，保证工程的稳定性和安全性。
原位测试在岩土工程地质勘察中的应用研究
原位测试在岩土工程地质勘察中的应用研究原位测试是指在岩土工程地质勘察中对地下岩土进行直接测试的一种方法。
它能够提供真实、准确的地下情况，对工程设计和施工具有重要的参考价值。
本文将对原位测试在岩土工程地质勘察中的应用进行研究，探讨其在工程勘察中的重要性和作用。
一、原位测试的种类及原理原位测试是指通过在地下进行直接测试来获取地下土体的性质和特征。
常见的原位测试方法包括静力触探、动力触探、压洞测试、负荷测试等。
这些测试方法都是通过对地下土体施加不同的力或振动，观察土体的变形和反应来推断其力学性质和工程特性。
静力触探是通过将一根钢筒或棱柱形探针插入地下，然后通过一定的压力施加在探头上，记录探头下沉的深度和所需压力，从而推断出土体的承载力和变形模量等性质。
动力触探则是通过在地面上施加一定频率和振幅的冲击力，然后观察土体的反应，通过分析冲击波传播的速度和特征来推断土体的密实度和受力性质等。
压洞测试则是通过在地下进行施压，观察土体的变形和承载能力等。
负荷测试则是通过在地下施加一定的荷载，观察土体的压缩变形和承载能力等。
1.为工程设计提供真实资料原位测试能够提供真实、直接的地下土体情况，能够为工程设计提供准确的资料。
通过原位测试，可以获取地下土体的密实度、承载力、变形模量等力学性质，以及地下水位、地下水渗透性等水文地质特征，能够为土建工程的结构设计提供准确的输入参数和依据，提高工程设计的准确性和可靠性。
2.指导工程施工原位测试不仅能够为工程设计提供准确的地质资料，还能够指导工程的施工过程。
通过对地下土体的性质和特征进行测试和分析，可以为工程施工提供合理的施工方案和施工参数，避免因地质条件导致的施工难题和安全事故。
特别是在基础工程的施工中，地下土体的性质和特征的准确掌握对保证工程质量和安全具有重要的意义。
3.评估地质灾害风险原位测试能够对地下土体的稳定性、水文地质特征等进行评估，能够为地质灾害的预测和防范提供科学依据。
岩土工程地质勘察中的原位测试技术分析
岩土工程地质勘察中的原位测试技术分析摘要:开展建筑项目的基础在于岩土工程，岩土工程相关勘察工作将会对工程项目建设质量产生影响。
分析工作内容可知，岩土工程所牵涉的内容范围较广，开展工作存在不小的挑战，对建筑项目中勘察岩土工程技术展开研究具有十分重要的意义。
本文首先分析了在岩土工程相关地质勘察工作中应用原位测试技术的特点、原位测试技术相关适用条件，在此基础上，探究了原位测试技术相关应用，以供参考。
关键词:地质勘察；原位测试技术；岩土工程勘察岩土工程即是依据建设工程项目相关要求，对项目建设区域中的岩土层状况、地质、地形以及环境展开全方面的了解，经过数据采集、分析比较的方法制作勘察报告。
应用原位测试技术收集环境数据和岩土层的资料，与工程项目施工的内容相结合展开全方面的分析，以确认在此区域内工程项目施工作业是否可行。
采取这一方式不仅有效提升工程项目施工整体效率，还有效保障了工程项目建设的安全[1]。
一、在岩土工程相关地质勘察工作中应用原位测试技术的特点其一，对岩土工程中各式各样力学性能相关指标进行有效测定，通过有效应用原位测试技术，能够实现对岩土工程特定地区范围的原地形生态条件展开全方面的分析和测试，同时对岩土工程中各式各样力学性能相关指标进行有效测定，为地质勘察后续工作奠定坚实基础。
通过应用原位测试技术，能够对岩土条件中天然承受能力高低、密实度、天然含水量的大小等指标展开分析，同时经过采取更为有效直观的方法，体现在岩土工程性能力学指标方面。
其二，运用原位测试技术的过程中具备多层面优势。
一是能够准确测定过往工作方法无法取得的测量岩土数据，与此同时还能够保障地质勘察的整体工作成效，获取更加准确科学的地质勘察数据[2]。
二是有效应用原位测试技术，能够防止出现由不规范的取样工作流程而导致的数据差异这一问题，借此来有效避免地质勘察数据出现误差过大的现象。
在应用原位测试技术开展工作时，其影响力较大，同时具备一定的代表性。
岩土工程原位测试
岩土工程勘察
载荷试验
三、载荷试验的成果应用
1.地基承载力特征值可由载荷试验确定，方法如下：
（1）拐点法：
适用于有拐点的p-s曲线，在确定地基承载力特征值时，一般取p-s曲线中第 一个拐点py，即比例界限点所对应的荷载值为地基承载力特征值。当拐点不明显 或是无法确定时，可以利用p-△s/△p确定拐点。
（7）当出现下列情况之一时，可终止试验： ①承压板周边的土出现明显侧向挤出，周边岩土出现明显隆起或径向裂缝持续发 展； ②本级荷载的沉降量大于前级荷载沉降量的5倍，荷载与沉降曲线出现明显陡降； ③在某级荷载下24h沉降速率不能达到相对稳定标准； ④总沉降量与承压板直径（或宽度）之比超过0.06。
岩土工程勘察
酚类：
已从熏烟中鉴定出20多种酚类物质，其主要作用为抗 氧化作用、对产品的呈色呈味作用、抗菌防腐作用。
其中，抗氧化作用对烟熏制品最为重要，抗氧化作用 较强的主要是沸点较高的酚类，如2,5-二甲氧基酚，2， 5-二甲氧基-4-甲基酚等。
熏制品特有的风味主要与存在于气相的酚类有关，高 沸点酚类杀菌效果较强，主要对制品表面的细菌有抑制作 用。
岩土工程勘察
岩土工程原位测试
岩土工程中的原位测试常用技术包含如下种类：
（1）载荷试验（平板、螺旋板）； （2）静力触探试验； （3）圆锥动力触探试验； （4）标准贯入试验； （5）十字板剪切试验； （6）旁压试验； （7）扁铲侧胀试验 （8）现场剪切试验； （9）波速测试； （10）岩体原位应力测试； （11）激振发测试。
静力触探试验按测量机理分为机械式静力触 探和电测式静力触探；按探头功能分为单桥静力 触探试验、双桥静力触探试验和孔压静力触探试 验。
岩土工程施工勘察原位测试标准贯入试验、静力触探试验、动力触探试验操作规程及试验要点
岩土工程勘察原位测试标准贯入试验、静力触探试验、动力触探试验现场操作规程一、标准贯入试验1. 先用钻具钻至试验土层标高以上 0.15m 处，去除残土。
清孔时应防止试验土层受到扰动。
当在地下水位以下的土层发展试验时，应使孔水位高于地下水位，以免浮现涌砂和坍孔。
必要时应下套管或者用泥浆护臂。
2. 贯入应拧紧钻杆接头，将贯入器放入孔，防止冲击孔底，注意保持贯入器、钻杆、导向杆联接后的垂直度。
孔口宜加导向器，以保证穿心锤中心施力。
注：贯入器放入孔，测定其深度，要求残土厚度不大于0.1m。
3. 采用自动落锤法，将贯入器以每分钟 15~30 击打入土中 0.15m 后，开场记录每打入 0.10m 的锤击数，累计 0.30m 的锤击数为标准贯入击数 N，并记录贯入深度与试验情况。
假设遇密实土层，贯入 0.3 吗锤击数超过 50 击时，不应强行打入，记录 50 击的贯入深度。
4. 旋转钻杆，然后提出贯入器，取贯入器中的土样发展鉴别、描述、记录，并量测其长度。
将需要保存的土样子细包装、编号，以备试验之用。
5. 重复以上步骤，发展下一深度的贯入试验，直到所需深度。
二、静力触探试验1. 平整实验场地，设置反力装置。
将触探主机对准孔位，调平机座〔用分度值为 1mm 的水准尺校准〕，并紧固在反力装置上。
2. 将已穿入探杆的传感器引线按要求接到量测仪器上，翻开电源开关，预热并调试到正常工作状态。
3. 贯入前应试压探头，检查顶柱、锥头、磨擦筒等部件工作是否正常。
当测孔隙压力时，应使孔压传感器透水面饱和。
正常后将连接探头的探杆插入导向器，调整垂直并紧固导向装置，必须保证探头垂直贯入土中。
启动动力设备并调整到正常工作状态。
4. 采用自动记录仪时，应安装深度转换装置，并检查卷纸机构运转是否正常；采用电阻应变仪或者数字测力仪时，应设置深度标尺。
5. 将探头按 1.2±0.3m/min 匀速贯入土中 0.5~1.0m 摆布〔冬季应超过冻结线〕，然后稍许提升，使探头传感器处于不受力状态，待探头温度与低温平衡后〔仪器零位根本稳定〕，将仪器调零或者记录初始读数，即可发展正常贯入。
db22_t 1548-2012 岩土工程勘察原位测试规程
db22_t 1548-2012 岩土工程勘察原位测试规程DB22_t 1548-2012《岩土工程勘察原位测试规程》是中国国家标准委员会制定的规范性文件，用于指导和规范岩土工程领域中的勘察原位测试工作。
本规程的主要目的是确保岩土工程勘察原位测试工作的准确性、可靠性和一致性，为岩土工程设计和施工提供科学依据。
本规程适用于各类岩土工程勘察原位测试工作，包括岩土勘探、地基处理、地下工程以及土木工程等。
对于如何选择合适的原位测试方法、试验仪器的使用以及数据处理和分析等方面都进行了详细的指导和规范。
根据本规程的要求，岩土工程勘察原位测试工作应该依据以下几个方面进行：1.勘察范围与内容：确定勘察的范围和内容，明确需要进行原位测试的地点和数量，以及所需要获取的数据类型和精度要求等。
2.原位测试方法的选择：根据具体的工程特点和勘察需求，选择适合的原位测试方法，包括静载荷试验、动力触探、岩土动力参数测试等。
3.试验设备与仪器的选择和使用：选择符合要求的试验设备和仪器，并进行正确的安装和使用，确保测试的准确性和可靠性。
4.原位测试数据的采集和处理：按照规定的方法和要求进行原位测试数据的采集，进行数据处理和分析，准确地反映地层和地基的特征和性质。
5.原位测试报告的编制：归纳总结原位测试的结果和分析，编制相应的原位测试报告，提供给岩土工程设计和施工单位参考。
本规程对于岩土工程勘察原位测试工作的标准化和规范化起到了重要的指导作用。
它的实施不仅可以提高原位测试工作的准确度和可靠性，还可以为岩土工程设计和施工提供重要的依据，从而保证工程的安全和质量。
总之，《岩土工程勘察原位测试规程》的制定和实施对于岩土工程领域的发展具有重要的意义。
它的出台不仅可以规范原位测试工作，提高测试结果的准确性和可靠性，还可以为岩土工程设计和施工提供科学依据，从而推动岩土工程领域的发展。
原位测试- (载荷试验)
岩土工程勘察 勘察方法—原位测试（载荷试验）
2.测试参数
载荷试验的测试记录样式
0
log t
P5
P1 P2 P3 P4
P6
P7
P8
P1 P3 P5 P7 P9
0
P2 P4 P6 P8
P
P9
S S-log t 曲线
确定承载力特征值
S P-S 曲线
１）当P-S曲线上有比例界限时，取该比例界限所对应的荷载值； ２）当极限荷载不小于对应比例界限的荷载值的2倍时，取极限荷载值的一半； ３）当不能按上述二种方法确定时，当压板面积为0.25m2～0.50m2时，取 S/d=0.01～0.015所对应的荷载值，但其值不应大于最大加载量的一半。
承压板的沉降采用百分表或电测位移计量测，其精度不应低于±0.01ｍｍ。
慢速法
当试验对象为土体时，每级荷载施加后，间隔5min、5min、10min、 10min、15min、15min测读一次沉降，以后间隔30min测读一次沉降，当连 读两小时每小时沉降量小于等于0.1mm时，可认为沉降已达相对稳定标准， 施加下一级荷载；
岩土工程勘察 勘察方法—原位测试（载荷试验）
3.成果应用
1）确定地基土的变形模量
浅层平板载荷试验的变形模量E0：
深层平板载荷试验和螺旋板载荷试验：
式中：I0 － 刚性承压板的形状系数，圆形承压板取0.785； 方形承压板取0.886；
μ－土的泊松比（碎石土取0.27，砂土取0.30， 粉土取0.35，粉质粘土取0.38，粘土取0.42；
埋深大于等于4倍承压板直径或边长时， Nc =9.25，当承压板埋 深小于等于4倍承压板直径或边长时， Nc 由线性内插法确定。
岩土工程地质勘察中的原位测试技术
岩土工程地质勘察中的原位测试技术摘要：岩土工程勘察在工程建设、资源开发等领域都有着不可替代的作用，在开展岩土工程地质勘察中，从总体上可采用室内试验或者现场试验的方式，而原位测试技术是现场试验中的核心技术，经由这一技术的科学应用，也就能够在岩土工程地质勘察的过程中详细了解现场的土体物理性质和指标，在没有改变岩土层基本性质的前提下，也就得到了相应的勘察结果，这些勘察结果可以作为后续项目实施的切实参考。
但原位测试技术中包含了多种的技术，为发挥这一技术的优势，专业人员需选择恰当的技术。
关键词：岩土工程；地质勘察1 原位测试技术主要类型1.1 载荷试验载荷试验属于原位测试中的一种，这一技术在应用的过程中，根据其应用类型的不同，又可细分为螺旋板载荷试验、深层平板载荷试验、浅层平板载荷试验、动静力荷载试验。
但不同的载荷试验下，都有各自所对应的适用条件。
例如，螺旋板荷载试验常用于深部试验或地下水下的地面试验。
深板荷载试验更适合大直径桩的深基础和桩端土试验，但在进行具体试验时，测量深度应保持在5m以上。
在浅地基土试验中，浅板荷载试验更为有效。
1.2 静力触探试验静力触探试验在岩土工程地质勘察中有着广泛的应用，在粉土、砂土、黏性土的土壤测试中，静力触探法的使用可以帮助有关人员获得相应的岩土信息，尤其在上海地区项目中处理数据分层更加直观、可靠。
根据静力触探试验的分析，一般兼具勘探和测试的功能。
与常规的岩土工程勘察技术相比，静力触探试验下的勘探工作呈现出高效性，且勘探结果的准确度也相对较高，当在岩土工程地质勘察工作中遇到的是相对复杂的软黏土环境时，就可采用静力触探法。
1.3 圆锥动力触探试验圆锥动力触探试验同样是岩土工程地质勘察中的原位测试技术，再进一步细分以后，有轻型、重型和超重型的技术区分，当在岩土工程地质勘察时面对的是粉土、填土或者砂土层、黏性土条件时，一般用选择轻型动力触探试验法；当遇到上海黄浦江堤岸浅部较厚杂填土时，重型动力触探试验更为合适；软岩和碎石土等的勘察中，超重型动力触探试验技术可以获得可靠的勘察结果。
岩土工程勘察课件5岩体原位测试
某城市地铁隧道施工监测
总结词：实时监测
详细描述：在某城市地铁隧道施工过程中，通过岩体原位测试技术对周边岩体的位移、应力等进行了 实时监测，及时发现并处理了潜在的安全隐患，确保了施工安全。
Part
05
结论与展望
岩体原位测试的重要性和局限性
重要性
岩体原位测试是岩土工程勘察的重要手段，能够提供岩体的 物理性质、力学性质和工程地质特征等重要参数，为工程设 计和施工提供可靠依据。
岩土工程勘察课件5 岩体原位测试
• 岩体原位测试概述 • 岩体原位测试技术 • 岩体原位测试应用 • 岩体原位测试案例分析 • 结论与展望
目录
Part
01
岩体原位测试概述
定义与目的
定义
岩体原位测试
目的
评估岩体的物理性质、力学性质 和工程性能，为工程设计和施工 提供依据。
评估地下工程施工对周围环境的影响
通过岩体原位测试，可以了解地下工程施工对周围岩土体的影响范围和程度，为 施工方案制定和环境评价提供依据。
岩土工程治理
确定治理方案和措施
通过岩体原位测试，可以了解岩土体的工程地质特性和变形破坏规律，为制定 有效的治理方案和措施提供依据。
监测治理效果
通过岩体原位测试，可以监测治理工程实施后的效果，为进一步优化治理方案 和提高治理效果提供数据支持。
Part
04
岩体原位测试案例分析
某高速公路边坡稳定性评估
总结词：准确评估
详细描述：通过岩体原位测试，对某高速公路边坡的稳定性进行了准确评估，包 括岩体的物理性质、强度参数、变形特性等，为边坡支护设计提供了可靠依据。
某大型水电站坝基岩体强度测试
总结词：全面检测
详细描述：对某大型水电站坝基岩体进行了全面的岩体原位测试，包括岩体的抗压强度、抗剪强度、弹性模量等参数，确保 了大坝的安全稳定运行。
岩土工程原位测试课件
注：对圆锥动力触探成果进行应用时，应注意是采用原始击数还是修正后旳击数， 若需要采用修正后旳击数，则要根据规范要求进行相应旳计算。
4 原则贯入试验
⑴、原理：利用落锤能量（落锤质量63.5kg，落距76cm）将贯入器打入土 中，根据打入旳难易程度来评价土旳物理力学性质。
⑵、设备：
⑶、计数措施： ①、将贯入器预先打入15cm，不计数； ②、然后开始统计每10cm旳击数，合计打入30cm； ③、最终将30cm旳击数累加。 一般表达为：N=5+6+5 16 ④、假如击数到达50击时，贯入深度还未到达30cm，则 可停止试验，统计50击时旳实际贯入深度，然后再 换算成30cm旳击数，即N=30*50/ΔS； ⑤、假如贯入器进入碎石土或碎块状岩石层出现反弹， 则停止试验，击数记为 “反弹”。
⑶、因为不同旳弹性波旳波速测试仪器、措施都有不同，所以应根 据不同旳测试目旳有针正确进行。
⑷、测试措施：①、跨孔法：需要2个及以上钻孔；孔内激发，孔内接受 ②、单孔法：需要1个钻孔； 地面激发，孔内接受（下孔法） 孔中激发，地面接受（上孔法） 孔中激发，孔中另一位置接受 孔中激发，孔底接受 ③、面波法：不需要钻孔；地面激发，地面接受
6 旁压试验
因为目前国内旳旁压仪多是预钻孔式旳，所以对钻孔旳要求非常高， 而市场上钻孔旳质量极难到达要求，所以使得旁波速测试
⑴、波速测试就是测定各类弹性波在地基中旳传播速度。
体波 ⑵、弹性波
面波
纵波（压缩波、P波） 横波（剪切波、S波）
瑞利波（R波） 勒夫波（L波）
所以，因为多种规范旳意见不统一，所以勘察报告首先提供未经 修正旳实测值，这是基本数据。然后在应用时，根据本地积累资料时 旳详细情况，拟定是否修正和怎样修正。
7.岩土工程勘察-第七章-岩土工程原位测试-王亚军
oa段：
E
pb(1 2 ) I
s
平板载荷试验
Plate Loading Test
载荷试验
浅层平板静力载荷试验的基本原理
承压板 地基土
糯扎渡现场碾压 平板载荷试验
平板载荷试验
现场载荷试验
按地基载荷试验确定地基的承载力特值
7.1.3 试验设备
桁架
位移计
千斤顶 静载荷试验装置
地锚
常用的静载试验设备
对于饱和软黏土 地基，曲线多呈缓变 形可采用下面两曲线 确定地基承载力。
lg p lg s曲线 p s 曲线
p
lg p lg s曲线
p s 曲线 p
② 相对沉降法
我国《建筑地基基础设计规范》中规定，当承压 板面积为0.25~0.5 ㎡时对于低压缩性土和砂性土．在 p-s 曲线上取 s/b = 0.01~0.015 所对应的荷载作为地基 承载力特征值，对于中、高压缩性的土取 s/b = 0.02 所对应的荷载作为地基承载力特征值，但其值不应大 于最大加载量的一半。
59
算得变形模量：
E0
(1 2 )
p s
d
4
4
1 0.252 0.0124
0.351.128 23.44
MPa
从上述计算过程可以看出，在数据处理和分析过程中 不是太精确，规范的规定对很多情况也不是太明确，一般 应借助于经验和理论知识，且应偏于安全。
60
③ 确定基床反力系数
基准基床系数可根据承压板边长 30cm 的平 板载荷试验的曲线的初始直线段的荷载与其相应 沉降量之比来确定，即：
③ 极限荷载法
我国《建筑地基基础设计规范》中规定， 当极限荷载小于对应比例界限荷载的2倍时， 取极限荷载的一半作为地基的承载力特征值。
浅谈岩土工程地质勘察中的原位测试技术
Engineering Technology162《华东科技》浅谈岩土工程地质勘察中的原位测试技术赵 阳（浙江建开勘测设计有限公司，浙江 衢州 324000）摘要：岩土工程结构形式复杂，外部因素干扰影响大，因此必须高度重视工程地质勘察。
通过先进勘察技术，有助于维护工程质量与安全。
原位测试技术属于力学测试技术，可以有效作用于岩土地质勘察中。
本文研究主要围绕岩土工程地质勘察展开讨论，重点分析原位测试技术的应用，仅供参考。
关键词：岩土工程；地质勘察；原位测试技术1 原位测试技术内容 原位测试技术，主要包含定量、半定量方法。
其中，定量方法主要应用于成形土体上，实行原位测试。
例如土体渗透试验、静止承重试验等。
半定量方式，由于试验环境、操作能力不足，因此多依赖样品试验、触碰试验等方法。
原位测试试验类型较多，技术应用期间，应当综合考虑工程种类、土体实况、结构形式，选择适宜的勘察技术。
开展原位测试调试、准备时，应当对室内实验、钻探能力予以分析。
采用原位测试方式，对岩土工程岩石、土壤予以分析，从而对场地地面承重力予以判断。
开展室内二次演算，将演算结果作为现场试验参考物。
2 原位测试技术在岩土工程地质勘察中的应用 2.1 原位测试方法 岩土工程地质勘察中，原位测试涉及到基础振动测试、静力触探试验、标准贯入试验等。
当勘察场地、设计要求、建筑物不同时，特别是区域地质变化，应用原位测试方法时，注重分析建筑类型、工程设计、地质条件等因素。
按照原位测试结果、地区性经验关系，对区域岩土层物理力学指标、承载力进行估算，同时比较原位测试结果、室内试验结果、钻探结果。
联合工程实况、区域地质情况，深入分析原位测试试验方式与方法，综合考虑试验条件、设备使用因素，避免影响数据信息。
2.2 原位测试适用条件 勘察岩土工程地质，按照厂区建筑类型、地质条件、技术要求，合理选择原位测试方法。
例如标准贯入试验、动力触探试验、载荷试验等。
第一，动力触探试验：开展试验操作时，需要应用落锤检测法。
岩土工程地质勘察中的原位测试技术分析
岩土工程地质勘察中的原位测试技术分析摘要:岩土工程地质勘察中的原位测试技术广泛应用于地质调查、工程设计和监测等领域。
本文旨在分析不同原位测试技术的特点、优劣以及应用范围，以帮助工程师和地质学家选择适当的测试方法，提高工程项目的质量和安全性。
本文首先介绍了原位测试技术在岩土工程地质勘察中的重要性，并概述了常见的原位测试技术，包括标贯试验、静力触探、动力触探等。
对每种原位测试技术进行详细分析，包括测试原理、仪器设备、数据解读等方面。
本文总结了各种原位测试技术的优点和限制，并提出未来的研究方向和应用前景。
关键词:岩土工程地质勘察；原位测试技术；标贯试验；静力触探引言岩土工程地质勘察是岩土工程项目中至关重要的一项工作。
而原位测试技术作为地质勘察的基础和核心，对于工程项目的设计、施工和监测具有重要意义。
正确选择和应用适当的原位测试技术，能够提供准确可靠的地质参数，为岩土工程的安全可行性评估和工程方案优化提供依据。
因此，本文旨在对岩土工程地质勘察中常见的原位测试技术进行深入分析和探讨。
1.研究背景研究背景指的是开展某项研究的前提和动机。
就于“动力触探”而言，其研究背景主要包括以下方面：工程需求：随着城市化进程快速发展，土地资源日益稀缺，工程项目对于土壤和地基的评估与设计需求增加。
因此，对土层的力学性质和承载能力等参数进行准确测定成为了重要需求。
工程事故风险：土层不良或不稳定可能导致工程事故、地基沉降等问题，给工程的安全和稳定性带来威胁。
因此，对土层的工程地质勘察和评估具有重要意义。
研究与技术发展：岩土工程领域需要不断探索新的测试方法和技术手段，以提高测试精度和效率，并满足日益复杂的地质条件和工程需求。
2.原位测试技术概述2.1标贯试验标贯试验是一种常用的原位土壤力学性质测试方法，用于评估土壤的密实度和承载能力。
该试验通过将一根标准试杆自由地连续击入土层中，并记录下标准击数与击入深度的关系来获取信息。
标准试杆通常由一组重量标准的击锤和相连的击杆组成。
岩土工程第八讲--原位测试
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单桥探头结构示意图
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2）双桥探头：是将锥尖和侧壁摩擦筒分开，因而能 分别测定锥尖阻力qc和侧壁摩阻力fs，可以分别模拟单 桩的桩端阻力和桩侧摩阻力。
qc
Qc A
fs
Pf F
式中：Q c、Pf — 分别为锥尖总阻力和侧壁总摩擦力； A、F — 分别为锥尖总面积和摩擦筒侧面积。
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4）土层分界线的确定还必须考虑到试验时超前 和滞后的影响。
①上、下层贯入阻力相差不大时，取超前深度和滞后深度 的中心位置，或中心偏向小阻力土层5~10cm处作为分层界线；
②上、下层贯入阻力相差一倍以上时，当由软土层进入硬 土层（或由硬土层进入软土层）时，取软土层最后一个（或 第一个）贯入阻力小值偏向硬土层10cm处作为分层界线；
• 静力触探试验 • 圆锥动力触探试验 •标准贯入试验 •波速测试 •现场直接剪切试验
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5.1 概述
在岩土工程勘察过程中，为了取得工程设计所需要的反映 地基岩土体物理、力学、水理性质指标，以及含水层参数等 定量指标。要求对上述性质进行准确的测试工作，这种测试 仅靠勘探中采取岩土样品在实验室内进行实验往往是不够。
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具体分层方法如下： 1）根据已有经验并参照下列标准进行，当实测ps 值不超过下表所列的变动幅度时可合并为一层；
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2）根据静 力触探深度与 贯入阻力关系 曲线图进行力 学分层。
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3）对于一些很薄的交互层，或含薄层粉砂土，不 应按（1）中所列表进行分层，而应以psmax/psmin≤2为 分层标准，结合记录曲线和土的类别予以综合考虑。
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三、土体原位测试的优缺点
土体原位测试一般是指在岩土工程勘察现场，在 不扰动或基本不扰动土层的情况下对土层进行测试 ，以获得所测土层的物理力学性质指标及划分土层 的一种土工勘测技术。
岩土工程勘察之土体原位测试
土体原位测试4.1 概述4.1.1土体原位测试的优缺点优点：(1) 可在拟建工程场地进行测试，毋需取样，避免了因钻探取样所带来的一系列困难和问题，如原状样扰动问题等。
(2) 原位测试所涉及的土尺寸较室内试验样品要大得多，因而更能反映土的宏观结构(如裂隙等)对土的性质的影响。
缺点：(1) 土体原位测试技术的发展历史较短，对测试机理及应用的研究都有待于进一步深入。
(2) 由于现场土体边界条件不易控制及其复杂性，使所测成果和数据与土的工程性质指标等对比时，目前仍主要是建立在大量统计的经验关系之上。
4.1.2 土体原位测试技术的种类土体原位测试可以归纳为下列两类：(1)土层剖面测试法。
它主要包括静力触探、动力触探、扁铲松胀仪试验及波速法等。
(2)专门测试法。
它主要包括载荷试验、旁压试验、标准贯入实验、抽水和注水试验、十字板剪切试验等。
4.2 静力载荷试验平板静力载荷试验(英文缩写PLT)，简称载荷试验。
其方法是在保持地基土的天然状态下，在一定面积的承压板上向地基土逐级施加荷载，并观测每级荷载下地基土的变形特性。
测试所反映的是承压板以下大约1.5-2倍承压板宽的深度内土层的应力—应变—时间关系的综合性状。
载荷试验的主要优点是对地基土不产生扰动，利用其成果确定的地基承载力最可靠、最有代表性，可直接用于工程设计。
其成果用于预估建筑物的沉降量效果也很好。
载荷试验按试验深度分为浅层和深层；按承压板形状有平板与螺旋板之分；按用途可分为一般载荷试验和桩载荷试验；按载荷性质又可分为静力和动力载荷试验。
4.2.1 静力载荷试验的仪器设备及试验要点一、仪器设备载荷试验的设备由承压板、加荷装置及沉降观测装置等部件组合而成。
1)承压板有现场砌置和预制两种，一般为预制厚钢板(或硬木板)。
2)加荷装置加荷装置包括压力源、载荷台架或反力构架。
加荷方式可分为两种，即重物加荷和油压千斤顶反力加荷。
3)沉降观测装置沉降观测仪表有百分表、沉降传感器或水准仪等。
岩土工程地质勘察中的原位测试技术
岩土工程地质勘察中的原位测试技术摘要：本文将对岩土工程中地质勘察中原位测试技术的应用进行探讨，以期对业内人士有一定借鉴意义。
关键词：岩土工程；地质勘察；原位测试；技术一、原位测试技术基本内涵对于原位测试技术的理解，就是在土层原来所处的位置上，对土的工程力学性质指标进行测量，这种技术是在土体天然结构、天然含水量以及天然应力的状态不改变的情况下测量的一种技术。
通过这种测试技术，可以让测试人员从封闭性测试样品中得到更准确的信息。
在降低操作难度的同时，还能够提高测试的精准性，而且还能够实现连续测试。
在实际中，如果岩土工程规模比较大，并且在时间上比较赶，这时就可以利用这种技术来进行测量。
二、原位测试技术在岩土工程地质勘察中应用的优劣势1.优势在岩土工程地质勘察工作中，原位测试技术的应用主要表现出以下四个方面的优势。
（1）原位测试技术省去了采样环节，可以直接在工程现场进行，待测样本受到的干扰降到了最低。
（2）原位检测技术可以直接在工程现场进行，所以与试验室检测相比，其能够获取的样本更大，对于岩土性质与岩土结构的反映将会更加全面。
（3）原位测试技术的应用可以实现多个待测对象的连续性试验，进而对岩土体剖面和物力性能进行如实的反映。
（4）原位测试技术的发展速度非常快，尤其是静力触探车的出现，使得原位测试技术表现出了快速、经济的特点。
2.劣势原位测试技术在岩土工程地质勘察中的应用，也存在着以下三大劣势。
（1）与之相关的应力条件异常复杂，尤其是特定参数，很难通过某种方式进行确定。
所以在选择模型的时候，就只能大量的简化。
简化过度就会对岩土土体的测试结果准确性产生影响。
（2）在岩土荷重发生变化的时候，其相应的参数也会发生变化，但是，原位测试技术却无法对这种变化进行预测。
（3）原位测试技术的应用需要花费较多的时间，其相应的测试成本需求也较大。
所以在工程成本的限制下，试压次数并不多，能够获得的参数数量也十分有限。
这样一来，后续的分析工作也受到了严重的影响。
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一、土体原位测试的概念
原位测试（In-Situ Testing ）：在岩土体原有的位置上， 在保持岩土的天然结构、天然含水量以及天然应力 状态条件下测定岩土性质称为原位测试。 土体原位测试：一般指的是在工程地质勘察现场， 在不扰动或基本不扰动土层的情况下对土层进行测 试，以获得所测土层的物理力学性质指标及划分土 层一种土工勘察技术。
动力触探直方图及土层划分
2. 确定地基土承载力
N (或N10 ) 1.645
表3-7 砂土地基容许承载力（kPa）（标贯法） N
根据标贯或轻型动力触 探确定承载力时应按下 式修正锤击数：
土类 中、粗砂 粉、细砂
10 180 140
15 250 180
30 340 250
50 500 340
二、旁压测试的仪器设备
分为两类： 预钻式旁压仪 自钻式旁压仪 •预钻式旁压仪由4部分组成 1.旁压器 2.压力和体积控制箱 3.管路系统 4.成孔工具等
旁压器是旁压仪中的 最重要部件，由圆形 金属骨架和包在其外 的橡皮膜组成。 分为三个腔 中间为主腔（测试腔） 上、下为护腔
第七章 十字板剪切试验
圆锥动力触探 简称动力触探或动探 标准贯入测试(Standard penetration Test) 简称标贯 (SPT)：63.5kg的穿心锤自0.76m高 处自由下落，撞击锤座，通过探杆将标准贯入 器贯入孔底土层中，记录贯入0.30m的锤击数， 用来测试土层物理力学参数的一种测试方法。 每次测试共贯入0.45m，其中仅0.3m记锤击数
二、优点（与室内试验比较）
1. 不需经过钻探取样，直接测定岩土力学性质， 更能真实反映岩土的天然结构及天然应力状态 下的特性。 2. 原位测试所涉及的土尺寸较室内试验样品要大 得多，因而更能反映土的宏观结构如裂隙等)对 土的性质的影响，比土样具代表性。 3. 可重复进行验证，缩短试验周期。
第二章 静力触探
测试原理：通过旁压器在竖直的孔内加压，使 旁压膜膨胀，并由旁压膜将压力传给周围土体， 使土体产生变形直至破坏，并通过量测装置测 出施加的压力和土体变形之间的关系，然后绘 制应力—应变关系曲线。根据这种关系对孔周 所测土体的承载力、变形性质等进行评价。 优点：可在不同深度上进行测试，所求基本承 载力精度高。 缺点：受成孔质量影响大，在软土中测试精度 不高。
其缺点是仅适用于江河湖海的沿岸地带的软土， 适应范围有限，对硬塑粘性土和含有砾石杂物 的土不宜采用，否则会损伤十字板头。
二、测试原理
图中所示为板头侧 面的剪切阻力分布
Cv
CH
图中所示为在板 头上、下面的剪 切阻力分布。
FVST 是对压入粘土中的十字板头施加扭矩， 使十字板头以一定速率旋转，在土层中形成圆 柱形的破坏面，测定土剪切破坏时的最大扭矩， 即可得到土的抗剪强度。
表3-8 粘性土、粉土地基承载力（中型动力触探） N28 2 3 4 6 8 10 12 fk(kPa) 120 150 180 240 290 350 400
3. 确定单桩容许承载力
（1）Meyerhof法
0.4 Nh qd 4 N (t / 英尺2） 400N (kPa) B q f 2 N 100kPa
表3-28 N63.5与砂土密实度的关系
土类 N63.5 密实度 孔隙比e >0.65 0.65-0.50 0.50-0.45
砾砂
<5 5-8 8-10 >10
松散 稍密 中密 密实
<0.45
粗砂 中砂
（2）砂土液化
N cr N 0 0.9 0.1d s d w 3 Pc
N cr : 液化判别标准贯入锤击数临界值； N 0 : 液化判别标准贯入锤击数基准值，由下表查； d s : 标准贯入试验点深度（m）； d w : 地下水位埋藏深度（m）； Pc : 土中粘粒百分含量，当Pc 3%时，取Pc 3。
二、测试设备与测试原理
（一）测试设备
a. 探杆（包括导向杆）
b.提引器（分内挂式和外挂式两种）
c.穿心锤 d. 锤座（包括钢砧与锤垫）
e. 探头
沧州滨海公路试验仪器厂研制的电动触探仪
六、测试成果的应用
1. 划分土类或土层剖数越多， 土的颗粒越粗。
载荷试验按承压板的形状有平板与螺旋板之分 按用途可分一般载荷和桩载荷 我们主要讲的是浅层平板静力载荷测试
优点：对地基土不产生扰动，结果最可靠、最 具有代表性，可直接用于工程设计。是确定承 载力的最主要方法。 缺点：价格昂贵、费时
二、测试设备与方法
（一）仪器设备
1. 承压板
要有足够的刚度，面 积一般为10005000cm2 2. 加荷装置 包括压力源、载荷台 架或反力构架。 加荷方式有重物加荷 和油压千斤顶反力加 荷 3. 沉降观测装置
标准贯入锤击数基准值N0 地震烈度 N0 值 近震区（基本烈度比震中小2度以上） 远震区（基本烈度比震中小2度以内） 7度 6 8 8度 10 12 9度 16 ——
第五章 载荷试验
一、定义
平板 静 力载 荷 试验 ( PLT: plate load test)，简称载 荷试验，在保持地基土天 然状态下，在一定面积的 承压板上向地基土逐级施 加荷载，并观测每级荷载 下地基土的变形特性，是 模拟建筑物基础工作条件 的一种测试方法 。
表3-22 N手与稠度状态的关系 N手 <2 2-4 软塑 4-7 软可塑 7-18 硬可塑 18-35 硬塑 >35
IL（液性指数）
稠度状态
>1
流动
1-0.75 0.75-0.5 0.5-0.25 0.25-0
<0
坚硬
5. 砂土密实度与液化判断 （1）砂土密实度 砂土密实度是确定砂土承载力和判断砂 土液化的主要指标
•探头是静力触探仪的关键部件 •分为三种类型：单用（桥）探 头、双用（桥）探头、多用（ 孔压）探头
Ps：比贯入阻力，qc：锥尖阻力 ，fs：侧壁摩阻力，uw ：孔隙水 压力
• 国际标准探头的规格：锥头顶角60°、底面积 10cm2、侧壁摩擦筒面积150cm2、透水石在锥底
单用（桥）探头
双用（桥）探头
式中：B为桩宽度或直径[m]，h为桩进入砂层的深度[m] （2）日本法
N1 N 2 qd 4 N (100kPa) 其中N 2 q f 5N c Ac 2 N s As (kN )
式中：N1为桩端处的N值，N2为桩尖上10B范围内的平均N值 （3）国内法 书上126——129页
4. 确定粘性土稠度及c、、Es值 利用标贯锤击数确定粘性土稠度及c、值见表321至3-24，确定Es见表3-25
（二）确定湿陷性黄土的湿陷起始压力
六、其它类型的载荷试验 （一）桩载荷试验 （桩静载荷试验） 可以确定桩基的承载力
（二）水平载荷试验 1. 单桩水平载荷试验 2.地基土水平载荷试验
第六章 旁压试验
一、定义
旁压测试（PMT: pressuremeter test） 是利用钻孔做的原位横 向载荷试验，是工程勘 察中的一种常用原位测 试技术。
一、定义
十字板剪切试验(FVST： field vane shear test)是 用插入软粘土中的十字板 头，以一定的速率旋转， 测出土的抵抗力矩，然后 换算成土的抗剪强度的一 种测试方法。
FVST 主要用于测定饱水软粘土的不排水抗剪强 度。它具有下列优点：
(1) 不用取样，特别是对难以取样的灵敏度高的 粘性土，可以在现场对基本上处于天然应力状 态下的土层进行扭剪。所求软土抗剪强度指标 比其他方法都可靠。 (2) 野外测试设备轻便，操作容易。 (3) 测试速度较快，效率高，成果整理简单。
分类： 依据为穿心锤的重量和探头类型
10kg） 轻型（穿心锤重 中型（28kg） 圆锥动力触探 重型（63.5kg） 120kg） 超重型（ 63.5kg，落距76cm，贯入30cm，可取样） 标准贯入测试（
标贯与一般动探的主要区别在于探头不同
五、测试成果的应用
（一）PLT 可以确定地基的承载力(fk),变形模量(Ea), 沉降量(s)。 1. fk 2 P E0 B 1 [R]= Pcr S [R]= PU /F 圆形, 0.875 式中 : - 承压板的形状系数; 2. Ea 方形, 0.886
多用（孔压）探头
三、测试原理
L E E L L R K R L 1 L U K U 2 L
电阻应变片
应力应变关系 电流变化 电压变化（测量值）
电桥
I—电流 R—电阻 U—电压（根据欧姆定律）
第四章 动力触探
一、定义
动力触探测试(DPT: dynamic penetration test)：是利用 一定的锤击动能，将一定规格的探头打入土中，根据打入 土的难易程度（可用贯入度、锤击数或探头单位面积动贯 入阻力来表示）判定土层性质的一种原位测试的方法。 优点： （1）设备简单，且坚固耐用； （2）操作及测试方法容易，一学就会； （3）适用性广； （4）快速，经济，能连续测试土层； （5）有些动力触探，可同时取样，观察描述； （6）经验丰富，使用广泛。
一、定义
静 力 触 探 ( Static Cone Penetration Test, 简 称 CPT) 是借助机械把一定 规格的圆锥形探头匀速 压入土中，通过测定探 头的端阻qｃ，侧壁摩阻 力 f ｓ来确定土体的物理 力学参数，划分土层的 一种土体勘测技术。
静力触探首先在荷兰研制成功，因此静力触探 也叫“荷兰锥”试验。 按测量机理分：机械式静力触探和电测式静力 触探 按探头功能分：单桥静力触探、双桥静力触探、 孔压静力触探 电测式静力触探的优点： （1）测试连续、快速，效率高，功能多，兼 具勘探与测试双重作用； （2）测试数据精度高，再现性好； （3）采用电测技术，便于实现测试工程的自 动化，测试成果可由计算机自动处理，减少了 工作强度。