旁压试验报告(借鉴仅供)
旁压试验成果报告
（1）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
（2）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）；
（3）《铁路工程地质原位测试规程》（TB10018-2003/J261-2003）；
（3）《工程地质手册》（第四版）；
同时，试验严格遵循我院颁布的有关质量体系作业文件。
2. 工程概况
拟建场地位于昆明市昌宏路、永中路与广福路之间六甲宝象河左右两岸，是云南青峰房地产开发有限责任公司开发建设的集住宅、商业等功能为一体的综合性项目。
本次勘察的A2地块建筑物包括7栋33层高层建筑（编号分别为A2-01#、A2-04#、A2-05#、A2-08#、A2-10#、A2-11#、A2-12#）和5栋18层高层建筑（编号分别为A2-02#、A2-03#、A2-06#、A2-07#、A2-9#）及2栋配套商业楼组成（2、3层），均为2层地下室。
旁压试验报告
云南地质工程第二勘察院
二○一一年七月
委托单位：
检测单位：
检测日期：201ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ年6月26日—7月5日
审 定：
审 核：
报 告 编 写：
测 试：
单 位 地 址：昆明市东郊大石坝
邮 政 编 码：
电 话：
1. 前言
受云南青峰房地产开发有限责任公司开委托，我院于2011年6月26日—7月5日完成了青海省政协老干部昆明疗养小区“云青花园”A2地块岩土工程勘察的旁压试验的野外测试工作。
A2地块总用地面积78475.03m2，净用地面积53127.59m2，总建筑面积为229051.47m2，地下总建筑面积70000m2。容积率3.0，绿地率46.6%，建筑密度25.3%。
京沪高速铁路凤阳试验段旁压试验与分析
弹性 区和塑性发展 区，曲线有 明显拐点 ，说 明试 验数 据 理想 。
似 弹性 阶段 （ 直线段 ）岩土体 以压缩 变形 为主 ， 力 与变形呈线性关 系，直接反映 了岩土体弹性变形 特
性 。由图 ２可 知 ，Ｄ ８４＋ ８ Ｋ ５ ６０各测 点岩 土体 弹性 变 形性 质在 ５ ０～７０ｍ处为 分界点 ，说 明地质 分层 确 ． ．
探 数 据 较 为一 致 ，数 据 可 直接 用 于 工 程设 计 。
关键词 ：旁压试验 ；京 沪高铁 ；路基 工程 ；老粘土 中图分类号 ： Ｕ １． Ｔ ４ ３４
０ 引 言
文献标志码 ：Ａ
文章编号 ：１０ ８２ （０ １ ０ ０ ８ ０ ０ ３— ８５ ２ １ ）６— ０７— ４ 积 ７９ｃ ，试验 中最大测试 深度为 １ ｍ，最大测试 ６ ｍ ） ５ 压力为 ２０Ｍ ａ ． Ｐ ，试验 采用 多级 逐次加 载 的方法 ，每
蓑
图 １ 勘探横 断面 测试 点布 置示 意 （ 单位 ：ｍＪ
ｍ ｍ，允许的最 大工 后沉 降量 为 ３ ｍ，掌 握路 基 下 ０ｍ 土层 的基本 物理力学特性成为工程顺利 开展 的先 决条 件 。特此 在京 沪高 速 铁路 徐 州一上 海段 先 行 试 验 段
（ 阳试 验段 ） Ｋ ５ 凤 ，Ｄ ８４＋６ ０和 Ｄ ８ ４＋ ４ ８ Ｋ ５ ７ ０工 点 位
压力户ｌ ， ａ
图 ２ Ｄ Ｓ４＋ ８ Ｋ ｆ ６０右 ２５ ． ｍ各深 度测点 Ｐ一 曲线
・
８ ・ ８
路 基 工 程 Ｓｂｒ ｅ ｎｉ ｅｎ ｕｇ ｄ ｇ ｅｒｇ ａ Ｅ ｎｉ
２１ ０ １年第 ６期 （ 总第 １９期 ） ５
㈣ 栅 曲线都 有完全发展下去外 ，其余 姗 瑚 有完整 ｏ 的恢复 区 、似
旁压试验在软土勘察中的应用
旁压试验在软土勘察中的应用[摘要] 旁压试验又称横压试验，它是利用旁压器对钻孔壁施加横向均匀应力，使孔壁土体发生径向变形直至破坏，利用量测仪器量测压力和径向变形的关系推求地基土力学参数的一种原位测试技术。
[关键词] 旁压模量Em 旁压剪切模量Gm 变形模量E0压缩模量ES1 前言预钻式旁压仪具有设备结构简单、携带轻便、操作方便，结果可靠等优点，易于克服岩土试验中取样、试件加工、参数选取等困难。
能较为客观地反映所测对象的强度、变形特性，为地基评价和基础选型提供科学依据。
对难以取到原状试样的岩土层，尤具实用意义。
2.旁压实验的设备及机理旁压试验又称横压试验，它是利用旁压器对钻孔壁施加横向均匀应力，使孔壁土体发生径向变形直至破坏，利用量测仪器量测压力和径向变形的关系推求地基土力学参数的一种原位测试技术。
本次旁压试验所用仪器为法国梅那GA 型预钻式旁压仪，为三腔式旁压器，其探头外径为58mm，测量腔长度200mm，容积为535cm3。
根据试验的读数可以得到应力-应变或体积-压力之间的关系曲线，据此可用来对试验土体进行分类，评估土的物理状态，提供旁压模量、不排水抗剪强度等指标。
旁压试验可理想化为圆柱孔穴扩张课题，并简化为轴对称平面应变问题。
典型的旁压曲线（压力P——体积变化量V曲线见图1所示）可分为三个阶段：Ⅰ阶段：初始阶段；Ⅱ阶段：似弹性阶段，压力与体积变化量大致呈直线关系；Ⅲ阶段：塑性阶段，随着压力的增加，体积变化量也迅速增加。
Ⅰ-Ⅱ阶段的界限压力相当于初始水平应力P0；Ⅱ-Ⅲ阶段的界限压力相当于临塑压力Pf；Ⅲ阶段末尾渐近线的压力为极限压力Pl。
3.岩土工程特征①淤泥（Q4mc）：根据初勘资料、本次取土样钻探孔及静力触探孔资料揭露，该土层沿线连续分布，且基本上呈北薄南厚的趋势。
层厚1.60～22.80m，平均8.33m，层顶埋深0.20～26.60m（标高-21.29～5.40m）；层底埋深4.20～31.00m（标高-25.79～2.08m）。
土工试验旁压试验
土工试验旁压试验48．1 一般规定48．1．1 土样为原位的黏性土、粉土、砂土、碎石土、残积土、极软岩或软岩。
48．1．2 本试验方法为预钻式旁压试验。
48．2 仪器设备48．2．1 旁压仪由旁压器、加压稳定装置和变形测量装置及导管等部分组成，其结构框图见图48．2．1。
图48．2．1 旁压仪结构图1-安全阀；2-水箱；3-水箱加压；4-注水阀；5-注水管2；6-注水管1；7-中腔注水；8-排水阀；9-旁压器；10-上腔；11-中腔；12-下腔；13-导水管；14-导压管；15-导压管4；16-量管；17-调零阀；18-测压阀；19-600kPa压力表；20-辅管；21-低压表阀；22-调压器；23-手动加压阀；24-2500kPa压力表；25-贮气罐；26-手动加压；27-1600kPa压力表；28-氮气加压阀；29-2500kPa压力表；30-减压阀；31-25000kPa压力表；32-氮气源阀；33-高压氮气源；34-辅管阀48．2．2 本试验所用的仪器设备应符合下列规定：1 旁压器：为圆柱形骨架，外套有密封的弹性膜。
预钻式一般分上、中、下三腔。
中腔为测试腔，上、下腔为辅助腔。
上、下腔用金属管连通，而与中腔严密隔离。
自钻式一般为单腔，旁压器中央为导水管，用以疏导地下水，以利于将旁压器放到测试位置。
在弹性膜外按需要可加装一层可扩张的金属保护套(铠装保护)。
其规格应符合表48．2．2的要求。
表48．2．2 旁压仪规格2 加压稳压装置：压力源为高压氮气或人工打气，并附有加压稳定调节阀和压力表。
其量程和最大允许误差应符合表48．2．2的要求。
3 变形量测装置：一般由体变管或液位仪及辅管组成，其量程和最大允许误差应符合表48．2．2的要求。
也可采用横向变形传感器直接测出径向变形。
其技术条件应符合现行国家标准《岩土工程仪器基本参数及通用技术条件》GB／T 15406的规定。
4 导管：为尼龙软管，连接旁压器中腔与体变管相通，连接上、下腔与辅管相通。
岩土勘察技术——旁压试验
岩土勘察技术——旁压试验0 引言旁压仪试验是在现场钻孔中进行的一种水平向荷载试验，旁压试验原理是通过向圆柱形旁压器内分级充气加压，在竖直的孔内使旁压膜侧向膨胀，并由该膜将压力传递给周围的土体，使土体产生变形直至破坏，从而得到压力与扩张体积( 或径向位移)之间的关系，根据这种关系对地基土的承载力、变形性质进行评价。
旁压试验于1930年起源于德国，最初是在钻孔内进行侧向载荷试验的仪器，这也就是最早的单腔式旁压仪。
1957年，法国工程师路易斯-梅纳研制成功三腔式旁压仪，因其应用效果良好而推广普及到全世界。
旁压仪在我国已有40多年的应用历史，而在各类岩土工程中得到推广和应用还只是近20多年的事。
随着我国“十三五”规划及“一带一路”的实施，一些超大工程和高层建筑物日益增多，这些工程要求勘察能提供准确、可靠的地基岩土的物理力学参数。
旁压试验作为一种原位勘察测试技术，可以在不同深度的土层或软岩中进行测试，提供土层或软岩的有效力学参数；与室内试验相比，有快捷、省力而又经济的特点；同时旁压试验的机理也在几十年的发展中日趋完善。
这些是旁压试验在我国岩土工程中得以推广的原因。
目前，旁压试验已经应用到黄土地基、软土地基、冻土地基和软岩地基的勘察测试中，为设计部门提供可靠的参数。
1 旁压试验基本原理1.1基本假定a 钻孔周围的岩土介质是均质无限体,孔穴呈圆柱形，孔穴扩张处于平面应变状态；b 孔周介质具有各向同性和弹塑性；c 介质是连续的并且处于平衡状态；d 孔穴扩张时，介质的应力应变关系能用増量弹性理论描述，屈服面服从摩尔一库仑方程；1.2弹性理论孔穴受到内压力p后开始扩张，扩张初期，孔周介质径向应力増加，环向应力减小，介质富有弹性可张性质，处于弹性应力状态。
处于弹性应力状态土的应力应变关系可用下式表示：（1）式中Δσθ、Δσr 、Δσz 分别表示环向、径向、竖向应力增量，以压为正，εθ、εr 、εz 分别表示环向、径向、竖向应变，以压为正；[D]表示增量弹性矩阵。
第六章 旁压试验
′ ∵Vm =Vc + 应 似 线 中 对 的 积 量 cm3) 体 增 (
又根据弹性理论剪切模量和弹性模量的关系式： 又根据弹性理论剪切模量和弹性模量的关系式：
G = E 2(1+ µ) ⇔ E ↔ Em
∆P Em = 2(1+ µ)(Vc +Vm ) ∆V 式 ：Vc —中 初 体 (cm3 ) 中 腔 始 积 Vm —近 直 段 点 应 似 线 中 对 的 积 量(cm3 ) 体 增 S f − S0 ∆P or Em = 2(1+ µ) Sc + ∆S 2
注意事项
（1）钻孔结束后，应将旁压器尽快放入孔中的预定深度； ）钻孔结束后，应将旁压器尽快放入孔中的预定深度； （2）必须保证旁压器三腔都位于同一土层中，不应该放置 ）必须保证旁压器三腔都位于同一土层中， 在强度差异较大的土层中； 在强度差异较大的土层中； （3）注水时，测管的水位绝对不可超过最高刻度线； ）注水时，测管的水位绝对不可超过最高刻度线； （4）测试时，不得使用杂质水，应使用蒸溜水或冷开水； ）测试时，不得使用杂质水，应使用蒸溜水或冷开水； （5）不能任意将旁压器裸露放置； ）不能任意将旁压器裸露放置； （6）将快速接头取下后，应立即套上保护套罩，严防泥沙 ）将快速接头取下后，应立即套上保护套罩， 进入管道中，使仪器损坏； 进入管道中，使仪器损坏； （7）不得任意拆卸调压阀，以防其精度降低； ）不得任意拆卸调压阀，以防其精度降低； （8）若旁压仪长时间不用，应排尽水箱、管路系统和旁压 ）若旁压仪长时间不用，应排尽水箱、 器的水
(5 - 23) Pw - 静水压力(kPa);
式中 : P - 校正后的压力(kPa); P i -弹性膜约束曲线上与测管水位下降值对应 的弹性膜约束力(kPa)
附图7：旁压试验成果图
院
勘
检查
图号 3/43
0 0
50
旁压试验成果图
钻孔编号: MIZ3-PTZ-013 试验深度: 试验编号: MIZ3-PTZ-013-5 试验地层:
11.60-12.20 m 泥质粉砂岩
MIZ3-PTZ-013-5 P-V 曲线
450
900
1350 1800 2250 2700 3150 3600 4050
技术负责
长沙勘察设计研究 长沙地铁1号线1期工程KC-3标披塘路站详
院
勘
检查
图号 1/43
旁压试验成果图
旁压试验成果图
钻孔编号: MIZ3-PTZ-013 试验深度: 试验编号: MIZ3-PTZ-013-2 试验地层:
4.80-5.40 m 泥质粉砂岩
MIZ3-PTZ-013-2 P-V 曲线
0
350
P0
Pf
P(kPa)
100
150
200
250
300 V0
350 Vf
400
V(cm3) 450
试
P0=581kPa
V0=330cm3
E=294.23MPa
验 结
Pf=3383kPa
Vf=364cm3
Em=298.73MPa
果
PL=15123kPa Pf-P0=2802kPa PL-P0=14542kPa
Vf≥474cm3
Em≥711.34MPa
果
/
Pf-P0≥4346kPa
P0
Pf P(kPa)
100
150
200
250
300
350 400 V0
450 Vf V(cm3)
九、旁压试验资料
九、旁压试验1. 试验的目的及意义通过旁压试验，了解旁压仪的构造，掌握试验的操作步骤及技术要求，采用旁压曲线得到地基土的承载力、旁压模量、旁压剪切模量和不排水抗剪强度 。
2. 试验的适用范围预钻式旁压仪实验适用于孔壁能保持稳定的粘性土、粉土、砂土、碎石土、残积土、风化岩和软岩。
3. 试验的基本原理旁压试验是将圆柱形旁压仪放置在地基土中，旁压仪内充气加压后产生侧向膨胀，对周围的土里产生水平向的压力，使土体产生变形直至破坏，从而得到压力p 与旁压仪扩张体力v 之间的关系曲线，即旁压曲线。
旁压试验分预转式和自转式两种。
由预转式旁压试验得到的旁压曲线特征值（初始压力0p 、临塑压力f p 和极限压力L p ），可用来确定地基承载力标准值k f 和旁压模量M E 、旁压剪切模量M G 等指标。
自钻旁压试验由于对土体扰动小，还可用于测求土的水平向压力0p ，静止侧压力系数0K 、孔隙压力和消散特征以及估算土的不排水强度等。
4. 试验仪器及制样工具试验采用江苏省溧阳市天目仪器厂生产的PY 型旁压仪，由旁压器、加压稳压装置和变形测量装置及导管等部分组成。
旁压器：是旁压仪的主要部件，为三腔式圆柱形骨架，外套有弹性膜。
分上、 中、下三腔，中腔为测试腔；上下腔互通但与中腔隔离，为辅助腔。
中央有导水管，用来排泄地下水，使旁压器能顺利的置于测试深度。
加压稳压装置：压力源为高压氮气，并附有加压稳压调节阀和压力表。
变形测量装置：主要包括体变管（量管）。
导管：为尼龙软管，连接旁压器中腔与体变管相通。
5.试验步骤（1）水箱注满蒸馏水或干净的冷开水；以保持管路清洁和减少水中的气泡。
水箱是不承受高压的。
因此，在整个试验过程中水箱安全阀最好一直打开，避免偶然操作错误将试验高压水放入，引起水箱胀裂；（2）接通管路；把旁压器1号注水管和2号、3号2根导压管的快速接头分別与测置面板上的插座对号插入；（3）向旁压器和变形测量系统注水；将旁压器竖立于地面，关闭调零阀，打开注水阀、测管阀，按逆时针方向把调压阀拧到最松位置（此时调压阀起气阀作用，直接通大气）拧紧水箱盖，把打气筒接在水箱加压处向水箱稍加压力(0.01〜0.02Mpa)，并同时描晃旁压器和尼龙管束，以利于排尽旁压器和管道内的空气。
利用旁压试验估算土的地基承载力和压缩模量
利用旁压试验估算土的地基承载力和压缩模量伍钊源;廖广超;李杰;谢志斌;张李东;黎辉【摘要】首先介绍了旁压试验的原理和其构造;其次,通过对不同埋深条件下粉质黏土和淤泥质土的旁压曲线进行分析,并计算得出相应的地基承载力和压缩模量;最后,和静力初探试验中地基承载力和变形模量进行对比分析.结果表明:其旁压曲线主要分为三个阶段:第一阶段为初始阶段受到成孔作用下土体受到扰动,致使土体快速压缩,第二阶段为弹性阶段,第三阶段为土体塑性变形阶段;通过旁压试验测得土体地基承载力可以乘以相应土体的折减系数;得到相应土体下压缩模量和变形模量之间的换算系数.【期刊名称】《广东土木与建筑》【年(卷),期】2019(026)003【总页数】4页(P42-45)【关键词】旁压试验;埋深;地基承载力;压缩模量;变形模量【作者】伍钊源;廖广超;李杰;谢志斌;张李东;黎辉【作者单位】中煤江南建设发展有限公司广州510170;中煤江南建设发展有限公司广州510170;中煤江南建设发展有限公司广州510170;中煤江南建设发展有限公司广州510170;中煤江南建设发展有限公司广州510170;中煤江南建设发展有限公司广州510170【正文语种】中文【中图分类】TU318;TU9970 引言旁压试验是一项重要的原位测试手段，在岩土领域具有广泛的运用，相比其他的原位试验，旁压试验具有以下优点：实用性大、适用性广和可操作性强等[1]。
由于旁压试验具有很多的优点，大量学者通过旁压试验对土的强度和力学参数进行研究，并取得了一定的成果。
于永堂等人[2]通过旁压试验确立西安黄土基床系数的取值范围和经验公式，得到基床系数与旁压模量、标贯击数均近似呈线性关系与压缩模量及压缩系数近似呈二元幂函数关系。
肖先波等人[3]利用旁压试验获得土体变形模量和抗剪强度。
黄文雄等人[4]讨论了砂土旁压试验的反分析问题，建议利用旁压试验实测数据反演确定土体的初始状态而非材料参数，材料参数可以通过实验室常规试验确定。
旁压试验报告
7 旁压试验7.1试验的目的及意义（1）评价地基土的承载力和变形参数；（2）根据自钻式旁压试验曲线，可以推求地基土的原位水平应力、静止侧压力系数好不排水抗剪强度等土性参数。
7.2试验的试验范围旁压试验方法简单、灵活、准确。
适用用于粘性土、粉土、砂土、碎石土、极软岩、和软岩等地层的测试。
7.3试验的基本原理（一）试验基本原理表述仪器工作时，由加压装置通过增压缸的面积变换，将较低的气压转换为较高压力的水压，并通过高压导管传至旁压器，使旁压器弹性膜膨胀导致地基孔壁受压而产生相应的侧向变形。
其变形量可由增压缸的活塞位移值S确定，压力p 由与增压缸相连的力传感器测得。
根据所测结果，得到压力p和位移值s间的关系，即旁压曲线。
从而得到地基土层的临塑压力、极限压力、旁压模量等有关土力学指标。
（二）理论解释压试验可理想化为圆柱孔穴扩张课题，为轴对称平面应变问题。
典型的旁压曲线(压力p－体积变化量V曲线或压力p—用测管水位下降值S)见图1，可分为三段：I段(曲线AB)：初步阶段，反映孔壁扰动土的压缩与恢复；II段(直线BC)：似弹性阶段，压力与体积变化量大致成直线关系；III段(曲线CD)：塑性阶段，随着压力的增大，体积变化量逐渐增加到破坏。
I—II段的界限压力相当于初始水平压力p0，II一III段的界限压力相当于临塑压力pf，III段末尾渐近线的压力为极限压力pL。
依据旁压曲线似弹性阶段(BC段)的斜率，由圆柱扩张轴对称平面应变的弹性理论解，可得旁压模量EM和旁压剪切模量GM。
E M=2(1+μ)(V c+V o+V f2)△P△VG M=(V c+V o+V f2)△P△Vµ—土的泊松比；VC——旁压器的固有体积；V0——与初始压力p 0 对应的体积；Vf——与临塑压力Pf对应的体积；V p——旁压曲线直线段的斜率。
7.4试验仪器及制样工具（1）旁压器：试验采用的设备为江苏溧阳天目仪器厂生产的PM－１A型预钻式旁压仪，旁压器外径为50mm，测量腔有效长度约为340mm，测管截面积为19.2cm2，测量腔初始体积为Vc=667.3cm3，用位移值表示为；可达到的最大试验压力为2.5MPa。
旁压试验报告
7 旁压试验7.1试验的目的及意义（1）评价地基土的承载力和变形参数；（2）根据自钻式旁压试验曲线，可以推求地基土的原位水平应力、静止侧压力系数好不排水抗剪强度等土性参数。
7.2试验的试验范围旁压试验方法简单、灵活、准确。
适用用于粘性土、粉土、砂土、碎石土、极软岩、和软岩等地层的测试。
7.3试验的基本原理（一）试验基本原理表述仪器工作时，由加压装置通过增压缸的面积变换，将较低的气压转换为较高压力的水压，并通过高压导管传至旁压器，使旁压器弹性膜膨胀导致地基孔壁受压而产生相应的侧向变形。
其变形量可由增压缸的活塞位移值S确定，压力p 由与增压缸相连的力传感器测得。
根据所测结果，得到压力p和位移值s间的关系，即旁压曲线。
从而得到地基土层的临塑压力、极限压力、旁压模量等有关土力学指标。
（二）理论解释压试验可理想化为圆柱孔穴扩张课题，为轴对称平面应变问题。
典型的旁压曲线(压力p－体积变化量V曲线或压力p—用测管水位下降值S)见图1，可分为三段：I段(曲线AB)：初步阶段，反映孔壁扰动土的压缩与恢复；II段(直线BC)：似弹性阶段，压力与体积变化量大致成直线关系；III段(曲线CD)：塑性阶段，随着压力的增大，体积变化量逐渐增加到破坏。
I—II段的界限压力相当于初始水平压力p0，II一III段的界限压力相当于临塑压力pf，III段末尾渐近线的压力为极限压力pL。
依据旁压曲线似弹性阶段(BC段)的斜率，由圆柱扩张轴对称平面应变的弹性理论解，可得旁压模量EM和旁压剪切模量GM。
E M=2(1+μ)(V c+V o+V f2)△P△VG M=(V c+V o+V f2)△P△Vµ—土的泊松比；VC——旁压器的固有体积；V0——与初始压力p 0 对应的体积；Vf——与临塑压力Pf对应的体积；V p——旁压曲线直线段的斜率。
7.4试验仪器及制样工具（1）旁压器：试验采用的设备为江苏溧阳天目仪器厂生产的PM－１A型预钻式旁压仪，旁压器外径为50mm，测量腔有效长度约为340mm，测管截面积为19.2cm2，测量腔初始体积为Vc=667.3cm3，用位移值表示为；可达到的最大试验压力为2.5MPa。
旁压试验
成孔工具等配件
预钻式旁压仪要预先 成孔， 其成孔工具主 要是勺钻（图1-4）， 适用于一般粘性土。 对于坚硬土层， 应用 轻型钻机成孔。
图1-4：成孔工具
旁压仪工作原理
当水箱中的水注满旁压仪的三腔并返回测管和 辅管后， 加压装置所加的气压， 通过高压调压阀控 制的预定压力， 直接传到测管的辅管水面， 使气压 转变为水压， 并将压力传递给放在钻孔中的旁压器； 旁压器弹性膜受力后膨胀， 从而对孔壁土体施加侧 向压力， 形成均匀的圆柱形应力区， 导致土体变形 并引起测管水位下降。 根据试验压力和测管水位降 之间的关系， 可以得到应力大小及土体变形随着时 间变化的规律。 然后， 绘制应力-应变关系曲线， 通过曲线形态分析及利用有关公式， 可求得土体力 学性质的有关参数。
旁压试验
LOGO
原位试验包括
平板载荷试验 静力触探试验 标准贯入试验 十字板剪切试验 旁压试验 圆锥动力触探试验 扁铲侧胀试验 现场直接剪切试验 波速测试 岩体原位应力测试 激振发测试
旁压试验
旁压测试(PMT)又称横压试验。是一种利用钻孔做的原 又称横压试验。 旁压测试 又称横压试验 位横向载荷试验。根据钻孔方法的不同， 位横向载荷试验。根据钻孔方法的不同，分预钻式和自 钻式。在前面未加“自钻”两字时， 钻式。在前面未加“自钻”两字时，习惯上系指预钻式 。 工作原理：通过旁压器向竖直的孔内施加压力，带橡 皮膜的探头使旁压膜膨胀，并由旁压膜（或护套）将 压力均匀地传给周围土体（或软岩），使土体（或软 岩）产生变形直至破坏（图1-1），并通过量测装置， 测出施加的压力和土变形（或径向位移）之间的关系， 然后绘制应力-应变（或钻孔体积增量、或径向位移） 关系曲线。根据这种关系推求地基土（或软岩）的力 学性质指标所进行的一种原位试验。
旁压试验和静力触探结果分析报告
旁压试验和静力触探成果分析0 前言工程勘察作为工程施工的重要组成部分，需要为工程施工和使用期间提供全面的工程指标，确保工程设计方案安全、经济、合理，为施工的顺利进行提供保障。
岩土工程勘察应提供各项岩土性质指标，岩土的强度参数、变形参数、地基承载力的建议值等。
原位测试是获许这些相关信息的重要手段之一。
1 旁压试验旁压试验可用于确定土的临塑压力和极限压力，以评定地基土的承载力；自钻式旁压试验可确定土的原位水平应力或静止侧压力系数；估算土的旁压模量、旁压剪切模量、侧向基床反力系数，估算软粘性土不排水抗剪强度以及估算地基土强度、单桩承载力和基础沉降量等。
旁压试验得到的土体压力与变形的对应关系，用曲线有几种表示方法。
即压力-孔壁土被压缩的体积变化量，P-V曲线；压力-孔径径向变化值，P-r曲线；压力-表示孔壁土体积压缩的测管水位下降值，P-s曲线。
这些曲线所表示的含义是一样的，它们之间有固定的转换关系。
从物理概念讲P-V曲线和P-r曲线更明确。
同时考虑到利用旁压孔穴体积增加一倍确定极限荷载和计算旁压模量Em的方便，本次详勘阶段采用P-V曲线比较合适，试验成果图如图1所示。
通过P-V曲线图，我们可以求取出旁压试验特征值。
主要包括P0—地层原始水平压力、P P—临塑荷载、P1—极限荷载，并通过公式求出旁压模量P P。
本次试验报告结果已直接给出P0、P P、P P的值。
E P=2(1+P)P PP∆P∆P(1.1)式中：P P----旁压模量；P----土的泊松比；P PP----P—V曲线直线段体积变化增量；∆P∆P----旁压曲线直线段的斜率。
通过这几个特征值，可以进一步计算出岩土工程性质的一些相关参数。
图1 旁压试验成果示意图1.1 旁压试验成果计算（1）确定粘性土的不排水抗剪强度P P=(P1−P0).(1.2)（2）确定砂土摩擦角P=ln P1−P0180+24 (1.3)（3）确定旁压剪切模量P P=(P P+P0+∆P2⁄)∆P∆P(1.4)式中：P P----旁压器固有体积；P0----P—V曲线的直线段延长与V轴相交，其交点定义为P0；∆P----旁压曲线直线段体积增量；∆P----旁压试验直线段压力增量。
瓦楞纸板边压强度实验报告
实验报告学年学期：2011 ——2012 学年第 1 学期课程名称：包装产品制造工艺指导老师：学院（部）：包装与材料工程学院班级：学号：姓名：实验报告第15 周实验名称瓦楞纸板边压强度的测试实验性质（必修、选修）必修实验类型（验证、设计、创新、综合）验证实验课时 2 实验日期、时间2011.12.6实验消耗器材瓦楞纸板实验仪器设备（实验软硬件要求）电子式压缩试验仪、边压取样器、边压导块实验目的1、熟悉仪器的原理及使用方法2、掌握瓦楞纸板的边压强度测试方法，学习收集试验数据及进行数据处理3、了解和分析试验误差实验内容（实验原理、运用的理论知识、算法、程序、步骤和方法）一实验原理：瓦楞纸板边压强度是指将瓦楞纸板垂直于瓦楞方向的最大抗压能力。
矩形的瓦楞纸板试样置于压缩试验仪的两压板之间，并使试样的瓦楞方向垂直于压缩试验仪的两压板，然后对试样施加压力，直至试样压溃为止。
测定每一试样所能承受的最大压力。
二实验步骤：1、仪器操作步骤1.仪器校准：同纸与纸板环压强度实验的仪器校准。
2.实验步骤：1)按GB450进行纸与纸板的试样采集；2)按GB/T6546《瓦楞纸板边压强度的测定》要求裁下试样；切取瓦楞方向为短边的矩形试样，尺寸为（25±0.5）mm×(100±0.5)mm,至少切取10个试样；3)按GB10739进行纸与纸板的预处理；4)去掉调整定位板，按试样要求切出一个基准端面（注意瓦楞槽纹方向与刀口垂直）；5)将调整定位板按试样要求固定在底板上，将切好的基准面与之靠实，切下试样；6)将切好的试样用边压导块夹好对齐，放在电子压缩试验仪的上下压板之间；7)调整试验仪零点，开启电机，调整上压板至适当位置，然后按“复位”键，以记录上压板的起始位置并清除以前的试验数据。
8)按“测试”键，使上压板均匀下降压缩试样，直至试样被压溃，记录读数，上压板自动回到起始位置。
9)更换试样，重复步骤7）和8）进行试验。
旁压试验认识和心得
旁压试验认识和心得
旁压试验是将圆柱形的旁压器竖直地放入土中，利用旁压器的扩张，对周围土体施加均匀压力，测量径向压力和变形的关系，即可求得地基土在水平方向的应力应变关系。
按将旁压器设置土中的方式不同，旁压仪分为预钻式、自钻式和压入式三种。
预钻式旁压试验应保证成孔质量，钻孔直径与旁压器直径应良好配合，防止孔壁坍塌。
自钻式旁压试验的自钻钻头、钻头转速、钻进速率、刃口距离、泥浆压力和流量等应符合有关规定。
旁压试验按旁压器放置在土层中的方式分为：预钻式旁压试验、自钻式旁压试验和压入式旁压试验。
旁压试验原理是通过向圆柱形旁压器内分级充气加压，在竖直的孔内使旁压膜侧向膨胀，并由该膜（或护套）将压力传递给周围土体，使土体产生变形直至破坏，从而得到压力与扩张体积（或径向位移）之间的关系。
根据这种关系对地基土的承载力（强度）、变形性质等进行评价。
通过对旁压试验成果，并结合地区经验，可用于以下岩土工程目的：
(1)测求地基土的临塑荷载和极限荷载强度，从而估算地基土的承载力；
(2)测求地基土的变形模量，从而估算沉降量；
(3)估算桩基承载力；
(4)计算土的侧向基床系数；
(5)根据自钻式旁压试验的旁压曲线推求地基土的原位水平应力、静止侧压力系数。
旁压试验在最近的几十年来在国内外岩土工程实践中得到迅速发展并逐渐成熟，其试验方法简单、灵活、准确。
适用于黏性土、粉土、砂土、碎石土、残
积土、极软岩和软岩等地层的测试。
旁压试验与承载力
预钻式旁压试验临塑压力确定地基土承载力探讨史晓东黄元庆常州市东华岩土工程有限公司【提要】针对旁压试验临塑压力确定fak 的几种不同观点，分析旁压试验的受力状态以及P0 的物理意义和确定方法，结合工程实践，认为旁压试验临塑压力确定地基土承载力较合理的公式为fak＝λ(Pf－P0)，应通过积累工程经验确定适合本地区的λ值。
【关键词】旁压试验临塑压力P0 值修正系数λ值旁压试验也称横压试验，是岩土工程勘察的一种重要的原位测试方法，预钻式旁压试验（PMT）反映岩土体的应力应变关系分为三个阶段，见下图：ⅢⅡⅠ图1 旁压试验应力与应变关系曲线Ⅰ阶段反映孔壁受扰动土的再压缩；Ⅱ阶段为似弹性阶段，压力与体积变化呈直线关系；Ⅲ阶段为塑性阶段，压力与体积变化成曲线关系，随着压力的增大，体积变化越来越大，最后急剧增大，达破坏极限。
一般认为，Ⅰ阶段与Ⅱ阶段的界限压力P0相当于静止水平总压力；Ⅱ阶段与Ⅲ阶段的界限压力P f相当于临塑压力，Ⅲ阶段末尾渐近线的压力P L 为极限压力。
在用旁压试验临塑压力确定地基土承载力这个问题上不同的单位有不同的理解和方法，笔者在此作初步探讨。
观点1：P f－P0＝f az持该种观点的人认为临塑压力减去静止水平总压力得出的为包含了深度效应的地基承载力，在提供fak 时应再减去地基规范式5.2.4 中ηdγm(d-0.5)一项。
观点2：P f＝f az持这种观点的人认为临塑压力即为深度修正后的地基承载力特征值。
观点3：λ(P f-P0)＝f ak持这种观点的人认为临塑压力减去静止水平总压力后乘以修正系数λ为fak，λ值不大于1。
JGJ69-90《PY 型预钻式旁压试验规程》定义P0 为静止土压力，即静止水平总压力，求P0的方法较多，最常用的为作图法和计算法两种。
曾经认为成孔后，会有一定的缩孔，在旁压器膨胀的初期，向孔内膨胀的土体被挤压至原始位置时，所对应的压力便为地层水平压力。
但对并非完全弹性变形的土体，这样的假设与实际情况是有较大出入的。
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7 旁压试验
7.1试验的目的及意义
（1）评价地基土的承载力和变形参数；
（2）根据自钻式旁压试验曲线，可以推求地基土的原位水平应力、静止侧压力系数好不排水抗剪强度等土性参数。
7.2试验的试验范围
旁压试验方法简单、灵活、准确。
适用用于粘性土、粉土、砂土、碎石土、极软岩、和软岩等地层的测试。
7.3试验的基本原理
（一）试验基本原理表述
仪器工作时，由加压装置通过增压缸的面积变换，将较低的气压转换为较高压力的水压，并通过高压导管传至旁压器，使旁压器弹性膜膨胀导致地基孔壁受压而产生相应的侧向变形。
其变形量可由增压缸的活塞位移值S确定，压力p 由与增压缸相连的力传感器测得。
根据所测结果，得到压力p和位移值s间的关系，即旁压曲线。
从而得到地基土层的临塑压力、极限压力、旁压模量等有关土力学指标。
（二）理论解释
压试验可理想化为圆柱孔穴扩张课题，为轴对称平面应变问题。
典型的旁压曲线(压力p－体积变化量V曲线或压力p—用测管水位下降值S)见图1，可分为
三段：
I段(曲线AB)：初步阶段，反映孔壁扰动土的压缩与恢复；
II段(直线BC)：似弹性阶段，压力与体积变化量大致成直线关系；
III段(曲线CD)：塑性阶段，随着压力的增大，体积变化量逐渐增加到破坏。
I—II段的界限压力相当于初始水平压力p0，II一III段的界限压力相当于临塑压力pf，III段末尾渐近线的压力为极限压力pL。
依据旁压曲线似弹性阶段(BC段)的斜率，由圆柱扩张轴对称平面应变的弹性理论解，可得旁压模量EM和旁压剪切模量GM。
µ—土的泊松比；
VC——旁压器的固有体积；
V0——与初始压力p 0 对应的体积；
Vf——与临塑压力Pf对应的体积；
V p——旁压曲线直线段的斜率。
7.4试验仪器及制样工具
（1）旁压器：试验采用的设备为江苏溧阳天目仪器厂生产的PM－１A型预钻式旁压仪，旁压器外径为50mm，测量腔有效长度约为340mm，测管截面积为19.2cm2，测量腔初始体积为Vc=667.3cm3，用位移值表示为；可达到的最大试验压力为2.5MPa。
（2）变形测量系统：由不锈钢储水筒、目测管、位移和压力传感器、显示记录仪、精密压力表、同轴导压管以及阀门组成。
用于向旁压器注水、加压，并测量、记录旁压器在压力作用下得径向位移，即土体的侧向变形。
（3）加压稳压装置：由氮气瓶、精密调压阀、压力表及管路组成。
用来在试验中向土体分级加压，并在试验规定时间内自动精确稳定各级压力。
7.5 试验步骤
7.5.1仪器率定
率定旁压仪的目的是为了校正弹性膜和管路系统所引起的压力损失或体积损失。
分为旁压器弹性膜约束和旁压器综合变形的率定。
（1）弹性膜约束力的率定
当出现下列情况之一时，必须对弹性膜进行率定
①新使用的弹性膜；
②新膜第一次率定在经3-4次测试后；
③一般测试20次以后；
④停止测试两昼夜以上；
⑤当弹性膜被拉翻到下面的箍时；
⑥气温有较大的变化。
旁压器竖立于地面，让弹性膜在自由膨胀状态下率定，对弹性膜分级加压，稳定后读取测管水位下降值。
绘制P-V(S)曲线。
（2）仪器综合变形的率定
在压力作用下，连接控制箱和旁压器的管路会膨胀，造成测管中液体的体积
损失，所以要进行综合变形的率定。
方法：将旁压器放在无缝钢管或有机玻璃管内，使旁压器的横向变形受到约束，分级加压，测量管路变形与压力的关系。
求仪器综合变形校正系数a。
7.5.2试验程序
（1）平整场地，了解地层情况，确定旁压孔位置、布局及测试深度等。
（2）将水箱注满水，接通管路。
（3）向旁压器和变形量测系统注水。
（4）成孔，要求如下：
①钻孔直径比旁压器外径大2—6mm，呈圆形，壁应垂直光滑；
②尽量避免对孔壁土体的扰动，旁压器不宜横跨不同性质土层；
③试验孔的水平距离等均不宜小于lm；
④钻孔深度应比预定的试验深度深35cm(自旁压器中腔算起)。
（5）调零，并把旁压器放入孔中
（6）测试，分级加压，记录测管中的水位下降值（注意加压等级和变形稳定标准。
①加压等级：宜取预估极限压力的l/8~1/l2，以使旁压P-S曲线上有l0个左右，方能保证测试资料的真实性。
②变形稳定标准：与土性有关，有1min（15s、30s、60s）、2min（15s、30s、60s、120s）稳定，这样，对软粘土而言，基本上相当于不排水快剪，铁道部取稳定时间为3min。
）
（7）终止试验。
旁压试验所要描述的是土体从加压到破坏的一个过程，试验的P-S曲线要尽量完整。
因此，试验能否终止，一般取决于仪器的两个条件：
①压力达到仪器的最大额定值
②测管水位下降值接近最大容许值（S£35cm）
对于国产PY-2A型旁压仪，规定测管水位下降值达35—40cm时应立即终止试验；否则，弹性膜有破裂的可能。
7.6实验数据
（1） 弹性膜约束力和仪器综合变形校正曲线
压力P (kPa)
仪器综合变形校正曲线（a kP mm /039.0＝ ）
压力P (kPa)。