静力触探测试原理方法及内业整理

静力触探测试原理方法及内业整理

1 静力触探测试原理

静力触探的工作过程是用静力将探头压到土层中去。在贯入过程中，由于埋藏在地层中的各种土的物理力学性质不同，因此，探头遇到的阻力也不同，有的土软，阻力就小，有的土硬，阻力就大。土的软硬正是土的力学性质的一种体表现。所以贯入阻力是从一个侧面反应了土的强度。根据这样一种内部联系，我们利用探头中的阻力传感器，将贯入阻力通过电子量测记录仪表把它显示和记录下来，并利于贯入阻力和土的强度之间存在的一定关系，确定土的力学指标，划分土层，进行地基土评价和提供设计所有需参数。

当静力触探的探头在静压力作用下，均速向土层中贯入时，探头附近一定范围内的土体受到压缩和剪切破坏，同时对探头产生贯入阻力。一般的说，同一种土层中贯入阻力大，土层的力学性质好，承载力高。反之，贯入阻力小，土层软弱，承载力低。在生产中利用静力触探与土的野外载荷试验对比，或静力触探贯入阻力与桩基承载力及土的物理学性质的指标对比，运用数理统计的方法，可以建立各种相关方程(经验关系)。这样，只要知道土层的贯入阻力即可确定该层土的地基承载力等指标参数。

静力触探主要由两部分组成：一是贯入系统—由加压装置及反力装置组成；二是量测系统—由装在探头中的阻力传感器和量测仪表组成。

2 静力触探的现场测试

2.1 操作前的准备及注意事项

1 数据记录系统操作前准备及注意事项

1) 检查电源：如用外接电源时，必须检查确认是220V交流电时，如为电瓶等直流电源，

需检查其直流电压为12V，方可接入静探微机。打开开关检查微机显示是否正常，无异

常情况后方可使用。

2) 检查发讯机：角机插座接好后，打开仪表，拨动发讯角机并检查静探微机是否有讯号接

收。

3) 在开始工作前，操作人员必须填写测试孔号、日期、时间、测试探头编号等项，工作结

束后记录测试深度。

2 现场操作前的准备及注意事项

1) 作业前需了解工程类型、工程特点、可能的基础类型及埋深，孔位、孔深、测试目的。

2) 了解作业场地的地形和交通情况。

3) 调查了解现场或附近已有的勘探资料，初步了解现场地层情况。

4) 调查了解作业区内有无地下电缆、管线、人防工程、房屋基础、古墓、地下设施、地下

杂物以及它们的具体位置。

2.2 测试过程中的注意事项

1 在测试过程中，操作人员要密切注意测试微机的显示情况和贯入系统、车辆系统的工作情况，发现测试数据有异常现象，或车辆及贯入系统有异常情况，应立刻停止测试工作并及时检查，故障排除后方可继续进行工作。

2 贯入工作结束后，要核对贯入深度并做记录。

2.3 操作员操作过程中注意的几个问题

1 在使用前必须认真检查设备各部位，观察其是否有松漏现象，所有连接螺钉必须拧紧。

2 当系统中发生故障时，严禁在工作状态时进行检修和调整。

3 在进行系统试验时，不允许靠近高压管道，如高压管道有破漏现象时，眼睛不要对着喷射的方向，以免伤人。

4 高压系统内，即使是发生局部微小的喷泄现象，也应停机修理，不能直接用手去堵塞，更不允许边工作边排除。

5 系统中的控制表、阀等，不允许任意调整，否则会造成系统中的压力过高或过低，影响工作进行。

3 静力触探的测试成果及修正

3.1 静力触探测试成果

目前我们采用的天津港达TZK JT-1型静力触探仪只具有测试数据的现场采集和保存功能，现场测试完成后需将静力触探仪内保存的数据通过数据线传输至微机内，以TXT文本格式保存为数据文件。在《工程勘察辅助计算程序》中可以对测试成果进行曲线显示、数据修改、成果打印、格式转换和一些计算分析等。

静力触探测试的打印输出成果包括静力触探曲线图和测试数据。

静力触探测试曲线图

静力触探测试数据

3.2 静力触探测试成果修正

静力触探现场测试成果传输至微机后，应根据现场测试时的记录对测试成果进行深度修正和异常测试数据修正。

4 静力触探成果的应用

静力触探测试成果的应用范围有查明地基土层在水平方向和垂直方向的变化、划分土层、确定土的类别、确定地基土的承载力指标和变形指标、选择桩基持力层、预估单桩承载力以及判别预制桩可能打入的深度、检查填土的质量、判别砂土液化的可能性。

4.1利用静力触探划分地层

划分土层是静力触探的基本应用之一，单独根据锥尖、侧壁曲线或参数的分层称为力学分层。但这不是目的，必须结合钻探取样资料或当地经验，进一步将力学分层变为工程地质分层。

目前国内外在利用静力触探指标判别土确定土名问题上，都是采用双桥探头测得的。铁道部

第一设计院曾提出采用综合法确定划分土类的方法，用R

f 、q

c

最大值、曲线形态等来分层。这一

方法很有价值。通过多年来任丘地区粘性土、粉土及砂性土中进行的静力触探与钻孔资料的对比，

分别按土类从曲线形态、q

c 、f

s

、R

f

四项进行分析，从中得出比较显著不同特征，可以做为划分土

类的基本标志，现分述如下：

4.1.1 各类土的静探双桥曲线特征

( 1 ) 杂填土：曲线变化无规律，往往出现突变现象，由于其位于表层，比较好判定。

( 2 ) 粘土：q

c 曲线比较平缓，有缓慢的波形起伏，局部略有向右突峰，f

s

曲线略有突峰，

在曲线右侧且距离较大，R

f

平均值一般大于2.5-3.0。

粘土特征曲线粉质粘土特征曲线

( 3 ) 粉质粘土：q

c 曲线比较平缓，有缓慢的波形起伏，局部略有向右突峰，f

s

曲线局部略

有突峰，与q

c 曲线距离较近，大部位于q

c

曲线右侧局部交叉越过左侧，R

f

平均值在1.0-2.5之间