原位测试
原位测试技术
四、载荷试验成果旳利用
（一）拟定地基土旳允许承载力
pk
K
1、按极限荷载拟定地基土旳允许承载力［σ］ 2、按百分比极限拟定地基土旳允许承载力
当基底压力p<=pa则地基土中任意点旳剪应力均不大于土旳 抗剪强度，土体变形主要为竖向压密；pa作为允许承载力，
既能满足地基强度旳要求，且沉降变形也不大。
公式拟定地基土旳变形模量。
•对于刚性圆形压板：
E0
1 2
4s
pD
•对于刚性矩形压板：
E0
1 2
2
s pB p
第二节 原则贯入试验
原则贯入试验是用重635N重旳锤，以760mm高旳落距锤击 原则贯入器，先不记锤击数打入孔底旳15cm，然后再打
入30cm，并记下锤击数N63.5或N。
这种试验一般合用于粘性土和砂性土地基。
p 1 (U
2
li i f si 10qc A)
,i
综合修 正系数
钻孔灌注桩旳允许承载力
p
1 2Biblioteka Uf i lim0 A
m0
钻孔桩桩底支 承力折减系数
34）h 各级荷载下沉降旳读数
压力刚加上时承压板下降不久，开始5~15min需测读变形，1h 后可放宽到30~60min测读一次（砂土取小值，粘性土取大值）
4）试验终止条件
a）承压板周围地表土出现隆起、或明显旳侧向挤出（砂土）、
或发生裂缝现象（粘性土）。
b）当荷载不变时，24h内沉降速率几乎等速或加速发展。 c）荷载增量虽然小，但沉降却急剧发展。
三、试验资料旳整顿及试验成果
P-s曲线上，直线段旳终点A和反应极限荷载时旳B点是成果
名词解释原位测试
名词解释原位测试
嘿，你知道原位测试吗？原位测试啊，就好比是给大地做一次全面
深入的“体检”！比如说，我们去医院体检，要抽血、做各种检查来了
解身体状况，原位测试也是这样对土地进行各种“检测”呢。
想象一下，工程师们就像是一群超级医生，他们用各种特别的工具
和方法来给土地“号脉”。
像静力触探，就像是用一根神奇的手指轻轻
触摸土地，感受它的“脉搏”，从而了解土地的性质和强度。
还有动力
触探，那可就像是给土地来一场小小的“地震”，通过观察土地的反应
来判断它的情况。
原位测试可不是随便玩玩的哦！它超级重要的呢！如果没有它，我
们盖的房子可能就像没有根基的空中楼阁，随时会摇摇晃晃。
比如说，要是没做好原位测试，在不合适的土地上建了高楼，那后果可不堪设
想啊！
我曾经见过一个建筑项目，就是因为前期的原位测试没做好，结果
在施工过程中出现了好多问题。
工程师们都急得像热锅上的蚂蚁，到
处想办法解决。
这就好比你准备去参加一场重要比赛，结果到了赛场
才发现自己连规则都没搞清楚，那不是抓瞎了嘛！
原位测试真的是建筑领域中不可或缺的一部分啊！它就像是一把钥匙，能打开我们了解土地秘密的大门。
只有通过它，我们才能真正知
道土地适不适合我们的工程，才能保证我们的建筑稳稳地矗立在大地上。
所以啊，可千万不能小瞧了原位测试呀！
我的观点就是，原位测试太重要啦！一定要重视起来，把它做好做精，这样我们的建筑工程才能更安全、更可靠。
原位测试方法标准
原位测试方法标准
原位测试方法标准是指在工程地质勘察中，在岩土层原来所处的位置，基本保持岩土的天然状态，不改变其基本特性的条件下进行测试，以得到所需的地质参数和岩土特性参数的方法。
这种方法对于了解地质结构和评估工程地质条件具有重要意义。
原位测试方法有多种，包括标准贯入试验、动力触探试验、静力触探试验等。
这些方法各有特点，适用于不同的地质条件和工程需求。
例如，标准贯入试验适用于砂土和粉土等软土地区的测试，而动力触探试验则适用于碎石土和基岩地区的测试。
在进行原位测试时，需要遵循一定的标准。
首先，测试点应选择在代表性强的位置，避免在结构复杂或存在异常的地段进行测试。
其次，测试前应对测试工具进行检查和校准，确保测试结果的准确性和可靠性。
最后，测试时应按照规定的操作程序进行，避免人为误差对测试结果的影响。
原位测试方法标准的具体实施需要根据工程实际情况进行选择和调整。
例如，对于不同类型的基础结构，可能需要采用不同的原位测试方法。
同时，还需要考虑工程的安全性、经济性和可行性等因素，以确定最佳的测试方案。
总之，原位测试方法标准是工程地质勘察中不可或缺的一部分。
通过遵循一定的标准和方法，可以获得准确的岩土特性参数和地质参数，为工程的顺利实施提供保障。
原位测试标定实验报告
一、实验目的1. 了解原位测试标定的基本原理和方法。
2. 掌握原位测试设备的使用和操作。
3. 通过实验验证原位测试标定的准确性和可靠性。
二、实验原理原位测试标定是指对原位测试设备进行校准和调整，使其在特定条件下能够准确测量所测量的物理量。
本实验采用的原位测试设备为X射线衍射仪（XRD），其原理是基于X射线与物质的相互作用，通过测量X射线衍射强度和衍射峰的位置来分析物质的晶体结构和物相组成。
三、实验设备与材料1. 原位测试设备：X射线衍射仪（XRD）2. 样品：标准晶体样品（如石英、氧化铝等）3. 辅助设备：计算机、数据采集卡、样品台、X射线管等四、实验步骤1. 样品准备：将标准晶体样品研磨成粉末，过筛后装入样品杯中。
2. 设备调试：开启X射线衍射仪，调整X射线管电压、电流、样品台位置等参数，确保设备正常运行。
3. 标准样品测试：将标准晶体样品放入样品杯中，调整样品台位置，使样品处于最佳测量位置。
启动X射线衍射仪，采集标准样品的衍射图谱。
4. 数据处理：将采集到的衍射图谱导入计算机，利用XRD分析软件对衍射峰进行拟合，得到衍射峰的位置、强度等信息。
5. 标定计算：根据标准样品的已知物相组成和衍射峰位置，计算原位测试设备的标定参数。
6. 实验验证：对未知样品进行测试，将测试结果与标定参数进行对比，验证原位测试标定的准确性和可靠性。
五、实验结果与分析1. 标准样品测试结果：通过XRD分析软件对标准样品的衍射图谱进行拟合，得到衍射峰的位置、强度等信息，与标准样品的已知物相组成进行对比，验证了原位测试设备的准确性和可靠性。
2. 标定计算结果：根据标准样品的已知物相组成和衍射峰位置，计算得到原位测试设备的标定参数。
3. 实验验证结果：对未知样品进行测试，将测试结果与标定参数进行对比，验证了原位测试标定的准确性和可靠性。
六、实验结论1. 本实验成功完成了原位测试标定实验，验证了原位测试设备的准确性和可靠性。
2. 通过标定计算得到的标定参数，可以用于未知样品的测试，提高测试结果的准确性和可靠性。
原位测试技术汇总
原位测试技术汇总2022.08.03原位测试是指在地层或土体的原位应力状态和天然含水率保持不变、原生结构不受或少受扰动的条件下，直接或间接地测定岩、土体各种工程特性、参数的试验方法，是岩土工程勘察的重要手段之一。
常用的原位测试方法主要有：载荷试验、静力触探试验、圆锥动力触探、标准贯入试验、十字板剪切试验、旁压试验、扁铲侧胀试验等。
岩土工程勘察时，应根据技术要求和地层条件选用合适的原位测试方法。
因旁压试验及扁铲侧胀试验对地层条件适用性要求相对较高，设备仪器相对复杂，致使其使用受到一定的限制，本文不讨论这两种方法。
1 常用原位测试方法的适用条件1.1 载荷试验载荷试验分平板载荷和螺旋板载荷两种，平板载荷适用于各类土、软质岩和风化岩体，螺旋板载荷适用于深层地基土及地下水位以下的软土、一般粘性土、粉土及砂类土。
深层平板载荷试验深度不应小于5m。
但载荷试验通常历时较长、成本较高，致使其使用频率受到一定影响。
1.2 圆锥动力触探圆锥动力触探分为轻型、重型和超重型三种。
轻型适用于一般粘性土，重型及超重型适用于中砂以上的砂类土及碎石土。
轻型主要用于验槽和地基处理检测，重型在勘察及地基处理检测中大量使用，超重型应用较少，可用于密实的碎石土。
1.3 标准贯入试验标准贯入试验适用于一般粘性土、粉土、砂类土、花岗岩类的风化壳和残积土。
标准贯入试验与圆锥动力触探试验配合使用，可进行各类土质及风化岩的原位测试，且设备轻便、操作简单、经验丰富，使之在当前岩土工程勘察中应用最为普遍。
1.4 静力触探试验静力触探试验适用于软土、粘性土、粉土、砂类土及含少量碎石的土层。
手摇式轻型多用于较大设备难以进入的狭小场地的浅层测试。
全液压传动型除狭小场地外，使用普遍。
1.5 十字板剪切试验十字板剪切试验适用于测定饱和软粘性土的不排水抗剪强度及灵敏度等参数，测试深度不宜大于30m。
由于其贯入设备与静力触探通用，且都用于软土地区，因此二者通常联合使用，并与钻探取样成果结合，大大提高勘察效率，降低勘察成本，丰富成果参数。
《工程地质原位测试》课件
旁压试验
总结词
通过旁压器对土施加压力，测量土的变形和压力之间的关系，以确定土的承载力和变形性质。
详细描述
旁压试验是一种常用的原位测试方法，适用于各类土。通过旁压器对土施加压力，可以测量土的变形 和压力之间的关系，从而计算出土的承载力和变形模量等参数。该方法具有简便、快速等优点，广泛 应用于工程地质勘察和基础设计。
测试精度和效率的提升
提升测试设备的精度
通过改进测试设备的设计和制造工艺，提高设备的测 量精度和稳定性，从而提升原位测试结果的可靠性。
优化测试流程
通过改进测试流程，减少测试时间，提高测试效率。例 如，采用自动化设备进行数据采集和处理，减少人工干 预，提高工作效率。
人工智能在工程地质原位测试中的应用
动力触探
总结词
通过锤击将探头打入土中，根据锤击能量和探头贯入土中的难易程度，确定土的动力学 性质。
详细描述
动力触探是一种利用锤击能量将探头打入土中的原位测试方法。根据不同锤重和落距， 可以将探头打入土中的不同深度。通过测量锤击能量和探头贯入土中的难易程度，可以 确定土的动力学参数，如动剪切模量、动泊松比等。该方法适用于砂土、碎石土和岩层
未来展望
未来，随着新技术的不断涌现和应用，工程地质原位测试将朝着更加智能化、高效化和精准化的方向发 展。同时，随着环境保护意识的提高，绿色、低碳的测试方法也将成为未来的研究重点。
02 工程地质原位测试方法
静力触探
总结词
通过静力将探头压入土中，测量土的压力和位移，以确定土的力学性质。
详细描述
静力触探是一种常用的原位测试方法，适用于各类土和岩层。通过测量土的压力和位移，可以计算出土的力学参 数，如侧摩阻力、锥尖阻力等。该方法具有快速、简便、连续等优点，广泛应用于工程地质勘察和基础设计。
原位测试的方法
原位测试的方法
以下是 8 条关于原位测试的方法：
1. 标准贯入试验呀，就好像用一个大锤子去试探土层的坚硬程度！比如说在修房子之前，工程师们就会用这个方法去了解地面是不是够结实。
2. 静力触探那可是个精细活儿，就如同轻轻地去触摸土层的脾气一样！像是在勘察地质情况时，这个方法可好用啦。
3. 十字板剪切试验呀，这就好比在和泥土进行一场拔河比赛呢！想想看，在研究软土地基的时候，不就靠它来看看泥土的强度嘛。
4. 旁压试验，真的像给土层做一次特殊的“体检”呀！比如说要建一座大桥，那就得用它来好好检测一下。
5. 波速测试，哎呀呀，就如同给大地测测脉搏跳动的速度！在判断地震安全性的时候，不就需要它嘛。
6. 静力载荷试验，这不就是给地面施加压力，看看它能撑住多大的劲儿嘛，就像考验一个大力士一样！比如要建个大仓库，那可不得先这么试试。
7. 扁铲侧胀试验，嘿，这就像是用一个特殊的铲子去探索土层的秘密呢！在一些特殊的地质勘察项目中，它可立功啦。
8. 水压致裂法，哇塞，这简直就是给地层来一次特别的“挑战”呀！比如在研究深层地质构造时，这个方法可太重要啦。
我觉得原位测试的这些方法真的都超级厉害，各有各的用处，能为各种工程和地质研究提供非常关键的数据和信息呢！。
原位测试知识点总结
原位测试知识点总结一、原位测试的定义原位测试是指在检测对象所在的现场进行的测试，通常用于工业生产中的设备和系统，以及其他需要在现场进行测试的领域。
原位测试的主要目的是为了确保设备和系统的正常运行，以及发现可能存在的问题，从而及时进行修复和维护。
二、原位测试的重要性原位测试在工业生产中具有重要的意义，它可以帮助企业提前发现设备和系统存在的问题，防止故障造成的损失，保障生产的正常进行。
通过原位测试，可以及时发现设备的运行状况，从而减少停机时间，提高生产效率，降低生产成本，保障产品质量。
三、原位测试的知识点1. 仪器设备的选择和使用在进行原位测试时，需要选择合适的仪器设备来检测设备和系统的运行状况。
不同的设备和系统需要不同的测试仪器，例如温度、压力、振动、电流等参数的测试仪器。
同时，还需要掌握这些仪器设备的使用方法，包括校准、安装、操作、维护等方面的知识。
2. 测试方法和技巧原位测试需要掌握一些测试方法和技巧，以便准确地检测设备和系统的运行情况。
例如，振动测试时需要考虑测点的选择、测试仪器的设置、数据的采集和分析等方面的技巧。
另外，在测试过程中需要注意安全问题，遵守相关的操作规程，避免发生意外事故。
3. 数据的采集和分析在原位测试过程中需要对采集的数据进行分析，从中获取设备和系统的运行状况。
这需要掌握一些数据处理和分析的方法，例如数据的归档、对比、趋势分析、异常检测等方面的知识。
4. 故障诊断和解决在进行原位测试时可能会发现设备和系统存在一些故障，需要及时进行诊断和解决。
这需要掌握一些故障诊断的方法，例如故障的表现、可能的原因、解决方案等方面的知识。
5. 维护和保养原位测试也包括了设备和系统的维护和保养工作，需要定期对设备和系统进行检查和维护，提高设备和系统的可靠性和使用寿命。
四、原位测试的应用领域原位测试广泛应用于工业生产中的各个领域，例如机械制造、电力、石油化工、交通运输、航空航天等。
在这些领域，原位测试帮助企业提前发现设备和系统存在的问题，防止故障造成的损失，保障生产的正常进行。
《岩土工程原位测试》课件
新能源领域：在风电、太阳能等领域，岩土工程原位测试技术为新能源基础设施 建设提供技术支持，确保工程安全可靠。
重大工程和基础设施：在桥梁、隧道、高速公路等重大工程和基础设施建设中， 岩土工程原位测试技术为工程质量和安全提供重要保障。
现场直接剪切试验
简介：现场直接剪切试验是岩土工程原位测试中的一种，用于测定土的抗剪强度参数。
原理：通过施加垂直和水平压力，使土样在剪切面上产生剪切力，从而测定土的抗剪强 度参数。
试验方法：在现场选取一定长度的土样，放置在刚性剪切盒中，施加垂直和水平压力， 使土样在剪切面上产生剪切力，记录剪切力和位移数据。
岩土工程原位测试
目录
单击此处添加文本 岩土工程原位测试的定义和目的 岩土工程原位测试的类型和原理 岩土工程原位测试的步骤和方法 岩土工程原位测试的案例分析
岩土工程原位测试的发展趋势和展望
定义和含义
岩土工程原位测 试是一种在岩土 工程场地中进行 的测试方法，用 于获取岩土体的 物理、力学性质 参数。
岩土工程原位测试能够减少工程勘察的工作量，缩短工程周期，降低工程成本。
岩土工程原位测试能够提供准确的岩土体参数，提高工程设计的准确性和可靠性，避免因参数 不准确而导致的工程事故和损失。
定义：静力触探是一种原位测试方法， 通过在岩土层中插入触探杆，施加恒 定压力，测量土层的变形和压力变化。
静力触探
应用范围：静力触探适用于各类土 层，尤其适用于软土、粘性土、粉 土等。
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原理：通过测量土层对触探杆的侧摩 阻力和土层变形，推算出土层的物理 力学性质，如承载力、压缩模量等。
材料中原位测试定义
材料中原位测试定义原位测试是指在实验室中对样品进行测试时，将样品放置在其原始环境中进行测试的方法。
这种测试方法的优势在于可以更准确地模拟样品在实际使用条件下的性能表现，从而得到更真实可靠的测试结果。
原位测试广泛应用于各个领域，如材料科学、地质学、环境科学等。
在材料科学中，原位测试可以用来研究材料在不同温度、压力、湿度等条件下的性能变化。
通过在原位条件下进行测试，可以更好地了解材料的性能特点，为材料的设计和应用提供科学依据。
在地质学中，原位测试可以用来研究地下岩石的物理性质和稳定性。
通过在地下进行原位测试，可以获取到更真实的地下岩石的力学参数和岩石结构信息，为地质灾害的预测和防治提供重要依据。
在环境科学中，原位测试可以用来研究环境中的各种物质的分布和转化规律。
通过在环境中进行原位测试，可以直接观测到物质在自然界中的行为，并且可以避免样品在采样、运输等过程中的变化，从而获得更准确的测试结果。
原位测试的实施需要考虑到多个因素。
首先，需要选择合适的实验设备和测试方法。
不同的测试对象和测试要求需要不同的设备和方法来进行测试。
其次，需要保证测试环境的稳定性和可控性。
测试环境的稳定性对于测试结果的准确性至关重要。
同时，还需要注意样品的保护和处理，以防止样品的污染或损坏。
在进行原位测试时，还需要注意数据的采集和分析。
数据的采集需要选择合适的仪器和方法，并且要保证数据的准确性和可靠性。
数据的分析需要使用适当的统计方法和模型，以便得出科学合理的结论。
原位测试是一种能够更真实地模拟样品在实际使用条件下性能表现的方法。
它在材料科学、地质学、环境科学等领域都有广泛的应用。
在进行原位测试时，需要选择合适的设备和方法，并且要注意测试环境的稳定性和数据的准确性。
通过原位测试，可以获得更真实可靠的测试结果，为科学研究和工程应用提供有力支撑。
第八讲 原位测试.
Rk：预制桩单桩承载力标准值； Ap：桩端横截面面积； Up：桩身截面周长； α：桩端阻力修正系数，粘性土＝2/3，饱和砂土 ＝1/2； qc：桩端上、下静力触探锥尖阻力平均值； fsi：第i层土的静力触探侧壁阻力； li：第i层土的厚度； βi：第i层桩身侧壁摩阻力修正系数
•圆锥动力触探（DPT）：
（3）估算软土的液性指数IL，式（7－44）（7－45）
•旁压试验（PMT）：
1、试验概述
通过旁压器在竖 向孔内加压，使土 体或岩层产生变形 破坏，两侧施加压
力和土变形的关系，得到地基土在水平方向上的 应力应变关系。
预钻式旁压仪 旁压仪 自钻式旁压仪 压入式旁压仪
2、适用范围和目的 旁压试验适用于测定粘性土、粉土、砂土、 碎石土、软质岩石和风化岩的承载力、旁压 模量和应力应变关系等。 3、旁压试验成果应用
2、动力触探的类型和规格
表7－14
3、动力触探的适用范围和目的
适用范围：
强风化、全风化的硬质岩石、各种软质岩石及各类土。
目的：
（1）定性评价： 评定场地土层的均匀性；查明土洞、
滑动面和软硬土层界面；确定软弱土层或坚硬土层的
分布；检验评估地基土加固与改良的效果。 （2）定量评价：确定砂土孔隙比、相对密实度、粉土
Rk：预制桩单桩承载力标准值； Ap：桩端横截面面积； Up：桩身截面周长； K:安全系数，一般K取2； αb：桩端阻力修正系数，按表7－10取值； Psb：桩端附近的静力触探比贯入阻力平均值； fi：用静力触探比贯入阻力估算的桩周各层土的极 限摩擦力； li：第i层土的厚度
n 1 Rk ( qc Ap U p f si li i )高层建筑岩土工程勘察规程 K i 1
4、试验成果应用
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 (1)二、原位测试的特点: (2)三、几种原位测试的介绍 (2)（一）静力载荷试验 (2)（二）静力触探试验 (4)（三）圆锥动力触探试验 (6)(四）标准贯入试验 (7)（五）十字板剪切试验 (8)(六）旁压试验 (9)(七）扁铲侧胀试验 (11)（八)波速测试 (12)（九）现场直接剪切试验 (13)一、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。
原位测试技术与工程勘察应用分析
原位测试技术与工程勘察应用分析原位测试技术是工程勘察中常用的一种测试方法，通过对地下某一点或某一范围内的物理性质进行测试，获取地下构造和性质的信息。
原位测试技术能够大大提高工程勘察能力和准确性，因此在土木工程、岩土工程、地质勘察等领域得到了广泛的应用。
一、原位测试技术的分类原位测试技术根据测试方法的不同可以分为静力测试、动力测试、渗流测试等几种。
静力测试是通过施加静力荷载，来测试地下土层和基础的承载能力和变形特性。
最常见的静力测试方法包括静力触探、平板载荷试验、钢板插入试验等。
动力测试是通过施加动力荷载，来测试地下土层和结构物的动力特性，常见的测试方法有冲击试验、动力触探、声波传播试验等。
渗流测试是通过注入介质或测量地下水位等方式，来测试地下水流动特性和渗透性，常见的测试方法有水头试验、渗透试验等。
二、原位测试技术的应用1. 土木工程中的应用原位测试技术在土木工程中的应用非常广泛，可以用于评估地质条件，确定地下土层的承载能力和变形特性，提供基础设计和施工的依据。
在高速公路路基的勘察和设计中，可以通过静力触探测试来确定路基土层的承载能力和压缩模量，从而确保路基结构的稳定性和承载能力。
3. 地质勘察中的应用原位测试技术在地质勘察中起到了重要的作用，可以用于研究地质构造、确定地下水位和地下水流动特性，评估地质灾害的潜在风险等。
在地下水资源勘察中，可以通过水头试验和渗透试验来评估地下水位和渗透性，为地下水资源的利用和管理提供依据。
三、原位测试技术的优势1. 高效性：原位测试技术可以在地下进行测试，不需要取样回实验室进行测试，既节省时间又提高了效率。
2. 准确性：原位测试技术直接针对地下物理特性进行测试，可以获取准确的地下信息，避免了人为因素的影响。
3. 经济性：原位测试技术可以针对特定的地下问题进行测试，避免了不必要的取样和实验，节约了勘察和设计的成本。
原位测试技术在工程勘察中的应用广泛而重要，通过对地下的物理性质进行测试，可以获取准确的地下信息，为工程设计和施工提供依据。
原位测试
绪论1:原位测试: 就是在土原来所处位置基本保持土的天然结构，天然含水量及天然应力状态测定土的性能方法。
2：与一般试验方法比较具有以下优点①可在拟建工程场地进行测试,不用取样。
②原位测试涉及的土体积比室内试验样品要大得多，因而更能反映土的宏观结构对土的性质影响。
③很多土原位测试技术方法可连续进行，可得到完整土层剖面及物理力学性质指标。
④土的原位测试，一般具有快速经济优点。
3：土的测试方法可归纳为以下两类：② 层剖面测试法：如静力触探，动力触探。
②专门测试法：如载荷试验，旁压试验，标准贯入试验，十字板剪切试验，压水、注水试验。
4:土的原位测试缺点:①原位测试技术发展历史较短,对测试机理及应用的研究都有待于进一步深入.②难于控制测试中的边界条件,如排水条件,应力条件.③目前为止,土的原位测试技术所测出数据和土的工程性质关系仍建立在大量统计经验关系之上。
第一章：静力载荷试验一：载荷试验：保持地基土的天然状态和模拟建筑物的荷载条件，通过一定面积的承压板向地基施加竖向荷载，观察地基土变形和强度规律的一种原位试验。
1：目前静载荷试验适用范围：⑴平板载荷试验适用天然地基，复合地基。
⑵螺旋板载荷试验适用天然地基⑶基桩静载荷试验适用基桩2: 试验过程：①在承压板上逐级加荷，观测记录各级压力下沉降量S随时间变化情况；②一般待前级压力沉降稳定后，在加下一级压力；③直到某级压力下沉降量随时间增长而不能稳定到一定值；④得出各级压力P对应的稳定沉降值S，及最后级荷载下沉降量S 的趋势值；⑤作出P~S关系曲线。
3: 试验结果：P~S曲线反映承压板下2.0倍承压板宽度深度范围内土层强度及变形特性。
4::载荷试验基本理论体现在三方面：①直线变形阶段：压密阶段,压力小于比例界限P0，P~S为直线关系。
②剪切变形阶段：当压力P0＜Pi＜Pu（极限），P~S呈曲线关系，除土体压密外，还有局部剪切破坏。
③破坏阶段：压力Pi＞Pu，即使压力增加极小沉降急剧增加。
原位测试
pu p 0 fa p 0 K
13
确定地基土变形模量
E 0 I 0I 1 1 2 d
式中 d -承压板直径（或边长）； : Ｋ-ｐ -ｓ曲线的斜率； -土体的泊松比； I 0 -当承压板位于半无限体表面时的影响系数； I１-当承压板在半无限体表面以下为深度ｚ时的修正系数
杂地交织在一起的综合力学反应，CPT 指标叫“ 比贯入阻力”（Specific
Penetration Resistance）。任何单一的力学模型都无法描述这种过程 • CPT 的应用是实验土力学（Experimental Soil Mechanics）的课题，而不是
理论土力学课题（王锺琦，2008）
23
（2）电测十字板仪
对于电测十字板仪，由于在十字板头和轴杆之间有贴电阻
应变片的扭力柱连接，扭力柱测定的只是作用在十字板头上 的扭力。因此，在计算土的抗剪强度时，不必进行轴杆与土 体间的摩擦力和仪器机械摩阻力修正。
24
操作步骤 平整场地，安装机架，并固定 把板头压至测试深度
卡住钻杆，并调零
十字板插入至试验深度后，至少应静止2～3min，方可开始
试验 施加扭转力矩时，扭转剪切速率宜采用(1°～2°)／10s，并 应在测得峰值强度后继续测记1min 在峰值强度或稳定值测试完后，顺扭转方向连续转动6圈后，
测定重塑土的不排水抗剪强度
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试验影响因素 圆柱面破 坏假设 土的各 向异性
8
千 斤 顶
荷载板
9
试验反力装置
5
4
1
7 2
13—桁架
10
试验技术要求 1.试坑的尺寸及要求：浅层平板载荷试验的试坑宽度或直径不 应小于承载板宽度或直径的三倍。试坑底部岩土应避免扰动， 保持其原状结构和天然湿度，在承压板下铺设不超过20mm的 砂垫层并找平。 2.承载板的尺寸：载荷试验宜采用圆形刚性承载板，根据土的 软硬或岩体裂隙密度选用合适的尺寸；对于浅层平板试验，承 压板面积不应小于0.25m2，当在软土和粒径大的填土上进行试 验时，承压板尺寸不应小于0.5m2.
原位测试
原位测试概念在岩土层原来所处的位置，基本保持的天然结构,天然含水量以及天然应力状态下，测定岩土的工程力学性质指标。
测试内容原位测试包括静力触探、动力触探、标准贯入试验、十字板剪切、旁压试验、静载试验、扁板侧胀试验、应力铲试验、现场直剪试验、岩体应力试验、岩土波速测试等。
适用条件1. 当原位测试比较简单，而室内试验条件与工程实际相差较大时。
2. 当基础的受力状态比较复杂，计算不准确而又无成熟经验，或整体基础的原位真型试验比较简单。
3. 重要工程必须进行必要的原位试验。
优缺点优点：可以测定难于取得不扰动土样的有关工程力学性质；可避免取样过程中应力释放的影响；影响范围大，代表性强。
缺点：各种原位测试有其适用条件；有些理论往往建立在统计经验的关系上等。
影响原位测试成果的因素较为复杂,使得对测定值的准确判定造成一定的困难.一般规定第1条软土地区工程地质勘察应增加原位测试工作量，其布置应与钻探、室内试验的配合和对比，以提高勘察质量。
原位测试成果的使用应考虑地区性和经验性。
第2条原位测试一般包括静力触探试验、十字板剪切试验，标准贯入试验、旁压试验、载荷试验及波速试验等。
选用原位测试方法应以土层情况、设计参数的要求以及建筑物等级等因素确定。
第3条采用静力触探方法评价土的强度和变形指标时，应结合本地区经验取值。
应用静力触探曲线分层时，应综合考虑土的类别，成因和地下水条件等因素。
第4条十字板剪切试验适用于测定软土的抗剪强度。
对重荷载的大型建筑，应测定其残余强度并计算其灵敏度。
第5条标准贯入试验可用于评价土的均匀性和定性地划分不同性质的土层，以及软土中夹砂层的密实度和承载力。
第6条旁压试验宜采用自钻式旁压仪。
依据仪器设备和土质条件，选择适当的钻头、转速、进速、泥浆压力和流量、刃口的距离等以确定最佳自钻方式。
第7条用载荷试验确定地基承载力时，承压板面积不宜小于5000 。
承载力基本值的选用，应根据压力和沉降、沉降与时间关系曲线的特征，结合地区经验取值。
材料中原位测试定义
材料中原位测试定义原位测试是指在特定环境中进行的测试，即将被测试的物质或系统置于实际使用条件下进行测试和观察。
这种测试方法的目的是为了获得更真实、准确的测试结果，以评估物质或系统的性能、可靠性和适应性。
原位测试广泛应用于各个领域，如材料科学、化学工程、机械工程等。
在材料科学领域中，原位测试可以用于研究材料的力学性能、热学性能、电学性能等。
例如，对于金属材料的原位拉伸测试可以获得材料的应力-应变曲线，进而评估材料的强度、韧性和塑性变形能力。
对于聚合物材料的原位热分析可以获得材料的热稳定性、热分解动力学参数等。
在化学工程领域中，原位测试可以用于研究化学反应过程中的催化剂活性、选择性和稳定性。
例如，对于催化剂的原位X射线衍射测试可以揭示催化剂在反应条件下的晶体结构变化，从而了解催化剂的活性中心和反应机理。
对于电池材料的原位电化学测试可以评估电池的性能和寿命，为电池的设计和优化提供参考。
在机械工程领域中，原位测试可以用于研究机械系统的运行状态、故障诊断和健康监测。
例如，对于飞机发动机的原位振动测试可以评估发动机的动力性能和结构稳定性，及时发现故障并采取相应措施。
对于汽车发动机的原位排放测试可以评估发动机的排放性能，为环境保护和能源节约提供依据。
原位测试的优点在于能够提供真实、可靠的测试结果，有助于发现和解决实际应用中的问题。
与实验室条件下的测试相比，原位测试更接近实际使用环境，能够考虑到外界因素对物质或系统性能的影响。
同时，原位测试可以实时监测和记录测试过程中的各项参数，对于分析和评估数据提供有力支持。
然而，原位测试也存在一些挑战和限制。
首先，原位测试需要在实际使用条件下进行，需要考虑到环境因素的影响，如温度、湿度、压力等。
这对测试设备和测试方法提出了更高的要求，需要保证测试的准确性和可重复性。
其次，原位测试的过程复杂，需要专业人员进行操作和解读结果。
因此，需要具备相应的技术和知识储备，以保证测试的有效性和可靠性。
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第五章工程地质原位测试掌握土体力学性质的原位测试方法，包括载荷试验、静力触探、动力触探、波速试验等基本原理、适用条件、资料整理和成果应用。
除此之外，应适当了解其他原位测试方法。
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。
实验室一般使用小尺寸试件，不能完全确切地反映天然状态下的岩土性质，特别是对难于采取原状结构样品的岩土体。
因而有必要在现场进行试验，测定岩土体在原位状态下的力学性质及其他指标，以弥补实验室测试的不足。
原位测试亦称现场试验、就地试验、野外试验。
许多试验方法是随着对岩土体的深入研究而发展起来的。
5.1.1 什么是原位测试？原位测试（in-situ-test）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的一种岩土工程勘察技术。
5.1.2野外试验的目的1、在岩土体处于天然状态下，利用原地切割的较大尺寸的试件进行各种测试取得可靠的岩土体物理、力学、水理性质指标。
2、对于某些因无法采取原状样品进行室内实验的岩土体的测试。
如：裂隙化岩石、液态粘性土（低液限粘土、淤泥）、砂砾。
3、完成或实现室内无法测定的实验内容。
如：地下洞室围岩应力、岩体裂隙的连通性、透水性、含水层的渗透性等。
4、为施工（基坑开挖、地基处理）提供可靠的数据。
5.1.3 原位测试的优缺点及其分类（一）优点（1）可在拟建工程场地进行测试，不用取样。
（2）原位测试涉及的土体积比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、夹层）对土的性质的影响。
（4）很多土的原位测试技术方法可连续进行，因而可以得到完整的土层剖面及其物理力学性质指标。
（5）可以快速地获取反映岩土体宏观结构特征的工程性状参数。
（二）缺点（1）难以控制测试中的边界条件。
（2）一般试验周期长、在人力、物力和时间上耗费较大，成本高。
（三）分类⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧岩体应力测试现场直剪试验岩体的变形试验波速试验岩体原位测试抽、注水试验十字板剪切试验标准贯入试验圆锥动力触探试验旁压试验静力触探试验载荷试验土体原位测试原位测试 国外已经出现了能同时测定岩土体几种工程性质参数的联合原位测试仪器设备，如波速静力触探仪、静力触探旁压测试仪。
水文地质试验:钻孔压水试验（裂隙岩体）、抽水试验（中、强富水性含 水层）、注水试验（干、松散透水层）、岩溶裂隙连通试验等改善土、石性能的试验：为地基改良和加固处理提供依据。
如：灌浆试验、桩基试验等。
5.2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。
它是一项自成体系的试验科学，在岩土工程勘察中占有重要位置。
这是因为它与钻探、取样、室内试验的传统方法比较起来，具有下列 明显优点：(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。
5.4土体原位测试技术的种类土体原位测试方法很多，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。
土层剖面测试法具有可连续进行、快速经济的优点。
(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。
土的专门测试法可得到土层中关键部位土的各种工程性质指标，精度高，测试成果可直接供设计部门使用。
其精度超过室内试验的成果。
5.4 静力载荷试验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。
因此，在对大型工程、重要建筑物的地基勘测中，载荷试验一般是不可少的。
它是目前世界各国用以确定地基承载力的最主要方法，也是比较其他土的原位试验成果的基础。
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。
5.4.1 基本原理在拟建建筑物场地挖至预计基础埋深的整平坑底放置一定面积的方形（或圆形）承压板，在其上逐级施加荷载，测定各项应荷载作用下地基土的稳定沉降量。
根据实验得到的荷载—沉降曲线，确定地基土的承载力基本值，计算地基土的变形模量。
P-S曲线的三阶段介绍。
5.4.2 实验设备（一）承压板（二）加荷装置（1）压重加荷装置（2）千斤顶加荷系统（3）重物、机械、液压放大加荷装置（三）反力系统（1）锚固式（2）撑壁式（3）平洞式（四）测力系统（1）力传感器（2）压力表（3）测力刚环（五）观测系统（1）观测支架（2）测量仪表：百分表，电测位移计，水准仪。
5.4.3 资料整理（一）对原始数据检查、校对后，整理出荷载与沉降值、时间与沉降值汇总表。
（二）绘制压力（P）与沉降量（S）关系曲线。
（三）修正原始P-S曲线。
（1）图解法（2）最小二乘法5.4.4 试验成果应用1、确定地基土承载力基本值确定方法：（1）强度控制法；（2）相对沉降控制法；（3）极限荷载控制法2、计算地基变形模量E03、确定湿陷性黄土的湿陷起始压力。
4、计算地基沉降量。
5.5 静力触探5.5.1 试验的原理与目的用准静力将一个内部有传感器的探头以匀速压入土中，由于地层中各层土的软硬不同，探头受的阻力自然也不一样，传感器将这种大小不同的贯入阻力通过电信号输入到记录仪表记录下来，并绘出随深度的变化曲线。
根据贯入阻力与土的工程地质性质之间的定性关系和统计相关关系，通过触探曲线分析，即可达到对复杂的土层进行地层划分、获取地基容许承载力和弹性模量、变形模量等指标，选择桩尖持力层和预估单桩承载力等岩土工程勘察的目的。
静力触探试验(英文缩写CPT)，是把具有一定规格的圆锥形探头借助机械匀速压入土中，以测定探头阻力等参数的一种原位测试方法。
它分为机械式和电测式两种。
电测静力触探是应用最广的一种原位测试技术，这与它明显的优点有关：①兼有勘探与测试双重作用；②测试数据精度高，再现性好，且测试快速、连续、效率高、功能多；③采用电子技术，便于实现测试过程自动化。
5.5.2 试验仪器设备（一）贯入系统（1）触探主机（2）探杆（3）反力装置（二）探头（1）单桥探头（2）双桥探头（3）孔压静力探头（三）量测系统5.5.3 资料整理（1）对原始数据进行检查与校正。
（2）计算各种参数（比贯入阻力、锥头阻力、侧壁摩阻力、摩阻比及孔隙水压力）。
（3）对单桥和双桥探头应沿测试深度绘制各种曲线。
5.5.4 测试成果应用（1）划分土层及土层剖面（2）确定地基土特征值（3）确定土的压缩模量和变形模量（4）评价砂土和粉土的震动液化（5）检验压实填土质量及强夯效果（6）黄土湿陷性评价（7）判定土质滑坡滑动面、土洞及冻融土强度5.6 动力触探试验动力触探测试：利用一定的捶击动能，将一定规格的探头打入土中，根据每打入一定深度的捶击数来判定土的性质，并对土进行力学分层的一种原位测试方法。
可分为两大类：圆锥动力触探、标准贯入试验5.6.1 圆锥动力触探（一）分类轻型，适用于一般粘性土及素填土、软土；中型，适用于粘性土和粉土；重型，适用于砂土及碎石土；超重型：卵石、砾石类图。
（二）实验设备（1）导向杆（2）自由落锤装置（3）落锤（4）触探杆（5）探头（三）资料整理（1）检查核对现场记录（2）实测击数校正及统计分析（2）绘制曲线（3）根据曲线对地基土进行力学分层（4）计算各土层击数平均值（5）计算动贯入阻力（6）绘制动贯入阻力与深度关系曲线（四）成果应用（1）划分土类或土层剖面（2）确定砂土的物理、力学参数（3）评价单桩承载力（4）评价场地土均匀性、查明土洞、滑动面、软硬土层界面。
（5）检验地基加固效果4.6.2 标准贯入试验标准贯入试验是用63.5±0.5kg的穿心锤，以76±2.0cm的自由落据，将标准规格的标准贯入器在孔底预打入土中15cm，然后测记再打入30cm的锤击数，并把此锤击数作为标准贯入试验的锤击数N。
（一）使用条件主要适用于一般粘性土、粉土和砂土，不适用于软塑—流塑的软土。
（二）实验设备标准贯入试验除所用探头为对开式贯入器外，其他试验设备与圆锥动力触探相类似。
（三）资料整理（1）检查校对现场记录的锤击数N。
（2）现场锤击数修正。
（四）成果应用（1）确定砂土的密度（2）划分土类或土层剖面（3）确定地基承载力（4）进行饱和砂土和粉土的地震液化势判别（5）确定粘性土的状态和无侧线抗压强度5.7 波速试验5.7.1 基本原理依据弹性波在岩土体内的传播理论，测定压缩波、剪切波、或瑞利波在地层中的传播速度，间接推导出岩土体在小应变条件下动力参数的现场岩土测试技术。
5.7.2 试验仪器设备（1）激振器（2）检波器（3）放大记录系统5.7.3 资料整理（1）波形识别（2）计算激振点与检波点之间的距离，对跨孔法如有偏斜，应对孔距进行校准。
（3）计算压缩波、剪切波和瑞利波的传播速度，其误差应在5%以内。
（4）计算动剪切模量、动弹性模量和波松比。
（5）绘制计算参数与深度变化的关系曲线。
5.7.4 成果应用（1）划分场地土类型（2）根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度划分建筑场地类别（3）用临界剪切波速经验判别砂土或粉土的地震液化势（4）确定地基刚度（5）地基加固效果检验。