孔压参数在静力触探试验中的应用研究
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由此获 得探 头 锥 尖 阻 力 、 摩 阻 力 、 隙水 压 力 等 参 侧 孔 数 ， 而确 定土 体相 应物 理力 学 参数 的原 位测 试技 术 。 从 静力 触探 试验 适 用 于 软 土 、 般 粘 性 土 、 土 、 土 以 一 粉 砂
及 含 少 量 碎 石 的 土 ， 有 勘 探 和 测 试 双 重 功 能 。 相 比 具
摘 要 ： 压 静 力触 探 作 为 一 种 新 型 的静 探 技 术 ， 以 量 测 钻 进 过 程 中 孔 隙 水 压 力 的 大 小 。基 于 目前 先进 的静 孔 可 探 设 备 ， 据 孔 压 值 对 土 性 变 化 较 敏 感 的特 性 ， 过 锥 尖 阻 力 、 压 值 和 孔 压 参 数 比 ３个 指 标 综 合 划 分 了 土 的 根 通 孔 类 别 ， 果 与 钻 孔 记 录 吻 合 良好 。 在 不 同深 度 处 量 测 记 录 了土 中孔 隙 水 压 力 的 消散 过 程 ， 析 了砂 性 土 和 粘 结 分 性 土 不 同 的 消 散 特 征 。在 消散 试 验 的 基 础 上 ， 算 粘 性 土 的 固结 系数 和 渗 透 系数 ， 与 室 内试 验 值 进 行 了 对 计 并
更大 的应 用与 发展 。
收 稿 日期 ：０ ９—１ ２０ ０—１ ； 回 日期 ：０ ９—１ ～ ４ ４修 ２０ １ ２
能代 表 实际 的阻 力值 ， 别是 在饱 和软 粘土 中试 验 时 ， 特 会产 生 较大 的孔 压值 ， 锥尖 阻力 的影 响也 就更 显著 。 对
因此 ， 实测 的锥 尖 阻力 Ｑ 值 应按 下 式修 正为 Ｑ 值 。 ．
比分析。
关
键
词 ： 压 静 力 触探 ；土层 划 分 ；固 结 系数 ； 透 系数 孔 渗
文献 标 志 码 ：Ａ
中 图 法分 类 号 ：Ｔ ２ Ｖ３
静 力 触 探 试 验 是 通 过 反 压 设 备 ， 一 定 规 格 的 圆 将
锥形 探 头匀 速压 入 土层 中 ， 过探 头 内 的 阻力 传 感 器 通 将 受到 的土 层 阻力 转换 为 电信 号 并 由仪 表 测 量 记 录 ，
缘地 带 ， 勘察 深度 范 围 内均为第 四纪松 散沉 积物 ， 于 属
作 者 简 介 ： 长 波 ， ， 士 ， 要 从 事 结构 、 工 方 面 的教 学 和 研 究 工 作 。Ｅ—ｍ ｉ ｙａ２ １ ＠ １６ ｅｍ 马 男 硕 主 施 ａ ：ｉ ｎ ７ ０ ２ ．ｏ ｌ ｆ
７ ６
新型 探头 的 出现 与应 用 ， 探试 验 所 能 提 供 的土 性 参 静 数与 应用 范 围也 大 大 扩展 。其 中 ， 压 静 力 触 探 试 验 孔 通过 测量 孔 隙水压 力 的变 化 ， 能够 准确 划分 土 的类 别 ， 计算 饱 和粘性 土 的 固结 系 数 和 渗 透 系 数 ， 因此 得 到 了
孔 压 参 数 在 静 力 触 探 试 验 中 的 应 用 研 究
马 长 波 ， 覃 静
（１ 黄 淮 学 院 建 筑 工 程 系 ， 南 驻 马 店 ４ ３ ０ ２ 江 苏 工 业 学 院 环 境 与安 全 工 程 学 院 ， 苏 常 州 ２ ３ ６ ） ． 河 ６ ０ ０； ． 江 １１４
于锥 肩 位置 。试 验 时 由卡 车 自重 提 供 反 力 ， 当贯 入深 度较 大 时可 下地 锚 增 加 反 压 力 。钻 杆 匀 速 贯 入 ， 度 速 为 ２ ｍ／ ， 据采集 系 统沿 深度 每 １ｅＩ自动记 录 一 ０ｍ ｓ数 ｌ Ｔ 次各 项 参数 ， 以 图像方 式在 计算 机 终端输 入 ， 并 有利 于 实 时监 控分 析 。 滤 水器 位于 锥肩 位 置 ， 当探 头在 地 下 水 以下 贯 入
一
种 非 常 有 效 的 勘 察 方 法 ， 是 一 种 拥 有 广 阔 发 展 前 且
景 的原 位测试 技 术 。
长期 以来 ， 国大 多使 用 单 、 我 双桥 静 力 触 探 ， 实 在 践 中积 累 了丰富 的经 验 ， 由 于 只能 提 供 较 为 单 一 的 但 阻值 参数 ， 限制 了静力 触 探技 术 的发展 。近年 来 ， 随着
土 中 时 ， 头 以 及 摩 擦 筒 端 面 均 作 用 有 水 压 力 ， 由 于 探 但 受水 压 力面 积 的不 同 ， 测得 到 的锥尖 阻力 Ｑ 量 值 并 不
于 常规 的钻 探 一取样 一室 内试 验 ， 有快 速 、 确 、 具 精 经 济 的特 点 ， 特别 是对 于 地 层 变 化 大 的 复杂 场地 以及 不 易取 得 原状 土样 的饱 和砂 土 和高灵 敏 度 的软粘 土地 层 的勘 察 ， 力 触 探 更 具 有 其 独 特 的优 越 性 ， 此 是 静 因
第４ １卷 第 １ ５期 ２ ０ １ ０ 年 ８ 月
文 章 编 号 ：０ １—４ ７ ２ ０） ５—０ ７ １０ １ ９（ ０１ １ ０ ５—０ ４
人 民 长 江
Ｙａ ｇ ｚ Ｒｉ ｅ ｎ ｔｅ ｖ ｒ
Ｖｏ ． １ ４１． Ｎｏ． ５ １
Ａｕ ｇ．， ２ ０ ０１
１ 静 力 触 探 设 备 及 工 程 场 地 简 介
静 力触 探 试 验来自百度文库设 备 为 多 功 能 车 载 Ｃ Ｔ 系统 ， ＰＵ 该 测试 系 统 主要 由液 压 系统 、 据 采集 系统 及 多 功 能 探 数
头 等仪 器设 备组 成 ， 探头 规格 符合 国际标 准 ， 水石 位 透
Ｑ ＝Ｑ ＋卢（ １一Ⅱ） ： （） １
式中， 。 Ｑ 为修 正后 锥 尖阻力 ； 。 量测 的孔 隙水 压力 ； “为 ｎ为有 效 面积 比 ； 为 与 土质状 态有 关 的经 验系数 。
孔 压 静 力 触 探 试 验 工 程 场 地 位 于 长 江 口三 角 洲 前
及 含 少 量 碎 石 的 土 ， 有 勘 探 和 测 试 双 重 功 能 。 相 比 具
摘 要 ： 压 静 力触 探 作 为 一 种 新 型 的静 探 技 术 ， 以 量 测 钻 进 过 程 中 孔 隙 水 压 力 的 大 小 。基 于 目前 先进 的静 孔 可 探 设 备 ， 据 孔 压 值 对 土 性 变 化 较 敏 感 的特 性 ， 过 锥 尖 阻 力 、 压 值 和 孔 压 参 数 比 ３个 指 标 综 合 划 分 了 土 的 根 通 孔 类 别 ， 果 与 钻 孔 记 录 吻 合 良好 。 在 不 同深 度 处 量 测 记 录 了土 中孔 隙 水 压 力 的 消散 过 程 ， 析 了砂 性 土 和 粘 结 分 性 土 不 同 的 消 散 特 征 。在 消散 试 验 的 基 础 上 ， 算 粘 性 土 的 固结 系数 和 渗 透 系数 ， 与 室 内试 验 值 进 行 了 对 计 并
更大 的应 用与 发展 。
收 稿 日期 ：０ ９—１ ２０ ０—１ ； 回 日期 ：０ ９—１ ～ ４ ４修 ２０ １ ２
能代 表 实际 的阻 力值 ， 别是 在饱 和软 粘土 中试 验 时 ， 特 会产 生 较大 的孔 压值 ， 锥尖 阻力 的影 响也 就更 显著 。 对
因此 ， 实测 的锥 尖 阻力 Ｑ 值 应按 下 式修 正为 Ｑ 值 。 ．
比分析。
关
键
词 ： 压 静 力 触探 ；土层 划 分 ；固 结 系数 ； 透 系数 孔 渗
文献 标 志 码 ：Ａ
中 图 法分 类 号 ：Ｔ ２ Ｖ３
静 力 触 探 试 验 是 通 过 反 压 设 备 ， 一 定 规 格 的 圆 将
锥形 探 头匀 速压 入 土层 中 ， 过探 头 内 的 阻力 传 感 器 通 将 受到 的土 层 阻力 转换 为 电信 号 并 由仪 表 测 量 记 录 ，
缘地 带 ， 勘察 深度 范 围 内均为第 四纪松 散沉 积物 ， 于 属
作 者 简 介 ： 长 波 ， ， 士 ， 要 从 事 结构 、 工 方 面 的教 学 和 研 究 工 作 。Ｅ—ｍ ｉ ｙａ２ １ ＠ １６ ｅｍ 马 男 硕 主 施 ａ ：ｉ ｎ ７ ０ ２ ．ｏ ｌ ｆ
７ ６
新型 探头 的 出现 与应 用 ， 探试 验 所 能 提 供 的土 性 参 静 数与 应用 范 围也 大 大 扩展 。其 中 ， 压 静 力 触 探 试 验 孔 通过 测量 孔 隙水压 力 的变 化 ， 能够 准确 划分 土 的类 别 ， 计算 饱 和粘性 土 的 固结 系 数 和 渗 透 系 数 ， 因此 得 到 了
孔 压 参 数 在 静 力 触 探 试 验 中 的 应 用 研 究
马 长 波 ， 覃 静
（１ 黄 淮 学 院 建 筑 工 程 系 ， 南 驻 马 店 ４ ３ ０ ２ 江 苏 工 业 学 院 环 境 与安 全 工 程 学 院 ， 苏 常 州 ２ ３ ６ ） ． 河 ６ ０ ０； ． 江 １１４
于锥 肩 位置 。试 验 时 由卡 车 自重 提 供 反 力 ， 当贯 入深 度较 大 时可 下地 锚 增 加 反 压 力 。钻 杆 匀 速 贯 入 ， 度 速 为 ２ ｍ／ ， 据采集 系 统沿 深度 每 １ｅＩ自动记 录 一 ０ｍ ｓ数 ｌ Ｔ 次各 项 参数 ， 以 图像方 式在 计算 机 终端输 入 ， 并 有利 于 实 时监 控分 析 。 滤 水器 位于 锥肩 位 置 ， 当探 头在 地 下 水 以下 贯 入
一
种 非 常 有 效 的 勘 察 方 法 ， 是 一 种 拥 有 广 阔 发 展 前 且
景 的原 位测试 技 术 。
长期 以来 ， 国大 多使 用 单 、 我 双桥 静 力 触 探 ， 实 在 践 中积 累 了丰富 的经 验 ， 由 于 只能 提 供 较 为 单 一 的 但 阻值 参数 ， 限制 了静力 触 探技 术 的发展 。近年 来 ， 随着
土 中 时 ， 头 以 及 摩 擦 筒 端 面 均 作 用 有 水 压 力 ， 由 于 探 但 受水 压 力面 积 的不 同 ， 测得 到 的锥尖 阻力 Ｑ 量 值 并 不
于 常规 的钻 探 一取样 一室 内试 验 ， 有快 速 、 确 、 具 精 经 济 的特 点 ， 特别 是对 于 地 层 变 化 大 的 复杂 场地 以及 不 易取 得 原状 土样 的饱 和砂 土 和高灵 敏 度 的软粘 土地 层 的勘 察 ， 力 触 探 更 具 有 其 独 特 的优 越 性 ， 此 是 静 因
第４ １卷 第 １ ５期 ２ ０ １ ０ 年 ８ 月
文 章 编 号 ：０ １—４ ７ ２ ０） ５—０ ７ １０ １ ９（ ０１ １ ０ ５—０ ４
人 民 长 江
Ｙａ ｇ ｚ Ｒｉ ｅ ｎ ｔｅ ｖ ｒ
Ｖｏ ． １ ４１． Ｎｏ． ５ １
Ａｕ ｇ．， ２ ０ ０１
１ 静 力 触 探 设 备 及 工 程 场 地 简 介
静 力触 探 试 验来自百度文库设 备 为 多 功 能 车 载 Ｃ Ｔ 系统 ， ＰＵ 该 测试 系 统 主要 由液 压 系统 、 据 采集 系统 及 多 功 能 探 数
头 等仪 器设 备组 成 ， 探头 规格 符合 国际标 准 ， 水石 位 透
Ｑ ＝Ｑ ＋卢（ １一Ⅱ） ： （） １
式中， 。 Ｑ 为修 正后 锥 尖阻力 ； 。 量测 的孔 隙水 压力 ； “为 ｎ为有 效 面积 比 ； 为 与 土质状 态有 关 的经 验系数 。
孔 压 静 力 触 探 试 验 工 程 场 地 位 于 长 江 口三 角 洲 前