岩土勘察静力触探试验成果应用分析

静力触探自1917年瑞典正式使用以来，迄今已有余年历史。目前，该项测试技术在很多国家都被列入国家技术规范中，并在世界范围内得到了广泛的应用。静力触探试验主要适合于黏性土、粉土和中等密实度以下的砂土等土质情况。由于目前尚无法提供足够大的稳固压入反力，对于含较多碎石、砾石的土和很密实的砂土一般不适合采用。此外总的测试深度不能超过80m。

连续、快速、准确，可以在现场直接得到各土层的贯入阻力指标，从而能够了解土层在原始状态下的有关物理力学参数。

划分土层；

评价地基土的承载力；

估算地基土层的物理力学参数；

选择桩基持力层、估算单桩承载力，判定沉桩的可能性；

判定场地土层的液化势。

（2）试验原理

通过一定的机械装置，用准静力将标准规格的金属探头垂直均匀地压入土层中，同时利用传感器或机械量测仪表测试土层对触探头的贯入阻力，并根据测得的阻力情况来分析判断土层的物理力学性质。

（3）试验设备

静力触探试验系统组成：

①探头；

②贯入装置；

加压装置：液压传动式、手摇链条式及电动丝杆式；

反力系统：地锚、重力堆载（物探车）。

③量测系统:

土层阻力量测是通过量测变形柱的变形计算；

变形柱的变形一般是通过应变片来测量。

（4）静力触探技术要求

触探头应匀速垂直压入土中，贯入速率为1.2m/min；

触探头的测力传感器连同仪器、电缆应进行定期标定，室内探头标定测力传感器的非线性误差、重复性误差、滞后误差、温度零漂、归零误差均应小于1%FS （full scale），现场试验归零误差应小于3% ，绝缘电阻不小于500MΩ

深度记录误差不应大于触探深度的±1% ;

当贯入深度大于30m，或穿过厚层软土层再贯入硬土层时，应防止孔斜或触探杆断裂，也可配置测斜探头量测触探孔偏斜角，以修正土层界线深度。

孔压探头在贯入前，应在室内保证探头应变腔为已排除气泡的液体所充满，并在现场保持探头应变腔的饱和状态，直至探头进入地下水位以下土层。在孔压静探试验中不得上提探头，以免出现真空负压，破坏应变腔的饱和状态。

当进行孔压消散试验时，应量测停止贯入后不同时间的孔压值，其计时间隔应由密而疏。试验过程中不得松动探杆。

（5）试验成果及应用

另外对于孔压静力触探试验还可以得到：初始孔压-深度曲线和孔压-时间对数曲线。

划分土层界限

土层分界线的确定必须考虑到试验时超前和滞后的影响，其具体确定方法如下：

（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；

（3）上、下层贯入阻力变化不明显时，可结合 fs 和 Rf  的变化情况确定分层界线。

划分场地土的类别

①以 Rf  和 ps（ 或 qc ）的值共同判别土的类别；

②以 ps -h 曲线和曲线 qc-h 形态判别土的类别；

③以 Rf 和 qc-h 曲线形态综合判别土的类型。