动力触探试验
12.1 适用范围
12.1.1本方法适用于检测地基土或加固土增强体的均匀性,判定地基处理效果。
12.1.1[条文说明]动力触探试验还可查明土洞、滑动面、软硬土层界面等;另外,当具备本地区可靠对比验证经验资料时,根据动力触探试验指标,还可推断地基土或加固土增强体的物理力学性质指标(如状态、密实度、土的强度、变形参数、地基承载力等)。
12.1.2本方法根据锤击能量分为轻型、重型和超重型三种。
轻型动力触探适用于浅部的填土、砂土、粉土、黏性土等原状岩土以及采用粉质粘土、灰土、粉煤灰、砂土的垫层和水泥土搅拌桩、单液硅化法加固地基;
重型动力触探适用于砂土、中密以下的碎石土、极软岩等原状岩土以及采用矿渣、砂石的垫层和强夯处理地基、不加填料振冲处理砂土地基、碎石桩振冲法、砂石桩、石灰桩、冲扩桩、单液硅化法加固地基;
超重型动力触探适用于密实和很密的碎石土、软岩、极软岩等原状岩土以及强夯处理地基、不加填料振冲处理砂土地基、砂石桩、石灰桩。
12.1.2[条文说明]轻型动力触探的优点在于轻便,在判断水泥土搅拌桩的搅拌均匀性等方面有实用价值。
重型动力触探是应用最广泛的动力触探试验,已经积累了较多的经验,而且它的落锤能量与标准贯人试验及国际上通用的动力触探试验相一致。
12.2 仪器设备
12.2.1动力触探仪由穿心锤、圆锥触探头和触探杆(包括锤座和导向杆)组成。
其规格如表12.2.1所列。
表12.2.1 动力触探设备类型和规格设备类型轻型重型超重型落锤
质量(kg) 10±0.2 63.5±0.5 130±1.0
落距(cm) 50±2 76±2 100±2
探头直径(mm)40 74 74 截面积
(cm2)
12.6 43 43 圆锥角(°)60 60 60
触探杆直径(mm)25 42 50~60 每米质量
(kg)
<8 <13
锤座质量
(kg)
10~15
注:重型和超重型动力触探探头直径的最大允许磨损尺
寸为2mm;探头尖端的最大允许磨损尺寸为5mm。
12.2.1[条文说明]国外的动力触探类型较多,例如法国
常用的动力触探有20种以上。
但是应用广泛且较有代表的是欧洲触探试验标准规定的两种类型和原苏联常用的几种类型。
表12.2.1列出了本规程的动力触探仪和国外类型的对比。
表12.2.1 国内外常用的动力触探仪
触探类型落锤质
量M
(kg)
落距
H(m)
探头直
径
(mm)
探头截
面积
A(cm2)
能量指
数P0(J/
cm2)
中国
轻型
重型
超重型
10
63.5
130
0.5
0.76
1.00
40
74
74
12.6
43
43
3.9
10.0
27.4
原苏联
轻型
重型
超重型
30
60
130
0.40
0.80
1.00
74
74
74
43
43
43
2.7
10.0
27.4
欧洲DPA 63.5 0.75 62 30 14.6
DPB 63.5 0.75 51 20 23.4
12.2.2重型和超重型动力触探设备须备有自动落锤装置;落锤、触探杆及其接头、重型和超重型动力触探的锤座等应符合《岩土工程仪器基本参数及通用技术条件》(GB/T15406)标准的规定。
12.2.2[条文说明]除了落锤部分(包括落锤质量和落距,它们与重力加速度之积称为触探能量)以外,最主要的触探仪参数就是探头的外形和尺寸。
探头一般为圆锥形。
个别国家如瑞典、西班牙也有采用尖锥截面为40mm×40mm的正方形探头。
按国内常用尺寸,探头圆锥角为60o。
12.3 现场检测
12.3.1现场检测环境条件应满足各类检测设备进退场要求和检测要求。
12.3.1[条文说明]轻型动力触探设备较轻便,设备的进退场对场地要求不高;但重型动力触探和超重型动力触探的设备较大,一般至少配备卷扬机,有的配有钻机或触探车,因此检测场地至少应满足设备进退场运输和检测过程中设备场地内移位要求。
12.3.2轻型动力触探
1 先用轻便钻具钻至检测土层或加固土增强体设计标高以上30cm处,然后对所需检测土层或加固土增强体连续进行触探。
2检测时穿心锤落距为50±2cm,使其自由下落。
记录每打入土层或加固土增强体中30cm时所需的锤击数(最初30cm可以不记)。
3若需描述土层或加固土增强体情况时,可将触探杆拨出,取下探头,换贯入器进行取样。
4如遇密实坚硬土层或加固土增强体,当贯入30cm所
需锤击数超过100击或贯入15cm超过50击时,即可停止试验。
如需对下部土层或加固土增强体进行试验时,可用钻具穿透坚实土层后再贯入。
5本检测一般用于贯入深度小于4m的土层或加固土增强体。
必要时也可在贯入4m后用钻具将孔掏清后再继续贯入2m。
12.3.3重型动力触探
1检测前将触探架安装平稳,使触探保持垂直进行。
垂直度的最大偏差不得超过2%。
触探杆应保持平直,连接牢固。
2贯入时应使穿心锤自由下落,落锤落距为76±2cm。
地面上的触探杆的高度不宜过高,以免倾斜与摆动太大。
3锤击速率宜为每分钟15~30击。
打入过程应尽可能连续,所有超过5min的间断都应在记录中予以注明。
4及时记录每贯入10cm所需的锤击数。
其方法可在触探杆上每隔10cm划出标记,然后直接或用仪器记录锤击数;也可以记录每一阵击的贯入度,然后再换算为每贯入10cm。