輕型圓錐動(dòng)力觸探是利用一定的錘擊能量(錘重10kg),將一定規(guī)格的圓錐探頭打入土中,根據(jù)貫入錘擊數(shù)所達(dá)到的深度判別土層的類別,確定土的工程性質(zhì),對(duì)地基土做出綜合評(píng)價(jià)。
目的 確定土的工程性質(zhì)并做出評(píng)價(jià)用于工程
由于輕型圓錐動(dòng)力觸探設(shè)備簡(jiǎn)單,使用方便,可用于以下幾方面的工作:
1)提供淺基礎(chǔ)地基承載力、變形模量;
2)檢驗(yàn)地基土的夯實(shí)程度;
3)檢驗(yàn)基底是否存在下臥軟層。
隨著基建投資的加大,工程建設(shè)如雨后春筍般涌現(xiàn)。對(duì)于淺基礎(chǔ)工程,通常用平板載荷試驗(yàn)檢測(cè)地基承載力,需要消耗較長(zhǎng)的時(shí)間、較高的人力物力。本文介紹的輕型動(dòng)力觸探實(shí)驗(yàn)?zāi)芎?jiǎn)便、快捷的檢測(cè)淺地基承載力,而且費(fèi)用便宜。下面以工程實(shí)例論述輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)在基槽驗(yàn)收中檢測(cè)地基承載力的應(yīng)用。
檢測(cè)方法
設(shè)備
輕型圓錐動(dòng)力觸探設(shè)備。
試驗(yàn)要點(diǎn)
(1)首先根據(jù)場(chǎng)地情況進(jìn)行選點(diǎn)開(kāi)挖,挖至勘察設(shè)計(jì)確定的持力層,然后對(duì)該持力層進(jìn)行連續(xù)觸探。
(2)將探頭和探桿安裝好,保持探桿垂直,然后連續(xù)向下貫擊,穿心錘落距為50.0±2.0cm,使其自由下落。在基底輕型觸探試驗(yàn)表內(nèi)記錄打入土層中30cm所需錘擊數(shù)(N10),在地層較硬、錘擊數(shù)較多時(shí),采用分段記錄,以每貫入10cm記錄一次相應(yīng)的錘擊數(shù),整理資料時(shí)按30cm所需的擊數(shù)作為指標(biāo)計(jì)算。
(3)遇密實(shí)堅(jiān)硬土層,當(dāng)貫入30cm所需錘擊數(shù)超過(guò)100擊時(shí)或貫入10cm所需錘擊數(shù)超過(guò)50擊時(shí),即停止測(cè)試。
資料整理
(1)每完成一次輕型觸探后,在現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)核對(duì)所記錄的錘擊數(shù)及深度是否有錯(cuò)漏,并結(jié)合其它勘探資料,綜合研究分析,去掉不合理的特異值。
(2)輕型觸探不考慮桿長(zhǎng)修正,根據(jù)每貫入30 cm所需的錘擊數(shù)繪制N10-h(huán)曲線圖。
(3)進(jìn)行土層力學(xué)分層,根據(jù)N10-h(huán)曲線,考慮觸探的臨界深度及界面效應(yīng),即“超前”和“滯后”影響,一般觸探曲線由軟層進(jìn)到硬層時(shí),則分層界線定在軟層***后一個(gè)小值點(diǎn)以下2-3倍探頭直徑處,由硬層進(jìn)入軟層時(shí),則分層界線定在軟層**個(gè)小值點(diǎn)以上2-3倍探頭直徑處。
(4)刪除個(gè)別異常值,臨界深度影響值、超前和滯后影響范圍值,按下式計(jì)算每層實(shí)測(cè)擊數(shù)的算術(shù)平均值:
N10=∑N10/n。
式中:N10為平均擊數(shù);N10為第i個(gè)實(shí)測(cè)值;n為參加統(tǒng)計(jì)的總數(shù)。
(5)按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》,確定地基土承載力標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)實(shí)測(cè)錘擊數(shù)應(yīng)按下式計(jì)算:
N(N10)=N10-1.645σ
式中:σ為統(tǒng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)差。
地基承載力
《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》中用輕型動(dòng)力觸探擊數(shù)確定粘性土承載力標(biāo)準(zhǔn)值(fk)如表2所示。
除規(guī)范規(guī)定的內(nèi)容外,各地在應(yīng)用N10確定地基承載力所依據(jù)的公式有所不同,這是由于各地區(qū)地質(zhì)條件的差異決定的。長(zhǎng)沙地區(qū)一般粘性土和新近沉積粘性土N10地基承載力特征值的回歸方程為:fNk=25+4.18NN10(kPa)。
結(jié)語(yǔ)
通過(guò)輕型動(dòng)力觸探實(shí)驗(yàn)在長(zhǎng)沙某工程基槽驗(yàn)收中的應(yīng)用,筆者有如下體會(huì):
5.1 通過(guò)輕型動(dòng)力觸探實(shí)驗(yàn)?zāi)芎?jiǎn)單方便的確定地基承載力。輕型動(dòng)力觸探實(shí)驗(yàn)既不象荷載試驗(yàn)需要消耗較大的人力物力,也不象室內(nèi)土工試驗(yàn)需要較長(zhǎng)的試驗(yàn)周期。
5.2 輕型動(dòng)力觸探實(shí)驗(yàn)采用規(guī)范法確定地基土承載力時(shí),N10宜選用實(shí)測(cè)值和代表值中較大的一個(gè)計(jì)算地基土承載力。
5.3 現(xiàn)場(chǎng)施工應(yīng)注意,當(dāng)基槽開(kāi)挖到位并經(jīng)有關(guān)單位驗(yàn)收合格以后,應(yīng)立即澆筑混凝土墊層,避免基槽積水,尤其是雨季施工,應(yīng)充分做好排水措施,確保地基承載力的發(fā)揮。