平底探头下的静力触探试验.pdfVIP

总第 62 期 　 西部探矿工程 ser ie s N o. 62 2000 年第 1 期 W E ST _ CH IN A EX PLO RA T ION EN G IN EER IN G J an 2000 文章编号: 1004—57 16 (2000) 0 1—0046—03 中图分类号: TU 4 11. 6　文献标识码: A 平底探头下的静力触探试验 李伟利 (新疆阿克苏建筑勘察设计院　阿克苏　843000) 摘　要　通过改变探头, 即把原来的锥形探头变为平底探头, 使探头的应力形式有较大的改变, 从而更接近地基基础的 工作环境, 更直观的模拟地基基础应力变化。这不仅为原位测试提供了一种新的方法, 同时由于采用了平底探头, 经过 进一步改进, 可近似地进行载荷试验, 或对土样进行室内的力学模拟试验。通过这种一系列的试验, 可逐渐找出原位测 试与室内力学试验的一些相关的因素, 建立相关的关系。这对于研究土的物理力学性质有重要的现实意义。 关键词　平底探头　静力触探　载荷试验　模拟试验 　　静力触探作为一种比较先进的工程地质测试手段, 在我国 作用于土体, 使土体产生变形破坏。探头在贯入过程中还受到土 的应用已经十分普遍。从仪器设备到应用领域均得到长足的发 体沿锥斜面的滑动所产生的摩擦阻力。因此, 贯入阻力应该是土 展, 特别是具有效率高、成本低、用途广等诸多的优越性受到广大 体的抗压强度、抗剪强度和摩阻力的综合值, 土体的破坏过程很 工程地质工作者的青睐。然而, 人们对静力触探的力学条件、贯 难认定哪种应力起主导作用。探头附近土体的变形破坏情况很 入机理很难有一个统一的认识, 对探头压入土中的受力条件很 难从单一的承载力理论、孔穴扩张理论及稳定流理论进行解释。 难用数学物理方法进行描述, 这除了岩土的物理力学性质复杂 见图 1(a) 。 外, 也与探头的锥形形状有很大的关系, 使静力触探的应力条件 改为平底探头后, 探头对土体只产生一个垂直于土体的竖 比较模糊, 使其最主要的力学指标“贯入阻力”究竟是以剪切方向 向压力, 土体受竖向压力先产生压缩变形而后至破坏。这个过程 应力为主还是以竖向压力为主很难说清, 只能反映探头在土体 的应力应变, 可以用承载力理论近似地进行描述, 所不同的是由 作用下的综合应力情况, 影响了静力触探的应用范围, 使静探成 于采用了连续应力应变衡速率条件下的应力状态, 在试验的整 果资料只能是相对的、定性的、经验性的。 个过程中只强调应力的变化, 对土体的微观现象、应力后的应变 为了使静力触探更好地模拟建筑物基础的应力状态, 更直 情况反映不出来。如果把探头的施压过程等同于载荷试验, 建立 观、准确地体现土体在受压环境条件下的应力应变情况, 以便与 P - S 的应力—应变关系, 那么, 就可以把土体的应力—应变及一 ( ( ) ) 其它原位测试、室内试验有更好的比拟性, 我院在南光 CLD —3 些微观力学现象比较好地反映出来 见图 1 b 。 轻型静力触探仪的基础上进行了改进, 把静力触探探头改成平 2　平底探头和锥形探头的对比试验 底探头。在经过近一年的试验分析、应用对比后认为: 平底探头 平底探头下的静力触探试验, 即把静力触探探头换成平底 下的静力触探与锥形探头的静力触探试验相比, 在保持了原静 探头, 探头底面为 10 cm 2 , 其它试验方法均采用静力触探的试验