岩土工程勘察标准贯入试验

4.5标准贯入试验目录1.概述2.设备与原理3.技术要求4.成果整理5.工程应用标准贯入试验（StandardPenetrationTest，SPT）是用质量为63.5kg的重锤按照规定的落距（76cm）自由下落，将标准规格的贯入器打入土层，根据贯入器在贯入一定深度得到的锤击数来判定土层的性质，简称标贯(SPT)。它适用于砂土、粉土、一般黏性土、风化岩及冰碛土。1.概述SPT实际上仍属于动力触探类型之一，所不同的是，其触探头不是圆锥探头，而是标准规格的圆筒形探头(由两个半圆筒合成的取土器)，称之为贯入器。利用规定的落锤能量将贯入器打入土中，根据贯入的难易程度，可用贯入30cm的击数N判定土的物理力学性质。1.概述标准贯入试验的目的是用测得的标准贯入击数N判断砂土的密实度，粘性土和粉土的稠度。估算土的强度与变形指标，确定地基土的承载力，评定砂土、粉土的振动液化及估计单桩极限承载力及沉桩可能性；并可划分土层类别，确定土层剖面和取扰动土试样进行一般物理性试验，用于岩土工程地基加固处理设计及效果检验。目的优点：（1）操作简单，地层适应性广，对不易钻探取样的砂土和砂质粉土尤为适用，当土中含有较大碎石时，使用受限制。（2）通过标准贯入试验，从贯入器中还可以取得土样，可对土层进行直接观察，利用扰动土样，可以进行鉴别土类的有关试验。缺点：（1）离散性比较大，故只能粗略地评定土的工程性质。（2）与圆锥动力触探试验相似，SPT并不能直接测定地基土的物理力学性质，而是通过与其他原位测试手段或室内试验成果进行对比，建立关系式，积累地区经验，才能用于评定地基土的物理力学性质。优点和缺点2.1设备标准贯入试验设备主要由贯入器、贯入探杆和穿心锤三部分组成。

1.贯入器:标准规格的贯入器是由两个半圆管合成的圆筒型探头。

2.穿心锤:重63.5kg的铸钢件，中间有一直径45mm的穿心孔，此孔为放导向杆用。

3.触探杆:国际上多用直径为40-50mm的无缝钢管，我国则常用直径为42mm的工程地质钻杆。2.设备与原理标准贯入试验是利用一定的落锤能量将标准规格的贯入器贯入土中，根据打入土中30cm的锤击数(N)来判别土的工程性质的一种现场测试方法。其试验原理与动力触探试验十分相似，因此，动力触探的试验原理也适用于标准贯入试验。但是，SPT与动力触探在贯入器上的差别，决定SPT的基本原理的独特性，SPT在贯入过程中，整个贯入器对端部和周围土体将产生挤压和剪切作用，SPT的贯入器是空心的，在冲击力作用下，将有一部分土挤入贯入器，其工作状态和边界条件十分复杂。2.2原理

影响标准贯入试验的因素有很多，主要有以下两个方面:1.钻孔孔底土的应力状态:不同的钻进工艺(回转、水冲等)、孔内外水位的差异、钻孔直径的大小等，都会改变钻孔底应力状态，它会对标准贯入试验有重要影响。

2.锤击能量:通过实测，即使是自动自由落锤，传输给探杆系统的锤击能量有很大的波动，变化范围达到士(45-50%)，对于不同单位、不同机具、不同操作水平，锤击能量的变化范围更大。影响因素为了提高试验质量，国外已发展直接标定输入探杆锤击能量的新方法。在锤垫附近设置一测力计，记录探杆受锤击后的力一时间波形曲线。新方法标准的应力波能量比（1）先用福钻具钻饶至试验冲土层标进高以上0.1弱5m处，清毙除残土弟。清孔饱时，应姻避免试哭验土层益受到扰紫动。当锹在地下菊水位以线下的土颠层中进疤行试验避时，应栗使孔内两水位保晃持高于速地下水忌位，以贪免出现免涌砂和鸭塌孔；筋必要时辜，应下非套管或温用泥浆粗护壁。（2）贯入读前应拧歼紧钻杆称接头，品将贯入摩器放入桶孔内，柱避免冲并击孔底拉，注意裤保持贯阁入器、蝴钻杆、谁导向杆令联接后余的垂直闻度。孔战口宜加待导向器郊，以保顿证穿心搂锤中心证施力。盐贯入器丝式放入孔帅内后，滔应测定兽贯入器沸所在深乱度，要须求残土芹厚度不斧大于0.1症m。3.技术滔要求（3）将乘贯入秤器以币每分攻钟击宪打15~倒30次的频例率，先柱打入土笑中0.坦15费m，不计僚锤击数遵；然后享开始记阵录每打姜入0.1株0m及累办计0.3楼0m的锤击未数N，并仔记录捡贯入爷深度别与试析验情钥况。替若遇扯密实叠土层垃，锤星击数想超过50击时绝，不锯应强梅行打胸入，际并记辽录50击的户贯入辫深度凤。（4）旋转葡钻杆，两然后提迁出贯入舟器，取强贯入器毅中的土狂样进行货鉴别、弄描述记硬录，并禽测量其怀长度。鸡将需要就保存的啦土样仔耻细包装谎、编号危，以备寄试验之沾用。（5）重吗复1~哗4步骤醋，进域行下侨一深旦度的盐标贯垦测试堤，直象至所难需深尘度。欺一般类每隔1m进行一耐次标贯就试验。3.技术要匆求（1）须盆保持藏孔内兰水位销高出贺地下住水位盈一定寸高度寒，以遥免塌蛇孔，紫保持斥孔底辣土处属于平转衡状篇态，监不使冬孔底揉发生丧涌砂灵变松诸，影孕响N值；（2）下识套管食不要鉴超过合试验理标高闹；（3）须缓侮慢地下石放钻具双，避免娇孔底土姐的扰动肆；（4）细追心清骡除孔缝底浮握土，柄孔底贝浮土穿应尽得量少茄，其甲厚度赌不得箩大于10壁cm；（5）如泥钻进待中需居取样销，则首不应福在锤徐击法菊取样丹后立涨刻做伏标贯污，而非应在盆继续袜钻进裕一定抗深度廊（可避根据核土层活软硬秋程度纯而定跨）后仗再做脚标贯锅，以欺免人颤为增咐大N值；注意事遣项（6）钻弯孔直夏径不把宜过性大，踏以免裤加大户锤击肆时探烈杆的拉晃动舍；钻鹅孔直示径过割大时染，可笋减少N至50菌%，建络议钻舌孔直倡径上扶限为10霸0m和m，以免虑影响N值。标贯璃和圆线锥动秃力触映探测全试方消法的隶不同誉点，职主要抵是不栽能连凤续贯数入，驶每贯拴入0.学45库m必须提代钻一次嫁，然后济换上钻庸头进行乖回转钻愿进至下忠一试验绪深度，糖重新开苗始试验匙。另外延，标贯批试验不楼宜在含博有碎石士的土层糊中进行蕉，只宜难用于粘农性土、免粉土和磁砂土中闪，以免部损坏标战贯器的尤管靴刃暂口。注意事卧项杆长篮修正上覆秆压力方修正地下水五的修正4.成果整刘理Ter书zag登hi和Pec惨k(1夸953演)提出对构于d1屈0=滑0.绿1~炼0.腔05症mm的饱谢和粉甜细砂跳，当仇实测浅标贯浮击数N'>货15时。疗需要牲进行菠修正:地下阅水位尼影响乘校正1.标准泽贯入京试验绳成果摘整理黎时，咱试验纪资料触应当猎齐全村，包危括:钻孔孔统径、钻营进方式她、护孔踏方式、采落锤方宁式、地抗下水位自及孔内谨水位(或泥浆恭高程)，初始牧贯入度慢、预打远击数、辩试验标钱贯击数制及深度狱记录、扬贯入器伶所取扰巩动土样钢的鉴别低描述。蜻如做过苍锤击能漂量标定星试验的摇，应有F(t偿)-t曲线预。2.绘制标级贯击数N与深蹈度的压关系看曲线朴。或非在地葵质剖巡寿面图圆上，未进行SP摄T的钻财孔旁盼于试笼验点具深度械标出N值。作肺为勘察津资料提待供时，朵对N值不误必进基行杆结长修零正、恶上覆榴压力显修正摔及地福下水仪位修跪正。3.结合钻晃探及其奖他原位瞎试验，核依据N值在深兽度上的挥变化，瓦对各土仍层的N值进隆行统采计。疏统计鞭时，泥要剔游除个弹别异乐常值狠。成果整吨理标准匹的应浓力波篮能量议比1.地基承维载力的盯确定2.土的抗敌剪强度邪指标的胀确定3.地基纯土变太形模堪量、柿压缩延模量里的确限定4.粘性土船和粉土岛天然状席态判定5.砂土相圈对密实讨度的确衬定6.桩基承物载力的乡丰确定5.工程声应用地基承尝载力的事确定地基土前承载力绿和标贯袋击数N经验关互系2.土的抗膏剪强度尖指标的盆确定3.地基土形变形模胜量、压赔缩模量马的确定4.粘性摊土和倡粉土奥天然插状态线判定5.砂土烟相对最密实距度的元确定6.桩基承且载力的酱确定对平顶竞山尼龙66盐厂厂秀北服务雷中心的镜地基勘公察中,在野召外现惹场采挽用的疾原位刻测试阳方法便主要腊是标坛准贯集入试杜验。移该场双地地片层最椅大揭存露深艇度为25葡m,岩性签自上讲而下轮依次茧为粉净质粘旨土、圾粘土亚、粉穷质粘阿土、苗粉土行、中断砂(中粗砂)、粘土歇。实例1位于平趋顶山市意委家属祥区的住否宅楼建俩筑场地,据钻罪探资速料可哭知:在地饭层揭倦露深削度16想