学习情境动力触探

学习情境动力触探第1页，课件共25页，创作于2023年2月引言：为什么要进行地基检测?第2页，课件共25页，创作于2023年2月

地基承载力：在荷载作用下，地基要产生变形。随着荷载的增大，地基变形逐渐增大，初始阶段地基土中应力处在弹性平衡状态，具有安全承载能力。pu

地基承载力取决于地基土的抗剪强度，地基承载力是地基土抗剪强度的一种宏观表现。一、地基承载力及地基破坏模式第3页，课件共25页，创作于2023年2月地基破坏的模式

试验研究表明，有三种破坏形式：

1.整体破坏（密实砂土，坚硬粘土）

2.局部剪切破坏（土质较软）

3.冲剪破坏（软粘土，深埋）第4页，课件共25页，创作于2023年2月1)整体破坏特征：滑动面贯通整个基底，并发展到地面，基底两侧土体隆起，基础下沉或倾斜而破坏。pS第5页，课件共25页，创作于2023年2月2)局部破坏特征：基础两侧土体有部分隆起，但剪切破坏区没有发展到地面，基础没有明显的倾斜和倒塌。pS第6页，课件共25页，创作于2023年2月3)冲剪破坏特征：在荷载作用下基础产生较大沉降，基础周围的部分土体也产生下陷，破坏时地基中基础好象“刺人”土层，不出现明显的破坏区和滑动面，基础没有明显的倾斜pS深土层表面土第7页，课件共25页，创作于2023年2月

划分地层，了解土层均匀性；确定地基土承载力、变形指标。了解地基的工程地质和水文条件，为确定地基承载力和进行基础设计提供设计依据。二、地基检测的目的第8页，课件共25页，创作于2023年2月（1）原位试验法：是一种通过现场直接试验确定承载力的方法。包括（静）载荷试验、静力触探试验、标准贯入试验、旁压试验等，其中以载荷试验法为最可靠的基本的原位测试法。三、确定地基承载力的方法荷载试验第9页，课件共25页，创作于2023年2月（2）理论公式法：是根据土的抗剪强度指标计算的理论公式确定承载力的方法。

（3）规范表格法：是根据室内试验指标、现场测试指标或野外鉴别指标，通过查规范所列表格得到承载力的方法。规范不同（包括不同部门、不同行业、不同地区的规范），其承载力不会完全相同，应用时需注意各自的使用条件。（4）当地经验法：是一种基于地区的使用经验，进行类比判断确定承载力的方法，它是一种宏观辅助方法。

三、确定地基承载力的方法第10页，课件共25页，创作于2023年2月引入地基检测实例第11页，课件共25页，创作于2023年2月圆锥动力触探试验委托单委托单位×××施工单位工程名称×××工程K57+283箱涵（左幅）

检验性质有见证检验普通检验委托检验√报告单份数委托人×××联系电话×××检测项目检测方法轻型动力触探√重型动力触探地基类型基础占地面积（m2）22.4持力层地基土承载力特征值（kpa）135检测依据：《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)

委托方的义务1、负责提供施工场地及临时食宿场所、提供工作期间用电；2、检测前委托方应提供工程概况、设计资料、施工平面图等相关资料；3、负责按检测方的要求进行被检位置检测前的准备工作；4、若具体要求改变时，应及时以书面形式通知检方，否则检方仍按原要求检测。受理人×××委托日期2011.6,3备注一、检测委托单第12页，课件共25页，创作于2023年2月二、案例分析

该工程为某新建公路工程，现场桩号为K57+283箱涵（左幅）基础的地基承载力检测。该处地基土质为粘性土地基。

检测方法：轻型触探法。

检测结果如下图：第13页，课件共25页，创作于2023年2月导入任务单元第14页，课件共25页，创作于2023年2月

动力触探检测法由于具有连续进行、快速经济的特点。常应用于粘性土地基检测中。

下边就动力触探法的定义、优点及适用性、动力触探技术的发展、试验的分类、试验的目的、试验原理进行描述。第15页，课件共25页，创作于2023年2月一、动力触探试验的定义二、动力触探试验的优点及适用性三、动力触探技术的发展四、动力触探试验的分类五、动力触探试验的目的

六、动力触探试验的原理任务单元1：粘性土地基检测

—动力触探试验第16页，课件共25页，创作于2023年2月一、动力触探试验的定义

利用一定的锤击能量，将一定规格的圆锥探头打入土中，根据打入土中的难易程度来判别土层工程性质的一种现场测试方法。判别指标采用的是贯入一定深度的锤击数。第17页，课件共25页，创作于2023年2月二、动力触探试验的优点及适用性

优点：试验设备相对简单，操作方便，适应土类较广，并且可以连续贯入。缺点：试验误差较大，再现性较差。适用土类：对难以取样的各种填土、砂土、粉土、碎石土、砂砾土、卵石、砾石等含粗颗粒的土类。

第18页，课件共25页，创作于2023年2月三、动力触探技术的发展

1.国际上

动力触探的发展历史较长。最先在欧洲各国得到广泛应用，就是因为这些国家广泛分布着粗颗粒土层及冰积层，取土样比较困难，适合采用动力触探方法。第19页，课件共25页，创作于2023年2月2.在国内

（1）50年代初由南京水利实验处引进推广。（2）至50年代后期得到普及，很多单位做了很有价值的试验研究，积累了大量的使用经验。（3）70年代制定了相应的规范，在试验设备类型上趋于统一和标准化，加快了发展进程。（4）目前，已成为我国粗颗粒土的地基勘察测试的主要手段。第20页，课件共25页，创作于2023年2月四、动力触探试验的分类

1．国际分类

1974年和1982年在欧洲召开的二次国际触探学术会议，对动力触探测试方法的统一起了推动作用。会议建议按使用穿心锤的重量（或锤击能量）的不同，将动力触探分为：轻型（≤10kg）、中型（10～40kg）、重型（40～60kg）及超重型（>60kg）。2．我国分类

我国《土工试验规程》将动力触探分为轻型、重型、超重型三种。其规格及适用土类见表1－1。

第21页，课件共25页，创作于2023年2月表1－1圆锥动力触探的类型及规格

第22页，课件共25页，创作于2023年2月五、动力触探试验的目的1．试验成果（1）进行地基土的力学分层；（2）定性评价地基土的均匀性和物理性质（状态、密实度等）；（3）查明土洞、滑动面、软硬土层界面的位置。2．成果应用（1）评定地基土的强度和变形参数；（2）评定天然地基的承载力；（3）估算单桩承载力。第23页，课件共25页，创作于2023年2月（1）动力触探试验的理想自由落锤能量计算

M——落锤的质量（kg）；

v——锤自由下落碰撞探杆前的速度（m/s）。（2）能量损失修正实际的锤击能量与理想的落锤能量不同，受落锤方式、导杆摩擦、锤击偏心、打头材质、形状、大小、杆件传输能量效率等因素的影响，要损失一部分能量，应进行修正：六、动力触探试验的原理

1、公式推导

第24页，课件共25页，创作于2023年2月

Ep＝e1

e2

e3EM

或直接采用势能定义：Ep＝H×Mg（H表示落距）或近似为Ep＝0.6