岩土工程原位测试考试知识点总结

岩土工程原位测试考试知识点总结一、原位测试概述原位测试是在岩土体原来所处的位置上，基本保持其天然结构、天然含水量及天然应力状态，对岩土体进行测试的方法。与室内试验相比，原位测试能更真实地反映岩土体的工程性质，在岩土工程勘察、设计和施工中具有重要作用。

原位测试的优点1.反映岩土体的天然状态：避免了因取样、运输和室内制备试样等过程对岩土体结构的扰动，能更准确地获取岩土体的原位特性。2.测试深度范围广：可在不同深度对岩土体进行测试，获取沿深度方向的变化规律。3.快速经济：相对于室内试验，原位测试能在较短时间内提供大量的测试数据，节省时间和成本。

原位测试的分类常见的原位测试方法包括静力触探试验、动力触探试验、标准贯入试验、十字板剪切试验、旁压试验、扁铲侧胀试验、波速测试、静力载荷试验等。

二、静力触探试验（CPT）试验原理用静力将一定规格的探头匀速压入土中，测定探头所受的贯入阻力，以此来判别土的性质。

试验设备主要由探头、触探杆和穿心锤组成。探头有单桥探头（只测总贯入阻力）和双桥探头（可分别测锥尖阻力和侧壁摩阻力）。

试验成果及应用1.绘制贯入阻力与深度关系曲线：通过曲线可直观了解不同深度处土的力学性质变化。2.确定土的分层及性质：根据贯入阻力的变化划分土层，并评价土的密实度、压缩性等。3.估算土的强度参数：如用经验公式估算土的内摩擦角和黏聚力。4.判别砂土液化可能性：当贯入阻力小于某一临界值时，可判别砂土液化的可能性。

三、动力触探试验（DPT）试验原理利用一定质量的落锤，以一定高度自由落下，将探头贯入土中，记录贯入一定深度所需的锤击数，以此判断土的性质。

分类及适用范围1.轻型动力触探（N10）：适用于浅部土层，一般用于贯入深度小于4m的黏性土、粉土、砂土等。2.重型动力触探（N63.5）：适用于一般黏性土、粉土、中密以下砂土及填土等，贯入深度可达12m左右。3.超重型动力触探（N120）：主要用于密实砂土、碎石土等，贯入深度较大。

试验成果及应用1.确定土的密实度：锤击数与土的密实度有较好的相关性，可据此判断砂土的密实程度和黏性土的稠度状态。2.划分土层：根据锤击数的变化划分不同土层。3.估算地基承载力：利用经验公式可估算地基承载力特征值。

四、标准贯入试验（SPT）试验原理用质量为63.5kg的穿心锤，以76cm的落距自由落下，将一定规格的标准贯入器打入土中15cm，再打入30cm，记录这30cm锤击数N，作为判别土的工程性质的指标。

试验设备由标准贯入器、触探杆和穿心锤组成。

试验成果及应用1.判别砂土的密实度：N与砂土密实度有对应关系，可判断砂土的密实程度。2.判别黏性土的稠度：通过N值可判别黏性土的软硬状态。3.估算地基承载力：根据经验公式估算地基承载力特征值。4.判别砂土液化可能性：当N值小于临界值时，砂土可能发生液化。

五、十字板剪切试验（VST）试验原理将十字板头压入土中，通过施加扭矩使十字板头在土中转动，从而测定土的抗剪强度。

试验设备主要由十字板头、钻杆、施加扭矩的装置和测量系统组成。

试验成果及应用1.测定原位土体的不排水抗剪强度：适用于测定饱和软黏土的抗剪强度，成果直观可靠。2.估算地基土的灵敏度：了解土的结构性强弱。3.分析地基土的抗滑稳定性：为工程设计提供抗剪强度参数。

六、旁压试验（PMT）试验原理将圆柱形旁压器竖直放入土中，通过向旁压器内注入压力水，使旁压器径向膨胀，对周围土体产生径向压力，测量压力与变形关系，从而得到土的力学性质指标。

试验设备由旁压器、加压系统和量测系统组成。

试验成果及应用1.绘制压力与体积变形关系曲线：根据曲线确定地基土的比例界限压力、极限压力等。2.计算地基土的变形模量和承载力：利用相关公式计算土的变形模量和承载力特征值。3.判别土的类别：对土的性质进行定性评价。

七、扁铲侧胀试验（DMT）试验原理将扁铲侧胀仪放入土中，通过气压使扁铲侧面的圆形钢膜向外扩张，测量膜片压力与扩张量关系，从而获取土的性质指标。

试验设备由扁铲侧胀仪、探杆和压力量测系统组成。

试验成果及应用1.计算侧压力系数：了解土体的侧向应力状态。2.确定土的水平基床系数：用于地基沉降计算等。3.判别土的类别和状态：对土的性质进行综合评价。

八、波速测试试验方法及原理1.跨孔法：在两个或多个钻孔中分别放置震源和检波器，通过测定地震波在两孔之间的传播时间，计算波速。2.单孔法：在一个钻孔中放置震源，在孔口或不同深度处放置检波器，测量地震波的传播时间来计算波速。3.表面波法：如瑞雷波法，利用瑞雷波在地面传播的特性，测量其传播速度，进而推算土的性质。

试验成果及应用1.计算土的剪切波速：根据传播时间和孔距等计算剪切波速Vs。2.评价场地土的类型和场地类别：依据Vs划分场地土类型和场地类别，为抗震设计提供依据。3.计算土的动弹性模量和泊松比：利用波速与土的动力学参数关系计算相关参数。

九、静力载荷试验试验原理通过在一定面积的承压板上向地基土逐级施加竖向荷载，观测承压板的沉降，研究地基土的变形特性、强度特性和承载能力。

试验设备由承压板、加荷装置、沉降观测装置等组成。

试验成果及应用1.绘制荷载沉降（ps）曲线：根据曲线确定地基土的比例界限荷载、极限荷载等。2.计算地基承载力特征值：按规范方法确定地基承载力特征值，为基础设计提供依据。3.测定土的变形模量：利用ps曲线的直线段斜率计算变形模量。

十、原位测试成果的分析与应用成果分析1.数据整理：对原位测试数据进行整理，剔除异常值，绘制相关曲线。2.参数计算：根据试验成果计算各种岩土工程参数，如强度参数、变形参数等。3.土层划分与性质评价：结合多种原位测试结果，准确划分土层，并对各土层的工程性质进行综合评价。

成果应用1.地基承载力计算：为确定基础的尺寸和埋深提供依据，确保基础具有足够的承载能力。2.地基变形计算：提供土的变形参数，预测地基的沉降量，保证建筑物的正常使用。3.土坡稳定性分析：获取土的抗剪强度参数，评估土坡的稳定性，采取相应的防护措施。4.桩基设计：为桩的选型、桩长确定