專利名稱：靜力觸探方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及巖土工程中的測(cè)試方式，尤其涉及一種靜力觸探方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，應(yīng)用于巖土工程原位測(cè)試的靜力觸探，按能讀取數(shù)據(jù)劃分，分為單橋
靜力觸探法和雙橋靜力觸探法。其中單橋靜力觸探法只能讀取土層的比貫入阻力Ps，數(shù)據(jù)
單一，工程人員很難進(jìn)行更多的分析，故已越來越少人使用。雙橋靜力觸探法能讀取土層中
的錐頭阻力^和側(cè)壁摩阻力fs，并計(jì)算出摩阻比Rf = f乂q。，其結(jié)果可用于根據(jù)貫入曲線的
線形特征、結(jié)合鉆孔資料劃分土層，估算土的強(qiáng)度、壓縮性、承載力、單樁豎向極限承載力，
沉樁可能性和判定液化，是目前使用較多的靜探方法；但該方法只能用于初步估算，尤其側(cè)
壁摩阻力fs的讀數(shù)與實(shí)際所受摩擦力相差較遠(yuǎn)，從而使得結(jié)果并不準(zhǔn)確；且這一方法得出
的數(shù)據(jù)十分有限，其利用受到很大的限制。 為此，需要提供一種改進(jìn)的靜力觸探方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種靜力觸探方法，利用該方法能得出更多的數(shù)據(jù)，從而
有利于進(jìn)行更多更準(zhǔn)確的下一步分析，譬如能較為精確地估算將樁壓入一定的深度需要施
加的總力，在某預(yù)設(shè)壓力下可將樁壓入的深度，以及方便土層特征的估算等。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種靜力觸探方法，包括如下步驟
(1) 在靜力觸探桿貫入土層中時(shí)，讀出探頭在第i層土處的錐尖阻力q。i和側(cè)壁摩阻力fsi ;
(2) 在靜力觸探桿的頂部加入測(cè)壓體系，在靜力觸探桿貫入土層中時(shí)，用所述測(cè)壓體系測(cè)量 出在第i層土處的總貫入壓力Pi。 本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提供的靜力觸探方法可以得出總貫入壓力Pi、錐 尖阻力q。i、側(cè)壁摩阻力fsi和摩阻比Rf，錐壓比Rqi = qci 'A/Pi以及側(cè)壓比Rsi = fsi 、 .1/ Pi等，多次進(jìn)行測(cè)量可以得出某個(gè)土層的平均摩阻比，平均錐壓比及平均側(cè)壓比等，從而可 以建立這些比率與土層性質(zhì)(如含水量、壓縮性、粘性及剪切性)之間的關(guān)系，對(duì)勘探工作 具有很好的參考價(jià)值；同時(shí)，得出某個(gè)土層的側(cè)摩阻出力系數(shù) i能對(duì)靜探頭讀出的側(cè)壁摩 阻力進(jìn)行校正，得出更接近實(shí)際的側(cè)壁摩阻力，從而能更準(zhǔn)確地估算一定的總壓力下樁能 壓入的深度，以及要將樁壓入一定的深度時(shí)，需要在樁頂部施加的總壓力；此外，還可以更 為準(zhǔn)確地估算單樁豎向極限承載力。
具體實(shí)施例方式
下面將介紹本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。 該實(shí)施例的一種新的靜力觸探方法，包括如下步驟(i)利用雙橋靜力觸探探頭，在靜力觸探桿貫入土層中時(shí)，測(cè)出巖土層的錐尖阻力
q。i和側(cè)壁摩阻力fsi ;[OOW] (2)在靜力觸探桿的頂部加入測(cè)壓體系，在靜力觸探探桿貫入土層中時(shí)，用測(cè)壓體 系測(cè)出在巖土層的總貫入壓力P。 在本實(shí)施例中，該方法是通過一種改進(jìn)的靜力觸探設(shè)備來實(shí)現(xiàn)的，該改進(jìn)的設(shè)備 包括機(jī)身平臺(tái)、設(shè)置在機(jī)身平臺(tái)上的靜探裝置及對(duì)稱設(shè)置在該靜探裝置兩側(cè)的增重裝置， 以及設(shè)置在機(jī)身平臺(tái)下的支腿系統(tǒng)；該靜探裝置包括靜力觸探桿和位于靜力觸探桿頂部向 該靜力觸探桿施力的施力裝置，在靜力觸探桿頂部與施力裝置之間加入測(cè)壓體系，該測(cè)壓 體系包括一傳感器，用于感知施加在靜力觸探桿頂部的力，在傳感器周圍設(shè)置保護(hù)裝置，以 防止傳感器損壞。 這樣，在靜力觸探時(shí)就能同時(shí)讀取總貫入壓力P、錐尖阻力q。、偵幢摩阻力fs，并計(jì) 算得出摩阻比Rf = f^/q。i，錐壓比Rqi = q。i A/Pi及側(cè)壓比Rsi = fsi ^ 1/Pi等。這種 新的靜探方法比傳統(tǒng)的靜力觸探方法得出了更多的數(shù)據(jù)，為之后的分析運(yùn)算等提供了更多 的依據(jù)；且多次測(cè)量可以建立上述各比率與土層性質(zhì)(如含水量、壓縮性、粘性及剪切性) 之間的關(guān)系，對(duì)勘探工作具有很好的參考價(jià)值；解決了土建勘探工作中所面臨的勘探數(shù)據(jù) 有限，估算結(jié)果與實(shí)際相距較遠(yuǎn)的問題。 此外，還可以利用下述公式求得第i層土的側(cè)摩阻出力系數(shù)、i(即計(jì)算得出的側(cè) 壁摩阻力與靜探桿探頭測(cè)出的側(cè)壁摩阻力的比值) 其中，hi為第i層土層厚，fsi為靜探桿探頭讀出的第i層土側(cè)壁摩阻力讀數(shù)，L 為靜探桿探頭測(cè)出的第i層土錐尖阻力讀數(shù)，Pi為利用稱重體系測(cè)出的第i層土處的總壓 力讀數(shù)換算值，1為探頭周長，A為錐尖及擴(kuò)大頭組合截面積，13 ,為探頭擴(kuò)大頭影響系數(shù)。 本說明書中出現(xiàn)在其他地方的上述符號(hào)代表的意思同上。 多次測(cè)量可以得出某場地所有土層的平均側(cè)摩阻出力系數(shù)a^，從而能更準(zhǔn)確地 估算將樁壓入一定深度時(shí)施力裝置需要施加的總力，以及在預(yù)設(shè)的總施加力下樁可以壓入 的深度等等，此外還能更準(zhǔn)確的估算樁的極限承載力等等。 以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此，依本發(fā) 明申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種靜力觸探方法，其包括如下步驟(1)在靜力觸探桿貫入土層中時(shí)，讀出探頭在第i層土處的錐尖阻力qci和側(cè)壁摩阻力fsi；(2)在靜力觸探桿的頂部加入測(cè)壓體系，在靜力觸探桿貫入土層中時(shí)，用所述測(cè)壓體系測(cè)量出在第i層土處的總貫入壓力Pi。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種靜力觸探方法，其包括如下步驟(1)利用探頭，在靜力觸探桿貫入土層中時(shí)，測(cè)出探頭在第i層土處的錐尖阻力qci和側(cè)壁摩阻力fsi；(2)在靜力觸探桿的頂部加入測(cè)壓體系，在靜力觸探桿貫入土層中時(shí)，用所述稱重體系測(cè)量出在第i層土處的總貫入壓力Pi。這種靜力觸探方法可以得出總貫入壓力Pi、錐尖阻力qci、側(cè)壁摩阻力fsi和摩阻比Rf＝fsi/qci，錐壓比Rqi＝qci.A/Pi以及側(cè)壓比Rsi＝fsi.hi.l/Pi等，從而能進(jìn)行更多更準(zhǔn)確的下一步分析。
文檔編號(hào)E02D1/02GK101705678SQ20091019365
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月4日
發(fā)明者黎志中 申請(qǐng)人:廣東永基建筑基礎(chǔ)有限公司