第1章岩土工程测试技术概述-new

（8）土的直接剪切试验 直接剪切试验是测定土的抗剪强度的最 常用的方法，简称直剪试验。 常用的方法，简称直剪试验。一般分为慢 剪试验、固结快剪试验、 剪试验、固结快剪试验、快剪试验和砂类 土的直剪试验四种。 土的直剪试验四种。
（9）土三轴压缩试验 土的三轴压缩试验是实验室内测定土的 抗剪强度的最重要的方法， 抗剪强度的最重要的方法，适用于测定细 粒土和粒径小于20mm 20mm的粗粒土的抗剪强度 粒土和粒径小于20mm的粗粒土的抗剪强度 参数c、φ值、有效强度参数c′、φ′值、 孔隙水压力系数及控制不同排水条件的试 根据工程需要， 验。根据工程需要，土三轴压缩试验分为 不固结不排水剪试验(UU) (UU)、 不固结不排水剪试验(UU)、固结不排水剪 试验(CU)和固结排水剪试验(CD) (CU)和固结排水剪试验(CD)。 试验(CU)和固结排水剪试验(CD)。
（2）土的界限含水量试验 随着含水量的变化， 随着含水量的变化，粘性土由一种 稠度状态转变为另一种状态， 稠度状态转变为另一种状态，相应于 转变点的含水量叫做界限含水量， 转变点的含水量叫做界限含水量，也 称为稠度界限。 称为稠度界限。
液限ωL 土从液体状态向塑性状态过度的界限含水量。 液限ωL：土从液体状态向塑性状态过度的界限含水量。 ωL： 塑限ωp ωp： 塑限 ωp ： 土由塑性体状态向脆性体固体状态过渡的界限 含水量。 含水量。 缩限ωn 当土达到塑限后继续变干， ωn： 缩限ωn：当土达到塑限后继续变干，土的体积随含水 量的减少而收缩，但达某一含水量后，土体积不在收缩， 量的减少而收缩，但达某一含水量后，土体积不在收缩， 这个界限含水量称为缩限。 这个界限含水量称为缩限。
2、原位测试
原位测试就是在岩土层原来所处的 位置基本保持岩土体的天然结构、 位置基本保持岩土体的天然结构、天 然含水量以及天然应力状态下， 然含水量以及天然应力状态下，测定 岩土体的工程力学性质、 岩土体的工程力学性质、水理性质指 标的试验或测试工作。 标的试验或测试工作。
（1）静力载荷试验 静力载荷试验是选择拟建建筑场地， 静力载荷试验是选择拟建建筑场地，在 挖至设计的基础埋置深度的平整坑底放置 一定规格的方形或圆形承压板， 一定规格的方形或圆形承压板，在其上逐 级施加荷载， 级施加荷载，测定相应荷载作用下地基土 的稳定沉降量， 的稳定沉降量，分析研究地基土的强度与 变形特性， 变形特性，求得地基土容许承载力与变形 模量等力学数据。 模量等力学数据。
（5）土的击实试验 击实试验是用锤击增加土密度的一种方 法，是利用标准化的击实仪器和规定的标 准方法测出土的最大干密度及最优含水量， 准方法测出土的最大干密度及最优含水量， 为岩土工程设计提供依据。 为岩土工程设计提供依据。
（6）土的渗透试验
土的渗透试验的目的是测定土的渗透 系数，它是工程设计与施工中， 系数，它是工程设计与施工中，选择开挖 工程排水、降水方法，计算边坡稳定性， 工程排水、降水方法，计算边坡稳定性， 确定河堤断面浸润线、 确定河堤断面浸润线、估算岩土体中静水 压力和动水压力的重要指标。 压力和动水压力的重要指标。主要试验方 法包括：常水头法和变水头法。其中， 法包括：常水头法和变水头法。其中，常 水头渗透试验适用于透水性较大的粗粒土， 水头渗透试验适用于透水性较大的粗粒土， 变水头渗透试验适用于透水性较小的细粒 粉土、粘性土）。 土（粉土、粘性土）。
（2）静力触探试验
静力触探是一种快速的原位测试试验，它通过静压装 静力触探是一种快速的原位测试试验， 将一定规格的探头压入土层中， 置，将一定规格的探头压入土层中，采用传感器或直接量 测仪表测试土层对触探头的贯入阻力，以此来判断、分析、 测仪表测试土层对触探头的贯入阻力，以此来判断、分析、 确定地基土的物理力学性质。主要适用于软土、 确定地基土的物理力学性质。主要适用于软土、一般粘性 粉土、砂土和含少量碎石的土。 土、粉土、砂土和含少量碎石的土。通过测试可获得比贯 锥尖阻力( 侧壁摩阻力( 入阻力( 入阻力(ps)、锥尖阻力(qc)、侧壁摩阻力(fs)和贯入时的 孔隙水压力( 孔隙水压力(u)。
（13）土的动力性质试验 13）
土的动力性质试验是指土体在动力（ 如地震、 土的动力性质试验是指土体在动力 （ 如地震 、 人为振动、 爆破等） 作用下所反映的工程性质。 人为振动 、 爆破等 ） 作用下所反映的工程性质 。 室内动力性质试验的目的就是求得土的动变形模 量和阻尼比， 量和阻尼比 ， 用以进行土和结构物的动力分析与 变形分析； 或者求得土的动强度， 变形分析 ； 或者求得土的动强度 ， 包括液化土的 振动液化强度， 振动液化强度 ， 用以分析土体在动力作用下地基 和结构物的稳定性。 和结构物的稳定性。 室内土的动力性质试验主要有六种， 室内土的动力性质试验主要有六种，即动三 轴试验、振动单剪试验、振动扭剪试验、 轴试验、振动单剪试验、振动扭剪试验、共振柱 试验、振动台试验和自振柱试验 和自振柱试验。 试验、振动台试验和自振柱试验。
（14）土的矿化分析试验 14）
土是由多种矿物组成的、非均质的、 土是由多种矿物组成的、非均质的、分散多孔的三 相体系，各种物质的相对含量及物质间的相互作用， 相体系，各种物质的相对含量及物质间的相互作用，产生 并影响着土的工程性质，研究土的物质成份， 并影响着土的工程性质，研究土的物质成份，特别是研究 其矿物成份及其含量， 其矿物成份及其含量，对于评价土的工程性质有着重要意 义。土的矿物成份主要包括原生矿物（硅酸盐类、氧化物 土的矿物成份主要包括原生矿物 硅酸盐类、 原生矿物（ ）、次生矿物 可溶盐、粘土矿物等） 有机质。 次生矿物（ 等）、次生矿物（可溶盐、粘土矿物等）和有机质。 射线衍射分析、 如，全量化学分析 、差热分析 、X射线衍射分析、土 中可溶性盐类测定等。 中可溶性盐类测定等。
（6） 旁压试验 旁压试验是在现场钻孔中进行的一种水 平向载荷试验， 平向载荷试验，试验时将旁压器放置在钻 孔的设计深度，加压使旁压器侧向膨胀， 孔的设计深度，加压使旁压器侧向膨胀， 从而挤压孔壁。根据压力和膨胀体积， 从而挤压孔壁。根据压力和膨胀体积，绘 制旁压曲线，确定土体的强度和变形参数。 制旁压曲线，确定土体的强度和变形参数。 旁压试验适用于粘性土、粉土、砂土、 旁压试验适用于粘性土、粉土、砂土、碎 石土、残积土、极软岩和软岩等。 石土、残积土、极软岩和软岩等。
第 1章 岩土工程测试、监测、 岩土工程测试、监测、检测 技术概述
一、基本概念
岩土工程测试就是：针对土体、岩体、 岩土工程测试就是：针对土体、岩体、桩体 就是 等工程体的变形、强度和环境（地下水、温度等） 等工程体的变形、强度和环境（地下水、温度等） 的变化，在室内和现场或原位， 的变化，在室内和现场或原位，采用仪器设备进 行实验或测试的过程。 行实验或测试的过程。
（10）土的无侧限抗压强度试验 10） 无侧限抗压强度是指土样在无侧向压 力条件下，抵抗轴向压力的极限强度， 力条件下，抵抗轴向压力的极限强度，相 当于三轴试验中不固结不排水剪试验(UU) 当于三轴试验中不固结不排水剪试验(UU) 的特殊情况， 的特殊情况，即围压σ3＝0。表示符号为qu。 通常， 通常，土的无侧限抗压强度试验适用于测 定饱和粘土的无侧限抗压强度与灵敏度。 定饱和粘土的无侧限抗压强度与灵敏度。
（4）标准贯入试验 标准贯入试验实际上也是动力触探类型 之一，它利用穿心锤（重量63.5kg） 之一，它利用穿心锤（重量63.5kg）的锤 击动能， 击动能，将标准规格的对开管式贯入器打 入钻孔孔底的土层中， 入钻孔孔底的土层中，根据打入土层中一 定深度所表现的贯入阻力， 定深度所表现的贯入阻力，评定土层的物 理力学性质和地基土的工程特性。 理力学性质和地基土的工程特性。
（11）黄土湿陷试验 11） 黄土湿陷试验适用于各种黄土类土， 黄土湿陷试验适用于各种黄土类土，根 据工程要求可测定黄土的湿陷系数、 据工程要求可测定黄土的湿陷系数、自重 湿陷系数、溶滤变形系数和湿陷起始压力。 湿陷系数、溶滤变形系数和湿陷起始压力。
（12）土的膨胀性试验 12） 土的膨胀性试验包括： 土的膨胀性试验包括：自由膨胀率试 无荷载膨胀率试验、 验、无荷载膨胀率试验、有荷载膨胀率试 膨胀力试验、收缩试验等五种。 验、膨胀力试验、收缩试验等五种。
（3）圆锥动力触探试验 圆锥动力触探试验是利用一定的锤击动 将一定规格的圆锥形探头打入土中， 能，将一定规格的圆锥形探头打入土中， 然后根据打入土中的难以程度（ 然后根据打入土中的难以程度（或贯入击 ），评价土的工程性质的原位测试方法 评价土的工程性质的原位测试方法。 数），评价土的工程性质的原位测试方法。 圆锥动力触探试验的类型可分为轻型、 圆锥动力触探试验的类型可分为轻型、重 型和超重型三种。 型和超重型三种。
（15）岩石试验 15）
◆岩石物理性质试验：包括含水率试验、 岩石物理性质试验：包括含水率试验、 颗粒密度和块体密度试验。 颗粒密度和块体密度试验。 岩石水理性质试验： ◆岩石水理性质试验：包括吸水率和饱和 吸水率试验、耐崩解性试验、膨胀性试验。 吸水率试验、耐崩解性试验、膨胀性试验。 岩石的力学性质试验： ◆岩石的力学性质试验：包括单轴抗压强 度试验、单轴压缩变形试验、 度试验、单轴压缩变形试验、三轴压缩变 形试验、抗拉强度试验、直剪试验等。 形试验、抗拉强度试验、直剪试验等。
（7）土的固结试验 饱和土体受到外力作用， 饱和土体受到外力作用，孔隙中的部 分水分排除，有效应力增加， 分水分排除，有效应力增加，土体压缩变 这一变形过程称为固结 固结。 形，这一变形过程称为固结。对于非饱和 土在外力作用下， 土在外力作用下，通常是孔隙中的气体排 除而压缩，该过程称之为压缩 因此， 压缩。 除而压缩，该过程称之为压缩。因此，土 的固结试验是研究饱和粘土的压缩性变形 的试验方法。当进行非饱和土的压缩时， 的试验方法。当进行非饱和土的压缩时， 也称压缩试验。 也称压缩试验。
（4）砂土的相对密度试验 相对密实度是表示无粘性土的紧密程度 的指标， 的指标，相对密实度试验就是研究砂类土 可能达到的最紧密排列、 可能达到的最紧密排列、最松散排列时的 孔隙比与天然孔隙比三者之间的相对关系。 孔隙比与天然孔隙比三者之间的相对关系。 因此， 因此，砂类土的相对密度试验首先是进行 砂的最大干密度和最小干密度试验。 砂的最大干密度和最小干密度试验。