岩土工程原位测试方法概括与分析
岩土工程地质勘察中的原位测试技术分析
《民族团结一家亲》教学设计教学内容：六年级品德与社会第二课德育教学目标：认知：1 知道我国是一个统一的多民族国家，各族人民同为一家人2 知道各民族人民共同创造了中华民族的灿烂文化，促动了国家的统一和发展，民族的团结和繁荣3 懂得各民族之间理应互相尊重、平等相待、和睦相处情感：1 愿意积极注重民族事务，愿意理解各族多彩的民族文化2 愿意与其他民族的人民互相尊重，团结如一家，对破坏民族团结的言论和行为感到气愤行为：1 能做到和不同民族的人们友好相处，不说不利于民族团结的话，不做有损民族团结的事2 在与其他民族相处时，能自俊尊重其他民族的风俗习惯教学重点、难点：使学生懂得在社会主义中国各民族之间理应互相尊重、平等相待、和睦相处。
教学过程：我们国家一共有多少个民族，你知道哪些少数民族，说一说一、看民族服装，观察各民族照片，导入新课1．谁能说说在我国社会主义大家庭中，除汉族外，还有哪些民族？（出示政区版图）边交流边指出这些少数民族的区域，并出示部分民族娃娃。
2．出示各民族照片：这是一张怎样的合影？（各民族在一起的合影）3．对，我们今天就来学习第2课——民族团结一家亲。
（出示课题）请同学们打开书，齐读课文第1、2节。
4．师：不同的民族虽然在服饰、语言、生活习惯等方面有所不同，但都是中华民族的一员，是一家人。
千百年来，各族人民团结友爱，共同建设着祖国，共同创造了祖国的灿烂文化，才使我们的祖国母亲变得如此强壮，如此美丽。
二、学习课文．领悟道理1．师：民族的团结和睦是祖国兴旺发达的重要条件，中国的历史就是各民族团结互助、共同进步的历史。
听故事：文成公主进藏。
生看书讨论（第3节）：（1）唐朝皇帝为什么把文成公主嫁到西藏？（2）为了促动藏族与中原的交流和发展，文成公主做了些什么？藏族青年怎么做的？（3）西藏人民为什么要供奉松赞干布和文成公主的塑像？师：汉藏是一家。
民族之间只有团结友爱、互帮互助，才能促动祖国的兴旺发达和进步。
岩土工程原位测试
岩土工程原位测试岩土工程原位测试是岩土工程领域中常用的一种测试方法，主要用于研究土体和岩石的力学性质，包括密度、强度、变形等方面。
原位测试可分为静态和动态两种，常用的测试方法包括压缩试验、剪切试验、钻孔取心和动力触探等。
1. 压缩试验压缩试验是岩土工程中最常用的一种试验方法，主要用于研究土体和岩石在静态荷载作用下的应变和应力关系，以及其力学性质。
压缩试验一般采用圆柱形或立方体样品，常见的试验设备包括固定底板试验机和振动底板试验机两种。
固定底板试验机的测试原理是将试样放在机器的底板上，通过上下移动试验头，施加垂直向下的载荷，以产生压缩变形。
振动底板试验机是一种新型试验方法，通过在底板上施加振动载荷以促进试样的变形。
2. 剪切试验剪切试验主要用于研究土体和岩石的剪切性能，可分为单轴剪切试验和三轴剪切试验两种。
单轴剪切试验是将试样置于试验机的水平底板上，施加垂直向下的压力，同时在试样的表面产生水平力，使试样进行剪切。
三轴剪切试验是利用三个气室将试样完全包裹，分别施加三个方向的应力，以研究土体和岩石在三个方向上的切向应力和法向应力。
3. 钻孔取心钻孔取心试验是一种非破坏性的试验，主要用于评估岩土中存在的裂隙、结构和岩石类型。
在取样过程中需要特别注意制取的样品应具有代表性，应取样选择典型的岩土层位。
在岩石钻探中，常使用的钻探机械有手动旋转式钻机、电机转向钻机和系统化泥浆钻机。
对于深层地层和硬质岩体，通常使用钻探机械逐层取心，以便对结构和裂隙进行详细的剖分。
4. 动力触探动力触探试验是一种快速、简单且准确的测试方法，可以在不破坏土体的情况下测定岩土体的强度。
试验的原理是将一定质量的重锤从一定高度自由落下，击打位于土层内部的钻杆顶端，并测定沉击钻杆的下沉度以及反弹度，从而评估土层的类型和压缩性质。
动力触探试验设备通常由锤头、钻杆、压力计和数据采集器组成。
触探数据经过处理后，可以用于制作地下剖面图，为地勘、基础工程和岩土工程提供可靠的数据支持。
岩土工程原位测试
岩土工程原位测试岩土工程原位测试是土木工程领域中的一种技术，用于识别和表征地下土层和岩石的物理性质和力学性质。
在现代岩土工程中，原位测试已经成为了一种不可或缺的方法，为设计更安全的地基和地下结构提供了必要的数据和信息。
本文将探讨岩土工程原位测试的一些常见方法和应用。
1. 岩土工程原位测试的常见方法a. 标准贯入试验（SPT）标准贯入试验是一种基础的岩土工程原位试验方法，通过不断地使用一个标准贯入钻头向土层或岩石中插入钻孔来测试其密度和抗拉强度。
在测试过程中，钻孔通常被追加水泥浆或膨润土，以增加试验结果的可靠性和准确性。
b. 土压力计试验（TP）土压力计试验是根据土层内部的压缩或膨胀特性进行的一种原位测试，通过安装土压力计，可以测量土层在不同深度和负荷下的压缩性能，进而对土壤的承载能力和稳定性进行判断。
c. 压缩试验（CR）压缩试验是一种常用的原位测试方法，旨在测试土层或岩石受压应力下的应变变化。
在测试过程中，一个小型压力传感器被嵌入到岩土体中，当施加压力时，传感器将记录下所测量的压力变化和应变变化。
d. 土壤墙试验（SS）土壤墙试验是一种常用的试验方法，可以用来测量土壤内部的强度和抗拉强度。
在测试过程中，一根小型钢柱子被插入到土层中并加以挖掘，以模拟所需的负载并测量土壤的拉伸强度。
2. 岩土工程原位测试的应用a. 地基基础设计在进行地基基础设计时，需要对土壤的性质和强度进行判断，以评估地基的承载力和稳定性。
通过使用岩土工程原位测试方法，可以获得更准确、可靠地土壤参数和岩石物理性质，因此可用于优化地基设计方案。
b. 地下工程在地下工程中，如隧道、地下实验室和地下管道等，如何对土层和岩石的性质进行识别和评估，至关重要。
原位测试可以帮助工程师了解地下基土的物理属性、力学属性和变形特性，并确定选择合适的地基和隧道支护方式。
有助于提高地下工程的安全性和可靠性。
c. 填方工程在大型填土工程中，需要对填土体与基底土层之间的界面剪切强度进行测量和评估，以便更好地控制填土体的变形和稳定性。
岩体工程力学参数钻孔原位测试新方法-概述说明以及解释
岩体工程力学参数钻孔原位测试新方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述岩体工程力学参数的测试是岩石工程领域中的重要工作，传统的测试方法存在一些局限性，如测试过程中可能会破坏岩体结构，导致测试结果不够准确。
针对这些问题，本文介绍了一种新的岩体工程力学参数测试方法，即钻孔原位测试方法。
该方法通过在岩体内部进行原位测试，不仅可以避免对岩体结构的破坏，还可以获得更准确的测试结果。
本文将详细介绍这一新方法的原理及其应用，并探讨其在岩体工程中的潜在优势和可能存在的局限性，最后展望了该方法的未来发展方向。
通过本文的介绍，读者将能够更全面地了解岩体工程力学参数测试的新方法，并认识到其在岩石工程领域中的重要意义和应用前景。
1.2 文章结构文章结构部分应该包括对整篇文章的结构安排和各个部分内容的简要描述。
具体可写为：文章结构包括引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要概述了本文的研究背景和意义，以及新方法的应用前景。
正文部分将介绍传统岩体工程力学参数测试方法和新方法的原理及优势，并探讨新方法在岩体工程中的实际应用情况。
结论部分将总结新方法的优势和可能存在的局限性，以及展望未来可能的研究方向和应用前景。
通过这样的结构安排，读者可以清晰地了解本文的研究内容和逻辑结构。
1.3 目的：本文的目的在于介绍一种新的岩体工程力学参数钻孔原位测试方法，通过对该方法的介绍和分析，探讨其在岩体工程中的应用前景和优势。
同时，也对可能存在的局限性进行了探讨，为该方法的进一步改进和完善提供参考。
最终目的是为了推动岩体工程领域的技术创新和发展，提高岩体工程力学参数测试的准确性和可靠性，为工程实践提供更科学、更可靠的技术支持。
2.正文2.1 传统岩体工程力学参数测试方法岩体工程力学参数的测试一直是岩土工程领域中的重要研究内容，传统的岩体工程力学参数测试方法主要包括室内试验和野外测试两种。
室内试验主要包括岩石样品的采集、制备和力学性能测试。
采集岩石样品后，需要经过标准化的制备工艺，制作成符合标准要求的试样，然后进行拉伸、压缩、剪切等力学性能测试，从而得到岩石的强度、变形模量、泊松比等力学参数。
土体原位测试(岩土测试技术)
21
a
（3）极限荷载法
• 当P-s曲线上的比例界限点出现后，土很快达到极 限荷载，即比例极限P0与极限荷载PU接近时，按 下式确定地基承载力
fk = PU /Fs，安全系数Fs=2~3
• 当比例极限与极限荷载不接近时，用下式确定地 基承载力
fk
P0
Pu -P0 Fs
安全系数Fs=3~5
22
a
例题：
5
a
ห้องสมุดไป่ตู้
6
a
图片来源：岩土在线，利比亚工地
7
a
• 载荷试验按承压板的形状有平板与螺旋板之分 按用途可分一般载荷和桩载荷
• 我们主要讲的是浅层平板静力载荷测试
8
a
平板静力载荷试验(PLT: plate load test)，简称载荷试验，在保持地基土天然状 态下，在一定面积的承压板上向地基土逐级施加荷载，并观测每级荷载下地基土 的变形特性，是模拟建筑物基础工作条件的一种测试方法 。
（2）相对沉降量控制法
• 中、高压缩性土，地基受压破坏形式为局部剪切 破坏或冲剪破坏，P-s曲线无明显拐点。
• 对于一般粘性土、粉土，宜用P-s曲线上沉降量s 与承压板的宽度B之比为0.02所对应的压力为地基 容许承载力。
• 对砂土和新近沉积的粘性土则采用s/B=0.01-0.015 所对应的压力。
土体原位测试
• 土体原位测试是指在工程地质勘察现场，在不扰动或基本 不扰动土层的情况下对土层进行测试，以获得所测土层的 物理力学性质指标及划分土层一种土工勘察技术。
• 土me层th剖od面s)：测主试要法包(lo括gg静in力g o触r s探tr、ati动gr力ap触hi探c p、ro扁fil铲ing松胀仪试 验及波速法等。 土层剖面测试法具有可连续进行、快速经济的优点。
岩土工程原位测试pdf
现代岩土工程中的原位测试技术现代岩土工程中的原位测试技术发挥着越来越重要的作用，它可以为工程师提供非常重要的数据，以确保建筑物的稳定性和安全性。
本文将介绍现代岩土工程中常用的原位测试技术，包括静力触探测试、动力触探测试、剪切波速测试和钻孔土样测试等。
首先是静力触探测试，这是一种非常常见的测试技术，在岩土工程中得到广泛应用。
这种测试技术可以帮助工程师确定土壤的密度、强度和可塑性等等因素，以便确定建筑物的基础设计和支撑能力。
静力触探测试通常由机器人进行，它可以沿着井孔或其他结构的边缘移动，用钢筒钻下去，并利用压力杆来测试钻孔中土壤的反应。
整个过程通常需要花费一些时间，但它非常准确和可靠。
接下来是动力触探测试，这种测试技术可以为工程师提供更详细的土壤信息。
动力触探测试通常由一个重锤和一根长杆组成，重锤会不断地敲打杆子，并测试每个敲打所产生的土壤反应。
通过对这些信息的分析，工程师可以确定土壤的强度和可塑性等参数，以便进行基础和支撑设计。
剪切波速测试是一种非常流行的测试技术，它可以帮助工程师确定土壤的弹性模量和剪切模量。
这种测试技术通常是通过排放声波来实现的，通过对波速的精确测量，工程师可以得出土壤质量和强度等重要参数的准确值。
剪切波速测试也可以用于检测地质中的各种层次和对象。
最后是钻孔土样测试，这种测试技术是一种中级级别的种类，通常是通过使用岩土钻具来采样土壤并送回实验室进行化验。
这种测试技术可以为工程师提供详细、准确的土壤数据，并确保工程师在进行基础和支撑设计时能够考虑到所有重要因素。
总的来说，现代岩土工程中的原位测试技术是非常重要和必要的。
通过采用不同的测试技术，工程师可以为建筑物提供更安全、更优质和更经济的支撑和基础设计。
《岩土工程原位测试》课件
新能源领域：在风电、太阳能等领域，岩土工程原位测试技术为新能源基础设施 建设提供技术支持，确保工程安全可靠。
重大工程和基础设施：在桥梁、隧道、高速公路等重大工程和基础设施建设中， 岩土工程原位测试技术为工程质量和安全提供重要保障。
现场直接剪切试验
简介：现场直接剪切试验是岩土工程原位测试中的一种，用于测定土的抗剪强度参数。
原理：通过施加垂直和水平压力，使土样在剪切面上产生剪切力，从而测定土的抗剪强 度参数。
试验方法：在现场选取一定长度的土样，放置在刚性剪切盒中，施加垂直和水平压力， 使土样在剪切面上产生剪切力，记录剪切力和位移数据。
岩土工程原位测试
目录
单击此处添加文本 岩土工程原位测试的定义和目的 岩土工程原位测试的类型和原理 岩土工程原位测试的步骤和方法 岩土工程原位测试的案例分析
岩土工程原位测试的发展趋势和展望
定义和含义
岩土工程原位测 试是一种在岩土 工程场地中进行 的测试方法，用 于获取岩土体的 物理、力学性质 参数。
岩土工程原位测试能够减少工程勘察的工作量，缩短工程周期，降低工程成本。
岩土工程原位测试能够提供准确的岩土体参数，提高工程设计的准确性和可靠性，避免因参数 不准确而导致的工程事故和损失。
定义：静力触探是一种原位测试方法， 通过在岩土层中插入触探杆，施加恒 定压力，测量土层的变形和压力变化。
静力触探
应用范围：静力触探适用于各类土 层，尤其适用于软土、粘性土、粉 土等。
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原理：通过测量土层对触探杆的侧摩 阻力和土层变形，推算出土层的物理 力学性质，如承载力、压缩模量等。
第六章岩土工程原位测试
注：d/z为承压板直径和承压板底面深度之比。
岩土工程勘察
载荷试验
四、试验的仪器设备 平板载荷试验的常用设备包括四部分： （1）承压板 （2）加荷系统 （3）反力系统 （4）量测系统
岩土工程勘察
静力触探试验
第二节 静力触探试验
静力触探试验（简称CPT）是应用准静力以恒 定不变的贯入速率将一定规格和形状圆锥探头通 过一系列探杆压入土中，同时测量并记录贯入过 程中探头所受到的阻力，根据测得的贯入阻力大 小来间接判定土的物理力学性质指标的现场试验 方法。
s——与p对应的沉降（mm）；ω——与试验深度和土类有关的系数，可按表6.1选用。
岩土工程勘察
载荷试验
土类 d/z 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.01
表6.1 深层载荷试验计算系数ω
碎石土 砂土
粉土 粉质黏土
0.477 0.469 0.460 0.444 0.435 0.427 0.418
岩土工程勘察
岩土工程原位测试
不同的原位测试方法都有其适用范围和研究问题的针对性。因此，原位 测试方法的选择应充分考虑工程类型或岩土工程问题、岩土条件、设计对参数 的要求、地区经验和测试方法的实用性等因素。在选用原位测试方法和布置原 位测试时，应注意各原位测试方法之间及其与钻探、室内试验的配合和对比。 根据原位测试成果，利用地区经验关系估算岩土的物理力学参数和地基承载力 时，应检验其可靠性，并与室内试验和已有的工程反算参数进行对比。分析原 位测试成果资料时，应注意仪器设备、试验条件、试验方法等对试验成果的影 响，结合地层条件，剔除异常数据。
岩土工程勘察
载荷试验
（6）对慢速法，当实验对象为土体时，每级荷载施加后，间隔5min、5min、 10min、10min、15min、15min测读一次沉降，以后每隔30min测读一次沉降， 当连续两小时每小时沉降量小于等于0.1mm时，可认为沉降已达相对稳定标准， 施加下一级荷载；当实验对象是岩体时，每隔1min、2min、2min、5min测读 一次沉降，以后每隔10min测读一次，当连续三次读数差小于等于0.01mm时， 可认为沉降已达相对稳定标准，施加下一级荷载；
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岩土工程原位测试方法概括与分析
及其应用做一细化并提出合理化建议，具有较强的理论性和实用性。
关键词】岩土工程；原位测试；试验方法
正文
1、原位测试方法分类
所谓的原位测试法就是在岩土层原来所处的位置，基本保持的天然结构，天然含水量以及天然应力状态下，测定岩土的工程力学性质指标。
原位测试包括静力触探、动力触探、标准贯入试验、十字板剪切、旁压试验、静载试验、扁板侧胀试验、应力铲试验、现场直剪试验、岩体原位应力测试、岩土波速测试等。
1.1 静力触探
静力触探测试简称静探（CPT：static cone penetration test），是把一定规格的圆锥形探头借助机械匀速压人土中，并测定探头阻力等的一种测试方法，实际上是一种准静力触探试验。
试验是用机械装置把带有双层管的圆锥形探头压人土中，在地面上用压力表分别量测套筒侧壁与周围土层间的摩阻力（fs）和探头锥尖贯入土层时所受的阻力（qc）。
1.2动力触探
圆锥动力触探试验习惯上称为动力触探试验（DPT：dynamic penetration test）或简称动探，它是利用一定的锤击动能，将一定规格的圆锥形探头打入土中，根据每打入土中一定深度的锤击数（或贯入能量）来判定土的物理力学特性和相关参数的一种原位测试方法。
1.3标准贯入试验
标准贯入试验（SPT：standard penetration test）标准贯入试验习惯上简称为标贯。
它使用SPT锤将钻杆底部的对开管式贯入器打入钻孔孔底的土中，取得土样。
贯入300mm（1英尺）所需要的锤击数称为N值，其与土体强度有关。
1.4十字板剪切试验
野外十字板剪切试验（FVST：Field Vane Shear Test）习惯上称为十字板剪切试验，是用插入软黏土中的十字板头，以一定得速率旋转，测出土的抵抗力矩，换算地基土不排水抗剪强度的现场试验。
1.5旁压试验
旁压试验（LLT：Lateral Loading Test）是将圆柱形旁压器竖直放入土中，通过旁压器在竖直的孔内加压，使旁压膜膨胀，并由旁压膜将压力传给周围的土体（岩体），使土体（岩体）产生变形直至破坏，通过量测施加的压力和土变形之间的关系，即可得到地基土在水平方向的应力应变关系。
旁压试验是利用旁压仪在原位测试不同深度土的变形性质和强度指标的试验方法。
1.6静载试验
静载试验（SLT：Static Load Testing）是指在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力，观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移，以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法。
1.7扁铲侧胀试验
扁铲侧胀试验（DMT：The Flate Dilatometer Test）是利用静力或锤击动力将一扁平铲行测头贯入土中，达到预定深度后，利用气压使扁铲测头上的钢膜片向外膨胀，分别测得膜片中心向外膨胀不同距离时的气压值，进而获得地基土参数的一种原位测试。
1.8应力铲试验
应力铲试验（SST：Stress Shovel Test）主要是利用应力铲测试饱和土的静止侧压力系数，现场快速测定土的垂直贯入阻力和水平总应力及孔隙水压力，从而得到土的水平有效应力和静止侧压力系数K0值以及固结系数Ch值。
1.9现场直剪试验
一般直剪试验是用环刀切出厚20mm的圆形土饼，将土饼推入剪切盒内，分别在不同的垂直压力P下，施加水平剪力进行剪切，使试样在上下剪切盒之间的水平面上发生剪切至破坏，求解破坏时的剪切应力，根据库伦定律确定土的抗剪强度参数：内摩擦角和粘聚力C。
对于现场直剪试验，现场直剪试样的受剪面积比室内试验大得多（一般岩体，试体为70cm70cm70cm；对完整坚硬岩石，试体为50cm50cm50cm；试体受压剪切面积大约2500cm2），且又是在现场直接进行试验的，因此较室内试验更符合天然状态，得出的结果更加符合实际工程的基数要求。
1.10岩体原位应力测试
岩体原位应力测试就是在不改变岩体原始应力条件的情况下，在岩体的原始位置进行应力量测的方法，岩石应力测试适用于无水、完整或较完整的均质岩体，可采用孔壁、孔底和表面应力测试。
1.11岩土波速测试
波速测试适用于测定各类岩土体的压缩波、剪切波或瑞利波的波速，可根据任务要求，采用单孔法、跨孔法或面波法。
利用铁球水平撞击木板，使板与地面之间发生运动，产生丰富的剪切波，从而在钻孔内不同高度处分别接收通过土层向下传播的剪切波。
因为这种竖向传播的路径接近于天然地层由基岩竖直向上传播的情况，因此对地层反应分析较为有用。
2、各种原位测试成果的应用
2.1静力触探技术在岩土工程中的应用在于：对地基土进行力学分层并判别土的类型；确定地基土的参数（强度、模量、状态、应力历史）；砂土液化可能性；浅基承载力；单桩竖向承载力等。
2.2工程中常利用动力触探进行力学分层，评定土的均匀性和物理性质（状态、密实度）、土的强度、变形参数、地基承载力、单桩承载力，查明土洞、滑动面、软硬土层界面，检测地基处理效果等。
2.3一般来说，标准贯入试验应用对象偏重于松散介质，主要应用于划分风化岩与残积土的界限：这方面的资料目前仅限于花岗岩地区，用N 值（实测击数）划分残积土、全风化岩、强风化岩的界限。
2.4十字板剪切试验用于测定饱和软粘土的抗剪强度和灵敏度、判断地基加固效果和强度变化规律、测定地基或边坡滑动位置、计算地基容许承载力。
2.5旁压试验主要应用于天然地基承载力的判断，地基变形模量计算，桩的竖向承载力估算等。
2.6静载试验广泛应用于地基基础及桥梁、房屋结构的承载力检测。
2.7扁铲侧胀试验用于土层划分与定名、不排水剪切强度、应力历史、静止土压力系数、压缩模量、固结系数等的原位测定。
2.8应力铲试验能精确划分土层界面、土类定名，提供土的其他物理力学指标（包括某些动力学指标）。
2.9现场直剪试验可测定试体抵抗剪切破坏的能力，为地下建筑物、岩质边坡的稳定分析提供抗剪强度参数。
2.10岩体原位应力测试一般是先测出岩体的应变值，再根据应变与应力的关系计算出应力值钻孔岩心法测求三向、双向应力；用掏槽法测求岩体表面单向应力。
准确的测定岩体的应力有助于预防遇到坚硬岩层中的岩爆现象和软弱岩层中的流变现象，给工程施工带来危害。
2.11岩土波速测试主要用于划分场地类型、计算场地基本周期、提供地震反应分析所需的地基土动力参数、判别地基土液化可能性、评价地基处理效果
3、结论与建议
岩土工程原位测试技术是岩土工程的重要组成部分，岩土的工程性质、试验成果和精度，会因其种类、状态、试验方法和技巧的不同而有较大的出入。
工程实践中，应根据地层、岩性、工程性质和所需成果来选择合适的测试方法，这样可以快速收集所需数据，有利于成果的有效应用，避免工程中带来不必要的损失。
所以，细微的了解各种原位测试方法，能给工程实践带来很大的便利，达到事半功倍的效果。