岩土工程勘察 第七章 标准贯入试验
岩土工程勘察 4.5 标准贯入试验
砂土或粉土
作为标准贯入试验的土样，应具 有代表性。
钻孔
用于放置试验锤和钻杆，需根据 土层深度和试验要求进行钻取。
设备维护与保养
定期检查试验设备
确保设备正常运转，及时发现并 处理故障。
清洁保养
保持设备清洁，防止锈蚀和磨损。
定期校准
确保设备测量准确，提高试验结果 的可靠性。
03 标准贯入试验操作流程
岩土工程勘察 4.5 标准贯入试验
目 录
• 标准贯入试验概述 • 标准贯入试验设备与材料 • 标准贯入试验操作流程 • 标准贯入试验数据处理与分析 • 标准贯入试验注意事项与安全措施 • 标准贯入试验案例分析
01 标准贯入试验概述
定义与目的
定义
标准贯入试验是一种通过锤击一定质 量和一定规格的实心金属贯入器，测 量土层或岩层中贯入器的贯入深度， 从而获取土层或岩层的物理性质和力 学参数的试验方法。
注意数据记录和处理
试验人员应及时记录和处理试验数据，避 免数据丢失或误差，为后续的岩土工程勘 察提供准确的数据支持。
安全风险评估
评估试验场地的安全状况
在试验前应对试验场地进行全面的安全风险评估，包括地质、地 形、气象等方面的评估，确保试验过程的安全。
识别潜在的安全风险
通过安全风险评估，识别出潜在的安全风险，如设备故障、操作失 误、自然灾害等，并制定相应的应对措施。
根据勘察要求，选择具有代表性 的地层进行试验，确保试验数据 的准确性和可靠性。
安装与调试设备
按照标准贯入试验的规范要求， 安装试验设备并确保其正常运行， 对设备进行必要的调试。
采集原始数据
记录标准贯入试验的原始数据， 包括贯入深度、锤击数、落锤高 度等参数，确保数据的完整性和 准确性。
不同规范对标贯试验判别砂土密实度的相关规定
规范对标贯试验评价砂土密实度的不同规定利用标准贯入试验击数来评价砂土的密实度是目前较为广泛的判别砂土密实度的方法。
但是国内不同的规范对判别方法及细则有不同的规定，下面就常用的几本规范中对砂土密实度判别的规定进行简要说明。
1 《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001(2009版)）
规范3.3.9对砂土密实度进行规定。
采用标准贯入试验锤击数实测值N划分砂土密实状态为密实、中密、稍密和松散四种状态。
判别规定如表1所示：
表1
标准贯入锤击数N 密实度标准贯入锤击数N 密实度
N≤10 松散 15＜N≤30 中密
10＜N≤15 稍密N＞30 密实该规范中规定采用标准贯入试验的实测击数来对密实度进行评价，而不进行杆长、地下水及埋深的修正。
2 《港口岩土工程勘察规范》（JTS133-1-2010）
该规范对砂土密实度的判别标准同《岩土工程勘察规范》中的规定相同。
但是对于地下水位以下的中、粗砂的锤击数进行了修正，即在实测锤击数的基础上加5击后对其密实度进行判别。
这一条与旧规范中的相关规定不相同，建议在使用的时候注意采用新规范的规定。
3 《公路工程地质勘察规范》（JTG_C20-1-2011）
该规范对砂土密实度的判别标准同《岩土工程勘察规范》中的规定相同。
也是仅采用实测值对密实度进行判别，而不进行修正。
标准贯入试验
二、标准贯入试验的成果整理
1．标准贯入试验成果整理时，试验资料应当齐全，包括：
钻孔孔径、钻进方式、护孔方式、落锤方式、地 下水位及孔内水位(或泥浆高程)、初始贯入度、预打击
数、试验标贯击数及深度记录、贯入器所取扰动土样
的鉴别描述。 如做过锤击能量标定试验的，应有F(t)~t曲线。
2．绘制标贯击数N与深度的关系曲线，或在地质剖面图 上，进行SPT的钻孔旁，于试验点深度标出N值。作为
使用经验。60年代在国内得以普及。
四、标准贯入试验的应用（目的）
1．评价地基土的物理状态（如地层剖面及软弱夹层）；
2．评价地基土的力学性能参数（如变形模量、物理力学
性质指标）； 3．计算天然地基的承载力；
4．计算单桩的极限承载力及选择桩尖持力层；
5．评价场地砂土和粉土的液化可能性及等级。
应该指出的是，除判别液化外，其余的应用方法都 是基于与其他测试方法的对比中建立起计算公式的。如
第四节 标准贯入试验的成果整理
一、标贯试验的修正 二、标贯试验的成果整理
第 四 节 试 验 成 果 整 理
一、标贯试验的修正
试验的影响因素是很复杂的，其中有些因素可通过标
准化的办法使其统一以减少对试验成果的影响，如设备、 落锤方法、试验方法等影响因素属于这一类。 但另一些因素如杆长、地下水位、上覆压力等，则是 无法人为控制的，因此要进行修正。
影响标准贯入试验的因素有很多，主要有以下两个 方面： 1．钻孔孔底土的应力状态 不同的钻进工艺(回转、水冲等)、孔内外水位的差
异、钻孔直径的大小等，都会改变钻孔孔底的应力状态。
2．锤击能量 通过实测，即使是自动自由落锤，传递给探杆系统 的锤击能量也有很大的波动，变化范围达到±（45％ ~50％)，对于不同单位、不同机具、不同操作水平，锤 击能量的变化范围更大。
动力触探与标准贯入试验实施细则
动力触探与标准贯入试验实施细则一、术语圆锥动力触探：用标准质量的重锤，以一定高度的自由落距，将标准规格的圆锥型探头贯入土中，根据打入土中一定距离所需的锤击数，判定土的物理力学特性的一种原位试验方法。
圆锥动力触探也称动力触探，其类型分为轻型、重型、超重型三种。
标准贯入试验：用质量为63.5kg的穿心锤，以76cm落距，将标准规格的贯入器，自钻孔底部预打15cm，记录在打入30cm的锤击数，判定土的物理力学特性的一种原位试验方法。
原位测试：在岩土体所处的位置，基本保持岩土原来的结构、湿度和应力状态，对岩土体进行的测试。
二、试验目的和适用范围圆锥动力触探试验可用于推定天然地基的地基承载力，鉴别其岩土性状；推定处理土地基的地基承载力，评价其地基处理效果；检验复合地基增强体的桩体成桩质量；评价强夯置换墩着底情况；鉴别混凝土灌注桩桩底持力层岩土性状。
标准贯入试验可用于以下地基检测：①推定砂土、粉土、粘性土、花岗岩残积土等天然地基的基地承载力，鉴别其岩土性状；②推定非碎石土换填地基、强夯地基、预压地基、不加填料振冲加密处理地基、注浆处理地基等处理土地基的地基承载力，评价地基处理效果；③评价复合地基增强体的施工质量。
不同类型的动力触探的适用范围不同，详见表1：表1 动力触探与标准贯入试验的设备规格与适用范围三、试验设备圆锥动力触探试验与标准贯入试验的设备以地质钻机配套的圆锥动力触探与标准贯入试验设备为主，其中轻型圆锥动力触探试验的设备可独立使用，其余需与钻机配套使用。
设备规格见表1。
四、原理动力触探试验(英文缩写DPT)是利用一定的锤击动能，将一定规格的探头打入土中，根据每打入土中一定深度的锤击数(或以能量表示)来判定土的性质，并对土进行粗略的力学分层、对处理土地基进行评价的一种原位测试方法。
五、执行标准广东省标准《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008；国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50021-2001。
标准贯入、轻型动力触探、静力触探、地基承载力试验
贯入（轻便触探仪N10贯入法）
点
300元
3、静力触探试验
定义和适用范围：将圆锥形探头按一定速率匀速压入土中 量测其贯入阻力
锥头阻力侧壁摩阻力 的过程称为静力触探试验静力触探是工程地质勘察中的一
项原位测试方位 可用于划分土层 判定土层类别 查明软 硬夹层及土层在水平和
垂直方向的均匀性评价地基土的工程特性 容许承载力 压缩性质 不排水抗剪强
试验种类1、标准贯入试验
2、轻型动力触探试验
3、静力触探试验
4、地基承载力试验
1、标准贯入试验（standard penetration test，SPT）是动力触探的一种，是在现场测定砂或粘性土的地基承载力的一种方法。这一方法已被列入中国国家《工业与民用建筑地基基础设计规范》中。
标准贯入试验SPT是一种广泛应用于岩土勘察的原位测试工具，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。
度水平向固结系数 饱和砂土液化势 砂土密实度等探寻和确定桩基持力层 预估
打入桩沉桩可能性和单桩承载力检验人工填土的密实度及地基加固效果本规程适
用于粘质土和砂质土
引用标准
静力触探仪：土工仪器的基本参数及通用技术条件 第二篇
原位测试仪器：岩土工程勘察规范
静力触探试验仪器设备
试验费用
静力触探试验费
深度
0-10m
据 提供的《岩土工程勘察报告》（详勘）资料，拟建场地的土层，按其成因类型及物理力学性质特征可划分为 大工程地质层及若干亚层，各岩土层主要物理、力学参数见下表2。
地基土物理力学指标参数简要表
表2
层次
探讨标准贯入试验及其在工程的应用
探讨标准贯入试验及其在工程的应用1前言1902年美国Raymond混凝土桩公司，首次采用50kg的重锤击打25mm的钢管，并取得了土样。
1948年，Terzaghi和Peck又详细地介绍了标准贯入试验方法，并确立了标准贯入击数N值与内摩擦角、承载力之间的关系。
日本于20世纪50年代引入SPT，提出了标贯试验锤击数N值与砂土、粘性土和软岩的抗强度、桩基承载力等之间的一些经验公式，目前，SPT已成为各国采用最多的原位动力试验方法。
[1]2标准贯入试验的方法图1标贯试验仪器标准贯入试验的设备主要由标准贯入器、触探杆和穿心锤三部分组成如图1所示，穿心锤重63.5kg，触探杆直径国内统一采用42mm，国外也有采用50mm 或60mm直径的。
试验时，用穿心锤以760mm的落距自由落下，先将贯入器垂直打入15cm，之后记录每打入30cm的锤击数N。
锤击速度控制在每分钟15～30击，当N值达到50击，而贯入深度未达到30cm时，停止贯入，按式N = 30×50 /⊿S（为50 击时的贯入度）换算成贯入深度30cm的锤击数N。
[2]标准贯入试验适用于砂土、粉土和一般粘性土。
不适用于软塑—流塑软土。
3 SPT在岩土工程中的应用3.1判定砂土的密实度《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）规定：砂土的密实度应根据标准贯入试验锤击数实测值N划分为密实、中密、稍密和松散，并应附合表 1 的规定。
[3]表1 砂土的密实度分类标准贯入试验锤击数密实度N≤10 松散10<="" p="">15<="" p="">N>30 密实注：用SPT试验所得的N值判别砂土密度时，N值不经过修正，直接采用实测锤击数。
3.2估算黏性土的内聚力假定黏性土的内摩擦角等于0°，则可计算出黏性土的内聚力c=qu/2。
动力触探与标准贯入试验实施细则
动力触探与标准贯入试验实施细则一、术语圆锥动力触探：用标准质量的重锤，以一定高度的自由落距，将标准规格的圆锥型探头贯入土中，根据打入土中一定距离所需的锤击数，判定土的物理力学特性的一种原位试验方法。
圆锥动力触探也称动力触探，其类型分为轻型、重型、超重型三种。
标准贯入试验：用质量为63.5kg的穿心锤，以76cm落距，将标准规格的贯入器，自钻孔底部预打15cm，记录在打入30cm的锤击数，判定土的物理力学特性的一种原位试验方法。
原位测试：在岩土体所处的位置，基本保持岩土原来的结构、湿度和应力状态，对岩土体进行的测试。
二、试验目的和适用范围圆锥动力触探试验可用于推定天然地基的地基承载力，鉴别其岩土性状；推定处理土地基的地基承载力，评价其地基处理效果；检验复合地基增强体的桩体成桩质量；评价强夯置换墩着底情况；鉴别混凝土灌注桩桩底持力层岩土性状。
标准贯入试验可用于以下地基检测：①推定砂土、粉土、粘性土、花岗岩残积土等天然地基的基地承载力，鉴别其岩土性状；②推定非碎石土换填地基、强夯地基、预压地基、不加填料振冲加密处理地基、注浆处理地基等处理土地基的地基承载力，评价地基处理效果；③评价复合地基增强体的施工质量。
不同类型的动力触探的适用范围不同，详见表1：表1 动力触探与标准贯入试验的设备规格与适用范围三、试验设备圆锥动力触探试验与标准贯入试验的设备以地质钻机配套的圆锥动力触探与标准贯入试验设备为主，其中轻型圆锥动力触探试验的设备可独立使用，其余需与钻机配套使用。
设备规格见表1。
四、原理动力触探试验(英文缩写DPT)是利用一定的锤击动能，将一定规格的探头打入土中，根据每打入土中一定深度的锤击数(或以能量表示)来判定土的性质，并对土进行粗略的力学分层、对处理土地基进行评价的一种原位测试方法。
五、执行标准广东省标准《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008；国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50021-2001。
地基承载力-标准贯入试验
省公路工程试验检测中心有限公司标准化作业指导书（结构所）受控状态：发放编号：持有人：发布日期：2019年月日实施日期：2019年月日省公路工程试验检测中心有限公司标准化作业指导书（结构所）批准：审核人：主要参加编写人员:省公路工程试验检测中心有限公司地基承载力（标准贯入试验）标准化作业指导书一、依据的检测标准及技术要求（1）《岩土工程勘察规范》（GB 50021-2001）（2009版）；（2）《建筑地基检测技术规范》（JGJ 340-2015）；（3）《铁路工程地质原位测试规程》（TB 10018-2018）。
二、适用范围适用于砂土、粉土和一般粘性土。
三、试验目的通过标准贯入试验得到标准贯入试验锤击数N值，评价砂土、粉土和粘性土的强度、变形参数、地基承载力、单桩承载力、砂土和粉土的液化、成桩的可能性等。
四、试验原理标准贯入试验（SPT）（standard penetration test）实质上属于动力触探之一，所不同者，其触探头不是圆锥形探头，而是标准规格的圆筒形探头，称之为贯入器。
标准贯入试验就是利用一定的锤击动能，将一定规格的对开管式贯入器打入钻孔孔底的土层中，根据打入土层中的贯入阻力，评定土层的变化和土的物理力学性质。
贯入阻力用贯入器贯入土层中的30cm的锤击数N表示，也称标贯击数。
五、仪器设备标准贯入试验的设备主要由贯入器、钻杆和穿心锤三部分组成，设备规格见表5.1。
表5.1 标准贯入试验设备规格六、试验准备6.1 收集和了解检测工程概况检测任务开展前，应对受检工程进行现场调查，搜集其工程地质资料、施工记录等，对于各土层的岩性特征进行详细了解并记录。
6.1.1 项目名称，建设、设计、施工、监理单位名称等信息；6.1.2 场地工程地质勘察报告。
内容应包括包括地貌、水文地质条件、土层分布等地质资料。
6.2 确认检测数量6.2.1 按照设计文件和委托方的要求进行检测。
6.2.2按照《建筑地基检测技术规范》（JGJ 340-2015）的规定，采用标准贯入试验对处理地基土质量进行验收检测时，单位工程检测数量不应少于10点，当面积超过3000m2应每500m2增加1点。
地基承载力标准贯入试验
地基承载力标准贯入试验1 目的用测得的标准贯入锤击数N判断砂土的密实程度或粘性土的稠度，以确定地基土的容许承载力;评定砂土的振动液化势和估计单桩的承载力;并可确定土层剖面和取扰动土样进行一般物理性试验。
2 适用范围标准贯入试验适用于判定砂土、粉土、黏性土天然地基及其采用换填垫层、压实、挤密、夯实、注浆加固等处理后的地基承载力、变形参数，评价加固效果以及砂土液化判别。
也可用于砂桩和初凝状态的水泥搅拌桩、旋喷桩、灰土桩、夯实水泥土桩等竖向增强体的施工质量评价。
3 依据3.1《建筑地基检测技术规范》JGJ 340-20153.2《铁路工程地质原位测试规程》TB10018-20183.3《岩土工程勘察规范》GB 50021-2001（2009版）3.4《城市轨道交通岩土工程勘察规范》GB 50307-20123.5《建筑抗震设计规范》GB 50011-20104 工作流程4.1 接受委托正式接手检测工作时，应获得委托方书面形式的委托函，了解工程概况，明确委托方意图即检测目的，同时也使即将开展的检测工作进入合法轨道。
4.2 调查、资料收集为进一步明确委托方的具体要求和现场实施的可行性，了解施工工艺和施工中出现的异常情况，应尽可能收集相关的技术资料，主要收集内容有：岩土工程勘察资料、施工资料等。
4.3 仪器设备准备4.3.1 标准贯入试验设备类型和规格应符合表1的规定。
注：穿心锤导向杆应平直，保持润滑，相对弯曲<1/1000。
5 试验要点5.1标准贯入试验应在平整的场地上进行，试验点平面布设应符合下列规定：5.1.1 测试点应根据工程地质分区或加固处理区分均匀布置并应具有代表性；5.1.2 复合地基桩间土测试点应布置在桩间等边三角形或正方形的中心；复合地基竖向增强体上可布设检测点；有检测加固土体的强度变化等特殊要求时，可布置在离桩边不同距离处；5.1.3评价地基处理效果和消除液化的处理效果时，处理前、后的测试点布置应考虑位置的一致性。
分析岩土工程勘察中标准贯入试验(SPT)的N值运用及校正
分析岩土工程勘察中标准贯入试验(SPT)的/V值运用及校正Analysis on the Application and Correction of N Value o f Standard Penetration Test(SPT) in Geotechnical Investigation张宗联(泉州水务工程建设集团有限公司，福建泉州362000)ZHANG Zong-lian(Quanzhou Water Affair Group Co. Ltd., Quanzhou 362000, China)【摘要】标准贯入试验是一种易操作，设备简单，能取样，适用性强，并且精度较高，积累了较多半富经验的原位测试技术，是在岩 土工程勘察中运用广泛且不可缺少的一项野外现场测试方法。
通过文献资料及规范，论文探讨了标贯在工程勘察领域中的广泛运用及现有规范中关于标贯击数y v值的校正情况；重新梳理认识标贯试验的优点及局限性，在标贯成果运用中提出一点建议，为工程技术人员提供参考。
【Abstract 】The standard penetration test is an in-situ test technology which is easy to operate, has simple equipment, can sample, has strong applicability and high precision, and has accumulated more rich experience. It is an indispensable in-situ test technology in geotechnical investigation. Through papers and standards, this paper discusses the broad application of standard penetration text in the field of g eotechnical investigation and the correction of h it numbers N in current existing standards, reviews the advantages and limitations of t he standard penetration test, puts forward some suggestions in the application of standard penetration test results and provides reference for engineers and technical personnel.【关键词】标贯试验;标贯击数;校正;规范【K eyw ords 】standard penetration text; hit number of S PT; correction; standard【中图分类号】TU413 【文献标志码】A【文章编号】1007-9467 (2020) 10-0063-04 [DOIl10.13616/ki.gcjsysj.2020.10.0221引言标准贯人试验(SPT)是一种原位勘察手段，它用质量为 63.5k g的重锤按照规定的落距(76c m)自由下落，将贯人器打 人地层，根据贯人器在土层贯人深度(一般为30cm)得到的锤 击数来判定土层力学性质W。