1、摘 要本次设计的主要内容为工程勘察和基础设计，共分为六部分：（1）勘察方案设计；（2）勘察成果；（3）场地评价及结论；（4）地基承载力的计算与基础选型；（5）桩基础设计；（6）地基沉降量计算。本次设计的主要依据为岩土工程勘察规范GB500212001、 建筑地基基础规范GB500072002、 建筑抗震设计规范GB500112001、 建筑桩基技术规范JGJ0994。本次设计的勘察成果为钻孔 8 个；钻探总进尺 160.00 米；动力触探试验 32.10 米；标贯试验：14 次；取土试样：扰动土样 43 件；原状土样 8 件取水试样：1 组；勘探点测量 8 个以及其他室内土工试验。本次工程在勘
2、察方面得出以下结论：（1）建筑场地地貌单元单一，地层较稳定，无不良地质现象发育，适宜本次建筑；（2）地基持力层应选择砾砂或砾砂；（3）建筑场地地貌单一,地层分布稳定,无液化土层,场地为对建筑物抗震有利地段.建筑场地类别为级。（4）场地地层无液化可能。本次基础设计得出以下成果：（1）以砾砂为基础持力层，采用预制管桩；（2）桩径 600mm、桩长 11m、桩顶埋深 3.6m；（3）单桩承载力设计值 R2080KN；桩数 N=110 根；（4）基础沉降量小于允许值，满足稳定性要求。关键词：勘察；动力触探；持力层；地基承载力；PHC 桩；沉降量。前 言岩土工程勘察（详细勘查）是工程建筑中的重要环节和首
3、要环节。通过钻孔、物探等方法得到的第一手原始资料是勘察的基础。它对于分析地层结构、岩土性质，进行合理的勘察设计具有重要意义。岩土工程勘察必须根据勘察规范实施各项工程建设在设计和施工之前，必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。各类建筑工程都离不开岩土。勘察的主要任务是了解岩土：查明其空间分布及工程特性，在此基础上对场地的稳定性、建筑物的适宜性、地基承载力、变形特性做出评价。岩土工程勘察应按工程建设各勘察阶段的要求，正确反映工程地质条件，查明不良地质作用和地质灾害，精心勘察、精心分析，提出资料完整、评价正确的勘察报告，为场地地基基础设计和施工提供必要的依据。随着勘察技术的不断发展，出现了许多新的勘察
4、方法和勘察设备，使得勘察人员近一步了解建筑场地的岩土工程条件，更加够充分的利用岩土，把岩土作为一种结构物，从而提高了勘察精度，优化了勘察方案，对保证工程质量、缩短建设工期、提高投资效益起到良好作用。基础是连接建筑物上部结构和地基岩土体的重要构件，它直接影响到建筑物施工和使用。一栋建筑物在基础方面的投资往往高达总投资的 30%，因此基础的设计在建筑设计中有着举足轻重的作用。基础设计是一项复杂的工作，它涉及到建筑物类型、荷载类型、地基土情况、地质构造等多方面。因此在基础设计中应充分了解上部结构、地基地质情况，作好基础设计，作到既安全又经济。为了在地基基础设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适
5、用、经济合理、确保质量、保护环境，必须坚持因地制宜、保护环境和节约资源的原则；根据勘察资料，综合考虑结构类型、材料情况与施工条件等因素，精心设计。本次毕业设计的目的在于熟悉工程地质的传统的勘察方法与勘察工艺，了解工程地质领域中出现的新技术、新工艺、新手段，学习正规勘察设计单位的勘察设计与施工管理经验，以加强对工程的认识程度，进一步理解工程的全过程，提高工作能力和实践能力。使得我们不仅能够了解和评价建设场地的工程地质性质和条件，而且能从机理到工程进行全面的科学的论证，充分利用勘察资料，提出既经济又合理的基础设计方案。1 勘察方案设计11 场地概况111 场地位置、地形地貌 勘察场区位于沈阳市皇姑
6、区黄河南大街西侧，崇山路北侧，毗邻沈阳市金融学校。场区地形略有起伏，地面原始标高 45 .1145.41米，地面标高最大相差 0.30 米。场区地貌类型单一，原地貌为浑河冲击平原，由第四纪冲洪积形成。该场地原为低层民房。112 场地气象要素沈阳属于北温带半湿润大陆性气候，由于受大陆性和海洋性气团控制季风影响较大，全年气温、降水分布由南向东北和由东南向西北方向递减。沈阳一年四季分明，冬天比较漫长，春季回暖快，日照充足；夏季热而多雨，空气湿润；秋季短促，天高云淡，凉爽宜人。气温多年平均为 7.9，最高 35.7，最低-30.5。冬季多西北风；夏季多西南风；春秋两季风大，风向不定；常年主导风向西北。
7、最大风速 12-15 米/秒。降水量在地区分布不均，年内分布不均，沈阳地区降水量三分之二集中在七、八两月，并多以暴雨形式降落，年平均降水量最多月是七月为 179.7 毫米，占全年降水量的 26。最少月是1 月为 5.7 毫米,占全年降水量的 0.8。降水量多年平均为 675 毫米。基本风压 0.50 千帕，基本雪压 0.40 千帕。季节性冻土标准冻结深度为 1.20-1.50m。12 工程建筑物概况沈阳黄河新居 A 区其岩土工程详细勘察工作，要求查明地基土的地质构成及物理力学性质，场地地层的类别、厚度、赋存条件、持力层和下卧层的岩土工程特性与地下水埋藏条件等，查明场地不良地质作用的成因、分布、
8、对场地稳定性的影响，判定场地和地基的地震效应，提供设计所需的岩土设计参数值。拟建筑物为地面十六层、地下一层，框架结构，建筑物占地约为760 平方米。13 勘察等级各项工程建设的岩土工程勘察任务大小不同，工作内容、工作量及勘察方法也不一样，包括钻孔的数量、孔深、取原状土试验项目与原位测试的种类多少等。为此，在进行岩土工程勘察之前应确定岩土工程勘察等级。岩土工程勘察等级，应根据建筑工程重要性等级、建筑场地等级、建筑地基等级综合分析确定。131 工程重要性等级根据工程的规模和特征，以及由于岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用的后果，可分为三个工程重要性等级：1 一级工程：重要工程，后果很严重；2
9、二级工程：一般工程，后果严重；3 三级工程：次要工程，后果不严重。本工程是十六层民用住宅属一般工程，破坏后果严重，按本条第2 款规定其工程重要性等级为二级。132 场地等级根据场地的复杂程度，可按下列规定分为三个场地等级：1 符合下列条件之一者为一级场地(复杂场地)：1)对建筑抗震危险的地段；2)不良地质作用强烈发育； 3)地质环境已经或可能受到强烈破坏；4) 地形地貌复杂；5)有影响工程的多层地下水，岩溶裂隙水或其他水文地质条件复杂，需专门研究的场地。2 符合下列条件之一者为二级场地(中等复杂场地)：1)对建筑抗震不利的地段；2)不良地质作用一般发育；3)地质环境已经或可能受到一般破坏；4)
10、地形地貌较复杂；5)基础位于地下水位以下的场地。3 符合下列条件者为三级场地(简单场地)：1)抗震设防烈度等于或小于 6 度，或对建筑抗震有利的地段；2)不良地质作用不发育；3)地质环境基本未受破坏；4)地形地貌简单；5)地下水对工程无影响。注：1 从一级开始，向二级、三级推定，以最先满足的为准；第3.1.3 条亦按本方法确定地基等级；2 对建筑抗震有利、不利和危险地段的划分，应按现行国家标准建筑抗震设计规范(GB 50011)的规定确定。本工程因原场地为低层民房，其原地质环境可能受到一般破坏，按本条点 3）款规定该工程场地等级为二级。133 根据地基的复杂程度，可按下列规定分为三个地基等级：
11、1 符合下列条件之一者为一级地基(复杂地基)：1)岩土种类多，很不均匀，性质变化大，需特殊处理；2)严重湿陷、膨胀、盐渍、污染的特殊性岩土，以及其他情况复杂，需作专门处理的岩土。2 符合下列条件之一者为二级地基(中等复杂地基)：1)岩土种类较多，不均匀，性质变化较大；2)除本条第 1 款规定以外的特殊性岩土。3 符合下列条件者为三级地基(简单地基)：1)岩土种类单一，均匀，性质变化不大； 2)无特殊性岩土。本工程场地内地基土种类较多，性质变化较大，按本条第 2 点1）款规定地基等级为二级。134 岩土工程勘察等级根据工程重要性等级、场地复杂程度等级和地基复杂程度等级，可按下列条件划分岩土工程勘
12、察等级。甲级 在工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度等级中，有一项或多项为一级；乙级 除勘察等级为甲级和丙级以外的勘察项目；丙级 工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度等级均为三级。注：建筑在岩质地基上的一级工程，当场地复杂程度等级和地基复杂程度等级均为三级时，岩土工程勘察等级可定为乙级。本工程工程重要性等级为二级、场地等级为二级、地基等级为二级，工程勘察等级可定为乙级。14 勘察目的和手段141 勘察目的工程地质问题可理解为工程建筑与地质环境相互作用，相互矛盾而引起的对建筑本身顺利施工和正常运行或对周围环境可能产生影响的地质问题。由于本次为详细勘察阶段，结合拟建建筑物特征，根据岩土工程勘察
13、规范 （GB50021）确定本次勘察主要目的如下：a 查明场地和地基的稳定性、地层结构、持力层和下卧层的工程特性、土的应力历史和地下水条件以及不良地质作用等；b 提供满足设计、施工所需的岩土参数，确定地基承载力，预测地基变形性状；c 提出地基基础、基坑支护、工程降水和地基处理设计与施工方案的建议；d 提出对建筑物有影响的不良地质作用的防治方案建议；e 对于抗震设防烈度等于或大于 6 度的场地，进行场地与地基的地震效应评价142 勘探手段本次勘察采用了钻探与动力触探相配合，并在个别孔进行了地基土的剪切波速测试和标准贯入试验。（1）钻探 钻探设备采用 DPP-100 型汽车钻机。钻孔工艺采用回转钻
14、进和锤击钻进，回转钻进是通过钻将旋转力矩传递至钻头，同时施加一定的轴力实现钻进，锤击钻进是通过重锤将管状钻头击入孔底土层，提钻后掏出土样供鉴别之用。这种钻进便于鉴别地层但效率低，多用于土层、砂层。（2）动力触探 主要采用重型圆锥动力触探，圆锥动力触探是利用一定锤击动能，将一定规格的圆锥探头打入土中，根据打入土中的阻抗大小判断土层的变化，对土层进行力学分层，并确定土层的物理力学性质，对地基土做出工程地质评价，通常以打入土中 10cm的锤击数表示阻抗。（3）剪切波速测试 检测方法为单孔检层法，主要设备为 RS-1616K 桩基动测仪、CD-7 型传感器、10HZ 检波器。检层法采取孔外激发孔内接收
15、的工作方式，通过波速处理软件获得波速测试数据，用以计算土体的剪切波速值。（4）标准贯入试验 标准贯入试验(SPT)是动力触探的一种，它利用一定的锤击动能（锤重 63.50.5kg，落距 762cm） ，将一定规格的对开管式的贯入器(对开管外径 511mm、内径 351mm，长度457mm；下端接长度 761mm、刃角 1820、刃口端部厚 1.6mm的管靴；上端接一内外径与对开管相同的钻杆接头，长（152mm)打入钻孔孔底的士中，根据打入土中的贯阻抗，判别土层的工程性质。贯入阻抗用贯入器贯入土中 30cm 的锤击数 N 表示，N 也称为标贯击数。15 工程勘探布置151 勘探点的布置详细勘察的
16、勘探点布置，应符合下列规定：a 勘探点宜按建筑物周边线和角点布置，对无特殊要求的其他建筑物可按建筑物或建筑群的范围布置；b 同一建筑范围内的主要受力层或有影响的下卧层起伏较大时，应加密勘探点，查明其变化；c 重大设备基础应单独布置勘探点，重大的动力机器基础和高耸构筑物，勘探点不宜少于 3 个；d 勘探手段宜采用钻探与触探相配合，在复杂地质条件、湿陷性土、膨胀岩土、风化岩和残积土地区、宜布置适量探井。e 详细勘察的单栋高层建筑勘探点的布置，应满足对地基均匀性评价的要求，且不应少于 4 个；对密集的高层建筑群，勘探点可适当减少，但每栋建筑物至少应有 1 个控制性勘探点。根据规定之要求本工程勘探点拟
17、按建筑物周边线和角点布置。152 勘探点距详细勘察勘探点的间距可按表 1 确定。表 1-1 详细勘察勘探点间距（m）地基复杂程度等级一级（复杂） 二级（中等复杂）三级（简单）勘探点间距 1015 1530 3050本工程地基复杂程度等级为二级（中等复杂） ，根据上表之规定及建筑物轮廓，勘探点南北向间距 20m，东西向间距 13m。初步拟订布置 8 个钻孔。153 勘探孔深详细勘察的勘探深度自基础底面算起，应符合下列规定：a 勘探孔深度应能控制地基主要受力层，当基础底面宽度不大于5m 时，勘探孔的深度对条形基础不应小于基础底面宽度的 3 倍，对单独柱基不应小于 1.5 倍，且不应小于 5m；b
18、对高层建筑和需作变形计算的地基，控制性勘探孔的深度应超过地基变形计算深度；高层建筑的一般性勘探孔应达到基底下 0.51.0倍的基础宽度，并深入稳定分布的地层；c 对仅有地下室的建筑或高层建筑的裙房，当不能满足抗浮设计要求，需设置抗浮桩或锚杆时，勘探孔深度应满足抗拔承载力评价的要求；d 当有大面积地面堆载或软弱下卧层时，应适当加深控制性勘探孔的深度；e 在上述规定深度内当遇基岩或厚层碎石土等稳定地层时，勘探孔深度应根据情况进行调整。详细勘察的勘探孔深度，除应符合上述要求外，尚应符合下列规定：a 地基变形计算深度，对中、低压缩性土可取附加压力等于上覆土层有效自重压力 20%的深度；对于高压缩性土层
19、可取附加压力等于上覆土层有效自重压力 10%的深度；b 建筑总平面内的裙房或仅有地下室部分(或当基底附加压力p00 时 )的控制性勘探孔的深度可适当减小，但应深入稳定分布地层，且根据荷载和土质条件不宜少于基底下 0.51.0 倍基础宽度；c 当需进行地基整体稳定性验算时，控制性勘探孔深度应根据具体条件满足验算要求d 当需确定场地抗震类别而邻近无可靠的覆盖层厚度资料时，应布置波速测试孔，其深度应满足确定覆盖层厚度的要求；e 大型设备基础勘探孔深度不宜小于基础底面宽度的 2 倍；f 当需进行地基处理时，勘探孔的深度应满足地基处理设计与施工要求。当采用桩基时，勘探孔的深度应满足如下要求：a 一般性勘
20、探孔的深度应达到预计桩长以下 35d(d 为桩径)，且不得小于 3m；对大直径桩，不得小于 5m；b 控制性勘探孔深度应满足下卧层验算要求；对需验算沉降的桩基，应超过地基变形计算深度；c 钻至预计深度遇软弱层时，应予加深；在预计勘探孔深度内遇稳定坚实岩土时，可适当减小；d 对嵌岩桩，应钻入预计嵌岩面以下 35d，并穿过溶洞、破碎带、到达稳定地层；e 对可能有多种桩长方案时，应根据最长桩方案确定。本工程地上 16 层，地下一层，上部荷载高达 3.2x105KN，预计桩长 10m，桩顶距地面 4m，拟采用 d=600mm 的桩，综合考虑可设计勘探孔深 18m，考虑到软弱下卧层问题，控制孔应适当加深
21、，故将控制性勘探孔深确定为 22m。154 取土孔和试验孔的布置室内试验在岩土工程勘察中占有重要地位，他们是揭示土的特性，进行土类定名和土层划分的重要依据之一。中、小工程设计，用土的某些特性指标，按有关规范确定地基承载力；当需计算建筑物沉降，要求提供压缩模量和固结系数；若有动荷载或考虑地震作用时，则需确定土的动力性质。可见室内试验对岩土工程是不可缺少的。原位测试较之室内实验具有不少优点：避免了取土的扰动；某些实验费用较省；某些土层不易采取原状土只能采用原位测试。它与室内实验的优缺点是互补的，它们相辅相成。详细勘察采取土试样和进行原位测试应符合下列要求：a 采取土试样和进行原位测试的勘探点数量，
22、应根据地层结构、地基土的均匀性和设计要求确定，对地基基础设计等级为甲级的建筑物每栋不应少于 3 个；b 每个场地每一主要土层的原状土试样或原位测试数据不应少于6 件(组)；c 在地基主要受力层内，对厚度大于 0.5m 的夹层或透镜体，应采取土试样或进行原位测试；d 当土层性质不均匀时，应增加取土数量或原位测试工作量。根据以上条款之规定，本次勘察拟进行标贯 14 次，动力触探32m，取原状土 8 件，扰动土样 40 件，水样 1 件。2 勘察成果21 勘察工作概况211 勘察工作量a 工程钻探 钻孔：8 个； 钻探总进尺：160.00 米动力触探试验：32.10 米； 标贯试验：14 次取土试样
23、：扰动土样 43 件；原状土样 8 件取水试样：1 组b 工程测量勘探点测量：8 个c 室内土工试验：详见附表 1“土分析结果报表”212 勘察工作依据a 岩土工程勘察规范 （GB500212001）b建筑地基基础规范 （GB500072002）c建筑抗震设计规范 （GB500112001）d土工试验方法标准 （GB5001231999）212 勘察设计布置本次勘察设计成果如图 2-1 和表 2-1 所示。北图 2-1 勘探点平面布置图表 2-1 勘探点一览表钻孔深度 取样个数钻孔编号钻孔类型(m)钻孔深度(m)地面高程(m)X(m) Y(m) 原状样 扰动样水样1 取土标贯孔22.0045.
24、3931786.740275792.2301 72 取土标贯孔18.0045.1631799.750275794.6201 13 取土标贯孔18.0045.3531786.380275772.2301 84 取土标贯孔22.0045.3331799.370275774.6201 65 取土、取水标贯孔22.0045.3731786.000275752.2301 9 16 取土标贯孔18.0045.4131798.990275754.62017 取土标贯孔18.0045.2331785.620275732.2301 68 取土标贯孔22.0045.1131798.610275734.6201 6
25、22 场地地基土情况221 地基土的构成及性质场地地基土在钻探深度内自上而下依次叙述如下：杂填土：颜色为杂色，上部以粘性土、碎砖块、碎石、废塑料等建筑垃圾和生活垃圾为主，结构松散，稍湿、层厚 1.3-2.1 米不等。粉质粘土：颜色为黄褐色，含有褐色氧化铁斑及黑色铁锰质结核，含少量云母，稍有光滑，韧性中等，干强度中等，无摇振反应。饱和，可塑。分布连续，局部地段呈粉土状。层厚 0.9-1.7 不等。中砂：颜色为黄褐色，以长石、石英为主，含少量云母，含少量粘性土。粒径均匀，中密，稍湿。分布连续，局部地段呈细砂状。层厚 1.5-5.4 不等。砾砂：颜色为黄褐色，以长石、石英为主，含少量云母，粒径不均匀
26、，中密，稍湿，饱和。分布连续，局部地段呈圆砾状，层厚3.5-8.6 米不等。1 粗砂：颜色为黄褐色，以长石、石英为主，含少量云母，粒径均匀，密实，饱和。分布不连续，层厚 2.4-2.5 不等。此层在 8#钻孔的 12.5-12.6 米处见一薄层黄褐色粉质粘土。2 粉质粘土：颜色为黄褐色，含有红褐色氧化铁斑及黑色铁锰质结核，含少量云母，稍有光滑，韧性中等，干强度中等，无摇振反应。饱和，软塑-可塑。分布不连续，层厚 0.1-0.7 米不等。砾砂：颜色为黄褐色，以长石、石英为主，含少量云母，粒径不均匀，中密，稍湿，饱和。分布连续，局部地段呈圆砾状，层厚1.4-2.3 米不等。圆砾：由火成岩形成，亚圆
27、形，磨圆度较好，粒径不均匀，一般粒径 2-20mm，大于 20mm 粒径约占 20%-30%左右。密实，饱和，分布连续，局部地段呈砾砂状。此层 7#钻孔在 17.0-17.1 米处见一薄层黄褐色粉质粘土。该层此次勘察未钻穿，最大揭露厚度 7.9 米。各土层的分布规律、产状详见附图 2-5222 地基土物理力学性质各层地基土的基本物理力学性质见下表 2-2表 2-2 各层地基土的基本物理力学性质表指标土层名天然含水量平均值W%天然孔隙比标准值e液性指数标准值 Il标贯击数平均值（击）动探击数平均值（击）动探击数标准值（击）压缩模量 SE或变形模量 0（MPa）粉质粘土27.10.8100.68
28、7.1中砂 14.6 8.4 7.9 19.8砾砂 35.6 10.9 10.6 27.31 粗砂29.0 12.5 11.6 27.02 粉质粘土4.0 4.3(经验值)砾砂 61.0 18.1 15.7 40.0圆砾 18.4 17.2 45.6注：各地层物理力学性质详见附表 2-523 水文地质条件231 水文地质条件本次勘察在钻孔深度内均见有地下水，场区地下水类型为潜水，受大气降水及区域水文地质的补给，稳定水位在地面下 8.20-8.50 米左右，相当于市政高程的 36.81-37.11 米，水位随季节变化明显，变化幅度为 1-2 米左右。232 地下水对建筑物的影响地下水含有各种化学
29、成分，当某些成分含量过多时，会腐蚀混凝土、石料及金属管道而造成危害。下面仅介绍地下水对混凝土的腐蚀作用。地下水中硫酸根离子 含量时，将与水泥硬化后生成的24SO起作用，生成石膏结晶 。石膏再与混凝土中的铝2)(OHCa HCa24酸四钙 起作用，生成铝和钙的复硫酸盐324Al。这一化合物的体积比化合前膨胀 2.5 倍，OHaSl2432能破坏混凝土的结构。氢离子浓度（负对数值） 7 的酸性地下水对混凝土中pH及 起溶解破坏作用。2)(OHCa3地下水中游离的 可与混凝土中 化合生成一层 硬2CO2)(OCa3CaO壳，对混凝土起保护作用。但 含量过多时，又会与 化合，2生成 而溶于水。这一部分
30、过多的能与 起作用的游离23)(HCa 3称为腐蚀性2OO233 地下水水质分析内容及方法水作为环境介质会对建筑物结构及地基产生腐蚀作用，其中的化学成分起主要作用，要评价水的腐蚀性，首先必须分析水中的化学成分。水可以分为地下水和环境水。地下水化学性质主要有氢离子浓度、酸碱度、硬度和矿化度反映。溶解于地下水中的气体和胶体主要有， 等。环境水主要指地表水和土壤水。环境水的分析项目，4NH2SiO主要包括 pH、Eh、电导率、溶解氧、酸度、硬度、碱度、矿化度、游离 、侵蚀性 、 、 、2C2NaK2Ca、 、 、 、 、 、 、 、 及有机质Mg4NHFe3l24SO3H23C3NO等。水的化学成分
31、分析测试及方法见下表 2-4。表 2-4 地下水分析测试方法表测试项目 方法 测试项目 方法pH 值 电位法 3HCO酸滴定法、NaK差减法 23酸滴定法4H纳氏试剂比色法酸滴定法2CaEDTA 容量法 3NO水杨酸比色法MgEDTA 容量法 侵蚀性 2C盖耶而法l摩尔法 游离 碱滴定法24SOEDTA 容量法 总矿化度 质量法地下水的物理、化学作用的评价应包括下列内容：1) 地下水位以下的工程结构，应评价地下水对混凝土、金属材料的腐蚀性；2) 对软质岩石、强风化岩石、残积土、湿陷性土、膨胀岩土和盐渍岩土，应评价地下水的聚集和散失所产生的软化、崩解、湿陷、胀缩和潜蚀等有害作用；3) 在冻土地区
32、，应评价地下水对土的冻胀和融陷的影响。24 原位测试原位测试的目的在于获得有代表性的、反映现场实际的基本设计参数，包括：a 地质剖面的几何参数（岩土层分界线、地下水 埋深等） ；b 岩土原位初始应力状态和应力历史（ 、OCR 等） ；Koc 岩土工程参数（强度参数、变形固结特性参数、渗透性系数、应力应变时间关系的有关参数等）常用的原位测试方法包括：载荷试验、静力触探、动力触探、标准贯入试验、十字板剪切试验；旁压试验、现场剪切试验、波速试验等。本次岩土工程勘察采用的原位测试方法是：标准贯入试验、重型动力触探和单孔波速实验。241 标准贯入试验（1）适用范围及技术要求标准贯入试验适用于砂土、粉土和
33、一般粘性土。标准贯入试验的技术要求应符合下列规定：a 标准贯入试验孔采用回转钻进，并保持孔内水位略高于地下水位。当孔壁不稳定时，可用泥浆护壁，钻至试验标高以上 15cm 处，清除孔底残土后再进行试验；b 采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，并减小导向杆与锤间的摩阻力，避免锤击时的偏心和侧向晃动，保持贯入器、探杆、导向杆联接后的垂直度，锤击速率应小于 30 击/min；c 贯入器打入土中 15cm 后，开始记录每打入 10cm 的锤击数，累计打入 30cm 的锤击数为标准贯入试验锤击数 N。当锤击数已达 50 击，而贯入深度未达 30cm 时，可记录 50 击的实际贯入深度，按下式换算成相当于 3
34、0cm 的标准贯入试验锤击数 N，并终止试验。（2）影响因素标准贯入试验 N 值的影响因素很多，详见下表 2-5表 2-5 标准贯入试验 N 值的影响因素影响因素 对 N 值的影响钻孔底土的应力状态1 使用套管和清水比使用泥浆2 水头不平衡3 大孔径比小孔径-50%100%-35%锤击能量的传递4 卷扬纲索吊打锤比自由落体5 锤垫大小6 钻杆长度30m7 钻杆直径差异+100%+50%-50%0%+10%+10%8 落距的变化差异 10%贯入器规格 9 使用大内径贯入器比标准规格贯入器-10%- -30%10 贯入 0-30cm 比贯入 15-45cm砂土中-硬粘土-10%-30%标贯击数11
35、 贯入 30-60cm 比贯入 15-45cm砂土中-硬粘土-15%=30%(3)对 N 值的修正a 杆长修正当触探杆长度大于 3m 时，锤击数应按下式进行钻杆长度修正。（3-1）N式中 标准贯入试验锤击数；实际锤击数；触探杆长度校正系数，可按表 2-6 确定。表 2-6 钻杆长度修正系数b 上覆压力修正亦即试验深处土的围压应力对 N 值的影响可按公式（2-1）进行修正。（2-1）1NC式中 -实测锤击数；-修正为 =100KPa 的锤击数；1/vo-上覆压力修正系数，按下式计算：NC（2-2）/390.216voc 地下水修正对 的饱和粉细砂，当密度大于临界孔隙比时（或当 10.5d /N1
36、5）,按下式进行修正：（2-3）/2N（4）本次标贯成果本工程所测锤击数进行了钻杆长度修正，本次岩土工程勘察共进行标贯试验 14 次如钻杆长度为 8.0 米，行校正实际锤击数为 10 下，进为：根据表 4 内插得触探杆长度校正系数是 0.88触探杆长度,m 3 6 9 12 15 18 211.00 0.92 0.86 0.81 0.77 0.73 0.70N= N =100.90=8.8 由于大部分测试不能正好在 30，所以先折算，再修正。如杆长8.0 米实际锤击数为 10 下（贯入 32）折算以后得N= =9.3753021查表 =0.88 N= N =9.3750.88=8.25 8本次
37、岩土工程勘察对粘性土、砂土进行标准贯入试验，共进行试验 14 次，其测试结果见下表 2-7表 2-7 标贯试验 N 统计表土类别孔号深度（m）（63.5N击）统计数据4 1.60-1.904 统计个数最大值 最小值 平均值7 2.00-2.305 3 5 4 4.78 2.30-2.605 标准差 变异系数修正系数标准值粉质粘土结论：疏松状态 0.58 0.123 1.00 4.73 3.20-3.5014 统计个数最大值 最小值 平均值中砂4 3.40-3.7012 3 18.0 12.0 14.76 3.20-3.5018 标准差 变异系数修正系数标准值结论：中密状态 3.01 0.205
38、 0.99 14.61 9.10-9.4036 统计个数最大值 最小值 平均值5 7.20-7.5032 3 39.0 32.0 35.76 9.20-9.5039 标准差 变异系数修正系数标准值砾砂结论：密实状态 3.51 0.098 0.87 31.13 6.50-6.8028 统计个数最大值 最小值 平均值7 12.5-12.830 2 30 28 29标准差 变异系数修正系数标准值1 粗砂结论：中密状态 1.41 0.049 0.85 24.71 10.0-10.34 统计个数最大值 最小值 平均值2 粉质粘土 2 7.20-7.504 2 4 4 4标准差 变异系数修正系数标准值结论
39、：疏松状态 0 0 0.85 3.43 14.0-14.361 统计个数最大值 最小值 平均值1 61 61 61标准差 变异系数修正系数标准值砾砂结论：极密状态 0.78 47.6242 动力触探圆锥动力触探是利用一定的锤击动能，将一定规格的圆锥探头打入土中，根据打入土中的阻抗大小判断土层的变化，对土层进行力学分层，并确定土层的物理力学性质，对地基土作出工程地质评价，通常以打入土中 10cm 的锤击数表示阻抗。圆锥动力触探的优点是设备简单、操作方便、工效较高、适应性广，并具有连续贯入的特性。对于难以取样的砂土、粉土、碎石土等，对静力触探难以贯入的土层，圆锥动力触探是十分有效的勘探手段。（1）
40、 动力触探试验技术要求圆锥动力触探试验应符合下列规定：a 采用自动落锤装置；b 触探杆最大偏斜度不应超过 2%，锤击贯入应连续进行；同时防止锤击偏心、探杆倾斜和侧向晃动，保持探杆垂直度；锤击速率每分钟宜为 1530 击；c 每贯入 1m，宜将探杆转动一圈半；当贯入深度超过 10m，每贯入 20cm 宜转动探杆一次；d 对轻型动力触探，当 N10100 或贯入 15cm 锤击数超过 50 时，可停止试验；对重型动力触探，当连续三次 N63.550 时，可停止试验或改用超重型动力触探。（2） 动力触探的应用圆锥动力触探可用于以下方面：a 定性的评价：场地土层的均匀性；确定软弱土层或坚硬土层的分布；评估地基土的效果。b 定量的评价：确定土的工程性质；评价天然地基或桩基的承载力。（3）动力触探成果的修正轻型触探深度不大，现行地基规范规定，不考虑其指标影响因素的校正，轻型触探指标 N10 可用于确定一般粘性土和粘性素填土的容许承载力;中型触探指标 N28，可用于确定粘性土的容许承载力和变形模量;重型触探指标 N63.5，除应经过触探杆长度校正外，还应经过地下水影响的校正。触探杆长度大于 2m，锤击数应按下式校正：
