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常用的岩土工程勘探方法有哪些

发表时间:2015-08-11 16:04:00     来源:天功测控     浏览量:

         虽说我国地大物博,勘探技术也取得了显著的进步,但是说到能源勘探、工程勘探这仍然是一个艰巨的工程。本文天功测控小编整理了几大常用的岩土工程勘探方法,对比了各勘探方法的优缺点,供行业朋友借鉴参考。

         岩土工程勘探常见的几种测试方法有:圆锥动力触探试验、静力触探与钻探法、标准贯入试验,根据不同市区地形环境,天功测控小编建议采用不同的钻探方法。

        1、圆锥动力触探试验

        圆锥动力触探试验是用一定质量的重锤(10kg、63.5kg、120kg),以一定高度(76cm)的自由落距,将标准规格的圆锥形探头贯入砂土和砂卵石中,根据打入砂土和砂卵石中一定距离所需的锤击数,判定砂土和砂卵石的密实度和力学性能,具有勘察和测试双重功能。圆锥动力触探试验共分三类:轻型(10kg)、重型(63.5kg)、超重型(120kg)。轻型动力触探的优点是轻便,对于施工验槽、填土勘察、查明局部软弱土层、洞穴等分布,均有实用价值。重型动力触探是应用最广泛的一种,其规格标准与国际通用标准一致。超重型动力触探适用于碎石土。圆锥动力触探试验要执行《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)。

        2、静力触探与钻探

        现在,岩土工程勘察技术手段呈现出多样化的发展方向。这些勘察手段有着各自的适用条件。各个地区都要根据本地区自身的地质特点和土层性质来选择合适的勘察手段。根据多年勘察成果来看,在洛阳市盆地区域及偃师市大部分地区基本上都是由河流冲洪积形成的粉土、粉质粘土、粘土等组成的软土地层。在本地区,最主要依靠的勘察手段就是:回转螺旋钻探、静力触探、动力触探。

         静力触探试验是用静力匀速将标准规格的探头压入土中,同时量测探头阻力,测定土的力学特性,具有勘探和测试双重功能。在洛阳地区的岩土勘察项目都是采取钻探和静探两种勘探手段。目的是利用这两种手段的优点,相互取长补短,以此来准确掌握地层分布状况以及各地层土质的物理力学性质,来为工程设计者提供相关的数据支持。

        相比静力触探,钻探的优点是:对各种土质能有直观的认识和辨别,并相应地采取土样、水样以进行室内实验分析,同时还可以进行标准贯入、圆锥动力触探等原位测试。钻探的缺点主要是:对薄层和夹层揭露不明显,受到钻头螺旋回转或者泥浆护壁的影响,有可能扰乱薄层和夹层。

        相比钻探,静力触探的优点是:地层数据相对准确,地层划分清晰明了。并且可以对地层的承载力有一个初步判定。静力触探的缺点是:无法取得水样或者土样来进行室内实验分析。

        由于钻探和静力触探这两种勘探手段各自优、缺点比较明显,而且具有比较强的互补性,所以,在实际的工程岩土勘察工作中,我们常把这两种勘察手段综合使用。采用相互对比的方法的来提高勘察的准确性。利用静力触探的数据准确性来划分地层,以及提供地基承载力和压缩模量等数据的参考值,利用钻探来获取土样和水样来进行室内实验分析。

        3、标准贯入试验

       标准贯入试验是用质量为63.5kg的穿心锤,以76cm的落距将标准规格的贯入器,自钻孔预打15cm,记录再打入30cm的锤击数,判定土的力学特性。标准贯入试验仅适用于砂土、粉土和一般粘性土,不适用于软塑~流塑软土。

        标准贯入实测击数受机具设备、钻杆接头的松紧、落锤方式、导向杆的摩擦、操作水平及其他偶然因素等支配会产生误差,需要对标贯击数N值进行合理的修正。国内长期以来着重考虑杆长修正,杆长修正是依据牛顿碰撞理论,杆件系统质量不得超过锤重二倍,限制了标贯使用深度小于21m,但实际使用深度已超过21m,最大深度已达100m以上。通过实测杆件的锤击应力波,发现锤击传输给杆件的能量变化远大于杆长变化时能量的衰减,故建议不作杆长修正的N值是基本的数值,但考虑到过去建立的N值与土性参数、承载力的经验关系,所用N值均经杆长修正,而抗震规范评定砂土液化时,N值又不作修正。故在实际应用N值时,应按具体岩土工程问题,参照有关规范考虑是否做杆长修正或其他修正。勘察报告应提供不作杆长修正的N值,应用时再根据情况考虑修正或不修正,用何种方法修正。

        由于N值的离散性较大,故在利用N值解决工程问题的时侯,应持谨慎的态度,依据单孔标贯资料提供的设计参数是不可信的,在分析整理时,应剔除个别异常的N值。依据N值提供定量的设计参数时,应有当地的经验,否则只能提供定性的参数,供初步评定用。

        岩土工程勘察面临的问题复杂多变,对岩土勘探技术的要求越来越高,作为地质专业工作人员,需要准确了解所处地区的地质情况,合理地运用各种岩土工程勘探手段,做好岩土工程勘探工作。