静力触探在福建沿海城市工程地质勘察中的应用研究

在研究福州、厦门、漳州、泉州等沿海城市地区的静力触探及相关地质资料的基础上，提出利用静力触探成果资料划分与命名福建沿海城市土层的综合标准，给出适用于该地区的定量推算与评价各自相关常见土层的物理力学性状指标的经验方程式     

多功能CPTU与我国CPT液化判别对比试验研究

考虑到孔压静力触探(CPTU)能够同时获取静力触探(CPT)及孔隙水压力测试结果,结合济宁-徐州高速公路液化场地CPT和CPTU测试资料,采用我国规范法、通用Robertson法(CPT法)和Juang法(CPTU法)对场地进行了液化评价.利用CPTU土分类图及其状态指标等值线、超孔压、归一化超孔压和新的联合图法对土体...     

静力触探曲线的分形分析

静力触探曲线是一种常见的原位测试图形,由于该图形的不规则性及复杂性,长期以来,研究者们一直没有对它进行定量研究.本文从分形几何的观点出发,通过对静力触探曲线的变尺度测量实验,着重对测量结果进行了统计分析,结果表明,静力触探曲线是分形曲线,曲线分维成为反映曲线复杂程度恰当的统计特征量.同时指出,曲线分形维数与地层力学性质及硬层与软弱夹层数目密切相关,是地层沉积环境,沉积方式等因素的综合反映.     

基于孔压消散改进模型的土体孔隙水压力预测

固结系数在评估土体工程特性方面具有重要作用,孔隙水压力是孔压静力触探技术中评价土体水平固结系数的重要指标。目前,基于孔压静力触探试验计算固结系数的方法比较费时,为了提高孔压静力触探技术在低渗透黏土中的工作效率,本文基于不完全孔隙水压力试验数据,结合早期与后期双曲线拟合法,建立孔压消散改进模型。以上海浦东新区黏土场地为例,计算得到的孔隙水压力与时间曲线截距与斜率分别为0.943和0.003,通过比较孔隙水压力计算值与试验值得到其相关系数均大于0.99。此外,对消散时间小于消除50%孔隙水压力所需时间的数据进行预测,预测结果相关系数为0.996 7,表明本文提出的孔压消散改进模型预测孔隙水压力的精确度较高,能够节约大量工程勘察时间,能有效拓展孔压静力触探试验在岩土工程勘察中的应用。     

基于概率神经网络的孔压静力触探的土层界面识别

为了解决采用孔压静力触探实测的大量数据识别场地土层时,通常根据工程经验或规范对土类进行判别,从而耗费大量人力、物力和时间的问题,基于概率神经网络解决分类问题、模式识别的优越性,并结合孔压静力触探测试资料数据,进行土层界面识别;根据2种典型场地的孔压静力触探试验与相邻钻孔柱状图,阐述基于概率神经网络的孔压静力触探方法在土层界面识别的适用性。结果表明,基于概率神经网络的孔压静力触探方法能够准确识别土层的类型以及厚度,并且对场地的均匀性、不良岩土层的评价具有一定效果。     

中外规范基于静力触探的管桩承载力计算方法对比研究

文章介绍了四种根据双桥静力触探参数估算管桩单桩极限承载力的方法,包括铁路行业标准《铁路工程地质原位测试规程》、建筑行业标准《建筑桩基技术规范》、交通行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》,以及“法国LCPC”法。结合某工程场地的42个静力触探孔测试数据,按照上述四种方法进行了各静力触探孔位置管桩单桩极限承载力的计算。结果表明,一般情况下建筑标准的计算结果最高,铁路标准的预测结果最低,“法国LCPC”法的计算结果多居于第二位。同时,开展了12根管桩的现场静载荷试验,就试验结果而言,铁路标准的预测精度最高,但因多数试验桩并未加载至极限状态,故铁路标准预测结果偏于安全。     

基于孔压静力触探试验估算桩周土孔隙水压力

根据桩、锥在软黏土中贯入的特点,用小孔扩张理论模拟其贯入过程,推导出桩、锥贯入时产生的超静孔隙水压力解析式.基于该解析解,研究了贯入过程中桩和孔压静力触探探头在对应位置产生的孔隙水压力之间的理论关系.孔压静力触探试验成果、理论计算值与现场桩周孔隙水压力监测数据对比分析结果表明,利用孔压静力触探试验预估沉桩瞬时产生的孔压...     

基于层次聚类算法的静力触探试验土体分类方法及试验研究

划分土层、辨别土类是静力触探(cone penetration test,CPT)成果应用的基础.常规的人工分层效果差强人意,而土体行为分类法尽管可靠性高,但无法起到分层效果.引用层次聚类算法,通过对变量的选择、数据的标准化、距离矩阵的生成和类数目的确定,得到了基于层次聚类算法的CPT土体分类流程图.采用自主研发的静力触探-钻探一体机,在汉江一级阶地和长江一级阶地上展开试验,利用层次聚类算法对地层土体进行划分,将土层划分结果与钻孔柱状图展开对比分析,结果表明:以锥尖阻力-侧壁摩阻力(qc-fs)和锥尖阻力-摩阻比(qc-Rf)为初始参数的聚类分层图均能够较准确识别主层的位置,其中,以qc-Rf为初始参数的聚类分层结果比qc-fs更准确,能够识别更多的次要层以及钻孔柱状图无法体现的次要层、过渡层和薄夹层,但是无法判断土层的具体类别以及单一的类(离群值)到底是属于过渡带还是异常值.建议在后期研究中将孔隙水压力纳入聚类分析中,研究孔隙水压力对聚类分层效果的影响.同时,将聚类分层图与土体行为分类法结合起来,达到划分土层、辨别土类、细化土层和识别异常地层的目的.     

静力触探在工程勘察中的应用简介

本文主要介绍天津海河教育园区（北洋园）一期基础设施工程勘察中,用静力触探划分土层、确定地基土的承载力和变形模量、判别砂土液化,并对其结果与用土工试验计算的结果进行对比验证。     

实验室用小型单桥静力触探探头的标定

为了测试实验室模型试验土的力学性质,制作了小型化单桥静力触探探头,对其进行了量测系统的标定试验,比贯入阻力与土的不排水抗剪强度统计关系研究,并与生产用静力触探测试结果和现有经验公式作了对比分析.试验和研究结果表明:本静力触探探头量测系统标定曲线呈线性,其灵敏度为262×10-12 Pa-1;本静力触探与生产用静力触探测得的比贯入阻力接近,且前者的灵敏度高于后者;得出的饱和重塑黏性土比贯入阻力与不排水抗剪强度统计关系公式与交通部一航局的经验公式很接近.本静力触探探头可用于实验室饱和重塑软黏性土力学性质的比较及不排水抗剪强度值的测试.     

静力触探的发展及其在岩土工程中的应用

静力触探的发明和应用对于工程地质勘探和测试技术的发展具有里程碑的意义,静力触探目前已成为岩土工程行业原位测试中最基本的试验手段.文章概述了静力触探测试技术的发展历程,当前静力触探的新技术和发展方向,探讨了静力触探在以下方面的应用:进行土类判别和力学分层;确定土体结构和微地貌单元;确定土坡滑动界面;估算单桩承载力和沉桩阻力,确定粉细砂(粉)土桩端持力层的界线;确定地下人防和地下隐蔽物的位置;判断砂土液化以及配合钻探确定泥质软岩的中风化带界线等.     

用静力触探成果估算夯扩桩竖向承载力的概率方法

根据静力触探机理和桩的工作性状，应用数理统计方法和土层概率模型，提出了对静力触探成果进行统计分析的随机场方法，并在此基础上估算夯扩桩单桩极限承载力．通过与实测值比较和桩基可靠指标β的计算，表明了本估算方法的可行性和实用性．     

粉砂土地区静压预制桩压桩阻力的预估和研究

静压预制桩具有无振动、无污染、造价低及质量可靠等优点。本文主要依据静力压桩与静力触探贯入相似的机理提出用静力触探指标预估压桩阻力的计算公式，并用杭州粉砂土地区的几个工程实例作分析和验证，为静压桩的设计和施工提供了理论依据。     

静力触探检测构造物地基承载力的应用

静力触探常常被勘测、设计单位用于地质勘察和桩基工程,施工单位很少使用.文章从施工的角度简述了静力触探检测地基承载力的应用、注意事项和数据处理,特别结合了在合六高速公路的使用情况,提出了相应的经验关系.     

西安黄土的新型旋转触探室内试验研究

简要介绍了静力触探在我国的发展与局限,并对西安黄土进行了新型旋转触探仪的室内试验研究.通过锥尖阻力的变化分析,认为探头阻力在触探过程中的影响因素主要有触探速率、探头的尺寸(锥底面直径)和土性指标等.试验结果表明,旋转钻进能有效提高设备在坚硬黄土中的触探能力,为静力触探在硬质地层中的应用创造了条件.     

静力触探在合芜高速公路工程勘察中的应用

静力触探是一种快速的原位测试方法,具有设备简单、轻便、机械化和自动化程度高、操作方便,可直接取得数据等优点。实践证明,在合芜高速公路软土地区公路工程地基勘察中初步应用静力触探的效果是显著的。用静力触探和工程地质钻探、取样及试验相配合的方法效果良好,提供了更为准确的设计参数,提高工效2～4倍,取得了良好的经济效益和社会效益。     

静力触探在海底土层工程性质评价中的应用研究

随着海底隧道建设、海岸带开发、港湾建设和其他海洋资源的开发,静力触探技术(CPT)作为原位测试技术的一种,在海洋工程地质勘查中发挥着越来越重要的作用。现场进行静力触探试验以及室内试验,分析某海上场址工程中土的物理、力学性质的特点,通过对比分析对土层的抗剪强度、灵敏度和超固结比(OCR)进行评价。CPT测试数据显示当地层发生变化时,锥尖阻力(qc)和孔隙水压力(fs)会发生较大变化。对于较硬的黏土层,静力触探结果可能出现较大误差,土性参数评价时需要予以剔除。使用CPT测试数据对该场址地基土不排水抗剪强度、灵敏度和超固结比(OCR)进行评价时,其各自参数分别为:Nkt取15,Ns取6以及k值取0.3时,CPT测得不排水抗剪强度、灵敏度和超固结比与室内试验吻合较好。     

基于双桥静力触探的长三角全新统冲积层力学参数BP网络预测方法

基于双桥静力触探参数推求区域性土性力学参数的需要,以长三角地区全新统冲积层黏土、粉质黏土、粉土及粉砂为研究对象,通过双桥静力触探参数与螺旋板载荷试验、平板载荷试验、剪切试验及压缩试验的对比分析,认为双桥静探数据可作为土质力学参数预测的评价指标。以此为基础建立长三角全新统冲积层双桥静力触探数据与力学参数的BP神经网络预测模型。最后运用模型对江都泰富港务有限公司原料场双桥静力触探孔各土层力学参数进行计算。结果表明:双桥静探数据可作为长三角全新统冲积层土质力学参数预测的评价指标;建立的力学参数BP神经网络模型具有很高的预测精度,能够满足长三角地区全新统冲积地层的实际工程需求。     

昆明地区扁铲侧胀实验与静力触探实验相关性的研究

本文结合扁铲侧胀试验在某工程中的应用, 对所获得的扁铲侧胀参数与静力触探试验进行了深入对比分析,得到了了扁铲侧胀参数与静力触探参数之间的相关关系及其公式。分析表明,扁铲侧胀参数和静力触探参数之间具有良好的相关性, 在此基础上, 可进一步拓展扁铲侧胀试验在昆明地区岩土工程勘察工作中的应用领域。     

基于CPTU的黏性土超固结比计算方法的对比分析

以江苏滨海某海上风电项目为背景,采用孔压静力触探(CPTU)技术对土层进行测试,并对土样进行标准固结试验.首先,将基于CPTU技术的土体超固结比计算方法分为基于归一化锥尖阻力和净锥尖阻力的经验方法以及基于临界状态土力学理论与圆孔扩张假设的理论方法.然后,以静探孔JT21的CPTU测试数据为例,采用CPTU技术计算黏性土超固结比,并与试验值进行对比.最后,将纳什效率系数、决定系数、均方根误差作为评价因子,采用非线性规划求解方法对原有公式经验参数进行优化处理,建立了预测江苏海域黏性土超固结比的修正预测模型.结果表明,修正预测模型的计算结果相比于初始预测模型结果更接近试验值,归一化锥尖阻力与超固结比存在线性关系.计算超固结比时推荐优先采用修正NGI模型,其决定系数为0.486,纳什效率系数为0.974.