CT-2重型動力觸探儀
一、CT-2重型動力觸探儀概述
CT-2重型圓錐動力觸探儀試驗適用于中砂、粗砂、礫砂、圓(角)礫和極軟巖,是目前承建單位應用zui廣泛的一種地基承載力測試方法,該法是采用質(zhì)量為 63.5kg 的穿心錘,以 76cm 的落距,將觸探頭打入土中,記錄打入10cm 的錘擊數(shù),代用公式為 y=35.96x+23.8(y-地基容許承載力 Kpa ,x-重型觸探錘擊數(shù))。
二、CT-2重型動力觸探儀主要參數(shù)
1、探頭直徑:74(mm)
2、探頭截面積:43(cm2)
3、探頭錐角:60°
4、落鍾質(zhì)量:63.5±0.5(kg)
5、落鍾落距:76±2(cm)
6、能量指數(shù):115.2ηd
7、探桿直徑:42(mm)
8、觸探指標:貫入30擊數(shù)N63.5
9、貫入量zui大深度:12-16m
三、CT-2重型圓錐動力觸探儀的指標
1、可用于劃分地基土層
2、確定砂土的孔隙比、相對密實度
3、確定粉土、粘性土的狀態(tài)
4、確定土的強度、變形參數(shù)
5、確定地基土承載力和單樁承載力等設(shè)計參數(shù)
6、評定場地均勻性,查明土洞、滑動面、軟硬土層界面
7、進行施工驗槽和檢驗地基加固與改良效果,使用時應結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗。
四、CT-2重型動力觸探儀的標準
重型圓錐動力觸探為規(guī)范我國公路工程建設(shè)中路基不適宜地基土(包括淤泥、淤泥質(zhì)土、過濕土等)的清除行為,有如下標準:
1、《公路路基設(shè)計規(guī)范》(JTG D30-2004)
2、《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F10-2006)
3、《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(JTJ 064-98)
4、土工試驗規(guī)程標準中的《動力觸探試驗》(SL237-047-1999)
5、《圓錐動力觸探試驗規(guī)程(附條文說明)》(YS5219-2000)
五、CT-2重型動力觸探儀組成
該試驗設(shè)備主要由探頭、觸探桿及穿心錘3部分組成。
六、CT-2重型動力觸探儀操作規(guī)程
1、試驗前將觸探架安裝平穩(wěn),使觸探保持垂直地進行。垂直度的zui大偏差不得超過2%。觸探桿應保持平直,連結(jié)牢固。
2、貫入時,應使穿心錘自由落下,落錘高度為(0.76±0.02)m。地面上的觸探桿的高度不宜過高,以免傾斜與擺動太大。
3、錘擊速率宜為每分鐘15-30擊。打入過程應盡可能連續(xù),所有超過5min的間斷都應在記錄中予以注明。
4、及時記錄每貫入0.10m所需的錘擊數(shù)。其方法可在觸探桿上每0.1m劃出標記,然后直接(或用儀器)記錄錘擊數(shù);也可以記錄每一陣擊的貫入度,然后再換算為每貫入0.1m所需的錘擊數(shù)。zui初貫入的lm內(nèi)可不記讀數(shù)。
5、對于一般砂、圓礫和卵石,觸探深度不宜超過12~15m;超過該深度時,需考慮觸探桿的側(cè)壁摩阻影響。
6、每貫入0.1m所需錘擊數(shù)連續(xù)三次超過50擊時,即停止試驗。如需對下部土層繼續(xù)進行試驗時,可改用超重型動力觸探。
7、本試驗也可在鉆孔中分段進行,一般可良好行貫入,然后進行鉆探,直至動力觸探所測深度以上1m處,取出鉆具將觸探器放入孔內(nèi)再進行貫入。
8、當觸探桿長度L>2 m 時錘擊數(shù)按下式進行校正:
N63.5=d•N——(1)
式中:N63.5 ——為重型動力觸探儀試驗錘擊數(shù);
d ——為觸探桿長度
校正系數(shù)按表1確定
表1 重型動力觸探試驗觸桿長度校正系數(shù)d | |||||||
擊數(shù)N | 觸探桿長度L/m | ||||||
≤2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | |
1 | 1.00 | 0.98 | 0.96 | 0.93 | 0.90 | 0.87 | 0.84 |
5 | 1.00 | 0.96 | 0.93 | 0.90 | 0.86 | 0.83 | 0.80 |
10 | 1.00 | 0.95 | 0.90 | 0.87 | 0.83 | 0.79 | 0.76 |
15 | 1.00 | 0.94 | 0.87 | 0.84 | 0.80 | 0.76 | 0.72 |
20 |
|
|
|
| 0.77 | 0.73 | 0.69 |
對地下水位以下的中粗礫砂和圓礫、卵石錘擊數(shù)按下式進行修正。
N63.5=1.1N′63.5+1.0 ——(2)
式中:N′——63.5 為觸探桿長度校正后錘擊數(shù)
9、指標的應用:根據(jù)重型動力觸探錘擊數(shù)按表2 確定容許承載力。
表2 錘擊數(shù)與中粗砂承載力對照 | ||||||
擊數(shù)N63.5 | 2 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 |
承載力R(l/m2) | 12 | 15 | 20 | 24 | 32 | 40 |
10、數(shù)據(jù)分析
在承載板檢測地基承載力的實驗點附近,我們采用重型動力觸探儀對地基承載力進行了檢測,通過對數(shù)據(jù)分析,得到每進尺10cm 與錘擊數(shù)的關(guān)系圖1 每進尺10cm與錘擊數(shù)的關(guān)系。根據(jù)承載板法測試的中粗砂地基承載力,并與重型觸探儀實際測試結(jié)果進行比較,按錘擊16次進尺60cm時,地基承載力為0.3 MPa,此時每10cm 進尺需錘擊4~6 次,公式為:
[δ ]=ξ×(6 次/10 cm)—— (3)
δ =ξ×(N 次/10 cm) ——(4)
式中:[δ ]——為實際地基承載力0.3 MPa
ξ——為比例系數(shù),與中粗砂的含水量、細度模數(shù)等有關(guān)
δ——為實測地基承載力
N ——為每進尺10 cm 的錘擊數(shù)
因地基土上部擾動破壞,地基承載力變化較大,統(tǒng)計每10cm進尺深度時,應去掉前6次錘擊數(shù),從第7次開始算起,累計進尺深度不小于60cm( 包括前6次進尺深度)。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析,總結(jié)重型動力觸探試驗錘擊數(shù)與中粗砂地基承載力對應見表3。
表3 重型動力觸探試驗錘擊數(shù)與中粗砂地基承載力對應 | ||||||
N次/10cm | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 |
δ/Mpa | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
七、CT-2重型動力觸探儀使用方法
1、將該機放置到需觸探的地點后,將四個調(diào)節(jié)羅絲調(diào)起、調(diào)平。
2、將擊錘提起,放好擋錘桿,將帶探頭的探桿上在擊錘下面的支架內(nèi),再將擋錘桿取下來,把錘再放下來。
3、看好擊錘的指針所指數(shù)字后,將錘提起76cm后,推動分離桿,這時錘將自動落下,為一擊,五擊為一陣擊。
4、當把*根打下去后,再將錘提起來,放好擋錘桿,把第二根探桿上好,重復上面的使用方法即可。
特別注意:在上*根探桿時,一定要當探桿放在兩導軌的正中間,上探桿時把錘提起后一定要將擋錘桿放好才可以上卸探桿,以免發(fā)生危險,工作時手臂不能伸到工作支架內(nèi)。