一种大块石填方地基动力触探试验方法

摘要

本发明公开了一种大块石填方地基动力触探试验方法包括：步骤一，建立新型动力触探锤击数与超重型动力触探锤击数间的函数关系；步骤二，对需要检测地基进行新型动力触探试验和颗粒分析试验；步骤三，通过步骤一中的函数关系，换算出超重型动力触探锤击数；步骤四，根据已有经验资料，得到地基力学指标。本发明通过建立新型动力触探锤击数与超重型动力触探锤击数间的函数关系，将试验时新型动力触探锤击数转化为超重型动力触探锤击数，使用新型动力触探进行检测解决了超重型动力触探在遇到大块石时，贯入困难、效率低的问题。

权利要求

1.一种大块石填方地基动力触探试验方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：步骤一、在超重型动力触探设备基础上，将锤重、落距和探杆直径增大形成新型动力触探设备；

步骤二、通过试验分别建立粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾砂、圆砾、卵石条件下的新型动力触探锤击数和超重型动力触探锤击数间的统计学函数关系：N120＝aN240+b；

式中，N240为新型动力触探锤击数；

N120为超重型动力触探锤击数；

a,b为随土样平均粒径变化的计算参数；

步骤三、根据粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾砂、圆砾、卵石条件下的新型动力触探锤击数和超重型动力触探锤击数间的统计学函数关系，计算参数a和b与土样平均粒径d50间的关系，建立参数a和b与土样平均粒径d50间的函数关系：a＝f(d50)

b＝g(d50)；

步骤四、进行新型动力触探试验，得到试验点土层新型动力触探锤击数N240，并对试验点土样进行颗粒分析试验，得到试验点平均粒径d1，将试验点平均粒径d1代入步骤三中的参数a和b与土样平均粒径d50间的函数关系得到a＝f(d1)和b＝g(d1)，将参数a和b代入步骤二中，得到该土样条件下新型动力触探锤击数和超重型动力触探锤击数间的关系函数N120＝f(d1)N240+g(d1)；

步骤五、将步骤四中试验点土层新型动力触探锤击数N240代入步骤四中该土样条件下新型动力触探锤击数和超重型动力触探锤击数间的关系函数N120＝f(d1)N240+g(d1)，得到换算的超重型动力触探锤击数；

步骤六、根据将换算得到的超重型动力触探锤击数，代入已有的地基土密实度、变形参数、地基承载力等力学参数指标与超重型动力触探锤击数经验关系表中得到工程所需的力学参数。

2.根据权利要求1所述的一种大块石填方地基动力触探试验方法，其特征在于：锤重、落距和探杆直径增大后的参数为：锤重取240kg、落距取1.25m、探杆直径取65mm。

说明书

一种大块石填方地基动力触探试验方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种大块石填方地基动力触探试验方法，属于大块石填方地基动力触探试验技术领域。

背景技术

[0002] 我国西部地区山地分布广泛，随着国民经济的发展，城市化的不断推进，“开山造地”成为了我国西部山区获得平整土地的重要手段。针对西部山区，在开挖过程中，会形成
大量大块石，就地取材使用大块石作为填方工程填料经济便捷。在填筑完成后，土样的工程
性质决定了地基基础的稳定性，常规的圆锥动力触探试验可根据探头贯入击数、贯入度或
动贯阻力判别土层的变化，评价土的工程性质，但在遇到大块石时，由于大块石强度和刚度
都很大，常规的圆锥动力触探，落锤质量小，落锤能量不足，贯入困难，无法得到试验数据。

发明内容

[0003] 本发明要解决的技术问题是：提供一种大块石填方地基动力触探试验方法，以解决上述现有技术中存在的问题。

[0004] 本发明采取的技术方案为：一种大块石填方地基动力触探试验方法，该方法包括以下步骤：

[0005] 步骤一、在超重型动力触探设备基础上，将锤重、落距和探杆直径增大形成新型动力触探设备；

[0006] 步骤二、通过试验分别建立粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾砂、圆(角)砾、卵(碎)石条件下的新型动力触探锤击数和超重型动力触探锤击数间的统计学函数关系：

[0007] N120＝aN240+b；

[0008] 式中，N240为新型动力触探锤击数；

[0009] N120为新型动力触探锤击数；

[0010] a,b为随土样平均粒径变化的计算参数；

[0011] 步骤三、分析粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾砂、圆(角)砾、卵(碎)石条件下的新型动力触探锤击数和超重型动力触探锤击数间的统计学函数关系中参数a和b与土样平均粒径d50
间的关系，建立参数a和b与土样平均粒径d50间的函数关系：

[0012] a＝f(d50)

[0013] b＝g(d50)；

[0014] 步骤四、进行新型动力触探试验，得到试验点土层新型动力触探锤击数N240，并对试验点土样进行颗粒分析试验，得到试验点平均粒径d1，将试验点平均粒径d1代入步骤三中
的参数a和b与土样平均粒径d50间的函数关系得到该土样条件下参数a＝f(d1)和参数b＝g
(d1)，将参数a和b代入步骤二中，得到该土样条件下新型动力触探锤击数和超重型动力触
探锤击数间的关系函数

[0015] N120＝f(d1)N240+g(d1)；

[0016] 步骤五、将步骤四中试验点土层新型动力触探锤击数N240代入步骤四中该土样条件下新型动力触探锤击数和超重型动力触探锤击数间的关系函数N120＝f(d1)N240+g(d1)，得
到换算的超重型动力触探锤击数；

[0017] 步骤六、根据将换算得到的超重型动力触探锤击数，代入已有的地基土密实度、变形参数、地基承载力等力学参数指标与超重型动力触探锤击数经验关系表中得到工程所需
的力学参数，如在《工程地质手册第五版》中，查表3‑2‑9可得到地基土密实度、查表3‑3‑32
可得到地基承载力特征值、查表3‑3‑39可得地基变形模量。

[0018] 锤重、落距和探杆直径增大后的参数为：锤重取240kg、落距取1.25m、探杆直径取65mm。

[0019] 本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明增加锤重、落距和探杆直径，建立新型动力触探，并通过试验建立新型动力触探锤击数与超重型动力触探锤击数间的函数关
系，将试验时新型动力触探锤击数转化为超重型动力触探锤击数，使用新型动力触探进行
检测解决了超重型动力触探在遇到大块石时贯入困难、效率低的问题。

附图说明

[0020] 图1为本发明的流程图。

具体实施方式

[0021] 下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。

[0022] 实施例1：如图1所示，本发明公开了一种大块石填方地基新型动力触探检测方法，其实施过程如下：在超重型动力触探的基础上，将锤重、落距和探杆直径增大，锤重取
240kg、落距取1.25m、探杆直径取65mm，制造新型动力触探设备。分别进行不同密实度条件
下的粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾砂、圆(角)砾、卵(碎)石的新型动力触探和超重型动力触探
对比试验，在origin软件中分别绘制粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾砂、圆(角)砾、卵(碎)石的新
型动力触探与超重型动力触探锤击数散点图，对散点图进行分析，剔除异常数据。使用
origin软件中的线性拟合对新型动力触探与超重型动力触探散点图进行拟合，得到新型动
力触探与超重型动力触探锤击数间的函数关系，N120＝aN240+b。对试验用土样进行颗粒分析
试验得到各土样的颗粒级配曲线，在级配曲线上读出平均粒径d50。使用origin软件绘制土
样平均粒径和函数关系计算参数a、b散点图，分析计算参数a、b随土样平均粒径的变化规
律，使用origin软件中的多项式拟合得到a、b与土样平均粒径d50的函数关系a＝f(d50)、b＝
g(d50)。正式检测时，对地基进行新型动力触探试验得到试验点土层新型动力触探锤击数
N240，并对试验区域土样进行颗粒分析试验，得到土样平均粒径d1，将平均粒径d1和N240代入
函数关系a＝f(d50)、b＝g(d50)，得到换算的超重型动力触探锤击数N120＝f(d1)N240+g(d1)。
根据将换算得到的超重型动力触探锤击数，代入已有的地基土密实度、变形参数、地基承载
力等力学参数指标与超重型动力触探锤击数经验关系表中得到工程所需的力学参数，如在
《工程地质手册第五版》中，根据超高重型动力触探锤击数，查表3‑2‑9可得到地基土密实
度、查表3‑3‑32可得到地基承载力特征值、查表3‑3‑39可得地基变形模量。

[0023] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵
盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。