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PAGE PAGE 1 第四章 原位测试 本章重点：介绍了常见的岩土体野外试验方法及适用范围，试验要点及资料的整理及成果的应用。 学习要求：重点学习载荷试验、静力触探、动力触探、标准贯入试验，对其它试验方法作一般的了解。 第一节 概 述 一 岩土体原位测试的优点 岩土体原位测试是指在岩土工程勘察现场，在不扰动或基本不扰动岩土层的情况下对岩土层进行测试，以获得所测的岩土层的物理力学性质指标及划分土层的一种现场勘测技术。 岩土体原位测试是指在岩土工程勘察现场，在不扰动或基本不扰动岩土层的情况下对岩土层进行测试，以获得所测的岩土层的物理力学性质指标及划分土层的一种现场勘测技术。 主要手段包括载荷试验、静力触探试验、动力触探试验、标准贯入试验、十字板剪切试验、旁压试验、现场波速测试、岩石原位应力试验等，它和对岩土样品进行室内试验同属于岩土性能测试范畴。 原位测试目的在于获得有代表性的、反映现场实际的基本工程设计参数，包括地质剖面的几何参数、岩土原位初始应力状态和应力历史、岩土工程参数等，在工程上有重要的意义和较广泛的应用。原位测试与钻探、取样、室内实验的传统方法比较起来具有下列明显优点： 1．可在拟建工程场地进行测试，无需取样，避免了因取样带来的一系列问题，如原状样扰动问题。 2．原位测试所涉及的岩土尺寸较室内试验样品要大得多，因而更能反映岩土的宏观结构（如裂隙等）对岩土性质的影响。 以上优点决定了岩土体原位测试所提供的岩土的物理力学性质指标更具有代表性和可靠性。此外，大部分岩土体原位测试技术具有快速、经济、可连续性等优点。 原位测试工作主要是在建筑工程设计之前的岩土工程勘察阶段进行的，在于获取岩土参数，提供设计使用。 原位测试应根据岩土条件、设计对参数的要求、地区经验和测试方法的适用性等因素选用，原位测试的仪器设备应定期检验和标定。 分析原位测试成果资料时，应注意仪器设备、试验条件、试验方法等对试验的影响，结合地层条件，剔除异常数据。 根据原位测试成果，利用地区性经验估算岩土工程特性参数和对岩土工程问题做出评价时，应与室内试验和工程反算参数作对比，检验其可靠性。 二、原位测试的种类、适用范围及所提供的参数 在岩土工程勘察中，越来越多的依靠原位测试方法提供岩土参数，随着建筑工程规模的不断扩大，岩土原位测试已成为不可缺少的一种勘察手段。 原位测试的试验项目、测定参数和试验目的 试验项目 测定参数 主要试验目的 基床系数试验 地基基床系数Ks(KN/M3) 测求弹性地基文克尔基床系数 波速测试 压缩波速Vp(m/s)、剪切波速Vs(m/s) 1、划分场地类别；2、提供地震反应分析所需的场地土动力参数；3、评价岩体完整性；㎡4、估算场地卓越周期。 岩体原位应力测试 岩体空间应力、平面应力 1、岩体应力与应变关系；2、测求岩石弹性常数。 十字板剪切试验 不排水抗剪强度峰值Cu(KPa)和残余值Cu′(KPa) 1、测求饱和粘性土的不排水抗剪强度和灵敏度；2、估算地基土承载力和单桩承载力；3、计算边坡稳定性；4、判断软粘性土的应力历史。 旁压试验 初始压力Po(KPa) 、临塑压力Pf(KPa) 、极限压力Pl(KPa)和旁压模量Em (KPa) 1、测求地基土的临塑荷载和极限荷载强度，从而估算地基土承载力；2、测求地基土的变形模量，从而估算沉降量；3、估算桩基承载力；4、计算土的侧向基床系数；5、自钻试旁压试验可确定土的原位水平应力和静止侧压力系数。 扁铲侧胀试验 侧胀模量ED (KPa)、侧胀土性指数ID (KPa)、侧胀水平应力指数KD (KPa)和侧胀孔压指数UD (KPa) 1、划分土层和区分土类； 2、计算土的侧向基床系数； 3、判别地基土液化的可能性。 现场直接剪切试验 岩体的摩擦角φp(°)、残余摩擦角Φr(°)、粘聚力C (KPa) 1、确定岩体抗剪强度； 2、计算岩质边坡的稳定性。 载荷试验 （平板、螺旋板） 比列界限压力Po(KPa)、极限压力Pu(KPa)和压力与变形的关系 1、评定岩土承载力； 2、估算土的变形模量。 标准贯入试验 标准贯入击数N（击） 1、判别土层均匀性、软硬程度；2、判别地基液化可能性及等级；3、估算砂土密度、承载力及压缩模量；4、选择桩基持力层、估算单桩承载力；5、判别沉桩的可能性。 动力触探试验 动力触探击数N10、N63.5、N120（击）或动贯入阻力qd 1、判别土层均匀性和划分地层；2、估算地基土承载力和压缩模量；3、选择桩基持力层、估算单桩承载力。 静力触探试验 单桥比贯入阻力qs(MPa)、双桥锥尖阻力qs(MPa)、侧壁摩阻力fs(MPa)、摩阻比Rf（％），孔压静力触探的孔隙水压力u Po(KPa) 1、判别土层均匀性、软硬程度； 2、选择桩基持力层、估算单桩