2001年6月河 北 工 程 技 术 高 等 专 科 学 校 学 报Jun . 2001 第2期文章编号:100823782(2001) 0220006202
施工验槽钎探结果的合理分析与使用
秦植海1, 王连兴2, 左大虎2
(1. 河北工程技术高等专科学校土木工程系, 河北沧州 061001; 2. 沧州市第一建筑公司, 河北沧州 061001)
摘要:施工验槽时, 根据钎探结果可判断土层的均匀程度, 但不能仅仅以此判定土的承载能力。结合工程实例分析了钎探结果存在差异的原因及合理分析使用钎探结果的重要性。
关键词:验槽; 钎探; 土层; 均匀程度
中图分类号:TU 41 文献标识码:A
建筑物地基及基础设计是以岩土工程勘察资料为依据的, 而勘察时, 只能在建筑物周边布置数量有限的几个钻孔, 孔间地层变化规律无法准确无误地描述。因此, 为探明槽内土质变化情况, 需要进行验槽, 工程中通常使用钎探的方法进行验槽[1]。根据钎探结果即可判断槽内土层的均匀程度, 承载力的大小就会出现错误。究其原因, 是因土层的土质不同, 。1 工程实例
沧州市某六层宿舍楼, 其基础为片筏式, 1所示, 其尺寸为13m ×50m 。, 度为210c m 。, 1100西东击左右; 东部, 160, 东西两区钎探
击数相差近7, 现场判定为东部土质松
软, 承载力低。, 又使用轻便图1 基坑平面示意
触探方法进行验槽, 触探深度为180c m 。西区布点11个,
东区布点3个, 触探结果为西区击数121击, 东区击数135击, 根据结果可看出:钎探判定的土质松软区(东区) , 轻便触探击数反而大于西区, 两种测试结果存在很大差异且钎探结果的结论值得讨论。
2 钎探结果差异分析
通过对基坑进行坑探及查阅《岩土工程勘察报告》发
现:西区为粘土, 塑性指数I p =19. 3, 内聚力C =
24. 5kPa , 内摩擦角Υ=4. 8°; 东区为粉土, 塑性指数I p =
7. 4, 内聚力C =4. 1kPa , 内摩擦角Υ=18. 7°。土质的不同
自然造成了钎探结果的不同。为什么钎探和轻便触探这两种方法在不同的土层中会表现出不同的结果呢? 下面
从理论上进行分析。
首先分析仪器构造的差异。钎探一般采用直径为22
锥角, 而轻便触探的探头锥角mm 的钢筋, 端部做成60°
为60°, 直径为
40mm , 探杆直径小于探头直径, 仅为
图2 钎探与轻便触探探头25mm 。如图2所示[2]。
钎探工作过程为, 重锤将探杆打入土中, 端部及探杆侧壁均与土层接触, 当入土深度较大时(如大于收稿日期:1999206201
作者简介:秦植海(19572) , 男, 河北献县人, 河北工程技术高等专科学校副教授。
2:
1m ) , 端部与侧壁和土体的接触面积之比小于1∶181, 端部土体提供的抗力所占比重很小。以侧壁由土体提供抗力为主, 其抗剪强度为Σf =Ρtan ∆+C , 式中:Ρ为水平向自重应力, ∆为土的外摩擦角, C 为土的内聚力。
对于粘性土, Υ较小, ∆也较小, C 较大, 砂性土则反之。探杆打入粘性土层时, 虽然∆值较小, 但粘性土体能较好地握裹住探杆, C 值较大, 所以钎探击数较大。探杆打入砂性土层时, 由于锤击的振动, 使探杆与土层间出现间隙, 接触面积减小, C 值也小, 侧壁土体提供的强度小, 所以钎探击数较小。
轻便触探的探头构造决定了其工作状态不同于钎探, 不论入土深度如何, 因探杆均不与土层接触, 探头端部与侧壁和土的接触面积比恒为1∶1. 6。探头打入粘性土层中, 侧壁土提供的抗剪强度因接触面积较小其值也较小, 底部提供的抗剪强度Σf =Ρtan ∆+C 中, 内聚力C 为定值, Ρ是由重锤击打产生的, 其值较大, 但粘性土的内摩擦角Υ值较小, ∆也小, 故Σf 也较小, 所以将探头打入粘性土中一定深度的重锤击数较小(Σf 作用于探头锥面上, 其大小决定着铅直分量的大小) 。
探头打入砂性土层中, 因土的内摩擦角Υ值较大, ∆也大, 探头锥面受到的正应力∆较大, 即使C 值较小, 探头底部土体提供的抗剪强度也是较大的, 故将探头打入砂性土中一定深度的锤击数较大。
3 结论
通过工程实例和理论分析可得到如下结论:
(1) 钎探锤击数在粘性土层中较大, 在砂性土层中较小。
(2) 轻便触探锤击数在粘性土层中较小, 。
(3) 钎探锤击数不是反映探头范围土的性质, 。因此, 施工验槽使用钎探时, 应结合现场土层性质综合分析, , 即承载力大小, 而对于不同的土质情况, 而不能反映承载力的大小。如果对此没有清楚的认识, 可能得出错误结论。
参 考 文 献
[1][M ]. 北京:中国水利水电出版社, 19981
[2][S ]. 北京:中国计划出版社, 19951
R ati onal A nalysis and A pp licati on of D rill Rod
D etecti on R esu lts in Con structi on T est T ank s
122Q I N Zh i 2hai , W AN G L ian 2x ing , Z U O D a 2hu
(1. D epartm ent of C ivil Engineering , H ebei Engineering and T echnical Co llege , Cangzhou 061001, Ch ina ;
2. Cangzhou N o . 1Constructi on Company , Cangzhou 061001, Ch ina )
Abstract :In con structi on tank testing , drill detecti on resu lt can be u sed to judge the degree of evenness of earth layer , bu t it is i m po ssib le to deter m ine the bearing ab ility of earth ju st acco rding to the resu lt . W ith the help of engineering p ractices , the reason fo r discrepancy of drill resu lts is analyzed and the i m po rtance of rati onal analysis and app licati on of the resu lt is stressed .
Key words :test tank ; drill rod detecti on ; earth layer ; degree of evenness
(责任编辑:张子贤)
2001年6月河 北 工 程 技 术 高 等 专 科 学 校 学 报Jun . 2001 第2期文章编号:100823782(2001) 0220006202
施工验槽钎探结果的合理分析与使用
秦植海1, 王连兴2, 左大虎2
(1. 河北工程技术高等专科学校土木工程系, 河北沧州 061001; 2. 沧州市第一建筑公司, 河北沧州 061001)
摘要:施工验槽时, 根据钎探结果可判断土层的均匀程度, 但不能仅仅以此判定土的承载能力。结合工程实例分析了钎探结果存在差异的原因及合理分析使用钎探结果的重要性。
关键词:验槽; 钎探; 土层; 均匀程度
中图分类号:TU 41 文献标识码:A
建筑物地基及基础设计是以岩土工程勘察资料为依据的, 而勘察时, 只能在建筑物周边布置数量有限的几个钻孔, 孔间地层变化规律无法准确无误地描述。因此, 为探明槽内土质变化情况, 需要进行验槽, 工程中通常使用钎探的方法进行验槽[1]。根据钎探结果即可判断槽内土层的均匀程度, 承载力的大小就会出现错误。究其原因, 是因土层的土质不同, 。1 工程实例
沧州市某六层宿舍楼, 其基础为片筏式, 1所示, 其尺寸为13m ×50m 。, 度为210c m 。, 1100西东击左右; 东部, 160, 东西两区钎探
击数相差近7, 现场判定为东部土质松
软, 承载力低。, 又使用轻便图1 基坑平面示意
触探方法进行验槽, 触探深度为180c m 。西区布点11个,
东区布点3个, 触探结果为西区击数121击, 东区击数135击, 根据结果可看出:钎探判定的土质松软区(东区) , 轻便触探击数反而大于西区, 两种测试结果存在很大差异且钎探结果的结论值得讨论。
2 钎探结果差异分析
通过对基坑进行坑探及查阅《岩土工程勘察报告》发
现:西区为粘土, 塑性指数I p =19. 3, 内聚力C =
24. 5kPa , 内摩擦角Υ=4. 8°; 东区为粉土, 塑性指数I p =
7. 4, 内聚力C =4. 1kPa , 内摩擦角Υ=18. 7°。土质的不同
自然造成了钎探结果的不同。为什么钎探和轻便触探这两种方法在不同的土层中会表现出不同的结果呢? 下面
从理论上进行分析。
首先分析仪器构造的差异。钎探一般采用直径为22
锥角, 而轻便触探的探头锥角mm 的钢筋, 端部做成60°
为60°, 直径为
40mm , 探杆直径小于探头直径, 仅为
图2 钎探与轻便触探探头25mm 。如图2所示[2]。
钎探工作过程为, 重锤将探杆打入土中, 端部及探杆侧壁均与土层接触, 当入土深度较大时(如大于收稿日期:1999206201
作者简介:秦植海(19572) , 男, 河北献县人, 河北工程技术高等专科学校副教授。
2:
1m ) , 端部与侧壁和土体的接触面积之比小于1∶181, 端部土体提供的抗力所占比重很小。以侧壁由土体提供抗力为主, 其抗剪强度为Σf =Ρtan ∆+C , 式中:Ρ为水平向自重应力, ∆为土的外摩擦角, C 为土的内聚力。
对于粘性土, Υ较小, ∆也较小, C 较大, 砂性土则反之。探杆打入粘性土层时, 虽然∆值较小, 但粘性土体能较好地握裹住探杆, C 值较大, 所以钎探击数较大。探杆打入砂性土层时, 由于锤击的振动, 使探杆与土层间出现间隙, 接触面积减小, C 值也小, 侧壁土体提供的强度小, 所以钎探击数较小。
轻便触探的探头构造决定了其工作状态不同于钎探, 不论入土深度如何, 因探杆均不与土层接触, 探头端部与侧壁和土的接触面积比恒为1∶1. 6。探头打入粘性土层中, 侧壁土提供的抗剪强度因接触面积较小其值也较小, 底部提供的抗剪强度Σf =Ρtan ∆+C 中, 内聚力C 为定值, Ρ是由重锤击打产生的, 其值较大, 但粘性土的内摩擦角Υ值较小, ∆也小, 故Σf 也较小, 所以将探头打入粘性土中一定深度的重锤击数较小(Σf 作用于探头锥面上, 其大小决定着铅直分量的大小) 。
探头打入砂性土层中, 因土的内摩擦角Υ值较大, ∆也大, 探头锥面受到的正应力∆较大, 即使C 值较小, 探头底部土体提供的抗剪强度也是较大的, 故将探头打入砂性土中一定深度的锤击数较大。
3 结论
通过工程实例和理论分析可得到如下结论:
(1) 钎探锤击数在粘性土层中较大, 在砂性土层中较小。
(2) 轻便触探锤击数在粘性土层中较小, 。
(3) 钎探锤击数不是反映探头范围土的性质, 。因此, 施工验槽使用钎探时, 应结合现场土层性质综合分析, , 即承载力大小, 而对于不同的土质情况, 而不能反映承载力的大小。如果对此没有清楚的认识, 可能得出错误结论。
参 考 文 献
[1][M ]. 北京:中国水利水电出版社, 19981
[2][S ]. 北京:中国计划出版社, 19951
R ati onal A nalysis and A pp licati on of D rill Rod
D etecti on R esu lts in Con structi on T est T ank s
122Q I N Zh i 2hai , W AN G L ian 2x ing , Z U O D a 2hu
(1. D epartm ent of C ivil Engineering , H ebei Engineering and T echnical Co llege , Cangzhou 061001, Ch ina ;
2. Cangzhou N o . 1Constructi on Company , Cangzhou 061001, Ch ina )
Abstract :In con structi on tank testing , drill detecti on resu lt can be u sed to judge the degree of evenness of earth layer , bu t it is i m po ssib le to deter m ine the bearing ab ility of earth ju st acco rding to the resu lt . W ith the help of engineering p ractices , the reason fo r discrepancy of drill resu lts is analyzed and the i m po rtance of rati onal analysis and app licati on of the resu lt is stressed .
Key words :test tank ; drill rod detecti on ; earth layer ; degree of evenness
(责任编辑:张子贤)