巖土工程旋壓觸探鉆孔力學(xué)理論與方法

目錄
前言
第1章 平板荷載試驗(yàn) 1
1.1 試驗(yàn)設(shè)備 1
1.2 試驗(yàn)條件 1
1.2.1 埋深為零的均質(zhì)土層上的荷載試驗(yàn) 1
1.2.2 基礎(chǔ)底面下土層的荷載試驗(yàn) 1
1.2.3 不同承壓板寬度和埋深的荷載試驗(yàn) 1
1.3 試驗(yàn)要點(diǎn) 2
1.3.1 準(zhǔn)備工作 2
1.3.2 試坑開挖和整平 2
1.3.3 設(shè)備安裝 3
1.3.4 試驗(yàn)操作 3
1.3.5 試驗(yàn)終止條件 3
1.4 資料整理 4
1.5 試驗(yàn)成果應(yīng)用 5
1.5.1 確定地基土承載力的特征值 5
1.5.2 計(jì)算地基土的變形模量 6
1.5.3 求取基準(zhǔn)基床系數(shù)Kv 6
第2章 十字板剪切試驗(yàn) 8
2.1 十字板剪切試驗(yàn)設(shè)備 8
2.1.1 開口鋼環(huán)式十字板剪切儀 8
2.1.2 輕便式十字板剪切儀 10
2.1.3 電測式十字板剪切儀 10
2.2 原理及技術(shù)要求 12
2.2.1 試驗(yàn)原理 12
2.2.2 技術(shù)要求 14
2.3 試驗(yàn)過程及適用條件 14
2.3.1 開口鋼環(huán)式十字板剪切試驗(yàn)的過程 14
2.3.2 電測式十字板剪切試驗(yàn)的過程 15
2.3.3 十字板剪切試驗(yàn)的適用條件 16
2.3.4 十字板剪切試驗(yàn)的影響因素 17
2.4 試驗(yàn)成果應(yīng)用 19
2.4.1 估算地基的允許承載力 19
2.4.2 估算土的液性指數(shù)IL 20
2.4.3 估計(jì)土的應(yīng)力歷史 20
2.4.4 預(yù)估單樁承載力 21
2.4.5 求軟黏土的靈敏度St 21
2.4.6 用于測定地基強(qiáng)度的變化 22
2.4.7 檢驗(yàn)地基加固效果 22
2.4.8 其他 22
第3章 旁壓試驗(yàn) 23
3.1 旁壓試驗(yàn)概述 23
3.2 試驗(yàn)設(shè)備 23
3.3 旁壓試驗(yàn)的類型 24
3.4 旁壓試驗(yàn)的原理及技術(shù)要求 25
3.4.1 圓柱擴(kuò)張軸對(duì)稱平面應(yīng)變問題的彈性理論解 26
3.4.2 考慮塑性區(qū)體變時(shí)的孔穴擴(kuò)張計(jì)算理論 28
3.4.3 旁壓試驗(yàn)的技術(shù)要求 32
3.5 試驗(yàn)方法及資料整理 34
3.5.1 試驗(yàn)方法 34
3.5.2 試驗(yàn)資料的整理 36
3.6 旁壓測試法成果應(yīng)用 38
3.6.1 判別土的狀態(tài) 38
3.6.2 推求土的應(yīng)力歷史 39
3.6.3 確定單樁豎向承載力的特征值 39
3.6.4 確定地基承載力的特征值 40
3.6.5 估算土的側(cè)向基床反力系數(shù) 40
3.6.6 計(jì)算土的強(qiáng)度指標(biāo) 40
3.6.7 計(jì)算土的變形參數(shù) 41
3.6.8 計(jì)算地基沉降值 43
第4章 靜力觸探試驗(yàn) 45
4.1 靜力觸探設(shè)備及測量儀器 45
4.1.1 貫入系統(tǒng) 45
4.1.2 探頭 46
4.1.3 量測系統(tǒng) 49
4.2 靜力觸探試驗(yàn)的過程及技術(shù) 49
4.2.1 探頭的密封和貫入 49
4.2.2 孔壓探頭的使用 50
4.2.3 電阻應(yīng)變片和電阻應(yīng)變儀 51
4.2.4 試驗(yàn)要點(diǎn) 53
4.3 靜力觸探的力學(xué)機(jī)理與測試結(jié)果 54
4.3.1 靜力觸探的力學(xué)機(jī)理 54
4.3.2 靜力觸探的測試結(jié)果 59
4.4 靜力觸探結(jié)果的工程應(yīng)用 61
第5章 動(dòng)力觸探試驗(yàn) 72
5.1 動(dòng)力觸探設(shè)備 72
5.1.1 動(dòng)力觸探儀 72
5.1.2 動(dòng)力觸探試驗(yàn)的主要機(jī)具 72
5.1.3 影響動(dòng)力觸探儀精度的因素 73
5.2 動(dòng)力觸探的類型及適用范圍 73
5.2.1 國內(nèi)應(yīng)用的動(dòng)力觸探類型及規(guī)格 73
5.2.2 各類型動(dòng)力觸探的適用范圍及試驗(yàn)方法 75
5.3 動(dòng)力觸探試驗(yàn)的成果及工程應(yīng)用 77
5.3.1 輕型動(dòng)力觸探與黏土、雜填土的承載力 77
5.3.2 中型動(dòng)力觸探與黏土、粉土的承載力 77
5.3.3 重型動(dòng)力觸探與黏土、礫石、砂土承載力 78
5.3.4 超(特)重型動(dòng)力觸探的應(yīng)用 79
第6章 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 81
6.1 概述 81
6.1.1 名稱由來 81
6.1.2 中國標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的設(shè)備規(guī)格 81
6.1.3 設(shè)備要求 81
6.2 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)方法 82
6.2.1 試驗(yàn)步驟 82
6.2.2 資料整理 83
6.3 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的力學(xué)機(jī)理 83
6.3.1 動(dòng)力作用理論 83
6.3.2 極限平衡理論 84
6.3.3 波動(dòng)理論 84
6.4 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)結(jié)果N的工程應(yīng)用 84
第7章 鉆孔力學(xué)理論 89
7.1 巖石旋壓觸探理論模型 89
7.1.1 旋壓破巖假設(shè) 89
7.1.2 旋壓破巖過程的彈塑性分析 90
7.1.3 壓/剪強(qiáng)度與鉆進(jìn)力學(xué)響應(yīng)量的相關(guān)關(guān)系 92
7.2 土體旋壓觸探力學(xué)分析 93
7.2.1 尖齒剪切體的受力分析 93
7.2.2 尖齒鉆頭破巖的力學(xué)分析 96
第8章 旋壓觸探方法 99
8.1 旋壓觸探的理論基礎(chǔ) 99
8.1.1 工作原理 99
8.1.2 系統(tǒng)組成 99
8.1.3 組分功能及相關(guān)參數(shù) 101
8.2 旋壓觸探的力學(xué)測試 104
8.2.1 旋壓觸探的測試原理 104
8.2.2 旋壓觸探的測試方法 105
8.2.3 旋壓觸探的測試要求 106
8.3 全景成像物性詳探 106
8.3.1 數(shù)字式全景鉆孔攝像系統(tǒng) 106
8.3.2 數(shù)字式全景鉆孔攝像系統(tǒng)的成像原理 108
8.3.3 數(shù)字式全景鉆孔成像的測試流程 111
8.3.4 數(shù)字式全景鉆孔成像結(jié)果的分析處理 113
8.4 地下病害的精細(xì)探測程序 121
第9章 旋壓觸探技術(shù) 122
9.1 旋壓鉆進(jìn)扭矩與強(qiáng)度的關(guān)系 122
9.1.1 路基土材料的輕型動(dòng)力觸探測試 122
9.1.2 路基土材料鉆測的結(jié)果分析(鉆孔直徑40mm) 133
9.1.3 路基土材料鉆測的結(jié)果分析(鉆孔直徑50mm) 136
9.2 地下巖土體的強(qiáng)度測試驗(yàn)證 139
9.2.1 強(qiáng)度的測試方法及步驟 139
9.2.2 測試驗(yàn)證結(jié)果分析 139
9.2.3 強(qiáng)度測試的對(duì)比驗(yàn)證 142
第10章 應(yīng)用實(shí)踐案例 144
10.1 道路地下病害試驗(yàn) 144
10.2 地下病害探測線布置 144
10.3 病害試驗(yàn)段探測驗(yàn)證分析 145
10.4 地下管線工程探測 147
10.5 微損觸探精細(xì)詳探 148
10.5.1 探測方式和設(shè)備 148
10.5.2 探測結(jié)果 148
10.6 地下病害探測的建議 161
10.7 城市道路工程探測 168
10.7.1 工程概況 168
10.7.2 探查設(shè)備 171
10.7.3 探查流程 172
10.7.4 疑似輕微疏松病害Q1的驗(yàn)證結(jié)果 174
10.7.5 疑似中度疏松病害Q2的驗(yàn)證結(jié)果 176
主要參考文獻(xiàn) 181