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11—.8  旁压试验 !。 《 11.8.】1 : 旁压试《验,包括:预钻式旁压试验【、自钻式旁》压试验和压入式旁压!试验预钻式旁压【试验适用于易—成孔的土层如—。黏,性土、粉土》、砂类土、软—质,岩石及风化岩;自钻!式旁压试验适用于】软黏性土、松散【~稍:。密的粉土或》砂土但含碎石的【土,不适:。用;压入式旁压【试,验适用于一》般粉性土《、,粉土和?软土但硬土》和密实土不适用国内!目前:以,预钻式旁压》。试验为主本节规【定也是针对预钻【式旁:压试验的 【 , 1?1,.8.2  国内使!用的旁压仪以进口】的梅纳(《Menard—)型旁压仪和国产P!Y型旁压仪为主【但只要是同类的【三腔:预钻式旁压仪同样】可采用 《 ? 11《.8:.4  旁压试验必!须,保证旁压器的三腔在!同一地?层中进行《若旁:压器放在《两种或?两种以上岩》土层:上时将?会因土质条》件差异使弹》性膜发生破裂;即使!不,破裂加压后较软的岩!土体会产生低模量的!较陡斜?率继后的《膨胀则?。由较:硬的:岩土体?抵抗于是又》会获得较大模—量的缓平斜率—这样的?试,验曲线也将无法【应用另外《旁压器总长度接近1!m若最小试验—深度:小,于1m则旁》压器就不能放置【到预定的深度再者由!于横:向扩张的影响旁压】仪压入及操作引起】土体的扰动不大土】的径向?位移为圆柱体—半,。径的0?.5%但当旁压仪】在钻进过程中—压入:土中时在圆柱体周】。围有一环状扰动区】(,剪切:位移区)这对—土的影响是不能忽视!的根据实践经—验及理论推算其应】力影响范围的影响】半径在水平方—向,约,为60cm垂直方】向约为40cm【(上、?下两旁压器的端点起!算)基?于上述原因规定【同一个试验孔—中,。。的相邻试验》段间距或《试,验孔与相邻钻孔和测!试孔的水平距—离,都不应小《于1m? 11】.8.5  本【条规定是基于下列】原因 】    《。(1)用预》。钻式旁压仪》进行试验应》与,。钻探配?合进:行本条规定每钻【进一段进行一—次试验这是》因为一次性成孔实】践证明岩土体结【构,会受到扰动影响测试!。。。成果质量因此在【同一孔中进行不同深!度的:试验时孔深必—须,按预定的试验—深度逐?次加深 》 《    (》2)对于不同的岩】土层要?选择不?同的钻探机具和施工!工艺:成孔:需要时?可采:用泥:。。浆护壁因为孔壁垂直!、光滑、呈完整【的圆柱?形可使试验在接【近轴对称的》平面应变《条件下进行如果【孔壁岩?土体:受到扰?动则在旁压器与【未扰动土的岩土【体之间存在扰动带】或,有坍孔、《缩孔情况这将会影】响旁压试验曲线的形!态和最终成果质量试!验段孔径过大或过】小都:将会影响其成—果的判释因此—钻孔试验段的孔【径应与旁《压器的?直径相?配套试验段》的孔径一般》比旁压器外》径大2mm~8【mm时旁压试验【质量较好 】     (3)!试验压力增量等级过!多相当于延长在【各级:压力下的观测时间;!而过少则满足不了】曲线精度不》易确:定较精确的》静,止,水平:。总压力Po与—旁压临塑《压力Pf值选择压】力增量等级是一个】很重要的《问题必须《要满足?一个原?则即P-V曲线要】有足够的《试验点?同时旁压临塑压力以!前的直线段也必须有!一定量?的,点才能说明问题目】前,国外按旁压极限压】力P1考《虑如法国的》资料介绍按10个压!力增量等级即P【1的1/10最少】8个最?多不:超过14个;前苏】。联的资?料介绍要求》曲线上有15—个~16《个点即P1》的1/15》~1/?16国内一般按【Pf考虑压力增量】等级可根据预—估土的Pf值大【。小而定?每级为?Pf的1《/,5每处试验》一般加1《0级每?级加压50kPa左!右;工程地》质手册(《第四版?)也规定《按P:f值的不同条—件取值 —。     (】4)各级压力—施加后的《观测时间是》旁压试验一》个重要?。研究课题可分为快】法,与慢法两大类 !     【快法规定《每级压力稳》定时间为1m—in:或,3mi?n以法国梅纳方【法,为代:表工程地质》手册(第四版—)也规?定采用快法其基本概!念是旁压变形是剪切!变形属于畸变相当于!不排水快剪》考虑到旁压试验成果!主要:用来:评,价建筑物地基变形】和提供承载力加荷】速率:对变形模量能产生】较大:影响:因,而不能直接》利用旁压试验确定变!形模量?不像荷载-变—。形关系那样》有线性部分的—斜率也不像材料力】学那样确《定地基的荷载与变形!关,系,。简单国内在》计算变形模》量时要根《据各地经验》用一:个旁:压系数m修》正法国采用旁—压模量在计算—基础沉降时也要引】进,一个流变系数—(即将旁压模量换】算成变形模量)【这些类似的经验修正!系数除含有》流变:的意义外还有变【。形机理、加荷方向等!因素:因此:不,必要求每级荷载的变!形都达到足够的稳定!程度 —     慢法】规定:。每级加压《稳定时间为5—min或10m【。in:或加压后达到—某种稳?定后才?施加下一级压力【以前苏联规范—。方法为代表国—内也有少数》单位采用慢法考虑】到,旁,压试验成果判释问题!因,不同的加压速率【将反映不同的应【力-应?变,机,制,倾向:于旁压是以塑性变】形为:主要求?加压速率和》相对稳定时间—就较长 》 《  :  综合各类—研,究与:实测资?料旁压试验加—荷速率采用快—法,是比较适合》的试:验证明在1》。min~3min之!内已完?成绝大部分变形【因此本?。规范推荐采用快【法由于进口与国产旁!压仪有些差》。异相对稳定》时间一般按下述【采取 ? 《     梅—纳型旁压仪稳定【时间为1《min按《。30s、60s记】录,实,测体积变形》量V′;《PY型旁压仪稳定】时间根据土性等【具体条件采用1m】in或2min按】30s?、60s或》30s、60—s,、,120s记》。录,实测测管水位下降值!。S′ 】  :  (5)旁压【试验的终止试—。验条件?原则上是基于—试验段四周土体的应!力应变状态由弹【性阶段过渡到塑【性极限平衡状—态终止因此既要使】土,体受力接近或达【到极限应《力状态?又要使弹《性膜和土体变形达到!一定限度《并保证弹性膜不致】胀破所以终止条件】与旁压仪的测—管,容积、调压阀的工】作压力及弹》性膜的耐压力程度有!关 《 ?11.8.6—  旁压试验成【果分析?应注意下列》问题 】   ? (1)旁》压试验原始记录的】各,级压力和《。体,积包含有弹性膜【约束力和仪器综合体!变的影响因素因此在!资,料,整理时必须》对此进?行修正一般情况梅纳!型旁压仪当试验【压力小于或等于【2,.,5MPa时只进【。行压:力修:。正不做体积修正因】。。为该仪器额定压力为!10:.0:。MPa?在,低压条件下体变系数!很小对整个试验基】本,无影响;当试—验压:力大于2.5MPa!时两项均须进行修】正P:Y,型旁压仪两项均须】进行修正因为这【。种仪器额定压力【为1.6MPa或2!.5MPa本—身极限压力》不高加上构造—、材质等因素即使】在低压试验条—件下:仪器的综合体变【对体积影响也不可】。忽视:  【  : (2?。)旁:压试验成《果主要以曲线—图表示因此旁压试验!综合成果图的比【。例、图幅、画—法和精度应》有统一规定 【。  》 ,  :(3)确《定旁压试验成果(】Po、?Pf、P《1)国内外的确定方!法,较,多 《 ?    静止—水平总压《力Po?值,的确定?。Po的物理含义【及其在旁压试验中】如何确定目前尚有争!议过去采用旁压试验!直线段起点对—应的压力Pom值】。作为Po值在—理,论上应是相等的但】实际上?很难精确地确定【Pom?值,;加拿大Teva】nes提出的—简捷:方法求P《o值求取的Po值考!虑了扰?动带再压缩力的影响!Po值要小一些【更接近实际值;梅】纳理论采用蠕变【曲,线确:定Pom值》此值比较接近于P】o值因此在确定P】o值:时不能以一》种方法为标》准应将几种方—法同时应用》互相参考对比确【定  】 ,  旁压临塑—压力Pf值》的确定?Pf值的《确,定,方法比较统一—其物理意义也—比较明确《相当于岩土的临【塑荷载?当压力大于》Pf时土体将产生塑!性,变形正常的旁压试验!曲,。。。。线,其直线段的线性关】系是很?好的:因,而表现为拐点明显】比较容易确定采用直!接法:在旁压曲线上找【。出直线段的终点【即拐点?。(或称为《切点)所对应—的压力为Pf;另】一种方法是》按照梅纳理论Pf】值由蠕变曲线图确】定 》 ,。     旁压【极限压力《P1:值的确?定P1值是旁压试】验,曲线过Pf》点后曲线《部分的渐近》线趋于与纵》轴平行时的压力【值其大小相当于【。Vc+2Vo(V】c为:测,试腔固?有体积?)时:所对应的《压力试验的最大压力!只能加?到接近P1值或有些!还不能接近P1值就!结束试验一》般不大可能》从试验中直》。接加到理论》的,P1:值故求取《P1值一般只能辅助!。其,他方法 】。     目前【。国内外求P1值的】方法很多有外—推法:、倒数曲线》法、:半对数曲线法—、双:对数曲线《法和数解法等 】   —  P1《值指标是确》定地基承《载力的?主要依据故一—般,要求每处《试验都应求》得有些?单位过去不定P1】值资料?缺乏完整性》在求P1时》外推法显然含主观】因素当外《推的:距离增?大时半对数曲线【法比其他方法较快地!降低精确度;倒【数曲线?。法是唯一偏》低估:计P1的《方法产生误差偏【于安全因此求—P1方法要选择【或者综合确定当【不能用?上述:。方法求P1值—时应根据《E,m和P1以及—Pf和P1之间【的,经验:关系估算 !     (—4)旁?压试验要求提供【旁压模量Em、似弹!性模量E、剪切【模量:G,这三个模《。。量都:是建立在《弹性理论基》础,上的基?本理论?认为土体大致是弹性!材料:其旁压曲线有很好的!线性段两式在计算中!泊松比μ《值的选用是按—梅纳旁压仪规定【取μ=0.33由于!影响模量的因—素很:多各地区、各类土】。的Em、E与E【s、Eo还建立【不起完整《的相:关关系这与》我国现行的地基规范!。利用Es求沉降有矛!盾各地?区需要时可根—据不同土类》进,行对比试验》以确:立经验公式以E【m与载荷试验确【。定的Eo以Em【与室内试《验确定的E》s,建立关系为妥从【发展看利用旁—压试验资料》提供:变形参?数按相应办》。法计算地基》沉降是可行和合【理的 ? 《 11?。.8.7  旁【压试:验的基本资》。料除试验文字说明外!还应有旁压》。试验综?。合成果?图当一个试验孔【的次数较多且能【够反映?随,深度h的变化或任】。务书有要求时应提供!静止水平总压力P】o、旁压临塑压力】Ef、?旁压极限压力E1、!旁压模量Em、似弹!性,模量E、剪切模量G!。等随:深度h变《化图 1!1.8?.8  利用—旁压试?。验结果确定工程所】需的设计《参数时对于》地基承载《力,应根据当地经验选取!相关系数;其他方】面的应用以参考国外!经验为主《但不能完全照搬【有待结合具体—工程总?结自己的经验 】