目錄
譯者序
前言
致謝
符號說明
術(shù)語
第1章 緒論 1
1.1 目的和范圍 1
1.2 CPT/CPTU一般描述 1
1.3 CPT 在現(xiàn)場勘察中的作用.2
1.4 歷史背景.4
1.4.1 機(jī)械式靜力觸探 4
1.4.2 電測式靜力觸探 7
1.4.3 孔壓靜力觸探 8
第2章 設(shè)備與流程 11
2.1 靜力觸探儀和孔壓靜力觸探儀 11
2.2 貫入裝置 13
2.2.1 陸地作業(yè) 13
2.2.2 水上作業(yè) 15
2.2.3 貫入深度 18
2.3 測試流程 20
2.3.1 陸地測試預(yù)鉆孔 20
2.3.2 垂直度 20
2.3.3 測量校準(zhǔn) 21
2.3.4 貫入速率 22
2.3.5 讀數(shù)間距 22
2.3.6 深度測量 23
2.3.7 孔壓靜力觸探儀的飽和 23
2.3.8 消散試驗(yàn) 25
2.4 數(shù)據(jù)采集 25
2.5 傳感器的標(biāo)定 26
2.6 維護(hù) 27
2.7 壓力傳感器量程的選擇 28
2.8 準(zhǔn)確度和精確度 29
2.9 性能檢查和維護(hù)要求總結(jié) 29
第3章 數(shù)據(jù)的檢查、修正和呈現(xiàn) 31
3.1 測試結(jié)果的影響因素及修正 31
3.1.1 孔隙水壓力對qc和fs的影響 31
3.1.2 孔壓過濾環(huán)位置 34
3.1.3 軸向荷載對孔隙水壓力讀數(shù)的影響 38
3.1.4 溫度影響 38
3.1.5 傾角 40
3.1.6 標(biāo)定和解析誤差 40
3.1.7 磨損效應(yīng) 41
3.1.8 在鉆孔底部對CPTU調(diào)零修正 41
3.2 結(jié)果呈現(xiàn) 42
3.2.1 測試參數(shù) 42
3.2.2 推導(dǎo)參數(shù) 43
3.2.3 附加信息 45
3.3 數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查 46
第4章 標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范 48
4.1 ISSMFE：靜力觸探(CPT)國際參考測試程序 48
4.2 瑞典巖土工程學(xué)會(huì)(SGF)：靜力觸探推薦標(biāo)準(zhǔn) (1993) 48
4.3 挪威巖土工程學(xué)會(huì)(NGF)：靜力觸探指南 (1994) 52
4.4 ASTM：土體電子摩擦式探頭和孔壓靜力觸探標(biāo)準(zhǔn)測試方法 (1995) 52
4.5 荷蘭標(biāo)準(zhǔn)：土體的錐尖阻力和側(cè)壁摩阻力的測定NEN5140(1996) 53
4.6 建議 53
第5章 CPT/CPTU數(shù)據(jù)的解譯 54
5.1 影響數(shù)據(jù)解譯的一般因素 54
5.1.1 設(shè)備設(shè)計(jì) 54
5.1.2 原地應(yīng)力 54
5.1.3 壓縮性、膠結(jié)作用和粒徑 55
5.1.4 地層結(jié)構(gòu) 55
5.1.5 貫入速率 57
5.1.6 孔隙水壓力單元位置 57
5.2 土層劃分 59
5.3 土質(zhì)分類 61
5.4 細(xì)粒土的解譯 66
5.4.1 狀態(tài)特性 66
5.4.2 強(qiáng)度特性 75
5.4.3 變形特性 86
5.4.4 滲流固結(jié)特性 93
5.5 粗粒土的解譯101
5.5.1 狀態(tài)特性 102
5.5.2 強(qiáng)度特性 112
5.5.3 變形特性 116
5.6 其他土體的解譯經(jīng)驗(yàn) 119
5.6.1 中間土(黏質(zhì)砂土至粉土) 119
5.6.2 泥炭/有機(jī)質(zhì)土 124
5.6.3 欠固結(jié)黏土 125
5.6.4 白堊巖 128
5.6.5 鈣質(zhì)土 129
5.6.6 膠結(jié)砂 134
5.6.7 雪 137
5.6.8 永久凍土和冰 137
5.6.9 天然氣水合物 141
5.6.10 殘積土 142
5.6.11 礦山尾礦 144
5.6.12 鋸末和木材碎屑.146
5.6.13 荷蘭古達(dá)土 146
5.6.14 泥漿墻 146
5.6.15 火山土 149
5.6.16 粉煤灰 149
5.6.17 黃土 151
5.6.18 月球土 152
5.7 異常現(xiàn)象示例153
5.7.1 氣穴對負(fù)孔壓的限制.153
5.7.2 鉆機(jī)中過濾器測量出的負(fù)孔隙水壓力 154
5.7.3 鉆機(jī)重量對淺層試驗(yàn)結(jié)果的影響 154
5.8 設(shè)備不標(biāo)準(zhǔn)或流程不規(guī)范 156
5.8.1 探頭尺寸與尺寸效應(yīng) 156
5.8.2 靜力觸探儀的幾何形狀 158
5.8.3 貫入速率 161
5.8.4 歇后效應(yīng) 165
5.8.5 貫入時(shí)水的應(yīng)用.165
5.8.6 振動(dòng)式靜力觸探儀 166
5.9 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理 167
5.9.1 定義 168
5.9.2 土體性質(zhì)的不確定性和變異性的來源 169
5.9.3 統(tǒng)計(jì)處理 169
5.9.4 場地調(diào)查策略和貝葉斯更新技術(shù) 181
5.9.5 建議 182
5.10 軟件應(yīng)用程序.183
第6章 CPT/CPTU結(jié)果的直接應(yīng)用 187
6.1 與SPT的相關(guān)性 187
6.2 深基礎(chǔ) 190
6.2.1 軸向承載力 190
6.2.2 安全系數(shù) 196
6.2.3 沉降 196
6.2.4 裙板貫入阻力 197
6.3 淺基礎(chǔ) 199
6.3.1 承載力 199
6.3.2 沉降 200
6.4 地基改良——質(zhì)量控制 203
6.5 液化 208
6.5.1 液化定義 208
6.5.2 CPT在液化評估中的應(yīng)用 211
6.5.3 液化評估的建議 218
第7章 可集成式附加傳感器 220
7.1 側(cè)向應(yīng)力測試 220
7.1.1 設(shè)備 220
7.1.2 典型結(jié)果 221
7.1.3 解譯 222
7.2 旁壓探頭 224
7.2.1 設(shè)備 224
7.2.2 試驗(yàn)流程 226
7.2.3 解譯 227
7.3 地震波測試 230
7.3.1 設(shè)備和流程 230
7.3.2 典型結(jié)果和解譯 232
7.4 電阻率測試 234
7.4.1 測量原理 234
7.4.2 設(shè)備和流程 235
7.4.3 典型結(jié)果和解譯.236
7.5 熱導(dǎo)率測試 239
7.6 放射性同位素測試 240
7.6.1 設(shè)備、測量原理和流程 240
7.6.2 典型結(jié)果 241
7.6.3 NDT測得的土體密度討論 243
7.7 聲學(xué)探頭 245
第8章 靜力觸探在環(huán)境巖土工程中的應(yīng)用 247
8.1 環(huán)境巖土工程場地勘察的目的 247
8.2 CPT技術(shù)用于場地特征勘察 248
8.3 環(huán)境巖土工程中的觸探設(shè)備 248
8.3.1 溫度 248
8.3.2 電阻率和電導(dǎo)率.248
8.3.3 介電常量 250
8.3.4 pH 傳感器 251
8.3.5 氧化還原電位 251
8.3.6 γ 和中子傳感器.253
8.3.7 激光誘導(dǎo)熒光 253
8.4 環(huán)境巖土工程靜力觸探取樣設(shè)備 256
8.4.1 液體取樣器 256
8.4.2 氣體取樣器 259
8.4.3 固體取樣器 259
8.5 密封和清理流程 260
8.6 發(fā)展趨勢 261
8.7 總結(jié) 261
第9章 工程示例 263
9.1 典型剖面示例263
9.1.1 挪威Ons.y海相輕微超固結(jié)黏土 263
9.1.2 瑞典Lilla Mell.sa輕微超固結(jié)有機(jī)土 264
9.1.3 丹麥Yoldia(奧爾堡)超固結(jié)黏土.266
9.1.4 英國Cowden超固結(jié)黏土 268
9.1.5 加拿大不列顛哥倫比亞溫哥華麥克唐納農(nóng)場粉質(zhì)黏土與砂土 270
9.1.6 法國敦刻爾克超固結(jié)密實(shí)砂土 270
9.1.7 英國Pentre正常固結(jié)粉質(zhì)黏土 272
9.2 實(shí)際工程示例273
9.2.1 加拿大Massey隧道場地松散至中密砂土 273
9.2.2 北海Sleipner場地密實(shí)超固結(jié)砂土 276
9.2.3 英國馬丁利場地堅(jiān)硬超固結(jié)Gault黏土.277
9.2.4 英國Bothkennar場地正常固結(jié)沖積黏土 281
第10章 發(fā)展趨勢 285
10.1 近期發(fā)展 285
10.2 未來發(fā)展 285
參考文獻(xiàn) 287
附錄 A ISSMFE CPT國際參考測試程程序 322
附錄B 瑞典靜力觸探試驗(yàn)推薦標(biāo)準(zhǔn) 338
附錄C 砂土的標(biāo)定罐試驗(yàn) 352
索引 372