圆锥动力触探试验,一种用于评估地基土特性的重要测试方法,主要分为轻型、重型和超重型三种类型。试验设备包括落锤、锤垫、触探杆和探头,设备选择依据试验类型而有所不同。设备各部分应采用高强度钢材制造,触探杆必须平直,接头连接需牢固。重型和超重型设备需配备自动脱钩装置,以确保试验安全。试验过程中,设备的落锤需定期校准,每次试验需检查落距,同时严格控制探杆的偏斜和侧向晃动。
在试验方法上,轻型动力触探适用于一般粘性土、素填土和施工验槽、地基加固与改良效果的检验,贯入深度应不超过4.0m,落锤的落距为50cm。试验开始前,需用钻具钻至预定深度以上0.1m,放置好触探设备,对所要试验的土层连续击入探头,以每贯入30cm时的锤击数作为试验指标,用N10表示。当遇到密实土层,若贯入30cm的锤击数超过100击,则停止试验。
重型及超重型动力触探适用于中砂、粗砂、砾砂、圆(角)砾、极软岩、密实和很密的卵(碎)石土和极软岩。重型设备的落锤落距为76cm,超重型设备为100cm,设备应水平稳固安装,落锤应能自由起落,锤垫距孔口高度不宜超过1.5m。锤击应连续进行,锤击速率控制在每分钟15~30击,记录每贯入10cm的锤击数,重型圆锥动力触探和超重型圆锥动力触探的试验指标分别为N63.5和N100。贯入过程中,应随时检查探杆的偏斜情况,并紧固各测试部件。重型圆锥动力触探试验中,若连续3次贯入10cm所需的击数大于50击,宜停止试验并改为超重型动力触探试验。试验可在钻孔中分段进行,每一试验段的试验宜连续进行,不应停顿。
试验指标的应用广泛,可用于划分地基土层、确定砂土的孔隙比、相对密实度、粉土、粘性土的状态、土的强度、变形参数、地基土承载力和单桩承载力等设计参数,评定场地均匀性,查明土洞、滑动面、软硬土层界面,进行施工验槽和检验地基加固与改良效果。试验指标的使用需结合地区经验,每一土层的试验次数不宜少于6次。