每天一點土力學(36):土的壓縮性與地基沉降計算(5)

旁壓試驗

旁壓儀

旁壓試驗是採用旁壓儀在場地的鑽孔中直接測定土的應力-應變關係的試驗,如圖所

示。

每天一點土力學(36):土的壓縮性與地基沉降計算(5)

旁壓儀示意圖

具體方法是將圓柱形旁壓器豎直放入土中,通過旁壓器在豎直的孔內加壓,使旁壓器膨脹,並由旁壓膜將壓力傳給周圍的土體(巖體),使土體(巖體)產生變形直至破壞,通過量測施加的壓力和土變形之間的關係,即可得到地基土在水平方向的應力應變關係。 根據旁壓器置入土中的方法,可以將旁壓儀分為預鑽式旁壓儀鑽式旁壓儀壓入式旁壓儀。 預鑽式旁壓儀一般需要有豎向的鑽孔,自鑽式旁壓儀利用自轉的方式鑽到預定試驗位置後進行試驗,壓入式旁壓儀以靜壓的方式壓到預定試驗位置後進行旁壓試驗

旁壓儀壓力p 與體積變化V 的關係曲線

如圖所示

每天一點土力學(36):土的壓縮性與地基沉降計算(5)

旁壓儀壓力p 與體積變化V 的關係曲線

為旁壓試驗曲線(p-V 曲線),分為(Ⅰ)首段曲線、(Ⅱ)似直線段和(Ⅲ)尾段曲線。

第Ⅰ段是旁壓器中腔的橡皮膜膨脹到與土壁完全接觸,p 0 為原位水平壓力,即初始壓力;第Ⅱ段相當於彈性變形階段,p f 為開始屈服的壓力,即臨塑壓力第Ⅲ段相當於塑性變形階段,p 1 為趨向於縱軸平行的漸近線時所對應的壓力,即極限壓力

根據壓力與體積曲線的直線段斜率,按下式計算旁壓模量:

每天一點土力學(36):土的壓縮性與地基沉降計算(5)

旁壓試驗適用於碎石土、砂土、粉土、黏性土、殘積土、極軟巖和軟巖等。 根據測定初始壓力、臨塑壓力、極限壓力和旁壓模量,結合地區經驗可確定地基承載力和評定地基變形參數。 和靜壓試驗相比,旁壓試驗有精度高、設備輕便、測試時間短等特點,但其精度受成孔質量的影響較大。


分享到:


相關文章: