《原位测试》复习题.docx
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《原位测试》复习题
《原位测试》复习题
1、载荷实验的目的是什么?
确定承载力和变形模量
2、挖坑的坑底尺寸为何要求承压板直径的3倍以上?
消除坑壁侧向土压力的影响
3、伞型链式载荷实验的仪器设备有哪些?
自动稳压器,反力系统,沉降自动记录系统,承压板
4、简述载荷实验步骤?
1检查仪器及配套件性能2试验点选择3开挖试坑4安装设备5开始试验(加压)
5、所施加的每级荷载一般为多大?
Pi=1/10Pu
6、达到怎样的条件才可施加下一级荷载?
当连续两小时每小时沉降量都小于0.1mm时,可认为沉降已达相对稳定标准,可施加下一级载荷。
7、如何判断地基土达到了破坏而可以终止实验了?
承压板周围图层出现明显裂缝并隆起;本级荷载的沉降量大于前级荷载沉降量的5倍,荷载与沉降曲线出现明显徒降;在某级荷载下24H沉降速率不能达到相对稳定标准;总沉降量与承压板直径之比超过0.06
8、承压板的尺寸如何选用?
对密实粘性土和砂土,1000~2500平方厘米,对一般土,采用2500~5000平方厘米。
9、在利用载荷实验资料确定地基的允许承载力时,强度控制法一般适用于低压缩性土;而沉降控制法一般适用于中高压缩性土。
10、原位测试有何优点?
准确度高;对砂层、砾石、软土也能测试
11、如何利用载荷实验判定某种土是否属于湿陷性土?
在200kpa压力下浸水载荷实验的附加湿陷量与承压板宽度之比△s/B≥0.023的土,为湿陷性土。
12、如何利用载荷实验判定黄土是否属于自重湿陷黄土?
自重引起的△s≤7cm为非自重湿陷黄土;自重引起的△s>7cm为自重湿陷黄土。
13、如何利用载荷实验测定黄土地基的湿陷起始压力(以双线法为例)?
p44
在同一场地的相邻地段和相同标高,设2个静载荷试验点。
其中1个点应设在天然湿度的土层上分级加荷,加至规定载荷下,下沉稳定后,试验终止;另一个点应设在浸水饱和的土层上分级加压,加至规定压力,湿陷下沉稳定后,试验终止。
画出P-S曲线,其拐点所对应的p为起始压力Psh。
14、测定黄土地基湿陷的起始压力的实验方法有3种,分别为多点单线法、饱水单线法和双线法。
15、浸水后自重引起的湿陷量ΔS>7cm为自重湿陷黄土;
16、动力触探的优点?
设备简单,操作及测试方法容易;快速,能连续测试图层;适应性广,适用于砂土、粉土、砾石土、软岩、强风化岩石及粘性土等地层;标准贯入试验,可同时取样。
17、重型动力触探、标贯的锤击数如何记录?
18、为何进行杆长校正?
在什么情况下需要校正?
杆长太长,杆件系统在贯入土中会有能量损失,因此要进行杆长校正。
钻杆较长时对杆长校正。
19、重型动力触探的适用范围是什么?
适用于砂土及砾砂土、中密以下的碎石土、极软岩
20、标贯实验与重型动力触探有何异同点?
相同点:
它们实验所用的锤重、落距均相同;且除了探头外,其他部件基本相同,可通用
不同点:
(1)探头的结构不同,重型动力触探的探头是圆锥形的,标贯是圆筒型的;因此,标贯器能采取扰动土样进行鉴定;而重型动力触探则不能。
(2)适用的土层不同,重型动力触探适用卵石,砾石层及碎石土层;而标贯实验主要适用于砂土,粉土,粘性土层;
(3)记数方法不同:
重型动力触探记录每贯入10cm的锤击数;而标贯试验则是先贯入15cm不记数,接着再记录贯入30cm的锤击数;
21、标贯实验的试验成果能在哪些方面应用?
1)确定砂土和粘性土的承载力特征值
(2)判断砂基液化:
(3)确定砂土的密实度和粘性土的稠度状态。
(4)其他方面:
估算粘性土的强度指标;估算单桩的极限承载力;估算砂土的强度指标等等
22、标贯实验的适用范围是什么?
适应于砂性土及粘性土类
23、轻型、超重动力触探的适用范围各是什么?
轻型:
适用于浅部的填土、砂土、粉土和粘性土,特别适用于软土
超重型:
适用于密实和很密的碎石土、软岩、极软岩
24、重型动力触探、标贯的实验设备有哪些异同点?
相同点:
它们实验所用的锤重、落距均相同;且除了探头外,其他部件基本相同,可通用
不同点:
(1)探头的结构不同,重型动力触探的探头是圆锥形的,标贯是圆筒型的;因此,标贯器能采取扰动土样进行鉴定;而重型动力触探则不能。
(2)适用的土层不同,重型动力触探适用卵石,砾石层及碎石土层;而标贯实验主要适用于砂土,粉土,粘性土层;
(3)记数方法不同:
重型动力触探记录每贯入10cm的锤击数;而标贯试验则是先贯入15cm不记数,接着再记录贯入30cm的锤击数;
25、根据表1标贯实验确定粉质粘土层的承载力
孔号
实验段深度(m)
锤击数(击/30cm)
探杆长度/m
fak(kPa)
ZK1
12.95—13.25
12.0(9.4)
14
244
ZK1
10.95—11.25
11.0(8.91)
12
233
26、26、静力触探实验的适用范围?
静力触探主要适用于粘性土、粉性土、砂性土。
27、静力触探探头的工作原理?
虎克定律、电阻定律、电桥原理
28、静力触探实验过程中需要注意哪些什么问题?
防止触电、保护探头、对记录仪的保护,保持垂直贯入,警报声响起停止实验
29、静力触探实验前为何要进行探头标定?
求出测量仪表读数与荷载之间的关系——确定率定系数。
30、为何要对初读数进行校正?
如何校正?
探头在贯入地下过程中会与土层发生摩擦生热,使其温度大幅度升到,探头内的电阻应变片会出现热膨胀,引起其电阻发生变化,进而引起探头输出电压变大。
这种变化不是探头受力而引起的,而是探头受热引起的。
为了准确获得探头受到的真实阻力,就必须扣除此温度带来的电压值。
做法是:
每隔10m提升钻杆一次,使钻头不受力,侧记归零情况。
31、静力触探探头有哪3种类型?
它们有何本质差别?
单用探头,只能测量比贯入阻力Ps.
双用探头,可同时测量锥头阻力qc和侧壁摩阻力fs,分辨率较高
多用探头,可测量孔隙水压力。
32、静力触探需提交的勘察报告材料有哪些?
勘察报告包括哪些内容?
静力触探的原始记录图、勘察报告,确定场地分层触探指标。
勘察报告包括:
每层土的静力触探指标以及著名静力触探设备、探头规格。
33、静力触探的成果可在哪些方面得到应用?
一、土层划分和土类划分二、测定土的物理力学性质指标三、求浅基承载力四、在桩基勘察中的应用五、评价砂土和粉土的震动液化六、检验压实填土质量及强夯效果
34、角机是什么设备?
(用途)
测深设备,用于测深
35、十字板剪切实验可在哪些方面应用?
确定地基承载力、单桩承载力,计算边坡稳定,判别软粘土的固结历史。
36、十字板剪切实验的适用范围?
饱和软粘土
37、十字板剪切实验在边坡稳定勘察中用以确定什么?
确定滑动面位置
38、字板剪切实验的测试深度一般在30米之内?
39、目前国内使用十字板剪切实验的设备有哪3种?
它们主要由哪些部分装置组成?
开口钢环式,电测式,轻便式。
施力,测力,板头,返利装置。
40、目前旁压仪的发展到什么阶段?
深度50M,压力2.5MPA
41、预钻旁压仪的仪器组成?
旁压器,加压稳定装置,变形量测系统和管理组成。
压力源,成孔工具,连接杆。
42、旁压仪为何设计为3腔形式?
哪个腔是测试腔?
P142
使主腔周围的土体变形作为一个平面应变问题来处理,中间为测试腔
43、为什么需要进行弹性膜约束力标定?
在标定时把旁压器放在何处?
向孔壁土体加压时,所施加的总压力中有部分被旁压器弹性膜的回弹力抵消了,标定目的就是消除实验过程中弹性膜约束力的影响。
标定时把旁压器竖立于地面上。
44、为什么需要进行仪器管路综合变形标定?
在标定时把旁压器放在何处?
p144
消除由管路变形而引起的水位下降量,无缝钢管、有机玻璃管内
45、旁压实验的第一级压力如何确定?
p147
为旁压器内产生的净水压力,即为第一级压力。
46、钻孔一般直径多少?
孔的质量有何要求?
直径比旁压器外径大2~6mm,孔呈圆形,且孔壁应垂直、光滑,横截面完整,尽量避免对孔壁土体的扰动,保持孔壁土体的天然含水率。
47、弹性膜约束力标定时需要注意什么问题?
压力读数应准确,第一级压力位静水压力,不要将弹性胀破。
48、如何根据旁压曲线确定水平极限压力值PL?
p149
做P-V曲线,Vl=Vc+2V0Vl所对应的压力即为。
49、大致绘制出旁压曲线,并标出2个特征点;指出临塑压力pf在何处;写出地基土的允许承载力[R].
a点起始压力点,b点临塑压力点,所以地基土的允许承载力[R]=Pr-Po
50、[详答题]:
影响旁压实验成果的因素有哪些?
1钻孔质量,钻孔一般直径为52-58mm。
孔的质量,孔呈圆形,且孔壁应垂直、光滑,尽量避免对孔壁土体的扰动2加压方式,第一级压力应为静水压力,加荷等级一般为预计极限压力的1/8-1/12,在临塑压力前,压力极差要小一点,压力增量适当减小,待超过Pf值时,要适当放大极差。
3地下水位不能变化太大,水位波动影响在压缩模量的变化。
4稳定标准,国内规范规定时间为1min,2min为标准。
51、旁压实验加压稳定标准一般为_1~3__分钟。
在任何情况下,当测管水位残留_5cm左右时立即终止实验。
52、点荷载的优点?
轻便、易携带;试样不用机械加工;减少成本;缩短试验时间;可测强风化和低强度的岩石;测试数量大
53、点荷载实验中,每组试样至少需要准备15块?
准备试样时需要记录什么内容?
岩石的类型、名称、产地、及式样数,式样具有各向异性结构面的性能和原地方位,即结构面的性质,含水率,加荷方向。
54、试绘图说明点荷载实验中哪些为有效实验,哪些为无效实验?
破坏面同时经过2个加荷点的试验为有效实验,否则为无效实验。
55、点荷载实验可得到哪些成果?
对岩石进行分类,对岩石的各向异性进行测定,能测定岩石的单轴抗拉强度和抗压强度
56、点荷载实验过程试样的尺寸和形状要求?
径向:
2L≥D,轴向:
D/W=0.3-1.0,块体:
长>宽>高,,高/宽=0.3-1.0,形状要求:
加荷面不能过分凹凸不平。
57、每个试样在点荷载实验过程中需要记录什么内容?
加荷点间距D,压力表读数,破坏面宽度,破坏面的面积,pls=D/Af,试样的破坏特征
58、在十字板剪切试验过程中,需要读取哪3个数据?
1原状土剪切破坏时百分表的读数2重塑土剪切破坏时百分表的读数3轴杆校正时百分表的读数
第一章:
载荷实验
1、载荷实验的目的是什么?
p32
确定承载力和变形模量
2、挖坑的坑底尺寸为何要求承压板直径的3倍以上?
消除坑壁侧向土压力的影响
3、载荷实验的仪器设备有哪些?
承压板、加荷装置、沉降量测系统
4、简述载荷实验步骤?
1检查仪器及配套件性能2试验点选择3开挖试坑4安装设备
5、所施加的每级荷载一般为多大?
6、达到怎样的条件才可施加下一级荷载?
7、如何判断地基土达到了破坏而可以终止实验了?
8、承压板的尺寸如何选用?
p33
10002500500010000土质越差面积越大
9、在利用载荷实验资料确定地基的承载力时,强度控制法一般适用于低压缩性土;而沉降控制法一般适用于中高压缩性土。
10、原位测试有何优点?
p32
11、如何利用载荷实验判定某种土是否属于湿陷性土?
p43
12、如何利用载荷实验判定黄土是否属于自重湿陷黄土?
13、如何利用载荷实验测定黄土地基的湿陷起始压力(以双线法为例)?
p43
14、测定黄土地基湿陷的起始压力的实验方法有3种,分别为双线法、单线法和饱和单线法。
15、浸水后自重引起的湿陷量ΔS>7cm为自重湿陷黄土;ΔS附加湿陷量
第二章:
动力触探
1.动力触探的优点?
p114
2.为何进行杆长校正?
在什么情况下需要校正?
p122
3.标贯实验与重型动力触探有何异同点?
落距、锤重、除探头外设备均类似。
探头不同,标贯探头可取样判别土类,适用土类不同(展开),记录方式不同(展开)
4.标贯实验的试验成果能在哪些方面应用?
5.轻型、超重动力触探的适用范围各是什么?
p117
6.根据标贯实验确定粉质粘土层的承载力
孔号
实验段
深度(m)
锤击数
(击/30cm)
探杆长度
(m)
faK
(KPa)
ZK1
12.95-13.25
12.0
14.00
244
ZK1
10.95-11.25
11.0
12.00
233
第三章:
静力触探
1、静力触探实验的适用范围?
p97
2、静力触探探头的工作原理?
p79
3、实验需要注意哪些什么问题?
4、实验前为何要进行探头标定?
p88
5、为何要对初读数进行校正?
如何校正?
6、静力触探探头有哪3种类型?
它们有何本质差别?
p82
单桥,双桥,多用
除去温度影响,每隔几米提起探头读数
7、提交的勘察报告材料有哪些?
勘察报告包括哪些内容?
p99
8、静力触探的成果可在哪些方面得到应用?
p101
土类分层及划分,浅层承载力,评价砂土和粉土的震动液化
9.角机是什么设备?
(用途)
第四章:
十字板剪切实验
1.十字板剪切实验可在哪些方面应用?
原状土及重塑土的粘聚力、灵敏度St=Cu/Cu‘、确定软土边坡的潜在滑动面、判断土的固结历史、检查土的地基处理效果
2.十字板剪切实验的适用范围?
饱和软粘土
3.十字板剪切实验在边坡稳定勘察中用以确定什么?
4.十字板剪切实验的测试深度一般在米之内?
5、目前国内使用的设备有哪3种?
6、十字板剪切实验过程中需要读哪些数据?
7、如何根据十字板剪切实验来判定超固结土?
8、电测十字板的优点?
第五章:
旁压实验
1、目前旁压仪的发展到什么阶段?
深度50M,压力2.5MPA
2、预钻旁压仪的结构?
p142
3、旁压仪为何设计为3腔形式?
哪个腔是测试腔?
p142
4、为什么需要进行弹性膜约束力标定?
在标定时把旁压器放在何处?
p144
5、为什么需要进行仪器管路综合变形标定?
在标定时把旁压器放在何处?
p144
6、旁压实验的第一级压力如何确定?
7、钻孔一般直径多少?
孔的质量有何要求?
8.弹性膜约束力标定时需要注意什么问题?
9.如何根据旁压曲线确定水平极限压力值PL?
p151
10.大致绘制出旁压曲线,并标出2个特征点;指出临塑压力pf在何处;写出地基土的允许承载力[R].p151
11.[详答题]:
影响旁压实验成果的因素有哪些?
p151
12.加压稳定标准一般为___1~2___分钟。
在任何情况下,当测管水位残留_40__cm左右时立即终止实验。
重点内容:
1、叙述平板静力载荷实验的步骤、稳定标准?
2、如何利用载荷实验P—S曲线求地基土的承载力?
3、为测定黄土地基的湿陷起始压力,可利用的载荷试验方法有哪3种?
4、重型动力触探与标贯试验有何异同点?
5、标贯实验的成果应用?
6、静力触探在试验前需对探头进行标定,其标定目的是什么?
7、静力触探试验中,如何做好对探头的保护?
8、静力触探实验时为何要对初读数进行校正?
如何作校正?
9、目前国内常用的静力触探的探头有哪3种类型?
其本质区别?
10、静力触探探头的工作原理?
11、旁压实验中,需要进行哪几种校正?
为什么?
12、旁压试验前为什么要对弹性膜约束力进行标定?
如何标定?
(注:
包括旁压器放置的位置、第1级荷载的确定方法、加荷方法、注意事项等)
13、影响旁压试验成果的因素有哪些?
对孔的质量有何要求?
14、大致绘制出旁压曲线,并标出2个特征点;并写出地基土的允许承载力。
15、目前国内使用的十字板剪切试验设备有哪3种类型?
16、点荷载试验中,何谓是有效实验,何谓无效实验?
试用示意图辅助说明。
17、在十字板剪切试验过程中,需要读取哪3个数据?
18、点荷载试验的成果有什么用途?
答案:
1、叙述平板静力载荷实验的步骤、稳定标准?
答:
步骤如下:
①选择适宜的实验点。
一般选在建筑物的重要部位、地基土的主要持力层;
②实验前准备工作。
包括检查仪器、准备电源、照明和各种实验工具;
③开挖试坑:
要求坑的直径为D>3b;预留保护层15-20cm;取土样2个;铺粗砂垫层1-2cm;
④安装设备。
安装时注意使承压板水平,并居中心;
⑤架设防雨、防晒棚、排水沟。
⑥全面检查设备,若无问题就开始进行实验;
⑦采取逐级加荷法,每级荷载的递增量一般为(1/8—1/10)Pu;
观测沉降:
按10、10、10、15、15、30、30min间隔观测,稳定后再加下一级荷载;(当两小时内每小时的沉降量小于0.01mm时,按规范要求读数)
⑧当P-S曲线出现拐点后再继续做1-2级荷载即可终止实验,
⑨绘制s-t曲线;并根据P-S曲线确定地基土承载力和变形模量。
每级荷载下的沉降稳定标准是:
连续2小时的沉降量≤0.1mm/h时,即认为达到相对稳定。
2、如何利用载荷实验P—S曲线求地基土的承载力?
答:
(1)强度控制法(此法适用于低压缩性土)
A、当P0与Pu很近时,即使用P0也不安全,可取
或
此法适用于某些黄土、某些红土。
B、当P0与Pu很远时,用P0太浪费,可用:
其中K根据偏心与否取3~4。
(2)相对沉降控制法(此法适用于P-S曲线拐点不明显的中高压缩性土)。
做法是:
当P—S曲线没有明显的拐点,因为变形量大,即使以极限荷载除以安全系数,有时变形也超过了建筑物的允许值,所以按控制变形量给出地基允许承载力。
如在我国一些地方,粘性土按S/B=0.02;砂性土按S/B=0.01—0.015;
3、为测定黄土地基的湿陷起始压力,可利用的载荷试验方法有哪3种?
答:
为测定黄土地基的湿陷起始压力,可利用的试验方法有3种:
双线法、单线法和饱和单线法。
4、重型动力触探与标贯试验有何异同点?
答:
相同点:
它们实验所用的锤重、落距均相同;且除了探头外,其他部件基本相同,可通用
不同点:
(1)探头的结构不同,重型动力触探的探头是圆锥形的,标贯是圆筒型的;因此,标贯器能采取扰动土样进行鉴定;而重型动力触探则不能。
(2)适用的土层不同,重型动力触探适用卵石,砾石层及碎石土层;而标贯实验主要适用于砂土,粉土,粘性土层;
(3)记数方法不同:
重型动力触探记录每贯入10cm的锤击数;而标贯试验则是先贯入15cm不记数,接着再记录贯入30cm的锤击数;
5、标贯实验的成果应用?
答:
(1)确定砂土和粘性土的承载力特征值
(2)判断砂基液化:
(3)确定砂土的密实度和粘性土的稠度状态。
(4)其他方面:
估算粘性土的强度指标;估算单桩的极限承载力;估算砂土的强度指标等等
6、静力触探在试验前需对探头进行标定,其标定目的是什么?
答:
标定目的是确定探头输出电压与探头受到的荷载之间的关系——标定系数。
7、静力触探试验中,如何做好对探头的保护?
答:
①严禁摔打;②与钻杆连接时不能转动探头,只能转动探杆;③不能使探头在烈日下暴晒或受冻;④在贯入过程中如遇到硬土层,记录显示到极限时马上须停止贯入。
8、静力触探实验时为何要对初读数进行校正?
如何作校正?
答:
探头在贯入地下过程中会与土层发生摩擦生热,使其温度大幅度升高,探头内的电阻应变片会出现热膨胀,引起其电阻发生变化,进而引起探头输出电压变大。
这种变化不是探头受力而引起的,而是探头受热引起的。
为了准确获得探头受到的真实的阻力,就必须扣除此温度带来的电压值。
做法是:
每隔10m提升钻杆1次,使探头不受力,测记归零情况。
9、目前国内常用的静力触探的探头有哪3种类型?
其本质区别?
答:
目前国内常用的静力触探的探头有单桥、双桥和孔压探头等3种类型。
10、静力触探探头的工作原理?
答:
探头的工作原理主要是虎克定律、电阻定律和电桥原理。
11、旁压实验中,需要进行哪几种校正?
为什么?
答:
在进行旁压试验前,需要进行2个标定,分别是弹性膜约束力标定和仪器管路综合变形标定。
12、旁压试验前为什么要对弹性膜约束力进行标定?
如何标定?
答:
(1)向孔壁土体加压时,所施加的总压力中有部分被旁压器弹性膜的回弹力抵消了,标定目的就是消除实验过程中弹性膜约束力的影响。
(2)标定方法:
接通管路;排气,充水;使其满水;把旁压仪竖立于地面,按10kPa,20kPa,30kPa,……逐级加压;逐级记录各级压力下的测管水位降S;绘制P-S曲线;
标定时需要注意:
压力表需要准确调到所需的刻度;第1级压力——旁压器的中腔中点到测管初始水面的垂直距离所产生的静水压力。
进行到测管水位接近最大值时就终止标定,否则会使弹性膜涨破。
13、影响旁压试验成果的因素有哪些?
对孔的质量有何要求?
答:
钻孔质量、加压等级、稳定标准、地下水位的变化
其中对孔质量的要求是:
(1)孔垂直、光滑、圆形;
(2)尽量避免或减少对孔壁土体的扰动。
(3)孔径:
比旁压器外径大2—8mm。
14、大致绘制出旁压曲线,并标出2个特征点;并写出地基土的允许承载力。
答:
A点—起始压力点;B点—临塑压力点
所以,地基土的允许承载力[R]=Pf—P0
15、目前国内使用的十字板剪切试验设备有哪3种类型?
答:
目前国内使用的十字板剪切试验设备有开口钢环式、轻便式和电测式3种;
16、点荷载试验中,何谓是有效实验,何谓无效实验?
试用示意图辅助说明。
答:
破坏面同时经过2个加荷点的试验为有效实验,否则为无效实验。
(3分)
如下图:
17、在十字板剪切试验过程中,需要读取哪3个数据?
答:
(1)原状土剪切破坏时百分表的读数εy;
(2)重塑土剪切破坏时百分表的读数εc;
(3)轴杆校正时百分表的读数εg;
18、点荷载试验的成果有什么用途?
答:
用途有:
(1)对岩石进行分类;
(2)对岩石的各向异性进行测定;(3)能测定岩石的单轴抗拉强度和抗压强度。