10.4 圆锥动力触探试验

10.4.1 圆锥动力触探试验的类型可分为轻型、重型和超重型三种，其规格和适用土类应符合表10.4.1的规定。

表10.4.1 圆锥动力触探类型

10.4.2 圆锥动力触探试验技术要求应符合下列规定：
1. 采用自动落锤装置；
2. 触探杆最大偏斜度不应超过2％，锤击贯入应连续进行；同时防止锤击偏心、探杆倾斜和侧向晃动，保持探杆垂直度；锤击速率每分钟宜为15～30击；
3. 每贯入1m，宜将探杆转动一圈半；当贯入深度超过10m，每贯入20cm宜转动探杆一次；
4. 对轻型动力触探，当N₁₀>100或贯入15cm锤击数超过50时，可停止试验；对重型动力触探，当连续三次N_63.5>50时，可停止试验或改用超重型动力触探。

10.4.3 圆锥动力触探试验成果分析应包括下列内容：
1 单孔连续圆锥动力触探试验应绘制锤击数与贯入深度关系曲线；
2 计算单孔分层贯入指标平均值时，应剔除临界深度以内的数值、超前和滞后影响范围内的异常值；
3 根据各孔分层的贯入指标平均值，用厚度加权平均法计算场地分层贯入指标平均值和变异系数。

10.4.4 根据圆锥动力触探试验指标和地区经验，可进行力学分层，评定土的均匀性和物理性质(状态、密实度)、土的强度、变形参数、地基承载力、单桩承载力，查明土洞、滑动面、软硬土层界面，检测地基处理效果等。应用试验成果时是否修正或如何修正，应根据建立统计关系时的具体情况确定。

条文说明

10.4 圆锥动力触探试验

10.4.1 圆锥动力触探试验(DPT) (dynamic penetraion test)是用一定质量的重锤，以一定高度的自由落距，将标准规格的圆锥形探头贯入土中，根据打入土中一定距离所需的锤击数，判定土的力学特性，具有勘探和测试双重功能。
本规范列入了三种圆锥动力触探(轻型、重型和超重型)。轻型动力触探的优点是轻便，对于施工验槽、填土勘察、查明局部软弱土层、洞穴等分布，均有实用价值。重型动力触探是应用最广泛的一种，其规格标准与国际通用标准一致。超重型动力触探的能量指数(落锤能量与探头截面积之比)与国外的并不一致，但相近，适用于碎石土。
表中所列贯入指标为贯入一定深度的锤击数(如N₁₀、N_63.5、N₁₂₀)，也可采用动贯入阻力。动贯入阻力可采用荷兰的动力公式：

上式建立在古典的牛顿非弹性碰撞理论(不考虑弹性变形量的损耗)。故限用于：
1)贯入土中深度小于12m，贯入度2～50mm。
2)m／M<2。如果实际情况与上述适用条件出入大，用上式计算应慎重。
有的单位已经研制电测动贯入阻力的动力触探仪，这是值得研究的方向。

10.4.2 本条考虑了对试验成果有影响的一些因素。
1. 锤击能量是最重要的因素。规定落锤方式采用控制落距的自动落锤，使锤击能量比较恒定，注意保持杆件垂直，探杆的偏斜度不超过2％。锤击时防止偏心及探杆晃动。
2. 触探杆与土间的侧摩阻力是另一重要因素。试验过程中，可采取下列措施减少侧摩阻力的影响：
1)使探杆直径小于探头直径。在砂土中探头直径与探杆直径比应大于1.3，而在黏土中可小些；
2)贯入一定深度后旋转探杆(每1m转动一圈或半圈)，以减少侧摩阻力；贯入深度超过10m，每贯入0.2m，转动一次；
3)探头的侧摩阻力与土类、土性、杆的外形、刚度、垂直度、触探深度等均有关，很难用一固定的修正系数处理，应采取切合实际的措施，减少侧摩阻力，对贯入深度加以限制。
3. 锤击速度也影响试验成果，一般采用每分钟15～30击；在砂土、碎石土中，锤击速度影响不大，则可采用每分钟60击。
4. 贯入过程应不间断地连续击入，在黏性土中击人的间歇会使侧摩阻力增大。
5. 地下水位对击数与土的力学性质的关系没有影响，但对击数与土的物理性质(砂土孔隙比)的关系有影响，故应记录地下水位埋深。

10.4.3 对动力触探成果分析作如下说明：
1. 根据触探击数、曲线形态，结合钻探资料可进行力学分层，分层时注意超前滞后现象，不同土层的超前滞后量是不同的。
上为硬土层下为软土层，超前约为0.5～0.7m，滞后约为0.2m；上为软土层下为硬土层，超前约为0.1～0.2m，滞后约为0.3～0.5m。
2. 在整理触探资料时，应剔除异常值，在计算土层的触探指标平均值时，超前滞后范围内的值不反映真实土性；临界深度以内的锤击数偏小，不反映真实土性，故不应参加统计。动力触探本来是连续贯入的，但也有配合钻探，间断贯入的做法，间断贯入时临界深度以内的锤击数同样不反映真实土性，不应参加统计。
3. 整理多孔触探资料时，应结合钻探资料进行分析，对均匀土层，可用厚度加权平均法统计场地分层平均触探击数值。

10.4.4 动力触探指标可用于评定土的状态、地基承载力、场地均匀性等，这种评定系建立在地区经验的基础上。