定制论文·联系客服·网站地图·收藏本页·设为首页
物理学当前位置:中国论文库 > 理学论文 > 物理学> 正文

扁铲侧胀试验研究及其工程应用

时间:2011-05-22作者:王程亮来源:中国论文库
字号:T|T

摘 要:从扁铲侧胀试验的原理、仪器设备、试验操作和试验参数等方面入手,详细介绍了扁铲侧胀试验这种原位测试手
段,并通过工程实例,阐述了其应用,指出DMT简单快捷,重复性好

标签:

摘 要:从扁铲侧胀试验的原理、仪器设备、试验操作和试验参数等方面入手,详细介绍了扁铲侧胀试验这种原位测试手
段,并通过工程实例,阐述了其应用,指出DMT简单快捷,重复性好,值得进一步推广。
关键词:扁铲侧胀试验,原理,刚度,试验参数
中图分类号:TU413. 9文献标识码:A
      扁铲侧胀试验(flat dilatometer test,简称DMT),是1980年意大利SilvanoMarchetti教授创立的一种原位测试方法。最初在北美和欧

洲地区应用, 1998年引入我国,随后开始试验研究和工程应用,目前还处于积累工程经验的阶段。DMT操作简便、快捷,可以得到近乎连续的地层

剖面。得到的试验结果与人们熟悉的土工参数相关,可用于分析浅基础的沉降、侧向受荷桩的设计、砂土液化的可能性、确定超固结粘土斜坡中

滑移面的位置,也可将其用于地基处理工程中以检验地基处理的效果。
    1 基本原理[1]
    扁铲侧胀试验设备由扁铲探头、气电管路、测控箱、气压源、贯入设备以及探杆组成。扁铲探头是一个具有特定规格的不锈钢钢板,在探头

的一侧安装了一个圆形钢膜片。扁铲探头通过一条穿过探杆的气电管路与地表的测控箱连接,气电管路用以传输气压和传递电信号。测控箱通过

气压管和气压源连接。气压源提供气压使膜片膨胀,测控箱起控制气压力和提示采样中枢的作用。
    扁铲试验时,整个膨胀过程中膜片的变形量较小,因而可将其视为弹性变形的过程。膜片向外鼓胀可假设为在无限弹性介质内部,在圆形膜片

上施加均布荷载ΔP。如果弹性介质的弹性模量为E,泊松比为μ,膜上任一点的位移量为s,则有:s(r)=4RΔP(1-μ2)πE1-(rR)2(1)其中,R为钢膜

片的半径; r为膜上任一点到膜片中心的距离。当r=0时,把上式加以变化,则有:E1-μ2=4Rπs(0)ΔP(2)其中,R和s(0)分别为膜片的半径(30 mm)

和膜片中心的位移量(0. 05 mm或1. 10 mm),为已知值;ΔP实际为膜片从基座鼓胀到距基座0. 05mm或1. 10mm时的压力增量。因此式(2)表示压

力增量ΔP与被测试土的性质E /(1-μ2)直接相关。
    2 试验过程
    为了克服膜片本身的刚度对试验结果的影响,试验前后应对膜片进行标定。标定时,应先关闭排气阀,然后用率定气压计对扁铲探头抽气,待

蜂鸣器响时停止抽气,然后缓慢加压,直至蜂鸣器停止响声时刻,记下测控箱上读数,即ΔA(该值为负值,记录时记录正值);之后继续对扁铲探头施

加气压,直至蜂鸣器再次响起时的读数为ΔB。一般ΔA在5 kPa~25 kPa之间,理想值为15 kPa;ΔB在10 kPa~110 kPa之间,理想值为40 kPa;若

ΔA,ΔB不在该范围内,则此膜片不能用于扁铲侧胀试验。
    试验由贯入扁铲探头开始,在贯入至某一深度后暂停,使用测控箱操作使膜片充气膨胀,在充气鼓胀过程中得到如下三个读数:A读数:膜片鼓

胀距离基座0. 05 mm时的气压值;B读数:膜片鼓胀距离基座1.10 mm时的气压值;C读数:通过测控箱上的气压调节器释放气压,使膜片回缩到距离

基座0.05 mm时的气压值。
    扁铲探头贯入速度应控制在2 cm /s左右,试验点的间距可取20 cm~50 cm。在贯入过程中,排气阀始终是打开的。当扁铲探头达预定深度后,

进行如下测试操作:1)关闭排气阀,缓慢打开微调阀,当蜂鸣器停止响声的瞬间记下气压值,即A读数; 2)继续缓慢加压,直至蜂鸣器响时,记下气压

值,即B读数; 3)打开微排阀,使气压缓慢降低直至蜂鸣器再次响起,此时记下的读数为C值; 4)探头继续往下贯入至下一试验深度。在每一试验深

度都重复上述试验过程,读取A,B读数,必要时测记C读数。
   

 

转贴于中国论文库 http://www.lwkoo.com

    相关阅读

    推荐论文

    热门

    最新

    推荐