[发明专利]用可变能量动力触探仪判定浅层砂土液化的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种勘探方法，特别是一种用可变能量动力触探仪判定浅层砂土液化的方法。

背景技术

在黄河冲积平原地下水位较高、地震烈度高、普遍存在砂土和粉土。我国其它地区也有许多类似的地质条件，这些地区工程勘察中普遍需要进行液化判别。我国目前通用的液化判别方法是采用的是标准贯入试验方法。这种方法是在机械钻探的过程中使用卷扬机吊起标准贯入试验装置，在预定的各个试验深度进行锤击试验。现行《建筑抗震设计规范GB 50011-2001》规定对15m范围内的砂土进行液化判别时，当饱和土标准贯入锤击数(未经杆长修正)小于液化判别标准贯入锤击数临界值时，判定为液化土。

目前判定浅层砂土液化的过程中均要使用钻机，但在实际工作中，尤其是输电线路和输气工程的勘察中，往往塔位和输气管路的基础位于农田、沙漠或沼泽地中，不具备进行标准贯入试验的场地条件。钻探机械到达塔位现场需要修路、赔偿，而且输电、输气线路工程线长、点多且分散，每一个点都要修路、赔偿，即耽误工期也很不经济。

可变能量动力触探仪它是圆锥动力触探试验的一种，它与传统圆锥动力触探试验的区别在于，将固定能量的重锤击打变为可变能量的击打，将传统的每贯入0.3m的击数，变为用自动化的电子仪器记录每一次击打所得到的动贯入阻力。它的工作原理是用一个有一定质量的标准重锤锤击探杆顶部的活塞，通过钻杆将锥形探头压入土内。对于每次锤击，根据活塞内部传感器测得的冲击速度，电子记录器计算出贯入的能量，同时，卷带盒内另一个记录器记录到锥形探头贯入的深度。根据这两个数据，运用传统的荷兰公式便可立即计算出探头的动力阻力q_d。所有这些数据均被储存在记录器内并可以在完成试验之后，被传输到计算机上，然后使用相应的软件进行编辑处理。该触探仪目前主要用于测试道路路基土、各种地下管线沟槽回填土、建筑物基础底部、土堤或土坝等的密实度。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种携带、使用方便，省时省力、经济快捷的利用可变能量动力触探仪判定浅层砂土液化的方法。

本发明的技术方案是：用可变能量动力触探仪判定浅层砂土液化的方法，其步骤为：

1)用可变能量动力触探仪对需要判定位置的浅层砂土液化进行测试；

2)利用公式Qcr=Q0[0.9+0.1(ds-dw)]3ρc]]>进行计算；其中：

Q_cr为可变能量动力触探试验锥头动贯入阻力液化判定临界值，单位：mPa，Q₀为可变能量动力触探试验锥头动贯入阻力液化判定基准值；

3)比较；当试验值q_d＜临界值Q_cr时，即可判定为液化。

上述方法的判定深度≤8m。

本发明的指导思想是：把标准贯入锤击数基准值N₀和标准贯入锤击数临界值N_cr转化为动贯入阻力，这样就可以用可变能量动力触探试验来判定液化。也就是在相同实验条件下，可以认为标准贯入试验贯入0.3m的击数所代表的贯入能量，等效于采用可变能量动力触探仪贯入相同深度的动贯入阻力平均值。