[发明专利]基于轻型动力触探试验指标评价石英土相对密实度的方法

说明书

本发明公开了一种基于轻型动力触探试验指标评价石英土相对密实度的方法：现场取回的石英土样烘干，通过土工试验确定每类石英土样的ρ_d,max、ρ_d,min、d₅₀、C_u；设定D_ri，计算出各种D_ri下每类石英土样的ρ_di；分别测出不同ρ_di下每类石英土样的贯入锤击数、每次锤击完成后探头的累积贯入深度；分别绘制每类石英土样的锤击数—累积贯入深度散点图，分别将每幅图中每组试验数据点拟合成一条直线，每条直线斜率为此类石英土样在D_ri下的p_index,i；得到数据点，绘制散点图；拟合得到与D_ri的表达式；得到与D_ri的表达式。本发明预测出的石英土地基相对密实度与实际情况更加相符。

技术领域

本发明涉及一种石英土相对密实度评价方法，更具体的说，是涉及一种基于轻型动力触探试验指标评价石英土相对密实度的方法。

背景技术

填土施工在工程建设中存在诸多应用，例如低地开垦、路基、码头建设等。填土的原料多为粗粒石英土，包括石英砾石、石英粗砂等。而在施工过程中，要保证填土具有良好的压实性，以避免将来发生地基的下沉、破坏乃至液化的情况。因此，提出一种能够快速、准确地预测石英土地基压实程度的方法至关重要。

对于石英砾、石英砂等非粘性土来说，相对密实度D_r是评价其压实程度的主要指标。D_r的计算公式如式(1)：

式中，D_r为相对密实度，ρ_d,max为该类土最大干密度，ρ_d,min为该类土最小干密度，ρ_d为土样干密度。由式(1)可得若要采用常规土力学试验的方法测试土体相对密实度，则需预先取得原状土样以确定其现场干密度。然而，许多条件下取原状土样是很难实现的。因此，为避免试验室方法的困难，在《ASTM D6951–03(2006)》、《DIN EN ISO 22476-2:2012-03(2012)》以及《岩土工程勘察规范》(GB-50021-2001)中，均提到按原位动力触探试验指标评价地基土密实度。其中，我国《岩土工程勘察规范》(GB-50021-2001)规定的轻型动力触探试验是指利用一定的锤击能量将一定规格的圆锥探头打入土中，根据贯入锤击数来判别土层类别及推测土的各类工程特性。表1所示即其和上述其余两种规范规定的锤击能量及圆锥探头规格。

表1不同规范下的锤击能量及圆锥探头规格对比