轻型动力触探
1前言
轻型圆锥动力触探是利用一定的锤击能量(锤重10kg)，将一定规格的圆锥探头打入土中，根据贯入锤击数判别土层的类别，确定土的工程性质，对地基土做出综合评价。由于轻型圆锥动力触探设备简单，使用方便，可用于以下几方面的工作：
1)提供浅基础地基承载力、变形模量；
2)检验地基土的夯实程度；
3)检验基底是否存在下卧软层。
随着基建投资的加大，工程建设如雨后春笋般涌现。对于浅基础工程，通常用平板载荷试验检测地基承载力，需要消耗较长的时间、较高的人力物力。本文介绍的轻型动力触探实验能简便、快捷的检测浅地基承载力，而且费用便宜。下面以工程实例论述轻型动力触探试验在基槽验收中检测地基承载力的应用。
2工程概况
长沙市某楼盘，位于浏阳河畔，地势起伏相对较小，大部分是耕地和农田，耕地和农田的土质为耕植土和淤泥层(耕地0－30cm为耕植土，农田0－80cm为淤泥层，饱和、软塑－流塑，颜色为黑色－灰色)，底层土质为粉质粘土，颜色为灰色、硬塑。
3轻型动力触探检测方法
3．1设备
轻型圆锥动力触探设备。
3．2试验要点
(1)首先根据场地情况进行选点开挖，挖至勘察设计确定的持力层，然后对该持力层进行连续触探。
(2)将探头和探杆安装好，保持探杆垂直，然后连续向下贯击，穿心锤落距为50.0±2．0cm，使其自由下落。在基底轻型触探试验表内记录打入土层中30cm所需锤击数(N10)，在地层较硬、锤击数较多时，采用分段记录，以每贯入10cm记录一次相应的锤击数，整理资料时按30cm所需的击数作为指标计算。
(3)遇密实坚硬土层，当贯入30cm所需锤击数超过50击时或贯入10cm所需锤击数超过30击时，即停止测试。
3．3检测结果
工地现场基槽已开挖到持力层粉质粘土，通过现场随机选点触探，该楼盘第61栋和57栋的轻型圆锥动力触探结果如表1所示：
由于第57栋基槽开挖以后遭雨水浸泡，地基承载力明显受到影响，特别是面层(0－30cm)偏低严重，必须挖掉被雨水浸泡部分以后该地层方可作为持力层。
4资料整理及成果应用
4．1资料整理
(1)每完成一次轻型触探后，在现场及时核对所记录的锤击数及深度是否有错漏，并结合其它勘探资料，综合研究分析，去掉不合理的特异值。
(2)轻型触探不考虑杆长修正，根据每贯入30 cm所需的锤击数绘制N10－h曲线图。
(3)进行土层力学分层，根据N10－h曲线，考虑触探的临界深度及界面效应，即“超前”和“滞后”影响，一般触探曲线由软层进到硬层时，则分层界线定在软层最后一个小值点以下2－3倍探头直径处，由硬层进入软层时，则分层界线定在软层第一个小值点以上2－3倍探头直径处。
(4)删除个别异常值，临界深度影响值、超前和滞后影响范围值，按下式计算每层实测击数的算术平均值：
N10=∑N10/n。
式中：N10为平均击数；N10为第i个实测值；n为参加统计的总数。
(5)按《建筑地基基础设计规范》，确定地基土承载力标准值时实测锤击数应按下式计算：
N(N10)=N10－1.645σ
式中：σ为统计量标准差。
对于第61栋，N10平均值为55.8：N(N10)锤击数代表值为49.1。
对于第57栋，考虑到粉质粘土面层已受雨水浸泡，建议施工单位将该层挖掉，故统计结果不包括0－30cm数据。该栋N10平均值为48.9；N(N10)锤击数代表值为23.5。
4．2应用轻型动力触探成果确定地基承载力
《建筑地基基础设计规范》中用轻型动力触探击数确定粘性土承载力标准值(fk)如表2所示。
根据上表采用内插法计算可知，第61栋的地基承载力约为390kPa；而第57栋的N(N10)锤击数代表值仅为23.5，比实测值中的最小值42小了近一倍，地基承载力按23.5推算显然不合理，按最小值推算约为325kPa。为了验证采用最小值的可靠性，在57栋选点进行平板载荷试验，根据平板载荷试验P－S曲线得到地基承载力极限值为达450kPa，说明根据最小值推算是合理的。
除规范规定的内容外，各地在应用N10确定地基承载力所依据的公式有所不同，这是由于各地区地质条件的差异决定的。长沙地区一般粘性土和新近沉积粘性土N10地基承载力特征值的回归方程为：fNk=25+4.18NN10(kPa)。
5结语
通过轻型动力触探实验在长沙某工程基槽验收中的应用，笔者有如下体会：
5．1通过轻型动力触探实验能简单方便的确定地基承载力。轻型动力触探实验既不象荷载试验需要消耗较大的人力物力，也不象室内土工试验需要较长的试验周期。
5．2轻型动力触探实验采用规范法确定地基土承载力时，N10宜选用实测值和代表值中较大的一个计算地基土承载力。
5．3现场施工应注意，当基槽开挖到位并经有关单位验收合格以后，应立即浇筑混凝土垫层，避免基槽积水，尤其是雨季施工，应充分做好排水措施，确保地基承载力的发挥。