[發明專利]振動輔助式靜力觸探方法及應用

有效

• 申請號: 202010310830.X
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111608164B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 周長瑞;聶細江;馬樂民;段志強;李連營;孫懷軍;穆磊;宋士杰;鄭奕;馮濤
• 申請（專利權）人: 天津市勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E02D1/02
• 分類號: E02D1/02;E02D1/00
• 代理公司: 天津企興智財知識產權代理有限公司 12226
• 代理人: 劉影

1.振動輔助式靜力觸探方法，其特征在于：包括以下步驟，

S1、振動輔助式靜力觸探儀的定位和準備，通過經緯儀或RTK測量儀器，將所需測試的孔位測量定位并做好標記，將振動輔助式靜力觸探儀移動至預定孔位，靜力觸探儀錐尖對準孔位就位，將儀器啟動，電腦連接，進入觸探準備工作；

S2、探桿的靜力壓入和數據讀取，壓入速率在0.015～0.025米每秒，土質的壓入阻力與壓入速率成反比，每次壓入的深度一致且每壓入一次記錄一次數據；

S3、探桿的振動式壓入，錐尖阻力超過28兆帕時，啟動振動器改為振動，同時記錄振動開始時的深度，在振動器開始后每10厘米儀器讀取1次數據，共讀取5次，即振動壓入50厘米為一個循環，此時應改為靜壓壓入，并記錄振動結束深度；

S4、振動式壓入與靜力壓入的交替，振動式壓入進入下一個循環即改為靜壓，若錐尖阻力不足28兆帕，繼續靜壓壓入，若改為靜壓后，錐尖阻力超過28兆帕，進行下一個振動循環，在下一個振動之前獲取至少1次靜壓數據，作為后續修正標志；

S5、數據的導出和修正，將振動部分的數據根據不同深度乘以不同的調整系數，最終得到振動輔助式靜力觸探修正后的測試數據，應用于勘察報告及設計圖紙；

在S5中，確認修正后的數據，將原始數據導出，文件數據有深度列與數值列，在數據列表中找出振動開始與結束的深度，將振動區間的檢測數值乘以振動修正系數2.0～3.0，靜壓區段不做修正。

2.根據權利要求1所述的振動輔助式靜力觸探方法，其特征在于：在步驟S2中，每壓入10厘米記錄一次數據，數據的記錄通過手動或自動滾輪進行。

3.根據權利要求1所述的振動輔助式靜力觸探方法，其特征在于：在S3中，錐尖阻力超過28兆帕時，在靜壓壓入至少10厘米后改為振動，記錄好振動開始的深度，在振動器開始后，每10厘米儀器讀取1次數據，共讀取5次，即振動壓入50厘米為一個循環，在振動50厘米后改為靜壓壓入10厘米，并記錄振動結束深度，以此類推直至穿過密實土層，如果錐尖阻力不足28兆帕，靜力壓入。

4.根據權利要求1所述的振動輔助式靜力觸探方法，其特征在于：振動修正系數根據不同地質條件進行調整，粉土、砂土密實程度高、厚度大取高值，反之取低值，振動修正系數為由被振動松散的擾動粉土、砂土比貫入阻力參數修正到同位置的靜力觸探對應的系數，貫入阻力包括錐尖阻力和側摩阻力。

5.根據權利要求1所述的振動輔助式靜力觸探方法，其特征在于：振動開始與結束的深度確定有以下兩種方法，一種方法是通過現場記錄的振動開始與結束的深度，通過與數據文件內的深度對應，確定每個振動區段，另一種方法是通過錐尖阻力數據，由某一深度的數值大于28兆帕下一個深度數據陡降至18兆帕以內為振動開始位置，以50厘米為1個循環，即一次修正5個數據，50厘米后又增至28兆帕以上即振動結束位置。

6.根據權利要求1所述的振動輔助式靜力觸探方法，其特征在于：試驗的數據為不同靜力觸探方式采集的原始數據，單橋探頭采集的數據為深度與比貫入阻力，雙橋探頭采集的數據為深度、錐尖阻力與側摩阻力。

7.根據權利要求1-6任一項所述的振動輔助式靜力觸探方法，其特征在于：振動器壓在探桿上的總重量在500～1500千克范圍內，在振動器與探桿中間設置探桿錘擊接頭，預留放置電纜的切口，每次振動時接上，避免振動器與探桿的連接導致線纜被壓斷。

8.根據權利要求1-6任一項所述的振動輔助式靜力觸探方法，其特征在于：振動器集成在靜力觸探儀的上方，采用振動器時，在探桿頂部換上探桿錘擊接頭，振動器的重心軸線與靜力觸探儀的重心軸線重合設置，靜力觸探儀到達預定深度后，保存好靜探初始數據，開始逐節提出探桿，收好裝備，完成一個點位處的靜探試驗。

9.權利要求1-8任一項所述的振動輔助式靜力觸探方法的應用，其特征在于：靜力觸探儀在靜壓和振動交替下壓方式在原位測試方法中的應用。