[發明專利]一種基于旁壓試驗的土體抗剪強度指標的確定方法

在審

• 申請號: 202210808566.1
• 申請日: 2022-07-11
• 公開（公告）號: CN115165589A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 黃冠;常超;李祖學
• 申請（專利權）人: 中鐵四院集團南寧勘察設計院有限公司;中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 李佑宏

1.一種基于旁壓試驗的土體抗剪強度指標的確定方法，其特征在于，包括如下步驟：

勘探擬研究土體地質情況；

基于所述地質情況設計旁壓試驗并鉆設試驗鉆孔；

將旁壓器伸入所述試驗鉆孔中，進行旁壓試驗，獲取擬研究土體至少兩組試驗數據；

將所述至少兩組試驗數據代入土體抗剪強度指標表達式中，計算所述擬研究土體的抗剪強度指標。

2.根據權利要求1所述的基于旁壓試驗的土體抗剪強度指標的確定方法，其中，所述土體抗剪強度指標表達式根據朗肯被動土壓理論推導形成。

3.根據權利要求2所述的基于旁壓試驗的土體抗剪強度指標的確定方法，其中，所述土體抗剪強度指標表達式為：

式中，為內摩擦角；c為黏聚力；K_p為被動土壓力系數；z為采集試驗數據時的深度，z₁、z₂分別為第一組試驗數據采集深度和第二組試驗數據采集深度；σ_p為被動土壓力，σ_p1、σ_p2分別為第一組試驗數據采集的被動土壓力和第二組試驗數據采集的被動土壓力。

4.根據權利要求3所述的基于旁壓試驗的土體抗剪強度指標的確定方法，其中，所述被動土壓系數表示為且z₁＞z₂，σ_p1＞σ_p2，σ_p1-σ_p2＞γ(z₁-z₂)，γ為擬研究土體的重度。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的基于旁壓試驗的土體抗剪強度指標的確定方法，其中，從所述試驗數據中多次挑選任意兩組試驗數據帶入所述土體抗剪強度指標表達式得到多組土體抗剪強度指標。

6.根據權利要求5所述的基于旁壓試驗的土體抗剪強度指標的確定方法，其中，所述試驗數據的組數不小于4組，所能得到的所述土體抗剪強度指標組數最多不小于6組。

7.根據權利要求6所述的基于旁壓試驗的土體抗剪強度指標的確定方法，其中，所述抗剪強度指標組數小于6組時，所述擬研究土體的抗剪強度指標為各組抗剪強度指標的平均值；所述抗剪強度指標組數大于或等于6組時，所述擬研究土體的抗剪強度指標為各組抗剪強度指標的標準值。

8.根據權利要求3或4所述的基于旁壓試驗的土體抗剪強度指標的確定方法，其中，所述試驗數據至少包括旁壓試驗深度、相應深度下極限壓力，且所述極限壓力等于被動土壓力。

9.根據權利要求2所述的基于旁壓試驗的土體抗剪強度指標的確定方法，其中，所述擬研究土體為無黏性土層時，所述土體抗剪強度指標表達式為：

式中，為內摩擦角；c為黏聚力；σ_p為被動土壓力；z為采集試驗數據時的深度；γ為擬研究土體的重度。

10.根據權利要求4或9所述的基于旁壓試驗的土體抗剪強度指標的確定方法，其中，所述擬研究土體的重度通過現場采用灌砂法方式測定、取樣進行室內試驗、按工程經驗類比估算中任一種確定。