新型旋轉(zhuǎn)觸探儀在堅(jiān)硬黃土中應(yīng)用的試驗(yàn)研究.pdf

1、我國(guó)應(yīng)用靜力觸探技術(shù)已經(jīng)有50多年的歷史,與傳統(tǒng)的鉆探相比,靜力觸探具有資料連續(xù)、直觀、可靠和重復(fù)性好的特點(diǎn)。作為目前原位測(cè)試方法中常用的一種測(cè)試手段,靜力觸探已經(jīng)廣泛應(yīng)用于巖土工程,在工程勘察中占有很重要的位置。但是由于目前靜力觸探設(shè)備受到觸探能力的限制,使其難以在堅(jiān)硬黃土及軟巖等硬質(zhì)地層中獲得準(zhǔn)確的測(cè)試成果。 本文對(duì)西安理工大學(xué)研制的新型旋轉(zhuǎn)觸探儀進(jìn)行了合理性和準(zhǔn)確性的試驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明該試驗(yàn)儀器完成了可以單獨(dú)控制觸探力、觸

2、探速度或旋轉(zhuǎn)速度,可以控制和施加試樣所受的圍壓和軸向壓力,用來(lái)模擬試樣所處的不同深度處受到的地層壓力,達(dá)到了儀器開(kāi)發(fā)研制的目的。 本文應(yīng)用新型旋轉(zhuǎn)觸探儀對(duì)陜西西安黃土進(jìn)行了室內(nèi)試驗(yàn)研究,通過(guò)與國(guó)內(nèi)常用的傳統(tǒng)靜力觸探試驗(yàn)方法進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果顯示旋轉(zhuǎn)能夠有效提高觸探設(shè)備的觸探能力。根據(jù)已有的觸探阻力計(jì)算理論,分析了旋轉(zhuǎn)觸探阻力的影響因素,這些因素主要包括探頭直徑、錐尖角度、觸探速度,本文的試驗(yàn)結(jié)果還揭示旋轉(zhuǎn)速度對(duì)觸探阻力也有一定影響。

3、通過(guò)對(duì)比各種不同的參數(shù)對(duì)旋轉(zhuǎn)觸探錐尖阻力的影響結(jié)果,進(jìn)行了詳細(xì)的分析研究,為更有效地提高觸探能力提供了有力的證據(jù)。 旋轉(zhuǎn)觸探試驗(yàn)中的錐尖阻力還與土樣自身的性質(zhì)有著密切的關(guān)系,本文在驗(yàn)證新儀器準(zhǔn)確、合理性的基礎(chǔ)上,定量地研究了旋轉(zhuǎn)觸探試驗(yàn)中的關(guān)鍵參數(shù)：探頭錐尖阻力和旋轉(zhuǎn)扭矩與黃土的干密度、含水量和強(qiáng)度指標(biāo)之間的關(guān)系,得出了各自的經(jīng)驗(yàn)擬合關(guān)系。為進(jìn)-步擴(kuò)展旋轉(zhuǎn)觸探在實(shí)際硬質(zhì)地層中的應(yīng)用,進(jìn)而為室內(nèi)旋轉(zhuǎn)觸探試驗(yàn)最終走向現(xiàn)場(chǎng)邁出了堅(jiān)實(shí)的