绪
1 岩土试验技术包括室试验技术原位测试技术现场监测技术
2 室试验技术包括容
常规土工实验（土物理力学指标试验岩土物理力学指标试验）模型试验（岩土工程模型试验数值仿真试验）
3 原位测试技术包括容
（1） 土体原位测试试验：静载荷试验静力触探试验标准贯入试验十字板剪切试验现场直剪试验等
（2） 岩体原位测试试验：岩体强度试验岩体变形试验应力测试弹性波测试回弹试验等
4 原位测试室试验分析
（1）需钻探取样直接测定岩土力学性质更真实反映岩土天然结构天然应力状态特性
（2）原位测试涉土尺寸较室试验样品(土体体积代表性)更反映土宏观结构裂隙等土性质影响土样具代表性
（3）重复进行验证缩短试验周期
测试技术基础知识
1 传感器定义：感受测量定规律转换成输出信号器件装置
2 电阻应变片工作原理：基导体半导体材料电阻应变效应压阻效应
电阻应变效应：电阻材料电阻值机械变形变化物理现象
压阻效应：电阻材料受载荷作产生应力时电阻率发生变化物理现象
3 误差分：系统误差机误差粗误差
系统误差发现方法：试验法残余误差观察法准检查法
4 粗误差数剔三准：3σ准肖维勒准格拉布斯准
5 数处理中拟合物理量间函数关系：
验公式拟合试验数回分析二法应测量值残余误差方
土物理力学性质测试
1 影响土渗透性素？
（1） 土粒特性：粒径级配孔隙e矿物成分结构
（2） 流体特性：水动力粘滞系数饱度
2土体渗透性试验注意事项
①试验容器尺寸
试样容器径应试样中粒径10倍
②试样代表性
采取层土代表试样进行室试验求均渗透系数
③滤层厚度
滤层渗透系数试样渗透系数差太
④试样饱
粗粒试样采水头饱法
细砂粉土采取真空抽气饱法
黏土采反压力饱
3土体固结试验注意事项
（1）切削试样时应十分耐心操作量避免破坏土结构边削边压环刀允许直接环刀压入土中
（2）注意仪器调整工作实验前重点检查仪器加压设备加压框架横梁必须水竖杆必须垂直
（3）削环刀两端余土时允许刀回涂抹土面避免孔隙堵塞
（4）振碰压缩台周围面加荷卸荷时均应轻放轻取砝码避免击力
4土体直剪试验优缺点
优点：仪器构造简单试样制备安装方便易操作
缺点：
①剪切破坏面固定盒间水面符合实际情况定土样薄弱面
②试验中严格控制排水条件透水性强土尤突出量测土样孔隙水压力
③盒错动剪切程中试样剪切面积逐渐减剪切面剪应力分布均匀
5 简述土体三轴剪切试验三种实验方法差异适范围
（1）固结排水试验
（2）固结排水试验
（3）固结排水试验
静力载荷试验
1 什载荷试验优缺点？
静力载荷试验现场定尺寸刚性承压板分级施加静荷载测定承压板应力影响范围天然基单桩复合基岩土承载力变形特性 实际模拟建筑物基基础受荷条件工程性种现场模型试验
优点：基土产生扰动结果具代表性直接工程设计确定承载力方法
缺点：价格昂贵费时
2 载荷试验种类型？适性？
根承压板形式设置深度试验分成三种：
1）浅层板载荷试验适浅层基土（<3m水位）
2）深层板载荷试验适埋深3m水位基土
3）螺旋板载荷试验适深层基水位基土
3典型PS曲线
4 载荷试验试验技术求
1）试坑尺寸求
浅层板载荷试验试坑宽度直径应承载板宽度直径三倍试坑底部岩土应避免扰动保持原状结构天然湿度承压板铺设超20mm砂垫层凿快安装设备
2）承压板尺寸
载荷试验宜采圆形刚性承载板根土软硬岩体裂隙密度选合适尺寸浅层板载荷试验承压板面积应025m2软土粒径较填土进行试验时承载板尺寸应05m2
3）加载方式
载荷试验加载方式般采分级维持荷载沉降相稳定法(通常称慢速法)区验时采分级加荷沉降非稳定法(通常称快速法)等沉降速率法关加荷等级划分般取1012级8级加载量应基土承载力设计值两倍荷载量测精度控制士1
加荷原：第级坑底原重力级：中低压缩性土50kPa高压缩性土25kPa特软土10kPa
4）沉降标准
根国标岩土工程勘察规范采慢速法时土体级荷载施加间隔5min5min10min10min15min15min测读次沉降间隔30min测读次沉降连续2h时沉降量01mm时认沉降已达相稳定标准施加级荷载试验象岩体时间隔1min2min2min5min测读次沉降隔10min测读次连续三次读数差001mm时认沉降已达相稳定标准施加级荷载
采快速法时加级荷载间隔15min观测次沉降级荷载维持2h施加级荷载级荷载观测沉降达相稳定标准维持2h
采等沉降速率法时控制承压板定沉降速率沉降测读沉降相应施加荷载直土体达破坏状态
5 试验终止条件
般应进行试验土层达破坏阶段然终止试验出现列情况时认达破坏阶段终止试验
（1）承载板周边土出现明显侧挤出出现明显隆起径裂缝持续发展
（2）沉降量急骤增级荷载沉降量前级荷载沉降量5倍荷载沉降关系曲线出现陡降段
（3）某级荷载24h沉降速率达相稳定标准
（4）总沉降量承载板直径(边长)超006
6 载荷试验方面应？
1）确定基承载力2）确定基变形模量 3）确定基基床反力系数
7 载荷试验确定基承载力种方法？
1)拐点法2)极限荷载法3）相沉降法
静力触探试验
1 静力触探：锥形金属恒定贯入速率探头匀速静力压入土中量测贯入阻力进行种原位测试方法
2 静力触探探头工作原理
探头压入土中时土层阻力探头受定压力土层强度越高探头受压力越通探头阻力传感器土层阻力转换电信号仪表测量出
3 停止条件
贯入预定深度出现列情况时应停止贯入：①触探机负荷达容许贯入力探头阻力达容许压力（额定荷载120）②反力装置失效③发现探杆弯曲已超出限度
4 成果应
划分土层确定土类求浅基承载力估算单桩竖承载力方面应
5界深度：模型试验实测表明表厚层均质土贯入阻力表逐渐增超定深度阻力趋常数值土层表面定深度称界深度
动力触探试验
1 动力触探试验：利定锤击量定规格探头入土中根贯入难易程度判定土性质
2 基原理
3 重型动力触探资料整理中探杆长度水影响校正
4 成果应
基承载力确定土抗剪强度指标确定基土变形模量压缩模量确定粘性土粉土天然状态判定砂土相密实度确定桩基承载力确定
十字板剪切试验
1 十字板剪切试验：插入软粘土中十字板头定速率旋转测出土抵抗力矩换算基土排水抗剪强度现场试验适范围：海软土区广泛适灵敏度St ≤ 10固结系数cv ≤ 100(m2a)均质饱软粘土
2基原理：钻孔中某深度软粘土中插入规定形状尺寸十字板头施加定扭转力矩土体剪切破坏测定土体抵抗扭损力矩根力矩衡条件通换算土体排水抗剪强度Cu值(假定φ0)
3 基技术求：
1）钻孔十字板剪切试验时十字板头插入孔底深度应5倍钻孔直径保证十字板未扰动土中进行剪切试验
2）测定软黏性土排水抗剪强度深度变化孔进行深度点剪切试验时试验点间距10m
3）十字板头插入土中试验深度开始扭剪间歇时间应5min般23min插入时十字板头四周产生超孔隙水压力静置时间长孔隙压力消散会效应力增长排水抗剪强度增静置时间短土稍稍扰动恢复测出强度值偏低
4）扭剪速率应力求均匀控制定值剪切速率慢排水导致强度增长剪切速率快饱软粘性土粘滞效应强度增长扭剪速率宜采(1°～2°)／10 s作统标准速率便排水条件进行剪切试验测记扭转1°扭矩扭矩出现峰值稳定值．继续测读1min便确认峰值稳定扭矩
5）测定重塑土排水强度试件应峰值强度稳定值测试完毕时针方连续转动6圈十字板头周围土体充分扰动
6）开口钢环十字板剪切仪应进行轴杆土间摩擦阻力影响修正电测十字板剪切仪需进行项修正
7）十字板剪切试验测定范围12kPa
4 成果应
（1）评价软土基承载力
（2）估算单桩极限承载力
（3）评价基土原位状态
（4）确定基土强度变化规律
（5）检测基加固效果
扁铲侧胀试验
1 扁铲侧胀试验：利静力锤击动力扁铲形探头压入土中达预定试验深度利气压扁铲探头圆形钢膜外膨胀分测膜片中心侧膨胀距离（分005mm110mm）时气压值根测压力变形间关系获基土参数种现场试验
2 适范围成果应：
现场剪切试验
1 现场剪切试验：包括现场直剪试验现场三轴试验
2 简述现场直剪试验施加垂直荷载剪切荷载技术求
施加垂直荷载
1）组(45)试体分施加垂直荷载加试体垂直荷载设计法应力宜剪切面软弱物充填时法应力挤出充填物限
2)试体分45级施加垂直荷载加载时间控制隔5分钟加次加荷立读数5分钟读次施加级荷载加预定荷载时需隔5分钟读次数连续两次垂直变形差01mm认稳定施加剪切荷载
施加剪切荷载
1)级剪切荷载预估计剪切荷载810垂直荷载510分级等量施加
2)施加剪切荷载引起剪切变形前级15倍时级剪切荷载减半施加
3)岩体5min10min土体30s施加级剪切荷载
4)级剪切荷载施加完成应立测记垂直变形量剪切荷载剪切变形量
5)达剪应力峰值剪切变形急剧增加剪切变形试件直径(变长)110时认剪切破坏终止试验
试体剪断进行剪断面抗摩擦试验
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1 岩土试验技术包括室试验技术原位测试技术现场监测技术
2 室试验技术包括容
常规土工实验（土物理力学指标试验岩土物理力学指标试验）模型试验（岩土工程模型试验数值仿真试验）
3 原位测试技术包括容
（1） 土体原位测试试验：静载荷试验静力触探试验标准贯入试验十字板剪切试验现场直剪试验等
（2） 岩体原位测试试验：岩体强度试验岩体变形试验应力测试弹性波测试回弹试验等
4 原位测试室试验分析
（1）需钻探取样直接测定岩土力学性质更真实反映岩土天然结构天然应力状态特性
（2）原位测试涉土尺寸较室试验样品(土体体积代表性)更反映土宏观结构裂隙等土性质影响土样具代表性
（3）重复进行验证缩短试验周期
测试技术基础知识
1 传感器定义：感受测量定规律转换成输出信号器件装置
2 电阻应变片工作原理：基导体半导体材料电阻应变效应压阻效应
电阻应变效应：电阻材料电阻值机械变形变化物理现象
压阻效应：电阻材料受载荷作产生应力时电阻率发生变化物理现象
3 误差分：系统误差机误差粗误差
系统误差发现方法：试验法残余误差观察法准检查法
4 粗误差数剔三准：3σ准肖维勒准格拉布斯准
5 数处理中拟合物理量间函数关系：
验公式拟合试验数回分析二法应测量值残余误差方
土物理力学性质测试
1 影响土渗透性素？
（1） 土粒特性：粒径级配孔隙e矿物成分结构
（2） 流体特性：水动力粘滞系数饱度
2土体渗透性试验注意事项
①试验容器尺寸
试样容器径应试样中粒径10倍
②试样代表性
采取层土代表试样进行室试验求均渗透系数
③滤层厚度
滤层渗透系数试样渗透系数差太
④试样饱
粗粒试样采水头饱法
细砂粉土采取真空抽气饱法
黏土采反压力饱
3土体固结试验注意事项
（1）切削试样时应十分耐心操作量避免破坏土结构边削边压环刀允许直接环刀压入土中
（2）注意仪器调整工作实验前重点检查仪器加压设备加压框架横梁必须水竖杆必须垂直
（3）削环刀两端余土时允许刀回涂抹土面避免孔隙堵塞
（4）振碰压缩台周围面加荷卸荷时均应轻放轻取砝码避免击力
4土体直剪试验优缺点
优点：仪器构造简单试样制备安装方便易操作
缺点：
①剪切破坏面固定盒间水面符合实际情况定土样薄弱面
②试验中严格控制排水条件透水性强土尤突出量测土样孔隙水压力
③盒错动剪切程中试样剪切面积逐渐减剪切面剪应力分布均匀
5 简述土体三轴剪切试验三种实验方法差异适范围
（1）固结排水试验
（2）固结排水试验
（3）固结排水试验
静力载荷试验
1 什载荷试验优缺点？
静力载荷试验现场定尺寸刚性承压板分级施加静荷载测定承压板应力影响范围天然基单桩复合基岩土承载力变形特性 实际模拟建筑物基基础受荷条件工程性种现场模型试验
优点：基土产生扰动结果具代表性直接工程设计确定承载力方法
缺点：价格昂贵费时
2 载荷试验种类型？适性？
根承压板形式设置深度试验分成三种：
1）浅层板载荷试验适浅层基土（<3m水位）
2）深层板载荷试验适埋深3m水位基土
3）螺旋板载荷试验适深层基水位基土
3典型PS曲线
4 载荷试验试验技术求
1）试坑尺寸求
浅层板载荷试验试坑宽度直径应承载板宽度直径三倍试坑底部岩土应避免扰动保持原状结构天然湿度承压板铺设超20mm砂垫层凿快安装设备
2）承压板尺寸
载荷试验宜采圆形刚性承载板根土软硬岩体裂隙密度选合适尺寸浅层板载荷试验承压板面积应025m2软土粒径较填土进行试验时承载板尺寸应05m2
3）加载方式
载荷试验加载方式般采分级维持荷载沉降相稳定法(通常称慢速法)区验时采分级加荷沉降非稳定法(通常称快速法)等沉降速率法关加荷等级划分般取1012级8级加载量应基土承载力设计值两倍荷载量测精度控制士1
加荷原：第级坑底原重力级：中低压缩性土50kPa高压缩性土25kPa特软土10kPa
4）沉降标准
根国标岩土工程勘察规范采慢速法时土体级荷载施加间隔5min5min10min10min15min15min测读次沉降间隔30min测读次沉降连续2h时沉降量01mm时认沉降已达相稳定标准施加级荷载试验象岩体时间隔1min2min2min5min测读次沉降隔10min测读次连续三次读数差001mm时认沉降已达相稳定标准施加级荷载
采快速法时加级荷载间隔15min观测次沉降级荷载维持2h施加级荷载级荷载观测沉降达相稳定标准维持2h
采等沉降速率法时控制承压板定沉降速率沉降测读沉降相应施加荷载直土体达破坏状态
5 试验终止条件
般应进行试验土层达破坏阶段然终止试验出现列情况时认达破坏阶段终止试验
（1）承载板周边土出现明显侧挤出出现明显隆起径裂缝持续发展
（2）沉降量急骤增级荷载沉降量前级荷载沉降量5倍荷载沉降关系曲线出现陡降段
（3）某级荷载24h沉降速率达相稳定标准
（4）总沉降量承载板直径(边长)超006
6 载荷试验方面应？
1）确定基承载力2）确定基变形模量 3）确定基基床反力系数
7 载荷试验确定基承载力种方法？
1)拐点法2)极限荷载法3）相沉降法
静力触探试验
1 静力触探：锥形金属恒定贯入速率探头匀速静力压入土中量测贯入阻力进行种原位测试方法
2 静力触探探头工作原理
探头压入土中时土层阻力探头受定压力土层强度越高探头受压力越通探头阻力传感器土层阻力转换电信号仪表测量出
3 停止条件
贯入预定深度出现列情况时应停止贯入：①触探机负荷达容许贯入力探头阻力达容许压力（额定荷载120）②反力装置失效③发现探杆弯曲已超出限度
4 成果应
划分土层确定土类求浅基承载力估算单桩竖承载力方面应
5界深度：模型试验实测表明表厚层均质土贯入阻力表逐渐增超定深度阻力趋常数值土层表面定深度称界深度
动力触探试验
1 动力触探试验：利定锤击量定规格探头入土中根贯入难易程度判定土性质
2 基原理
3 重型动力触探资料整理中探杆长度水影响校正
4 成果应
基承载力确定土抗剪强度指标确定基土变形模量压缩模量确定粘性土粉土天然状态判定砂土相密实度确定桩基承载力确定
十字板剪切试验
1 十字板剪切试验：插入软粘土中十字板头定速率旋转测出土抵抗力矩换算基土排水抗剪强度现场试验适范围：海软土区广泛适灵敏度St ≤ 10固结系数cv ≤ 100(m2a)均质饱软粘土
2基原理：钻孔中某深度软粘土中插入规定形状尺寸十字板头施加定扭转力矩土体剪切破坏测定土体抵抗扭损力矩根力矩衡条件通换算土体排水抗剪强度Cu值(假定φ0)
3 基技术求：
1）钻孔十字板剪切试验时十字板头插入孔底深度应5倍钻孔直径保证十字板未扰动土中进行剪切试验
2）测定软黏性土排水抗剪强度深度变化孔进行深度点剪切试验时试验点间距10m
3）十字板头插入土中试验深度开始扭剪间歇时间应5min般23min插入时十字板头四周产生超孔隙水压力静置时间长孔隙压力消散会效应力增长排水抗剪强度增静置时间短土稍稍扰动恢复测出强度值偏低
4）扭剪速率应力求均匀控制定值剪切速率慢排水导致强度增长剪切速率快饱软粘性土粘滞效应强度增长扭剪速率宜采(1°～2°)／10 s作统标准速率便排水条件进行剪切试验测记扭转1°扭矩扭矩出现峰值稳定值．继续测读1min便确认峰值稳定扭矩
5）测定重塑土排水强度试件应峰值强度稳定值测试完毕时针方连续转动6圈十字板头周围土体充分扰动
6）开口钢环十字板剪切仪应进行轴杆土间摩擦阻力影响修正电测十字板剪切仪需进行项修正
7）十字板剪切试验测定范围12kPa
4 成果应
（1）评价软土基承载力
（2）估算单桩极限承载力
（3）评价基土原位状态
（4）确定基土强度变化规律
（5）检测基加固效果
扁铲侧胀试验
1 扁铲侧胀试验：利静力锤击动力扁铲形探头压入土中达预定试验深度利气压扁铲探头圆形钢膜外膨胀分测膜片中心侧膨胀距离（分005mm110mm）时气压值根测压力变形间关系获基土参数种现场试验
2 适范围成果应：
现场剪切试验
1 现场剪切试验：包括现场直剪试验现场三轴试验
2 简述现场直剪试验施加垂直荷载剪切荷载技术求
施加垂直荷载
1）组(45)试体分施加垂直荷载加试体垂直荷载设计法应力宜剪切面软弱物充填时法应力挤出充填物限
2)试体分45级施加垂直荷载加载时间控制隔5分钟加次加荷立读数5分钟读次施加级荷载加预定荷载时需隔5分钟读次数连续两次垂直变形差01mm认稳定施加剪切荷载
施加剪切荷载
1)级剪切荷载预估计剪切荷载810垂直荷载510分级等量施加
2)施加剪切荷载引起剪切变形前级15倍时级剪切荷载减半施加
3)岩体5min10min土体30s施加级剪切荷载
4)级剪切荷载施加完成应立测记垂直变形量剪切荷载剪切变形量
5)达剪应力峰值剪切变形急剧增加剪切变形试件直径(变长)110时认剪切破坏终止试验
试体剪断进行剪断面抗摩擦试验
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