[发明专利]一种静力触探探杆的贯入方法

说明书

技术领域

本发明属于岩土工程勘察原位测试领域，具体涉及一种静力触探探杆的贯入方法。

背景技术

静力触探是岩土工程勘察中常用的一种原位测试方法，通过将一种特制的探头压入土中测得土层贯入阻力，获得可用于工程设计的土层力学参数。这种原位测试方法在工程勘察中使用十分普遍。但是，由于贯入中探杆存在斜度，贯入土层中的探头会偏离地面上勘探孔中心的竖直线位置致使测试数据不能真实反映地面所在位置垂直向下地层的静力触探指标，导致测试失败。由于探杆长细比很大，为保证探杆贯入不致出现超过允许偏斜值，目前业内规定一次贯入深度一般超过30米至40米之间，超过这一深度之后需分段采取小导向护管，进行多次贯入。这种试验操作方法，劳动强度大，费时费工。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供一种静力触探探杆的贯入方法，通过在贯入过程中对探杆的垂直度不断进行调整，保证贯入角倾斜度最小时继续贯入，在不下导向护管的情况下，尽可能地提高一次贯入的深度。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种静力触探探杆的贯入方法，所述操作方法涉及探杆、液压机，所述探杆连接在所述液压机上并由其完成贯入，所述探杆端头处设置有探头，所述探头上连接有角度传感器，其特征在于：所述操作方法至少包括如下步骤：

(a)  将所述探杆与所述液压机的贯入位置之间夹角设置为小于0.3°；

(b)  所述探杆贯入2-3m后停止贯入，采用管钳将所述探杆顺时针旋转180°，同时观察所述探头的角度数据，所述角度数据出现变小趋势时，将所述探杆旋转至所述角度数据最小值时的位置；所述角度数据出现变大趋势时，将所述探杆继续顺时针旋转直至原位；

(c)  所述步骤a)中的探杆以小于0.3°贯入后，当所述探杆水平位置偏差大于5m时，停止贯入，通过贯入下护管进行导向。

当所述探杆水平偏移不大于一定允许值时，提高探杆一次贯入的深度，否则需停止贯入，通过贯入下导向护管进行垂直度控制。

所述探杆贯入的土地浅层含有杂填土的情况下，对所述杂填土进行清除直至所述土体浅层为天然土层。

采用护管压入保护所述探杆，所述探杆位于所述护管的底部时角度小于3°。                                                                                                                                                       采用钻机冲护管与所述探杆分次贯入的方法，所述的探杆位于所述护管的底部时角度小于3°，且所述的探杆超出所述护管底部后继续贯入的深度不大于20m。

所述探杆由粗细探杆搭配，所述探杆前段为细探杆，后段为粗探杆。

在贯入深度20米以内不同深度多次旋转探杆，使探杆与铅垂线之间的夹角最小后再继续贯入。

所述步骤(a)之前还包括对所述探杆以及所述液压机的检查步骤，所述检查步骤至少包括以下步骤：

通过角钢内侧边、旋转边对所述探杆以及所述探杆进行平直度检查、对所述探杆以及所述探头之间的连接强度进行检查；

通过水平尺对所述液压机水平度进行检查；

检查所述探头的角度数据。

所述探杆贯入深度小于10米时，其所述角度数据大于或等于1.5°时，拔起探杆重新贯入；所述探杆贯入深度小于20米，其所述角度数据大于或等于2.5°时，拔起探杆重新贯入。

当所述探杆水平位置偏差大于5米时，停止贯入，通过贯入下护管进行导向。所述的探杆超出所述护管底部长度不大于20米。

按粗细搭配选配探杆，前20米左右采用细的探杆，20米以后选用粗的探杆。

本发明的优点是：提高了静力触探探杆垂直度，可在允许的探杆偏斜度限制内，尽可能提高探杆一次贯入深度而不必采取传统的下导向护管等手段来提高探杆垂直度，降低了静力触探外业操作的工作强度。

附图说明

图1是本发明的试验数据图一；

图2是本发明的实验数据图二；

图3是本发明步骤图一；

图4是本发明步骤图二；

图5是本发明步骤图三；

图6是本发明步骤图四；

图7是本发明步骤图五；

图8是本发明步骤图六。

具体实施方式