DB21/T 1564.7-2007 岩土工程勘察技术规程 旁压试验规程

辽宁省地方标准

七、旁压试验规程

Specifìcationsforpressurementertest

DB21/T1564.7-2007

主编单位:辽宁有色勘察研究院

批准部门:辽宁省建设厅

施行日期:2008年01月12日

2007沈阳

1总则

1.0.1为统一全省旁压试验方法，合理确定地基承载力等

岩土参数，特制定本规程。

1.O.2本规程适用于各类土木工程中旁压试验。

1.o.3旁压试验适用于粘性士、粉士、砂土、碎石土、残

积土、风化岩和软岩。

1.O.4在采用本规程时，尚应符合现行的国家标准和有关

行业标准的有关规定。

2术语、符号

2.1术语

2.1.1旁压试验(PMT)

是用可侧向服胀的旁压器，对钻孔孔壁周围的士体施加径向

压力的原位测试，根据压力和变形的关系，计算土的模量和强

度。

2.1.2初始压力值

压力与体积曲线中段直线段的起点或蠕变曲线的第一拐点相

应的压力。

2.1.3临塑压力值

压力与体积曲线中段直线段的末尾点或蠕变曲线的第二拐点

相应的压力。

2.1.4极限压力值

压力与体积曲线的渐近线对应的压力或量测腔扩张体积相当

于量测腔固有体积时的压力。

2.1.5旁压模量

根据旁压试验的压力和变形关系确定的土的模量。

.158•

2.2符号

A一量水管截面向积

Ck一不排水抗剪强度

Em一由旁压试验确定的模量

f一旁压试验确定的地基土承载力

k一安全系数

Ko静止侧压力系数

p←校正后的土豆力

Pm一压力表读数

PW一静水压力

Pi一弹性膜约束力

PO一初始压力

p/一临塑压力

PL一极限压力

S一校正后的量管水位下降值

V一校正后的体变量

V。一与初始压力PO对应的体积

冉一与临塑压力P!对应的体积

VC一旁压器量测腔初始国有体积

Z一旁压器中心点至地面的土柱高度

α一仪器综合变形校正系数

μ-j自松比

γ一重力密度(重度)

6，p一旁压试验曲线上直线变形段的压力增量

6，V一相对于6，p的体积变化增量

•159.

3仪器设备

3.1试验设备

圄3.1.1旁压仪结构框图

l一安全阀2一水箱3-;j(稍加压4→注水阀5→注水管2;

6注水管1;7一巾腔住水8排水间9→一旁压器10一上腔:

11一中腔12下腔13一导水管14…导压管15一导压管;

16一→量管17-调零阀18←汩Ij压间19----600kPa压力表20辅管;

21一低!五去阀;22一调压器23子动加压闹24一-25∞kPa压力表;

25一储气罐26一一手动加压;27-16∞kPa压力表28一氮气加压间;

29-2500kPa压力表30一减压间;31-25倒)kPa压力表;

32一氯气源间33一高压氯气源34一辅导管

.160.

3.1.2旁压器:为圆柱形骨架，外套有密封的弹性膜，预

钻式一般分上、中、r主腔，中腔为测试腔，上、下腔为辅助

膛，上、下腔用金属管连通，而与中腔严密隔离。自钻式一般为

单腔，旁压器中央为导水管，用以疏导地下水，以利于将旁压器

放到测试位置。在弹性膜外按需要可加装一层可扩张的金属保护

套(铠装保护)。其规格如表3.1.2所列。

旁压仪规格

体变管

夕i、径I(cm2)I(%)

3.1.3加压.稳压装置:压力惊为高压氯气或人工打气，并

附有加压稳压调节阀和压力表，其量程和准确度见本规程表

3.1.20

3.1.4变形测量装置:一般由体变管、量管或液位仪及辅

宫'组成，其量程和准确度见本规程在3.1.20也可采用横向变形

传感器直接测出径向变形，其技术条件应符合GB/Tl5406{土

工试验仪器的基本参数及通用技术条件》的有关规定。

3.1.5导管:为尼龙软管，连接旁压器中腔与体变管相通，

连接上下腔与辅管相通。

3.1.6成孔的钻探设备。

3.2仪器设备的检定租校准

3.2.1压力表:应按刀G52{弹簧管式一般Ek力表、压力

真主表及真空表检定规程》进行检定。

3.2.2体变管:应按JJG209(体在只管检定规程》进行检

定。变形传感器的校准与弹性膜约束力同时进行。

3.2.3试验前要进行旁压器弹性膜约束力和仪器综合变形

•161.

值的校准。校验方法按本规程附录A进行。

4操作方法

4.1预铀旁压试验

4.1.1试验前平整试瞌场地，根据土的分类和状态选择适

宜的钻头开孔。要求孔壁垂直、光滑、呈完整的圆形，尽可能减

少孔壁土体扰动。

4.1.2钻孔时，若遇松散砂层和软士地层时须用泥浆护壁

钻进，钻孔孔径应略大于旁压器外径，一般宜大2斗mmo

4.1.3旁压试验应在有代表的位置和深度进行，旁压器上

中下三腔都在同一土层中。试验点垂直间距应根据地层条件和工

程要求确定，但不宜小于1m，试验孔与已有钻孔的水平距离不

宜小于1m。取完士样或做过标贯试验的部位不得进行旁压试验。

4.1.4试验前在水箱内注满蒸锢水或无杂质的冷开水，打

开水箱安全盖。

4.1.5检查并接通管路，把旁压器的注水管和导压管的快

速接头对号插入o

4.1.6把旁压器竖立于地圃，打开水箱至量管、辅管各管

阀门，使水从水箱分别注入旁压器各个腔室，并返回到量管和辅

管，在此过程中需不停地拍打尼龙管并摇晃旁压器，以便尽量排

除旁压器和管路中滞留的气泡。为了加速注水和排出气泡，亦可

向水箱稍加压力，当量管和辅管水位升到刻度零或稍高于零时即

可终止注水，关闭注水阀和中腔注水阀。

4.1.7调零:把旁压器垂直提高，直到使中控的中点与量

管零位相平，打开调零阀，并密切注意水位的变化，当水位下降

到苓时，立即关闭调零阀、量管阀和辅管阀，然后放下旁压器。

4.1.8将旁压器放入锚孔中预定的试脸深度，其深度以中

腔中点为准，打开量管阅和辅管阀施加压力。

•162.

4.1.9用高压氨气惊加压时，接上氮气加压装置导管(于

动加压装置则应关闭).把减压阀按逆时针方向拧到最松位置，

打开气源阀，按顺时针方向调节减压阀，使高压降低到比所需要

最高试验压力大100-200kPa。然后缓慢地按顺时针方向调节调

ff阀并调到所需的试验压力。

4.1.10子动加压肘，先接上打气筒，关闭氮气加压阀，打

开手动加压阀，用打气筒向贮气罐加压，使贮气罐内的压力增加

到比所用最高试验国力大100-200kPa以上。然后按顺时针方向

缓慢旋转调节阀调到所需的试验压力。

4.1.11加压等级一般为预计临塑用力的1/5-1/7，初始

阶段加荷等级可取小值，必要时，可作卸荷再加荷试验，测定再

加荷旁压模量。也可参照表4.1.11选用。

试验加压等级表4.1.11

加压等级(kPa)

工If~.-l.在臂'1王

小于|陆塑压力大于临塑压力

淤泥、淤泥质土、软塑状态的帖性土、饱和

<15军三30

松散粉细砂

软塑状盔的粘性土、疏松的黄土、稍密很湿

15-2530-50

的粉细砂，稍密的中、粗砂

可塑状态的粘质土，一般黄土，中密至密实

25-6050-100

很湿的粉细砂，稍密至中密的中、粗彤、

坚硬状态的粘质土，密实的中、粗砂50-100l∞-200

软质岩石的强风化带~loo~2oo

软质岩百、硬质岩石的强风化带~2∞;;.500

4.1.口12各级压力下的相对稳稳、定时间标准为1口m时un或2m时m

按下列时间顺序协割测i!~记f量重管的变形值O

对1min稳定时间标准158、30s、60s;

对2min稳定时间标准15s、308、60s、12080

4.1.13当量测腔的扩张体积相当于量测腔的固有体棋时，

或压力达到仪器的容许最大压力时，应终止试验。

•163•

4.1.14试验结束后，采取以下方法使弹性膜恢复原状。

l试验深度小于2m时，把调压阀按边时针方向拧到最松

位置.即与大气相通，利用弹性膜的约束力回水至量管和辅管，

当水位接近零时，即口J关闭量管阀和辅管阀。

2试验深度大于2m时，打开水箱安全盏，再打开注水阀

和中腔注水阀，利用试验压力使旁压器回71<至水箱。

3当需排净旁压器内的水时，可打开排水阀和中腔注水阀，

利用试验压力排净