现代多功能CPTU技术理论与工程应用PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 概述 1

1.2 国际CPT技术的发展 3

1.2.1 机械式CPT技术 3

1.2.2 电测式CPT技术 6

1.2.3 CPTU技术 6

1.2.4 新型传感器 10

1.3 我国CPT技术现状与评价 12

1.3.1 我国CPT技术的发展 12

1.3.2 国内外CPT/CPTU技术应用比较 15

1.3.3 我国CPT技术与国外的差距 22

参考文献 23

第2章 CPTU的基本原理与测试方法 29

2.1 CPTU的基本原理 29

2.2 CPT贯入机理的理论分析 31

2.2.1 承载力理论 31

2.2.2 孔穴扩张理论 34

2.2.3 应变路径方法 41

2.2.4 点位错理论 43

2.3 CPT贯入机理的数值模拟分析 43

2.3.1 概述 43

2.3.2 CPTU尺寸效应的数值模拟方法 46

2.3.3 不同初始应力状态下CPTU贯入的数值模拟分析 48

2.3.4 CPTU尺寸效应的模拟分析 54

2.3.5 影响CPTU测试结果的其他因素模拟分析 58

2.4 CPTU贯入临界深度的标定罐试验分析 62

2.5 CPTU现场试验操作方法 65

2.5.1 CPTU测试系统基本组成 65

2.5.2 CPTU测试基本步骤 66

2.5.3 CPTU探头的标定方法 68

2.5.4 CPTU孔压系统的饱和 72

2.5.5 孔压消散试验及试验要点 74

参考文献 75

第3章 CPTU测试影响因素与表达 80

3.1 CPTU测试影响因素 80

3.1.1 仪器、设备因素 80

3.1.2 操作因素 81

3.1.3 温度 81

3.2 考虑影响因素的原始数据修正 82

3.2.1 考虑倾斜的深度修正 82

3.2.2 零飘修正 82

3.2.3 锥尖阻力修正 82

3.2.4 侧壁摩阻力修正 83

3.3 资料表达 83

3.3.1 实测数据表达 84

3.3.2 导出参数表达 85

参考文献 86

第4章 国际标准CPTU与中国CPT测试结果对比分析 87

4.1 概述 87

4.2 对比试验简介 92

4.2.1 场地描述 92

4.2.2 CPT和CPTU试验设备 93

4.3 对比试验结果分析 94

4.3.1 CPT和CPTU测试结果 94

4.3.2 CPT与CPTU测试参数对比 99

参考文献 105

第5章 基于CPTU的土分类方法 107

5.1 基于CPT的土分类方法评述 107

5.1.1 我国CPT土分类方法 108

5.1.2 国外CPT土分类方法 110

5.2 基于CPTU的土分类方法评述 113

5.2.1 Senneset和Janbu分类图 113

5.2.2 Robertson和Campanella分类图 113

5.2.3 Robertson分类图 114

5.2.4 Jefferies和Davies土分类图 115

5.2.5 Eslami和Fellenius的分类法 116

5.2.6 Lunne等的分类图 117

5.2.7 Zhang和Tumay的概率分类法 118

5.3 基于聚类分析的CPTU土分类方法 120

5.3.1 聚类分析方法介绍 121

5.3.2 聚类分析步骤 121

5.3.3 聚类分析用于多功能CPTU资料的解译 125

5.3.4 讨论 135

5.4 基于我国典型场地CPTU土分类方法应用 135

5.4.1 典型场地CPTU测试结果 135

5.4.2 不同场地CPTU分类方法的比较 137

5.4.3 典型土类的Robertson和Campanella分类验证分析 137

参考文献 148

第6章 基于CPTU的黏性土物理力学性质评价 152

6.1 黏性土物理力学性质评价方法 152

6.1.1 主要状态特性指标 152

6.1.2 强度特性指标 160

6.1.3 变形特性指标 164

6.1.4 渗透和固结特性 166

6.1.5 土动力参数确定方法 175

6.2 基于多功能CPTU的江苏软土工程性质评价 178

6.2.1 原位状态与应力历史评价 178

6.2.2 不排水抗剪强度评价 184

6.2.3 压缩模量 188

6.2.4 固结与渗透系数 192

6.2.5 基于CPTU测试的连云港海相软土工程性质总结 198

6.3 基于CPTU的江苏泻湖相软土最大剪切模量测试评价 199

6.3.1 试验概况 199

6.3.2 Gmax确定方法 200

参考文献 203

第7章 基于CPTU的无黏性土物理力学性质确定方法 209

7.1 状态特性 209

7.1.1 相对密实度 209

7.1.2 状态参数 212

7.2 砂土有效内摩擦角 214

7.3 变形特性 218

7.3.1 杨氏模量 218

7.3.2 侧限模量 219

7.3.3 小应变剪切模量 219

7.4 废黄河泛滥区无黏性土工程性质的评价 220

参考文献 234

第8章 基于SCPTU的砂土液化评价 236

8.1 SCPTU测试原理与方法 236

8.2 CPT-SPT相关关系 237

8.3 基于SCPTU的砂土液化判别方法研究 239

8.3.1 基于SCPTU的砂土液化判别方法 240

8.3.2 工程实例 250

8.4 基于SCPTU的唐山地区砂土液化性能的再调查评价 258

8.4.1 试验点分布及试验设备 258

8.4.2 砂土液化概率判别方法 260

8.4.3 试验结果与统计分析 262

8.5 基于CPTU的砂土液化判别程序与方法 269

参考文献 271

第9章 基于CPTU的浅基础承载力和沉降计算方法 275

9.1 基于CPTU的浅基础承载力计算方法 275

9.1.1 间接方法 275

9.1.2 直接方法 279

9.1.3 工程实例 280

9.2 基于CPTU的沉降计算方法 281

9.2.1 无黏性土浅基础沉降计算方法 282

9.2.2 黏性土地基沉降计算方法 285

9.2.3 工程实例 286

参考文献 291

第10章 基于CPTU的桩基承载力评价方法 293

10.1 概述 293

10.2 CPT/CPTU确定单桩承载力的基本方法 294

10.2.1 国内应用CPT确定桩基承载力方法 294

10.2.2 国外应用CPT确定桩基承载力方法 297

10.2.3 国外基于CPTU测试的直接预测法 303

10.3 基于SCPTU的桩基反应分析 306

10.3.1 采用SCPTU确定桩基竖向承载力 306

10.3.2 桩基竖向变形和荷载传递分析 308

10.3.3 土刚度计算 308

10.3.4 工程应用实例 309

10.4 基于CPT/CPTU的桩基承载力确定方法比较 312

10.4.1 CPT/CPTU预测方法选择 312

10.4.2 现场测试情况 313

10.4.3 CPT和CPTU预测方法的评价 317

10.4.4 CPT/CPTU预测值与实测值的比较 318

10.4.5 讨论 325

10.4.6 基于有效锥尖阻力的桩承载力预测方法 326

10.5 基于CPTU的静压桩（PHC管桩）单桩承载力确定方法研究 330

10.5.1 场地试验概况 330

10.5.2 基于CPT锥尖阻力确定静压桩承载力 333

10.5.3 基于CPTU锥尖阻力确定桩基承载力 333

10.5.4 不同方法所得单桩承载力比较及误差分析 335

10.6 基于CPTU的灌注桩承载力预测新方法 340

10.6.1 场地试验概况 340

10.6.2 基于CPTU的灌注桩承载力预测的折线法 340

10.6.3 不同单桩承载力预测方法比较 343

10.6.4 误差分析与讨论 348

10.7 基于多功能CPTU的桩基工程设计实例 349

10.7.1 桩基础设计步骤 349

10.7.2 工程设计实例 353

参考文献 369

第11章 基于电阻率CPTU的环境土工应用 374

11.1 电阻率CPTU原理与方法 374

11.1.1 土的电阻率理论 375

11.1.2 土的电阻率影响因素 375

11.1.3 土的电阻率测试原理 379

11.2 RCPTU在污染场地评价中的应用 385

11.2.1 概述 385

11.2.2 RCPTU在污染地基中的应用 386

11.2.3 RCPTU在垃圾填埋场中的应用 392

11.2.4 RCPTU在农药污染场地评价中的应用 398

11.3 基于RCPTU的软土成因环境分析 405

11.3.1 试验概况 405

11.3.2 海相软土成因环境分析 407

11.3.3 讨论 412

参考文献 413

主要符号及说明 419