《岩土工程试验监测手册》求取 ⇩

1　总论（Introduction）1

1.1 岩土工程试验监测目的与作用（Purpose and Significance of Geotechnical Test andMonitoring）1

1.2　岩土工程试验系统（Geotechnical Test System）1

1.2.1　岩土工程试验类型及试验原则1

目录（Contents）1

1.2.2　岩土室内试验2

1.2.3 原位测试4

1.2.4　工程物探5

1.3 岩土工程施工测量与检验监测（Geotechnical Construction Measurement5

and Inspection Monitoring）5

1.3.1 岩土工程施工测量5

1.3.2 岩土工程检验监测6

2　室内岩石试验（Laboratory Rock Test）10

2.1 引言（Generality）10

2.2.1　试样制备12

2.2　试样制备与量测（Sampling and Measurement）12

2.2.2　试样量测14

2.3　岩相鉴定（Lithofacies Identification）16

2.3.1 制片16

2.3.2　矿物成分及含量的测定16

2.3.3　粒度测定17

2.3.4　结构与构造观察18

2.3.5　微裂隙与孔隙的测定18

2.4　岩石空隙性质试验（Rock Crevasse Properties Test）19

2.4.1　含水量（含水率）试验19

2.4.2　相对密度（比重）试验20

2.4.3 密度试验20

2.5　岩石水理性质试验（Rock Hydrological Properties Test）23

2.5.1 吸水试验23

2.5.2　渗透试验24

2.5.3　膨胀性试验26

2.5.4　耐崩解性试验28

2.6　岩石声学性试验（Rock Acoustical Properties Test）30

2.6.1　超声脉冲试验30

2.6.2　共振试验32

2.7 岩石强度和变形试验（Rock Strength and Deformation Tset）34

2.7.1　单轴压缩强度和变形试验34

2.7.1.1　抗压强度试验………………………（34） 2.7.1.2　变形试验35

2.7.2 三轴压缩强度和变形试验36

2.7.2.1　常规试验方法………………………（37） 2.7.2.2　多级破坏状态的三轴试验41

2.7.2.3　连续破坏状态的三轴试验42

2.7.3　拉伸强度和变形试验43

2.7.3.1　直接拉伸试验………………………（43） 2.7.3.2　劈裂试验45

2.7.3.3　弯曲梁试验47

2.8.1　概述50

2.8 岩石结构面抗剪强度试验（Shear Test to Rock Structure Surface）50

2.8.2　软弱结构面的剪切试验51

2.8.3　硬结构面的剪切试验54

2.8.4　混凝土与岩石胶结面的剪切试验54

2.9 岩体软弱夹层剪切蠕变试验（Creep Shear Test to Soft Layer in Rock Mass）56

2.9.1　试验目的与要求56

2.9.2　试验原理56

2.9.3　试验仪器57

2.9.4　试验要点57

2.9.4.1　试验前准备工作……………………（57） 2.9.4.2　试验方法59

2.9.5　资料整理60

2.9.5.1　长期强度指标的确定 ……………（60） 2.9.5.2　剪切模量的时间效应61

2.9.5.3　粘滞系数的确定61

2.10.2　仪器结构63

2.10.1 概述63

2.10　岩石点荷载强度试验（Rock Point Load Test）63

2.10.3　试验要点64

2.10.3.1　试件的形状和尺寸………………（64） 2.10.3.2　试件描述64

2.10.3.3　试验程序…………………………（64） 2.10.3.4　计算65

2.10.4　成果应用67

2.10.4.1 估算岩石的抗拉强度、抗压强度和确定 2.10.4.2　在岩石分类和风化带研究中的应用…岩石的强度各向异性……………（67） 　　69

2.10.4.3　用于阶地砾石层形成时期的对比…（73） 2.10.4.4　其它方面的应用74

2.11　岩石性质的相关性（Relativities of Rock Properties）75

2.11.1　相关与经验公式75

2.11.2 经验公式类型的判定77

2.11.3 待定常数的确定77

2.12 岩石物理力学参数汇总（Empirical Parameters of Rock Physics and Mechanics）79

3.1　引言（Generality）89

3.1.1 土工试验在岩土工程中的地位和作用89

3　室内土工试验（Laboratory Soil Test）89

3.1.2　土工试验规划90

3.1.2.1　针对任务，明确试验目的…………（90） 3.1.2.2　采用代表性试样90

3.1.2.3　试验方法选择90

3.1.3　土工试验项目90

3.1.3.1 土的物理性试验……………………（90） 3.1.3.2　砂的相对密实度试验91

3.1.3.3　土的变形试验………………………（91） 3.1.3.4　土的强度试验91

3.1.3.5　土的流变试验………………………（91） 3.1.3.6　土的动力试验91

3.1.3.7　离心模型试验………………………（91） 3.1.3.8　矿化试验91

3.1.3.9　冻土试验92

3.2 土的物理性试验（Physics Test of soil）93

3.2.1　试样制备93

3.2.1.1　试样制备所需仪器设备器具………（93） 3.2.1.2　扰动土的试样制备93

3.2.1.3　原状土试样制备……………………（94） 3.2.1.4　试样饱和94

3.2.2　含水量试验94

3.2.2.1　试验目的和方法……………………（95） 3.2.2.2　烘干法96

3.2.2.3　土粒相对密度法……………………（96） 3.2.2.4　酒精燃烧法97

3.2.2.5　炒干法97

3.2.3 密度试验97

3.2.3.1　试验目的和方法……………………（97） 3.2.3.2　环刀法98

3.2.3.3　蜡封法………………………………（98） 3.2.3.4　灌砂法99

3.2.3.5　密度试验的其它方法100

3.2.4　相对密度试验101

3.2.4.1　试验目的和方法…………………（101） 3.2.4.2 比重瓶法101

3.2.4.3　浮称法……………………………（103） 3.2.4.4　虹吸筒法103

3.2.4.5　平均相对密度104

3.2.5　土的物理性质基本指标的换算104

3.2.6　界限含水量试验105

3.2.6.1　界限含水量的含义………………（105） 3.2.6.2　液限试验105

3.2.6.3　塑限试验…………………………（109） 3.2.6.4　液限塑限联合测定法109

3.2.6.5　缩限试验………………………（110） 3.2.6.6　基本指标的换算和应用111

3.2.7　颗粒分析试验112

3.2.7.1　试验目的和方法…………………（112） 3.2.7.2　筛析法112

3.2.7.3　重力沉降法………………………（114） 3.2.7.4　试验指标的应用118

3.2.8　无凝聚性土天然坡角试验119

3.2.8.1　试验目的和方法…………………（119） 3.2.8.2　适用范围120

3.2.8.3　试验方法要点120

3.2.9　毛细水上升高度试验121

3.2.9.1　试验目的和方法………………（121） 3.2.9.2　直接观测法121

3.2.9.3 土样管法…………………………（121） 3.2.9.4　毛细水上升高度经验值121

3.2.10　渗透试验122

3.2.10.1　试验目的和方法…………………（122） 3.2.10.2　常水头法渗透试验122

3.2.10.3　变水头法渗透试验………………（123） 3.2.10.4　三轴仪法渗透试验125

3.2.10.5　经验数据和经验公式125

3.2.11.1　基本概念…………………………（126） 3.2.11.2　主要仪器设备126

3.2.11　离心含水当量试验126

3.2.11.3　试验要点…………………………（127） 3.2.11.4　离心含水当量计算127

3.3　土的密实度试验（Density Test of Soil）128

3.3.1　相对密实度试验128

.3.3.1.1　试验目的和方法…………………（128） 3.3.1.2　最大孔隙比试验128

3.3.1.3　最小孔隙比试验…………………（129） 3.3.1.4　相对密实度指标的应用130

3.3.2　击实试验131

3.3.2.1　试验目的…………………………（131） 3.3.2.2　室内击实试验标准131

3.3.2.3　试验方法…………………………（131） 3.3.2.4　资料整理及工程应用132

3.3.3　承载比试验134

3.3.3.1　试验目的和方法…………………（134） 3.3.3.2　主要仪器设备135

3.3.3.3　试验要点…………………………（135） 3.3.3.4　资料整理及应用135

3.4.1 固结试验和压缩试验137

3.4.1.1　试验目的及适用范围……………（137） 3.4.1.2　太沙基单向固结理论137

3.4　土的变形试验（Deformation Test of Soil）137

3.4.1.3　试验仪器及试样尺寸……………（139） 3.4.1.4　试验方法139

3.4.1.5　资料整理与应用139

3.4.2　静止侧压力系数试验144

3.4.2.1　静止侧压力系数的意义及适用范围…（144） 3.4.2.2　试验仪器及操作方法145

3.4.2.3　资料整理145

3.4.3　黄土湿陷性试验147

3.4.3.1　压缩变形试验……………………（147） 3.4.3.2　湿陷变形试验147

3.4.3.3　渗透溶滤变形试验………………（149） 3.4.3.4　试验结果整理149

3.4.4　膨胀土的膨胀及收缩试验149

3.4.4.1 自由膨胀率试验…………………（149） 3.4.4.2　无荷载膨胀率试验151

3.4.4.3　50kPa压力下的膨胀率试验 （151） 3.4.4.4　不同压力下膨胀率及膨胀力试验152

3.4.4.5　膨胀力试验………………………（153） 3.4.4.6　膨胀率和膨胀力试验说明与注意事项152

3.4.4.7 收缩试验…………………………（154）154

3.4.5.3　计算156

3.4.5.1　主要仪器设备……………………（156） 3.4.5.2　试验操作步骤要点156

3.4.5　盐渍土溶陷性试验156

3.4.6　回弹模量试验157

3.4.6.1　承载板法…………………………（157） 3.4.6.2　强度仪法158

3.5　土的强度试验（Strength Test of Soil）161

3.5.1　直接剪切试验161

3.5.1.1　试验目的…………………………（161） 3.5.1.2　试验仪器161

3.5.1.3　试验方法…………………………（161） 3.5.1.4　资料整理163

3.5.2　残余强度试验164

3.5.2.1　试验目的…………………………（164） 3.5.2.2　仪器164

3.5.2.3　试验方法…………………………（165） 3.5.2.4　残余强度的影响因素165

3.5.3 三轴压缩试验166

3.5.3.1　试验目的和适用范围……………（166） 3.5.3.2　试验基本原理166

3.5.3.3　三轴压缩仪………………………（167） 3.5.3.4　试验方法168

3.5.3.5　有效应力与孔隙水压力…………（168） 3.5.3.6　资料整理及应用170

3.5.4　无侧限抗压强度试验171

3..5.4.1　试验目的及适用范围……………（171） 3.5.4.2　试验仪器和试验方法172

3.5.4.3　资料整理及成果应用173

3.5.5　微型十字板试验174

3.5.5.1　试验目的和适用范围……………（174） 3.5.5.2　试验仪器174

3.5.5.3　试验方法…………………………（175） 3.5.5.4　强度计算175

3.6　土的流变试验（Rheological Test of Soil）177

3.6.1　概述177

3.6.1.1　土的蠕变特性……………………（177） 3.6.1.2　土的流动特性177

3.6.1.3　土的长期强度特性………………（179） 3.6.1.4　土的松驰特性180

3.6.1.5　土的流变试验内容和试验方法180

3.6.2　直剪剪切蠕变试验180

3.6.2.1　试验原理…………………………（180） 3.6.2.2　仪器设备180

3.6.2.3　试验要点…………………………（180） 3.6.2.4　资料整理180

3.6.3.1　试验原理…………………………（181） 3.6.3.2　仪器设备181

3.6.3　单剪剪切蠕变试验181

3.6.3.3　试验要点…………………………（182） 3.6.3.4　资料整理182

3.6.4　三轴压缩蠕变试验182

3.6.4.1　试验原理…………………………（182） 3.6.4.2　仪器设备182

3.6.4.3　试验要点…………………………（182） 3.6.4.4　资料整理182

3.6.5　单轴压缩蠕变试验184

3.6.5.1　试验原理…………………………（184） 3.6.5.2　仪器设备184

3.6.5.3　试验要点…………………………（184） 3.6.5.4　资料整理184

3.6.6　土的松驰试验184

3.7 土的动力特性试验（Soil Dynamic Test）186

3.7.1 概述186

3.7.1.1　土的动力特性……………………（186） 3.7.1.2　试验目的187

3.7.1.3　试验方法的适用范围187

3.7.2　试样制备和仪器设备187

3.7.2.1　试样的技术要求…………………（187） 3.7.2.2　仪器设备的选择和要求189

3.7.3　振动三轴试验190

3.7.3.1　试验特点…………………………（190） 3.7.3.2　试验原理190

3.7.3.3　仪器设备…………………………（191） 3.7.3.4　试样制备193

3.7.3.5　试验方法要点……………………（193） 3.7.3.6　资料整理及成果计算195

3.7.4　振动单剪试验199

3.7.4.1　试验特点…………………………（199） 3.7.4.2　试验原理199

3.7.4.3　仪器设备…………………………（199） 3.7.4.4　试验方法要点200

3.7.4.5　试验结果计算201

3.7.5　共振柱试验202

3.7.5.1　试验特点…………………………（202） 3.7.5.2　试验原理202

3.7.5.3　仪器设备…………………………（203） 3.7.5.4　试验方法要点204

3.7.5.5　试验成果计算205

3.7.6 自振柱试验209

3.7.6.1　试验特点…………………………（209） 3.7.6.2　仪器设备209

3.7.6.3　试验原理与方法要点……………（209） 3.7.6.4 自振柱与共振柱试验结果比较210

3.7.7　振动扭剪试验211

3.7.7.1　试验特点…………………………（211） 3.7.7.2　试验原理211

3.7.7.3　仪器设备…………………………（212） 3.7.7.4　试验方法要点212

3.7.7.5　试验结果计算及整理213

3.7.8　振动台试验214

3.7.8.1　试验特点…………………………（214） 3.7.8.2　试验原理214

3.7.8.3　仪器设备…………………………（214） 3.7.8.4　试验方法要点215

3.7.8.5　试验结果的计算和整理215

3.8 土工离心模型试验（Geotechnical Centrifugal Modal Test）217

3.8.1　试验原理217

3.8.2　土工离心模型的相似性217

3.8.3 离心模型试验与普通模型试验的区别218

3.8.4　主要试验设备219

3.8.5　有关离心模型试验机的技术指标220

3.8.4.3　模型箱220

3.8.4.1　离心模型试验机…………………（219） 3.8.4.2　通电装置（电滑环）220

3.8.5.1　技术指标…………………………（220） 3.8.5.2　试验允许误差221

3.8.6　模型制备与资料整理221

3.8.6.1　模型率n的选定…………………（221） 3.8.6.2　模型土料222

3.8.6.3　观测设备…………………………（222） 3.8.6.4　模型土体与模型箱壁的摩擦222

3.8.6.5　试验资料整理222

3.8.7 离心模型试验的应用223

3.9　土的矿化分析试验（Mineralization Test）225

3.9.1　概述225

3.9.2　试样制备225

3.9.2.1　小于2μm粘土粒的分离与提取…（226） 3.9.2.2　易溶盐水浸提液的制备227

3.9.2.3　其它各项试验试样的制备228

3.9.3　粘土矿物鉴定试验228

3.9.3.1　粘土矿物及其鉴定意义…………（228） 3.9.3.2　粘土粒的全量化学分析230

3.9.3.3　阳离子交换量试验………………（232） 3.9.3.4　差热分析234

3.9.3.5　x射线衍射分析……………………（237） 3.9.3.6　染色分析242

3.9.4　土的化学分析试验243

3.9.4.1　土中可溶性盐类测定……………（243） 3.9.4.2　土中游离氧化物测定246

3.9.4.3　土中有机质测定…………………（248） 3.9.4.4　土的酸碱度测定249

3.10　冻土试验（Frozen Soil Test）251

3.10.1 概述251

3.10.2　冻土含水量试验251

3.10.2.1　基本概念…………………………（251） 3.10.2.2　试验方法252

3.10.2.3　平行测定允许差值254

3.10.3　冻土密度试验254

3.10.3.1　基本概念…………………………（254） 3.10.3.2　试验方法254

3.10.4　冻土相对含冰量和未冻水含量试验257

3.10.4.1　基本概念…………………………（257） 3.10.4.2　试验方法257

含量的估算方法261

3.10.4.3　冻土中i、Wu和w三者的关系及未冻水261

3.10.5　冻土比热容试验262

3.10.5.1　基本概念…………………………（262） 3.10.5.2　试验方法262

3.10.5.3　量热法测定冻土比热容…………（263） 3.10.5.4　冻土干土比热容有关参考数据263

3.1 0.6 冻土导热系数试验265

3.10.6.1　基本概念…………………………（265） 3.10.6.2　试验方法265

3.10.6.3　球形探针法测定冻土导热系数…（265） 3.10.6.4　试验注意事项267

3.10.6.5　K和C的标定……………………（267） 3.10.6.6　导热系数与物理指标的关系及参　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 考数据268

3.10.7　冻土热扩散率试验269

3.10.7.1　基本概念…………………………（269） 3.10.7.2　试验方法270

3.10.7.3 正规状态法测定冻土的导热扩散率… 　 3.10.7.4 热扩散率与物理指标关系及参考数据………………………………………………（270）272

3.10.8　冻土冻胀率试验273

3.10.8.1　基本概念…………………………（273） 3.10.8.2　试验方法273

3.10.8.3　冻土冻胀率室内试验……………（274） 3.10.8.4　冻胀率与含水量的关系274

3.10.9.1　基本概念…………………………（275） 3.10.9.2　试验方法275

3.10.9　冻土冻结强度试验275

3.10.9.3　室内冻结强度试验………………（275） 3.10.9.4　试验结果影响因素276

3.10.9.5　室内测定的短时冻结强度与现场 　　　　3.10.9.6　冻结强度与含水量、温度之间的关测定的长期冻结强度的关系……（277） 　　　　 系及冻结强度参考数据277

3.10.10　冻土切向冻胀力试验278

3.10.10.1　基本概念………………………（278） 3.10.10.2　试验方法278

3.10.10.3　室内模拟试验法………………（278） 3.10.10.4　影响切向冻胀力的因素280

3.10.10.5　切向冻胀力参考数据281

3.10.11　冻土融化压缩试验281

3.10.11.1　基本概念………………………（281） 3.10.11.2　试验方法282

3.10.11.3　室内冻土融化压缩试验………（282） 3.10.11.4　试验注意事项283

3.10.11.5　冻土融化压缩特性与物理特性283

的关系及参考数据283

3.10.12　冻土抗剪强度试验287

3.10.12.1　基本概念………………………（287） 3.10.12.2　试验方法287

3.10.12.5　参考数据291

3.10.12.3　冻土抗剪强度室内试验………（287） 3.10.12.4　影响冻土抗剪强度的主要因素291

3.11 管涌试验（Piping Test）293

3.11.1　概述293

3.11.2　试验基本原理293

3.11.3　试验仪器294

3.11.4　试验要点294

3.11.4.1　试验前必备的基本资料…………（294） 3.11.4.2　试验规划295

3.11.4.3　试验步骤及方法295

3.11.5　资料整理296

3.11.5.1　绘制曲线图………………………（296） 3.11.5.2　确定渗透系数296

3.11.5.3　确定破坏水力比降………………（296） 3.11.5.4　确定抗渗强度297

3.11.6　成果应用297

3.11.7　一般经验资料297

3.11.7.1　无粘性土的颗粒组成特性………（297） 3.11.7.2　不均匀土粗、细两部分区分粒径297

3.11.7.3　无粘性土渗透破坏形式的判别方法 　　　 的确定方法298

……………………………………（298）　　 　3.11.7.4　确定抗渗比降的方法299

3.11.7.5　无粘性土的孔隙率300

4　原位测试（In—situ Test）301

4.1 引言（Generality）301

4.2　载荷试验（Static Loading Test）305

4.2.1　概述305

4.2.1.1　载荷试验目的……………………（305） 4.2.1.2　载荷试验的类型305

4.2.2　平板载荷试验306

4.2.2.1　基本理论…………………………（306） 4.2.2.2　主要技术标准要点306

4.2.2.3　试验仪器设备……………………（309） 4.2.2.4　试验方法314

4.2.2.5　资料整理…………………………（315） 4.2.2.6　成果应用322

4.2.2.7　特殊土载荷试验325

4.2.3.1　试验目的…………………………（329） 4.2.3.2　基本原理329

4.2.3　螺旋板载荷试验329

4.2.3.3　仪器设备及试验装置……………（329） 4.2.3.4　试验方法332

4.2.3.5　资料整理…………………………（332） 4.2.3.6　成果应用332

4.2.4　桩的静载荷试验339

4.2.4.1　试验目的和试验要求……………（339） 4.2.4.2　试桩前的准备工作340

4.2.4.3　成桩或沉桩………………………（340） 4.2.4.4　试桩休止期340

4.2.4.5　试桩极限承载力的预估…………（340） 4.2.4.6　单桩竖向静载荷试验方法340

4.2.4.7　单桩竖向静载荷试验设备………（341） 4.2.4.8　单桩竖向静载荷试验资料整理及　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　试验报告内容343

4.2.4.9　单桩竖向极限承载力的确定……（343） 4.2.4.10　桩端阻力和桩侧摩阻力的划分344

4.2.4.11　单桩竖向极限承载力标准值的确定（344） 4.2.4.12 单桩水平静载荷试验345

4.2.5　动载荷试验348

4.2.5.1　试验目的…………………………（348） 　4.2.5.2　试验仪器设备349

4.2.5.3　试验方法、顺序……………………（349） 4.2.5.4 临界竖向振动加速度、临界基底动　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　压力的确定350

4.3.2.1　静力触探贯入阻力的理论………（352） 4.3.2.2　静力触探贯入过程初始超孔压的352

4.3.2　基本原理352

4.3　静力触探试验（Cone Penetration Test）352

4.3.1　概述352

4.3.2.3　孔压静探孔压消散的理论………（357） 分布理论355

4.3.3　仪器设备358

4.3.3.1　静探探头…………………………（358） 4.3.3.2　探杆359

4.3.3.3　触探机……………………………（359） 4.3.3.4　量测记录仪器359

4.3.4　探头的标定、检查和饱和360

4.3.4.1　探头的标定………………………（360） 4.3.4.2　静探探头的检查361

4.3.4.3　孔压静探孔压量测系统的排气和饱和…361

4.3.5　试验要点362

4.3.5.1　选择触探仪器设备………………（362） 4.3.5.2　现场试验操作要点362

4.3.5.3　静探试验注意事项………………（362） 4.3.5.4　孔压消散试验的技术要点363

4.3.6　资料整理363

4.3.6.1　静力触探原始数据的修正………（363） 4.3.6.2　绘制静力触探曲线364

4.3.7 成果应用365

4.3.6.3　划分土层界线 （365） 4.3.6.4　计算各分层土的静探参数的平均值365

4.3.7.1 土层划分和土类判别……………（365） 4.3.7.2　砂土的相对密实度Dr和内摩擦角φ …　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　370

4.3.7.3　粘性土的不排水抗剪强度Cu……（371） 4.3.7.4　土的变形参数374

4.3.7.5　地基土承载力基本值f0…………（376） 4.3.7.6　预估单桩承载力377

4.3.7.7　砂土和粉土的液化判别…………（382） 4.3.7.8　饱和粘性土的固结系数383

4.3.7.9　估算土的渗透系数k ……………（384） 4.3.7.10　估算土的压缩模量Es384

4.3.7.11　静止水压力u0及静止地下水位 （384） 4.3.7.12　估算黄土的湿陷系数δs384

4.4　圆锥动力触探试验（Dynamic Penetration Test）386

4.4.1　概述386

4.4.2　基本原理386

4.4.3　试验设备388

4.4.3.1 国外动力触探的分类及设备……（388） 4.4.3.2 中国动力触探的分类及设备390

4.4.3.3　特种类型动力触探………………（391） 4.4.3.4　落锤装置391

4.4.4　资料整理391

4.4.4.1　原始资料的整理…………………（391） 4.4.4.2　力学分层和击数平均值391

4.4.5.1　试验设备…………………………（392） 4.4.5.2　试验要点392

4.4.5　轻型动力触探（N10）392

4.4.5.3　地基土承载力与变形模量的确定（392） 4.4.5.4　砂土密实度的确定394

4.4.6 中型动力触探（N28）394

4.4.6.1　试验设备…………………………（394） 4.4.6.2　试验要点394

4.4.6.3　资料整理 （394） 4.4.6.4　确定地基土的承载力和变形模量395

4.4.7　重型动力触探（N63.5）395

4.4.7.1　试验设备…………………………（395） 4.4.7.2　试验要点395

4.4.7.3 资料整理 （395） 4.4.7.4　确定地基土的承载力和变形模量397

4.4.7.5 确定砂土的密实度和孔隙比……（398） 4.4.7.6　确定桩的持力层和承载力398

4.4.8　超重型动力触探（N120）399

4.4.8.1　试验设备…………………………（399） 4.4.8.2　试验要点399

4.4.8.3　资料整理…………………………（400） 4.4.8.4　确定地基土的承载力和变形模量400

4.4.8.5　确定土的密实度及均匀性………（401） 4.4.8.6　确定桩的承载力401

4.4.9.1 中国超重型动力触探N100………（402） 4.4.9.2 原苏联重型动力触探N60402

4.4.9　其它类型的动力触探402

4.4.8.7　N120和N63.5的关系402

4.4.9.3　瑞典的A型动力触探404

4.4.10　动贯入阻力的计算和应用405

4.4.10.1　动贯入阻力计算公式……………（405） 4.4.10.2 动贯入阻力的应用406

4.4.11 动力触探在地基加固质量检验中的应用406

4.5　标准贯入试验（Standard Penetration Test）408

4.5.1　概述408

4.5.2　仪器设备408

4.5.2.1　规格………………………………（408） 4.5.2.2　技术要求410

4.5.3　试验方法410

4.5.3.1　试验步骤…………………………（410） 4.5.3.2　钻孔及试验应注意的问题411

4.5.4　资料整理411

4.5.4.1　绘制N—H曲线…………………（411） 4.5.4.2　指标统计取值方法412

4.5.4.3　触探杆长度校正…………………（412） 4.5.4.4　上覆有效压力影响的校正413

4.5.5　成果应用414

4.5.4.5　地下水影响的校正 （414） 4.5.4.6　人力牵引落锤与自动落锤的关系414

4.5.5.1　地基承载力的确定………………（414） 4.5.5.2　土的抗剪强度指标确定417

4.5.5.3　地基土变形模量、压缩模量的确定…（418） 4.5.5.4　粘性土和粉土天然状态判定419

4.5.5.5　砂土相对密实度的确定…………（420） 4.5.5.6　桩基承载力的确定421

4.5.5.7　饱和砂土、粉土液化判别422

4.5.6　标准贯入试验成果与静力触探、动力触探及波速法成果的关系424

4.5.6.1 标准贯入击数N与静力触探贯入阻力ps 4.5.6.2　标准贯入击数N与动力触探击数或qc之间的对比关系……………（424） 　之间的对比关系425

4.5.6.3　标准贯入试验与波速法对比425

4.6　十字板剪切试验（Vane Shear Test）426

4.6.1　概述426

4.6.2　机械十字板剪切试验426

4.6.2.1　仪器设备…………………………（426） 4.6.2.2　试验要点427

4.6.2.3　资料整理428

4.6.3 电测十字板剪切试验430

4.6.3.1　仪器设备…………………………（430） 4.6.3.2　试验准备及十字板头的率定432

4.6.3.3　试验要点…………………………（433） 4.6.3.4　资料整理435

4.6.4　成果应用438

4.6.4.1　现场不排水抗剪强度……………（438） 4.6.4.2　承载力计算438

4.6.4.3　软土路基等临界高度确定………（439） 4.6.4.4　地基稳定性分析439

4.6.4.5　滑动面测定………………………（440） 4.6.4.6　施工速率控制440

4.6.4.7　地基土灵敏度测定………………（440） 4.6.4.8　地基加固效果检验440

4.7　旁压试验（Pressuremeter Test）441

4.7.1 概述441

4.7.2　预钻式旁压试验442

4.7.2.1　仪器设备…………………………（442）　　4.7.2.2　试验要求和试验要点442

4.7.2.3　资料整理…………………………（450）　　4.7.2.4　成果应用460

4.7.3 自钻式旁压试验474

4.7.3.1　仪器设备…………………………（474）　　4.7.3.2　自钻原理和要点476

4.7.3.3　试验要点…………………………（477）　　4.7.3.4　资料整理478

4.7.3.5　成果应用482

4.7.4 扁平板旁压试验483

4.7.4.1　试验原理…………………………（483）　　4.7.4.2　试验仪器484

4.7.4.3　试验要点…………………………（484）　　4.7.4.4　资料整理485

4.7.4.5　成果应用485

4.8　现场剪切试验（In—situ Shear Test）490

4.8.1 岩石现场直剪试验490

4.8.1.1　试验原理和目的…………………（490）　　4.8.1.2　仪器设备490

4.8.1.3　试件制备…………………………（490）　　4.8.1.4　试体描述492

4.8.1.5　试验程序…………………………（492）　　4.8.1.6　成果整理497

4.8.1.7　影响试验成果因素的说明………（499）　　4.8.1.8　工程试验数据500

4.8.1.9　工程试验实例505

4.8.2　岩石现场三轴试验508

4.8.2.1　试验原理和目的…………………（508）　　4.8.2.2　仪器设备509

4.8.2.3　试体制备…………………………（509）　　4.8.2.4　试体描述510

4.8.2.5　试验程序…………………………（510）　　4.8.2.6　成果整理512

4.8.2.7　影响试验成果因素的说明………（514） 4.8.2.8　岩石真三轴试验514

4.8.2.9　工程试验数据……………………（515）　　4.8.2.10　工程试验实例516

4.8.3　土的现场剪切试验518

4.8.3.1　现场直剪试验……………………（518）　　4.8.3.2　水平推剪试验521

4.9　岩体原位应力测试（Rock Stress Measurement In—situ）524

4.9.1　概述524

4.9.2 岩体表面应力测量524

4.9.2.1　应力恢复法………………………（524）　　4.9.2.2　应力解除法526

4.9.3　钻孔孔径变形法528

4.9.3.1　测试原理…………………………（528）　　4.9.3.2　应用范围528

4.9.3.3　主要仪器设备……………………（529）　　4.9.3.4　测试要点529

4.9.3.5　资料整理530

4.9.4　钻孔孔壁应变法532

4.9.4.1　测试原理…………………………（532）　　4.9.4.2　应用范围533

4.9.4.5　资料整理534

4.9.4.3　主要仪器设备……………………（534）　　4.9.4.4　测试要点534

4.9.5　钻孔孔底应变法537

4.9.5.1　测试原理…………………………（537）　　4.9.5.2　应用范围537

4.9.5.3　主要仪器设备……………………（538）　　4.9.5.4　测试要点538

4.9.5.5　资料整理538

4.9.6　水压致裂法541

4.9.6.1　测试原理…………………………（541）　　4.9.6.2　应用范围541

4.9.6.3　主要仪器设备……………………（541）　　4.9.6.4　测试要点541

4.9.6.5　资料整理542

4.9.7　工程实侧543

4.9.7.1 二滩水电站坝区岩体应力场研究…（543）　　4.9.7.2 三峡水利枢纽船闸部位岩体应力543

4.9.7.3　821厂核废料处置场地应力测量…（548） 测量545

4.10　岩体原位变形测试（Rock Deformation Measurement In—situ）551

4.10.1 概述551

4.10.2 承压板法551

4.10.2.1　试验原理…………………………（551）　　4.10.2.2　主要仪器和设备552

4.10.2.3　试点制备与描述…………………（553）　　4.10.2.4　试验前工作554

4.10.2.5　施加压力及测定…………………（555）　　4.10.2.6　资料整理…………………………（556 ）554

4.10.2.7 工程实例及有关经验数据557

4.10.3 陕缝法559

4.10.3.1　试验原理和适用范围……………（559）　　4.10.3.2　主要仪器设备559

4.10.6.3　主要仪器与设备…………………（569）　　4.10.6.4　试验前准备工作559

4.10.3.3　试验程序…………………………（559）　　4.10.3.4　资料整理560

4.10.3.5　狭缝法的测试数据561

4.10.4 单（双）轴压缩法561

4.10.4.1　试验原理和适用范围……………（561）　　4.10.4.2　主要仪器与设备561

4.10.4.3　试点制备与仪器设备安装………（561）　　4.10.4.4　施加压力与测试562

4.10.4.5　成果整理562

4.10.5 水压法562

4.10.5.1　试验原理和该法优缺点…………（562）　　4.10.5.2　试验洞（段）设计与施工563

4.10.5.3 主要仪器和设备…………………（564）　　4.10.5.4　试验前准备工作564

4.10.5.5　试洞充水与加压…………………（565）　　4.10.5.6　资料整理566

4.10.5.7　工程实例及经验数据566

4.10.6 双筒法568

4.10.6.1　试验原理…………………………（568）　　4.10.6.2　试坑设计与施工568

4.10.6.5　设备和仪表安装…………………（569）　　4.10.6.6　橡皮囊充水与加压570

4.10.6.7　资料整理570

4.10.7　径向千斤顶法570

4.10.7.1　试验原理…………………………（570）　　4.10.7.2　主要设备与仪器570

4.10.7.3　试验洞的设计与施工……………（571）　　4.10.7.4　试验前准备工作572

4.10.7.5　加压与观测………………………（572）　　4.10.7.6　成果整理572

4.10.7.7　工程实例与经验数据574

4.10.8　钻孔变形计法575

4.10.8.1　试验原理和该法的优缺点………（575）　　4.10.8.2　钻孔选定与检查575

4.10.8.7　工程实例与经验数据577

4.10.8.3　主要仪器设备……………………（575）　　4.10.8.4　试验前准备工作577

4.10.8.5　加压与测试………………………（577）　　4.10.8.6　资料整理577

4.11 地基土对混凝土板的抗滑试验（Sliding Test of Soil To Concrete Slab）580

4.11.1 概述580

4.11.2　试验原理580

4.11.3　试板制作要求及仪器设备581

4.11.4　试验要点582

4.11.4.1　垂直压力施加方法………………（582） 4.11.4.2　固结稳定标准583

4.11.4.3　水平荷载的施加等级、施加速率…（583） 4.11.4.4　水平荷载施加方法583

4.11.4.5　试验记录内容……………………（583） 4.11.4.6　试验破坏标准与破坏时水平应力583

4.11.4.7　重复试验…………………………（584） 的选取标准584

4.11.6　工程实例585

4.11.5.5　确定接触面上的Cc、φc值585

4.11.5.3 水平拉力—水平位移关系曲线 … （585） 4.11.5.4　垂直压力—抗剪强度关系曲线585

4.11.5.1 混凝土板的垂直压力和水平拉力 　　　　4.11.5.2　接触面上的抗剪强度Sc计算585

4.11.5　资料整理585

计算585

4.12 水力劈裂试验（Hydrological Cracking Test）588

4.12.1　概述588

4.12.2　试验原理588

4.12.3　试验设备589

4.12.4　试验要点590

4.12.4.1　检验量测系统……………………（590） 4.12.4.2　埋置测头590

4.12.4.3　观测孔隙水压力…………………（590） 4.12.4.4　施加水压使土产生裂缝590

4.12.4.5　停止加压进行观测590

4.12.5　资料整理590

4.12.5.3　计算静止侧压力系数Ko591

4.12.6　工程实例591

4.12.5.1　计算天然孔隙水压力……………（590） 4.12.5.2　绘制压力与流量关系曲线591

4.13　原位渗透试验（In—situ Permeability Test）593

4.13.1　概述593

4.13.2　试验原理593

4.13.2.1　基本原理…………………………（593） 4.13.2.2　基本方程式593

4.13.3　试验装置595

4.13.4　试验方法及注意事项595

4.13.5　数据的采集与整理596

4.13.6　工程实例596

4.14　注水试验（Injection Test）599

4.14.1　概述599

4.14.2　试坑注水试验599

4.14.2.1　单环注水法………………………（599） 4.14.2.2　双环注水法600

4.14.2.3　试坑注水试验注意事项602

4.14.3　钻孔注水试验602

4.14.3.1　钻孔常水头注水试验……………（602） 4.14.3.2　饱和带钻孔降水头注水试验603

4.14.3.3 包气带内钻孔降水头注水试验… （605）　　4.14.3.4　钻孔降水头试验资料整理实例606

4.15　抽水试验（Pumping Test）609

4.15.1 概述609

4.15.1.1 试验目的和任务…………………（609）　　4.15.1.2　试验类型及适用条件609

4.15.2 一般要求610

4.15.2.1 对抽水试验孔的要求……………（610）　　4.15.2.2　对观测孔的要求611

4.15.2.3　对抽水试验降深的要求611

4.15.3　过滤器与常用设备611

4.15.3.1　过滤器……………………………（611）　　4.15.3.2　抽水设备613

4.15.3.3　测量水位用具……………………（616）　　4.15.3.4　测量流量用具617

4.15.4　现场工作619

4.15.4.1　准备工作…………………………（619）　　4.15.4.2　抽水试验要点620

4.15.4.3　现场资料初步整理621

4.15.5 资料整理623

4.15.5.1 试验成果综合整理………………（623）　　4.15.5.2　影响半径R的计算624

4.15.5.3　稳定流完整孔（井）渗透系数计算…（625）　　4.15.5.4　稳定流非完整孔（井）渗透系数计算　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　630

4.15.5.5　非稳定流抽水试验渗透系数计算…（637）　　　4.15.5.6　岩、土渗透系数经验值637

4.16　压水试验（Packer Permeability Test）639

4.16.1　概述639

4.16.2　试验设备639

4.16.2.1　止水栓塞…………………………（639）　　4.16.2.2　供水设备640

4.16.2.3　测试设备640

4.16.3 一般规定641

4.16.3.1　试段隔离方法……………………（641）　　4.16.3.2　试段长度641

4.16.3.3　压力阶段及试验压力642

4.16.4　现场工作要点645

4.16.4.1　钻孔………………………………（645）　　4.16.4.2　洗孔645

4.16.4.3　试段隔离…………………………（646）　　4.16.4.4　水位观测646

4.16.4.7　混凝土坝坝体压水试验要点647

4.16.4.5　设备安装…………………………（646）　　4.16.4.6　压力流量观测647

4.16.5 资料整理648

4.16.5.1　p—Q曲线绘制…………………（648）　　　4.16.5.2　p—Q曲线类型的确定648

4.16.5.3　试段透水率计算…………………（648）　　4.16.5.4　渗透系数计算649

4.16.5.5　资料整理工程实例649

4.16.6 工程应用651

4.16.6.1　试段透水率与单位吸水量的关系…（651）　　4.1 6.6.2　试段透水率与灌浆量的关系652

4.16.6.3　帷幕灌浆效果和帷幕运行情况检查 　　　 4.16.6.4　岩体渗透性分级及灌浆标准652

5　工程物探（Engineering Geophysics）655

5.1　引言（Generality）655

5.1.1 物探方法的主要特点655

5.1.2　合理选择综合物探方法的基本原则655

5.1.3 主要物探方法适用条件656

5.1.4 综合物探方法的选择658

5.2.1　概述663

5.2 电法勘探（Electrical Prospecting）663

5.2.2　直流电阻率法664

5.2.2.1 电剖面法…………………………（664） 5.2.2.2　电测深法667

5.2.2.3　高密度电阻率法671

5.2.3 充电法675

5.2.3.1 充电法原理………………………（675） 5.2.3.2　充电法种类及测量方法675

5.2.3.3　地下水流速、流向的测定676

5.2.4　激发极化法677

5.2.4.1　激发极化法原理…………………（677） 5.2.4.2　激发极化参数677

5.2.4.3　激发极化测深……………………（678） 5.2.4.4　资料解释678

5.2.4.5　现场工作方法679

5.3 电磁法勘探（Electromagnetic Prospecting）680

5.3.1 概述680

5.3.1.1　装置类型及场源…………………（680） 5.3.1.2　发射波形681

5.3.1.3　消除一次场的方法………………（681） 5.3.1.4　资料解释681

5.3.2 频率电磁测深法682

5.3.2.1　基本原理…………………………（682） 5.3.2.2　现场工作方法及仪器684

5.3.2.3　资料整理与解释…………………（687） 5.3.2.4　应用实例691

5.3.3 瞬变电磁法695

5.3.3.1　特点、应用条件及选用原则………（696） 5.3.3.2　瞬变电磁法原理696

5.3.3.3　工作方法与技术参数的选择……（697） 5.3.3.4　仪器设备698

5.3.3.5　数据处理…………………………（699） 5.3.3.6　应用实例703

5.3.4　甚低频法711

5.3.4.1　方法原理…………………………（712） 5.3.4.2　甚低频仪器713

5.3.4.3　资料解释…………………………（715） 5.3.4.4　现场工作方法及应用实例715

5.3.5　地质雷达718

5.3.5.1　技术目的、方法的适用范围和选用原则 5.3.5.2　基本原理719

5.3.5.3　仪器设备…………………………（721） 5.3.5.4　技术方法724

5.3.5.5　信号处理…………………………（725） 5.3.5.6　应用实例726

5.3.6 磁充电法729

5.3.6.1　磁充电法的理论基础……………（729） 5.3.6.2　现场工作方法与仪器730

5.3.6.3　资料解释…………………………（731） 5.3.6.4　应用实例732

5.3.7　声频大地电磁法732

5.3.7.1　基本原理…………………………（732） 5.3.7.2　仪器设备734

5.3.7.3　现场工作方法……………………（737） 5.3.7.4　数据处理与资料解释738

5.3.7.5　应用实例739

5.4　浅层地震勘探（Shellow Seismic Geophysics）745

5.4.1　概述745

5.4.1.1　特点及适用范围…………………（745） 5.4.1.2　弹性波速度及其影响因素745

5.4.1.3　地震波传播的基本概念和定理…（746） 5.4.1.4 工程地震仪748

5.4.2　折射波法750

5.4.2.1　折射波时距曲线…………………（750） 5.4.2.2　现场工作方法756

5.4.2.3　资料整理…………………………（759） 5.4.2.4　资料解释760

5.4.3　反射波法768

5.4.3.1　现场工作方法……………………（768） 5.4.3.2　浅层地震资料微机处理772

5.4.4　地震层析成象787

5.4.4.1　资料采集…………………………（787） 5.4.4.2　成象方法788

5.4.4.3　应用实例794

5.5 波速测试方法（Test Method of Wave Velocity）799

5.5.1　概述799

5.5.2　单孔法800

5.5.2.1　特点及适用范围…………………（800） 5.5.2.2　仪器设备801

5.5.2.3　现场测试方法……………………（801） 5.5.2.4　资料整理和分析802

5.5.3　跨孔法803

5.5.3.1　跨孔波速测试的特点……………（803） 5.5.3.2　仪器设备804

5.5.3.3　现场测试技术 （805） 5.5.3.4　跨孔波速试验的现场实测方法808

5.5.3.5　资料整理与分析809

5.5.4　瑞利波法810

5.5.4.1　特点和选用原则…………………（810） 5.5.4.2　测试方法811

5.5.4.3　主要仪器设备……………………（812） 5.5.4.4　频散曲线的计算813

5.5.4.5　剪切波速度剖面的建立814

5.5.5 应用815

关系815

5.5.5.1 波幅、振幅、频率与岩土强度参数的 5.5.5.2　波速和弹性参数的实际应用816

5.6　声波测试（Test of Sound Waves）820

5.6.1　概述820

5.6.2　基本原理820

5.6.2.1　物理前提…………………………（820） 5.6.2.2　工作过程820

5.6.3　仪器设备821

5.6.3.1　声波仪的基本组成、原理…………（821） 5.6.3.2　声波仪的技术性能标准822

5.6.3.3　常用声波仪的技术指标…………（823） 5.6.3.4　换能器824

5.6.4 声波测试的基本方法及其应用826

5.6.4.1　岩体工程声波测试………………（826） 5.6.4.2　声波测井技术及其应用828

5.6.4.3　岩石试件的测试…………………（830） 5.6.4.4　混凝土超声测试832

5.7.2 常用强震仪的组成和主要类型836

5.7　地面运动观测（Measurement of Ground Surface Motion）836

5.7.1　概述836

5.7.2.1　强震仪的组成……………………（836） 5.7.2.2　强震仪的主要类型837

5.7.2.3　简易地面运动测量设备838

5.7.3　地面运动观测方法839

5.7.3.1　强震观测台阵的设计原则………（839） 5.7.3.2　台阵分类839

5.7.3.3　现有台网840

5.7.4 强震记录数据处理840

5.7.4.1 模拟记录的数字化………………（840） 5.7.4.2　校正记录的数据处理841

5.7.4.3　付里叶振幅谱……………………（842） 5.7.4.4　加速度反应谱计算843

5.7.5　现有资料与应用844

5.7.5.1 中国强震记录……………………（844） 5.7.5.2　国外强震记录844

5.7.5.3　记录的应用847

5.8.2 测试仪器848

5.8.1 概述848

5.8　地微振（常时微动）测试（Microtremor）848

5.8.3 测试方法849

5.8.3.1　准备工作…………………………（849） 5.8.3.2　实测记录850

5.8.3.3　检查850

5.8.4 数据处理851

5.8.4.1　周期频度法………………………（851） 5.8.4.2　频谱分析法851

5.8.5 应用854

5.8.5.1　划分地基类别……………………（854） 5.8.5.2　地震小区划854

5.8.5.3　地震响应分析855

5.9 块体基础振动测试（Test of Mass Foundation Vibration）856

5.9.1 概述856

5.9.2　仪器设备856

5.9.2.1　测试仪器设备……………………（856） 5.9.2.2　测试前应注意的几个问题859

5.9.2.3　测试仪器的标定859

5.9.3　块体基础振动试验860

5.9.3.1 自由振动试验……………………（861） 5.9.3.2　强迫振动试验861

5.9.4 资料整理862

5.9.4.1 自由振动参数计算………………（862） 5.9.4.2　强迫振动参数计算863

5.9.4.3　分层土地基刚度系数的计算867

5.9.5　试验报告编写867

5.9.6　块体基础动力参数经验关系式和经验系数867

5.9.6.1　地基刚度、刚度系数及阻尼比……（868） 5.9.6.2　地基刚度系数及阻尼比的经验系数……　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　869

5.9.7　振动波的衰减测试871

5.9.7.1　测试仪器设备……………………（871） 5.9.7.2　测试方法871

5.9.7.3　资料整理 （872） 5.9.7.4　影响地基土能量吸收系数的因素874

5.9.8 应用实例874

5.10　放射性测量（Radioactive Propecting）877

5.10.1　概述877

5.10.1.1　放射性衰变及射线与物质的相互作用 5.10.1.2　放射性测量方法分类878

5.10.1.3　放射性测量仪器…………………（878） 5.10.1.4　放射性测量单位879

5.10.1.5　辐射防护基本知识880

5.10.2　α怀法880

5.10.2.1　探测目的和要求及方法选用原则（880） 5.10.2.2　基本原理881

5.10.2.3　测量方法…………………………（881） 5.10.2.4　仪器882

5.10.2.5　资料整理…………………………（882） 5.10.2.6　工程实例883

5.10.3　γ能谱测量883

5.10.3.1　适用范围…………………………（883） 5.10.3.2　基本原理884

5.10.3.3　仪器………………………………（885） 5.10.3.4　现场工作方法……………………（886 ）5.10.3.5　资料整理…………………………（888） 5.10.3.6　应用实例891

5.10.4 氡及氡子体测量891

5.10.4.1　方法特点和选用原则……………（891） 5.10.4.2　基本原理892

5.10.4.3　仪器………………………………（892） 5.10.4.4　方法技术和资料整理893

5.10.4.5　应用实例897

5.10.5 用放射性同位素测定水文地质参数899

5.10.5.1 单孔稀释法测定流速 （899） 5.10.5.2　单孔吸附示踪法测定地下水流向903

5.10.5.3 单孔示踪法测定孔中的垂向流速（904） 5.10.5.4　多孔示踪法测定有效孔隙度905

5.10.5.5　多孔示踪法测定弥散系数………（907） 5.10.5.6　测试仪器910

5.10.6 用γ射线测定岩土体的密度911

5.10.6.1　基本原理…………………………（911） 5.10.6.2　窄束γ射线吸收法911

5.10.6.3　宽束γ射线吸收法………………（913） 5.10.6.4　散射γ射线法914

5.10.6.5　测试仪器与射线源916

5.10.7　用中子测定岩土体的含水量916

5.10.7.1　基本原理…………………………（916） 5.10.7.2　现场测试方法917

5.10.7.3　测试仪器与中子源917

5.11 测井与井下电视（Well Logging and Well Television）920

5.11.1 概述920

5.11.1.1 地下地球物理勘探………………（920） 5.11.1.2　测井方法简介920

5.11.2.1　视电阻率测井……………………（921） 5.11.2.2　侧向测井921

5.11.2 电测井921

5.11.2.3 自然电位测井……………………（924） 5.11.2.4　激发极化测井925

5.11.2.5　感应测井…………………………（927） 5.11.2.6　测井仪928

5.11.3　地下电磁波法930

5.11.3.1　技术目的和要求，方法的选用原则…（930） 5.11.3.2　基本原理931

5.11.3.3　方法要点…………………………（932） 5.11.3.4　数据采集系统938

5.11.3.5　数据的加工、处理和解释………（938） 5.11.3.6　工作报告和应用实例945

5.11.4　放射性测井947

5.11.4.1 自然伽玛测井……………………（947） 5.11.4.2　人工放射性测井948

5.11.5 井下电视951

5.11.5.1　技术目的与应用范围……………（951） 5.11.5.2　基本原理及仪器设备951

5.11.5.3　现场工作方法……………………（956） 5.11.5.4　资料整理与分析957

5.11.5.5　应用实例959

6.1.1 岩土工程施工测量的任务和意义961

6.1.2　检验监测的主要内容及重要性961

6.1　引言（Generality）961

6 岩土工程施工测量与检验监测（Geotechnical Construction Measurement and InspectionMonitoring）961

6.1.2.1　现场检验…………………………（961） 6.1.2.2　现场监测962

6.1.2.3　检验与监测的重要性962

6.1.3 检验与监测的工作方法962

6.1.3.1 肉眼检测…………………………（962） 6.1.3.2　常规的岩土物理、力学试验和工程　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 材料试验963

6.1.3.3　建筑物与岩土体的变形观测……（963） 6.1.3.4　应用测量963

6.1.3.5　地下水与孔隙水压力监测963

6.1.4　检验与监测的技术要求963

6.2 岩土工程施工测量和桩基岩芯钻探检测（Geotechnical Construction Measurement964

and Pile—coring）964

6.2.1 岩土工程施工测量964

6.2.1.1 岩土工程施工控制测量…………（964） 6.2.1.2　桩基轴线及桩位的测设974

6.2.1.3　大型铁塔灌注桩基础施工测量975

6.2.2.1 目的和适用范围…………………（981） 6.2.2.2　选择检测桩的原则981

6.2.2　桩基岩芯钻探检测981

6.2.2.3　主要设备…………………………（981） 6.2.2.4　岩芯钻探及技术要求982

计算983

6.2.2.5　芯样抗压强度试验与混凝土强度 　　　 6.2.2.6　资料整理985

6.3　桩基动测（Pile Dynamics Test）986

6.3.1　概述986

6.3.2 动力参数法988

6.3.2.1　测试原理…………………………（988） 6.3.2.2　仪器设备988

6.3.2.3　现场测试步骤……………………（988） 6.3.2.4　资料整理991

6.3.2.5　计算实例991

6.3.3　共振法991

6.3.3.1　测试原理…………………………（991） 6.3.3.2　试验设备995

6.3.3.3　现场试验方法……………………（995） 6.3.3.4　资料整理995

6.3.3.5　工程应用实例996

6.3.4　机械阻抗法997

6.3.4.5　工程应用实例……………………（1000） 判别998

6.3.4.3　现场测试方法……………………（998） 6.3.4.4　导纳曲线的分析及桩身完整性的998

6.3.4.1　测试原理…………………………（997） 6.3.4.2　测试仪器及设备998

6.3.5　锤击贯入法1007

6.3.5.1　测试原理…………………………（1007） 6.3.5.2　仪器设备装置1008

6.3.5.3　现场测试方法 （1009） 6.3.5.4　资料整理及单桩极限承载力预估1009

6.3.5.5　工程应用实例1010

6.3.6　水电效应法1010

6.3.6.1　测试原理…………………………（1010） 6.3.6.2　仪器设备1011

6.3.6.3　现场测试方法……………………（1011） 6.3.6.4　试验结果的表示形式及分析1011

6.3.6.5　工程应用实例1012

6.3.7　打桩分析仪法1013

6.3.7.1　波动方程法………………………（1013） 6.3.7.2　凯斯法1017

6.3.7.3　凯斯波动分析程序………………（1020） 6.3.7.4 三种分析方法的特点1023

6.3.7.5　打桩分析仪法的现场量测………（1023） 6.3.7.6 几种常见的打桩分析仪1024

6.4.1 变形观测基本方法与要求1028

6.4 场地、地基及建筑物变形观测（Deformation Measurement of Site Subsoil and Building）1028

6.4.1.1　变形观测的一般要求……………（1028） 6.4.1.2 平面控制网的建立1030

6.4.1.3　高程监测网的建立………………（1033） 6.4.1.4 水准仪、水准尺要求1037

6.4.2 基坑回弹观测1038

6.4.2.1 回弹观测的目的和要求…………（1038） 6.4.2.2 回弹观测点与基准点布设要求1038

6.4.2.3 回弹标规格和埋设………………（1039） 6.4.2.4 回弹观测方法和要求1040

6.4.2.5　基坑回弹观测资料的整理及实例1042

6.4.3　基坑侧向变形观测1044

6.4.3.1 基坑侧向变形观测的重要性……（1044） 6.4.3.2　侧向变形的观测方法1045

6.4.4　建筑物沉降观测1048

6.4.4.1 观测目的和要求…………………（1048） 6.4.4.2 观测点和基准点的布设和要求1048

6.4.4.3　观测方法、精度和周期…………（1050） 6.4.4.4　沉降观测资料整理1051

6.4.4.5　地基土分层沉降观测1053

6.4.5　建筑物的裂缝观测1056

6.4.5.1 裂缝的调查与观测………………（1056） 6.4.5.2 裂缝发生的原因1057

6.4.6.1 变形观测目的与特点……………（1063） 6.4.6.2 观测点布设原则及观测标志1063

6.4.6　基坑开挖对邻近建筑物及管线影响的变形观测1063

6.4.6.3　平面位移观测方法………………（1064） 6.4.6.4　垂直位移观测方法1065

6.4.6.5　资料整理及观测成果报告………（1065） 6.4.6.6 工程实例1066

6.4.7　场地沉降观测1066

6.4.7.1 场地沉降观测点的选设 （1066） 6.4.7.2　场地沉降观测点的标志与埋设1066

6.4.7.3　场地沉降观测方法………………（1068） 6.4.7.4　成果资料1068

6.4.8　建筑物位移观测1068

6.4.8.1 建筑物主体倾斜观测……………（1068） 6.4.8.2　建筑物水平位移观测1069

6.4.9　挠度观测1070

6.4.9.1　建筑物基础挠度观测……………（1070） 6.4.9.2　平置构件的挠度观测要求1071

6.4.9.3　建筑物主体挠度观测……………（1071） 6.4.9.4　竖直构件的挠度观测1071

6.4.9.5　成果资料1071

6.5 土压力观测和孔隙水压力观测（Measurement of Earth Pressure and pore Water Pressure）1073

6.5.1　土压力观测1073

6.5.1.1 土压力观测目的、内容和适用范围…（1073） 6.5.1.2　土压力观测设计1074

6.5.1.3　仪器、传感器及其标定和安装…（1075） 6.5.1.4　土压力原型观测1082

6.5.1.5　资料整理…………………………（1084） 6.5.1.6　土压力观测实例1086

6.5.2　孔隙水压力观测1093

6.5.2.1　观测目的、特点及适用范围 ……（1093） 6.5.2.2　工作原理及仪器设备1094

6.5.2.3　孔隙水压力传感器的埋设………（1095） 6.5.2.4　孔隙水压力的观测1096

6.5.2.5　观测资料的整理、分析与应用1096

6.6 边坡变形监测（Slope Deformation Monitoring）1099

6.6.1 准备工作1099

6.6.1.1　判断边坡的变形类型……………（1099） 6.6.1.2　判断变形体的空间形态1099

6.6.1.3　分区（带）…………………………（1099） 6.6.1.4　地下水动态1100

6.6.2 监测网的设计1101

6.6.2.1　整体性变形控制与解体性变形控制 （1101） 6.6.2.2　宏观变形控制与微观变形控制1102

6.6.2.3　群众性监测网与专业性监测网…（1102） 6.6.2.4　测量精度与仪表的选择1102

6.6.2.5　监测网的构成1109

6.6.3 变形测量方法简述1110

6.6.3.1　地表变形监测……………………（1110） 6.6.3.2　钻孔中的变形监测1115

6.6.4　边坡监测自动化系统实例1118

6.6.5 变形监测资料分析方法暨边坡失隐破坏时间预测（报）1118

6.6.5.1　对原始数据的处理………………（1118） 6.6.5.2　边坡失隐破坏时间预测（报）1121

6.7 地下洞室围岩观测（Measurement of Underground Openings Host Rock）1131

6.7.1 概述1131

6.7.2　地下洞室围岩收敛观测1131

6.7.2.1 收敛观测的原理、适用范围及意义…（1131） 6.7.2.2　收敛计种类及选择1133

6.7.2.3　观测断面观测点布置……………（1134） 6.7.2.4 收敛观测程序1135

6.7.2.5　资料整理…………………………（1135） 6.7.2.6　利用变形资料评价围岩与支护稳1135

6.7.2.7　国内外一些工程实测变形资料…（1147） 定性的国内外标准1144

6.7.3 钻孔岩体轴向位移观测1149

6.7.3.1　原理、适用范围及意义…………（1149） 6.7.3.2　钻孔位移计的类型及选择1150

6.7.3.3　观测布置…………………………（1155） 6.7.3.4　观测程序1155

6.7.3.5　资料整理…………………………（1156） 6.7.3.6　成果分析及应用1159

6.7.4　锚杆应力观测1160

6.7.4.1　原理适用范围及意义……………（1160） 6.7.4.2　锚杆应变计种类及选择1161

6.7.4.3　观测布置…………………………（1162） 6.7.4.4　锚杆应力观测程序1162

6.7.4.5　资料整理1163

6.7.5　钻孔岩体横向位移观测（测斜仪法）1164

6.7.5.1　原理、适用范围及意义…………（1164） 6.7.5.2　测斜仪的类型及选择1165

6.7.5.3　观测布置…………………………（1167） 6.7.5.4　观测程序1167

6.7.5.5　资料整理1168

6.7.6　其它观测仪器（项目）及应用1170

6.7.6.1　岩体锚固荷载观测………………（1170） 6.7.6.2　应力观测1171

6.7.6.3　地下水渗透压力观测……………（1171） 6.7.6.4　温度观测1171

6.7.7　地下洞室原位观测工程实例1171

6.7.7.1 十三陵抽水蓄能电站地下厂房原位 6.7.7.2 十三陵抽水蓄能电站排风兼安全观测………………………………（1171） 洞围岩监测1176

6.8.1　概述1181

6.8 尾矿坝安全监测（Safety Monitoring of Tailings Dam）1181

6.8.1.3　安全监测的基本要求1182

6.8.1.1　安全监测的目的…………………（1181） 6.8.1.2　安全监测的分类1182

6.8.2　监测原理与监测内容1183

6.8.2.1　监测原理…………………………（1183） 6.8.2.2　监测内容1184

6.8.3　安全监测仪器1185

6.8.3.1　监测仪器的分类…………………（1185） 6.8.3.2　测试仪器结构特点1186

6.8.3.3　监测仪器的结构原理……………（1187） 6.8.3.4　监测仪器的质量要求……………（1191 ）1186

6.8.3.5　仪器选型…………………………（1191） 6.8.3.6　坝体内部测试系统1192

6.8.4　尾矿坝安全监测系统的工程设计1193

6.8.4.1　监测系统工程设计的基本要求… （1193） 6.8.4.2　观测系统与控制指标的设计1193

6.8.4.3　现场埋设监测仪器的施工组织设计…… 6.8.4.4　坝体变形监测设计1195

6.8.4.5　孔隙水压力监测设计……………（1198） 6.8.4.6　浸润线水位监测设计1199

6.8.4.7　尾矿库水位观测设计1202

6.8.5.3　埋设前的准备……………………（1204） 6.8.5.4　观测电缆的联接1204

6.8.5　监测仪器埋设及现场监测要点1204

6.8.5.1　埋设工作的重要性………………（1204） 6.8.5.2　埋设原则1204

6.8.5.5　仪器埋设方法……………………（1205） 6.8.5.6　现场监测的操作与管理1206

6.8.6　监测资料的整理与分析1207

6.8.6.1　资料分析的意义…………………（1207） 6.8.6.2　资料整理的程序1207

6.8.6.3　资料分析内容和方法1209

6.8.7　典型尾矿坝安全监测工程实例1211

6.8.7.1　某尾矿坝浸润线遥控监测系统 （1211） 6.8.7.2　洪山溪尾矿坝变形观测方法1214

6.9　大坝原型观测（Dam Propotype Monitoring）1218

6.9.1　概述1218

6.9.2　观测系统设计1218

6.9.2.1　观测项目和测次的确定…………（1219） 6.9.2.2　观测设备的布置1220

6.9.2.3　仪器选择1232

6.9.3　观测仪器设备的安装与埋设1237

6.9.4　观测方法和要求1254

6.9.5　观测资料的整理分析1263

6.9.5.1　水位和温度观测资料的整理分析…（1263） 6.9.5.2　混凝土坝观测资料的整理分析1265

6.9.5.3　土石坝观测资料的整理分析1279

6.9.6　工程实例1288

6.9.6.1 中国牛路岭腹拱式重力坝………（1290） 6.9.6.2　塞沙纳混凝土面板堆石坝1292

6.9.6.3 墨西哥英非尔尼罗土心墙堆石坝…（1293） 6.9.6.4　加拿大波太基山心墙堆石坝1294

6.9.6.5 日本喜？山心墙堆石坝1297

6.10 土石坝隐患探测和治理质量检测（Hidden Danger Monitoring and Processing1303

Quality Control of Earth and Stone Dam）1303

6.10.1 土石坝隐患探测1303

6.10.1.3　激发极化法1308

6.10.2　土石坝治理质量检测1309

6.10.2.1 自然电场法……………………（1309） 6.10.2.2　单孔人工同位素示踪法1309

6.10.1.1 自然电场法……………………（1303） 6.10.1.2　直流电阻率法1309

6.10.2.3　工程实例1312

6.11 施工地质检验（Geotechnical Construction Inspection）1314

6.11.1 建（构）筑物施工验槽1314

6.11.1.1　验槽目的………………………（1314） 6.11.1.2　基槽检验的准备工作1314

6.11.1.3　基槽检验工作的内容和方法…（1315） 6.11.1.4　基槽处理1315

6.11.1.5　验槽资料的整理及报告编写1317

6.11.2　坝（肩）基坑检验1319

6.11.2.1 一般原则………………………（1319） 6.11.2.2　准备工作1321

6.11.2.3　检验内容与评定标准…………（1323） 6.11.2.4　常用设备1327

6.11.2.5　资料整编与报告的编写1328

6.11.3　地下洞室围岩检验1329

6.11.3.1　地下洞室主要类型及围岩分类… （1329） 6.11.3.2　围岩检验目的和资料准备1330

6.11.3.3　围岩检验的一般方法…………（1333） 6.11.3.4　地下洞室围岩支护措施1335

6.11.3.5　地下洞室围岩检验资料整理1336

6.12.1　概述1339

6.12 环境介质腐蚀性监测（Corrosive Monitoring of Enviromental Media）1339

6.12.2　水的腐蚀性监测1341

6.12.2.1　水的现场描述…………………（1341） 6.12.2.2　水的简分析1341

6.12.2.3　水的其它化学分析……………（1343） 6.12.2.4　水的细菌分析1343

6.12.3　土的腐蚀性监测1344

6.12.3.1　土的现场描述…………………（1344） 6.12.3.2　土的现场检验1344

6.12.3.3　土的物理性试验………………（1345） 6.12.3.4　土的易溶盐全量分析1345

6.12.3.5　土的其它化学分析与检验……（1345） 6.12.3.6　土的原位测试1346

6.12.3.7　土的细菌分析…………………（1350） 6.12.3.8　长期观测试验——埋藏试验1351

6.12.4　大气的腐蚀性监测1352

6.12.4.1　一般污染气体…………………（1353） 6.12.4.2　其它污染气体1353

Analysis and Computation）1355

A1　直线回归1355

附录A （Appendix A） 常用回归分析计算机程序（Common Programs of Regression1355

附录（Appendix）1355

A2　幂曲线11356

A3　幂曲线21357

A4　指数曲线11357

A5　指数曲线21358

A6　指数曲线31359

A7　多项式回归11361

A8　多项式回归21362

A9　多项式回归31363

A10　多项式回归41365

A11　多项式回归51366

A12　多元回归11367

A13　多元回归21369

附录B （Appendix B）常用法定计量单位与非法定计量单位的关系（A Comparative Table ofCommon Legal Measurement Units and Illegal Measurement Units）1371

主要符号（Main Symbols）1375

索引（Index）1378