岩土工程测试技术(第三章)岩土的原位测试技术

三 岩 土 的 原 位 测 试 技 术 1 概 述1.1 概 念 指 现 场 基 本 保 持 地 基 土 的 天 然 结 构 、 天 然 含 水 量 、天 然 应 力 状 态 的 情 况 下 ， 测 定 地 基 土 的 物 理 -力 学性 质 指 标 的 试 验 方 法 不 需 经 过 钻 探 取 样 ， 直 接 测 定 岩 土 力 学 性 质 ， 更 能 真 实反 映 岩 土 的 天 然 结 构 及 天 然 应 力 状 态 下 的 特 性 原 位 测 试 所 涉 及 的 土 尺 寸 较 室 内 试 验 样 品 要 大 得 多 (土体 体 积 大 、 代 表 性 好 )， 因 而 更 能 反 映 土 的 宏 观 结 构 如裂 隙 等 对 土 的 性 质 的 影 响 ， 比 土 样 具 代 表 性 可 重 复 进 行 验 证 ， 缩 短 试 验 周 期1.2 优 点 （ 与 室 内 试 验 比 较 ） u 土 体 原 位 测 试 方 法 很 多 ， 可 以 归 纳 为 下 列 两 类 ： (1)土 层 剖 面 测 试 法 (logging or stratigraphic profiling methods)： 主 要 包 括 静 力 触 探 、 动 力 触 探 、 扁 铲 松胀 仪 试 验 及 波 速 法 等 土 层 剖 面 测 试 法 具 有 可 连 续 进 行 、 快 速 经 济 的 优 点 。 (2)专 门 测 试 法 (specific test methods) ： 主 要 包 括 载荷 试 验 、 旁 压 试 验 、 标 准 贯 入 实 验 、 抽 水 和 注 水 试 验 、十 字 板 剪 切 试 验 等土 的 专 门 测 试 法 可 得 到 土 层 中 关 键 部 位 土 的 各 种 工 程性 质 指 标 ， 精 度 高 ， 测 试 成 果 可 直 接 供 设 计 部 门 使 用 精 度 超 过 室 内 试 验 的 成 果1.3 土 体 原 位 测 试 的 种 类 u根 据 不 同 的 测 试 方 法 （ 包 括 CPT、 DPT、 PLT、 PMT、 FVST、 SDPT） ， 其 应 用 可 归 纳 为 ：（ 1） 土 层 土 类 划 分（ 2） 确 定 天 然 地 基 承 载 力（ 3） 测 定 土 的 物 理 力 学 性 质 指 标 （ C、 ）（ 4） 在 桩 基 勘 察 中 的 应 用（ 5） 评 价 砂 土 和 粉 土 的 地 震 液 化（ 6） 求 解 土 的 固 结 系 数 、 渗 透 系 数 及 不 排 水 抗 剪 强 度 等（ 7） 检 验 压 实 填 土 的 质 量 及 强 夯 效 果（ 8） 进 行 浅 基 础 的 沉 降 计 算（ 9） 1.4 土 体 原 位 测 试 的 应 用 2 静 力 载 荷 试 验2.1 定 义 及 特 点 平 板 静 力 载 荷 试 验 (PLT: plate load test)， 简 称 载 荷 试验 在 保 持 地 基 土 天 然 状 态 下 ， 在 一 定 面 积 的 承 压 板 上 向 地 基土 逐 级 施 加 荷 载 ， 并 观 测 每 级 荷 载 下 地 基 土 的 变 形 特 性 ，是 模 拟 建 筑 物 基 础 工 作 条 件 的 一 种 测 试 方 法u优 点 ： 对 地 基 土 不 产 生 扰 动 ， 结 果 最 可 靠 、 最 具 有 代 表 性 ， 可 直接 用 于 工 程 设 计 是 确 定 承 载 力 的 最 主 要 方 法 u缺 点 ： 价 格 昂 贵 、 费 时 现 场 载 荷 试 验千斤顶荷载板 2.2 静 力 载 荷 试 验 设 备u 加 载 稳 压 系 统 承 压 板 、 加 载 千 斤顶 、 稳 压 器 、 油 泵 、油 管 等 组 成u 反 力 系 统 有 堆 载 式 、 撑 壁 式 、锚 固 式 等u 量 测 系 统 压 力 表 、 百 分 表 或位 移 传 感 器 （ 1） 载 荷 测 试 一 般 在 方 形 坑 中 进 行（ 2） 安 装 设 备（ 3） 分 级 加 荷 加 荷 原 则 ： 第 一 级 为 坑 底 原 有 重 力 ， 后 每 级 按 ： 中低 压 缩 性 土 50kPa， 高 压 缩 性 土 25kPa， 特 软 土 为 10kPa2.3 静 力 载 荷 试 验 方 法 （ 4） 观 测 每 级 荷 载 下 的 沉 降观 测 时 间 间 隔 ： 加 荷 开 始 后 ， 按 间 隔 5、 5、 10、 10、15、 15min观 测 沉 降 ； 以 后 每 30min进 行 一 次u 稳 定 的 标 准 连 续 两 小 时 内 每 小 时 的 沉 降 量 0.1mm时 ， 本 级 荷 载下 沉 降 已 趋 稳 定 ， 可 加 下 一 级 荷 载 对 于 软 粘 土 最 好 观 测 24h以 上 ， 对 于 正 常 固 结 粘 土 要 8h， 对 于 老 粘 土 、 砂 土 、 砾 石 等 要 4h （ 5） 尽 可 能 使 最 终 荷 载 达 到 地 基 土 的 极 限 承 载 力 ， 以 评价 承 载 力 的 安 全 度u 结 束 试 验 的 标 准 当 下 述 情 况 出 现 时 即 可 停 止 实 验 a) 承 压 板 周 围 的 土 体 出 现 裂 缝 或 隆 起 ， 沉 降 的 很 快 b)在 荷 载 不 变 的 情 况 下 ， 沉 降 速 率 加 速 发 展 或 接 近 一个 常 数 。 压 力 沉 降 曲 线 出 现 明 显 拐 点 c) 总 沉 降 量 超 过 承 压 板 宽 度 （ 或 直 径 ） 的 1/10 （ 6） 当 需 要 卸 载 观 测 回 弹 时 ， 每 级 卸 荷 量 可 为 加 荷 量的 2倍 ， 历 时 1h， 每 隔 15min观 测 一 次 。 荷 载 完 全 卸除 后 ， 继 续 观 测 3h 2.4 测 试 数 据 整 理u压 力 沉 降 量 关 系 曲 线P-s曲 线 的 特 征 ： 段 直 线 段 段 曲 线 段 段 直 线 段 P0 Pu Po S （ 1） 以 压 力 为 依 据 Ps 曲 线 上 的 两 个 特 征 点 比 例 极 限 P0(临 塑 荷 载 Pcr)： P-s曲 线 上 第 一 直 线 段 的 终点 对 应 的 荷 载 ， 可 以 作 为 砂土 、 超 固 结 粘 土 、 砾 石 土 的承 载 力 极 限 承 载 力 Pu ： P-s曲 线上 的 第 二 个 拐 点 对 应 的 荷 载2.4.1 地 基 的 承 载 力 可 用 下 述 方 法 确 定 确 定 地 基 的 容 许 承 载 力 R R= P cr R= Pu /F， 安 全 系 数 F=2 3 P0 Pu PoS （ 2） 以 相 对 沉 降 量 为 依 据 对 中 、 高 压 缩 性 土 ， 地 基 受 压 破 坏 形 式 为 局 部 剪 切 破 坏或 冲 剪 破 坏 ， P-s曲 线 无 明 显 拐 点 。 这 时 用 P-s曲 线 上 沉降 量 s与 承 压 板 的 宽 度 B之 比 为 0.02所 对 应 的 压 力 为 地 基容 许 承 载 力 对 砂 土 和 新 近 沉 积 的 粘 性 土 则 采 用 s/B=0.01-0.015所 对应 的 压 力 u 土 的 变 形 模 量 指 土 在 单 轴 受 力 ， 无 侧 限 情 况 下 的 应 力 与 应 变 之 比 可 由 P-s曲 线 的 直 线 变 形 段 ， 按 弹 性 理 论 公 式 求 得 ， 下 式适 用 于 同 一 层 位 的 均 匀 地 基2.4.2 计 算 变 形 模 量 E0 20 1 , 0.875: - ; , 0.886 - ; B- ; P-S .PE B SPS 圆 形式 中 承 压 板 的 形 状 系 数 方 形土 体 的 泊 松 比承 压 板 的 宽 度曲 线 直 线 段 的 斜 率 2.5 测 试 精 度 影 响 因 素（ 1） 承 压 板 的 尺 寸 B 45cm(5000cm2)时 ， 沉 降 量 随 B的 增 加 而 降 低 B 45cm(5000cm2)时 ， 沉 降 量 随 B的 增 加 而 增 加 由 于 基 础 宽 度 一 般 均 超 过 30cm， 所 以 B不 宜 太 小 S(mm) 0 45 B(cm) 一 般 来 说 ， 大 的 比 小 的 好 ， 最 好 与 实 际 基 础 面 积 相 同 但 太 大 则 需 大 的 压 力 ， 有 时 难 以 达 到 所 以 承 压 板 的 面 积 应 适 中 1000cm2 A 5000cm2 （ 2） 承 压 板 埋 深 载 荷 测 试 的 影 响 深 度 一 般 为 1.5-2倍 承 压 板 宽 度 （ 或 直径 ） 在 影 响 深 度 范 围 内 土 性 应 保 持 一 致 ， 否 则 测 试 成 果 就 不能 反 映 出 土 层 的 真 实 性 质 如 果 场 地 土 层 多 ， 且 都 是 重 要 的 持 力 层 ， 应 分 层 做 载 荷试 验 如 果 土 层 较 薄 ， 达 不 到 2倍 承 压 板 的 宽 度 ， 就 应 采 用 小的 承 压 板 或 螺 旋 板 载 荷 试 验 2.6 螺 旋 板 载 荷 试 验u螺 旋 板 载 荷 试 验 将 螺 旋 形 承 压 板 旋 入 地 面 以 下 预 订 深 度 ， 在 土 层 的天 然 应 力 条 件 下 ， 通 过 传 力 杆 向 螺 旋 形 承 压 板 施 加压 力 ， 直 接 测 定 载 荷 与 土 层 沉 降 的 关 系 测 定 土 的 变 形 模 量 、 不 排 水 抗 剪 强 度 和 固 结 系 数 测 定 深 度 为 10 15m 2.7 水 平 载 荷 试 验 地 基 土 水 平 载 荷 试 验 单 桩 水 平 载 荷 试 验 3.1 定 义u静 力 触 探 (Static Cone Penetration Test,简 称 CPT) 是 借 助 机 械 把 一 定 规 格 的 圆锥 形 探 头 匀 速 压 入 土 中 ， 通过 测 定 探 头 的 端 阻 q 、 侧 壁摩 阻 力 f 来 确 定 土 体 的 物 理力 学 参 数 ， 划 分 土 层 的 一 种土 体 勘 测 技 术3 静 力 触 探 试 验 3.2 测 试 设 备 与 种 类设 备 组 成 ： 触 探 主 机 和 反 力 装 置 触 探 主 机 可 分 为 液 压 式和 机 械 式 反 力 装 置 可 分 为 自 重 式和 锚 式 测 量 与 记 录 显 示 装 置 探 头 和 探 杆 触 探 主 机 为 液 压 传 动 式 的 ， 反 力 装 置 为 自 重 式 触 探 主 机 为 液 压 传 动 式 的 ， 反 力 装 置 为 地 锚 式 触 探 主 机 为 机 械 传 动 式 的 ， 反 力 装 置 为 地 锚 式 3.3 静 力 触 探 探 头u工 作 原 理 将 探 头 压 入 土 中 时 ， 由 于 土 层 的 阻 力 ， 使 探 头 收 到一 定 的 压 力 ； 土 层 的 强 度 越 高 ， 探 头 所 受 到 的 压 力越 大 通 过 探 头 内 的 阻 力 传 感 器 ， 将 土 层 的 阻 力 转 换 为 电信 号 ， 由 仪 表 测 量 出 来 u 国 际 标 准 探 头 的 规 格 锥 头 顶 角 60 、 底 面 积 10cm2、 侧 壁 摩 擦 筒 面积 150cm2、 透 水 石 在 锥底 3.3 测 试 原 理u运 用 三 个 方 面 的 原 理 材 料 弹 性 变 形 的 虎 克 定 律 、 电 量 变 化 的 电 阻 率 定 律和 电 桥 原 理 土 的 强 度 土 的 阻 力 传 感 器 的 应 变 电 阻 的 变 化 电 压 的 输 出 电 子 仪 器 的 放 大 和 输 出 I电 流R电 阻 U电 压 电 压 变 化 （ 测 量 值 ）电 流 变 化应 力 应 变 关 系 21 LLKR ULLKU RELLE 探 头 是 静 力 触 探 仪 的 关 键 部 件分 为 三 种 类 型 ： 单 用 （ 桥 ） 探头 、 双 用 （ 桥 ） 探 头 、 多 用 （孔 压 ） 探 头Ps： 比 贯 入 阻 力 ， qc： 锥 尖 阻 力， fs： 侧 壁 摩 阻 力 ， uw ： 孔 隙 水压 力 单 用 （ 桥 ） 探 头 双 用 （ 桥 ） 探 头 多 用 （ 孔 压 ） 探 头 （ 一 ） 探 头 率 定u 率 定 的 目 的 是 求 出 测 量 仪 表的 读 数 与 荷 载 之 间 的 关 系 率 定 系 数u 率 定 的 设 备 可 分 为 两 个 主 要部 分1.可 移 动 的 活 动 架2.量 力 环3.4 测 试 步 骤 探 头 率 定 的 步 骤 : a.安 装 设 备b.把 连 着 电 缆 线 和 记 录 仪 表 的 探 头 安 装 上c.旋 转 手 轮 施 加 压 力 ， 边 记 录 仪 表 上 的 读 数 d.画 压 力 读 数 曲 线 ， 一 般 情 况 下 应 该 是 直 线e.求 率 定 系 数 KK等 于 直 线 的 斜 率 )mVkN/A( xk x )(kPaAP0 野 外 测 试 的 关 键 步 骤 :a.布 孔 位 ， 平 整 场 地b.安 装 触 探 机 ， 并 调 平 机 座 （ 为 使 贯 入 压 力 保 持 垂 直 方向 ） ， 把 机 座 与 反 力 装 置 衔 接 c.将 探 头 、 测 量 电 缆 、 探 杆 连 接 起 来 ， 并 检 查 测 量 仪 表 ，并 调 零d.将 连 着 探 杆 的 探 头 压 入 地 下 ， 同 时 记 录 深 度 值 和 测 量 仪表 的 数 据 注 意 事 项(1)触 探 机 就 位 后 ， 应 调 平 机 座 ， 并 使 用 水 平 尺 校 准 ， 使 贯 入压 力 保 持 竖 直 方 向 ， 并 使 机 座 与 反 力 装 置 衔 接 、 锁 定(2)触 探 机 的 贯 入 速 率 应 控 制 在 1-2cm/s， 一 般 为 2cm/s； 使 用手 摇 式 触 探 机 时 ， 手 把 转 速 应 力 求 均 匀(3)使 用 记 读 式 仪 器 时 ， 每 贯 入 0.1m或 0.2m时 应 记 录 一 次 读 数(4)遇 下 列 情 况 时 应 停 止 贯 入 ： a、 触 探 主 机 负 荷 达 到 其 额 定 荷 载 的 120%时 b、 贯 入 时 探 杆 出 现 明 显 弯 曲 c、 反 力 装 置 失 效 d、 探 头 负 荷 达 到 额 定 荷 载 时 e、 记 录 仪 器 显 示 异 常 3.5.1 初 读 数 的 处 理u初 读 数 指 探 头 在 不 受 土 层 阻 力 的 条 件 下 ， 传 感 器 的 初 始 应 变 的 读 数 影 响 初 读 数 的 因 素 很 多 ， 最 主 要 的 是 温 度 。 消 除 初 读 数 影 响 的 办 法 ， 可 采 用 每 隔 一 定 深 度 将 探 头 提 升 一 次 ，在 其 不 受 力 的 情 况 下 将 应 变 仪 调 零 一 次 ， 或 测 定 一 次 初 读 数 。后 者 在 进 行 应 变 量 计 算 时 ， 按 下 式 消 除 初 读 数 的 影 响 = 1 - o 式 中 ： 应 变 量 ， 1探 头 压 入 时 的 读 数 o初 读 数 3.5 测 试 数 据 的 处 理 3.5.2 贯 入 阻 力 的 计 算u将 电 阻 应 变 仪 测 出 的 应 变 量 ， 换 算 成 比 贯 入 阻 力 ps（ 单 桥 探 头 ） ， 或 锥 头 阻 力 qc 及 侧 壁 摩 擦 力 fs(双 桥 探头 )， 计 算 公 式 如 下 ：式 中 ： a、 a l、 a2应 变 仪 标 定 的 单 桥 探 头 、 双 桥 探头 的 锥 头 传 感 器 及 摩 擦 传 感 器 的 标 定 系 数 ， MPa 、 q、 f单 桥 探 头 、 双 桥 探 头 的 锥 头 及 侧壁 传 感 器 的 应 变 量 ， 3.5.3 摩 阻 比 的 计 算u摩 阻 比 以 百 分 率 表 示 的 双 桥 探 头 的 各 对 应 深 度 的 锥 头 阻 力和 侧 壁 摩 擦 力 的 比 值 ， 即 （ 2） 绘 制 触 探 参 数 随 深 度 的 变 化 曲 线u包 括 qc-H， fs-H， FR-H CPT 在 土 木 工 程 中 的 应 用 特 别 广 泛 （ 1） 土 层 划 分 绘 制 CPT的 贯 入 曲 线 （ 包 括 qc-H， fs-H， FR-H ） ， 然 后 根据 相 近 的 qc、 fs和 FR， 将 触 探 孔 分 层 力 学 分 层 ， 并 计算 各 参 数 的 平 均 值 结 合 钻 探 取 样 ， 考 虑 临 界 深 度 进 一 步 分 层 工 程 地 质分 层 ， 并 定 土 名3.6 测 试 成 果 的 应 用 u临 界 深 度 模 型 试 验 及 实 测 表 明 ， 地表 厚 层 均 质 土 的 贯 入 阻 力自 地 表 向 下 是 逐 渐 增 大 的 。当 超 过 一 定 深 度 后 ， 阻 力才 趋 近 一 个 常 数 值 ， 这 个土 层 表 面 一 定 深 度 就 称 为临 界 深 度 临 界 深 度 在 砂 土 中 表 现 明显 ， 在 粘 土 中 基 本 不 存 在 （ 2） 土 类 划 分a) 单 桥 探 头根 据 Ps， Ps大 的 一 般 为 砂 层 ， Ps小 的 一 般 为 粘 土 层b) 双 桥 探 头 在 划 分 土 类 时 ， 以 qc为 主 ， 结 合 fs（ 或 Rf） ， 并 在 同一 层 内 的 触 探 参 数 值 基 本 相 近 为 原 则 不 同 的 土 有 不 同 的 Rf ， 砂 类 土 Rf通 常 小 于 或 等 于 1，粘 性 土 R f常 大 于 2 CPT可 以 确 定 如 c, , Cu, Dr, Es, sat, 等 土 的 物 理 力学 性 质 指 标Ps(Mpa) 1 2 3 4 6 11 15 30 ( ) 29 31 32 33 34 36 37 39（ 3） 确 定 土 的 物 理 力 学 性 质 指 标 （ 4） 确 定 浅 基 的 承 载 力 用 静 力 触 探 确 定 地 基 承 载 力 一 般 依 据 的 是 经 验 公 式 ，是 建 立 在 静 力 触 探 与 载 荷 试 验 的 对 比 关 系 上 确 定 的 是 地 基 承 载 力 的 基 本 值 ， 需 经 过 深 、 宽 修 正 用 于 一 般 的 建 筑 物 地 基 土 的 成 因 、 时 代 及 含 水 量 等 对 静 力 触 探 求 地 基承 载 力 的 经 验 公 式 有 影 响 ， 经 验 公 式 有 地 区 性 地 基 基 本 承 载 力 f0与 PS (qc)经 验 关 系 式 (Mpa) 序 号 提 出 者 经 验 关 系 式 范 围 值 PS(qc) 土 层1 武 汉 联 合 试 验 组 f0=0.1043Pa+0.0269 0.36.0 粘 性 土2 交 通 部 三 航 院 f0=0.1Pa+0.025 0.52.5 长 江 三 角 洲 土3 兖 州 煤 矿 设 计 院 f0=0.1012Pa+0.059 0.353.0 淮 北 粘 性 土4 江 苏 省 建 筑 设 计 院 f 0=0.084Pa+0.05 0.355.7 南 京 粘 性 土5 青 岛 城 建 局 f0=0.074Pa+0.0824 1.00.5 青 岛 粘 性 土6 连 云 港 规 划 建 筑 设 计院 f0=0.0807Pa+0.049 滨 海 软 土7 铁 三 院 f0=5.8(Pa)1/2-0.046 PS单 位 (kPa) IP7粘 性 土8 铁 四 院 f0=0.112Pa+0.005 0.0850.9 软 土9 武 汉 冶 金 勘 察 公 司 f 0=0.02Pa+0.05 5.0 长 江 中 下 游 粉 细砂 土 032.01.00 sPf 序 号 提 出 者 经 验 关 系 式 范 围 值 PS(qc) 土 层10 铁 一 、 四 院 f0=0.044Pa+0.05 1.011.0 中 粗 砂11 同 济 大 学 等 f0=0.055Pa+0.045 上 海 粉 土12 陕 西 综 合 堪 察 院 f0=0.0878Pa+0.024 湿 陷 性 黄 土13 原 一 机 部 勘 测 公 司 f0=0.098qc+0.019 黄 土 地 基14 大 庆 油 田 、 长 春 地 院（ 1996） f0=0.089qc+0.075f 0=0.108qc+0.0644f0=0.0813qc+0.069 大 庆 粘 性 土 、 粉土 、大 庆 粘 性 土大 庆 粉 土15 荷 兰 ， 比 利 时 f0=(0.0330.025)qcf0=0.1qc 砂 土粘 性 土经 统 计 分 析 ， 有 人 提 出 ：式 中 、 为 土 类 修 正 系 数 静 力 触 探 机 理 和 桩 的 作 用 机 理 类 似 ， 静 力 触 探 相 当 于沉 桩 的 模 拟 试 验 。 与 静 力 触 探 相 比 ， 桩 的 表 面 粗 糙 ， 直 径 大 ， 沉 桩 对 桩周 土 的 扰 动 大 ， 沉 降 速 度 慢 。 应 与 桩 载 荷 测 试 配 合 使 用 ， 互 相 验 证 。 静 力 触 探 法 计 算 单 桩 极 限 承 载 力 的 基 本 公 式 如 下 ：（ 5） 确 定 单 桩 的 承 载 力 ni isspcfdp LfUAqqqq ii1 a.国 外 法 b.国 内 的 方 法 铁 路 系 统 法单 桩 的 容 许 承 载 力 )(1 1 ni isipcpp LfUAqKq i 4 标 准 贯 入 试 验4.1 定 义u标 准 贯 入 试 验 （ 简 称 为 SPT） 在 现 场 用 质 量 为 63.5kg的 穿 心 锤 ， 以 落 距 76cm自 由 落 下 ，将 一 定 规 格 的 带 有 小 型 取 土 筒 的 标 准 贯 入 器 先 打 入 土 中 15cm， 然 后 记 录 再 打 入 30cm的 锤 击 数 的 原 位 试 验 4.2 计 数 方 法 、 将 贯 入 器 预 先 打 入 15cm， 不 计 数 ； 、 然 后 开 始 记 录 每 10cm的 击 数 ， 累 计 打 入 30cm； 、 最 后 将 30cm的 击 数 累 加 。 一 般 表 示 为 ： N=5+6+5 、 如 果 击 数 达 到 50击 时 ， 贯 入 深 度 还 未 达 到 30cm， 则 可 停 止 试 验 ， 记 录 50击 时 的 实 际 贯 入 深 度 ， 然 后 再 换 算 成 30cm的 击 数 ， 即 N=30*50/ S； 、 如 果 贯 入 器 进 入 碎 石 土 或 碎 块 状 岩 石 层 出 现 反 弹 ， 则 停 止 试 验 ， 击 数 记 为 “ 反 弹 ” 、 判 别 砂 土 的 密 实 度 （ GB50021-2001）4.3 主 要 应 用 、 利 用 贯 入 器 采 取 的 扰 动 样 ， 进 行 土 层 定 名 （ GB50021-2001） 、 判 别 饱 和 砂 土 、 粉 土 的 液 化 建 筑 抗 震 设 计 规范 （ GB50011-2001） 、 划 分 花 岗 岩风 化 带 岩 土 工 程 勘察 规 范 （ 福 建 省 工 程 建设 地 方 标 准 ）（ DBJ13-84-2006） 、 估 算 地 基 承 载 力 岩 土 工 程 勘 察 规 范 （ 福 建 省 工 程 建 设 地 方标 准 ） （ DBJ13-84-2006） 、 关 于 应 用 标 贯 击 数 时 是 否 需 要 修 正 的 问 题 1） 、 岩 土 工 程 勘 察 规 范 （ GB50021-2001） 、 建 筑抗 震 设 计 规 范 （ GB50011-2001） 不 需 要 进 行 修 正 ； 2） 、 建 筑 地 基 基 础 设 计 规 范 （ GB50007-2002） 中 判断 砂 土 密 实 度 时 不 需 要 修 正 ， 确 定 地 基 承 载 力 时 需 要 修 正 ； 3） 、 其 它 国 内 外 规 范 对 该 问 题 也 有 不 同 规 定 。 因 此 ， 由 于 各 种 规 范 的 意 见 不 统 一 ， 所 以 勘 察 报 告 首 先提 供 未 经 修 正 的 实 测 值 ， 这 是 基 本 数 据 。 然 后 在 应 用 时 ， 根据 当 地 积 累 资 料 时 的 具 体 情 况 ， 确 定 是 否 修 正 和 如 何 修 正 。 福 建 省 工 程 建 设 地 方 标 准 岩 土 工 程 勘 察 规 范 （ DBJ13-84-2006） 对 该 问 题 做 出 明 确 规 定 如 下 ： The end 5.1 定 义u十 字 板 剪 切 试 验 (FVST： field vane shear test) 是 用 插 入 软 粘 土 中 的 十 字 板头 ， 以 一 定 的 速 率 旋 转 ， 测出 土 的 抵 抗 力 矩 ， 然 后 换 算成 土 的 抗 剪 强 度 的 一 种 测 试方 法5 野 外 十 字 板 剪 切 试 验 u优 点 不 用 取 样 ， 特 别 是 对 难 以 取 样 的 灵 敏 度 高 的 粘 性 土 ， 可以 在 现 场 对 基 本 上 处 于 天 然 应 力 状 态 下 的 土 层 进 行 扭 剪 。所 求 软 土 抗 剪 强 度 指 标 比 其 他 方 法 都 可 靠 野 外 测 试 设 备 轻 便 ， 操 作 容 易 测 试 速 度 较 快 ， 效 率 高 ， 成 果 整 理 简 单u缺 点 仅 适 用 于 江 河 湖 海 的 沿 岸 地 带 的 软 土 ， 适 应 范 围 有 限 ，对 硬 塑 粘 性 土 和 含 有 砾 石 杂 物 的 土 不 宜 采 用 ， 否 则 会 损伤 十 字 板 头 FVST主 要 用 于 测 定 饱 水 软 粘 土 的 不 排 水 抗 剪 强 度 M1 HDM2max 1 2M M M fvfh 时 ： ff HDDMMM 26 2321max fh D fh DrrrM 6d22 32/01 fvDDHM 22 HDD Mf 32 2 max 4.2 测 试 原 理 4.3 测 试 设 备(1) 压 入 主 机(2) 十 字 板 头(3) 扭 力 传 感 器(4) 量 测 扭 力 的 仪 表(5) 施 加 扭 力 装 置(6) 其 它 （ 探 杆 等 ） 4.4 测 试 步 骤4.4.1 扭 力 传 感 器 率 定 将 板 头 与 传 感 器 连 接 ， 拧 紧后 ， 把 板 头 插 入 率 定 仪 的 规定 座 内 逐 级 施 加 扭 矩 ， 并 记 录 仪 表的 读 数 ， 直 到 传 感 器 的 最 大容 许 扭 矩 绘 制 扭 矩 与 读 数 的 关 系 曲 线 ，确 定 传 感 器 的 率 定 系 数 PM M 4.4.2 现 场 十 字 板 剪 切 测 试（ 1） 平 整 场 地 ， 安 装 机 架 ， 并 固 定（ 2） 把 板 头 压 至 测 试 深 度（ 3） 卡 住 钻 杆 ， 并 调 零（ 4） 转 动 手 柄 ， 旋 转 钻 杆 ， 使 板 头 产 生 扭 矩 (每 10秒 使 摇柄 转 动 一 圈 ， 每 转 动 一 圈 测 记 应 变 读 数 一 次 )（ 5） 测 量 扭 矩 直 至 峰 值 出 现（ 6） 松 动 钻 杆（ 7） 完 全 扰 动 测 试 土 体 ， 重 复 2-5测 量 扰 动 土 的 剪 切 强 度 注 意 事 项 ： 应 先 将 电 缆 穿 过 施 加 扭 力 装 置 的 中 心 孔 ， 然 后 再 穿 入探 杆 在 扭 剪 前 ， 应 读 取 初 始 读 数 或 将 仪 器 调 零 匀 速 转 动 手 摇 柄 ， 摇 柄 每 转 一 圈 ， 十 字 板 头 旋 转 一 度 测 试 重 塑 土 时 ， 用 扳 手 或 管 钳 快 速 将 探 杆 顺 时 针 方 向旋 转 6圈 ， 使 十 字 板 头 周 围 的 土 充 分 扰 动 后 ， 立 即 拧 紧钻 杆 夹 具 4.5 测 试 数 据 处 理u计 算 土 的 抗 剪 强 度 Cu 数 。原 状 土 剪 损 时 表 最 大 读 单 位 读 数 ）传 感 器 率 定 系 数 （ ） ；不 排 水 抗 剪 强 度 （十 字 板 常 数y 32R ;/cmN kPa 00218.031210 u yuC cmHDHDK RKC 十 字 板 剪 切 试 验 记 录 表转 角（ 度 ） 原 状 土 重 塑 土 灵 敏 度St应 变 仪 读 数 剪 应 力 （ kPa） 应 变 仪 读 数 剪 应 力 （ kPa）5 10 2010 22 2515 47 3220 74 3625 101 3530 108 35 35 101 3540 96 3545 89 3550 82 单 位 读 数/cmN11.64 00218.0 10 3 cmKRKC yu 14.030.865.8103.6141.4151.2141.4134.4124.6114.8 u计 算 重 塑 土 的 抗 剪 强 度u计 算 土 的 灵 敏 度 St uut CCS重 塑 土 剪 坏 时 表 的 读 数eR 10 eu RKC uC 十 字 板 剪 切 试 验 记 录 表转 角（ 度 ） 原 状 土 重 塑 土 灵 敏 度St应 变 仪 读 数 剪 应 力 （ kPa） 应 变 仪 读 数 剪 应 力 （ kPa）5 10 2010 22 2515 47 3220 74 3625 101 3530 108 35 35 101 3540 96 3545 89 3550 82 单 位 读 数/cmN11.64 00218.0 10 3 cmKRKC eu 14.030.865.8103.6141.4151.2141.4134.4124.6114.8 28.035.044.850.449.049.049.049.049.0 十 字 板 剪 切 试 验 记 录 表转 角（ 度 ） 原 状 土 重 塑 土 灵 敏 度St应 变 仪 读 数 剪 应 力 （ kPa） 应 变 仪 读 数 剪 应 力 （ kPa）5 10 2010 22 2515 47 3220 74 3625 101 35 30 108 3535 101 3540 96 3545 89 3550 82 uut CCS14.030.865.8103.6141.4151.2141.4134.4124.6114.8 28.035.044.850.449.049.049.049.049.0 3.0 绘 制 抗 剪 强 度 与 转 角 的 关 系 曲 线 4.6 测 试 精 度 影 响 因 素u 十 字 板 头 的 旋 转 速 率 剪 切 （ 旋 转 ） 速 率 越 大 ， 抗 剪 强 度 越 大 ， 应 规 定 一 个统 一 的 旋 转 速 率 （ 1 /10s） 对 一 般 粘 性 土 ， 最 大 的 抗 剪 强 度 出 现 在 20-30之 间 ， 所用 时 间 为 3-5min， 属 不 排 水 抗 剪 强 度u 土 的 各 向 异 性 在 板 头 范 围 内 ， 土 的 非 均 一 性 天 然 土 层 的 抗 剪 强 度 的 非 等 向 性 )()( 实 测 值实 用 值 uu CC u十 字 板 头 的 规 格指 十 字 板 头 的 形 状 、 板 厚 及 轴 杆 直 径板 厚 及 轴 杆 直 径 越 大 ， 板 头 插 入 土 中 对 土 的 扰 动 越大 ， 抗 剪 强 度 越 小75mm 150mm， 厚 3mm， 轴 径 16mm50mm 100mm， 厚 2mm， 轴 径 13mmu排 水 条 件测 定 的 结 果 为 土 的 不 排 水 抗 剪 强 度 （ =0时 的 C值 ） ，但 实 际 测 试 中 ， 已 有 部 分 排 水 ， 所 测 C u值 偏 大 ， 应修 正 4.7 结 果 的 应 用u估 算 地 基 容 许 承 载 力 对 于 内 摩 擦 角 为 零 的 饱 和 软 粘 土 ， 可 以 用 下 式 估 算地 基 容 许 承 载 力 R R=2Cu+h式 中 ： 基 础 底 面 以 上 土 的 容 重 h基 础 埋 深u预 估 单 桩 承 载 力 在 饱 和 软 粘 土 中 ， 单 桩 的 极 限 端 阻 力 q p和 极 限 侧 摩阻 力 qf可 由 下 式 计 算 )5.01(9 ； 超 固 结 粘 土软 粘 土uf up Cq hCq u求 软 粘 土 灵 敏 度 野 外 十 字 板 剪 切 实 验 是 确 定 软 粘 土 灵 敏 度 的 最 可靠 的 方 法u其 它 如 确 定 地 基 土 的 强 度 uut CCS 5 动 力 触 探5.1 定 义u动 力 触 探 测 试 (DPT: dynamic penetration test)： 是 利 用 一 定 的 锤 击 动 能 ， 将 一定 规 格 的 探 头 打 入 土 中 ， 根 据打 入 土 的 难 易 程 度 （ 可 用 贯 入度 、 锤 击 数 或 探 头 单 位 面 积 动贯 入 阻 力 来 表 示 ） 判 定 土 层 性质 的 一 种 原 位 测 试 的 方 法 优 点（ 1） 设 备 简 单 ， 且 坚 固 耐 用（ 2） 操 作 及 测 试 方 法 容 易 ， 一 学 就 会（ 3） 适 用 性 广（ 4） 快 速 ， 经 济 ， 能 连 续 测 试 土 层（ 5） 有 些 动 力 触 探 ， 可 同 时 取 样 ， 观察 描 述（ 6） 经 验 丰 富 ， 使 用 广 泛 u 分 类依 据 为 穿 心 锤 的 重 量 和 探 头 类 型 ， 可 取 样 ）， 贯 入， 落 距标 准 贯 入 测 试 （ ）超 重 型 （ ）重 型 （ ）中 型 （ ）轻 型 （ 穿 心 锤 重圆 锥 动 力 触 探 cmcmkg kgkgkg kg 30765.63 1205.6328 10 u标 贯 与 一 般 动 探 的 主 要 区 别 在 于 探 头 不 同 5.2 测 试 原 理l DPT 的 基 本 原 理 可 以 用 能 量 平 衡 法 来 分 析u在 一 次 锤 击 作 用 下 的 功 能 转 换 按 能 量 守 恒 原 理 ，其 关 系 可 写 成 ： Em=Ek+Ec+Ef+Ep+Ee 式 中 ： Em-穿 心 锤 下 落 能 量 E k-锤 与 触 探 器 碰 幢 时 损 失 的 能 量 Ec-触 探 器 弹 性 变 形 所 消 耗 的 能 量 Ef-贯 入 时 用 于 克 服 杆 侧 壁 磨 阻 力 所 耗 能 量 Ep-由 于 土 的 塑 性 变 形 而 消 耗 的 能 量 Ee-由 于 土 的 弹 性 变 形 而 消 耗 的 能 量 u考 虑 在 动 力 触 探 测 试 中 ， 只 能 量 测 到 土 的 永 久 变 形 ， 故将 和 弹 性 有 关 的 变 形 略 去 ， 通 过 推 导 可 得 土 的 动 贯 入 阻力 Rd为 ：u其 中 ： e贯 入 度 （ mm） ， 每 击 贯 入 的 深 度 ； M重 锤 质 量 ； m触 探 器 质 量 ； A圆 锥 探 头 底 面 积 （ m 2） )()( 2 kPaAmMe ghMRd （ 一 ） 轻 型 动 力 触 探（ 1） 先 用 轻 便 钻 具 钻 至 试 验 土 层 标 高 以 上 0.3m处 ， 然 后 对土 层 进 行 连 续 触 探（ 2） 试 验 时 ， 穿 心 锤 落 距 为 0.50 0.02m， 记 录 每 打 入 0.30m所 需 的 锤 击 数（ 3） 如 想 取 样 ， 则 需 把 触 探 杆 拔 出 ， 换 钻 头 进 行 取 样（ 4） 一 般 用 于 触 探 深 度 小 于 4m的 土 层（ 二 ） 中 型 动 力 触 探 （ 省 略 ）5.3 测 试 程 序 与 要 求 （ 三 ） 重 型 动 力 触 探（ 1） 试 验 前 将 触 探 架 安 装 平 稳 ， 使 触 探 保 持 垂 直 地 进 行 垂 直 度 的 最 大 偏 差 不 得 超 过 2%（ 2） 贯 入 时 应 使 穿 心 锤 自 由 落 下 地 面 上 的 触 探 杆 的 高 度 不 宜 过 高 ， 以 免 倾 斜 与 摆 动 太 大（ 3） 锤 击 速 率 宜 为 每 分 钟 15-30击（ 4） 及 时 记 录 每 贯 入 0.10m所 需 的 锤 击 数（ 5） 对 于 一 般 砂 、 圆 砾 和 卵 石 ， 触 探 深 度 不 宜 超 过 12-15m； 超过 该 深 度 时 ， 需 考 虑 触 探 杆 的 侧 壁 摩 阻 的 影 响（ 6） 每 贯 入 0.1m所 需 锤 击 数 连 续 三 次 超 过 50击 时 ， 即 停 止 试 验 5.4 测 试 数 据 处 理1. 实 测 击 数 的 统 计 分 析a. 每 层 实 测 击 数 的 算 术 平 均 值 。 x-脚 标 代 表 锤 重 。 式 中 ， Nx 的 平 均 值 N x实 测 锤 击 数 n参 加 统 计 的 测 点 数对 于 轻 型 动 力 触 探 为 每 贯 入 30cm的 锤 击 数对 于 中 型 、 重 型 为 每 贯 入 10cm的 锤 击 数 ni xx NnN 1 1xN 分 别 为 10，28， 63.5，120等 b.如 果 土 很 硬 ， 完 全 贯 入 很 难 ， 则 ： 对 于 标 贯 有 式 中 ， NSPT锤 击 数 ； n实 际 贯 入 深 度 的 实 测 击 数 s实 际 贯 入 深 度snN 3.0 中 型 动 力 触 探 杆 长 修 正 系 数/ 1N N 修 正 系 数探 杆 长 度 l（ m） 1 2 3 4 5 6 8 10 12 151.00 0.96 0.90 0.85 0.83 0.81 0.78 0.76 0.75 0.742.击 数 的 杆 长 修 正 （ 对 于 中 、 重 型 动 力 触 探 ） 3. 绘 制 Nx -H曲 线 5.5 测 试 精 度 影 响 因 素（ 1） 动 力 触 探 的 有 效 锤 击 能 量 有 效 锤 击 能 量 的 大 小 是 影 响 动 力 触 探 成 果 N值 的 最 主 要因 素 探 头 的 单 位 动 贯 入 阻 力 和 锤 击 数 成 正 比 关 系 ， 因 此 可 以用 探 头 的 动 贯 入 阻 力 作 为 动 力 触 探 的 成 果 ， 评 价 土 的 工程 性 质 动 力 触 探 探 头 大 小 、 穿 心 锤 重 量 等 差 别 较 大 ， 可 以 用 动贯 入 阻 力 将 各 种 动 探 做 归 一 化 处 理 ， 即 可 相 互 通 用 。)()( 2 kPaAmMe ghMRd （ 2） 测 试 设 备 与 方 法 的 标 准 化 落 锤 技 术 比 较 关 键 人 力 牵 引 的 锤 击 数 要 小 于 自 动 落 锤 的 锤 击 数 自 动 落 锤 的 锤 击 数 再 现 性 好 ， 结 果 可 靠 人 力 牵 引 落 锤 的 锤 击 数 需 修 正 ， 建 议 采 用 自 动 落 锤 技术 （ 3） 动 力 触 探 设 备 贯 入 能 力 动 力 触 探 的 设 备 贯 入 能 力 由 锤 重 、 落 距 、 探 头 截 面 形状 等 决 定 在 软 土 中 测 试 ， 应 采 用 轻 型 动 力 触 探 ， 以 获 得 较 高 的精 度 在 砾 石 等 土 中 ， 应 用 重 型 或 超 重 型 的 动 力 触 探 ， 以 获得 有 效 的 贯 入 不 同 类 型 的 动 力 触 探 适 宜 于 不 同 土 层 ， 轻 型 不 大 于 10m，重 型 的 为 14-25m， 超 重 型 的 可 达 40m （ 4） 探 杆 长 度 的 影 响u我 国 建 筑 地 基 基 础 设 计 规 范 （ GBJ7-89） 中 规 定应 对 杆 长 进 行 修 正钻 （ 探 ） 杆 长 度 校 正 系 数 表factor. corecting 1 / NN探 杆 长 度 l（ m） 3 6 9 12 15 18 21 1 0.92 0.86 0.81 0.77 0.73 0.70 （ 5） 钻 进 方 式 的 影 响 在 标 贯 试 验 中 ， 在 测 试 前 不 能 采 用 冲 击 钻 进 ， 必 须采 用 回 转 钻 进 方 式 在 砂 层 中 钻 进 应 采 用 泥 浆 护 壁（ 6） 土 的 深 度 （ 土 的 有 效 上 覆 压 力 ） 的 影 响（ 7） 探 杆 偏 斜 影 响 5.6 测 试 成 果 的 应 用（ 1） 划 分 土 类 或 土 层 剖 面 锤 击 数 越 少 ， 土 的 颗 粒越 细 ； 锤 击 数 越 多 ， 土的 颗 粒 越 粗 动 力 触 探 直 方 图 及 土 层 划 分 （ 2） 确 定 地 基 土 承 载 力 645.1)( 10 NN 或 式 修 正 锤 击 数 ：探 确 定 承 载 力 时 应 按 下根 据 标 贯 或 轻 型 动 力 触 N土 类 10 15 30 50中 、 粗 砂 180 250 340 500粉 、 细 砂 140 180 250 340砂 土 地 基 容 许 承 载 力 （ kPa） （ 标 贯 法 ）粘 性 土 、 粉 土 地 基 承 载 力 （ 中 型 动 力 触 探 ） N28 2 3 4 6 8 10 12fk(kPa) 120 150 180 240 290 350 400 （ 3） 确 定 单 桩 容 许 承 载 力 kPaNq kPaNtNBNhq fd 1002 )(400/(44.0 2 ）英 尺 )(25 2 )100(4 21kNANANq NNNkPaNq ssccfd 其 中 Meyerhof法式 中 ： B为 桩 宽 度 或 直 径 m， h为 桩 进 入 砂 层 的 深 度 m日 本 法式 中 ： N1为 桩 端 处 的 N值 ， N2为 桩 尖 上 10B范 围 内 的 平 均 N值 6 扁 铲 侧 胀 试 验6.1 定 义 用 精 力 或 锤 击 动 力 把 扁 铲 形 探 头 贯 入 土 中 ， 达 预 订试 验 深 度 后 ， 利 用 气 压 使 扁 铲 侧 面 的 圆 形 钢 膜 向 外扩 张 进 行 试 验 可 作 为 一 种 特 殊 的 旁 压 试 验 适 用 于 黏 性 土 、 粉 土 、 中 密 以 下 砂 土 和 黄 土 等 不 适 用 于 含 碎 石 的 土 、 风 化 岩 等u优 点 试 验 简 单 、 快 速 、 重 复 性 好 连 接 示 意 图 测 试 示 意 图 6.2 基 本 原 理u扁 胀 试 验 时 膜 向 外 扩 张 可 假 设 为 在 无 限 弹 性 介 质 中在 圆 形 面 积 上 施 加 均 布 荷 载 P， 如 弹 性 介 质 的 弹 性模 量 为 E， 泊 松 比 为 u， 膜 的 半 径 为 R（ R=30mm） ， 膜中 心 的 外 移 为 s， 则 24 (1 )R ps E 21 E DE 017.347.34 pppED 如 把 定 义 为 扁 胀 模 量s为 1.10mm， 则 上 式 变 为（ 1） 扁 胀 模 量 （ 2） 扁 账 水 平 应 力 指 数 作 用 在 扁 胀 仪 上 的 原 位 应 力 即 ， 水 平 有 效 应 力 与 竖 向 有 效 应 力 之 比 ， 可 定 义 为 水 平 应 力 指 数 ：0p 000 vD upK 0p 0v DK（ 3） 扁 账 指 数 DI 0001 upppID （ 4） 扁 账 孔 压 指 数 DU 0002 upupUD 6.3 仪 器 设 备 及 试 验 技 术u扁 铲 形 探 头 的 尺 寸 长 230 240mm、 宽 94 96mm、 厚 14 16mm。铲 缘 刃 角 为 12度 16度 ， 在 扁 铲 的 一 侧 面 为 一 直 径 60mm的 钢 膜 u探 头 可 与 静 力 触 探 的 探 杆 或 钻 杆 连 接 ， 对 探 杆 的 要 求 与 静 力 触探 相 同u量 测 仪 表 为 静 探 测 量 仪 ， 并 前 置 控 制 箱 （ 1） 扁 铲 形 探 头 和 量 测 仪 器 （ 2） 扁 胀 试 验 技 术 要 求 试 验 时 ， 测 定 三 个 钢 膜 僮 的 压 力 A， B， C 压 力 A为 当 膜 片 中 心 刚 开 始 向 外 扩 张 ， 向 垂 直 扁 铲 周围 的 土 体 水 平 位 移 0.05（ +0.02， -0.00） mm时 作 用在 膜 片 内 侧 的 气 压 压 力 B为 膜 片 中 心 外 移 达 1.10 0.03mm时 作 用 在 膜 片内 侧 的 气 压 压 力 C为 在 膜 片 外 移 1.10mm后 ， 缓 慢 降 压 ， 使 膜 片 内缩 到 刚 启 动 前 的 原 来 位 置 时 作 用 在 膜 片 内 的 气 压 当 膜 片 到 达 所 确 定 的 位 值 时 ， 会 发 出 一 电 信 号 （ 指示 灯 发 光 或 蜂 鸣 器 发 声 ） ， 测 读 相 应 的 气 压 。 一 般 三 个 压 力 计 数 A， B， C可 在 贯 入 后 1min内 完 成 由 于 膜 片 的 刚 度 ， 需 通 过 在 大 气 压 下 标 定 膜 片 中 心 外移 0.05mm和 1.10mm所 需 的 压 力 A和 B， 标 定 应 重 复多 次 。 取 A， B的 平 均 值 据 压 力 B 修 正 为 P1（ 膜 中 心 外 移 1.10mm） 的 计 算 式 为 BzBp m 1式 中 :为 压 力 表 的 零 计 数 （ 在 气 压 下 ）把 压 力 A 修 正 为 （ 膜 中 心 无 外 移 时 ， 即 外 移 0.00mm）的 计 算 式 为 ： BzBAzAp mm 05.005.10 把 压 力 C 修 正 为 （ 膜 中 心 外 移 后 又 收 缩 到 初 始 外 移0.05mm的 位 置 ） 的 计 算 式 为 AzCp m 2 当 静 压 扁 胀 探 头 入 土 的 推 力 超 过 50kN（ 或 用 标 准 贯 入 的 锤 击方 式 ， 每 30cm的 锤 击 数 超 过 15击 ） 时 ， 为 避 免 扁 胀 探 头 损 坏 ，建 议 先 钻 孔 ， 在 孔 底 下 压 探 头 至 少 15cm 试 验 点 在 垂 直 方 向 的 间 距 可 为 15 30mm， 一 般 采 用 20cm 试 验 全 部 结 束 ， 应 重 新 检 验 A和 B值 若 要 估 算 原 位 的 水 平 固 结 系 数 ， 可 进 行 扁 胀 消 散 试 验 ， 从 卸除 推 力 开 始 ， 记 录 压 力 随 时 间 的 变 化 、 记 录 时 间 可 按 1， 2， 4，8， 15， 30， min安 排 。 直 至 C压 力 的 消 散 超 过 50%为 止 （ 3） 扁 胀 试 验 的 资 料 整 理 根 据 A， B， C压 力 及 A， B计 算 P0、 P1和 P2， 并 绘制 P0， P1， P2与 深 度 的 变 化 曲 线 绘 制 ED， ID， KD和 UD与 深 度 的 变 化 曲 线 （ 4） 扁 胀