Cone Penetration Testing in Geotechnical Practice pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Spon Press

作者:T. Lunne

出品人:

页数:352

译者:

出版时间:1997-07-15

价格:USD 310.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780419237501

丛书系列:

图书标签:

Cone Penetration Test
CPT
Geotechnical Engineering
Soil Investigation
Foundation Engineering
Site Investigation
Soil Mechanics
Geotechnical Testing
In-situ Testing
Soil Properties

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具体描述

This book provides guidance on the specification, performance, use and interpretation of the Electric Cone Penetration Test (CPU), and in particular the Cone Penetration Test with pore pressure measurement (CPTU) commonly referred to as the "piezocone test".

岩土工程中的原位测试方法与实践简介《岩土工程中的原位测试方法与实践》是一本全面深入探讨岩土工程现场测试技术的专业著作。本书旨在为岩土工程师、地质学家、结构设计师以及相关领域的研究人员提供一个系统、详尽的技术参考，涵盖了从基础理论到实际操作、数据解释与工程应用的全过程。在当前基础设施建设日益复杂、对地基安全性和可靠性要求不断提高的背景下，精确获取场地岩土参数至关重要。本书聚焦于那些能够提供真实地层信息和材料力学特性的原位测试技术，有效弥补了传统室内试验在反映场地真实条件方面的局限性。全书结构严谨，内容组织遵循从原理、设备、操作规范到结果分析与工程决策的逻辑顺序，确保读者能够全面掌握各项技术的精髓。 --- 第一部分：原位测试的基础与发展第一章：岩土工程测试的必要性与发展历程本章首先阐述了岩土工程中现场测试（原位测试）相对于室内试验的不可替代性。强调了地层非均质性、应力历史和现场孔隙水压力对土体和岩石力学性质的决定性影响。随后，回顾了现场测试技术的发展历程，从早期的简单探头到现代高精度、自动化、多参数集成测试系统的演变。重点讨论了随着信息技术和传感技术进步，现场测试如何向实时监测和三维空间信息获取方向发展。第二章：测试方法的分类与选择原则详细分类了当前主流的原位测试方法，主要依据测试机理和获取参数的性质进行划分，包括：静力/动力贯入试验、静力/动力旁压试验、孔隙水压力测试、波速测试以及深层地基承载力测试等。本章的核心在于建立一套科学的测试方法选择决策框架。该框架考虑了工程目的（勘察、设计、监测）、场地地质条件（土层类型、地下水位）、所需的工程参数（强度、变形模量、渗透性）以及经济性等因素，指导工程师根据具体项目需求，合理组合和部署最合适的测试方案。 --- 第二部分：核心静力原位测试技术本书用相当篇幅详细解析了几种在全球范围内应用最广泛且最具代表性的静力测试技术。第三章：静力触探试验（CPT/CPTU）的深度解析静力触探（Cone Penetration Test, CPT）被誉为岩土工程的“X光机”。本章深入探讨了CPT的原理、设备结构（锥头几何形状、传感器配置）及标准操作规程。重点讲解了静力电阻贯入试验（CPT）和静力孔隙水压力锥探测试验（CPTU）的区别与互补性。内容详述了基于经验公式和理论模型的贯入阻力 ($q_c$)、侧壁摩阻力 ($f_s$) 以及孔隙水压力 ($Delta u$) 的计算方法。尤其关注了对不同土层（如砂土、粘土、淤泥质土）的识别图表（如Robertson图表）的最新应用和局限性，以及如何利用CPT数据推算剪切波速和液化潜力指标。第四章：旁压试验（PMT）与直剪测试（DMT）本章侧重于提供精确地层变形模量（刚度指标）的测试方法。旁压试验（Pressuremeter Test, PMT）：详细描述了各种类型的旁压仪（如Menard、Camkometer）的工作原理，特别是孔壁扩张过程中的应力-应变关系。着重分析了如何从压力-体积变化曲线（PMT 曲线）中提取极限压力、重载压力和关键的应力模量（$E_{L}, E_{R}$）。地层横向抗剪试验（Dilatometer Test, DMT）：介绍了DMT的工作原理，特别是其能够提供包括水平应力指标 ($K_D$) 和材料指数 ($I_D$) 在内的丰富参数。阐述了如何利用这些指标进行抗剪强度和密实度的评估。 --- 第三部分：动力测试与特殊条件下的原位评估随着对地基抗震性能和动态响应要求的提升，动力测试方法的重要性日益凸显。第五章：孔隙水压力消散试验与渗透性评估本章专门处理土体的渗透性参数。详细介绍了在CPTU测试后进行的孔隙水压力消散试验（Pore Pressure Dissipation Test）。解释了如何通过分析孔压的衰减速率，结合有限元理论或简化的固结理论，计算出特定土层的水平渗透系数 ($k_h$)。对于低渗透性土层（如粘土和粉质土），本书提供了专门的分析图表和修正方法。第六章：波速测试与场地动力特性本章探讨了利用波传播原理获取场地动力参数的方法。面波勘察（MASW/ReMi）：描述了主动源和被动源面波勘察（如多道次面波分析、背景噪声分析）的原理，以及如何通过反演分析获取剪切波速剖面 ($V_s$)。强调了 $V_s$ 在地震场地反应分析中的核心地位。井中波速测试（Cross-hole/Downhole）：详细阐述了上下井法和单井法的操作流程、数据采集与处理，以及如何从纵波和横波到时差中精确计算出P波和S波速度，进而确定岩土材料的弹性参数（如剪切模量 $G$ 和泊松比 $ u$）。 --- 第四部分：数据解释、工程应用与质量控制第七章：原位测试数据的工程参数转换与可靠性评估本章是连接测试数据与工程设计的桥梁。系统性地总结了大量已发表的经验关系和半经验模型，用于从原位测试数据推算关键的工程设计参数，例如： 1. 承载力估算：利用贯入阻力估算极限承载桩的端阻力和侧摩阻力。 2. 变形模量确定：针对地基沉降计算，如何将CPT、PMT、DMT的参数转化为可用于有限元分析的等效弹性模量。 3. 液化评估：结合CPT和 $V_s$ 数据，遵循最新的岩土抗震规范，进行场地液化潜力的判别和程度评估。本章特别强调了不同测试方法间结果的一致性和交叉验证的重要性，并讨论了数据变异性对最终工程结论的影响。第八章：质量保证与项目实施规范成功的现场测试依赖于严格的质量控制。本章详细列出了国际和国内主流标准（如ASTM, ISO, AASHTO）中对测试设备校准、现场操作程序、数据记录和报告格式的要求。提供了针对常见误差源（如设备漂移、操作不规范）的排查与纠正指南，确保获取的数据具有最高的可靠性和可追溯性。 --- 总结《岩土工程中的原位测试方法与实践》不仅仅是一本技术手册，更是一本实用的工程指南。它通过对现代原位测试技术的全面梳理和深入剖析，帮助专业人员在面对复杂的工程地质条件时，能够选择最经济、最可靠的测试手段，获取高质量的岩土参数，最终支撑起安全、经济的岩土工程设计与施工。本书的深度和广度使其成为岩土工程师案头必备的参考书。