旁压试验（）

旁压试验是将圆柱形旁压器竖直地放入土中，利用旁压器的扩张，对周围土施加均匀压力，测量压力和径向变形的关系即可得地基土在水平方向上的应力关系。图8-20为旁压测试示意图。

图8-20　旁压测试示意图

根据将旁压器设置于土中的方法，可以将旁压仪分为预钻式、 自转式和压入式三种。国内目前以预钻式为主，本节以下介绍也是针对预钻式的。

旁压试验主要适用于粘性土、粉土、砂土、碎石土、残积土、极软岩和软岩等。

1.旁压试验的基本技术要求

旁压试验点的布置，应在了解地层剖面的基础上进行，最好先作静力触探或动力触探或标准贯入试验，以便能合理地在有代表性的位置上布置试验。布置时要保证旁压器的量测腔在同一土层内。根据实践经验，旁压试验的影响范围，水平向约为60cm，上下方向约为40cm。为避免相邻应力影响范围重叠，建议试验点的垂直间距至少为1m。成孔质量是预钻式旁压试验成败的关键，成孔质量差，会使旁压曲线反常失真，无法应用。为保证成孔质量应注意三点：①孔壁垂直、光滑、呈规则圆形，尽可能减少孔壁扰动；②对软弱土层，为了避免缩孔、坍孔，应用泥浆护壁；③钻孔孔径应略大于旁压器外径，一般宜大于2～8mm。

加荷等级以8～14级为宜，各级压力增量可相等，也可不相等。初始阶段加荷等级可取小值。不同土类的加荷等级可按表8-22选用。

表8-22　旁压压力增量的建议值

当量测腔的扩张体积相当于量测腔的固有体积，加荷接近或达到极限压力时，应终止试验。旁压试验的率定是十分重要的工作，它是保证得到正确的压力-体积变化曲线或压力-径向应变曲线所必不可少的工序。率定包括弹性膜约束力的率定、仪器综合变形率定以及旁压仪精度率定。

2.旁压试验成果分析应用

旁压试验成果主要是压力-扩张体积曲线（P-V曲线），典型的P -V曲线见图8-21，它可分为三段。

Ⅰ段：初步阶段；

Ⅱ段：似弹性阶段，压力与体积变化量大致呈直线关系；

Ⅲ段：塑性阶段，随着压力的增大，体积变化量迅速增加。

Ⅰ—Ⅱ段的界限压力相当于初始水平应力P0；

Ⅱ—Ⅲ段的界限压力相当于临塑压力Pf， Ⅲ段末尾渐近线的压力为极限压力Pl。则旁压曲线的特征值为初始压力（P0 ），临塑压力（Pf），极限压力（Pl）。

旁压曲线（P -V曲线）可以评定地基承载力。评定方法为：

（1）根据当地经验，直接取用Pf或（Pf-P0）作为地基承载力。

（2）根据当地经验，取（P1-P0）除以安全系数作为地基承载力。

根据旁压曲线（P-V曲线）的直线段斜率，可按下式计算旁压模量。

图8-21　旁压试验P-V曲线

式中Em——旁压模量（kPa）；

μ——泊松比（碎石土取0.27，砂土取0.30，粉土取0.35，粉质粘土取0.38，粘土取0.42）；

Vc——旁压器量测腔初始固有体积（cm3）；

Vf——与临塑压力对应的体积（cm3）；

V0——与初始压力对应的体积（cm3）；

——旁压曲线直线段的斜率（kPa / cm3 ）