10.5 标准贯入试验

10.5.1 标准贯入试验(SPT)(standard penetration test)是用质量为63.5kg的穿心锤，以76cm的落距，将标准规格的贯入器，自钻孔底部预打15cm，记录再打入30cm的锤击数，判定土的力学特性。
    本条提出标准贯入试验仅适用于砂土、粉土和一般黏性土，不适用于软塑～流塑软土。在国外用实心圆锥头(锥角60°)替换贯入器下端的管靴，使标贯适用于碎石土、残积土和裂隙性硬黏土以及软岩。但由于国内尚无这方面的具体经验，故在条文内未列入，可作为有待开发的内容。

10.5.2 正文表10.5.2是考虑了国内各单位实际使用情况，并参考了国际标准制定的。贯入器规格，国外标准多为外径51mm，内径35mm，全长660~810mm。
    贯入器内外径的误差，欧洲标准确定为±1mm是合理的。
    本规范采用42mm钻杆。日本采用40.5、50、60mm钻杆。钻杆的弯曲度小于1％，应定期检查，剔除弯管。
    欧洲标准，落锤的质量误差为±0.5kg。

10.5.2 [修订说明]
    本表中关于刃口厚度的规定原文为2.5mm，现修订为1.6mm。我国其他标准一般不作规定，美国ASTM D1586(1967，1974再批准)为1/16英寸，ASTMDl586(1999)为2.54mm，英国BS为1.6mm，我国《水利电力部土工试验规程》(SDl28—022—86)为0.8mm，本规范修订后与国际多数标准基本相当，与我国实际情况基本一致。

10.5.3 关于标准贯入试验的技术要求，作如下说明：
    1. 根据欧洲标准，锤击速度不应超过30击/min；
    2. 宜采用回转钻进方法，以尽可能减少对孔底土的扰动。钻进时注意：
    1)保持孔内水位高出地下水位一定高度，保持孔底土处于平衡状态，不使孔底发生涌砂变松，影响N值；
    2)下套管不要超过试验标高；
    3)要缓慢地下放钻具，避免孔底土的扰动；
    4)细心清孔；
    5)为防止涌砂或塌孔，可采用泥浆护壁；
    3. 由于手拉绳牵引贯入试验时，绳索与滑轮的摩擦阻力及运转中绳索所引起的张力，消耗了一部分能量，减少了落锤的冲击能，使锤击数增加；而自动落锤完全克服了上述缺点，能比较真实地反映土的性状。据有关单位的试验，N值自动落锤为手拉落锤的0.8倍，为SR-30型钻机直接吊打时的0.6倍；据此，本规范规定采用自动落锤法；
    4. 通过标贯实测，发现真正传输给杆件系统的锤击能量有很大差异，它受机具设备、钻杆接头的松紧、落锤方式、导向杆的摩擦、操作水平及其他偶然因素等支配；美国ASTM-D4633—86制定了实测锤击的力—时间曲线，用应力波能量法分析，即计算第一压缩波应力波曲线积分可得传输杆件的能量；通过现场实测锤击应力波能量，可以对不同锤击能量的N值进行合理的修正。

10.5.5 关于标贯试验成果的分析整理，作如下说明：
    1. 修正问题，国外对N值的传统修正包括：饱和粉细砂的修正、地下水位的修正、土的上覆压力修正；国内长期以来并不考虑这些修正，而着重考虑杆长修正；杆长修正是依据牛顿碰撞理论，杆件系统质量不得超过锤重二倍，限制了标贯使用深度小于21m，但实际使用深度已远超过21m，最大深度已达100m以上；通过实测杆件的锤击应力波，发现锤击传输给杆件的能量变化远大于杆长变化时能量的衰减，故建议不作杆长修正的N值是基本的数值；但考虑到过去建立的N值与土性参数、承载力的经验关系，所用N值均经杆长修正，而抗震规范评定砂土液化时，N值又不作修正；故在实际应用N值时，应按具体岩土工程问题，参照有关规范考虑是否作杆长修正或其他修正；勘察报告应提供不作杆长修正的N值，应用时再根据情况考虑修正或不修正，用何种方法修正；
    2. 由于N值离散性大，故在利用N值解决工程问题时，应持慎重态度，依据单孔标贯资料提供设计参数是不可信的；在分析整理时，与动力触探相同，应剔除个别异常的N值；
    3. 依据N值提供定量的设计参数时，应有当地的经验，否则只能提供定性的参数，供初步评定用。