(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210721583.1 (22)申请日 2022.06.09 (71)申请人 上海地固岩土 工程有限公司 地址 200086 上海市虹口区海 伦路306弄4 号502室 (72)发明人 张继红　 (51)Int.Cl. G01N 3/06(2006.01) G01N 3/12(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种基于囊压原型试验的地基土层划分方 法 (57)摘要 本发明涉及岩土工程勘察领域中的一种基 于囊压原型试验的地基土层划分方法， 包括以下 步骤： a)在土体中完成囊压试验； b)测定地下水 位的埋深； c)绘制土体侧向位移与 深度关系曲线 或建立土体侧向位移与深度相关的函数； d)将曲 线或函数关系中的土体侧向位移极小值对应的 地基土深度作为土层分界线， 本发 明的地基土层 划分方法基于原型试验测试的岩土体应力应变 关系， 能够直接反映岩土体在实际荷载作用下的 强度与变形 特性， 可靠度高， 精度高。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 115235875 A 2022.10.25 CN 115235875 A 1.一种基于囊压原型 试验的地基土层划分方法， 包括如下步骤： a)在土体中钻孔， 放置密封袋， 并向密封袋注入水对试验的土体进行加载、 卸载， 并同 步测试土体在加载、 卸载作用下产生的位移， 完成囊压试验； b)测定试验场地 地下水位的埋深； c)在同一坐标系中， 针对各地基土测试点深度， 绘制不同试验加载量与土体侧向位移 关系曲线或建立不同试验加载量、 测试点深度与测试点侧向位移之间的函数关系； 或者对 于地下水位以下的地基土， 绘制在不同试验荷载作用下， 土体侧向位移与深度关系曲线； 或 建立土体侧向位移与深度相关的函数； d)利用步骤c)中绘制的不同试验加载量与土体侧向位移关系曲线或函数关系， 在等量 试验加载作用下， 将首次出浅部土体的侧向位移小于深部土体的侧向位移的测试点对应的 深度作为土层分界线； 或者对于地下水位以下的地基土， 根据步骤c)中绘制的土体侧向位 移～深度关系曲线或函数， 将曲线或函数关系中的土体侧向位移极小值对应的地基土深度 作为土层分界线； e)以据步骤d)中确定的土层分界线 进行地基土层划分。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115235875 A 2一种基于囊压原型试验的地基 土层划分方 法 技术领域 [0001]本发明涉及岩土 工程勘察领域中的一种基于囊压原型 试验的地基土层划分方法。 背景技术 [0002]土体为天然形成的材料， 土体的物质组分与各组分之间相互作用关系因地而异、 组分不定、 力学作用关系复杂， 地基土的分层是岩土工程基础性课题之一。 以往的地基土分 层方法以钻孔取样为主， 以地基土的颗粒组成、 含水量、 孔隙比、 颜色、 状态、 成因等为基础， 将地基土划分为黏性土、 粉性土与砂性土三大类， 再结合长期积累的工程经验， 参照力学性 质进行土层细分， 近期的通行的地基土 分层方法， 往往与静力触探试验、 扁铲侧胀试验及旁 压试验等原 位测试成果相结合， 进 行地基土层的分类。 在岩土工程勘察领域， 划分地基土层 的目的是为了便于工程师识别地基土的物理力学特性， 并应用于工程实践。 本发明人此前 提出囊压试验方法(专利申请号2020107936770)， 囊压试验是将长条形的密封袋放置于土 体中， 通过向密封袋内注入流体， 实现对地基土的加载与卸载， 并同步测量加载与卸载过程 中地基土的位移响应， 加载量可以与工程实际加载量相当， 因而可充分揭示地基土在承载 后的稳定与变形特性， 与以往的室内试验及原 位测试技术相比， 囊压试验是原型试验， 测试 成果精准可靠， 因而根据囊压试验成果特征， 利用囊压试验进 行地基土层划分， 较现有的地 基土层划分方法更易于土体的力学计算与工程分析， 在岩土工程勘察领域基础性研究与工 程应用意 义重大。 发明内容 [0003]本发明的目的是提供一种基于囊压原型试验的地基土层划分方法， 该地基土层划 分方法利用囊压试验这一原型试验技术具备充分反 映地基土在与实际承载相当的荷载作 用下的强度与刚度两大力学基础特性， 以原型试验成果揭示的地基土力学特征规律为基 础， 提出地基土层划分方法， 经 试验验证， 该方法可直接应用于 工程实践。 [0004]该基于囊压原型 试验的地基土层划分方法包括如下步骤： [0005]a)在土体中钻孔， 放置密封袋， 并向密封袋注入水对试验的土体进行加载、 卸载， 并同步测试土体在加载、 卸载作用下产生的位移， 完成囊压试验； [0006]b)测定试验场地 地下水位的埋深； [0007]c)在同一坐标系中， 针对各地基土测试点深度， 绘制不同试验加载量与土体侧向 位移关系曲线或建立不同试验加载量、 测试点深度与测试点侧向位移之间的函数关系； 或 者对于地下水位以下 的地基土， 绘制在不同试验荷载作用下， 土体侧向位移与深度关系曲 线； 或建立土体侧向位移与深度相关的函数； [0008]d)利用步骤c)中绘制的不同试验加载量与土体侧向位移关系曲线或函数关系， 在 等量试验加载作用下， 将首次出浅部土体的侧向位移小于深部土体的侧向位移的测试点对 应的深度作为土层分界线； 或者对于地下水位以下的地基土， 根据步骤c)中绘制的土体侧 向位移～深度关系曲线或函数， 将曲线或函数关系中的土体侧向位移极小值对应的地基土说　明　书 1/3 页 3 CN 115235875 A 3