【技术实现步骤摘要】
一种考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置及方法
[0001]本专利技术属于与海洋新能源工程勘察相关
，尤其是涉及一种考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置及黏土强度标定方法。
技术介绍
[0002]海上新能源成为了目前开发的热点，尤其是海上风电场工程项目。我国长三角、珠三角等沿海区域广泛分布有黏土，其强度评价直接影响着风机基础造价、基础设计及安全运行，传统钻孔取样
‑
室内试验的方式对土样扰动较大，无法反映原位黏土的强度。
[0003]原位测试技术对土体扰动较少，高精度现场原位测试能够有效获得土体参数。标准贯入试验(SPT)作为常用的原位测试技术，可应用于黏土强度估算中。标准贯入试验是通过锤击方式将标准尺寸的贯入器打入土中，预打15cm后，记录接下来贯入30cm的锤击数N来表征黏土的贯入特性。采用解译公式将锤击数N转换至黏土的抗剪强度s
u
。
[0004]原位黏土处于各向异性状态，即竖向应力σ
v0
'与水平向应力σ
h0
'不
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置，其特征在于：所述考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置包括模型槽、贯入装置和数据采集器，所述模型槽内自下而上依次布置砂砾排水层、黏土以及处于黏土顶部的加载钢板，所述加载钢板上具有可拆卸标准贯入试验孔以穿入贯入装置的标准贯入器，所述加载钢板上表面布置定荷载机构，所述定荷载机构用于对加载钢板以形成定荷载压力，所述模型槽外侧壁上设有排水阀，所述排水阀与砂砾排水层相连通；所述考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置还包括扶持机构，所述扶持机构用于左右扶持贯入装置以方便贯入装置的标准贯入器贯入至黏土内；所述贯入装置包括标准贯入器、探杆、锤垫、穿心锤、穿心杆、滑轮以及钢索，所述探杆固定至标准贯入器的顶部，所述锤垫布置在探杆的顶部，所述穿心杆位于锤垫的上方，所述穿心锤穿过穿心杆且两端经钢索挂在滑轮上，所述钢索连接至运动电机上，所述运动电机用于提升或者自由下落穿心锤；所述标准贯入器或探杆或者标准贯入器与探杆之间设有加速度传感器，所述加速度传感器与数据采集器信号连接；所述标准贯入器或探杆或者标准贯入器与探杆之间设有激光位移传感器，所述激光位移传感器用于检测标准贯入器的贯入深度，所述激光位移传感器与数据采集器信号连接。2.根据权利要求1所述的考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置，其特征在于：所述加载钢板上开设有排水口。3.根据权利要求1所述的考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置，其特征在于：所述定荷载机构为片式加载块，所述片式加载块为至少一个。4.根据权利要求1所述的考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置，其特征在于：所述砂砾排水层与黏土之间铺设底部土工布。5.根据权利要求1所述的考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置，其特征在于：所述黏土与加载钢板之间铺设顶部土工布。6.根据权利要求1所述的考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置，其特征在于：所述扶持机构为钢架，所述钢架固定至模型槽上，所述钢架顶部具有钢架圆形孔以穿入贯入装置的标准贯入器。7.根据权利要求1所述的考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置，其特征在于：位于滑轮与运动电机之间的钢索上设有拉线式位移传感器，所述拉线式位移传感器经拉线式位移传感器绑扎头绑扎于钢索上，所述拉线式位移传感器与数据采集器信号连接。8.根据权利要求1所述的考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置，其特征在于：所述运动电机和数据采集器均与电子控制端信号连接，所述电子控制端用于控制运动电机运动以及控制数据采集器采集传感器检测信号。9.根据权利要求1所述的考虑黏土各向异性的标准贯入试验室内标定装置，其特征在于：所述标准贯入器包括自上而下两两之间依次固定的上贯入器、下贯入器和贯入器靴，所述下贯入器与贯入器靴具有贯通的空腔，所述下贯入器的空腔内布置朝向贯入器靴空腔方向的激光位移传感器。10.一种考虑黏土各向异性的标准贯入试验的黏土强度标定方法，其特征在于：所述考虑黏土各向异性的标准贯入试验的黏土强度标定方法基于权利要求1所述的考虑黏土各向
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【专利技术属性】
技术研发人员：单治钢，王宽君，孙淼军，金忠良，
申请(专利权)人：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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