動力觸探試驗

動力觸探試驗（DPT）是岩土工程勘察常用的一種原位測試方法。該方法是利用一定的落錘質量，將一定尺寸、一定形狀的探頭打入土中，根據打入的難度，即貫入錘擊數，判定土層名稱及其工程性質。如將錐形探頭換成管式標準貫入器，落錘質量採用63.5kg，則可稱為標準貫入試驗（SPT）。 ^[1] 

具有勘察與測試的雙重性能。根據穿心錘質量和提升高度的不同，國內常用的落錘質量為10kg、63.5kg和120kg，分別稱為輕型、重型和超重型動力觸探。輕型動力觸探適用於粘性土和粉土，常用來檢測淺基礎地基承載力和基坑驗槽。重型動力觸探適用於砂土和礫卵石，超重型動力觸探適用於礫卵石，標準貫入試驗適用於粘性土、粉土和砂土。 ^[1] 

動力觸探的錘擊能量（重錘重量與落距的乘積），一部分用於克服土對探頭的貫入阻力，稱為有效能；另一部分消耗於錘與觸探杆的碰撞、探杆的彈性變形、克服探杆與孔壁土的摩擦，以及觸探器貫人時地基土產生塑性變形所消耗能量、貫入時土的彈性變形消耗的能量等。假設錘擊效率為η，有效錘擊能量可表示為樹討ηMgH，則：

ηMgH=R_d·A·e

式中：R_d一探頭單位貫入阻力；e一每擊貫入度；M一錘的質量；H一重錘落距；g一重力加速度；A一探頭截面積。用貫人阻力R_d確定地基承載力時，多采用除以一個係數來估算。我國多采用貫入一定深度的錘擊數N_63.5（擊/10cm）與土的力學指標建立經驗相關關係來確定地基土力學性質。 ^[2] 

動力觸探是在靜力觸探試驗的基礎上發展而來。對於粗顆粒土或貫人阻力大的地基土，需要用動力才易於將探頭貫人。從上世紀50年代後期開始使用動力觸探，主要是錘重10kg的輕型動力觸探，多用於基坑檢驗。70年代初，為確定粗顆粒土地基的基本承載力，引進開展重型動力觸探與卵石土地基承載力的對比試驗研究，並利用大型真模試驗坑對動力觸探貫人破壞機理和影響因素進行觀察分析。1982年首次制定《動力觸探使用技術暫行規定》在生產中試行，1987年頒佈為鐵道部標準《動力觸探技術規定》(TBJ18一87)，2003年併入《鐵路工程地質原位測試規程》(TBloo41一2003)。 ^[2] 

一般用來衡量碎石土的密實度，平均粒徑和最大粒徑不同選用的型號也不同，以重型動力觸探為例： N≤5 則為鬆散；5<

≤10 則為稍密； 10<N≤20 則為中密；N>20則為密實。

動力觸探試驗是岩土工程勘察常用的原位測試方法，其成果應用廣泛。鑑於該方法影響因素多，特別是當前各行業杆長修正範圍和修正方法的不統一，試驗操作的不規範，土層劃分不當和確定土層密實程度的不合理，則存在評價工程場地的結論的問題和確定的岩土工程設計參數的不適當。岩土工程界應統一杆長修正範圍和修正方法，儘快做出統一杆長修正規定，並作為國家指導性法規是十分必要的。 ^[1]