1）圆锥动力触探的原理

圆锥动力触探试验是利用一定质量的重锤，将与探杆相连接的标准规格的探头打入土中，根据探头贯入土中一定距离所需的锤击数，来判定土的力学特性的一种原位测试方法，具有勘探与测试双重功能。圆锥动力触探试验中，一般以打入土中一定距离（贯入度）所需落锤次数（锤击数）来表示探头在土层中贯入的难易程度。同样贯入度条件下，锤击数越多，表明土层阻力越大，土的力学性质越好；反之，锤击数越少，表明土层阻力越小，土的力学性质越差。通过锤击数的大小就很容易定性地了解土的力学性质，再结合大量的对比试验，进行统计分析就可以对土体的物理力学性质作出定量化的评估。

圆锥动力触探适用于强风化、全风化的硬质岩石，各种软质岩石和各类土。圆锥动力触探试验的目的主要有两个：第一，定性划分不同性质的土层，查明土洞、滑动面和软硬土层分界面，检验评估地基土加固改良效果；第二，定量估算地基土层的物理力学参数，如确定砂土孔隙比、相对密度等，以及土的变形和强度的有关参数，评定天然地基土的承载力和单桩承载力。

圆锥动力触探试验主要由导向杆、穿心锤、锤座、触探杆以及圆锥形探头五部分组成。此外，圆锥动力触探的试验设备还包括动力机、承重架、提升设备、起拔设备等。在设备安装时，锤座、导向杆与触探杆的轴中心必须成一直线，并且锤座和导杆的总质量不应超过30kg。

根据锤击能量，动力触探常常分为轻型、重型和超重型3种。其主要规格参数见表9.16。

表9.16　轻型、重型和超重型动探规格和适用土层

从上表可以看出，锤重10kg的轻型触探（落距50cm）的触探指标是贯入土层30cm的锤击数，记为N10；锤重63.5kg的重型触探（落距76cm）和锤重120kg的超重型触探（落距100cm）的触探指标是贯入土层10cm的锤击数，记为N63.5和N120。这是它们的不同。也就是说土质越好越要采用重型的触探，反之土质差可采用轻型的触探。动探探头是圆锥形的，与标贯开口形探头不同。

2）圆锥动力触探试验的技术要求

①动力触探应采用自动落锤装置。

②触探杆的最大偏斜不应超过2%，为了使杆直立，可预钻直立孔导向，锤击时防止偏心及探杆摇晃。

③在贯入过程中应不间断连续击入，锤击速率为15～30击/min，在砂土、碎石土中，锤击速率影响不大，速率可提高到60击/min。

3）圆锥动力触探试验的成果应用

动力触探的成果主要是锤击数和锤击数随深度变化的变化曲线。(www.daowen.com)

（1）划分土层

根据动力触探锤击数N随深度h的变化曲线形状，可以粗略地划分土层。将触探锤击数相近的段划分为一层，并求出每一层触探锤击数的平均值，结合地质资料，定出土的名称。

（2）确定砂土和碎石土的相对密度

用动力触探的锤击数可以确定卵石的密实度以及砂土的密实度、孔隙比。其经验关系见表9.17。

（3）估算碎石土的变形模量

圆砾、卵石土的变形模量可用式（9.21）确定：

表9.17　N63.5与砂土密实度的关系

（4）估算碎石土单桩竖向抗压承载力

根据动力触探与桩静载荷试验得到单桩承载力之间结果的对比，可以得到单桩承载力标准值与锤击数之间的经验关系。这些经验关系带有一定的地区性。沈阳市桩基小组得到的单桩承载力标准值Rk经验公式为：

式中　——从地面至桩尖修正后的N63.5平均值。