（一）概述

动力触探试验（Dynamic Penetration Test，DPT）是利用一定的锤击动能，将一定规格的探头打入土中，根据每打入土中一定深度的锤击数（或以能量表示）来判定土的性质，并对土进行力学分层，在国内外应用极为广泛，是土体的一种主要原位测试方法。该方法具有适应性强（黏性土、砂类土和碎石类土均可，见表5-20），快速、经济，能连续测试土层，有些动力触探试验（如标准贯入）可同时取样、观察描述等独特优点。

表5-20　DPT适用的土类范围

注：双线用于确定地基基本承载力（σ0）和变形模量（E0），单线用于划分土的力学分层、评价土层的均匀程度。

动力触探试验根据所用穿心锤的重量将其分为轻型（N10）、重型（N63.5）及特重型（N120）（表5-21）。轻型动力触探可确定一般黏性土地基承载力，重型和特重型动力触探可确定中砂以上的砂土类和碎石类土地基承载力，测定圆砾土、卵石土的变形模量。另外，动力触探试验还可用于查明地层在垂直和水平方向的均匀程度和确定桩基持力层。

表5-21　常用动力触探类型及规格

动力触探的设备可以分为机械式动力触探和电测式动力触探两种形式。目前广泛应用的是机械式动力触探方法。

机械式动力触探的设备一般由导向杆、提引器、穿心锤、锤座、探杆和探头6部分组成，如图5-31、图5-32所示。

图5-31　轻型动力触探仪

1—穿心锤；2—钢砧与锤垫；3—触探杆；4—圆锥探头；5—导向杆。

图5-32　偏心轮缩径式脱钩装置

1—上导杆；2—下导杆；3—吊环；4—偏心轮；5—穿心锤；6—锤座。

根据锤重等试验参数，圆锥动力触探试验分为轻型、中型、重型和超重型，具体分类如表5-22所示。

表5-22　中国动力触探分类及设备指标

（二）动力触探测试方法

动力触探基本原理：动力触探的锤击能量除去一部分消耗于锤与触探杆的碰撞、探杆的弹性变形、探杆与孔壁土的摩擦等以外，用于克服土对探头贯入的阻力。前者为无效能量，后者为有效能量。如略去无效能量，则

式中：Rd——探头的单位动阻力（N/m²）；

　　　A——探头横截面积（m²）；

　　　s——每击的贯入度（m），s=h/N；

　　　h——贯入深度（m）；(www.daowen.com)

　　　N——贯入深度为h时的锤击数；

　　　e——锤击效率，与落锤方式、导杆摩擦、锤击偏心等有关；

　　　g——重力加速度，g=9.81 m/s²；

　　　Q——锤质量（kg）；

　　　H——落距（m）。

当e、Q、H、A、h一定时，探头的单位动阻力或击数N的大小，反映了土层的动贯入阻力，它与土层的密实度、力学指标有联系。经过大量测试和试验数据分析，已经建立了锤击数N与土层的密实度或力学指标之间的区域性经验关系（可参考其他相关书籍或规范）。

（三）动力触探试验分类、设备及方法

虽然各种动力触探试验设备的重量相差较大，但试验方法却大致相同。一般先把穿心锤穿入带铁砧与锤垫的触探杆上，将动力触探探头和触探杆垂直地面置于测试地点，然后提升穿心锤至预定高度，使其自由下落锤击锤垫（或铁砧），将触探头垂直打入土层中，记录每贯入30 cm或10 cm的锤击数。重复上述步骤至探头打入预定深度。试验时，每一触探孔应连续贯入，只在换接探杆时才允许停顿。

（四）动力触探成果应用

根据动力触探击数可粗略划分土类。一般来说，锤击数越小，土的颗粒越细；锤击数越大，土的颗粒越粗。在某一地区进行多次勘测实践后，就可以建立起当地土类型与锤击数的关系。如与其他测试方法同时应用，则精度就会进一步提高。根据触探击数和触探曲线可以划分土层剖面。根据触探曲线形状，将触探击数相近段划为一层，并求出每一层触探击数的平均，定出土层名称。动力触探曲线和静力触探曲线一样，有超前段、常数段、滞后段。在确定上层分界面时，可参考静力触探的类似方法。

1.确定地基基本承载力

（1）黏性土地基的标准承载力和极限承载力。当贯入深度小于4 m时，可根据场地土层的按表5-23分别确定地基的标准承载力fK和极限承载力pu。

表5-23　黏性土地基的fK和pu值

注：表内数值可以线性内插，pu的变异系数δ为0.291。

（2）砂类土和碎石类土地基的基本承载力和极限承载力。冲积、洪积成因的中砂—砾砂土地基和碎石类土地基的标准承载力fK和极限承载力pu分别可按表5-24和表5-25来确定。

表5-24　中砂—砾砂土、碎石类土fK

表5-25　中砂—砾砂土、碎石类土pu

注：中砂—砾砂土、碎石类土pu值的变异系数δ分别为0.248和0.210。

2.确定地基的变形模量

当贯入深度小于12 m时，冲积、洪积卵石土和圆砾土地基的变形模量E0可根据场地土层的N63.5按表5-26取值。

表5-26　卵石土和圆砾土的E0值