静力触探测试成果的应用？静力触探的适用条件

本文目录

• 静力触探测试成果的应用
• 静力触探的适用条件
• 什么叫静力触探试验
• 静力触探实验中的单桥探头和双桥探头什么区别
• 静力触探测试法的仪器设备

静力触探测试成果的应用

静力触探是应用很广的一种原位测试技术，其用途可归纳为以下几方面：

一、土层划分和土类划分

静力触探的主要用途在于它能比较准确地测定土层的力学剖面，这对确定浅基和桩尖持力层等具有十分重要的意义。此外，对地基勘察中合理布置钻孔，设计取样位置或其他原位试验位置等的确定也很有意义。

静力触探测试表明：土类及其成因、时代、密实度不同，一般其锥尖阻力或比贯入阻力也会有明显不同；不同土类由于某种原因(如砂层和老粘土)可能有相同的锥尖阻力(或比贯入阻力)，而侧壁摩擦力和孔压值可大不相同。因而在土类划分时，要求以q_c为主，结合f_s(或F_R)和孔压值(或孔压参数比)予以划分，并以同一分层内的触探参数值基本相近为原则。

图3-27 单桥静力触探曲线及划分土层

目前，三种探头所测土层或土类参数，均可用来划分土层或土类，但其划分精度有很大差别：用多参数划分比用单参数划分精度高；有经验的人比无经验的人划分精度高；有钻探取样作对比的比没有取样品的精度高。图3-27为武汉地区长江第四纪冲积层的单桥静力触探曲线，图右侧为划分的土层，具有一定的代表性。它不仅适用于武汉地区，也适用于长江中游第四纪冲积层(已有勘察资料证明)或更大范围内的第四纪冲积层分布区。但应注意，在新的地区须有少量的钻探对比资料证明。

二、测定土的物理力学性质指标

土的室内试验指标(即土的物理力学性质指标)是经过钻探取样后，由室内试验获得的。工序多，历程长，成本高，加之应力释放等对土样不可避免的扰动，又使这些指标产生不同程度的误差。因此，探讨用静力触探法来推求室内试验指标是一个多快好省的捷径，已有多人进行了探索。但由于多为地区性经验，应用不方便。有人试图以土层时代和成因为基础，进行全国或全世界范围的对比，突破地区性经验界限，求出触探参数与土的物理力学性质指标之间的内在关系。

1.砂类土

对于砂土的内摩擦角，用静力触探求砂土的相对密度，已积累了相当丰富的经验，效果较好。铁道部静力触探规则(TBJ37—93)提出了砂土内摩擦角和石英质砂土的相对密度参考值，见表3-8和表3-9所列出。

表3-8 砂土的内摩擦角φ

表3-9 石英质砂土的相对密度(D_r)

2.粘性土

粘性土的下述指标，多是对全新世地层测试统计得到的。

(1)求粘性土的内聚力c和内摩擦角φ在大量工程实践的基础上，将双桥静力触探成果(q_c和f_s)和室内直剪(或三轴)试验成果(c和φ)进行统计分析，结果发现：土的内摩擦角的正切函数与锥尖阻力的平方根之间呈现良好的线性相关，即：

土体原位测试与工程勘察

式中：α、b为系数，与土类有关。当16＜f_s＜80kPa时，α=12.14，b=23.11；当1＜f_s＜9时，α=5.47，b=3.80；且c、f_s单位为kPa。

(2)求粘性土不排水抗剪强度 一般按下式求粘性土不排水抗剪强度：

土体原位测试与工程勘察

式中：C_u为粘性土不排水抗剪强度(100kPa)； 为上覆土层压力(100kPa)；N_K为经验系数，一般为5～10。

各地经验公式稍有不同，见表3-10所列。

表3-10 由p_s(q_c)求C_u(kPa)

(3)软粘土灵敏度 根据中国地质大学在深圳和武汉软土地基的勘察和研究中，发现双桥静力触探和十字板测试的软土灵敏度(S_r)之间存在如下关系：

S_r=300·F_s (3-24)

(4)判断土的潮湿程度(稠度状态)土越潮湿，含水率(ω)越大，其强度越低，贯入阻力越小。所以P_s(q_c)和I_L或ω之间也存在着一定关系，如式(3-25)所示。见表3-11：

表3-11 单桥探头法(p_s)(MPa)

土体原位测试与工程勘察

(5)求饱和重力密度γ_sat粘性土饱和重力密度值，取决于土粒的相对密度。由于粘土土粒相对密度一般在2.7左右，地下水密度γ_w为10kN·m-3，则γ_sat可由下式表示：

γ_sat=γ_w+γ_d-(γ_d/G_a)γ_w (3-26)

式中：γ_d为土的干重力密度(g/cm3)；G_a为土粒相对密度(g/cm3)。

(6)求土的压缩模量E_s及变形模量E₀E_s为室内试验所求得的土的压缩模量，压力范围为0.1～0.2MPa，其值愈高，表明土的压缩性愈低。在临界深度以下，土层上复压力加大，静力触探贯入时，探头对周围土体施加压力，土体让出探头体积部分主要是压缩变形所致。其用力来自锥面的法线方向。所以，q_c(或p_s)和E_s在测试机理上是相近的。因而两者呈线性相关性，其关系式一般为：E_s=α×p_s+b。

用p_s求E_s，除了可用公式外，还可以查(TBJ37—93)规范中相关表格。土的变形模量是由无侧限的原位载荷测试求出的。国内已有很多单位做这方面的对比工作，见表3-12所列出。

表3-12 p_s及E₀的经验关系(MPa)

(7)求土的天然孔隙比e₀e₀愈小，土愈密实，土的强度愈高，则p_s(q_c)值愈大。因此，p_s(q_c)和e₀的相关性亦甚好(表3-13)。

表3-13 用p_s求e₀的关系式

三、求浅基承载力

土的原位测试法求地基承载力，一般采用载荷试验、旁压仪试验、静力触探试验等多种行之有效的方法，国内、外都积累了丰富的经验。用静力触探法求地基承载力的突出优点是快速、简便、有效，可以大量采用。在应用此法时应注意以下几点：

1.静力触探法求地基承载力一般依据的是经验公式

这些经验公式是建立在静力触探和载荷测试的对比关系上。但载荷测试原理是使地基土缓慢受压，先产生压缩(似弹性)变形，然后为塑性变形，最后剪切破坏。其受荷过程慢，内聚力和内摩擦角同时起作用。然而静力触探加荷快，土体来不及被压密就产生剪切破坏，同时产生较大的越孔隙水压力，对内聚力影响很大；这样，主要起作用的是内摩擦角、内摩擦角越大，锥头阻力(或比贯入阻力)也越大。

砂土内聚力小或为零；粘性土内聚力相对较大、内摩擦角相对较小。因此，用静力触探法求地基承载力要充分考虑土质的差别(特别是砂土和粘土的区别)。为了在确定基础尺寸以前能表达地基土的强度，我国规范习惯采用较小尺寸的浅地基础，作为统一的衡量标准，称之为基本承载力。静力触探法提供的就是这种基本承载力的值f₀。它可满足一般建筑物的要求。用于设计时，应进行基础宽度和埋置深度的修正。

2.地基土的成因、时代及含水量的差别对用静力触探法求地基承载力的经验公式，公式对于老粘土(Q₁-Q₃)和新粘土(Q₄)是有很大区别的。

我国用P_S求f₀已积累了相当丰富的经验。经验公式很多，由于土类、成因及时代等的不同，故不能用同一个经验式来表达两者的关系。但所有的经验式相关性均较高，其相关系数一般在0.8以上，在众多的P_S-f₀经验式中，应首推《工业与民用建筑地质勘察规范》(TJ21-77)中所采用的经验式(3-27)、(3-28)、(3-29)。

沙土：

f₀=0.0197p_s+0.0656(MPa) (3-27)

一般粘性土：

f₀=0.104p_s+0.0269(MPa) (3-28)

老粘土：

f₀=0.1p_s(MPa) (3-29)

上述公式均反映了土的力学强度有内在的联系。用p_s(q_c)确定f₀是一种简便易行且可靠的方法。但由于全国各地土质差别很大，各家经验式也有差别，有人总结了以往众多的经验式，进行统计分析后，建议采用下述较精确的经验式：

f₀=0.1βp_s+0.032α (3-30)

式中：β与α为土类修正系数，可参见表3-14。

表3-14 各类β、α修正系数表

四、在桩基勘察中的应用

利用双桥探头测得的q_c和f_s，可以用在桩基设计中选择桩尖持力层；确定单桩承载力；提供桩基压缩层范围内各层土的变形指标，以便估算桩基沉降，以及在桩基施工时预估沉桩可能性等方面。其中以确定单桩承载力最为重要。

利用静力触探指标确定单桩承载力，应结合桩的类型、施工方法和土质特点等综合考虑。以下仅就打入式预制桩的单桩承载力问题作一简单介绍。

1.太沙基(K.Terzaghi)的静力平衡公式确定单桩极限承载力，即：

p_u=q_uA+U∑h_if_si (3-31a)

式中：p_u为单桩极限承载力；q_u为柱端极限承载力；A为桩端截面积；U为桩周长；h_i为分层土厚度；f_si为桩周分层土的极限摩阻力。

将上式除以安全系数2，即得到单桩容许承载力。

根据静力触探与打入式预制桩的相似性，用静力触探锥尖阻力和侧摩阻力分别代替式(3-31a)中的q_u和f_si，并赋以一定的修正系数，即得到用静力触探指标确定单桩极限承载力的公式：

土体原位测试与工程勘察

式中：α为桩端阻力修正系数； 为桩端附近探头锥尖阻力平均值；A为桩端横截面积；β_i为桩周分层土的摩阻力修正系数；f_si为桩周分层土的静力触探侧摩阻力。其他符号意义同前。

同样，将式(3-31b)除以安全系数k，即得单桩容许承载力。

各家用静探指标确定单桩极限承载力的公式，都具有公式(3-31)这样的形式，所不同的只在于修正系数α和β的值不同，以及对 的取法不同。

2.铁道部《静力触探使用技术暂行规定》(1980)推荐按下式确定打入式混凝土桩的单桩承载力：

土体原位测试与工程勘察

式中： 为取决于桩底上、下各4D(D为桩径)范围内平均锥尖阻力 和 的大小，当 ＜ 时：即桩底以下土层较软时，取 = ；当 ≥ 时：则取 = ；α和β分别为锥尖阻力综合修正系数和侧摩阻力综合修正系数，分别按图3-28查取。

图3-28 综合修正系数α曲线和β曲线图

3.根据《中华人民共和国行业标准建筑桩基技术规范》(JGJ 94-94)中承载力计算有关规定，其中单桩竖向极限承载力标准值按下列规定确定。

(1)当根据单桥探头静力触探资料确定混凝土预制桩单桩竖向极限承载力标准值时，如无当地经验时可按下式计算：

Q_uk=u∑q_sikl_i+αp_skA_p (3-33)

式中：u为桩身周长；q_sik为用静力触探比贯入阻力值估算的桩周第i层土的极限侧阻力标准值；l_i为桩穿越第i层土的厚度；α为桩端阻力修正系数；p_sk为桩端附近的静力触探比贯入阻力标准值(平均值)；A_p为桩端面积。

q_sik值应结合土工试验资料，在规范上查图可求。p_sk可按下式计算：

当 p_sk1≤p_sk2时：

土体原位测试与工程勘察

当p_sk1＞p_sk2时：

p_sk=p_sk2 (3-35)

式中：p_sk1为桩端全截面以8倍桩径范围内的比贯入阻力平均值；p_sk2为桩端全截面以下4倍桩径范围内的比贯入阻力平均值；如桩端持力层为密实的砂土层，其比贯入阻力平均值p_s超过20MPa时，则需乘以表3-15中系数C予以折减后，再计算p_sk2及p_sk1值；β为折减系数，按p_sk2/p_sk1值从表3-16选用。

表3-15 系数C

表3-16 折减系数β

注：表3-15、表3-16可用内插法取值。

(2)当根据双桥探头静力触探资料确定混凝土预制桩单桩竖向极限承载力标准值时，对于粘性土、粉土和砂土，如无当地经验时可按下式计算：

Q_uk=u∑l_i·β_i·f_si+α·q_c·A_p (3-36)

式中：f_si为第i层土的探头平均侧阻力；q_c为桩端平面上、下探头阻力；取桩端平面以上4d(d为桩直径或边长)范围内，按土层厚度的探头阻力加权平均值，然后再和桩端平面以下1d范围内的探头阻力进行平均；α为桩端阻力修正系数(对粘性土、粉土取2/3；饱和砂土取1/2)；β_i为第i层土桩侧摩阻力综合修正系数，按下式计算：

粘性土、粉土：

β_i=10.04(f_si)-0.55

砂土：

β_i=5.05(f_si)-0.45

五、评价砂土和粉土的震动液化

按道理，若将触探指标与标贯击数N_63.5之间建立关系，再利用有关用标贯击数从N_63.5判定砂土液化的判别式，就可达到用静力触探指标判定砂土液化可能性之目的。

对梅耶霍夫和施默特曼等人在q_c-N_63.5的关系方面作了大量工作，从而得出了形如q_c=nN_63.5的关系式。然而，n的变化幅度是很大的，n值变化规律是随砂粒径增大和密度减小而增大。再加上标准贯入锤击数本身的离散性很大等因素的影响，就使得用静探指标确定N_63.5进而判定砂土液化可能性不够理想。

铁道科学研究院等单位将比贯入阻力p_s和地震宏观液化现象进行对比研究，提出了用静力触探指标判定砂土液化的方法，现简介如下。

地基饱和砂土液化判别式为：

土体原位测试与工程勘察

式中：p_scr为饱和砂土液化临界比贯入阻力值(MPa)；H_w为地下水位埋深(m)；H₀为覆盖层厚度(m)； 为覆盖层厚度H=2m，地下水位埋深H_w=2m时的砂土液化临界比贯入阻力值(MPa)，可根据设计地震烈度由表3-17确定。

当实际饱和砂土的比贯入阻力p_s的计算值p_scα，小于按上式计算的p_scr时，则认为它可能液化。p_scα按以下方法确定：

表3-17 临界比贯入阻力p_so

(1)当砂层厚度大于1m时，取该层p_s的平均值作为该层的p_scα；

(2)当砂层厚度小于1m，其上、下土层均为阻值较小时，取较大值作为该层的p_scα值。

(3)当砂层的厚度较大，力学性质显著不同可分层时，应分别计算分层的平均比贯入阻力值进行判别。

静力触探成果，除上述各项的应用，还可用于确定砂土的内摩擦角φ和相对密度D_r以及粘性土的液性指数I_L、计算地基沉降、评价黄土湿陷性、检验地基加固效果、明确边坡滑动位置等。

GB50021—94《岩土工程勘察规范》规定：可用p_sd值判定饱和分析砂土的液化势

土体原位测试与工程勘察

式中：p_sd为在地下水位深度及上覆非液化土层厚度均为2m时的基准值；α_υ、α_u、α_p分别为地下水位、非液化土层厚度及土的塑性影响系数。

这一经验公式经多次验证，可与SPT的N值判定相辅相成，加强了判定液化势的准确值。

六、检验压实填土质量及强夯效果

静力触探检验强夯效果，一般限于粘性土和砂类土；对杂填土、房渣土及碎石土无效。

强夯加固地基的作业过程，一般可以分为以下几个步骤：

(1)通过现场勘察与试验了解场地的性质；

(2)由设计人员或岩土工程师确定和探勘建筑物需要的场地土质条件；

(3)根据经验和设备条件，选择锤重和落距；

(4)进行试夯；

(5)根据试旁结果，设计强夯施工工艺，并付诸实施；

(6)检验强夯效果。

静力触探可以贯穿上述整个工作的始终：在勘察阶段，可以通过静力触探了解场区松软土层的分布及其力学性质，其他阶段可作为质量检测手段。图3-29是某工程所测夯前与夯后的静力触探阻力曲线的比较，反应明显。

图3-29 黄土强夯前后p_sH曲线的比较

静力触探的适用条件

静力触探主要适用于粘性土、粉性土、砂性土。就黄河下游各类水利工程、工业与民用建筑工程、公路桥梁工程而言，静力触探适用于地面以下50m内的各种土层，特别是对于地层情况变化较大的复杂场地及不易取得原状土的饱和砂土和高灵敏度的软粘土地层的勘察，更适合采用静力触探进行勘察。

什么叫静力触探试验

静力触探试验是以静压力将圆锥形探头按一定速率匀速压入土中，量测其贯入阻力(包括锥头阻力和侧壁摩阻力或摩阻比)，并按其所受阻力的大小划分土层，确定土的工程性质。

该实验是工程地质勘探中一项原位测试方法，主要适用于粘性土、粉土及砂性土层。

应用较多的有J-3 型仪器，设备主要由触探主机、反力装置、探头、探杆及测量系统构成，以及其它设备及配套工具等。

平整试验场地，对准孔位，将反力装置地锚用下锚器旋入土中，安装测量系统，正式贯入，直至进入相对硬土层的深度满足工程设计要求。

扩展资料

土层分界线的确定必须考虑到试验时超前和滞后的影响，其具体确定方法如下：

1、上、下层贯入阻力相差不大时，取超前深度和滞后深度的中心位置，或中心偏向小阻力土层5-10cm处作为分层界线；

2、软土层最后一个（或第一个）贯入阻力小值偏向硬土层10cm处作为分层界线；

3、上、下层贯入阻力变化不明显时，可结合 fs 和 Rf 的变化情况确定分层界线。

参考资料来源：百度百科-静力触探试验

静力触探实验中的单桥探头和双桥探头什么区别

静力触探实验中的单桥探头和双桥探头的区别如下：

1、组成不同

静力触探实验中的单桥探头由带外套筒的锥头、传感器、顶柱和电阻应变片组成，有效侧壁长度为锥底直径的1.6倍。

静力触探实验中的双桥探头除锥头传感器外，还由侧壁摩擦传感器及摩擦套筒组成。

2、优势不同

静力触探实验中的单桥探头的触探成本低、应用广、经验公式多。

静力触探实验中的双桥探头可测出更多参数，国内外通用。

扩展资料

静力触探实验的发展：

静力触探自1917年瑞典正式使用以来，迄今已有余年历史。目前，该项测试技术在很多国家都被列入国家技术规范中，并在世界范围内得到了广泛的应用。

静力触探试验主要适合于黏性土、粉土和中等密实度以下的砂土等土质情况。由于目前尚无法提供足够大的稳固压入反力，对于含较多碎石、砾石的土和很密实的砂土一般不适合采用。此外总的测试深度不能超过80m。

通过一定的机械装置，用准静力将标准规格的金属探头垂直均匀地压入土层中，同时利用传感器或机械量测仪表测试土层对触探头的贯入阻力，并根据测得的阻力情况来分析判断土层的物理力学性质。

参考资料来源：

百度百科-静力触探

静力触探测试法的仪器设备

静力触探设备，俗称静力触探仪，一般由三部分构成，即：

(1)静力触探头：地层阻力传感；

(2)量测记录仪表：测量与记录探头所受各种阻力；

(3)贯入系统：包括触探主机与反力装置，共同负责将探头压入土中。

触探主机借助探杆将装在其底端的探头压入土中；反力装置则提供主机在贯入探头过程中所需之反力。

目前，广泛应用的静力触探车集上述三部分为一整体。静力触探车具有贯入深度大(贯入力一般大于10t)、效率高和劳动强度低的优点。但它仅适用于交通便利、地形较平坦及可开进汽车的勘测场地使用。贯入力等于5t或小于5t者，一般为轻型静力触探仪。使用时，一般都将上述三部分分开装运到勘测现场，进行测试时再将三部分有机地连接起来。在交通不便、勘测深度不大或土层较软的地区，轻型静力触探应用很广。它具有便于搬运、测试成本较低及灵活方便之优点。静力触探仪的贯入力一般为2～20t，最大贯入力为20t，因为细长的探杆受力极限不能太大，太大易弯曲或折断。贯入力为2～3t者，一般为手摇链式电测十字板-触探两用仪。贯入力大于5t者，一般为液压式主机。现介绍几种主要的和常用的触探仪。

一、一些常用的静力触探仪介绍

1.轻便触探机

2Y-5A型触探机(图3-11)，额定贯入力：50kN；起拔力：80kN；80kN贯入速度：1.2m/min主机质量：350kg；起拔速度：2.5/min动力匹配：5.5千瓦电机或180柴油机。

图3-11 2Y-5A轻便型触探机

2.静力触探-十字板剪切两用机

CLD-1型触探机(图3-12)，贯入力：2t；贯入速度：0.8～1.2m/min，主机质量：200kg。CLD-3型触探机，贯入力：3t；贯入速度：0.8～1.2m/min，主机质量：210kg。

3.静力触探工程车

目前，我国生产静力触探工程车的厂家较多，主要有浙江宁波勘215机械厂、江苏省如皋勘测机械厂、大连拉伸机厂、沈阳探矿机械厂及上海地质仪器厂等。各厂生产的触探工程车的贯入能力都已达到20t，都有封闭式车厢，可以在不受气候条件影响下进行野外作业。触探车的结构形式：客车型，蓬车型；平衡形式：液压支腿手动调平；外形尺寸：9.8m×2.5m×2.8m；下锚形式：液压下锚机自动下锚；动力匹配：汽车动力；全车质量：8500kg。

图3-12 CLD3-型触探机

图3-13 静力触探工程车

二、探头

(详见第二节第二部分)

三、量测记录仪表

我国的静力触探工程几乎全部采用电阻应变式传感器。因此，与其配套的记录仪器主要有以下4种类型：①电阻应变仪；②自动记录绘图仪；③数字式测力仪；④数据采集仪(微机)。

1.电阻应变仪

从20世纪60年代起直到70年代中期，一直是采用电阻应变仪。电阻应变仪具有灵敏度高、测量范围大、精度高和稳定性好等优点。但其操作是靠手动调节平衡，跟踪读数，容易造成误差。而且不能连续读数，只能间隔进行(一般5～10 s，即每贯入10～20cm读一次)，不能得到连续变化的触探曲线。经过改进，出现了数字式测力仪，如上海新卫机器厂生产的数字测力仪和新达电讯厂生产的JC-X2静力触探测量仪。

2.自动记录绘图仪

为了实现自动记录，就出现了自动记录仪。我国现在生产的静力触探自动记录仪都是用电子电位差计改装的。这些电子电位差计都只有一种量程范围。为了在阻力大的地层中能测出探头的额定阻力值，也为了在软层中能保证测量精度，一般都采用改变供桥电压的方法来实现。

早期的仪器为可选式固定桥压法，一般分成4～5档，桥压分别为2、4、6、8、10V，可根据地层的软硬程度选择。这种方式的优点是电压稳定，可靠性强；但资料整理工作量大。现已有可使供桥电压连续可调的自动记录仪。

图3-14 ZSJ-2型双笔自动记录仪工作原理图

(1)自动记录仪工作原理：图3-14所示为ZSJ-2型双笔自动记录仪工作原理图，由传感器送来的被测直流信号，经测量电路与仪表内补偿电压进行比较后，产生一不平衡电压，经放大器放大105～6倍后获得足够大的功率驱动可逆电机转动。可逆电机经过一套机械传动装置，一面带动测量电路中的滑线电阻的滚动触点，使补偿电压与被测信号平衡；一面带动指针和记录笔沿着有分度的标尺左右移动。此时放大器中无信号输入和输出，电机停止转动，指针在分度尺上的指示值即为被测信号的电压值。如果被测信号发生变化，则新产生的电位差值信号又被送至放大器，使滑线电阻的滚动触点又移动到一个新的平衡点，被测信号与补偿电压又达到新的平衡，指针又移到新的位置……。与此同时，自整角机通过一套传动机构，以一定速度卷动记录纸。这样，随着指针移动和记录纸卷动，记录笔便在记录纸上连续地记录出各深度被测信号的大小，此即静力触探曲线。

(2)仪器主要组成部分：除走纸机构外，双笔记录仪各部分都由两(双)套组成：它包括①测量电路；和应变仪一样，也是采用双电桥电路，所不同的是自动记录仪采用的是直流内桥，传输的是直流信号；为对外桥路提供稳定的直流电压，自动记录仪专门增设了桥路稳压电源：稳压范围一般为0～20V，连续可调，以适应标定探头和贯入不同软硬地层的需要；②晶体管放大器：在记录仪中，放大器的作用是把测量电路送来的直流信号ΔU放大成足以驱动可逆电机转动的交流信号，并且当直流信号ΔU的极性改变时，输出交流信号的相位也随之改变，从而能带动可逆电机正反转动，使测量系统达到自动平衡；③可逆电机；④仪表的走纸机构：静力触探自动记录仪除了要把被测信号显示出来外，还必须将信号随深度变化的情况记录在纸带上，才能及时准确地记录出地层各位置的阻力值。为此，记录仪用一对自整角机取代了原电位差计走纸系统中的同步电机。同时发讯角机和摩擦轮通过齿轮组连在一起，并安装在触探主机的底盘上，使摩擦轮紧贴触探杆。当触探杆下压时，摩擦轮便随着转动。带动发讯机的转子旋转。接收机固定在仪器内，并和走纸机构的齿轮组相连接。当发讯机旋转时它也跟随旋转，带动记录纸按1：100(或其他)比例移动，这样就把触探深度记录下来。

3.数字式测力仪

数字式测力仪是一种精密的测试仪表。这种仪器能显示多位数，具有体积小、重量轻、精度高、稳定可靠、使用方便、能直读贯入总阻力和计算贯入指标简单等优点，是轻便的链式十字板-静力触探两用机的配套量测仪表，国内已有众多厂家生产。这种仪器的缺点是间隔读数，手工记录。

数字式测力仪与过去使用的应变仪比较，其优点是：体积小、重量轻，不用手动跟踪，而用数字显示不容易看错，还可以把率定系数输入仪器内直接读取阻力值。由武汉市勘测院设计、由武汉无线电厂生产的数字式测力仪即具有上述功能。

此外，自动记录仪与应变仪相比，灵敏度不如应变仪，它的量程小。但是，自动记录仪有深度控制装置，可以连续自动地记录土层的贯入阻力曲线，从而提高了野外工作效率和质量，因而目前使用最广。

4.数据采集仪(微机)在静探中的应用

以上介绍的量测记录仪表的功能均不够完善，有的只能人工间隔读数，不能画图；有的只能画图，但不能显示打印数据。这些仪器虽还能满足一般生产的需要，但资料整理时工作量大，效率低。故用微型计算机采集和处理数据，已在静力触探测试中得到了广泛应用。

四、贯入系统

静力触探贯入系统由触探主机(贯入装置)和反力装置两大部分组成。

触探主机的作用是将底端装有探头的探杆一根一根地压入土中。触探主机按其贯入方式不同，可以分为间歇贯入式和连续贯入式；按其传动方式的不同，可分为机械式和液压式；按其装配方式不同可分为车装式、拖斗式和落地式等。

反力装置的作用是平衡贯入阻力对贯入装置的反作用。从设备角度来说，静力触探贯入深度的大小主要取决于三方面因素：①贯入设备能力的大小；②触探头截面的大小及其与探杆的配合；③反力大小。反力不够，整个贯入设备的能力就得不到充分发挥，可见反力装置是很重要的。反力的取得，一般有下地锚和利用汽车自重两种。现在的触探车都综合利用这两种方法，效果良好。

拧锚机有液压、电动、手摇三种类型。

五、探杆

探杆有一定的规格和要求。探杆应有足够的强度，应采用高强度无缝管材，其屈服强度不宜小于600MPa。

探杆与接头的连接要有良好的互换性。用锥形螺纹连接的探杆，连接后不得有晃动现象；用圆柱形螺纹连接的探杆，丝扣之间、皆应能拧紧密贴。

探杆应平直，不得有裂纹和损伤。每根探杆的长度一般为1m，其直径应和探头直径相同；但单用探头探杆直径应比探头直径小。

六、电缆

电缆的作用是连接探头和量测记录仪表。由于探头功能不同，相应电缆的芯数也不同，最少的为配单桥探头的四芯电缆，多则几十芯，各芯之间应互相屏蔽，在场出讯号时不能互相干扰。电线应有良好的防水性和绝缘性，接头处应密封。其直径应比探杆内径小，以便能将其顺利穿过探杆，连接探头和仪表。