在岩土工程勘察中，轻型触探试验是一种常用的方法，用于评估地基土层的物理力学性质。通过这种试验，可以获取土体的密实度、承载力等重要参数。这些参数对于建筑设计和施工具有重要意义。本文将详细介绍轻型触探试验的基本原理以及相关的计算公式。

轻型触探试验原理

轻型触探试验（Light Weight Penetration Test, LWPT）是利用一定质量的锤子以固定的落距反复打入土层，并记录每打入一定深度所需的锤击数。通过分析这些锤击数与土层性质的关系，可以推断出土壤的密度、强度等特性。

计算公式

1. 锤击数与土体密实度关系

- 土体的密实度可以通过标准贯入试验锤击数N值来估算。对于轻型触探试验，其锤击数记为N63.5，表示使用63.5kg重锤时的锤击次数。

- 密实度D可由以下经验公式计算：

\[

D = 100 \times \left(1 - \frac{1}{N_{63.5} + 1}\right)

\]

其中，D为土体密实度百分比，N63.5为试验所得的锤击数。

2. 承载力估算

- 根据锤击数可以进一步估算地基土的承载力特征值fak。常用的估算方法如下：

\[

f_{ak} = C \cdot N_{63.5}

\]

式中，C为经验系数，其取值通常依据土类的不同而有所差异。

3. 贯入阻力计算

- 贯入阻力Ps（单位：kPa）也可以通过锤击数进行近似计算：

\[

P_s = k \cdot N_{63.5}

\]

其中，k为贯入阻力系数，具体数值需结合现场条件确定。

应用实例

假设某工地进行轻型触探试验时，记录到某一深度处的锤击数为15次，则根据上述公式可得该处土体的密实度约为75%，承载力特征值约为150kPa。这一结果为后续的设计提供了重要的参考依据。

结论

轻型触探试验作为一种简单有效的原位测试手段，在实际工程中得到了广泛应用。通过掌握其基本原理及计算公式，工程师能够更准确地评价地基土的质量，从而确保建筑工程的安全性和经济性。希望本文的内容能对从事相关工作的专业人士有所帮助。