通过圆锥动力触探试验可获得地基土的物理力学性质指标。经过试验对比和相关分析,可获得地基土的密实度、地基承载力和变形指标等参数。圆锥动力触探试验难以不扰动土体而采取试样的无黏性土和静力难以贯入的卵砾石层,是一种十分有效的测试手段。但由于影响试验精度的因素多而且相当复杂,所测结果的离散性较大。因此,圆锥动力触探试验仍是一种较粗糙的原位测试方法,在实际应用时,应与其他测试方法配合使用。
圆锥动力触探试验最先在欧洲得到广泛应用,20世纪50年代初引入中国,至20世纪50年代后期得到普及,并于20世纪70年代将该方法纳入了相应的规范。在试验设备类型上逐步实现了统一和标准化,现已成为粗颗粒土勘察测试的主要手段之一。圆锥动力触探试验设备主要由圆锥触探头、触探杆、穿心锤组成。中国将圆锥动力触探的类型按照穿心锤所能提供的锤击能量分为3种:①轻型圆锥动力触探试验,穿心锤质量为10千克,落距50厘米,探头直径40毫米,探杆直径25毫米,一般用于贯入深度小于4米的黏性土、黏性土组成的素填土和粉土。②重型圆锥动力触探试验,穿心锤质量为63.5千克,落距76厘米,探头直径74毫米,探杆直径42毫米,一般用于砂土、中密以下的碎石土和极软岩。③超重型圆锥动力触探试验,穿心锤质量为120千克,落距100厘米,探头直径74毫米,探杆直径50~60毫米,一般适用于较密实的碎石土、极软岩和软岩。
试验时,对于轻型圆锥动力触探试验,自试验土层标高开始,或先用轻便钻具钻至试验土层标高,然后对土层连续进行触探,使穿心锤自由落下将触探杆垂直打入土层中,记录每打入土层30厘米的锤击数。对于重型或超重型圆锥动力触探试验,贯入时穿心锤自动脱钩,自由下落,地面以上触探杆的高度不宜超过1.5米,贯入过程尽量保持连续贯入,锤击速度宜控制为15~30击/分钟,每贯入10厘米记录相应的锤击数。