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静力触探试验土体分类方法及研究综述
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2021-04-16
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划分土层、辨别土类是静力触探（ cone penetration test，CPT）成果应用的基础。常规的人工分层效果差强人意，而土体行为分类法尽管可靠性高，但无法起到分层效果。引用层次聚类算法，通过对变量的选择、数据的标准化、距离矩阵的生成和类数目的确定，得到了基于层次聚类算法的CP土体分类流程图。采用自主研发的静力触探-钻探一体机，在汉江一级阶地和长江一级阶地上展开试验，利用层次聚类算法对地层土体进行划分，将土层划分结果与钻孔柱状图展开对比分析，结果表明：以锥尖阻力-侧壁摩阻力（q。′）和锥尖阻力-摩阻比（q。-R）为初始参数的聚类分层图均能够较准确识别主层的位置，其中，以qR1为初始参数的聚类分层结果比q更准确，能够识别更多的次要层以及钻孔柱状图无法体现的次要层、过渡层和薄夹层，但是无法判断土层的具体类别以及单一的类（离群值）到底是属于过渡带还是异常值。建议在后期研究中将孔隙水压力纳入聚类分析中，研究孔隙水压力对聚类分层效果的影响。同时，将聚类分层图与土体行为分类法结合起来，达到划分土层、辨别土类、细化土层和识别异常地层的目的。
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