某橋梁0#臺地基荷載試驗

1、某橋梁0#臺地基荷載試驗一、項目概況某橋梁0#臺，基坑開挖約7.0m，驗槽時擬對該地基土進(jìn)行地基承載力測試。二、工程地質(zhì)概況地層巖性按從上至下順序描述如下： 雜填土（）：為新近人工填土，未完成固結(jié)，紅褐色，主要由粘性土組成，春較多砂、礫卵石、生活垃圾及少量混凝土塊等建筑垃圾，濕，松散，層厚0.504.30m。 淤泥土（）：塘底淤泥，灰褐色，有腥臭味，飽和，軟塑狀，層厚0.502.50m，場區(qū)均有分布。 粉質(zhì)粘土（）：灰褐色、灰黃色，稍有光澤，干強(qiáng)度及韌性中等，搖震無反應(yīng)，局部含鐵錳質(zhì)，濕，可塑狀，層厚0.401.20m。 粉質(zhì)粘土（）：黃褐色，稍有光澤，干強(qiáng)度及韌性中等，搖震無反應(yīng)，局部含鐵錳

2、質(zhì)，稍濕，硬塑狀，層厚1.502.30m。 粉土（）：黃褐色，手捏砂感強(qiáng)，無光澤，干強(qiáng)度及韌性低，搖震反應(yīng)中等，濕，中密，局部含較多粉砂，層厚1.42.6m，場區(qū)均有分布。 圓礫（）：黃褐色，礫卵石含量70%80%左右，粒徑一般240mm，最大80mm，礫卵石成分主要為石英砂巖、石英巖、少量硅質(zhì)巖，亞圓狀次棱角狀，中粗砂及泥質(zhì)充填，泥質(zhì)含量1015%左右，局部泥質(zhì)含量較多，飽和，中密，揭露層厚0.82.3m，場區(qū)均有分布。三、檢測依據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（GB 50021-2001）；公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041-2000)；公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(JTG D63-2007)；相關(guān)設(shè)計文

3、件。四、基坑地基土平板載荷試驗1. 平板載荷試驗基本理論典型的平板載荷試驗ps曲線(p為施加于承壓板上的壓力) ；s為在相應(yīng)壓力下的沉降）可分為3個階段（見圖6）圖6 P-S荷載曲線I為直線變形階段：當(dāng)壓力小于臨塑荷載（比例極限壓力），ps成直線關(guān)系。為剪切階段：當(dāng)壓力大于、小于極限壓力, ps關(guān)系曲線由直線變?yōu)榍€。為破壞階段：當(dāng)壓力大于，沉降急劇增加。對于直線變形階段，可以用彈性理論來分析壓力與變形的關(guān)系。平板載荷試驗的技術(shù)要求：(1) 承壓板尺寸承壓板尺寸對評定承載力影響一般不大。對于含碎石的土，承壓板寬度應(yīng)為最大碎石直徑的1020倍；對于不均勻的土層，承壓板面積不宜小于0.5m2。一般

4、情況下，宜用面積為0.250.5m2的承壓板。(2) 承壓板埋深對評定承載力有影響一般要求承壓板埋深等于零（要求荷載施加在半無限空間的表面），即承壓板在基坑底面時，試坑寬度應(yīng)等于或大于承壓板寬度的3倍。在個別情況下，為了挖掘地基土承載力的潛力，可模擬實際基礎(chǔ)的埋深，進(jìn)行有一定埋深的嵌入式載荷試驗。(3) 加荷方式。 分級維持荷載沉降相對穩(wěn)定法（常規(guī)慢速法）。分級加荷按等荷載增量均衡施加。荷載增量一般取預(yù)估試驗土層極限荷載的10%20% ，或臨塑荷載的20%25% 。每一級荷載，自加荷開始按時間間隔，10、10、10、15、15 min,以后每隔30min 觀測一次承壓板沉降，直至在連續(xù)2 h

5、降量不超過0.1mm/h,或連續(xù)1h內(nèi)每30min沉降不超過0.05mm，即可施加下一級荷載。 分級維持荷載沉降非穩(wěn)定法（快速法）。分級加荷與慢速法同，但每一級荷載按間隔15min觀察一次沉降。每級荷載維持，即可施加下一級荷載。 等沉降速率法?？刂瞥袎喊逡砸欢ǖ某两邓俾食两担瑴y讀與沉降相對應(yīng)的所施加的荷載，直至試驗達(dá)破壞狀態(tài)。(4) 試驗結(jié)束條件。一般應(yīng)盡可能進(jìn)行到試驗土層達(dá)到破壞階段，然后終止試驗。2. 現(xiàn)場檢測方法基坑地基土平板載荷試驗的目的是測定承壓板下應(yīng)力主要影響范圍內(nèi)天然地基土層的承載力。根據(jù)設(shè)計所提供的天然地基承載力設(shè)計值，最大試驗加載量為2×承載力特征值×承壓

6、板面積。承壓板采用圓形剛性板，試驗時保證千斤頂?shù)暮狭χ行?、圓形剛性板中心及土坑中心重合，通過并聯(lián)于千斤頂油路的油壓表測定油壓，根據(jù)千斤頂率定曲線換算荷載。沉降測量采用兩個同精度百分表對稱安置在承壓板上。承壓板底面下用20mm的中細(xì)砂找平。加載分9級、1個時段進(jìn)行,分級荷載為預(yù)估極限承載力的1/10。每級加載后，按間隔5、10、10、10、15、15min，以后每半小時讀一次沉降量，當(dāng)連續(xù)兩小時內(nèi)，每小時的沉降量小于0.05mm時，則認(rèn)為已趨穩(wěn)定，可加下一級荷載。當(dāng)出現(xiàn)下列現(xiàn)象之一時可終止試驗：(1) 承壓板周圍的巖土有明顯的側(cè)向擠出、隆起或裂紋；(2) 沉降s急驟增大，荷載沉降（p s）曲線出

7、現(xiàn)陡坡段；(3) 在某一級荷載下，24小時內(nèi)沉降速率不能達(dá)到穩(wěn)定；(4) 承壓板的累計沉降量超過承壓板直徑的6%（圓板48mm）；(5) 當(dāng)達(dá)不到極限荷載時，最大壓力應(yīng)達(dá)預(yù)期設(shè)計壓力的2.0倍或超過第一拐點至少三級荷載。3. 持力層承載力特征值的確定原則由靜載試驗P-S曲線確定地基土承載力時，由于土的結(jié)構(gòu)性能、密實程度、潮濕程度不同，各類土的地基破壞類型也不盡相同，確定地基基本承載力的標(biāo)準(zhǔn)也不完全一樣，這不僅與地基破壞特征有關(guān)，更受各類建筑物對變形的要求有關(guān)。因此，確定地基基本承載力的標(biāo)準(zhǔn)值，既要控制強(qiáng)度，一般至少確保安全系數(shù)不小于2，又要用變形控制確保建筑物不致產(chǎn)生過大沉降，故采用強(qiáng)度和變形

8、雙重安全度控制。按P-S曲線的線型可分別采用拐點法、相對沉降法和極限荷載法等。(1) 拐點法：適用于具有明顯拐點的P-S曲線或利用其他輔助曲線可確定拐點的情況，一般取第一拐點（比例界限點）所對應(yīng)的荷載為地基土的容許承載力。當(dāng)P-S曲線上拐點不太明顯時，可用下述方法加以確定：(a) 在某一級荷載下，其沉降量超過前一級荷載下沉降量的二倍，即得點所對應(yīng)的壓力即為比例界限；(b) 利用等輔助曲線來確定拐點。(2) 相對沉降法：在經(jīng)過校正后的P-S曲線上取S/D（D為剛性承壓板的直徑）一定比值所對應(yīng)的荷載為地基的容許承載力；(a) 太沙基取S/D=0.02相對應(yīng)的荷載為地基土的容許承載力；(b) 斯開普

9、頓取S/D=0.03相對應(yīng)的荷載為地基土的容許承載力；(c) 對于一般粉土、粘性土宜采用S/D=0.02對應(yīng)的壓力為容許承載力；對砂土宜采用S/D=0.010.015對應(yīng)的壓力為地基土的容許承載力。(3) 極限荷載法：當(dāng)P-S曲線上的比例界限點出現(xiàn)以后，地基土很快達(dá)到極限荷載，即比例極限與極限荷載接近時，將極限荷載除以安全系數(shù)Fs（Fs=23）作為地基土的容許承載力；當(dāng)比例極限與極限荷載相差較遠(yuǎn)時，可按下式確定地基土的承載力標(biāo)準(zhǔn)： 式中：地基土承載力的標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）； 極限荷載（kPa）； 比例極限荷載（kPa）； 安全系數(shù)，一般取23。五、結(jié)論本次檢測通過對天然地基基坑地基土載荷試驗，實測

10、荷載-沉降曲線均為緩變型，如附圖1附圖3。根據(jù)規(guī)范技術(shù)要求，經(jīng)過對試驗數(shù)據(jù)的分析與處理，得到天然地基載荷試驗結(jié)論如下：某橋梁0#臺的天然地基基坑地基土承載力特征值大于200kPa，滿足設(shè)計要求。(一) 附圖表1#點平面板靜載試驗匯總表測試日期：2008-05-03 天氣：晴序號荷載(kN)歷時(min)沉降(mm)本級累計本級累計00000.000 0.000 12530300.165 0.165 25065950.270 0.435 375751700.547 0.982 41001152850.685 1.667 5125703550.531 2.198 6150654200.550 2.

11、748 7175654850.612 3.360 8200655500.512 3.872 slgt 曲線2#點平面板靜載試驗匯總表測試日期：2008-05-04 天氣：晴序號荷載(kN)歷時(min)沉降(mm)本級累計本級累計00000.000 0.000 12520200.045 0.045 25050700.325 0.370 375651350.885 1.255 41001002350.635 1.890 5125653000.630 2.520 6150653650.595 3.115 7175804450.505 3.620 8200755200.375 3.995 9225405600.430 4.425 slgt 曲線3#點平面板靜載試驗匯總表測試日期：2008-05-06 天氣：晴序號荷載(kN)歷時(min)沉降(mm)本級累計本級累計00000.00