信息产业部电子综合勘察研究院 西安 710001
一、工程概述
拟建工程为西安长安沣东某项目,该项目2#楼为地上2层,地下1层,框架结构,基础形式为筏板基础。±0.00标高相对于绝对标高为399.30m,地基基础设计等级为乙级。
二、场地岩土工程条件
1.场地位置、地形及地貌
拟建场地位于西安市沣东某地,场地交通便利。场地地貌单元属皂河一级阶地。场地为非自重湿陷性黄土场地,地基湿陷等级均为Ⅰ级(轻微湿陷)。
2.场地岩性特征
摘录与地基处理有关的各层土的主要岩性特征描述、层厚、层底埋深和高程见表1,土的物理力学性质指标统计见表2。
地基土综合分层 表1
3.地下水
勘察期间在钻孔中测得的稳定水位埋深为19.60~23.50m,相应水位高程为377.01~378.31m,属孔隙潜水类型。勘察期间为较高水位期,根据区域水文地质资料,水位年变化幅度2.0m左右。
三、设计要求
(1)设计方案:地基处理采用换填垫层法整片处理,垫层材料采用2:8灰土。
(2)设计参数:地基处理面积约为880m2,垫层顶面标高为-7.04m,垫层厚度1.00m。(3)设计要求:设计灰土垫层的压实系数 ≥0.95,灰土垫层的承载力特征值fak≥220kPa。
四、施工概况及自检情况
灰土垫层材料为检验合格的石灰粉和土料,灰、土料按2:8体积比例混合后,经机械拌匀配制而成;垫层材料由装载机输送铺设,采用16T压路机振动碾压。共分5层,每层厚度0.20m,每层碾压6~8遍。每层施工完后,由试验员取样,经测试垫层的压实系数均达到设计要求后,方可铺设下一层。
五、检测内容及工作量
(1)浅层平板载荷试验3组,检验灰土垫层的承载力特征值是否满足设计要求;
(2)跟踪取样试验,每层取9件土样,5层共45件土样进行土工试验,检验灰土垫层的压实系数是否满足设计要求。
六、检测原理、方法简介
1.浅层平板载荷试验
(1)试验原理
浅层平板载荷试验是在一定面积的承压板上向地基逐级施加荷载,观测并记录其沉降量,直至试验满足终止加载条件,即终止加载。以试验数据绘制p~s曲线,然后对曲线形态进行分析,确定出地基的承载力特征值。
(2)试验方法
试验采用慢速维持荷载法,即逐级加载,每级荷载达到相对稳定后加下一级荷载,直至终止。
①承压板设置
本次平板载荷试验采用1.0㎡的圆形抗挠承压钢板,直径为1.13m,承压板水平安放在灰土垫层顶面。
②反力装置
本次试验采用配重堆载法提供反力,每个试验点一次性堆载不少于530kN。
③加载装置
用电动油泵向1个1000kN级千斤顶输油,用油压表控制每级加载量。
④观测装置
在承压板顶面两个正交方向安装四支量程为30mm的百分表,用于人工观测沉降量。
⑤加载分级
由千斤顶压力与油压表读数关系(千斤顶与油压表连通标定,标定结果见附件3)确定每一级加载量。依据规范要求,本次试验加载分为8级,每级增量为55kPa,逐级加载,终止加载量为440kPa。
⑥沉降观测
每级加载后,按间隔10、10、10、15、15min,以后为每隔半小时测读一次沉降量。当在连续两小时内,每小时的沉降量小于0.1mm时,则认为已趋稳定,可加下一级荷载。每级加载时间不小于2.5小时。
⑦终止加载条件
当出现下列情况之一时,即可终止加载:
a.承压板周围的土明显地向侧向挤出;
b.沉降s急骤增大,荷载~沉降(p~s)曲线出现陡降段;
c.在某一级荷载下,24小时内沉降速率不能达到稳定;
d.s/d≥0.06;
e.试验加载至设计要求的最大值440kPa。
(3)检测仪器
本次检测所用加载量测设备千斤顶,位移量测设备百分表,试验前进行了检定,检定结果均为合格。在整个检测试验过程中,仪器设备一直处于良好状态,未出现异常情况。检测设备及计量器具检定证书见附件3。
2.现场取样试验
本项检测试验的取样工作在现场采取环刀取样的方法完成,试样质量符合《岩土工程勘察规范》GB50021-2001中Ⅰ级土样标准,天平称重,测定试样的湿密度和含水率,进而评价垫层的压实系数。
击实试验报告由甲方提供。该工程2:8灰土最优含水率wop=21.7%,最大干密度ρdmax=1.57g/cm3。
七、检测资料的分析与评价
1.浅层平板载荷试验
浅层平板载荷试验结果汇总见表3,荷载(p)~沉降(s)曲线见附图3。
浅层平板载荷试验沉降量汇总表 表3-1
对检测数据及曲线综合分析后可得:各检测点的p~s曲线均呈缓变型,亦无明显的比例界限,未达到极限荷载。根据《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025-2004附录J第J.0.8条确定本灰土垫层的承载力特征值,即取s/d=0.006所对应的荷载,且不大于最大加载量的一半为灰土垫层的承载力特征值。灰土垫层承载力取值见表4。
灰土垫层承载力取值表 表4
判定灰土垫层承载力特征值fak=220kPa,满足设计要求。
2.跟踪取样试验
垫层压实系数试验结果报告表详见表5,统计结果见表6。
垫层压实系数统计表 表6
由表6统计结果可知:灰土垫层的压实系数范围值均为0.97~0.99,满足压实系数 ≥0.95的设计要求。
八、检测结论
(1)该项目2#楼灰土垫层的承载力特征值fak=220kPa,满足设计要求;
(2)该项目2#楼灰土垫层的压实系数范围值均为0.97~0.99,满足压实系数 ≥0.95的设计要求;
(3)后期应采取有效的防漏、防渗等防水措施。
论文作者:崔淼
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/1
标签:灰土论文; 荷载论文; 加载论文; 承载力论文; 特征值论文; 系数论文; 载荷论文; 《基层建设》2019年第11期论文;