深层平板载荷试验概述论文_韩玲冲

深层平板载荷试验概述论文_韩玲冲

中国中原对外工程有限公司 北京市 100044

摘要:载荷试验是一种地基土的原位测试方法,可用于测定承压板下应力主要影响范围内岩土的承载力和变形模量。其一般分为浅层平板载荷试验和深层平板载荷试验两种。浅层平板载荷试验适用于地表浅层地基,有一定局限性。深层平板载荷试验适用于深层地基土或地下水位以下的地基土,本文着重对深层平板载荷试验的优缺点及检测方法进行了概述。

关键字:载荷试验;地基承载力修正值;荷载施加;人工挖孔

1、概述

载荷试验是一种地基土的原位测试方法,可用于测定承压板下应力主要影响范围内岩土的承载力和变形模量。其一般分为浅层平板载荷试验和深层平板载荷试验两种。浅层平板载荷试验适用于地表浅层地基,特别适用于各种填土和含碎石的土类,但有一定局限性,预估的承载力偏小。深层平板载荷试验适用于深层地基土或地下水位以下的地基土,可以为深基础设计提供更加可靠的持力层及其下卧层土体承载力和变形模量等设计计算的资料,本文着重对深层平板载荷试验的优缺点及检测方法进行介绍。

2.深层平板载荷试验优缺点

2.1深层平板载荷试验优点

根据大量的实践经验,深层平板载荷试验具有如下优点:

1)采用人工挖孔,能够确保承压板坐于孔底土上,测试结果真实可信;

2)在现有的静荷载试验方法中,深层平板载荷试验可能实现对各类岩土更精确、更深层的测试。

2.2深层平板载荷试验缺点

因为试验装置及试验方法的限制,深层平板载荷试验有如下缺点:

1)地面加荷时,使得传力柱产生弹性变形和弯曲,反力系统的变形等因素造成位移测量精度不够。

2)传力柱与孔壁间的摩擦使得所加荷载不能真实的传到承载板上。

3)深度越深,上述位移和荷载的测试精度越低。

3.深层平板载荷试验方法介绍

3.1检测方法

深层平板载荷试验是将承压板通过承压管下入孔底,地上千斤顶通过传力柱向承压板施加压力,从千斤顶的表压显示传力柱的荷载,孔底承压板的位移是在地表测量传力柱的下沉量得到的,传力柱沉降量通过安置于地表钢板上方对称安装的两只百分表进行测读得到。

3.2检测装置

深层平板载荷试验装置由刚性承压板、传力柱、混凝土柱(钢柱)、油压千斤顶、油泵、百分表等组成。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3.3试验方案

1)加荷方法

载荷试验加荷方式应采用分级维持荷载,采用相对稳定法(常规慢速法),加荷等级宜取10~15级,并不应少于8级,荷载量测精度不应低于最大荷载的±1%。

对慢速法,当试验对象为土体时,每级荷载施加后,间隔5min、5min、10min、10min、15 min、15min测读一次沉降,以后间隔30min测读一次沉降,当连读两小时每小时沉降量小于等于0.1mm时,可认为沉降已达相对稳定标准,施加下一级荷载。

2)试验终止条件

当出现下列条件之一时,可终止试验:

①、沉降s急骤增大,p-s曲线上有可判定极限承载力的陡降段,且沉降量超过0.04d(d为承压板直径);

②、本级荷载的沉降量大于前级荷载沉降量的5倍;

③、在某级荷载下24h沉降速率不能达到相对稳定标准;

④、当持力层坚硬,沉降量很小时,最大加载量不小于设计要求的两倍。

3)检验结果判断

①、当p-s曲线上有比例界限时,取该比例界限所对应的荷载值;

②、当满足终止条件前三条之一时,其对应前一级荷载为极限荷载,极限荷载小于对应比例界限的荷载值的2倍时,取极限荷载值的一半;

③、当不能按上述二款要求确定时,可取s/d=0.01~0.015(s—承压板的沉降量;d—承压板的宽或直径)所对应的荷载,但其值不应大于最大加载量的一半。

4)人工挖孔工艺

深层平板载荷试验需要人工挖孔,成孔工艺依次如下:

放线定孔位及高程;开挖第一节桩孔土方;支护壁模板绑扎钢筋;浇筑第一节护壁混凝土;检查桩位(中心)轴线及标高;架设垂直运输架;安装电动葫芦或卷扬机;安装吊桶、照明、活动盖板、水泵或通风机;开挖第二节桩孔土方(修边);第二节护壁钢筋绑扎、模板安装;浇筑第二节护壁混凝土;检查桩位中心轴线及标高:以桩孔口的定位线为依据,逐节校测;逐层往下循环作业,将桩孔挖至设计深度,继续下挖350mm,外径800mm的小坑清除虚土,铺20mm中粗砂,用水平尺找平;直接于孔底在外径800mm,高350mm的钢环或钢筋混凝土管桩内浇筑承压板,承压板顶面中心预留厚50mm,直径630mm的圆形凹槽,方便与传力杆对中。

4.结论

深层平板载荷试验是一种最常用、最简单的原位测试方法,是在半无限体内部对某层土体所做的强度和变形特性载荷试验,可以为深基础设计提供更精确的设计参数,是测定地基土承载力和变形的可靠方法。

参考文献

[1] 岩土工程勘察规范.(GB50021-2001)[S].北京:中国建筑工业出版社,2001.

[2] 建筑地基基础设计规范.(GB5007-2002).北京:中国建筑工业出版社,2002.

[3]唐贤强,地基工程原位测试技术[M].北京:中国铁道出版社. 1993.

[4] 王钟琦.岩土工程测试技术[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.

[5]张力群. 深层平板载荷试验的实践 [B]. 西部探矿工程,2005 17(b07).

作者简介:韩玲冲 男(1985-),汉族,北京建筑工程学院,岩土工程专业,工程师,核电站设计管理

论文作者:韩玲冲

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第1期

论文发表时间:2018/5/3

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

深层平板载荷试验概述论文_韩玲冲
下载Doc文档

猜你喜欢