复合地基静载荷试验

复合地基静载荷试验 土本1027郝志成 复合地基静载荷试验 复合地基的概念复合地基静载荷试验仪器安装复合地基静载荷试验步骤及数据处理复合地基静载荷试验注意事项 复合地基的概念 复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强 或被置换 或在天然地基中设置加筋材料 加固区是由基体 天然地基土体或被改良的天然地基土体 和增强体两部分组成的人工地基 在荷载作用下 基体和增强体共同承担荷载的作用 复合地基一般分为水泥土搅拌桩复合地基 高压喷射注浆桩复合地基 砂桩地基 振冲桩复合地基 土和灰土挤密桩复合地基 水泥粉煤灰碎石桩复合地基及夯实水泥土桩复合地基 水泥土搅拌桩复合地基施工 复合地基静载荷试验 复合地基静载荷试验仪器安装 目前国内采用的试验装置 大体可归纳为由承压板 加荷系统 反力系统 观测系统四部分组成 具体来说 试验的仪器为 千斤顶 荷重传感器 位移传感器 百分表 控制电脑等 一 承压板类型和尺寸承压板可用混凝土 钢筋混凝土 钢板 铸铁板等制成 多以钢板为主 要求压板具有足够的刚度 不破损 不挠曲 压板底部光滑平整 尺寸和传力重心准确 搬运和安置方便 承压板形状可加工成正方形或圆形 其中圆形压板受力条件较好而且边界条件简单 使用最多 二 承压板面积岩土工程勘察规范规定一般宜采用0 25 0 50m2 对均质密实的土 可采用0 1m2 对软土和人工填土 不应小于0 5m2 建筑地基基础设计规范GBJ5007 2002规定承压板面积不应小于0 25m2 对于软土不应小于0 5m2 采用单桩复合地基试验方式时 压板面积为一根桩承担的处理面积 采用多桩复合地基试验方式时 压板面积为相应多根桩承担的处理面积 仪器的安装 1 千斤顶安放 将千斤顶在试验位置点正确对正放置 使千斤顶位于下压与上顶的传力设备合力的中轴线上 2 千斤顶与油泵连接 两者的连接是依靠两条油管 出油管道一头连接在油泵接头处 另一头连接在千斤顶下方 千斤顶上方是油泵的回油管道 注意不可接错 3 百分表 位移传感器 安装 将百分表装在磁性架上 就是通过两根铁柱 吸附磁铁 然后使百分表测杆顶在试件上 保持百分表与测点的承压板垂直 减少误差 4 将油泵与电脑连接 通过电脑控制出油速度 5 将电脑安放在合适的位置 观测数据 复合地基静载荷试验步骤及数据处理 试验的加载方式一般采用分级维持荷载沉降相对稳定法 慢速法 和沉降非稳定法 快速法 以慢速法为主 荷载分级 不应少于8级 最大加载量不应小于设计要求的两倍 数据测读 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 稳定标准 当在连续两小时内 每小时的沉降量小于0 1mm时 认为沉降已趋稳定 可加下一级荷载 加载终止标准 1 承压板周围的土明显地侧向挤出 2 沉降s急骤增大 荷载 沉降 p s 曲线出现陡降段 3 在某一级荷载的作用下 24小时内沉降速率不能达到稳定 4 沉降量与承压板宽度或直径之比大于或等于0 06 卸载 试验最后要注意卸载 试验成果的整理 一 原始读数的计算复核 二 异常数据处理大量实测结果表明 当地基土的均匀性尚可且测试过程正常时 测试得出的主要曲线 p s曲线 是比较光滑的 所谓异常数据是指背离这一规律性的数据 最好的办法是防止发生数据异常 三 曲线绘制一般地 地基静载试验主要应绘制p s曲线 但根据需要 还可绘制各级荷载作用下的沉降和时间之间的关系曲线以及地面变形曲线 完整的p s曲线包含了3个阶段 例如 地基静载试验的典型p s曲线 若绘出的p s曲线的直线段不通过坐标原点 可按直线段的趋势确定曲线的起始点 以便对p s曲线进行修正 必要时可绘制其他辅助判断曲线 比如s lgt曲线 s lgp曲线等 地基承载力的判断 确定地基的承载力时既要控制强度 又要能确保建筑物不致产生过大沉降 建筑地基基础设计规范 GBJ50007 2002 对于确定承载力特征值的规定如下 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 取极限荷载的一半 3 当不能按上述两款要求确定时 当压板面积为0 25 0 5m2 可取s b 0 01 0 015所对应的荷载 但其值不应大于最大加载量的一半 同一土层参加统计的试验点不应少于3点 当试验实测值的极差不超过其平均值的30 时 取此平均值作为该土层的地基承载力特征值fak 单桩或多桩复合地基承载力的计算方法大致相同 复合地基静载荷试验注意事项 1 复合地基载荷试验用于测定承压板下应力主要影响范围内复合土层的承载力和变形参数 复合地基载荷试验承压板应具有足够刚度 单桩复合地基载荷试验的承压板可用圆形或方形 2 面积为一根桩承担的处理面积 多桩复合地基载荷试验的承压板可用方形或矩形 其尺寸按实际桩数所承担的处理面积确定 桩的中心 或形心 应与承压板中心保持一致 并与荷载作用点相重合 3 承压板底面标高应与桩顶设计标高相适应 承压板底面下宜铺设粗砂或中砂