载荷试验

百科   2024-10-31 20:11   福建  

一、浅层平板载荷试验

      平板载荷试验(PLT),英文名Plate loading Test,是一种古老的,并被广泛应用的岩土原位测试方法,是基础的一种缩尺试验,模拟建筑物基础地基土的受荷条件,比较直观地反映地基土的承载能力和变形特性

      平板载荷试验是在板底平整的刚性承压板上加荷,荷载通过承压板传递给地基,测定天然埋藏条件下地基土的变形特性,评定地基土的承载力、计算地基土的变形量,并预估实体基础的沉降量

      平板载荷试验原理,一般是按布辛奈斯克(Boussinesg)应力分布,配合土的材料常数(变形模量E和泊松比ν)建立半无限体表面局部荷载作用下地基土的沉降量s计算公式。苏联什塔耶尔曾于1949年推导出如下理论公式即刚性承压板的沉降量为:

      由上二式就可从载荷试验p-s曲线上直线比例段反求出土的变形模量。        为了模拟半无限体表面局部荷载作用,试坑宽度应大于承载板宽度的3倍。平板载荷试验的影响深度是有限的,故要求承压板下的土层为均质土,其厚度应大于承压板直径的2 倍。

      当基础尺寸和埋深不大时,可直接采用与基础原型尺寸相同的承压板,在基础底面标高上进行载荷试验,直接确定地基土的承载力。此外,还可进行不同承压板尺寸和不同埋深的对比试验,研究地基承载力承压板尺寸不同和埋深不同的变化规律。

二、深层平板载荷试验

      20世纪80年代以后,有些单位为了测定挖孔桩的端阻力,在人工开挖的井内做深层静力载荷试验。由于操作人员直接下到井底,整平试验面,安装承压板及其他设备,试验质量可以得到充分保证,试验成果可用于确定地基承载力和计算土的变形模量。与浅层平板载荷试验类似,深层载荷试验的影响深度也是有限的,要求承压板下2倍直径范围内为均质土。不同的是,浅层平板载荷试验位于半无限空间的表面,而深层载荷试验位于半无限空间的内部,故确定地基承载力时,前者需要深度修正,而后者不作深度修正,前者应力分布服从 Boussinesq原理,而后者近似于Mindlin原理

三、岩基载荷试验
      一般情况下,岩石地基的承载力大大高于土质地基,对于岩体基本质量等级为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级的岩石地基,其强度与混凝土相当,作为天然地基一般没有问题,作为桩基则主要由桩身强度控制,也可通过饱和单轴抗压强度乘折减系数确定承载力的特征值。对于Ⅳ级和V级完整、较完整的软岩和极软岩,以及对地基承载力和地基变形有特殊要求时,可进行岩基载荷试验。但对于破碎和极破碎的岩石,因无法取试样进行饱和单轴抗压强度试验,又不适用岩石地基载荷试验,且无成熟的地方经验时,则只能采用平板载荷试验类似对待土质地基的办法处理
      由于岩石地基的承载力高、变形小,故规定承压板直径为300mm,对读数的时间间隔和稳定标准也作了与土质地基不同的具体规定。
四、螺旋板载荷试验
      螺旋板载荷试验是由N.Janbu1973年提出的,20世纪 80年代开始在我国推行。这种方法可以在地下水位以下进行,取得了相当满意的成果,并且研制了专用设备,确定标准试验方法,并列入了国家标准《岩土工程勘察规范》。主要用于难以取样的砂土中,近年也用于黏土中,最大试验深度达 30m。螺旋板载荷试验装置示意见图 4-38,把螺旋板作为承压板旋入地下预定深度,用千斤顶通过传力杆向螺旋板施加压力,反力由螺旋地锚提供。施加的压力由位于螺旋板上端的电测传感器测定,同时量测承压板的沉降






参考文献:
1、《建筑地基基础设计规范理解与应用》

土木风雨
关注公路市政行业前沿信息动态,普及行业专业技术知识,分享工作心得体会,解决设计及施工过程中的重难点问题!
 最新文章