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10，2.載荷試驗10、2，1，平板載荷試驗、plate，loading、test，是在巖土體原位、用一定尺寸的承壓板，施加豎向荷載.同時觀測承壓板沉降。測定巖土體承載力和變形特性。螺旋板載荷試驗，screw plate.loading.test,是將螺旋板旋入地下預定深度.通過傳力桿向螺旋板施加豎向荷載,同時量測螺旋板沉降，測定土的承載力和變形特性，常規(guī)的平板載荷試驗 只適用于地表淺層地基和地下水位以上的地層.對于地下深處和地下水位以下的地層，淺層平板載荷試驗已顯得無能為力。以前在鉆孔底進行的深層載荷試驗 由于孔底土的擾動、板土間的接觸難以控制等原因.早已廢棄不用，94規(guī)范，規(guī)定了螺旋板載荷試驗。本次修訂仍列入不變、進行螺旋板載荷試驗時.如旋入螺旋板深度與螺距不相協(xié)調(diào) 土層也可能發(fā)生較大擾動、當螺距過大、豎向荷載作用大、可能發(fā)生螺旋板本身的旋進，影響沉降的量測，上述這些問題 應注意避免,本次修訂增加了深層平板載荷試驗方法、適用于地下水位以上的一般土和硬土.這種方法已經(jīng)積累了一定經(jīng)驗，為了統(tǒng)一操作標準和計算方法 列入了本規(guī)范 10.2 1，修訂說明、本條原文的寫法易被誤解、故稍作調(diào)整.深層載荷試驗與淺層載荷試驗的區(qū)別,在于試土是否存在邊載 荷載作用于半無限體的表面還是內(nèi)部,深層載荷試驗過淺、不符合變形模量計算假定荷載作用于半無限體內(nèi)部的條件、深層載荷試驗的條件與基礎寬度 土的內(nèi)摩擦角等有關.原規(guī)定3m偏淺，現(xiàn)改為5m,原規(guī)定深層載荷試驗適用于地下水位以上 但地下水位以下的土，如采取降水措施并保證試土維持原來的飽和狀態(tài),試驗仍可進行，故刪除了這個限制，例如、載荷試驗深度為6m.但試坑寬度符合淺層載荷試驗條件。無邊載 則屬于淺層載荷試驗 反之、假如載荷試驗深度為5,5m。但試井直徑與承壓板直徑相同，有邊載、則屬于深層載荷試驗，淺層載荷試驗只用于確定地基承載力和土的變形模量。不能用于確定樁的端阻力.深層載荷試驗可用于確定地基承載力。樁的端阻力和土的變形模量，但載荷試驗只是一種模擬、與實際工程的工作狀態(tài)總是有差別的。深層載荷試驗反映了土的應力水平、反映了側向超載對試土承載力的影響、作為地基承載力、不必作深度修正.只需寬度修正.是比較合理的方法、但深層載荷試驗的破壞模式是局部剪切破壞,而淺基礎一般假定為整體剪切破壞 塑性區(qū)開展的模式也不同、因而工作狀態(tài)是有差別的 樁基雖是局部剪切破壞,但與深層載荷試驗的工作狀態(tài)仍有差別 深層載荷試驗時孔壁臨空。而樁的側壁限制了土體變形，樁與上之間存在法向力和剪力.此外,還有試土的代表性問題.試土擾動問題。試驗操作造成的誤差問題等,確定地基承載力和樁的端阻力仍需綜合判定.10.2、2 一般認為.載荷試驗在各種原位測試中是最為可靠的 并以此作為其他原位測試的對比依據(jù).但這一認識的正確性是有前提條件的，即基礎影響范圍內(nèi)的土層應均一，實際土層往往是非均質(zhì)土或多層土.當土層變化復雜時，載荷試驗反映的承壓板影響范圍內(nèi)地基土的性狀與實際基礎下地基土的性狀將有很大的差異。故在進行載荷試驗時,對尺寸效應要有足夠的估計。10.2.3。對載荷試驗的技術要求作如下說明.1、對于深層平板載荷試驗,試井截面應為圓形、直徑宜取0。8 1,2m、并有安全防護措施,承壓板直徑取800mm時。采用厚約300mm的現(xiàn)澆混凝土板或預制的剛性板,可直接在外徑為800mm的鋼環(huán)或鋼筋混凝上管柱內(nèi)澆筑。緊靠承壓板周圍土層高度不應小于承壓板直徑 以盡量保持半無限體內(nèi)部的受力狀態(tài),避免試驗時土的擠出,用立柱與地面的加荷裝置連接 亦可利用井壁護圈作為反力。加荷試驗時應直接測讀承壓板的沉降。2、對試驗面 應注意使其盡可能平整、避免擾動,并保證承壓板與土之間有良好的接觸.3 承壓板宜采用圓形壓板，符合軸對稱的彈性理論解.方形板則成為三維復雜課題。板的尺寸，國外采用的標準承壓板直徑為0.305m,根據(jù)國內(nèi)的實際經(jīng)驗.可采用0.25、0。5m2，軟土應采用尺寸大些的承壓板、否則易發(fā)生歪斜,對碎石土，要注意碎石的最大粒徑，對硬的裂隙性黏土及巖層.要注意裂隙的影響、4。加荷方法.常規(guī)方法以沉降相對穩(wěn)定法.即一般所謂的慢速法，為準,如試驗目的是確定地基承載力.加荷方法可以考慮采用沉降非穩(wěn)定法.快速法，或等沉降速率法。但必須有對比的經(jīng)驗、在這方面應注意積累經(jīng)驗,以加快試驗周期 如試驗目的是確定土的變形特性.則快速加荷的結果只反映不排水條件的變形特性.不反映排水條件的固結變形特性.5,承壓板的沉降量測的精度影響沉降穩(wěn)定的標準,當荷載沉降曲線無明確拐點時?？杉訙y承壓板周圍土面的升降.不同深度土層的分層沉降或土層的側向位移、這有助于判別承壓板下地基土受荷后的變化、發(fā)展階段及破壞模式。判定拐點,6、一般情況下.載荷試驗應做到破壞.獲得完整的p.s曲線、以便確定承載力特征值。只有試驗目的為檢驗性質(zhì)時 加荷至設計要求的二倍時即可終止、發(fā)生明顯側向擠出隆起或裂縫、表明受荷地層發(fā)生整體剪切破壞。這屬于強度破壞極限狀態(tài)。等速沉降或加速沉降.表明承壓板下產(chǎn)生塑性破壞或刺入破壞.這是變形破壞極限狀態(tài) 過大的沉降.承壓板直徑的0。06倍,屬于超過限制變形的正常使用極限狀態(tài)、在確定終止試驗標準時,對巖體而言。常表現(xiàn)為承壓板上和板外的測表不停地變化。這種變化有增加的趨勢.此外.有時還表現(xiàn)為荷載加不上,或加上去后很快降下來、當然 如果荷載已達到設備的最大出力.則不得不終止試驗,但應判定是否滿足了試驗要求,10 2、5,用淺層平板載荷試驗成果計算土的變形模量的公式 是人們熟知的.其假設條件是荷載在彈性半無限空間的表面 深層平板載荷試驗荷載作用在半無限體內(nèi)部 不宜采用荷載作用在半無限體表面的彈性理論公式.式 10 2,5，2,是在Mindlin解的基礎上推算出來的，適用于地基內(nèi)部垂直均布荷載作用下變形模量的計算、根據(jù)岳建勇和高大釗的推導，工程勘察 2002年1期,深層載荷試驗的變形模量可按下式計算,式中.ω為與承壓板埋深和土的泊松比有關的系數(shù) 如碎石的泊松比取0，27,砂土取0.30 粉土取0、35,粉質(zhì)黏土取0 38，黏土取0 42、則可制成本規(guī)范表10.2、5、