10種地基承載力檢測方法

來源：貴州弘波質(zhì)量檢測有限公司  發(fā)布時(shí)間：2021-03-23  瀏覽：1391次

地基承載力：地基土單位面積上隨荷載增加所發(fā)揮的承載潛力，常用單位kPa，是評(píng)價(jià)地基穩(wěn)定性的綜合性用詞。應(yīng)該指出，地基承載力是針對(duì)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提出的為方便評(píng)價(jià)地基強(qiáng)度和穩(wěn)定的實(shí)用性專業(yè)術(shù)語，不是土的基本性質(zhì)指標(biāo)。土的抗剪強(qiáng)度理論是研究和確定地基承載力的理論基礎(chǔ)。

地基承載力檢測方法

1、平板荷載試驗(yàn)

適用于各類土、軟質(zhì)巖和風(fēng)化巖體。

平板荷載試驗(yàn)是一項(xiàng)使用早、應(yīng)用廣泛的原位試驗(yàn)方法，該試驗(yàn)是在一定尺寸的剛性承壓板上分級(jí)施加荷載，觀測各級(jí)荷載作用下天然地基土隨壓力而變形的原位試驗(yàn)，它可用于：根據(jù)荷載-沉降關(guān)系線(曲線)確定地基的承載力；設(shè)計(jì)土的變形模量；估算土的不排水抗剪強(qiáng)度及極限填土高度。

2、螺旋板荷載試驗(yàn)

適用于軟土、一般粘性土、粉土及砂類土。

螺旋板載荷試驗(yàn)(SPLT)是將一螺旋形的承壓板用人力或機(jī)械旋入地面以下的預(yù)定深度，通過傳力桿向螺旋形承壓板施加壓力，測定承壓板的下沉量。

3、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)

適用于一般粘性土、粉土及砂類土。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（standard penetration test，SPT）是動(dòng)力觸探的一種，是在現(xiàn)場測定砂或粘性土的地基承載力的一種方法。

1.鉆孔至預(yù)定深度后，用一個(gè)重63.5kg (140磅)的落錘，從76cm (30英寸)的高度自由落下，錘擊一根標(biāo)準(zhǔn)的探桿。

2.根據(jù)取樣長度的要求，將取樣器從當(dāng)前的孔底向下貫入18或者24英寸。

3.記錄探桿貫入15cm所需要的錘擊數(shù)，然后記錄后30cm中每10cm的錘擊數(shù)及30cm的總計(jì)錘擊數(shù)。

4.天然狀態(tài)砂土的密實(shí)度分類

標(biāo)準(zhǔn)貫入分析儀是一種廣泛應(yīng)用于巖土工程勘察領(lǐng)域的標(biāo)貫儀器能量標(biāo)定設(shè)備。

使用幾種不同類型的SPT錘進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（SPT）時(shí)，不同的錘擊效率會(huì)影響到標(biāo)貫擊數(shù)（N值）的取值（不同錘的能量傳輸比：環(huán)狀錘45%，安全錘60%，自動(dòng)錘80%）。為了提高標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（SPT）中標(biāo)貫擊數(shù)（N值）的可靠性，標(biāo)準(zhǔn)貫入分析儀通過測量標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（SPT）中錘擊時(shí)的力和速度值，來確定錘擊的轉(zhuǎn)換能量。

4、動(dòng)力觸探試驗(yàn)

適用于粘性土、砂類土和碎石類土。

動(dòng)力觸探試驗(yàn)（DPT）是巖土工程勘察常用的一種原位測試方法。該方法是利用一定的落錘質(zhì)量，將一定尺寸、一定形狀的探頭打入土中，根據(jù)打入的難度，即貫入錘擊數(shù)，判定土層名稱及其工程性質(zhì)。APAFOR多功能重型動(dòng)力觸探儀多功能性動(dòng)力觸探儀包含三大功能：重型動(dòng)力觸探儀，動(dòng)力觸探試驗(yàn)取樣系統(tǒng)，錘擊取芯筒。

5、靜力觸探試驗(yàn)

適用于軟土、粘性土、粉土、砂類土及含少量碎石的土層。

靜力觸探試驗(yàn)是以靜壓力將圓錐形探頭按一定速率勻速壓入土中,測量其貫入阻力(包括錐尖阻力和側(cè)壁摩阻力或摩阻比), 并按其所受阻力的大小劃分土層, 確定土的工程性質(zhì)。靜力觸探試驗(yàn)?zāi)艽_定各類土體的空間分布及其工程特性, 且野外現(xiàn)場作業(yè)簡單、方便、測試時(shí)間短, 在工程地質(zhì)勘察中得到廣泛應(yīng)用。

6、巖體直剪試驗(yàn)

適用于具有軟弱結(jié)構(gòu)面的巖體和軟質(zhì)巖。

巖體直剪試驗(yàn)又包括巖體沿軟弱結(jié)構(gòu)面直剪試驗(yàn)、巖體沿軟弱結(jié)構(gòu)面直剪蠕變試驗(yàn)、巖體沿軟弱結(jié)構(gòu)面限脹直剪試驗(yàn)、巖體本身直剪試驗(yàn)、混凝土與巖體直剪試驗(yàn)等。所有試驗(yàn)的目的不僅在于測定巖體強(qiáng)度特性，同時(shí)要分析在外力作用下巖體的變形特性和破壞機(jī)理。

7、旁壓試驗(yàn)

適用于確定粘性土、粉土、黃土、砂類土、軟質(zhì)巖石及風(fēng)化巖石。

旁壓試驗(yàn)是在現(xiàn)場鉆孔中進(jìn)行的一種水平向荷載試驗(yàn)。具體試驗(yàn)方法是將一個(gè)圓柱形的旁壓器放到鉆孔內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高，加壓使得旁壓器橫向膨脹，根據(jù)試驗(yàn)的讀數(shù)可以得到鉆孔橫向擴(kuò)張的體積-壓力或應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線，據(jù)此可用來估計(jì)地基承載力，測定土的強(qiáng)度參數(shù)、變形參數(shù)、基床系數(shù)，估算基礎(chǔ)沉降、單樁承載力與沉降。

8、十字板剪切試驗(yàn)

適用于測定飽和軟粘性土的不排水抗剪強(qiáng)度及靈敏度等參數(shù)。

十字板剪切試驗(yàn)是一種用十字板測定飽和軟粘性土不排水抗剪強(qiáng)度和靈敏度的試驗(yàn)，屬于土體原位測試試驗(yàn)的一種。

測試方法：

將一個(gè)裝有4個(gè)葉片的探頭壓入到未擾動(dòng)的土層，然后轉(zhuǎn)動(dòng)探頭，直至土壤剪切破壞。

測試中，通常會(huì)記錄兩個(gè)抗剪強(qiáng)度，大抗剪強(qiáng)度，以及修正后的抗剪強(qiáng)度。

通過這些測試，我們可以確定土壤的敏感性，并且可以用來對(duì)土壤的阻力進(jìn)行分析，而這個(gè)阻力也就是我們在打樁的時(shí)候需要克服的。

連接探桿的側(cè)壁摩阻力也需要加以測量，因?yàn)樵谟?jì)算真實(shí)抗剪強(qiáng)度時(shí)需要減去這個(gè)阻力。當(dāng)不排水抗剪強(qiáng)度低于1ksf時(shí)，十字板剪切測試所測得的不排水抗剪強(qiáng)度是準(zhǔn)確的。

GVT-100電動(dòng)十字板剪切試驗(yàn)儀

當(dāng)前市面上大多數(shù)十字板剪切儀測量扭力和旋轉(zhuǎn)速度的精度都很低，只有基本的控制功能，操作上具有很大的局限性。GVT-100電動(dòng)十字板剪切儀克服了上述局限性：它是一套通過復(fù)雜的PLC控制的裝置，配有高精度的扭力傳感器。而且，測試過程和數(shù)據(jù)采集全部通過軟件控制。

9、應(yīng)力鏟試驗(yàn)

適用于確定軟塑~流塑狀飽和粘性土。

應(yīng)力鏟是由兩塊1mm厚的不銹鋼板焊接而成一5mm厚的空心扁盒，盒內(nèi)充滿了去氣硅油，硅油通往上面桿內(nèi)的半導(dǎo)體壓力傳感器。當(dāng)應(yīng)力鏟受壓時(shí)，迫使硅油向上擠壓，將壓力傳遞給半導(dǎo)體壓力傳感器。

10、扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)

適用于軟土、一般飽和粘性土、松散~中密飽和砂類土及粉土等。扁鏟側(cè)脹測試（DMT）是20世紀(jì)70年代起源于意大利的一種原位測試方法，與CPT測試一樣，DMT一般也是通過液壓的方式壓入地下，當(dāng)然了也可以采用打入的方式。扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)是將帶有膜片的扁鏟壓入土中預(yù)定深度，充氣使膜片向孔壁土中側(cè)向擴(kuò)張，根據(jù)壓力與變形關(guān)系，測定土的模量及其他有關(guān)指標(biāo)。DMT在樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的主要應(yīng)用是描述土層輪廓，獲取土壤參數(shù)。不過，在這方面，CPT/CPTu似乎要比DMT更好。但是對(duì)于有水平承載力要求的樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，DMT可能就比較有用了。對(duì)于軸向承載力為主的樁，扁鏟側(cè)脹測試的直接用處不大。