平板载荷试验.ppt

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1、道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 岩土工程测试与监测 Yan-feng Zhuang Associate Professor in Geotechnical Engineering School of Civil Engineering Wuhan University Wuhan 430072 P.R.China zhuang 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 岩

2、土工程勘察（可行性研究、初勘、详勘和施工 勘察） 岩土工程设计（地基基础、地基处理、基坑支护 、 工程降水、边坡和滑坡治理设计等） 岩土工程施工 岩土工程监理 岩土工程监测 岩土工程检测 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 原位测试： 从广义上讲，包括原位检测和原位试验两部分，即指在 被测试对象的原始位置，在不破坏、不扰动或少扰动被测试或 检测对象原有（天然）状态的情况下，通过试验手段测定特定 的指标，进而评价被测试对象的性能和状态。 从狭义上讲，原位测试是指利用一定的试验手段在天

3、然状 态（天然应力、天然结构和天然含水量）下，测试岩土的反应 或一些特定的物理、力学指标，进而依据理论分析或经验公式 评定岩土的工程性能和状态。 原位测试技术是岩土工程中的一个重要分支，它不仅是岩 土工程勘察的重要组成部分和获得岩土体设计参数的重要手段 ，而且是岩土工程施工质量检验的主要手段，并可用于施工过 程中岩土体物理、力学性质及状态变化的监测。 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 原位测试方法 岩土工程勘察规范（GB5002l-2001）所列的原位测试 方法有：载荷试验、静力

4、触探、圆锥动力触探、标准贯入试验 、十字板剪切试验、旁压试验、扁铲侧胀试验、现场直接剪切 试验、波速测试、岩体原位应力测试和激振法测试。 载荷试验承载力 静力触探、圆锥动力触探、标准贯入试验触探试验 十字板剪切试验、直接剪切试验剪切试验 旁压试验、扁铲侧胀试验侧胀试验 声波测试、弹性波波速测试、激振法测试动力参数测试 原位测试优缺点 项项目原 位 测测 试试室 内 试试 验验 试试 验验 对对象 1测测定土体范围围大，能反映微观观、宏 观结观结 构对对土性的影响，代表性好； 2对难对难 以取样样的土层层仍能试验试验 ； 3对试验对试验 土层层基本不扰动扰动 或少扰动扰动 ； 4有的能给给出连续

5、连续 的土性变变化剖面， 可用以确定分层层界线线； 5测试测试 土体边边界条件不明显显 1试样试样 尺寸小，不能反映宏观结观结 构、非 均质质性对对土性的影响，代表性较较差； 2对难对难 以或无法取样样的土层层无法试验试验 ， 只能人工制备备土样进样进 行试验试验 ； 3无法避免钻进钻进 取样对样对 土样样的扰动扰动 ； 4只能对对有限的若干点取样试验样试验 ，点间间 土样变样变 化是推测测的； 5试验试验 土样边样边 界条件明显显 应应力 条件 1基本上在原位应应力条件下试验试验 ； 2试验应试验应 力路径无法很好控制； 3排水条件不能很好控制； 4试验时应试验时应 力条件有局限性 1在明确

6、、可控制的应应力条件下试验试验 ； 2试验应试验应 力路径可以事先预预定； 3能严严格控制排水条件； 4可模拟拟各种应应力条件进进行试验试验 应应 变变 条件 1应变场应变场 不均匀； 2应变应变 速率一般大于实际实际 工程条件下 的应变应变 速率 1试样试样 内应变场应变场 比较较均匀； 2可以控制应变应变 速率 岩土 参数 反映实际实际 状态态下的基本特性反映取样样点上，在室内控制条件下的特性 试试 验验 周期 周期短，效率高周期较长较长 ，效率较较低 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念

7、来维持的。 载荷试验（P1ate Load Test，简称PLT）： 是在现场通过一定面积的刚性承压板向地基逐 级施加荷载，测定天然地基、单桩或复合地基的沉 降随荷载的变化，借以确定地基土的承载能力和变 形特征的现场试验。 载荷试验 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 平板载荷试验 Plate Loading Test oa段： 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 载荷

8、试验的适用条件 p浅层平板载荷试验 适用于地表浅层地基土（包括各种填土和碎石土） p深层平板载荷试验 适用于埋深等于或大于3.0m和地下水位以上的地基土 p螺旋板载荷试验 适用于深层地基或地下水位以下的土层 载荷试验的优点 对地基土不产生扰动，确定地基承载力最可靠、最具代表 性，可直接用于工程设计，还可用于预估建筑物的沉降量，对 大型工程、重要建筑物，载荷试验一般不可少，是世界各国用 以确定地基承载力的最主要方法，也是比较其它原位测试成果 的基础。 载荷试验 浅层平板静力载荷试验的基本原理 载荷试验 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这

9、种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 平板载荷试验 糯扎渡现场碾压 平板载荷试验 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 现场载荷试验 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 按地基载荷试验确定地基的承载力特值 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。

10、道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 载荷试验 （1）直线变形阶段 p-s呈线性关系 p0比例界限压力 （2）剪切（塑性）变形阶段 p-s关系为曲线，斜率逐 渐变大 pu极限压力 （3）破坏阶段 当荷载大于极限压力pu， 即使荷载维持不变，沉降也会持 续发展或急剧增大，始终达不到 稳定标准。 载荷试验 典型的平板载荷试验p-s曲线 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 浅层

11、平板静力载荷试验的仪器设备 载荷试验 承压板 承压板是模拟建筑物的基础，将施加的荷载通过承 压板传递给地基土，其刚度和尺寸应与建筑物基础接近。 承压板的刚度要求容易达到，可采用加肋的厚钢板 、铸铁板、混凝土板或钢筋混凝土板，常用的是加肋钢板 。无论选用什么样材质的承压板，都要求承压板具有足够 的刚度、板底平整光滑、板的尺寸中心和传力重心一致、 搬运和安装方便，在使用过程中不易变形。 承压板的形状有圆形和方形的两种，也有根据试验 的具体要求采用矩形承压板。 承压板的尺寸要与实际基础接近则难于达到，因为承压 板的面积太大，对设备的质量要求也越高；而承压板面积过 小，则影响地基土的沉降量和极限荷载值

12、。一般来说，地基 土的极限荷载会因承压板的宽度或直径b过小而降低（s增大 ），但b值过大极限荷载增加也不明显，因此，在确定承压板 尺寸时，既不能过小，也不必太大。 由于承压板的尺寸大小对评定地基土承载力有一定的影 响。为统一试验条件，使试验结果具有可比性。我国的大部 分勘察规范规定承压板面积以0.25-0.50 为主，另外还有 0.1和1.0。 载荷试验 选择承压板尺寸时，可根据地基土质情况，强度低、变形 大的土层宜采用大尺寸的承压板；强度高、变形小的土层则采 用小尺寸的承压板。一般情况下，可参照下面的经验值选取： （1）对于软土、新近沉积土和人工填土，或用载荷试验 确定黄土湿陷性时，承压板尺

13、寸不应小于0.50 ； （2）对于一般粘性土地基，常用0.25-0.5 的承压板； （3）对于碎石类土，承压板直径（或宽度）应为最大碎 石直径的1020倍； （4）对于岩石类土或均质密实土，如老粘土或密实砂土 ，以0.10 为宜. 载荷试验 加荷系统 加荷系统是指通过承压板对地基土施加额定荷载的装置。 常见有四种类型： l重物加荷装置 l油压千斤顶加荷装置 l重物、机械、液压放大加荷装置 l电控稳压式加荷装置 载荷试验 反力系统 除重物加荷装置外，其它加荷装置均需反力系统配套。 载荷试验的反力可由重物、地锚或地锚与重物联合提供。然 后再与梁架组合成稳定的反力系统。当在岩体内（如探坑或 探槽）进

14、行载荷试验时，可以利用围岩提供所需要的反力。 锚固式反力系统中，地锚个数应确保有足够的抗拔力， 以免试验中间被拔起。反力梁亦应有足够的刚度。 载荷试验 坚硬岩土体内载荷试验反力系统示意图（撑壁式和平洞式） 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 常见的载荷试验反力与加载布置方式 1承压板；2千斤顶；3木跥；4钢梁；5钢锭；6百分表；7地锚；8桁架； 9立柱；10分力帽；11拉杆；12载荷台；13混凝土；14测点 （ad为千斤顶加载方式，e和f为重物加载方式） 道德是一定社会、一定阶级调

15、节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 道德是一定社会、一定阶级调

16、节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 量测系统 测量地基土沉降和承压板周围地面变形的量测系统 由观测支架和测量仪表两部分组成。 观测支架用来固定量测仪表，由支撑柱、基准梁及 其它附件等组成； 测量仪表有百分表、位移计、位移传感器等。 载荷试验 道德是一定社会、一定阶级调节人与人之间、个体与社会、个体与自然之间各种关系的行为规范的总和。这种规范是靠社会舆论、传统习惯、教育和内心信念来维持的。 试坑的尺寸及要求 试坑宽度或直径不应小于承压板宽度或直径的3倍。试坑 底部的岩土应避免扰动，保持其原状结构和天然含水量，在 承压板下铺设不超过20 mm的砂垫层找平，并尽快安装设备 。 承压板的尺寸 载荷试验宜采用圆