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10种地基承载力检测方法
地基承载力检测是对地基的力学性能进行测试和评估，以确定地基的稳定性和承载力。
以下是10种常用的地基承载力检测方法：
1.观测法：通过对建筑物或结构的变形进行长期观测和监测，分析变形数据和变形规律来评估地基承载力。
2.静载试验法：在地基上施加静载，并通过对地基的变形和应力的测量来评估地基承载力。
3.动力触发试验法：通过在地基上施加冲击或振动负荷并测量动力响应，从而评估地基的承载能力。
4.孔隙水压力法：通过测量孔隙水压力变化来评估地基的承载力，即通过观察孔隙水压力随时间的变化来识别地基的应力变化。
5.动力穿透试验法：通过在地基中插入钻杆、探头或钻头等工具，利用重锤或冲击器给地基施加冲击负荷，并测量反弹力以评估地基承载力。
6.地基桩静载试验法：将静载作用于地基桩，并通过测量桩顶位移和桩身应力来评估地基的承载力。
7.地基桩动载试验法：将振动或冲击力作用于地基桩，并通过测量振动响应来评估地基承载力。
8.土压力室试验法：利用土压力室对地基进行模拟试验，通过测量土体的变形、压缩和刚度等参数来评估地基的承载力。
9.地雷试验法：利用地雷设备在地基表面或孔中施加冲击负荷，通过测量振动响应来评估地基承载力。
10.地基应变测试法：在地基中安装应变计或应变仪器，通过测量地基中的应变量和应变变化来评估地基的承载力。
这些方法各有特点，在不同工程项目中选择适用的方法进行地基承载力检测，可以有效评估地基的稳定性和承载能力，为工程设计和建设提供依据。
常见地基承载力一、地基承载力的定义与意义1.1 定义地基承载力是指地基在承受建筑物或其他结构载荷作用下所能承受的最大应力或最大变形能力。
1.2 意义地基承载力的确定对于建筑物的稳定性、安全性和经济性都具有重要意义。
合理确定地基承载力可以避免建筑物的沉降、倾斜和变形，确保建筑物的正常使用和寿命。
二、常见的地基承载力计算方法2.1 经验法经验法是一种简化的计算方法，根据已有的工程经验和实际观测数据，估算地基承载力。
经验法适用于中小型建筑物和中低地震区。
2.2 规范法规范法是根据建筑物的用途、规模和设计要求，按照国家或地区相关建筑规范的规定计算地基承载力。
规范法考虑到了各种因素的综合影响，适用于大型建筑物和重要工程。
2.3 理论分析法理论分析法是通过土力学理论和力学原理，利用数学模型和计算方法计算地基承载力。
理论分析法考虑了土壤的力学性质和建筑物的荷载特点，精度较高，适用于复杂或特殊情况下的计算。
三、地基承载力计算的影响因素3.1 土壤特性土壤的类型、密实度、水分含量、粘聚力等性质会直接影响地基承载力的大小。
3.2 地下水位地下水位的高低与地基承载力密切相关。
地下水位较高会降低地基承载力，因为水分会降低土壤的强度和稳定性。
3.3 土层厚度土层厚度越大，地基承载力越大。
因为较厚的土层可以分散建筑物的荷载，减小荷载对地基的影响。
3.4 建筑物荷载建筑物的荷载包括自重、使用荷载和地震荷载等。
荷载的大小和类型直接影响地基承载力的计算结果。
四、地基承载力提高方法4.1 夯实土壤夯实土壤是一种常见的提高地基承载力的方法。
通过机械或人工的方式，对土壤进行夯实，增加土体的密实度和强度。
4.2 地基加固地基加固是指对地基进行加固处理，提高地基的稳定性和承载力。
常见的地基加固方法包括钢筋混凝土桩、灌注桩和地基基础加固等。
4.3 土体改良土体改良通过改变土壤的物理和化学性质，提高土壤的强度和稳定性，从而增加地基的承载力。
常见的土体改良方法包括土壤固化、土壤增强和土壤改性等。
地基承载力特性分类地基承载力特性分类地基承载力是指地面或地基能够承受的压力大小，它是设计和施工过程中的一个重要参数。
了解地基承载力的特性和分类对于确保工程的稳定性和安全性至关重要。
本文将深入探讨地基承载力的特性分类，并分享一些观点和理解。
一、地基承载力的特性1. 承载能力：地基承载力是地面或地基能够承受的最大压力。
它取决于土壤的物理和力学特性，如土壤的密度、孔隙比、抗剪强度等。
承载能力通常以单位面积的承载力（kN/m²）表示。
2. 压缩性：压缩性是指地基在受到外部荷载作用时会发生压缩变形的能力。
土壤的压缩性取决于其组成和排列方式。
某些土壤具有较好的压缩性，可以适应较大的荷载，而其他土壤则具有较差的压缩性，容易发生较大的沉降。
3. 塑性：塑性是指土壤在受到荷载作用时会发生塑性变形的能力。
土壤的塑性取决于其含水量、粒径组成和粘聚力等因素。
某些具有较高塑性的土壤在遇到荷载时会发生较大的位移和变形，这可能导致工程的不稳定性。
4. 强度：地基的强度是指土壤的抗剪强度，即土壤抵抗剪切应力的能力。
强度主要取决于土壤的颗粒结构和结合力。
不同类型的土壤具有不同的强度，例如粘土通常比砂质土壤有更高的抗剪强度。
二、地基承载力的分类地基承载力根据不同的参数和特性可以进行多种分类。
下面是常见的几种分类方法：1. 按照承载能力：- 强承载力地基：具有较高的承载能力，可以支持重型结构或承受大荷载。
- 中等承载力地基：具有适中的承载能力，可以支持一般建筑物或承受中等荷载。
- 弱承载力地基：具有较低的承载能力，只能支持轻型结构或承受较小荷载。
2. 按照地基的物理性质：- 粉质地基：主要由粉状颗粒组成，通常承载能力较低。
- 砂质地基：主要由砂状颗粒组成，承载能力一般较强。
- 粘土地基：主要由粘土状颗粒组成，具有较高的承载能力和较大的压缩变形。
- 岩石地基：由坚硬的岩石组成，承载能力非常高。
3. 按照地基的结构和成因：- 自然地基：由原始地层形成，通常需要较少的处理和改良。
各种土层的地基承载力
地基承载力是指地基土层承受结构物荷载的能力。
各种土层的地基承载力不同，下面将对不同土层的地基承载力进行解释。
1. 砂土的地基承载力：砂土是由颗粒状物质组成的土壤，其地基承载力受到土颗粒大小、形状、密度、含水率等因素的影响。
砂土受压时，颗粒之间的摩擦力会产生抗剪强度，因此砂土的地基承载力较高。
2. 黏土的地基承载力：黏土是由粘性物质组成的土壤，其地基承载力受到黏性物质的含量、粘性物质的类型、含水率等因素的影响。
黏土受压时，粘性物质的作用会产生抗剪强度，因此黏土的地基承载力较高。
3. 粘性土的地基承载力：粘性土是介于砂土和黏土之间的土壤类型，其地基承载力受到粘性物质和颗粒的比例、含水率等因素的影响。
粘性土的地基承载力一般介于砂土和黏土之间。
4. 石质土的地基承载力：石质土是由含量较高的石块和颗粒状物质组成的土壤类型，其地基承载力受到石块含量、石块大小、颗粒大小等因素的影响。
石质土的地基承载力较高，但其不均匀性较大，需要进行更为精确的地基承载力计算。
总之，各种土层的地基承载力受到多种因素的影响，需要根据实际情况进行准确
的计算和评估。
地基土的承载力地基土的承载力是指地基土在不破坏的情况下能承受的最大荷载。
在土力学中，承载力是一个重要的概念，通常用来设计建筑物、路基、桥梁等工程结构的基础。
在地基设计中，了解地基土的承载力是至关重要的。
本文将介绍地基土承载力的基本概念、影响因素和计算方法。
承载力的定义地基土的承载力是指土体在无限趋近于极限状态时，土体内产生的抗力，也就是它所能承受的最大荷载。
承载力的计算是地基设计的重要环节，它直接关系到工程结构的安全性和可靠性。
影响因素1.土的类型不同类型的土壤有着不同的物理、化学和力学性质。
因此，不同类型的土壤对于荷载的承受能力也有着不同的影响。
比如，黏性土和粘性土的黏聚力和内摩擦角相对较大，其承载能力也相对较高。
2.土体密度土体的密度是指单位体积土壤中的含水量和固体颗粒的体积之比。
土体密度的大小直接影响到土的承载能力，一般来说，土体密度越大，它的承载能力就越高。
3.底部条件底部条件是指地基土与固体底面的接触情况和底部土壤本身的性质，对于地基土的承载能力也有着重要的影响。
一些底部条件比较差的情况，如泥淖地或淤泥地，他们的承载能力就相对较低。
4.荷载类型和荷载方式地基土承载能力的大小也直接与荷载类型和荷载方式有关。
对于不同的荷载类型，如静载和动荷载，承载能力计算的方法也不尽相同。
同样的，不同方向的荷载也会对地基土的承载能力产生影响。
比如侧向荷载，它的承载能力通常要低于竖直荷载。
承载力的计算承载力的计算通常可以使用理论和实验两种方法。
根据土力学原理，可以通过计算土壤中抗剪强度的大小来确定其承载能力。
这种方法成为理论方法。
另外，通过实验方法也可以对地基土的承载能力进行估算。
在理论计算中，可以根据土壤的类型、密度和底部条件等因素来确定土壤的抗剪强度大小。
然后通过计算出在不同荷载情况下土壤中的剪应力大小，来进一步计算出地基土的承载力。
在实验室中，可以通过模拟地基荷载的情况，进行试验来测定土壤的承载能力。
编辑本段概述地基承载力〔subgrade bearing capacity〕是指地基承担荷载的能力。
在荷载作用下，地基要产生变形。
随着荷载的增大，地基变形逐渐增大，初始阶段地基土中应力处在弹性平衡状态，具有安全承载能力。
当荷载增大到地基中开始出现某点或小区域内各点在其某一方向平面上的剪应力到达土的抗剪强度时，该点或小区域内各点就发生剪切破坏而处在极限平衡状态，土中应力将发生重分布。
这种小范围的剪切破坏区，称为塑性区〔plastic zone〕。
地基小范围的极限平衡状态大都可以恢复到弹性平衡状态，地基尚能趋于稳定，仍具有安全的承载能力。
但此时地基变形稍大，必须验算变形的计算值不允许超过允许值。
当荷载继续增大，地基出现较大范围的塑性区时，将显示地基承载力不足而失去稳定。
此时地基到达极限承载力。
编辑本段确定地基承载力的方法〔1〕原位试验法〔in-situ testing method〕：是一种通过现场直接试验确定承载力的方法。
包括〔静〕载荷试验、静力触探试验、标准贯入试验、旁压试验等，其中以载荷试验法为最可靠的基本的原位测试法。
〔2〕理论公式法〔theoretical equation method〕：是根据土的抗剪强度指标计算的理论公式确定承载力的方法。
〔3〕标准表格法〔code table method〕：是根据室内试验指标、现场测试指标或野外鉴别指标，通过查标准所列表格得到承载力的方法。
标准不同〔包括不同部门、不同行业、不同地区的标准〕，其承载力不会完全相同，应用时需注意各自的使用条件。
〔4〕当地经验法〔local empirical method〕：是一种基于地区的使用经验，进行类比判断确定承载力的方法，它是一种宏观辅助方法。
编辑本段设计时应注意的问题标准值、设计值、特征值的定义〔1〕地基承载力：地基所能承受荷载的能力。
〔2〕地基容许承载力：保证满足地基稳定性的要求与地基变形不超过允许值，地基单位面积上所能承受的荷载。
第十章 地基承载力第一节 概述地基随建筑物荷载的作用后，内部应力发生变化，表现在两方面：一种是由于地基土在建筑物荷载作用下产生压缩变形，引起基础过大的沉降量或沉降差，使上部结构倾斜，造成建筑物沉降；另一种是由于建筑物的荷载过大，超过了基础下持力层土所能承受荷载的能力而使地基产生滑动破坏。
因此在设计建筑物基础时，必须满足下列条件： 地基： 强度——承载力——容许承载力变形——变形量（沉降量）——容许沉降量一、几个名词1、地基承载力：指地基土单位面积上所能随荷载的能力。
地基承载力问题属于地基的强度和稳定问题。
2、容许承载力：指同时兼顾地基强度、稳定性和变形要求这两个条件时的承载力。
它是一个变量，是和建筑物允许变形值密切联系在一起。
3、地基承载力标准值：是根据野外鉴别结果确定的承载力值。
包括：标贯试验、静力触探、旁压及其它原位测试得到的值。
4、地基承载力基本值：是根据室内物理、力学指标平均值，查表确定的承载力值，包括载荷试验得到的值）。
通常0f f f k ψ=5、极限承载力：指地基即将丧失稳定性时的承载力。
二、地基承载力确定的途径 目前确定方法有：1．根据原位试验确定：载荷试验、标准贯入、静力触探等。
每种试验都有一定的适用条件。
2．根据地基承载力的理论公式确定。
3．根据《建筑地基基础设计规范》确定。
根据大量测试资料和建筑经验，通过统计分析，总结出各种类型的土在某种条件下的容许承载力，查表。
一般：一级建筑物：载荷试验，理论公式及原位测试确定f ；二级建筑物：规范查出，原位测试；尚应结合理论公式； 三级建筑物：邻近建筑经验。
三、确定地基承载力应考虑的因素地基承载力不仅决定于地基的性质，还受到以下影响因素的制约。
1．基础形状的影响：在用极限荷载理论公式计算地基承载力时是按条形基础考虑的，对于非条形基础应考虑形状不同地基承载的影响。
2．荷载倾斜与偏心的影响：在用理论公式计算地基承载力时，均是按中心受荷考虑的，但荷载的倾斜荷偏心对地基承载力是有影响的。
3．覆盖层抗剪强度的影响：基底以上覆盖层抗剪强度越高，地基承载力显然越高，因而基坑开挖的大小和施工回填质量的好坏对地基承载力有影响。
4．地下水的影响：地下水水位上升会降低土的承载力。
5．下卧层的影响：确定地基持力层的承载力设计值，应对下卧层的影响作具体的分析和验算。
6．此外还有基底倾斜和地面倾斜的影响：地基土压缩性和试验底板与实际基础尺寸比例的影响。
相邻基础的影响，加荷速率的影响和地基与上部结构共同作用的影响等。
在确定地基承载力时，应根据建筑物的重要性及结构特点，对上述影响因素作具体分析。
第二节地基的变形和失稳一．临塑荷载Per和极限承载力Pu现场荷载试验表明：地基从开始发生变形到失去稳定的发展过程，典型的S－P曲线可以分成顺序发生的三个阶段，即压密变形阶段（oa）、局部剪损阶段（ab）和整体剪切破坏阶段（b以后）见图8－2（见教材P275），三个阶段之间存在着两个界限荷载。
第一个界限荷载（临塑荷载Per）：就是指基础下的地基中，塑性区的发展深度限制在一定范围内时的基础底面压力。
当P＞Per标志压密阶段进入局部剪损阶段。
第二个界限荷载（极限承载力Pu）：当地基土中由于塑性的不断扩大，而形成一个连续的滑动面时，使得基础连同地基一起滑动，这时相应的基础底面压力称为极限承载力Pu。
当P＞Pu标志着地基土从局部剪损破坏阶段进入整体破坏阶段，地基丧失稳定。
二．竖直荷载下地基的破坏形式在荷载作用下，建筑物由于承载能力不足而引起的破坏，通常是由于基础下持力层土的剪切破坏所造成的，而这种剪切破坏的形成一般又可分为整体剪切、局部剪切和冲剪三种。
1．整体剪切破坏的特征：当基础上的荷载较小时，基础压力与沉降的关系近乎直线变化，此时属弹性变形阶段，如图中oa段。
随着荷载的增大，并达到某一数值时，首先在基础边缘处的土开始出现剪切破坏，如图中a点。
随着荷载的增大，剪切破坏地区也相应的扩大，此时压力与沉降关系呈曲线形状，属弹性塑性变形阶段，如图ab段。
若荷载继续增大，越过b点，则处于塑性破坏阶段。
2．局部剪切破坏的特征：局部剪切破坏的过程与整体剪切破坏相似，破坏也从基础边缘下开始，随着荷载增大，剪切破坏地区也相应地扩大。
区别：局部剪切破坏时，其压力与沉降的关系，从一开始就呈现非线性的变化，并且当达到破坏时，均无明显地出现转折现象。
对于这种情况，常取压力与沉降曲线上坡度发生显著变化的点所对应的压力，作为相应的地基承载力。
3．冲剪破坏的特征：它不是在基础下出现明显的连续滑动面，而是随着荷载的增加，基础将随着土的压缩近乎垂直向下移动。
当荷载继续增加并达到某数值时，基础随着土的压缩连续刺入，最后因基础侧面附近土的垂直剪切而破坏。
冲剪破坏的压力与沉降关系曲线类似局部剪切破坏的情况，也不出现明显的转折现象。
对于地基土破坏形式的定量判别，Vesic ，A ，B 提出用刚度指标Ir 的方法。
地基土的刚度指标，可用下式表示：))(1(2φγqtg c EI r ++=式中：E 为变形模量υ为泊松比C 为地基土的粘聚力 φ为内摩擦角q 为基础的側面荷载，q=rD ，D 为埋置深度，r 为埋置深度以上土的容重。
Vesic ，A.B 还提出判别整体剪切破坏和局部剪切破坏的临界值，称为临界刚度指标 Ir(er))]245()45.03.3exp[(210φ--=ctg L B Ir er 当Ir 大于Ir （er ）时，地基将发生整体剪切破坏，反之则发生局部剪切破坏或冲剪破坏。
三．倾斜荷载下地基的破坏形式对于挡水和挡土结构的地基，除承受竖直荷载Pv 外，还受水平荷载P h 的作用。
Pv 与P h 的合力就成为倾斜荷载。
当倾斜荷载较大而引起地基失稳时，其破坏形成有两种：一种是沿基底产生表层滑动，主要是P h 过大所造成的，是挡水或挡土建筑物常见的失稳形式；另一种是深层整体滑动破坏，主要是由于P h 不大而Pv 较大导致地基失稳而造成的。
第三节 原位试验确定地基承载力 一．现场荷载试验荷载试验是对现场试坑中的天然土层中的承压板施加竖直荷载，测定承压板压力与地基变形的关系，从而确定地基土承载力和变形模量等指标。
承压板面积为0.25～0.5平方米（一般尺寸：50×50cm 2,70×70cm 2）加荷等级不少于8级，第一级荷载（包括设备重量）的最大加载量不应少于设计荷载的2倍，一般相当于基础埋深范围的土重。
每级加载按10，10，10，15，15分钟间隔测读沉降，以后隔半小时测读，当连续2小时内，每小时沉降小于0.1mm 时，则认为已稳定，可加下一级荷载。
直到地基达到极限状态为至。
将成果绘成压力~沉降关系曲线，从曲线上可以得到地基极限承载力Pu 和容许承载力的基本值f 0=Per二．静力触探试验静力触探试验就是用静压力将装有探头的触探器压入土中通过压力传感器及电阻应变仪测出土层对探头的贯入阻力Ps ，用下列公式确定地基承载力的大小设计值。
1．梅耶霍夫公式：)1(36BDBPs f +=式中Ps ：贯入阻力（kPa ） B ：基础宽度 D ：埋置深度2．国内建议公式：4658-=ps f k kPa)5.0()3(01-+-+=D r B r f f d B k ηη式中：f ——承载力设计值，f k ——标准值 ， r 1——天然容重， r 0——为基底以上土的加权平均容重，地下水以下取浮容重；η B ，ηD ——相应于基础宽度和埋置深度的承载力修正系数。
按教材P302表8－14查用。
三．标准贯入试验根据试验测得的标准贯入击数N 63.5，用下列方法平价地基的承载力。
试验时，先清钻孔，把标准贯入器放入孔底，然后用重量N （63.5Kg ）的锤，从76cm 的高度自由下落将贯入器击入土中30cm ，记录N 。
1．《建筑地基基础设计规范》确定地基的承载力标准值。
2．太沙基和皮克(R.Peek)公式当沉降量不超过25mm 的前提下，若B ≤1.3m 时，[f]＝N 63.5/8 kg/cm 2B ＞1.3m 时，)3.01(12][5.63BN f += kg/cm 2 3．梅耶霍夫公式)1(105.63BDN f +=kg/cm 2 四 旁压试验略（自学）第四节 按塑性区开展深度确定地基的容许承载力按塑性区开展深度确定地基容许承载力的方法，就是将地基中的剪切破坏区限制在某一范围内，视地基土能相应地承受多大的基底压力，该压力即为欲求的容许承载力。
条形基础均匀压力作用下容许承载力的近似计算方法如图所示（见教材P297图8-25）：根据弹性理论，地基中任意点M 由条形均布压力所引起的附加大、小主应力为：)2sin 2(31ββπσσ±-=∆∆rdp (1) 式中：2β——M 点与基底两侧连线的夹角，称为视角。
在M 点上还有地基本身重量所引起的自重压力。
设极限平衡区土的静止侧压力系数K 0＝1，则由土自重所引起的法向应力在各个方向都相同，均等于r(D +Z)。
基底压力与土自重在M 点引起的大、小主应力之和为：)2sin 2(31ββπσσ±-=∆∆rdp ＋r(D+Z) (2) 当M 点达到平衡时，其大小主应力应满足下列关系：)245(2)245(231φφσσ+++=ctg tg (3)将式（2）代入（3）式并经整理后，得D rtg cr rd p z ----=φβφβπ)2sin 2sin ( （4） 式中r, c,ψ，p, D 为已知时，Z 值随着β值而变。
对（4）式β求导数，并令其等于零，即：0)1sin 2cos (2=--=φβπβr rd p d dz 即φβsin 2cos = φπβ-=⇒22将φπβ-=⇒22代入（4）式，即可得到塑性区开展的最大深度为D rtg cctg r rd p Z --+--=φφπφπ)2(max （5） 如果我们规定了塑性区开展深度的容许值[Z]，那么：若Zmax ≤[Z]，地基是稳定的；若Zmax ＞[Z]，地基的稳定是没有保证的。
经验公式：[Z]=(1/4－1/3)B ， B 为条形基础的宽度， 将式（5）改写为：)2()21(2max φπφφπφπφπφπφπ+-++-+++-=ctg ctg c ctg rD ctg Z r p （6） 当Zmax ＝0，即塑性区开展深度为0；)2()21(φπφφπφπφπ+-++-+=ctg ctg c ctg rD p er （7） 当Zmax ＝1/4B （中心受压基础），)2()21()2(4][41φπφφπφπφπφπφπ+-++-+++-==ctg ctg c ctg rD ctg rBp p （8）当Zmax ＝1/3B 时（偏心受压基础），)2()21()2(3][31φπφφπφπφπφπφπ+-++-+++-==ctg ctg c ctg rD ctg rBp p （9） 式（7），（8），（9）可以用普遍的形式来表示，即c q r cN rdB rBN p ++=21][ （10） 式中：[P]：地基容许承载力（kN/m 2）Nr ，Nc ，Nq 为承载力系数，它们是土的内摩擦角的函数，可查下表。
