确定岩石地基承载力的方法

岩石抗压强度与地基承载力换算

（桩基与扩大基础）

随着我国西部大开发的进程，我省高速公路也在日新月异的发展中，在我省高山丘岭的特殊环境下，桥梁工程在高速公路中也占据主要的领域。

在桥梁工程的建设施工中，桥梁基础是十分关键的部位，在设计和施工中都有相应的严格要求，在设计图纸中对地基承载力也有严格的控制，但有时施工中的特殊因数（比如：桩基孔深、涌水量大，试验人员无法到达孔底检测，试验仪器在孔底无法操作等），就对孔底的地基承载力无法进行相应的试验检测。

此时，就可以从开挖到设计嵌岩深度时开挖出来的岩石作单轴极限抗压强度试验，以换算地基承载力,从而得到相应的检测数据。

在作单轴极限抗压强度试验之前，必须把开挖出来的岩石切割成直径为7~10cm，高度与直径相同的立方体试件，再进行抗压强度试验，取其一组六个试件的平均值为该岩石单轴极限抗压强度的代表值（Ra）。

在已知岩石的单轴极限抗压强度后，还必须了解施工中的几个重要参数和设计图纸中的几个指标，然后进行换算：

[P]=（C1A+C2Uh）Ra

式中： [P]— 单桩轴向受压容许承载力（KPa）

Ra— 天然湿度的岩石抗压强度值（KPa）

h— 为桩嵌岩深度（m），不包括风化层

U— 桩嵌入基岩部分横截面周长（m）

对于钻孔桩和管柱按设计直径采用

A—桩底横截面面积（m2），

对于钻孔桩和管柱按设计直径采用

C1，C2根据清孔情况，岩石的破碎程度等因素而定的系数

条件 C1 C2

良好的 0.6 0.05

一般的 0.5 0.04

较差的 0.4 0.03

在贵州省崇溪河至遵义的高速公路上K70+310段，是一座3×20米装配式预应力砼空心板桥,下部构造采用双墩柱，基础为直径1.2米桩基，桩基设计要求嵌岩深度不低于3米，地基承载力要求≥3.5MPa，在开挖终孔时嵌岩深度实测值为3.3米，岩石破碎程度一般，取其终孔时开挖出的岩石，切割成7×7×7(cm)试件6个，经过试验测得天然湿度下的抗压强度平均值为36.6MPa，对该桩基地基承载力换算为：

1、静力触探试验：

指通过一定的机械装置，将某种规格的金属触探头用静力压 、静力触探试验 入土层中，同时用传感器或直接量测仪表测试土层对触探头的贯入阻力，以此来判断、分析确定地基土的物理力学性质。静力触探试验适用于粘性土，粉土和砂土，主要用于划分土层，估算地基土的物理力学指标参数，评定地基土的承载力，估算单桩承载力及判定砂土地基的液化等级等。(多为设计单位采用) 。

2、动力触探试验：

指利用锤击功能，将一定规格的圆锥探头打入土中，根据打入土中的阻抗大小判别土层的变化，对土层进行力学分层，并确定土层的物理力学性质，对地基土作出工程地质评价。动力触探试验适用于强风化、全风化的硬质岩石，各种软质岩及各类土。

动力触探仪分为：

轻型触探仪、重型触探仪及超重型触探仪三类。目前承建单位一般选用轻型和重型。

①轻型触探仪适用于：

砂土、粉土及粘性土地基检测，(一般要求土中不含碎、卵石) ，轻型触探仪设备轻便，操作简单，省人省力，记录每打入30cm 的锤击次数，代用公式为 ：

R=×N-2)× （1）

R-地基容许承载力 Kpa ，N-轻型触探锤击数。

②重型触探仪适用于：

各类土，是目前承建单位应用最广泛的一种地基承载力测试方法，该法是采用质量为 的穿心锤，以 76cm 的落距，将触探头打入土中，记录打入

10cm 的锤击数，代用公式为 ：

y=+ （2）

y-地基容许承载力 Kpa ， x-重型触探锤击数。 3、标准贯入试验：

标准贯入仪试验是动力触探类型之一，其利用质量为 的标准贯入试验： 穿心锤，以 76cm 的恒定高度上自由落下，将一定规格的触探头打入土中

15cm， 然后开始记录锤击数目，接着将标准贯入器再打入土中 30 cm，用此 30cm

地基承载力的确定方法

地基承载力是指地基土层的承载能力，是地基设计的重要参数之一。正确确定地基承载力对于保证建筑物的安全和稳定至关重要。本文将介绍几种常用的确定地基承载力的方法。

一、现场试验法

现场试验法是通过在地面上进行实际试验来确定地基承载力的方法。常用的现场试验有静载试验、动荷载试验和动态响应试验等。

1. 静载试验

静载试验是通过在地面上施加静态荷载来测定土壤承载能力的方法。具体步骤如下：

（1）选择合适位置，在土体中钻取孔洞，安装测斜管和应变计。

（2）在孔洞周围开挖一个坑，使其与孔洞底部平齐。

（3）在坑底铺设一层沙垫，并放置一个钢板作为荷载传递板。

（4）将荷载传递板与压路机或液压缸连接，施加荷载，并记录相应数据。

（5）根据记录数据计算出土壤的承载能力。

2. 动荷载试验

动荷载试验是通过在地面上施加动态荷载来测定土壤承载能力的方法。具体步骤如下：

（1）在试验区域内挖掘一个坑，使其与地面平齐。

（2）在坑底铺设一层沙垫，并放置一个钢板作为荷载传递板。

（3）使用振动器或其他设备施加动态荷载，并记录相应数据。

（4）根据记录数据计算出土壤的承载能力。

3. 动态响应试验

动态响应试验是通过在地面上施加震动荷载来测定土壤承载能力的方法。具体步骤如下：

（1）在试验区域内挖掘一个坑，使其与地面平齐。

（2）在坑底铺设一层沙垫，并放置一个钢板作为荷载传递板。

（3）使用振动器或其他设备施加震动荷载，并记录相应数据。

（4）根据记录数据计算出土壤的承载能力。

二、室内试验法

室内试验法是通过对采集到的土样进行实验来确定地基承载力的方法。常用的室内试验有压缩试验、剪切试验和三轴剪切试验等。

1. 压缩试验

压缩试验是通过对土样施加垂直荷载来测定土壤的承载能力。具体步骤如下：

（1）采集土样，并在室内进行充分干燥。

（2）将土样放置在压缩试验机上，并施加垂直荷载。

（3）记录相应数据，并计算出土壤的承载能力。

岩石地基承载力检测方法

1. 引言：地基的重要性

大家好！今天咱们聊聊一个非常重要的话题——岩石地基的承载力检测。也许你会觉得这听起来像是一件非常复杂的事情，甚至有点枯燥，但实际上，它关系到我们身边的建筑物能否稳稳当当地矗立。简言之，就是你的房子是否会出现晃动，或者在未来有没有可能掉落。想象一下，如果你家的楼房突然变得摇摇晃晃，那可是“吓得心都提到嗓子眼儿”了。为了避免这种情况，我们需要了解岩石地基的承载力，并用科学的方法来检测它的能力。

1.1 地基的承载力到底是什么？

承载力听起来很高级，其实就是岩石地基能承受多大的重量，不至于崩溃的能力。简单来说，就是岩石底下的“底气”。如果你买了块蛋糕，底部不够结实，那上面的奶油和水果可能就会滑下来。地基承载力就像这块蛋糕的底部，必须够结实，才能撑住整个建筑物的重量。没有好的地基，就像盖房子在沙滩上一样，一下子就可能“东倒西歪”了。

1.2 为什么需要检测？

检测岩石地基承载力就像给你的房子做体检。通过体检，我们能了解地基的健康状况，发现潜在的问题。你可能会问，这些检测是怎么做的？其实就是通过各种方法来“查个明白”，确保地基不会出问题。这不，科学家们也是为了让我们的建筑稳如泰山，才会不断研究和改进这些检测方法。

2. 常见的检测方法

2.1 钻探取样法

首先，咱们得聊聊钻探取样法。这就像是在地上挖坑，然后拿出一些岩石样本来研究。听起来有点像考古学家的工作对吧？不过这次我们不是挖出古代文物，而是挖出岩石来看看它的质量。这种方法很靠谱，可以让咱们直接了解岩石的真实情况，弄清楚它能承受多少压力。

2.2 现场加载试验

再来说说现场加载试验。这个方法就像是给岩石做“加压测试”。我们会在岩石上放上重物，看看它在重量作用下会发生什么。这就好比我们给床上加一个大石头，观察床板能否承受住。通过这个试验，我们能直观地了解到岩石在实际情况下的表现。

2.3 地质雷达检测