旁压试验估算地基土水平基床系数方法

简析基床系数的三轴测定法基床系数也称弹性抗力系数或地基反力系数，是地基土在外力作用下，产生单位下沉时所需的压力，有水平基床系数和垂直基床系数之分。

基床系数在工程设计中具有重要的实用意义，是各行业建筑地基基础及地下工程等工程中一个重要的参数，它主要用于模拟地基土与结构物的相互作用，计算结构内力、变形其取值的大小、分布形式直接影响求解作用在挡土结构物的土压力、位移和内力等，对工程造价、结构安全可靠性程度均有直接影响。

基床系數目前常用的测定方法主要有两大类，一是原位测试，包括载荷试验、旁压试验和扁铲侧胀试验等，二是室内试验，包括三轴试验法和固结试验法。

目前室内试验测定基床系数还没有相关标准和规程，仅在《城市轨道交通岩土工程勘察规范》（GB 50307-2012）7.3.10条文规定了“基床系数在有经验的地区可通过原位测试、室内试验结合本规范附录H的经验值综合确定，必要时通过专题研究或现场K30载荷试验确定” ，但没有介绍详细的试验方法、设备等。

本文通过对大量的室内试验成果分析，收集对比原位测试试验资料与工程使用经验，对室内三轴试验法测定土的基准基床系数方法进行了探讨。

1、三轴试验法的设备与步骤1.1 试验原理三轴试验法是将土样经饱和处理后，在K状态下固结，对一组土样分别做：σ3=kγh，σ1=γhn=Δσ3/Δσ1=0.0，0.1，0.2，0.3式中：k—试验深度处土层静止侧压力系数;γ—土的重度（KN/m3），地下水位以下应取浮重度;h—上覆土层厚度（m）。

不同应力路径下的三轴试验（慢剪），得到应力应变曲线，求得初始切线模量或某一割线模量，定义为基床系数。

在试验过程中，应变式三轴仪在试验过程中轴向应力σ1是一个变量，可通过控制围压σ3不变即Δσ3=0，以达到满足n=Δσ3/Δσ1=0的试验条件。

1.2 试验的设备和软件试验设备采用北京华勘科技有限责任公司生产的KTG全自动三轴剪切仪，该仪器由试验机、压力室、试验及控制系统、周围控制系统、反压控制系统、主应力差量测系统、孔隙压力传感器、排水传感器、体变传感器、数据采集系统等组成。

旁压试验确定(半岩半土状)风化层地基土参数摘要：由于半岩半土状风化层在钻探施工中，很难采取到原状试验样品进行室内岩土分析试验，因此采用原位测试取得的地基土参数手段非常重要，本文针对“旁压试验”在地铁勘察中的应用，通过对广州地铁6#线、13#线的原位测试专题勘察试验数据进行研究分析，根据现场旁压试验成果计算半岩半土状风化层地基土参数方法，尤其是水平向参数：水平基床系数、静止侧压力系数等地铁设计所需要的重要设计参数，可供地铁等地下工程勘察及基础设计参考。

关键词：旁压试验，P-V曲线，基床系数，侧压力系数Abstract: due to the half rock soil layer in half, weathering in drilling, it is difficult to take to the original test samples indoor geotechnical analyzing the test, so the method of in situ test made the foundation soil parameters means is very important, this paper is aimed at “the pressure test” in the application of metro survey, based on guangzhou metro line 6 # 13 # line, the in situ test project survey and test data of research and analysis, according to the pressure test results by calculation and a half rock soil layer and a half of the foundation soil by parameters method, especially level to parameters: level the bed side pressure coefficient, static coefficient of the subway the needs of design important design parameters, such as for subway underground engineering survey and design reference basis.Key words: the pressure test, P-V curves, the bed coefficient, side pressure coefficient0、引言旁压试验可谓是“标准化”程度不高的原位测试手段之一，故规范规程与手册并用，但权重依次递减。

基床系数测定方法的探讨发表时间：2018-12-20T11:44:17.437Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第25期作者：宾富[导读] 随着城市地下空间开发的发展，深基坑工程变形设计时需要较为可靠的各地层水平基床系数参数Kh，控制填土质量标准时需要垂直基床系数参数Kv。

长沙市建筑设计院有限责任公司湖南长沙 410000摘要：随着城市地下空间开发的发展，深基坑工程变形设计时需要较为可靠的各地层水平基床系数参数Kh，控制填土质量标准时需要垂直基床系数参数Kv。

本文对岩土专业常用规范进行梳理得出基床系数数据最为可靠的原位测试为K30cm载荷试验及桩的水平载荷试验，但这类试验测试过程复杂、难度大、测试效率不高。

行业目前常用方法除K30cm载荷试验外，尚有旁压试验、标准贯入试验及室内三轴试验等方法。

本文结合长沙市地铁勘察工程实例，对长沙地区代表性的两种粘性土基床系数的上述测试成果进行分析后认为，旁压试验试验过程简便，测试原理与载荷试验类似，提出利用旁压试验成果计算基准基床系数更为可靠，但需对其结果进行适当修正，并提出了经验回归公式供类似工程参考。

关键词：基床系数；旁压试验；载荷试验；Study on the determination of part of cohesive soilCoefficient of subgrade reaction of Changsha area[Abstract]：With the development of urban underground space expoitation，the horizontal foundation coefficient parameter Kh and vertical foundation coefficient parameter?Kv are the important parameters for the deformation design of deep foundation pit engineering and controlling standard of filling quality. By studying on geotechnical standards，the most reliabe in-situ test for Kh and Kv are theK30cm Load Test and the Pile Test. However，There are three disadvantages in above methods，such as complex testing process，great difficulty and low working. At present，some simple testing metheods sucn as ateral pressure test，standard penetration test and indoor triaxial test are used to measure the Kh and Kv，and the resuts for these methods are needed to be adjusted. Combining with the engineering example of metro investigation of Changsha city，the test results of two kinds of cohesive soils was analyzed in this paper to obtained the Kh and Kv. The results show that the ateral pressure test process is simple and the testing principle is similar to Load Test. As a result，it is a reliabe method to calculate the Kh and Kv by the ateral pressure test results，and it is necessary to be modified. On this basis，experiential regression formulae is put forward to provide similar engineering reference.[Key words]：Coefficient of subgrade reaction；Pressuremeter test；Load Test；0、引言1867年Winkler提出假设，地基上任一点所受的压力强度P与该点的地基沉降量s成正比，这个比例系数就是基床系数，用K表示，单位为MPa/m。

广东土木与建筑GUANGDONG ARCHITECTURE CIVIL ENGINEERING2019年3月第26卷第3期MAR 2019Vol.26No.3DOI:10.19731/j.gdtmyjz.2019.03.011作者简介：伍钊源（1984-），男，大学本科，工程师，主要从事地基基础工作。

E-mail ：285683022@ 0引言旁压试验是一项重要的原位测试手段，在岩土领域具有广泛的运用，相比其他的原位试验，旁压试验具有以下优点：实用性大、适用性广和可操作性强等[1]。

由于旁压试验具有很多的优点，大量学者通过旁压试验对土的强度和力学参数进行研究，并取得了一定的成果。

于永堂等人[2]通过旁压试验确立西安黄土基床系数的取值范围和经验公式，得到基床系数与旁压模量、标贯击数均近似呈线性关系与压缩模量及压缩系数近似呈二元幂函数关系。

肖先波等人[3]利用旁压试验获得土体变形模量和抗剪强度。

黄文雄等人[4]讨论了砂土旁压试验的反分析问题，建议利用旁压试验实测数据反演确定土体的初始状态而非材料参数，材料参数可以通过实验室常规试验确定。

汪明元等人[5]通过旁压试验来获得海洋地层力学参数，来丰富海洋地层勘探方法。

大量的学者们[6-8]对海相沉积软土采用旁压试验获得大量的物理和力学参数，并对压塑模量、初始压力、临塑压力、剪切模量等参数进行了详细的分析。

温勇等人[9]基于旁压试验获取切线模量法计算参数的方法，并验证该方法是可行的。

张虎等人[10]对比了冻土旁压试验结果与常规试验结果，结果发现在温度相同时，旁压试验的剪切强度以及初始弹性模量都要大于单轴试验，且温度越低差值越大。

通过上述分析，可以看出旁压试验在各类土质中都可应用，同时由于土质的不同，试验结果存在很大的差异。

而对于佛山地区的土性研究很少，对于该地区旁压试验的研究存在一定意义。

故本文通过对佛山市禅城区典型土质进行旁压试验，结合现场实际土层分布对其旁压曲线进行分析，得到该地区粉质黏土和淤泥质土在不同埋深条件下的强度和变形量，通过计算得出相应的地基承载力和压缩模量，并和静力初探试验进行对比分析，验证了该次试验的可靠性，以及给出了压缩模量和变形模量之间的换算系数，以及地基承载力的折减系数，为以后该区域内的相关工程中参数的选择提供一定参考。

地基基床系数1. 什么是地基基床系数？地基基床系数是土壤力学中的一个重要参数，用于描述土壤在承受荷载时的变形特性。

它反映了土壤的压缩性和强度特征，对于土木工程设计和施工具有重要意义。

2. 地基基床系数的计算方法地基基床系数通常通过实验室试验或现场观测来确定。

以下是常见的计算方法：2.1 压缩模量法压缩模量法是一种常用的计算地基基床系数的方法。

它通过测定土壤在不同应力水平下的应变和应力关系，来确定地基基床系数。

具体步骤如下：1.收集土样并进行室内试验，测定不同应力水平下的应变和应力；2.绘制应变-应力曲线，并根据曲线斜率计算压缩模量；3.将压缩模量代入相关公式，计算地基基床系数。

2.2 回弹法回弹法是一种简便快捷的现场观测方法，适用于某些类型的土壤。

它通过测量荷载施加前后土壤表面的回弹量，来估算地基基床系数。

具体步骤如下：1.选取观测点，在荷载施加前后分别进行回弹观测；2.根据回弹量计算地基基床系数，采用经验公式或相关曲线。

3. 地基基床系数的影响因素地基基床系数受多种因素的影响，包括土壤类型、含水量、应力水平等。

以下是一些常见的影响因素：3.1 土壤类型不同类型的土壤具有不同的物理和力学特性，因此对地基基床系数有着显著影响。

例如，砂土通常具有较高的压缩模量和较小的压缩性，而黏土则相反。

3.2 含水量土壤含水量对地基基床系数也有较大影响。

当土壤含水量增加时，其压缩模量通常会减小，导致地基基床系数增大。

3.3 应力水平应力水平是指施加在土壤上的荷载大小。

当应力水平增大时，土壤通常会发生较大的变形，导致地基基床系数减小。

4. 地基基床系数在土木工程中的应用地基基床系数在土木工程设计和施工中具有重要作用。

以下是一些常见的应用：4.1 土壤压缩性分析地基基床系数可用于评估土壤的压缩性特征，帮助工程师了解土壤在承受荷载时的变形情况。

这对于确定合适的地基处理方法和预测工程变形具有重要意义。

4.2 地基承载力计算地基基床系数是计算地基承载力的重要参数之一。

基床系数公式
基床系数公式是用于计算建筑物基础设计中的一个重要参数。

基床系数反映了地基的承载能力，对于确保建筑物的稳定性和安全性具有重要意义。

基床系数公式的计算通常涉及诸多因素，包括地基土的力学性质、基床几何形状以及荷载的性质等。

以下是一种常见的基床系数计算公式示例：
基床系数 = （土壤的基本背压力 * 路基底面积）/ 施加载重
其中，
- 土壤的基本背压力是指土壤承受的有效应力，可以通过现场测试或地质勘察得到。

- 路基底面积是建筑物基础与地基接触的面积。

- 施加载重是指建筑物及其负载施加到地基上的重力。

通过这一计算公式，我们可以得到基床系数的数值。

基床系数越大，表示地基的承载能力越强，建筑物的稳定性越高；而基床系数较小，则需要采取相应的加固措施以确保结构的安全。

需要注意的是，基床系数的具体取值与地基土的性质和基础设计的要求有关。

在实际工程中，建筑设计师和土木工程师会根据实际情况进行综合考虑和计算，以确定合适的基床系数。

总之，基床系数公式是基于土壤力学和结构力学原理的计算方法，用于评估地基的承载能力。

通过准确计算基床系数，可以为建筑物的基础设计提供重要参考，确保建筑物的安全和可靠性。

土的水平基床反力系数的比例系数土的水平基床反力系数的比例系数一、引言土的水平基床反力系数的比例系数是土工工程中的重要参数，它直接影响着土体的稳定性和承载能力。

本文将从基本概念、影响因素、计算方法以及工程应用等方面对这一参数进行深入探讨，旨在帮助读者全面理解土的水平基床反力系数的比例系数的重要性和作用。

二、基本概念1.1 土的水平基床反力系数土的水平基床反力系数是指地基中土体受到水平作用时，所提供的反力与土体所受水平位移的比值，通常用符号 kh 表示。

它反映了土体在水平受力作用下的抗移动能力，是评价土体稳定性和抗倾覆能力的重要参数。

1.2 比例系数比例系数是指在某种关系中，两个变量之间的比值关系常数。

在土的水平基床反力系数中，比例系数是影响 kh 值的重要参数之一，其大小直接影响着土体的稳定性和承载能力。

三、影响因素2.1 土体性质土的类型、密实度、含水量等都会对土的水平基床反力系数的比例系数产生影响。

一般来说，黏性土的 kh 值较大，而砂土的 kh 值较小，这与土体的颗粒大小和内聚力有关。

2.2 土与结构物的接触面积土与结构物的接触面积是影响土的水平基床反力系数的比例系数的重要因素之一。

接触面积越大，土的反力系数 kh 值通常会越大，反之则会越小。

2.3 应力水平土的水平基床反力系数的比例系数也会受到应力水平的影响。

当土体受到的水平应力增大时，其 kh 值通常会随之增大，反之则减小。

四、计算方法3.1 经验公式法计算土的水平基床反力系数的比例系数可以采用经验公式法，根据土体的类型和基本性质来确定 kh 值的范围，然后结合具体工程条件进行修正。

3.2 数值分析法利用数值分析软件进行有限元分析，可以较准确地计算土的水平基床反力系数的比例系数。

通过模拟不同工况下土体的受力情况，得出相应的 kh 值。

五、工程应用4.1 基础设计在土木工程中，设计师需要根据土的水平基床反力系数的比例系数来确定地基的尺寸和受力情况，以保证结构物的稳定性和安全性。

基床系数公式基床系数是岩土工程中一个重要的概念，它反映了土壤或岩石对建筑物荷载的承载能力。

基床系数越大，说明土壤或岩石的承载能力越强。

在实际工程中，基床系数是通过实验和计算得出的。

本文将介绍基床系数公式，以及如何应用这个公式来分析和解决实际问题。

首先，我们来推导基床系数公式。

假设建筑物荷载为P，基础底面积为A，地基土的单位面积承载力为q，那么基床系数Kc可以表示为：Kc = P / (A * q)这个公式表明，基床系数Kc与建筑物荷载P、基础底面积A和地基土的单位面积承载力q有关。

接下来，我们来看如何应用这个公式。

在实际工程中，我们可以通过以下步骤来计算基床系数：1.收集地基土的物理力学性质数据，包括土壤类型、密度、含水量等。

2.根据土壤类型和物理力学性质，查找相关规范和手册中的单位面积承载力q值。

3.计算基础底面积A。

4.将建筑物荷载P、基础底面积A和单位面积承载力q代入基床系数公式，得出Kc值。

5.分析Kc值与设计要求的基床系数标准值之间的关系，以判断地基是否满足设计要求。

接下来，我们通过一个实例来分析基床系数公式的应用。

假设一个建筑物的基础底面积为10平方米，建筑物荷载为500千牛，地基土为粘性土，单位面积承载力为10千牛/平方米。

我们可以按照以下步骤计算基床系数：1.计算基础底面积A = 10平方米。

2.计算建筑物荷载P = 500千牛。

3.查找规范和手册中粘性土的单位面积承载力q值，假设为10千牛/平方米。

4.将P、A和q代入基床系数公式，得出Kc = 500 / (10 * 10) = 5。

5.分析基床系数Kc与设计要求的基床系数标准值之间的关系。

假设设计要求的基床系数标准值为1.5，可以看出实际基床系数Kc大于设计要求，说明地基承载能力满足设计要求。

总之，基床系数公式在岩土工程中具有重要的实用价值。

通过掌握这个公式，我们可以更好地分析和解决实际工程中的基础问题，确保建筑物安全稳定。