第五讲 地基系数检测

地基系数K3，的概念地基系数K“是表示土体表面在平面压力作用下产生的可压缩性的大小。

它是用直径为300mm的刚性承载板进行静压平板载荷试验，取第一次加载测得的应力——位移(q（Q）--s)曲线上s为1．25mm时所对应的荷载Qs，按K30＝Qs／1．25计算得出，单位是MPa／m。

试验采用的承载板面积不尽相同，通常采用直径750mm或762mi'il的圆形载荷板。

使用的载荷板直径不同，测得的地基系数也不同，一般以载荷板直径加注说明。

例如，载荷板直径分别为300mm，600mm，750mm的地基系数分别以K30，K60,K75表示。

因此，Ka30是地基系数的一种。

日本为了试验的省力和操作亡的方便，使用300mm直径荷载板，并取K30作为标准值，使用其他直径载荷板测定的地基系数，可按相关公式换算为标准K30值。

路基压实质量控制的目的是对路基的承载能力和沉降变形进行控制。

平板载荷试验被广泛地应用于铁路、公路、机场和其他工业与民用建筑工程的地基检测中。

作为一种强度及变形指标，地基系数能够直观地表征路基刚度和承载能力。

K30平板载荷试验是一种检测路基压实质量有效的施工现场试验方法。

目前，地基系数K。

已成为现行新建铁路控制基床和路堤填料压实质量的主要指标之一。

从20世纪30年代开始，美国提出压实度指标，即压实系数K、相对密度D，或孔隙率n，至今仍然作为世界各国路基设计及施工控制的土的压实质量标准。

虽然压实度为参数的路基压实质量标准具有击实试验指导现场施工、现场检测简便等优点，但是，对于高速铁路或其他对强度指标要求严格的情况，仅靠压实度参数来反映填土的压实质量是有其局限性的。

地基系数K30已成为新线铁路控制基床和路堤填料压实质量的主要指标之一，并已正式列入《铁路路基工程质量检验评定标准》(TBl0414—2003)和《铁路路基设计规范》(TBlOOOl一2005)。

K30平板载荷试验作为一种强度及变形指标，能够直观地表征路基刚度和承载能力。

地基系数的名词解释地基系数是指在工程建设中用于评估土壤地基稳定性和承载能力的重要指标。

它是通过对土壤地基性质进行测试和分析得出的，可以帮助工程师判断和设计建筑物的基础结构，以确保工程的安全性和可靠性。

一、地基系数的基本概念地基系数是基于土壤力学的原理，对土壤地基的承载能力进行评估和计算的一种方法。

通常情况下，地基系数可以分为直接承载系数和摩擦阻力系数。

1. 直接承载系数直接承载系数（q）是指土壤地基的单位面积上所能承受的最大垂直荷载。

它是根据土壤的物理性质、孔隙度、容重等参数来计算得出的一个数值。

在工程设计中，通过使用直接承载系数，可以帮助工程师确定建筑物地基的尺寸和材料，以确保建筑物能够承受预期的荷载。

2. 摩擦阻力系数摩擦阻力系数（f）是指土壤地基单位长度上所能提供的摩擦力。

它是通过考虑土壤颗粒之间的内聚力和摩擦力来计算得出的。

在工程设计中，通过使用摩擦阻力系数，可以帮助工程师确定建筑物的支承方式和地基结构形式，以确保建筑物在水平方向上的稳定性。

二、地基系数的测试和计算方法地基系数的测试和计算是基于土壤力学实验和理论的。

1. 土壤力学实验在测试地基系数之前，需要进行一系列的土壤力学实验。

这些实验通常包括标贯试验、剪切试验、侧摩阻试验等。

通过这些实验，可以获得土壤的物理性质和力学参数，为地基系数的计算提供数据基础。

2. 地基系数的计算方法地基系数的计算方法主要有经验公式法和数值模拟法两种。

- 经验公式法是基于以往实际工程经验得出的数学公式，通过将土壤参数代入公式中计算地基系数。

这种方法相对简化，适用于不同类型土壤地基的初步评估。

- 数值模拟法是基于数值分析和计算机模拟技术进行的。

通过建立土壤-结构相互作用的数学模型，进行力学计算，得出精确的地基系数。

这种方法适用于工程项目的详细设计和分析。

三、地基系数在工程建设中的应用地基系数在工程建设中具有重要的应用价值。

1. 地基设计通过对地基系数的评估和计算，工程师可以确定合适的地基结构形式，选择适当的材料，对建筑物地基进行合理设计。

地基系数（K30）检测操作规程
地基系数K30路基检测操作规程
1、载板放置在已整平的试验点上如颗粒孔过大要先
铺一层薄薄的细砂，厚度不大于1.5mm。

2、将配合试验的载重车开至离试验点一定距离的地
方，此距离不应少于1m，并使载重车后部大梁位于荷载板正上方。

3、将千斤顶放置在荷载板上。

4、安装测桥，使之处于大致以实验点对称的位置。

5、转动千斤顶的降升丝杆，使之与载重车后部大梁接
触。

高度不够时，使用加长杆。

6、将百分表安装在百分表支架上，并使百分表测杆垂
直落至荷载板测的点上。

7、先加一定的荷载（0.035Mpa），然后卸除。

将两个
百分表归零，拧紧千斤顶与油泵油阀。

8、按规定的压力值进行加载，分别读取百分表读数做
为下沉量，做好记录。

9、绘制荷载强度——下沉量曲线（P—S曲线），用内
差法计算出沉降1.25 mm时所对应荷载强度，计算
出地基系数K30值，确定路基压实系数，添好试
验报告。

10、试验后进行卸载，先松开千斤顶油阀，再松开油泵
油阀进行卸载，拆移试验仪器，进行下一点试验。

如不在进行试验，将仪器装箱，注意精密仪器轻拿，轻放。

地基系数检测操作规程地基系数检测操作规程一、引言地基系数检测是指通过对地基进行一系列的测试和分析，以确定地基的力学性质和稳定性，为土建工程的设计和施工提供依据。

本操作规程是为了规范地基系数检测的操作流程，确保测试结果的准确性和可靠性。

二、检测工具和设备准备1. 唐氏固结仪：用于测定地基的固结特性。

2. 三轴试验仪：用于测定地基的剪切特性。

3. 水平仪、量角器：用于测量地基的水平度和倾斜度。

4. 传感器：用于测量地基的应力和变形。

5. 计算机及软件：用于数据采集和分析处理。

三、实施步骤1. 地基准备a. 清理地表杂物，确保测试区域的干净、平整。

b. 在测试区域铺设测点网格，根据具体要求和地形情况确定测点的数量和布置方式。

2. 固结特性测试a. 将唐氏固结仪校正后安装在测点上，记录仪器的初始高度。

b. 根据测试要求和设计参数，施加所需的压力。

c. 记录固结仪显示的沉降数据，并进行稳定规律的分析。

d. 根据测试曲线，计算得到地基的固结系数。

3. 剪切特性测试a. 将三轴试验仪校正后固定在测点上，确保试件与设备接触紧密。

b. 施加剪切应力，并记录相应的变形数据。

c. 根据测试数据，计算得到地基的摩擦角和内聚力。

4. 澄清度和倾斜度测量a. 使用水平仪和量角器测量测点的水平度和倾斜度。

b. 记录测量结果，并根据设计要求进行评估。

5. 应力和应变测量a. 安装传感器，并进行校准。

b. 施加不同的荷载和应力，记录相关数据。

c. 根据测试数据，计算得到地基的应力应变关系。

6. 数据处理和分析a. 将采集到的数据导入计算机，使用相应的软件进行数据处理和分析。

b. 绘制地基的固结曲线、剪切曲线等，分析地基的力学特性。

c. 根据测试结果，评估地基的稳定性和承载能力。

四、安全注意事项1. 操作人员应戴好安全帽，穿戴好防护服和防护鞋。

2. 使用仪器和设备前，必须进行安全检查和校验。

3. 进行测试时，周围应设置警示标志，禁止闲人靠近。

地基系数法
地基系数法（Foundation Coefficient Method）是一种土力学和结构力学交叉运用的方法，用于计算建筑物地基承载能力或确定超载地区的地基容许承载力。

地基系数法的基本思想是将土壤和地基结构通过合理的假定以一种理想化的方式简化为一些基础参数，例如地基系数等，以计算地基在不同荷载下的承载能力。

地基系数是指地基的单位面积承载力与所处土壤的抗剪强度的比值，它反映了地基基础的受力特性和土壤路基信息。

在地基系数法中，根据地基类型，土壤类型，地下水等因素，对地基系数进行合理划分和计算，以确定地基容许承载力或结构基础相应的设计参数。

具体来说，通常需要进行以下步骤：
1. 选择合适的地基系数计算方法，根据地基类型、土壤类型和结构风险等因素，选择适当的地基系数计算公式和计算方法。

2. 测定或估算地基参数，例如土壤的抗剪强度、卸荷应力、水平效应等参数。

3. 根据计算公式和地基参数，计算地基系数。

计算结果应考虑试验数据和常规经验值等因素，以及在实际应用中可能出现的各种不确定性。

4. 根据地基系数和荷载等参数，计算地基容许承载力和适当的变形等设计参数。

通常需要进行不同条件下的稳定性分析和验算，以确保地基的安全可靠性。

需要注意的是，地基系数法虽然可以有效地简化地基设计计算的复杂性，但也存在一定的局限性和缺陷，如无法考虑土壤的非线性和复杂变形等因素，只是一种基于经验和假设的理想化计算方法，最终结果需要通过实际试验和经验验证以达到可靠性和实用性的要求。

地基系数K30检测方案一、K30的定义和意义：地基系数K30是指在一定的应力水平下，土壤的剪切强度与压缩应力的比值。

K30越大，表示土壤的剪切强度越高，土壤的抗切性能越好。

地基系数K30的测定对于土壤力学参数的确定、土壤的工程性质评价以及工程设计都具有重要的意义。

二、K30的测定方法：常用的测定地基系数K30的方法有静沉孔入地法和动力小型锤入法。

1.静沉孔入地法：（1）选取合适的孔径，孔径一般为80-100mm。

（2）在试验地点钻孔，探取土样。

（3）将静沉一维压缩试验仪依次插入孔中，通过应变仪、剪切应变计等测量设备进行试验。

（4）根据试验数据经过一定的计算和推导，求得地基系数K30的值。

2.动力小型锤入法：（1）在试验地点钻取试验孔，孔径一般为150-200mm。

（2）使用小型冲击锤，将冲击锤沿孔壁连续锤入。

（3）通过测量冲击锤的下沉距离和冲击能量，经过计算得到土壤的阻尼比。

（4）根据阻尼比和土体的抗剪强度准则，求得地基系数K30的值。

三、K30检测方案的过程：K30的检测方案一般包括：野外勘测、取样和采坑、试验和实验室测试、数据处理和分析。

1.野外勘测：（1）选择合适的试验地点，避开地下管线和敏感区域。

（2）利用泥质土壤图、地质勘探资料等，初步判断试验点的土壤类型和层位情况。

（3）进行地质勘探，包括钻探和取样。

2.取样和采坑：（1）根据实际需要，选择合适的取样深度和取样方式。

（2）注意取样点的均匀分布，避免取样点过多或过少。

（3）采用标准的土样采集工具，避免土样污染或变形。

3.试验和实验室测试：（1）将野外取得的土样带回实验室，进行土壤性质的试验分析，包括颗粒分析、含水率、压缩试验等。

4.数据处理和分析：（1）根据试验结果，计算地基系数K30的值。

（2）分析地基系数K30与其他地基指标的关系，综合评价土壤的工程性质。

（3）将结果编制成报告，提供给工程设计和施工单位参考。

四、K30检测方案的优势和注意事项：1.优势：（1）测定简便，操作方便。

路基地基系数K30检测监理要点一、地基系数K30值的概念地基系数是表示土体表面在平面压力作用下产生的可压缩性的大小，是直观地表征路基刚度和路基承载能力的指标。

地基系数K30是用直径为300mm的刚性承载板进行静压平板载荷试验，取第一次加载测得的应力（q）——位移(s)曲线上当累计下沉量S为1.25mm时所对应的荷载强度σs（Mpa），按K30＝σs／0.00125计算得出的比值，单位是MPa／m。

有的文件有用Mpa/cm的，其换算如150Mpa/m=150Mpa/100cm=1.5Mpa/cm。

二、检测试验准备工作（一）仪器设备准备1、荷载板荷载板为圆形钢板，其直径Ф为30 cm，板厚为25 mm。

荷载板上应带有水准泡。

2、加载装置（1)液压千斤顶与手动油泵，通过高压油软管连接。

千斤顶顶端应设置球铰，并配有可调节丝杆和加长杆件，以便与各种不同高度的反力装置相适应。

选用荷载应大于或等于50 kN。

(2)液压油软管长度至少为2 m，两端应装有自动开闭阀门的快速接头，以防止液压油漏出。

(3)手动液压泵上应装有一个可调节减压阀，可准确地分级对荷载板实施加、卸载。

(4)测压表量程应达到最大试验荷载的1．25倍，精度不低于0．6级。

(5)当使用测力计直接测量所加荷载时，测力计精度应达到l％。

3．反力装置反力装置的承载能力应大于最大试验荷载l0 kN，实际操作时是一般使用压路机或载重汽车提供荷载。

4．下沉量测量装置下沉量测量装置由测桥和测表组成。

测桥是用于安装测表固定支架或作为测表量测基准面，由长度大于3m的支撑梁和支撑座组成，当跨度为4 m时其截面系数应大于或等于8cm3。

测表宜配置3～4个精度为0．01 mm的百分表或电子数显百分表，量程应不小于10 mm，每个测表应配有可调式固定支架。

5．其他铁锹、钢板尺(长400mm)、毛刷、圬工泥刀、刮铲、水准仪、铅垂、干燥中砂、石膏、油、遮阳挡风设施等。

（二）仪器设备检定（1）测压表或测力计和百分标或电子数显百分表首次使用前必须检定合格，在使用过程中定期复检。