岩块点荷载试验实施细则
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地基专业作业指导书岩基载荷试验实施细则文件编号:版本号:编制:批准:生效日期:岩基载荷试验实施细则1. 目的为使测试人员在做岩基载荷试验时有章可循,并使其操作合乎规范。
2. 适用范围岩基(不含全风化、强风化岩层)载荷试验的准备、现场实施和分析计算。
3. 引用文件对于湖北省境内的检测项目,以《建筑地基基础检测技术规范(DB42/269-2003)》为最基本的技术依据,当该规范不明确时,参照下述规范执行:《《建筑地基基础设计规范(GB 50007-2011)》《岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)(2009年版)》。
对于湖北省境外的检测项目,依据国标执行。
对于每次发出的检测报告中,必须明确该报告依据的技术标准,并严格按其标准执行。
4. 工作程序4.1 预期极限荷载的确定4.1.1试验采用接近岩基抗压的实际工作条件,确定其承载力,作为设计依据,或对地基的承载力进行抽样检验和评价。
4.1.2 拟定的试验终止荷载一般不宜小于特征值的3倍。
预期最大加载值须取得委托方的明示。
4.2 现场准备4.2.1 测试前由项目经理或现场检测工程师前往现场踏勘,了解下述现场及试验基本情况:拟测点周围场地平整情况、道路是否通畅;委托方要求工期、检测数量、堆载所用堆重物准备情况等。
4.2.2 拟测点的压板底面应要求做防雨水浸泡措施(如挖排水沟等);拟测点应取岩基持力层样品带回公司。
4.3 试验装置、设备、材料、工具的准备主梁、副梁、堆重物、传力柱、千斤顶、压力表、油压泵、油管。
承压板:直径30cm的圆钢板。
百分表,磁性表座,基准梁(φ48mm钢管)。
4.4 现场检测实施4.4.1试验加载与观测流程加压前读稳定读数,每10min读一次,连续三次不变开始加压;第一级施加荷载为预估极限承载力的1/5,以后每级1/10;每10min测读一次,连续三次读数之差均不大于0.01mm,视为稳定,加下一级荷载。
当终止加载条件出现时即终止加载,如有必要,可通报业主代表或现场监理;进行卸载与回弹观测,但如果试验加载系统有危险时除外;卸载完毕该次试验即终止。
点荷载试验规范篇一:点荷载试验规程有条件的,要量测试件破坏瞬间的加载点间距。
计算值应取三位有效数字篇二:点荷载试验2.12 点荷载强度试验2.12.1 点荷载强度试验适用于各类岩石。
2.12.2 试件可用钻孔岩心,或从岩石露头、勘探坑槽、平洞、巷道中采取的岩块。
试件在采取和制备过程中,应避免产生裂缝。
2.12.3 试件尺寸应符合下列规定:(1)当采用岩心试件作径向试验时,试件的长度与直径之比不应小于1;作轴向试验时,加荷两点间距与直径之比宜为0.3~1.0。
(2)当采用方块体或不规则块体试件作试验时,加荷两点间距宜为30~50mm;加荷两点间距与加荷处平均宽度之比宜为0.3~1.0;试件长度不应小于加荷两点间距。
2.12.4 试件含水状态可根据需要选择天然含水状态、烘干状态、饱和状态或其它含水状态。
试件烘干和饱和方法应符合本标准第2.4.5条的规定。
2.12.5 同一含水状态下的岩心试件数量每组应为5~10个,方块体或不规则块体试件数量每组应为15~20个。
2.12.6 试件描述应包括下列内容:(1)岩石名称、颜色、矿物成分、结构、风化程序、胶结物性质等。
(2)试件形状及制备方法。
(3)加荷方向与层理、节理、裂隙的关系。
(4)含水状态及所使用的方法。
2.12.7 本试验应采用点荷载试验仪。
2.12.8 试验应按下列步骤进行:(1)径向试验时,将岩心试件放入球端圆锥之间,使上下锥端与试件直径两端紧密接触,量测加荷点间距。
接触点距试件自由端的最小距离不应小于加荷两点间距的0.5。
(2)轴向试验时,将岩心试件放入球端圆锥之间,使上下锥端位于岩心试件的圆心处并与试件紧密接触。
量测加荷点间距及垂直于加荷方向的试件宽度。
(3)方块体与不规则块体试验时,选择试件最小尺寸方向为加荷方向。
将试件放入球端圆锥之间,使上下锥端位于试件中心处并与试件紧密接触。
量测加荷点间距及通过两加荷点最小截面的宽度(或平均宽度)。
接触点距试件自由端的距离不应小于加荷点间距的0.5。
一、应用范围
适用于适用于确定完整、较完整、较破碎岩基作为天然地基或桩基础持力层时的承载力。
二、检测标准
《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)
三、检测设备
千斤顶、百分表、刚性承压板。
四、检测操作细则
1、采用圆形刚性承压板,直径为300mm.当岩石埋藏深度较大时,可采用钢筋混凝
土桩但桩周需采取措施以消除桩身与土之间的摩擦力。
2、测量系统的初始稳定读数观测:加压前,每隔读10min读数一次,连续三次读数
不变可开始试验
3 、加载方式:单循环加载,荷载逐级递增直到破坏,然后分级卸载。
4、荷载分级:第一级加载值为预估设计荷载的1/5,以后每级为1/10。
5、沉降量测读加载后立即读数以后每10min读数一次。
6、稳定标准连续三次读数之差均不大于0.01mm。
7、当试验过程出现下列情况之一,可终止加载并卸荷。
(1)沉降量读数不断变化,在24小时内,沉降速率有增大的趋势;
(2)压力加不上或勉强加上而不能保持稳定;
(3)加至最大荷载;
每级卸载为加载时的两倍,如为奇数,第一级可分为三倍。
每级卸载后,隔10min
测读一次,测读三次后可卸下一级荷载。
全部卸载后,当测读到半小时回弹量小于
0.01mm时,即认为稳定。
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点荷载试验作业指导书
1 依据
(1)《水利水电工程岩石试验规程》SL264-2001;
(2)《工程岩体试验方法标准》GB/T50266-2013;
(3)《水利水电工程岩石试验规程(补充部分)》DL/T
5368-2007。
2 目的及范围
2.1目的
编制本作业指导书是为了规范、准确的完成对岩石抗拉强度的试验。
2.2范围
本试验适用于除极软岩以外的各类岩石。
3 仪器设备
(1)点荷载试验仪(载荷容量不小于50KN)。
(2)游标卡尺。
4 试件制备
(1)试件可采用钻孔岩心或从岩石露头、勘探坑槽、洞室中
采取的岩块。
试件在采集和制备过程中应避免扰动。
5 试件尺寸
(1)作径向试验的岩心试件,长度与直径之比应大于1.0;
作轴向试验的岩心试件,长度与直径之比宜为0.3~1.0.
(2)方块体试件或不规则块体试件,其尺寸应为50±
35mm,两点载点间距与试件加载处平均宽度之比
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1、适用范围适用于确定浅部地基土层的承压板下应力主要影响范围内的承载力。
承压板面积不应小于0.25m2,对于软土不应小于0.5 m2。
2、检测仪器及设备PDS-JY静载仪,堆重平台反力装置,千斤顶及高压油泵站液压系统等3.1加载分级:每级加载量为试验最大加载量或预计最大试验荷载的1/10~1/12,逐渐加载,第一级则可取两倍加载量进行加载。
3.2每级加载后,按间隔10、lO、10、15、15min,以后为每隔半小时'测读一次沉降量,当在连续两小时内,每小时的沉降量小于0.1mm时,则认为已趋稳定,可加下一级荷载。
3.3终止加载条件:当出现下列情况之一时,即可终止加载:1)承压板周围的土明显地侧向挤出;2)沉降s急骤增大,荷载~沉降(p~s)曲线出现陡降段;3)在某一级荷载下,24小时内沉降速率不能达到稳定;4)沉降量与承压板宽度或直径之比大于或等于0.06。
3.4卸载级数可为加载级数的一半,等量进行,每卸一级,间隔半小时,读记回弹量,待卸完全部荷载后间隔三小时读记总回弹量。
4.位移传感器或百分表的安装调试符合静载试验要求,位移传感器或百分表应安装固定在支承于相对不动基础上的基准梁上,位移传感器或百分表的安装应使表轴线平行于被测位移的方向,不得倾斜。
5、检测数据的分析与判定5.1当满足7.3前三种情况之一时,其对应的前一级荷载定为极限荷载。
5.2承载力特征值的确定应符合下列规定;5.2.1当自p~s曲线上有比例界限时,取该比例界限所对应的荷载值;5.2.2当极限荷载小于对应比例界限的荷载值的2倍时,取极限荷载值的一半;5.2.3当不能按上述二款要求确定时,当压板面积为0.25~0.50 m2.可取s/b=0.01~0.015所对应的荷载,但其值不应大于最大加载量的一半。
5.3同一土层参加统计的试验点不应少于三点,当试验实测值的极差不超过其平均值的30%时.取此平均值作为该土层的地基承载力特征值fak。
土(岩)地基载荷试验规范及方法1 目的确定承压板下应力主要影响范围内土层的承载力和变形参数,确保检测工作的质量,为设计和施工验收提供可靠依据。
2 适用范围适用于检测天然土质地基、岩石地基及采用换填、预压、压实、挤密、强夯、注浆处理后的人工地基的承压板下应力影响范围内的承载力和变形参数。
3 总则3.1《建筑地基检测技术规范》JGJ 340-20153.2《铁路工程地质原位测试规程》TB 10018-20183.3《岩土工程勘察规范》GB 50021-2001(2009版)3.4《城市轨道交通岩土工程勘察规范》GB 50307-20123.5《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG 3363-20193.6基桩施工图3.7岩土勘察报告4 工作流程4.1 接受委托正式接手检测工作时,检测机构应获得委托方书面形式的委托函,以帮助了解工程概况,明确委托方意图即检测目的,同时也使即将开展的检测工作进入合法轨道。
4.2 调查、资料收集为进一步明确委托方的具体要求和现场实施的可行性,了解施工工艺和施工中出现的异常情况,应尽可能收集相关的技术资料,必要时检测技术人员到现场勘察,使地基检测做到有的放矢,以提高检测质量。
主要收集内容有:岩土工程勘察资料、地基设计施工资料、基坑平面图、现场辅助条件情况(如道路情况、水、电等)及施工工艺等等。
其中地基资料主要内容包括地基土类别、设计标高、检测时标高、施工基坑坑底标高、设计地基承载力特征值等等。
4.3 制定检测方案在明确了检测目的并获得相关的技术资料后,技术人员应着手制定地基检测方案,以向委托方书面陈述检测工作的形式、方法、依据标准和技术保证。
检测方案的主要内容包括:工程概况、抽样方案、所需的机械或人工配合、试验周期等等。
检测方案需根据实际情况进行动态调整。
4.4 前期准备4.4.1 检测的仪器设备根据不同的检测要求组织配套、合理的检测设备,如根据最大试验荷载合理选择千斤顶和不同量程的压力表或压力(荷载)传感器(满足在量程的20%—80%范围内)。
野外点荷载试验及岩石单轴饱和抗压强度的确定(野外实用)一、野外点荷载试验方法引自:《工程岩体试验方法标准》(GB/T 50266-99)二、岩石坚硬程度确定岩石单轴饱和抗压强度(R c):岩石坚硬程度的定量指标,应采用岩石单轴饱和抗压强度(Rc)。
R c应采用实测值。
当无条件取得实测值时,也可采用实测的岩石点荷载强度指数(I S(50))的换算值,并按下式换算:岩石单轴饱和抗压强度(R c)与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系,可按表引自:《工程岩体分级标准》(GB 50218—94)三、点荷载强度指数I s(50)的确定按下列规定获得的点荷载强度指数I s(50)。
(1)试件尺寸:径向加载试验用的岩芯,直径取30≤d≤70mm,长度为试件直径的1.4倍。
轴向加载试验用的岩芯,直径取30≤d≤70mm,长度为试件直径的0.5~1.0倍。
不规则试件的最短边长b=30~80mm,加荷点间距(D)与最短边长之比D/b=0.5~1.0。
(2)点荷载强度指数I s(50)用下式计算:I s(50)=I s·K d·K Dd(1)式中I s(50)——直径为50mm标准试件的点荷载强度指数;I s——非标准试件的点荷载强度指数;K d——尺寸效应修正系数;K Dd——形状效应修正系数;P——破坏时的荷载。
试件尺寸与标准试件尺寸一致时,取K d=1。
在其它情况下尺寸效应修正系数按下式计算,但需将直径d的单位用厘米代入式中:K d =0.4905d0.4426 (2)试件形状效应修正系数按下式计算:K Dd=0.3161e2.303〔(D/b+logD/b)÷2〕(3)在使用式(1)时,当测试采用圆柱状岩芯,取K Dd=1;当测试采用不规划试件,取K d=1。
岩石点荷载强度与单轴抗压强度的对比试验摘要:点载荷试验是一种使用便携式仪器快速对岩石单轴抗压强度进行确定的试验方法,可以使用现场的不规则试件或岩芯试件进行测试。
岩石点荷载试验不需要对岩样进行加工、设备轻便,可用于室内与现场试验,特别适于破碎、强度低及易风化岩样的现场快速强度试验。
为保证试验数据的可靠性,本文对点荷载试验的试件选择、安装与试验要点进行了总结。
通过实例对点荷载强度与传统标准试样单轴抗压强度的试验结果进行对比,证明其结果的基本一致性,说明其应用于岩石强度的现场快速试验是基本准确和可行的。
关键词:荷载试验;单轴抗压强度;试验要点;强度对比1 引言岩石强度是岩石最基本、最重要的力学指标之一,也是设计地基承载力、进行岩体分类的必要参数。
准确测试岩石强度指标是试验工作者的基本职责。
在日常工作中,岩体不可能都是完整、坚硬、不风化、不崩解的,特别是重庆地区,软岩~较软岩(如低强度砂岩、泥岩)较普遍,钻探勘察过程中,这类岩石极易遇水崩解、遇光风化,要保证原状样品送到实验室并经制样后满足新鲜、不扰动是基本不可能的,部分岩体本身破碎,要取得易于加工成标准尺寸的样品极为困难。
近年来旋挖成孔施工工艺,造成施工阶段不易取得用于室内单轴抗压强度试验的验槽样。
上述多种原因,迫切需要解决易风化、易崩解、易破碎、不规则小块样品的现场快速试验问题。
因此点荷载试验及其准确性是试验、勘测、设计、施工工作者比较关心的的重要问题。
2 试件的选择要点(1)在试样采取时应避免带裂缝且具有一定代表性的岩石。
试件在运输或制备时应避免扰动,以防止碰撞等行为破坏岩石原有的完整性或产生裂缝。
(2)非标准试件的选择和标准试件的制备尺寸及数量应符合规定。
(3)根据试验条件及坏境等的限制,对试件的含水状态可根据需要选择天然、饱和或烘干状态。
同一含水状态和加载方向下应划规为一组进行试验。
(4)试验时应对试件进行描述:包括每组试件采样的地点、岩石名称、颜色、矿物成分及风化程度、试件形状、尺寸及制备方法、层理、裂隙及加载方向的关系以及含水状态等。
岩块点荷载试验实施细则
1.目的
点荷载可为岩石分级及按经验公式计算岩石的抗压强度参数提供依据。
2.适用范围
本试验适用于除极软岩以外的各类岩石。
3.引用文件
主要引用JTGE41-2005公路岩石试验规程
4.所需主要设备
(1)点荷载试验仪:如图T0225-1所示,它包括:
①加载系统:主要包括油烟机、承压框架、球端圆锥状压头。
油压机出力为50KN,加载框架应有足够的刚度,要保证在最大破坏荷载的反复作用下不产生永久性扭曲;球段圆锥状压板的球段曲率半径为5mm,球最体的顶角为60°(如图T0225-1b)所示,采用坚硬材料制成,如碳化钨等。
在试验过程中,上下压板必须保持在同一轴线上,偏差不得超过±0.2mm。
②荷载测量系统:油压表两个,最大量程分别为10MPa、60MPa,其测量精度应保证达到破环荷载读数P的2%。
整个荷载测量系统应能抵抗液压冲击和振动,不受反复加载的影响。
③标距测量部分:采用0.2mm刻度钢尺或位移传感器,应保证试样加荷点间距的测量精度到±0.2mm。
⑵卡尺或钢卷尺,精度为±0.2mm。
⑶地质锤。
3.试件尺寸应符合下列要求:
5.试件尺寸应符合下列要求:
(1)岩芯试样
a.径向试验:直径30-100mm,长度与直径之比应大于1。
b.轴向试验:直径与加荷点间距为30-100mm,加荷点间距与直径之比为0.3-1。
(2)方块体或不规则块体试验
a.加荷两点间距为30-50mm。
b.加荷处平均宽度与加荷点间距之比为0.3-1。
c.试样长应不小于加荷两点间距。
岩块试样的长(L)、宽(b)、高(H)应尽可能满足L≥b≥h(如图表3所示)。
试样高度一般控制在25-100mm,使之能瞒住试验仪加荷系统对试样尺寸的要求。
试样加荷点附近的岩面不宜过于凸凹不平或倾斜,否则,应加以修整。
(3)试样含水状态可根据需要选择天然含水状态、烘干状态、饱和状态或其它含水状态。
(4)试样数量应视试验性质、含水状态、岩石均质程度而定:
a.岩芯试样每组5-10个
b.方块体或不规则块体试样每组15-20个
c.如果岩石是各项异性的(如层理、片理明显的沉积岩和变质岩),还应再分为平行和垂直层理加荷的两个亚组,每组试样不少于15个
(5)试件描述应包括下列内容:
7.1岩石名称、颜色、矿物成分、结构、风化程度、胶结物性质等。
7.2加荷方向与岩石试件内层理、节理、裂隙的关系及试件加工中出现的问题。
7.3含水状态及所使用的方法。
6.试验步骤
(1)检查试验仪上、下两个加荷锥头是否准确骒中,并利用框架立柱上的标尺读出两锥头间的零位移值。
(2)测量试样的长(L)、宽(b)、高(h)尺寸。
对不规则试样,应通过试样的中点测量上述尺寸。
(3)描述试样的结构、构造、裂隙及风化程度等牲征。
(4)试样安装
(1)径向试验:将岩芯试样放入球端圆锥之间,使上、下锥端与试样直径两端紧密接触,量测加荷点间距。
接触点距试样自由端的最小距离应不小于加荷两点间距的2/5。
(2)轴向试验:将岩芯试样放入球端圆锥之间,使上、下锥端位于岩芯试样的圆心处并与试样紧密接触。
量测加荷点间距及垂直加荷方向的宽度。
(3)方块体与不规则块体试验:选择试样最小尺寸方向为加荷方向。
将试样放入球端圆锥之间,使上、下锥端位于试样中心处并与试样紧密接触,量测加荷点间距及通过两加荷点最小截面的宽度(或平均宽度)。
接触点距试样自由端的距离不小于加荷点间距的1/2。
若测定软弱面强度,则应保证加荷的连线在同一软弱面中,如图:
(5)以在10s ~60s 内能使试样破坏的加荷速度匀速加荷,直至试样破坏,记录破坏荷截。
如果破坏面只通过一个加荷点(如图所示)便产生局部破坏。
则该次试验无效。
(6)试验结束后,应描述试样的破坏形态(破坏面是平直的或弯曲的等)。
凡破坏面贯穿整
个试样并通过两加荷点的均为有效试样。
7.结果整理
(1)按式(T0225-1)计算破坏荷载:
P=CR ' (T0225-1) 式中:P ——试样破坏是的总荷载(N );
C ——仪器标定系数,为千斤顶的活塞面积(mm2); R '——油压表读数(MPa )。
(2)按式(T0225-2)计算岩石点荷载强度指数:
2
S
e p
I D (T0225-2)
式中:
S
I ——未经修正的岩石点荷载强度指数(MPa );
P ——破坏荷载(N );
e
D ——等效岩芯直径(mm )。
(3)按式(T0225-3)或(T0225-4)计算等效岩芯直径e
D :
①径向试验的
e
D :
2e D =D2 (T0225-3) 或
2
e D =DD ' (T0225-4)
式中:D ——加荷点间距(mm );
D '——上下锥端发生贯入后,试样破坏瞬间的加荷点间距(mm )。
②轴向、方块体或不规则块体试验的De 按式(T0225-5)或(T0225-6)计算:
2
4e bD
D (T0225-5)
或
2
4e
bD D
'
(T0225-6)
式中:b ——通过两加菏点最小截面的宽度(或平均宽度)(mm )。
(4)当加荷点间距D 不为50mm 是,应为计算值进行修正,仪求得岩石点荷载强度指数(50)
I s 。
①当试验数据较多,且同一组试样中
e
D 具有多种尺寸而不等于50mm ,根据试验结果,绘制
2
e D -P 的关系曲线。
根据曲线可查找2
e D =2500mm2时对应的P50值,按式(T0225-7)
计算岩石点荷载强度指数:
50
(50)
2500s P I (T0225-7)
式中:
(50)
s I ——经尺寸修正后的岩石点荷载强度指数(MPa )。
②当试验数据较少,不适宜用上述方法修正时,按式(T0225-8)计算点荷载强度指数:
(50)
s S
I FI (T0225-8)
50
m
e
D F
(T0225-9)
式中:F ——尺寸修正系数 ;
m ——由同类岩石的经验值确定,一般m 可取0.45。
(5)岩石点荷载强度的各向异性指数:
①按(T0225-10)计算岩石点荷载强度各向异性指数:
(50)
(50)
(50)
s s I I I
'''
(T0225-10)
式中:(50)
I
——岩石点荷载强度各向异性指数;
(50)s I '——垂直于软弱面的岩石点荷载强度指数(MPa );
(50)
s I ''——平行于软弱面的岩石点荷载强度指数(MPa )。
②按式(T0225-7)、(T0225-8)方法计算的垂直和平行软弱面岩石点荷载强度指数应取平
均值。
平均值计算方法是:从一组有效的试验数据中,舍去最高值和最低值,在计算其余数的平均值;当一组有效数据超过10个时,可舍去两个最高值和两个最低值,在计算其余数的平均值。
岩石的点荷载强度指数和点荷载强度各向异性指数试验结果分别精确至0.01MPa 和0.01。
(6)试验记录
点荷载试验记录应包括岩石名称、试验编号、试件编号、试件描述、试验类型、破坏荷
载、破坏特征。
岩石点荷载试验记录表s。