复合地基承载力检测技术
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2． 3 正确的分析压力—沉降曲线
地基承载力特征值确定的依据是压力—沉降曲线（ P—S 曲 线） ，只有对 P—S 曲线做出正确的分析判别时，才能准确地确定 地基承载力特征值。常见的 P—S 曲线具有以下特征（ 见图 1） ： 1） 比例界限压力 Pp（ 又称第一拐点） ： 它是 P—S 曲线上起始的拟 直线段的终点所对应的压力。2） 相对变形压力 Py ： 它是 P—S 曲 线上 S / b 或 S / d 为一个规定数值时对应的压力。3） 极限压力 Pu ： 它是 P—S 曲线上某一极限位移 Sn 所对应的压力，此压力亦可称 为工程上的极限压力。4） 破坏压力 Pf ： 它是 P—S 曲线上的切线 平行于 S 轴时所对应的压力。
表 1 场地地基土土层划分表
土层分类
①人工填土 ②粉质粘土
③粉细砂
层底标高 /m
785． 20 ～ 786． 60 782． 05 ～ 783． 75 779． 21 ～ 781． 60
主要特征
褐色、稍密、中等 压缩性、局部砂砾石夹层
褐色 ～ 黄褐色、 饱和、中密、级配不良
承载力特征值 fk / kPa
第 38 卷 第 28 期 2012年10 月
山西建筑
SHANXI ARCHITECTURE
Vol． 38 No． 28
Oct． 2012
·87·
文章编号： 1009-6825（ 2012） 28-0087-02
复合地基承载力检测技术探讨
刘保平
（ 太原市建筑工程质量检测站，山西 太原 030002）
S
Su
图 1 压力—沉降曲线
2． 4 准确的判定极限荷载
在复合地基载荷试验中，出现以下几种情况时对应的荷载为 极限荷载：
1） 当沉降急剧增大，土被挤出或承压板周围出现明显的隆起 时； 2） 当承压板的累积沉降量已大于其宽度或直径的 6% 时； 3） 当 沉降量达到设计规定的允许沉降量时。
2． 5 正确的确定复合地基承载力特征值
摘 要： 以某学校综合楼地基处理工程为例，对复合地基承载力检测技术进行了介绍，分别阐述了承压板尺寸的选择，最大加载压
力的确定等检测要点及相关技术要求，为检测人员提供了借鉴和参考。
关键词： 复合地基，承载力，检测技术
中图分类号： TU441． 3
文献标识码： A
在当今工程建设中，建筑场地的天然地基绝大部分都不能满 足上部建筑的设 计 要 求，均 需 要 进 行 地 基 处 理。 能 否 准 确、科 学 地对地基处理工 程 进 行 检 测，关 系 到 工 程 建 设 的 进 度 与 造 价，对 建筑工程的安全起着至关重要的作用。笔者结合一碎石桩地基 处理工程实例，谈谈检测中应当注意的几个技术要点。
2． 2 合理选择最大加载压力
《建筑地基处理技术规范》中规定，“加载等级可分为 8 级 ～ 12 级，最大加载压力不应小于设计要求压力值的 2 倍”，如果仅是 简单的将设计要求压力值的 2 倍作为最大加载压力，那么，在实 际检测中，如果有 某 个 试 验 点 未 达 到 最 大 加 载 压 力 即 被 破 坏 ，该 点的不合格结果，必 将 决 定 该 工 程 不 合 格，有 可 能 造 成 对 该 工 程 的误判。因此，较为合理的方法是选择设计要求压力值的 2． 2 倍 作为最大加载压力，加载按 11 级分级，当个别点出现第 10 级破坏
复合地基承载力特征值是根据 P—S 曲线的形态确定的，当 P—S 曲线上极限压力 Pu 确定，Pu ≥2Pp 时，承载力特征值取比例 界限压力 Pp ； 当 Pu ＜ 2Pp 时，承载力特征值取 Pu /2。当 P—S 曲线
收稿日期： 2012-07-22 作者简介： 刘保平（1961- ） ，男，工程师
1 某水泥粉煤灰碎石桩地基处理工程实例
拟建的某学校综合楼，主体 4 层，框架结构。勘察报告表明， 拟建场地地基土自上而下划为 7 个大层（ 见表 1） ，不能满足上部 结构要求。设计采用水泥粉煤灰碎石桩法进 行地基处理，桩径 400 mm，有效桩长 7． 5 m，桩间距 1 000 mm，呈等边三角形布置，总 桩数为 1 2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0 根，要求处理后的地基承载力特征值不小于 140 kPa。
P
0
Pp
Py Pu Pf
2． 1 正确选择承压板尺寸
正确选择承压板尺寸是确保检测结果准确性的重要环节，对 于单桩复合地基载荷试验，其承压板面积必须与单桩所承担的处 理面积相等，其形 状 可 为 圆 板 或 方 板。本 工 程 实 例 中，桩 间 距 为 1 m，桩布置为等边三角形，单桩处理的面积为两个等边三角形的 面积，因此承压板可选择直径为 1． 05 m 的圆板或边长为 0． 93 m 的方板，其面积为 0． 866 m2 。
145
2 检测技术要点
时，该点的压力值只能达到 9 级，达不到设计要求压力值的 2 倍， 由于其他各点能够达到 11 级，所以全部检测点的平均值也能够 达到 10 级，也 即 最 大 承 载 压 力 值 能 够 达 到 设 计 要 求 压 力 值 的 2． 0 倍，较为客观、公正地评价了工程质量。本工程实例中，最大 加载压 力 值 取 设 计 值 的 2． 2 倍，即 308 kPa，按 11 级 加 载。第 1 号，2 号，5 号，6 号 检 测 点 最 大 加 载 压 力 值 均 达 到 308 kPa （ 11 级） ，第 3 号，4 号检测点最大加载压力值只达到 252 kPa（ 第 9 级） 。虽然第 3 号，4 号点最大加载压力值未达到设计值的 2 倍， 但由于第 1 号，2 号，5 号，6 号检测点达到设计值的 2． 2 倍，6 个检 测点的平均值仍能达到设计值的 2 倍，并且各检测点与均值的极 差小于 30% ，故该工程地基承载力特征值不小于 140 kPa，达到设 计要求。
70 90 100
④粉土
776． 98 ～ 778． 60
褐黄色、稍密、中压 缩性、局部夹粉质粘土
110
⑤粉质粘土 770． 90 ～ 776． 20
黄褐色、中压 缩性、局部夹粉土
120
⑥粉土
最大揭穿厚度 7． 6 m 褐黄色、可塑、中压缩性
130
⑦粉质粘土
本层未揭穿 最大揭穿厚度 9． 40 m
黄褐色、中压缩性
地基承载力特征值确定的依据是压力—沉降曲线（ P—S 曲 线） ，只有对 P—S 曲线做出正确的分析判别时，才能准确地确定 地基承载力特征值。常见的 P—S 曲线具有以下特征（ 见图 1） ： 1） 比例界限压力 Pp（ 又称第一拐点） ： 它是 P—S 曲线上起始的拟 直线段的终点所对应的压力。2） 相对变形压力 Py ： 它是 P—S 曲 线上 S / b 或 S / d 为一个规定数值时对应的压力。3） 极限压力 Pu ： 它是 P—S 曲线上某一极限位移 Sn 所对应的压力，此压力亦可称 为工程上的极限压力。4） 破坏压力 Pf ： 它是 P—S 曲线上的切线 平行于 S 轴时所对应的压力。
表 1 场地地基土土层划分表
土层分类
①人工填土 ②粉质粘土
③粉细砂
层底标高 /m
785． 20 ～ 786． 60 782． 05 ～ 783． 75 779． 21 ～ 781． 60
主要特征
褐色、稍密、中等 压缩性、局部砂砾石夹层
褐色 ～ 黄褐色、 饱和、中密、级配不良
承载力特征值 fk / kPa
第 38 卷 第 28 期 2012年10 月
山西建筑
SHANXI ARCHITECTURE
Vol． 38 No． 28
Oct． 2012
·87·
文章编号： 1009-6825（ 2012） 28-0087-02
复合地基承载力检测技术探讨
刘保平
（ 太原市建筑工程质量检测站，山西 太原 030002）
S
Su
图 1 压力—沉降曲线
2． 4 准确的判定极限荷载
在复合地基载荷试验中，出现以下几种情况时对应的荷载为 极限荷载：
1） 当沉降急剧增大，土被挤出或承压板周围出现明显的隆起 时； 2） 当承压板的累积沉降量已大于其宽度或直径的 6% 时； 3） 当 沉降量达到设计规定的允许沉降量时。
2． 5 正确的确定复合地基承载力特征值
摘 要： 以某学校综合楼地基处理工程为例，对复合地基承载力检测技术进行了介绍，分别阐述了承压板尺寸的选择，最大加载压
力的确定等检测要点及相关技术要求，为检测人员提供了借鉴和参考。
关键词： 复合地基，承载力，检测技术
中图分类号： TU441． 3
文献标识码： A
在当今工程建设中，建筑场地的天然地基绝大部分都不能满 足上部建筑的设 计 要 求，均 需 要 进 行 地 基 处 理。 能 否 准 确、科 学 地对地基处理工 程 进 行 检 测，关 系 到 工 程 建 设 的 进 度 与 造 价，对 建筑工程的安全起着至关重要的作用。笔者结合一碎石桩地基 处理工程实例，谈谈检测中应当注意的几个技术要点。
2． 2 合理选择最大加载压力
《建筑地基处理技术规范》中规定，“加载等级可分为 8 级 ～ 12 级，最大加载压力不应小于设计要求压力值的 2 倍”，如果仅是 简单的将设计要求压力值的 2 倍作为最大加载压力，那么，在实 际检测中，如果有 某 个 试 验 点 未 达 到 最 大 加 载 压 力 即 被 破 坏 ，该 点的不合格结果，必 将 决 定 该 工 程 不 合 格，有 可 能 造 成 对 该 工 程 的误判。因此，较为合理的方法是选择设计要求压力值的 2． 2 倍 作为最大加载压力，加载按 11 级分级，当个别点出现第 10 级破坏
复合地基承载力特征值是根据 P—S 曲线的形态确定的，当 P—S 曲线上极限压力 Pu 确定，Pu ≥2Pp 时，承载力特征值取比例 界限压力 Pp ； 当 Pu ＜ 2Pp 时，承载力特征值取 Pu /2。当 P—S 曲线
收稿日期： 2012-07-22 作者简介： 刘保平（1961- ） ，男，工程师
1 某水泥粉煤灰碎石桩地基处理工程实例
拟建的某学校综合楼，主体 4 层，框架结构。勘察报告表明， 拟建场地地基土自上而下划为 7 个大层（ 见表 1） ，不能满足上部 结构要求。设计采用水泥粉煤灰碎石桩法进 行地基处理，桩径 400 mm，有效桩长 7． 5 m，桩间距 1 000 mm，呈等边三角形布置，总 桩数为 1 2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0 根，要求处理后的地基承载力特征值不小于 140 kPa。
P
0
Pp
Py Pu Pf
2． 1 正确选择承压板尺寸
正确选择承压板尺寸是确保检测结果准确性的重要环节，对 于单桩复合地基载荷试验，其承压板面积必须与单桩所承担的处 理面积相等，其形 状 可 为 圆 板 或 方 板。本 工 程 实 例 中，桩 间 距 为 1 m，桩布置为等边三角形，单桩处理的面积为两个等边三角形的 面积，因此承压板可选择直径为 1． 05 m 的圆板或边长为 0． 93 m 的方板，其面积为 0． 866 m2 。
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2 检测技术要点
时，该点的压力值只能达到 9 级，达不到设计要求压力值的 2 倍， 由于其他各点能够达到 11 级，所以全部检测点的平均值也能够 达到 10 级，也 即 最 大 承 载 压 力 值 能 够 达 到 设 计 要 求 压 力 值 的 2． 0 倍，较为客观、公正地评价了工程质量。本工程实例中，最大 加载压 力 值 取 设 计 值 的 2． 2 倍，即 308 kPa，按 11 级 加 载。第 1 号，2 号，5 号，6 号 检 测 点 最 大 加 载 压 力 值 均 达 到 308 kPa （ 11 级） ，第 3 号，4 号检测点最大加载压力值只达到 252 kPa（ 第 9 级） 。虽然第 3 号，4 号点最大加载压力值未达到设计值的 2 倍， 但由于第 1 号，2 号，5 号，6 号检测点达到设计值的 2． 2 倍，6 个检 测点的平均值仍能达到设计值的 2 倍，并且各检测点与均值的极 差小于 30% ，故该工程地基承载力特征值不小于 140 kPa，达到设 计要求。
70 90 100
④粉土
776． 98 ～ 778． 60
褐黄色、稍密、中压 缩性、局部夹粉质粘土
110
⑤粉质粘土 770． 90 ～ 776． 20
黄褐色、中压 缩性、局部夹粉土
120
⑥粉土
最大揭穿厚度 7． 6 m 褐黄色、可塑、中压缩性
130
⑦粉质粘土
本层未揭穿 最大揭穿厚度 9． 40 m
黄褐色、中压缩性
