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建筑地基检测技术规范---征求意见稿

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'UDC中华人民共和国行业标准PJGJXXXXX—XXXX建筑地基检测技术规范Technicalcodefortestingofbuildingfoundationsubgrade(征求意见稿)XXXX—XX—XX发布XXXX—XX—XX实施行业标准《建筑地基检测技术规范》编制组二〇一二年三月 前言根据住房与城乡建设部建标[2010]43号文的要求,规范编制组经过广泛调查研究,认真总结国内外建筑工程地基检测的实践经验和科研成果,并在广泛征求意见的基础上,制定了本规范。本规范的主要技术内容是:总则、术语和符号、基本规定、土(岩)地基载荷试验、复合地基载荷试验、增强体竖向静载试验、标准贯入试验、圆锥动力触探试验、静力触探试验、十字板剪切试验、钻芯法试验、低应变动测法试验、扁铲侧胀试验、多道瞬态面波试验等。本规范由住房与城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由主编单位负责具体技术内容的解释。本规范主编单位:福建省建筑科学研究院(地址:福建省福州市杨桥中路162号,邮编:350025)福州建工(集团)总公司本规范参加编写单位:(排名不分前后)福建省建筑工程质量检测中心有限公司中国建筑科学研究院地基所同济大学建设综合勘察研究设计院有限公司上海岩土工程勘察设计研究院有限公司深圳冶建院建筑技术有限公司广东省建筑科学研究院中国科学院武汉岩土力学研究所机械工业勘察设计研究院现代建筑设计集团上海申元岩土工程有限公司深圳市勘察研究院有限公司福建省永固基强夯工程有限公司本规范主要起草人: 目次1总则12术语和符号22.1术语22.2符号33基本规定63.1一般规定63.2检测方法选择73.3检测数量93.4验证与扩大检测103.5检测结果评价和检测报告104土(岩)地基载荷试验124.1一般规定124.2仪器设备及其安装124.3现场检测144.4检测数据分析与判定155复合地基载荷试验195.1一般规定195.2仪器设备及其安装195.3现场检测205.4检测数据分析与判定206竖向增强体载荷试验226.1一般规定226.2仪器设备及其安装226.3现场检测226.4检测数据分析与判定237标准贯入试验257.1一般规定257.2仪器设备257.3现场检测257.4检测数据分析与判定278圆锥动力触探试验298.1一般规定298.2仪器设备298.3现场检测29 8.4检测数据分析与判定309静力触探试验349.1一般规定349.2仪器设备349.3现场检测369.4检测数据分析与判定3710十字板剪切试验4010.1一般规定4010.2仪器设备4010.3现场检测4110.4检测数据分析与判定4211水泥土桩钻芯法试验4511.1一般规定4511.2仪器设备4511.3现场操作4511.4芯样试件抗压强度试验4611.5检测数据分析与判定4712低强度桩低应变法试验4912.1一般规定4912.2仪器设备4912.3现场检测5012.4检测数据的分析与判定5113扁铲侧胀试验5313.1一般规定5313.2仪器设备5313.3现场检测5413.4检测数据分析与判定5414多道瞬态面波试验5814.1一般规定5814.2仪器设备5814.3现场试验5914.4数据分析与判定60附录A地基土试验数据统计计算方法63附录B圆锥动力触探锤击数修正64附录C静力触探头率定66附录D原始记录图表格式68 1总则1.0.1为了在建筑地基检测中贯彻执行国家的技术经济政策,做到安全适用、技术先进、确保质量、数据准确、正确评价,制定本规范。1.0.2本规范适用于建筑地基的承载力和变形参数检测、岩土性状及施工质量评价。1.0.3建筑地基检测方法的选择应根据各种检测方法的特点和适用范围,考虑地质条件及施工质量可靠性、使用要求等因素因地制宜、合理搭配。地基检测结果应结合上述因素进行综合分析判定。1.0.4建筑地基检测除应执行本规范外,尚应符合国家有关标准的规定。132 2术语和符号2.1术语2.1.1天然地基Naturalfoundation,naturalsubgrade在未经人工处理的天然土(岩)层上直接修筑基础的地基。可分为天然土地基和天然岩石地基。2.1.2人工地基Artificialfoundation为提高地基承载力,改善其变形性质或渗透性质,经人工处理后的地基。2.1.3土(岩)地基载荷试验Plateloadtest用刚性承压板逐级加荷,测定天然土地基、岩石地基及采用换填、预压、压实、挤密、夯实、注浆等方法处理后的人工地基的沉降随荷载变化,借以确定地基承载力和变形参数的试验方法。2.1.4复合地基载荷试验Compositefoundationloadtest使用刚性承压板逐级加荷,测定某一置换率下复合地基的沉降随荷载变化,借以确定复合地基承载力和变形参数的试验方法。2.1.5竖向增强体载荷试验Reinforcementstaticaxialcompressiveloadtest通过机械或化学等手段在原地基中形成竖向的加固柱体用以增强土体的承载力和抗变形能力,称该加固体为竖向增强体。在加固体顶部逐级施加竖向压力,观测其沉降随荷载变化,借以确定竖向增强体的竖向抗压承载力的试验方法。2.1.6标准贯入试验Standardpenetrationtest用63.5kg的穿心锤,以76cm的落距自由落下,将一定规格的带有小型取土筒的标准贯入器打入土中,记录打入30cm的锤击数,并以此评价土的工程性质的试验方法。2.1.7圆锥动力触探试验Dynamicpenetrationtest利用一定的锤击能量,将一定规格的圆锥探头打入土中,根据打入土中的难易程度来判别土的性质的试验方法。2.1.8静力触探试验Staticconepenetrationtest用准静力以恒定的贯入速率将圆锥探头压入土中,根据测记贯入过程中探头所受的阻力大小来间接判定土的物理力学性质的试验方法。2.1.9十字板剪切试验Vanesheartest通过对插入地基土中的规定形状和尺寸的十字板头施加扭矩,使十字板头在土体中等速扭转形成圆柱状破坏面,经过换算评定地基土不排水剪强度的试验方法。132 2.1.1水泥土桩钻芯法试验Coredrillingmethodforcementmixedpile用钻机钻取水泥土芯样以检测桩长、桩身缺陷以及桩身水泥土的强度、均匀性和完整性,判定桩底岩土性状的试验方法。2.1.2低强度桩低应变试验Lowstrainintegritytestforlowstrengthpile在复合地基中,采用刚性桩或半刚性桩设计的桩身强度为8-15MPa的有黏结强度增强体称为低强度桩。采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线,通过波动理论分析或频域分析,对桩身完整性进行判定的试验方法。2.1.3扁铲侧胀试验Flatdilatometertest是一种将接在探杆上的扁铲测头压入至土中预定深度,然后施压,使位于扁铲测头一侧面的圆形钢膜向土内膨胀,量测钢膜膨胀三个特殊位置的压力,从而获得多种岩土参数的试验方法。2.1.4多道瞬态面波试验Multi-channelTransientSurfaceWaveExploration采用多个通道仪器,同时记录震源锤击地面形成的完整面波(特指瑞利波)记录,利用瑞利波在层状介质中的几何频散特性,通过反演分析频散曲线得到地基瑞利波速度来评价地基的波速、密实性、连续性等的试验方法。2.2符号2.2.1抗力和材料性能c——桩身一维纵向应力波传播速度(简称桩身波速);cu——地基土的不排水抗剪强度;E——桩身材料弹性模量;E0——地基变形模量;Es——地基压缩模量;fak——地基承载力特征值;fcu——混凝土芯样试件抗压强度;fs——双桥探头的侧壁摩阻力;fspk——复合地基承载力特征值;N——标准贯入试验实测锤击数;N'——标准贯入试验修正锤击数;Nk——标准贯入试验锤击数标准值;Nk’——标准贯入试验修正锤击数标准值;N10——轻型圆锥动力触探锤击数;132 N63。5——重型圆锥动力触探修正锤击数;N120——超重型圆锥动力触探修正锤击数;ps——单桥探头的比贯入阻力;qc——双桥探头的锥尖阻力;v——桩身混凝土声速;Z——桩身截面力学阻抗;——土的泊松比;ρ——桩身材料质量密度;2.2.1作用与作用效应F——锤击力;P——芯样抗压试验测得的破坏荷载;Kv——基床反力系数;Q——施加于单桩和地基的竖向压力荷载;S——沉降量;V——质点振动速度;ED——侧胀模量;KD——侧胀水平应力指数;ID——侧胀土性指数;UD——侧胀孔压指数;2.2.2几何参数A——桩身截面面积;b——承压板直径或边宽;D——桩身直径(外径),芯样试件的平均直径;L——测点下桩长;x——传感器安装点至桩身缺陷的距离;2.2.3计算系数——内摩擦角;——摩阻比;——温飘系数;——原位试验数据的变异系数;——结构重要性系数;——抗力分项系数;2.2.4其他cm——桩身波速的平均值;132 f——频率;sx——标准差;T——首波周期;——触探过程中气温与地温引起触探头的最大温差;Δf——幅频曲线上桩底相邻谐振峰间的频差;Δf′——幅频曲线上缺陷相邻谐振峰间的频差;ΔT——速度波第一峰与桩底反射波峰间的时间差;Δtx——速度波第一峰与缺陷反射波峰间的时间差。132 3基本规定3.1一般规定3.1.1建筑地基检测包括施工阶段的质量检验以及竣工后的地基验收检测。为设计提供依据的检测应在设计前进行。3.1.2建筑地基检测方法包括土(岩)地基载荷试验、复合地基载荷试验、增强体竖向静载试验、标准贯入试验、圆锥动力触探试验、静力触探试验、十字板剪切试验、钻芯法试验、低应变法试验、扁铲侧胀试验、多道瞬态面波试验。3.1.3建筑地基检测工作的程序,应按图3.1.3进行:委托受理和评审现场调查制定检测方案检测准备必要时重新检测,验证、扩大检测现场检测计算分析和结果评价出具检测报告图3.1.3检测工作程序框图3.1.4调查包括下列内容:1岩土工程勘察资料、地基处理设计及施工资料;了解施工工艺情况。2进一步明确委托方的具体要求进行现场沟通。3分析工程项目现场检测实施的可行性。3.1.5检测单位应根据调查结果和检测要求,选择检测方法,制定检测方案。检测方案宜132 包含以下内容:工程概况,检测方法及其依据的标准,检测数量,抽样方案,所需的仪器设备和人员,试验时间要求,必要时还应包括试验点开挖、加固、处理,场地平整,道路修筑,供水供电等要求。3.1.1为设计提供依据的检测,对于同一试验方法的试验点数量应不少于3点;施工过程的质量检验和工程验收检测的抽检数量应按同一条件下分项工程计算。同一条件下分项工程采用不同地基基础类型或不同地基处理方法时,应分别确定检测方法的抽检数量。3.1.2当发现检测数据异常或对检测结果准确性有怀疑时,应查找原因,必要时应重新检测。标准贯入试验、静力触探试验、圆锥动力触探试验、十字板剪切试验可在原试验孔附近重新选点进行试验。3.1.3检测用计量器具必须在计量检定或校准周期的有效期内。仪器设备性能应符合相应检测方法的技术要求。仪器设备使用时应按校准结果设置相关参数。检测前应对仪器设备检查调试,检测过程中应加强仪器设备检查,按要求在检测前和检测过程中对仪器进行率定。3.1.4现场检测期间,除应执行本规范的有关规定外,还应遵守国家有关安全生产的规定;当现场操作环境不符合仪器设备使用要求时,应采取有效的措施,保证环境条件满足仪器设备正常工作。3.2检测方法选择3.2.1建筑地基检测方法宜根据工程重要性、工程地质情况、施工方法等综合确定,应选择浅层、深层相结合的多种方法综合检测,并应符合先简后繁,先粗后细、先面后点的原则。检测方法可按表3.2.1进行选择。3.2.2进行地基载荷试验时,水泥土搅拌桩、砂石桩、旋喷桩、夯实水泥土桩、水泥粉煤灰碎石桩、混凝土桩、树根桩、灰土桩、柱锤冲扩桩等方法处理后的地基按复合地基进行检测;换填、预压、压实、挤密、强夯、注浆等方法处理后的地基按土(岩)地基进行检测;对有黏结强度的增强体按增强体竖向静载试验进行检测;对于强夯置换墩,应根据不同的加固情况,选择单墩静载荷试验或单墩复合地基静载荷试验。3.2.3在进行地基载荷试验前,可参照表3.2.1,根据各种检测方法的特点和适用范围,考虑地质条件及施工质量可靠性、使用要求等因素,合理选择一种或一种以上的方法对天然地基岩土性状或地基处理质量及增强体施工质量进行普查。3.2.4人工地基检测应在竖向增强体满足龄期要求及周围土体达到休止稳定后进行,周围土体间隔时间,对于砂土地基,不宜少于7d,对于粉土地基不宜少于14d,对于粘性土地基不宜少于28d。对有黏结强度增强体的复合地基承载力检测宜在施工结束28d后进行。当设计另有龄期要求时,从其规定。132 表3.2.1建筑地基检测方法选择检测方法地基类型土(岩)地基载荷试验复合地基载荷试验竖向增强体载荷试验标准贯入试验圆锥动力触探试验静力触探试验十字板剪切试验钻芯法试验低应变动测试验扁铲侧胀试验多道瞬态面波测试天然土地基○××○○○△××○○换填垫层○××○○△×××△○预压地基○××△△○○××○△压实地基○××○○○××××○夯实地基○××○○△××××○挤密地基○××△○△×××△△复合地基砂石桩×○×△○△×××××水泥搅拌桩×○○×△××○×××旋喷桩×○○×△××○×××灰土桩×○○△○××△×××夯实水泥土桩×○○×△××○×××水泥粉煤灰碎石桩×○○××××○○××柱锤冲扩桩×○○×××××××△多桩型×○○××××△○××注浆加固地基△○××△△△△××△微型桩×○○××××△△××桩间土○××○△○△××△△表中符号○表示比较适合,△表示有可能采用,×表示不适用。3.2.1验收检测时地基检测点的位置确定应符合下列要求:1设计认为重要部位;2局部岩土特性复杂可能影响施工质量的部位;3施工出现异常情况的部位。4当采取两种或两种以上检测方法时,应根据前一种方法的检测结果确定后一种方法的抽检位置。5除上述规定外,同地基类型宜均匀随机分布。132 3.3检测数量3.3.1土(岩)地基载荷试验,同一条件下分项工程检测数量为每500m2应不少于1个点,且总点数不应少于3点,对于复杂场地或重要建筑地基应增加检测数量。3.3.2复合地基载荷试验,同一条件下分项工程检测数量应不少于总桩数的0.5~1.0%,且不应少于3点。同一条件下分项工程复合地基载荷试验可根据所采用的处理方法选择多桩复合地基载荷试验或单桩复合地基载荷试验.3.3.3增强体竖向静载试验,同一条件下分项工程检测数量应不少于总桩数的0.5~1.0%,且不得少于3根。3.3.4标准贯入试验、静力触探试验、圆锥动力触探试验、十字板剪切试验、扁铲侧胀试验、多道瞬态面波试验等一种或多种方法对地基处理质量或天然地基土性状进行试验。检测数量为:同一条件下分项工程应不少于10个点,且每100m2~300m2应不少于1个点,面积大取高值。标准贯入试验和十字板剪切试验检测同一土层的试验次数应不少于6次。3.3.5对无黏结强度增强体复合地基的增强体施工质量进行检测,同一条件下分项工程检测数量应不少于总桩(墩)数的1~2%,且不得少于5根。对有黏结强度增强体采用低应变法试验或钻芯法试验对增强体的桩身完整性进行检测,检测数量为:低应变法试验应不少于总桩数的10%,且不得少于10根;钻芯法试验应不少于总桩数的0.5%,且不得少于6根。3.3.6当桩间土有改良要求时,应对桩间土进行检测,检测方法和检测数量按第3.3.4条规定执行。3.4验证与扩大检测3.4.1当对检测结果准确性有异议时,应在原试验点或其附近重新选点进行试验,验证检测所选的方法和检测数量宜根据实际情况确定:1可通过载荷试验结果,综合分析验证标准贯入试验、静力触探试验、圆锥动力触探试验、十字板剪切试验等检测结果;2增强体浅部缺陷可采用开挖验证;3可采用标准贯入试验、静力触探试验、圆锥动力触探试验、十字板剪切试验等检测方法查验载荷试验不合格原因;4通过增加钻孔验证增强体钻芯检测结果;3.4.2当检测结果达不到设计要求,需进一步验证时,应进行扩大检测。扩大检测应采用原检测用的检测方法或准确度更高的检测方法。扩大检测数量宜按132 达不到设计要求的点数加倍扩大检测:1当载荷试验或钻芯法检测结果达不到设计要求时,应按达不到设计要求点的数量加倍扩大检测。2当采用低应变法检测桩身完整性所发现的III、IV类桩之和大于检测桩数的20%时,应按原检测比例扩大检测。3标准贯入试验、静力触探试验、圆锥动力触探试验、十字板剪切试验等方法检测孔数超过30%达不到设计要求时,应按达不到设计要求的孔数加倍扩大检测。3.4.1验证检测和首次扩大检测后,应根据检测结果,由监理单位或建设单位会同检测、勘察、设计、施工单位共同研究确定处理方案或进一步检测的方法和数量。当对检测结果有怀疑或有争议但又不具备重新检测和验证检测条件时,应由监理单位或建设单位会同检测、勘察、设计、施工单位共同研究确定处理方案。3.5检测结果评价和检测报告3.5.1载荷试验应给出每个试验点的承载力检测值和单位工程同一条件的地基承载力特征值,并给出单位工程同一条件的地基承载力特征值是否满足设计要求的结论。3.5.2标准贯入试验、静力触探试验、圆锥动力触探试验和十字板剪切试验应给出每个试验孔的检测结果和单位工程的主要土层的评价结果。完整性检测结果评价,应给出每根受检加固体的完整性情况,缺陷位置、范围、长度。3.5.3检测点检测破坏后可能影响该点的正常使用时,应在检测报告中予以说明。3.5.4检测报告应结论准确、用词规范,对容易混淆的术语和概念应以本规范为准。3.5.5检测报告应包括以下内容:1委托方名称,工程名称、地点,建设、勘察、设计、监理和施工单位,基础类型,设计要求,检测目的,检测依据,检测数量,检测日期;2主要岩土层结构及其物理力学指标资料;3检测点的编号、位置和相关施工记录;4检测点的标高、场地标高、地基设计标高;5检测方法,检测仪器设备,检测过程叙述;6检测数据,实测与计算分析曲线、表格和汇总结果;7与检测内容相应的检测结论。132 4土(岩)地基载荷试验4.1一般规定4.1.1土(岩)地基载荷试验适用于检测天然土(岩)地基及采用换填、预压、压实、挤密、强夯、注浆等方法处理后的人工地基的承压板下应力主要影响范围内的承载力和变形参数。4.1.2土(岩)地基载荷试验分为浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验和岩基载荷试验。浅层平板载荷试验适用于浅层地基土;深层平板载荷试验适用于深层地基土和大直径桩的桩端土,深层平板载荷试验的试验深度不应小于5m;岩基载荷试验适用于完整、较完整、较破碎岩基。4.1.3工程验收检测的地基土载荷试验最大加载量不应小于设计承载力特征值的2倍;工程验收检测的岩基载荷试验最大加载量不应小于设计承载力特征值的3倍;为设计提供依据的载荷试验应加载至破坏。4.1.4地基载荷试验的加载方式可分为慢速维持荷载法和快速维持荷载法,提供变形模量或为设计提供依据的载荷试验应采用慢速维持荷载法。4.2仪器设备及其安装4.2.1土(岩)地基载荷试验的承压板可采用圆形、正方形、矩形钢板或钢筋混凝土板,浅层平板载荷试验承压板面积不应小于0.5m2,对于软土地基、换填垫层和压实地基承压板面积不应小于1.0m2,对于强夯地基承压板面积不应小于2.0m2。深层平板载荷试验的承压板直径采用0.8m。岩基载荷试验的承压板直径采用0.3m。4.2.2承压板应有足够刚度。应在拟试压表面和承压板之间用粗砂或中砂层找平,其厚度不超过20mm。4.2.3载荷试验的试坑标高应与地基基础设计基底标高一致。当设计有要求时,承压板应设置于设计要求的受检土层。4.2.4试验前应采取措施,保持试坑或试井底岩土的原状结构和天然湿度,防止试验过程中场地地基土含水量的变化或地基土的扰动,影响试验效果。当试验标高低于地下水位时,应将地下水位降至试验标高以下,再安装设备,待水位恢复后或在(局部)浸水状态下方可进行试验。4.2.5试验加载宜采用油压千斤顶,千斤顶的合力中心、承压板中心应在同一铅垂线上。当采用两台及两台以上千斤顶加载时应并联同步工作,且千斤顶型号、规格应相同。132 4.2.1加载反力装置宜选择压重平台反力装置,并应符合下列规定:1加载反力装置能提供的反力不得小于最大加载量的1.2倍;2应对加载反力装置的主要受力构件进行强度和变形验算;3压重应在检测前一次加足,并均匀稳固地放置于平台上。4压重平台支墩施加于地基的压应力不宜大于地基承载力特征值的1.5倍。4.2.2荷载测量可用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定;或采用并联于千斤顶油路的压力表或压力传感器测定油压,根据千斤顶校准结果换算荷载。4.2.3沉降测量宜采用位移传感器或大量程百分表,其安装应符合下列规定:1承压板面积大于等于1m2时,应在其两个方向对称安置4个位移测量仪表,承压板面积小于1m2时,可对称安置2个位移测量仪表;2位移测量仪表应安装在承压板上。承压板上的各位移测量点距承压板边缘的距离应一致,宜为25~50mm;3应牢固设置基准桩,基准桩和基准梁应具有一定的刚度,梁的一端应固定在基准桩上,另一端应简支于基准桩上;4固定和支撑位移测量仪表的夹具及基准梁应避免气温、振动及其他外界因素的影响。4.2.4试验仪器设备性能指标应符合下列规定:1压力传感器的测量误差不应大于1%,压力表精度应优于或等于0.4级;2试验用千斤顶、油泵、油管在最大加载时的压力不应超过规定工作压力的80%;3荷重传感器、千斤顶、压力表或压力传感器的量程不应大于最大加载量的3.0倍,且不应小于最大加载量的1.2倍;4位移测量仪表的测量误差不大于0.1%FS,分辨力优于或等于0.01mm。4.2.5浅层平板载荷试验的试坑宽度或直径不应小于承压板边宽或直径的三倍。深层平板载荷试验的试井直径应等于承压板直径,紧靠承压板周围土的高度不应小于承压板直径(0.8m)。4.2.6当加载反力装置为压重平台反力装置时,承压板、压重平台支墩边和基准桩之间的中心距离应符合表4.2.8规定。表4.2.9承压板、压重平台支墩和基准桩之间的中心距离承压板与基准桩承压板与压重平台支墩基准桩与压重平台支墩>b且>2.0m>b且>B且>2.0m>1.5B且>2.0m注:1b为承压板边宽或直径;B为支墩宽度。2对大型平板载荷试验,当基准梁长度达到12m或以上,但其基准桩与承压板、压重平台支墩的距离仍不能满足上述要求时,应对基准桩变形进行监测。监测基准桩的变形测量仪表的分辨力宜达到0.1mm。132 4.2.12深层平板载荷试验应采用合适的传力柱和位移传递装置。传力柱应有足够的刚度,传力柱宜高出地面50cm左右;传力柱宜与承压板连接成为整体,传力柱的顶部可采用钢筋等斜拉杆固定。位移传递装置宜采用钢管或塑料管做位移测量杆,位移测量杆的底端应与承压板固定连接,位移测量杆应每间隔一定距离与传力柱滑动相连,位移测量杆的顶部宜高出孔口地面20cm左右。4.2.13孔底岩基载荷试验当采用传力装置进行测试时,传力装置和位移传递装置应符合本规范第4.2.12条的规定。当采用孔壁基岩提供反力进行孔底岩基载荷试验时,孔侧壁基岩提供的反力应大于最大试验荷载的1.5倍。4.3现场检测4.3.1正式试验前宜进行预压。预压荷载宜为最大加载量的5%,预压时间为5min。预压后卸载至零,测读位移测量仪表的初始读数或重新调整零位。4.3.2试验加卸载分级方式应符合下列规定:1地基土载荷试验的分级荷载宜为最大试验荷载的1/8~1/12,岩基载荷试验的分级荷载宜为最大试验荷载的1/15。2加载应分级进行,采用逐级等量加载,其中第一级可取分级荷载的2倍。3卸载应分级进行,每级卸载量为分级荷载的2倍,逐级等量卸载;当加载等级为奇数级时,第一级卸载量宜取分级荷载的3倍。4加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击,每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过该级增减量的±10%。4.3.3载荷试验的慢速维持荷载法的试验步骤应符合下列规定:1每级荷载施加后按第5、15、30、45、60min测读承压板的沉降量,以后为每隔半小时测读一次;2承压板沉降相对稳定标准:每一小时内的承压板沉降量不超过0.1mm,并连续出现两次(由1.5h内的沉降观测值计算);3当承压板沉降速率达到相对稳定标准时,再施加下一级荷载;4卸载时,每级荷载维持1h,按第5、15、30、60min测读承压板沉降量;卸载至零后,应测读承压板残余沉降量,维持时间为3h。测读时间为第5、15、30、60、120、180min。4.3.4载荷试验的快速维持荷载法的试验步骤应符合下列规定:1每级加荷后按第5、15、30、45、60min测读承压板的沉降量,以后每隔半小时测读一次;132 1承压板沉降相对稳定标准:试验荷载小于等于特征值对应的荷载时每一小时内的承压板沉降量不超过0.1mm;试验荷载大于特征值对应的荷载时每一小时内的承压板沉降量不超过0.25mm;2当承压板沉降速率达到相对稳定标准时,再施加下一级荷载;3卸载时,每级荷载包含卸载至零均维持30min,按第5、10、30min测读承压板沉降量。4.3.1岩基载荷试验的试验步骤应符合下列规定:1每级加荷后立即测读承压板的沉降量,以后每隔10min测读一次;2承压板沉降相对稳定标准:每半小时内的沉降量不超过0.03mm,并在四次读数中连续出现两次;3当承压板沉降速率达到相对稳定标准时,再施加下一级荷载;4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,当测读半小时回弹量小于0.01mm时,即认为稳定,终止试验。4.3.2当出现下列情况之一时,可终止加载:1当浅层载荷试验承压板周边的土出现明显侧向挤出,周边土体出现明显隆起;岩基载荷试验出现径向裂缝持续发展;2本级荷载的沉降量大于前级荷载沉降量的5倍,荷载与沉降曲线出现明显陡降;3在某一级荷载下,24小时内沉降速率不能达到相对稳定标准;4浅层平板载荷试验的累计沉降量与承压板宽度或直径之比≥0.06或≥150mm;深层平板载荷试验的累计沉降量与承压板径之比大于或等于0.04;岩基载荷试验的荷载无法保持稳定且逐渐下降;5加载至要求的最大试验荷载且承压板沉降达到相对稳定标准。4.4检测数据分析与判定4.4.1确定地基岩土承载力时,应绘制竖向荷载-沉降(Q-s)或压力-沉降(p-s)、沉降-时间对数(s-lgt)曲线,必要时可绘制其他辅助分析曲线。4.4.2确定天然地基或处理土地基极限荷载可按下列方法综合分析确定:1出现第4.3.6条第1、2、3款情况时,取前一级荷载值。2出现第4.3.6条第5款情况时,取最大试验荷载。4.4.3确定单个试验点的天然地基或人工地基承载力特征值应符合下列规定:1当Q-s曲线上有比例界限时,取该比例界限所对应的荷载值;2对于浅层、深层平板载荷试验: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;对于岩基载荷试验:132 当极限荷载小于对应比例界限的荷载值的3倍时,取极限荷载值的1/3;3出现第4.3.6条第5款情况,且Q-s或p-s曲线上无法确定比例界限,承载力又没达到极限时,浅层、深层平板载荷试验取最大试验荷载的一半所对应的荷载值,岩基载荷试验取最大试验荷载的1/3;4当地基承载力特征值需要按地基变形取值时,对于浅层、深层平板载荷试验:可按表4.4.3对应的地基变形取值,但所取的承载力特征值应不大于最大试验荷载的一半。表4.4.3按相对变形值确定天然地基及人工地基承载力特征值地基类型地基土性质(地基土类型)特征值对应的相对变形值(s/b)天然地基人工地基高压缩性土(饱和软粘土)0.015中压缩性土(粘性土、粉土)0.012低压缩性土(粘性土、粉土)和砂性土(卵石、圆砾、中粗砂)0.010注:1、s为与承载力特征值对应的承压板的沉降量;b为承压板的宽度或直径,当b大于2m时,按2m计算。2、当地基土性质不确定时,相对变形值按0.010取值。4.4.1确定单位工程的天然地基及人工地基承载力特征值应符合下列规定:1同一土层参加统计的试验点应不少于三点,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。2当极差超过平均值的30%时,首先应分析原因,结合工程实际综合分析判别。必要时可增加试验点数量。4.4.2浅层平板试验的天然地基、人工地基的变形模量可按下式计算:(4.4.5)式中  E0——变形模量(MPa);I0——刚性承压板的形状系数,圆形承压板取0.785,方形承压板取0.886;——土的泊松比,碎石土取0.27,砂土取0.30,粉土取0.35,粉质粘土取0.38,粘土取0.42,或根据试验确定;b——承压板直径或边宽(m);p——p-s曲线线性段的压力值或承载力特征值(kPa);s——与p对应的沉降(mm)。4.4.3深层平板试验的天然地基、人工地基的变形模量按下式计算:(4.4.6)132 式中  E0——变形模量(MPa);——按本规范第4.4.7条确定;d——承压板直径(m);p——p-s曲线线性段的压力或承载力特征值(kPa);s——与p对应的沉降(mm)。4.4.7与试验深度和土类有关的系数可按下列规定确定:1可根据泊松比试验结果,按下列公式计算:(4.4.7-1)(4.4.7-2)(4.4.7-3)2可按表4.4.7选用;表4.4.7深层平板载荷试验变形模量计算系数土类d/z碎石土砂土粉土粉质粘土粘土0.300.4770.4890.4910.5150.5240.250.4690.4800.4820.5060.5140.200.4600.4710.4740.4970.5050.150.4440.4540.4570.4790.4870.100.4350.4460.4480.4700.4780.050.4270.4370.4390.4610.4680.010.4180.4290.4310.4520.459注:Z为试验深度。4.4.1检测报告除应包括本规范第3.5.5条内容外,还应包括下列内容:1承压板形状及尺寸、试验标高;2荷载分级;3第4.4.1条要求绘制的曲线及对应的数据表;4承载力判定依据;5每个试验点的承载力检测值;6单位工程的承载力特征值。132 5复合地基载荷试验5.1一般规定5.1.1复合地基载荷试验适用于水泥土搅拌桩、砂石桩、旋喷桩、夯实水泥土桩、水泥粉煤灰碎石桩、混凝土桩、树根桩、灰土桩、柱锤冲扩桩及强夯置换墩等竖向增强体和地基土组成的复合地基的单桩和多桩复合地基载荷试验。5.1.2复合地基载荷试验用于测定承压板下应力主要影响范围内的复合土层的承载力和变形参数。复合地基载荷试验承压板底面标高对均质地基应与桩顶设计标高相同,对成层的非均质地基可设置在主要加固土层(强度、变形控制层)之上。承压板的尺寸及设置标高应考虑到应力主要影响范围。5.1.3工程验收检测载荷试验最大加载量应不小于设计承载力特征值的2倍;为设计提供依据的载荷试验应加载至复合地基破坏。5.1.4复合地基载荷试验的加载方式宜采用慢速维持荷载法。5.2仪器设备及其安装5.2.1单桩复合地基载荷试验的承压板可用圆形或方形,面积为一根桩承担的处理面积;多桩复合地基载荷试验的承压板可用方形或矩形,其尺寸按实际桩数所承担的处理面积确定。增强体的中心(或形心)应与承压板中心保持一致,并与荷载作用点相重合,试验承压板应采用预制或现场制作的刚性板。5.2.2试验加载宜采用油压千斤顶,加载方式应符合本规范第4.2.5条规定。5.2.3加载反力装置宜选择压重平台反力装置,并应符合本规范第4.2.6条规定。5.2.4荷载测量可用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定;或采用并联于千斤顶油路的压力表或压力传感器测定油压,根据千斤顶率定曲线换算荷载。5.2.5沉降测量宜采用位移传感器或大量程百分表,并应符合本规范第4.2.8条规定。5.2.6试验仪器设备性能指标应符合本规范第4.2.9条规定。5.2.7承压板底面下宜铺设粗砂或中砂垫层,垫层厚度取100~150mm,桩身强度高时取大值。5.2.8试验标高处的试坑宽度和长度不应小于承压板尺寸的3倍。基准梁及加荷平台支点宜设在试坑以外,且与承压板边的净距不应小于2m。5.2.9承压板、压重平台支墩边和基准桩之间的中心距离应符合表4.2.9规定。5.2.10试验前应采取试坑内的防水和排水132 措施,防止试验过程中场地地基土含水量的变化或地基土的扰动,影响试验效果。试验标高低于地下水位,应将地下水位降至试验标高以下,待试验设备安装完毕后,恢复水位后或在(局部)浸水状态下方可进行试验。5.3现场检测5.3.1正式试验前宜进行预压。预压荷载宜为最大试验荷载的5%,预压时间为5min。预压后卸载至零,测读位移测量仪表的初始读数或重新调整零位。5.3.2试验加卸载分级应符合下列规定:1加载应分级进行,采用逐级等量加载;分级荷载宜为最大加载量或预估极限承载力的1/8~1/12,其中第一级可取分级荷载的2倍;2卸载应分级进行,每级卸载量为分级荷载的2倍,逐级等量卸载;3加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击,每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过该级增减量的±10%。5.3.3试验步骤应符合4.3.3条规定。5.3.4当出现下列情况之一时,可终止加载:1 沉降急剧增大,土被挤出或承压板周围出现明显的隆起;2承压板的累计沉降量已大于其宽度或直径的6%,或≥150mm;3加载至要求的最大试验荷载,且承压板沉降速率达到相对稳定标准。5.4检测数据分析与判定5.4.1确定地基承载力时,应绘制竖向荷载-沉降(Q-s)、压力-沉降(p-s)、沉降-时间对数(s-lgt)曲线,需要时也可绘制其他辅助分析所需曲线。5.4.2确定复合地基承载力特征值应符合下列规定:1当压力-沉降(p-s)曲线上极限荷载能确定,而其值不小于对应比例界限的2倍时,可取比例界限;当其值小于对应比例界限的2倍时,可取极限荷载的一半;2当Q-s曲线是平缓的光滑曲线时,可按表5.4.3对应的相对变形值确定,但所取的承载力特征值不应大于最大试验荷载的一半。表5.4.2按相对变形值确定复合地基承载力特征值地基类型应力主要影响范围地基土性质承载力特征值对应的相对变形值(s/b)沉管挤密砂石桩、振冲挤密碎石桩、柱锤冲扩桩、强夯置换墩以粘性土、粉土、砂土为主的地基0.010132 灰土挤密桩以粘性土、粉土、砂土为主的地基0.008水泥粉煤灰碎石桩夯实水泥土桩以粘性土、粉土为主的地基0.010以卵石、圆砾、密实粗中砂为主0.008水泥搅拌桩、旋喷桩以淤泥和淤泥质土为主的地基0.008~0.010以粘性土、粉土为主的地基0.006~0.008注:1.s为与承载力特征值对应的承压板的沉降量;b为承压板的宽度或直径,当b大于2m时,按2m计算;2.对有经验的地区,可按当地经验确定相对变形值,但原地基土为高压缩性土层时相对变形值的最大值不应大于0.015;对变形控制严格的工程可按设计要求的沉降允许值作为相对变形值。5.4.1确定单位工程的复合地基承载力特征值时,试验点的数量不应少于3点,当满足其极差不超过平均值的30%时,可取其平均值为复合地基承载力特征值。5.4.2复合地基的变形模量计算参照本规范4.4.5条规定执行。5.4.3检测报告除应包括本规范第3.5.5条内容外,还应包括下列内容:1承压板形状及尺寸;2加卸载方法,荷载分级;3第5.4.1条要求绘制的曲线及对应的数据表;4承载力判定依据;5每个试验点的承载力检测值;6单位工程的承载力特征值。132 6竖向增强体载荷试验6.1一般规定6.1.1竖向增强体载荷试验适用于水泥土搅拌桩、旋喷桩、夯实水泥土桩、水泥粉煤灰碎石桩、混凝土桩、树根桩等复合地基竖向增强体的竖向抗压承载力检测。6.1.2工程验收检测静载试验最大加载量不应小于设计承载力特征值的2倍;为设计提供依据的静载荷试验应加载至破坏。6.1.3载荷试验的加载方式可分为慢速维持荷载法和快速维持荷载法,为设计提供依据的载荷试验应采用慢速维持荷载法。6.2仪器设备及其安装6.2.1试验加载宜采用油压千斤顶,加载方式应符合本规范第4.2.5条规定。6.2.2加载反力装置应符合第4.2.6条规定。6.2.3荷载测量可用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定;或采用并联于千斤顶油路的压力表或压力传感器测定油压,根据千斤顶率定曲线换算荷载。6.2.4沉降测量宜采用位移传感器或大量程百分表,沉降测定平面宜在桩顶标高位置,测点应牢固地固定于桩头或承压板上。6.2.5试验仪器设备性能指标应符合本规范第4.2.9条规定。6.2.6试验增强体、压重平台支墩边和基准桩之间的中心距离应符合表6.2.6的规定。表6.2.6增强体、压重平台支墩边和基准桩之间的中心距离增强体中心与压重平台支墩边增强体中心与基准桩中心基准桩中心与压重平台支墩边≥4D且>2.0m≥3D且>2.0m≥4D且>2.0m注:1D为增强体直径。2软土场地,宜增加支墩边与基准桩中心和增强体中心之间的距离,并在试验过程中观测基准桩的竖向位移。3对于强夯置换墩或大型荷载板,可采用逐级加载试验,不用反力装置,具体试验方法参考结构楼面荷载试验。6.3现场检测6.3.1试验前应对增强体的桩头进行处理132 。水泥粉煤灰碎石桩等强度较高的桩宜在桩顶设置带水平钢筋网片的混凝土桩帽或采用钢护筒桩帽,混凝土宜提高标号和采用早强剂,桩帽高度不宜小于一倍桩的直径。桩帽下复合地基增强体的桩顶标高及地基土标高应与设计标高一致,加固桩头前应凿成平面。6.3.1试验加卸载方式应符合下列规定:1加载应分级进行,采用逐级等量加载;分级荷载宜为最大加载量或预估极限承载力的1/10,其中第一级可取分级荷载的2倍。2卸载应分级进行,每级卸载量取加载时分级荷载的2倍,逐级等量卸载。3加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击,每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过该级增减量的±10%。6.3.2为设计提供依据的竖向抗压静载试验应采用慢速维持荷载法。慢速维持荷载法的试验步骤应符合4.3.3条规定。6.3.3增强体的施工验收检测宜采用慢速维持荷载法。当有成熟的地区经验时,也可采用快速维持荷载法。快速维持荷载法应符合4.3.4条规定。6.3.4符合下列条件之一时可终止加载:1当荷载—沉降(Q~s)曲线上有可判定极限承载力的陡降段,且桩顶总沉降量超过50mm;2某级荷载作用下,桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍,且经24h沉降尚未稳定;3增强体破坏,顶部变形急剧增大;4Q~s曲线呈缓变型时,桩顶总沉降量大于70-90mm;当桩长超过25m,可加载至桩顶总沉降量超过90mm;5加载至要求的最大试验荷载,且承压板沉降速率达到相对稳定标准。6.4检测数据分析与判定6.4.1确定增强体竖向抗压承载力时,应绘制竖向荷载-沉降(Q-s)、沉降-时间对数(s-lgt)曲线,需要时也可绘制其他辅助分析所需曲线。6.4.2确定增强体竖向抗压极限承载力应按下列方法确定:1Q-s曲线陡降段明显时,取相应于陡降段起点的荷载值;2当出现第6.3.5条第二款的情况时,取前一级荷载值;3Q-s曲线呈缓变型时,取桩顶总沉降量s=40~50mm所对应的荷载值;4按上述方法判断有困难时,可结合其他辅助分析方法综合判定。6.4.3增强体竖向承载力特征值按竖向极限承载力的一半取值。6.4.4确定单位工程的增强体承载力特征值时,试验点的数量不应少于3点,当满足其极差不超过平均值的30%,可取其平均值为竖向极限承载力;极差超过平均值的30%时,应分析离差过大的原因,结合工程具体情况确定,必要时增加试桩数量。132 6.4.1检测报告除应包括本规范第3.5.5条内容外,还应包括下列内容:1加卸载方法,荷载分级;2第6.4.1条要求绘制的曲线及对应的数据表;3承载力判定依据;4每个试验点的承载力检测值;5单位工程的承载力特征值。132 7标准贯入试验7.1一般规定7.1.1标准贯入试验适用于评价砂土、粉土、粘性土、残积土等天然地基及其采用换填垫层、压实、挤密、夯实、注浆加固等方法处理的人工地基的地基承载力、变形参数、液化特性,鉴别其岩土性状。7.1.2评价地基承载力和变形参数时,应按当地经验或工程比对试验确定。7.2仪器设备7.2.1标准贯入试验的设备应符合表7.2.1的规定。表7.2.1标准贯入试验设备规格落锤锤的质量(kg)63.5落距(cm)76贯入器对开管长度(mm)>500外径(mm)51内径(mm)35管靴长度(mm)50~76刃口角度(º)18~20刃口单刃厚度(mm)1.6钻杆直径(mm)42~50相对弯曲<1/1000注:穿心锤导向杆应平直,保持润滑,相对弯曲<1/1000。7.2.2标准贯入试验所用穿心锤质量、导向杆和钻杆相对弯曲度应定期标定,使用前应对管靴刃口的完好性、钻杆相对弯曲度、穿心锤导向杆相对弯曲度及表面的润滑程度等进行检查,确保设备与机具完好。7.3现场检测7.3.1标准贯入试验应在平整的场地上进行,平面布设应满足下列要求:1测试点应根据工程地质分区或加固处理分区均匀布置,应具有代表性;2复合地基桩间土测试点应布置在等边三角形或正方形的中心;临近竖向增强体边不宜布置标准贯入测试点;3评价地基处理效果和评价消除液化的处理效果132 时,处理前、后的测试点布置应考虑一致性;7.3.1标准贯入试验的测试深度除应满足设计要求外,尚应按下列规定执行:1天然地基的测试深度应达到主要受力层深度以下;2处理土地基应达到加固深度及其主要影响深度以下;3复合地基的桩间土测试深度应达到竖向增强体底部深度以下。4用于判断地基土液化特性时,测试深度应超过15-20m可液化层底部。7.3.2标准贯入试验孔采用回转钻进,并保持孔内水位略高于地下水位。在不能保持孔壁稳定的钻孔中进行试验时,应下套管保护孔壁,但试验深度须在套管底端下部75cm以下;或采用泥浆护壁。7.3.3先钻至需进行试验的土层标高以上15cm处,清除孔底残土后,换用标准贯入器,并量得深度尺寸再进行试验。7.3.4采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击,并减小导向杆与锤间的摩阻力,避免锤击时的偏心和侧向晃动,保持贯入器、探杆、导向杆联接后的垂直度。7.3.5先将贯入器垂直打入试验土层中15cm不计击数;继续贯入,记录每贯入10cm的锤击数,累计30cm的锤击数即为标准贯入击数N。锤击速率应小于30击/min。当锤击数已达50击,而贯入深度未达到30cm时,应终止试验,记录50击的实际贯入深度,按式(7.3.7)换算成相当于贯入30cm的标准贯入试验实测锤击数N:(7.3.7)式中ΔS——50击时的贯入度(cm)。7.3.6贯入器拔出后,应对贯入器中的土样进行鉴别、描述、记录。必要时留取土样进行试验分析。7.3.7标准贯入试验点竖向间距应视工程特点、地层情况、加固目的综合分析后确定,宜为1.0m。7.3.8同一检测孔的标准贯入试验点间距宜相等。7.3.9标准贯入试验数据可按附录D的格式进行记录。7.4检测数据分析与判定7.4.1标准贯入试验成果应绘制标有工程地质柱状图的单孔标准贯入击数N与深度关系曲线图。7.4.2对于人工地基,标准贯入试验结果应提供每个检测孔的标准贯入试验实测锤击数N(需要时可提供标准贯入试验修正锤击数)及土层分类与深度的关系曲线及表格。132 7.4.1标准贯入试验锤击数N值,可对砂土、粉土、粘性土的物理状态,土的强度、变形参数、地基承载力,砂土和粉土的液化,成桩的可能性等做出评价。应用N值时是否修正和如何修正,应根据建立统计关系时的具体情况确定。7.4.2当须作杆长修正时,锤击数可按式(7.4.4)进行钻杆长度修正。=αN(7.4.4)式中——标准贯入试验修正锤击数;N——标准贯入试验实测锤击数;α——触探杆长度修正系数,可按表7.4.4确定。表7.4.4标准贯入试验触探杆长度修正系数触探杆长度(m)≤369121518212530α1.000.920.860.810.770.730.700.680.657.4.3需要时,应根据不同深度的标准贯入试验修正锤击数,剔除异常值后,计算每个检测孔的各分层土的标准贯入修正锤击数标准值Nk’。7.4.4统计单位工程同一土层的标准贯入锤击数标准值Nk时,应剔除异常值,按附录A的计算方法确定。7.4.5砂土、粉土、粘性土等岩土性状可根据标准贯入试验实测锤击数标准值Nk或修正后锤击数标准值k按下列规定进行评价:1砂土的密实度可按表7.4.7-1分为松散、稍密、中密、密实。表7.4.7-1砂土的密实度分类Nk密实度Nk≤10松散1030密实2粉土的密实度可按表7.4.7-2分为松散、稍密、中密、密实。表7.4.7-2粉土的密实度分类eNk(实测值)密实度Nk≤5松散e>0.95100击或贯入15cm锤击数超过50击时,可停止试验。5对重型动力触探,当连续三次>50击时,可停止试验或改用钻探、超重型动力触探。当有硬夹层时,宜穿过硬夹层后继续试验。6现场应及时记录试验段深度和锤击数。轻型动力触探记录每贯入30cm的锤击数N10,重型或超重型动力触探记录每贯入10cm的锤击数或。8.3.3圆锥动力触探试验数据可按附录D的格式进行记录。8.4检测数据分析与判定8.4.1重型及超重型动力触探锤击数应按附录B的规定进行修正。8.4.2单孔连续圆锥动力触探试验应绘制锤击数与贯入深度关系曲线。8.4.3计算单孔分层贯入指标平均值时,应剔除临界深度以内的数值、超前和滞后影响范围内的异常值。8.4.4根据各孔分层的贯入指标平均值,用厚度加权平均法计算场地分层贯入指标平均值和变异系数。8.4.5应根据不同深度的动力触探锤击数,采用平均值法计算每个检测孔的各土层的动力触探锤击数平均值(代表值)。132 8.4.1单位工程同一土层的动力触探锤击数标准值,应根据各检测孔的同一土层动力触探锤击数平均值按附录A的计算方法确定。统计同一土层动力触探锤击数平均值时,应根据动力触探锤击数沿深度的分布趋势结合岩土工程勘探资料进行土层划分。8.4.2地基土的岩土性状、地基处理的施工效果可根据单位工程各检测孔的动力触探锤击数、同一土层的动力触探锤击数标准值、变异系数进行评价。地基处理的施工效果宜根据处理前后的检测结果进行评价。8.4.3当采用圆锥动力触探试验锤击数评价复合地基竖向增强体的施工质量时,宜仅对单个增强体的试验结果进行统计和评价。8.4.4轻型动力触探试验评价地基土承载力特征值时,应结合载荷试验比对试验结果和地区经验进行。初步评价时,可按表8.4.9进行。表8.4.9N10轻型动力触探试验推定地基承载力特征值fak(kPa)N10(击/30cm)5101520253035404550一般黏性土地基5070100140180220260300340380黏性素填土地基608095110120130140150160170粉土、粉细砂土地基557080901001101251401501608.4.5重型动力触探试验评价地基土承载力特征值时,应结合载荷试验比对试验结果和地区经验进行。初步评价时,可按表8.4.10进行。表8.4.10N63.5重型动力触探试验推定地基承载力特征值fak(kPa)N63.5(击/10cm)2345678910111213141516一般黏性土120150180210240265290320350375400425450475500中砂、粗砂土80120160200240280320360400440480520560600640粉砂、细砂土751001251501752002252508.4.6评价黏性土状态、砂土密实度、碎石土(桩)的密实度和碎石土地基承载力特征值时,应结合载荷试验比对试验结果和地区经验进行。初步评价时,可根据重型或超重型动力触探修正锤击数按表8.4.11-1~6进行。表8.4.11-1黏性土状态按N63.5分类N63.5N63.5≤1.51.5<N63.5≤33<N63.5≤7.57.5<N63.5≤10N63.5>10状态流塑软塑可塑硬塑坚硬表8.4.11-2砂土密实度按N63.5分类N63.5N63.5≤44c/2LⅢ有明显缺陷反射波,其他特征介于Ⅱ类和Ⅳ类之间Ⅳ2L/c时刻前出现严重缺陷反射波或周期性反射波,无桩底反射波;或因桩身浅部严重缺陷使波形呈现低频大振幅衰减振动,无桩底反射波缺陷谐振峰排列基本等间距,相邻频差Δf′>c/2L,无桩底谐振峰;或因桩身浅部严重缺陷只出现单一谐振峰,无桩底谐振峰注:对同一场地、地质条件相近、桩型和成桩工艺相同的基桩,因桩端部分桩身阻抗与持力层阻抗相匹配导致实测信号无桩底反射波时,可按本场地同条件下有桩底反射波的其他桩实测信号判定桩身完整性类别。12.4.3桩身完整性检测结果评价,应给出每根受检桩的桩身完整性类别。桩身完整性分类应符合表12.4.4的规定。表12.4.4桩身完整性分类表132 桩身完整性类别分类原则Ⅰ类桩桩身完整Ⅱ类桩桩身有轻微缺陷,不会影响桩身结构承载力的正常发挥Ⅲ类桩桩身有明显缺陷,对桩身结构承载力有影响Ⅳ类桩桩身存在严重缺陷注:应进一步确定III类桩桩身缺陷对桩身结构承载力的影响程度;IV类桩应进行工程处理。12.4.1出现下列情况之一,桩身完整性判定应进行验证检测或结合其他检测方法进行分析:1实测信号复杂,无规律,无法对其进行准确评价。2桩截面渐变或多变,且变化幅度较大的桩。12.4.2检测报告除应包括本规范第3.5.5条内容外,还应包括下列内容:1、实测信号曲线;2、桩身波速取值;3、桩身完整性描述、缺陷的位置及桩身完整性类别;4、时域信号时段所对应的桩身长度标尺、指数或线性放大的范围及倍数;或幅频信号曲线分析的频率范围、桩底或桩身缺陷对应的相邻谐振峰间的频差。132 13扁铲侧胀试验13.1一般规定13.1.1扁铲侧胀试验(DMT)适用于黏性土、粉土和松散~中密的砂土等天然地基及其采用预压、注浆加固处理得人工地基的地基承载力和变形参数评价、液化特性和地基加固前后效果对比评价。在密实的砂土、杂填土和含砾土层中不宜采用。13.1.2评价地基承载力和变形参数时,应按当地经验或工程比对试验确定。13.2仪器设备13.2.1扁铲侧胀试验的设备包括扁铲测头、测控箱、率定附件、气-电管路、压力源和贯入设备。应按要求定期检定、校准或率定。13.2.2扁铲测头外形尺寸和结构应符合下列规定:1长230~240mm、宽94~96mm、厚14~16mm;2探头前缘刃角12º~16º;3探头侧面钢膜片的直径60mm,厚约0.2mm。13.2.3测控箱用于控制试验时的压力和指示膜片三个特定位置时的压力量并传送膜片达到特定位移量时的信号。13.2.4测控箱与1m长的气-电管路、气压计、校正器等率定附件组成率定装置。13.2.5气-电管路由厚壁、小直径、耐高压的尼龙关、内贯穿铜质导线,两端装有专用连通触头的接头组成,直径最大为12mm,为DMT输送气压和准确地传递特定信号。13.2.6压力源采用干燥的空气或氮气。13.2.7贯入设备可采用静力触探机具或液压钻机。13.3现场检测13.3.1试验前准备工作:1试验前应先将气-电管路贯穿在探杆中,或直接用胶带绑在钻杆上;2气电管路贯穿探杆后,一端应与扁铲测头连接;3应检查测控箱、压力源设备完好连接,并132 将气电管路的另一端与测控箱的测头插座连接;4应将地线接到测控箱的地线插座上,另一端连接于探杆或压机的机座。13.3.1扁铲侧胀试验技术要求应符合下列规定:1每孔试验前后均应进行探头率定,以试验前后的平均值为修正值;膜片的合格标准为:率定时膨胀至0.05mm的气压实测值ΔA=5~25kPa;率定时膨胀至1.10mm的气压实测值ΔB=10~110kPa;2试验时,应以静力匀速将探头贯入土中,贯入速率宜为2cm/s;试验点间距宜取20~50cm;用于判断液化时,试验间距不应大于20cm;3探头达到预定深度后,应匀速加压和减压测定膜片膨胀至0.05mm、1.10mm和回到0.05mm的压力A、B、C值;砂土约为30~60s、黏性土宜为2~3min完成;A和B的值必须满足A+B>ΔA+ΔB。13.3.2扁铲侧胀消散试验,应在需测试的深度进行,测读时间间距可取lmin、2min、4min、8min、15min、30min、90min,以后每90min测读一次,直至消散结束。13.4检测数据分析与判定13.4.1出现下列情况时,宜对试验数据进行处理:1出现零位漂移超过满量程的±1%时,可按线性内插法校正。2记录曲线上出现脱节现象时,应将停机前记录与重新开机后贯入10cm深度的记录连成圆滑的曲线。3记录深度与实际深度的误差超过±1%时,可在出现误差的深度范围内,等距离调整。13.4.2扁铲侧胀试验成果分析应包括下列内容:1对试验的实测数据进行膜片刚度修正:P0=1.05(A-zm+ΔA)-0.05(B-zm-ΔB)(13.4.2-1)P1=B-zm-ΔB(13.4.2-2)P2=C-zm+ΔA(13.4.2-3)式中P0-膜片向土中膨胀之前的接触压力(kPa);P1-膜片膨胀至1.10mm时的压力(kPa);P2-膜片回到0.05mm时的终止压力(kPa);132 zm-调零前的压力表初读数(kPa)。2根据P0、P1和P2计算下列指标:ED=34.7(P1-P0)(13.4.2-4)KD=(P0-u0)/σv0(13.4.2-5)ID=(P1-P0)/(P0-u0)(13.4.2-6)UD=(P2-u0)/(P0-u0)(13.4.2-7)式中ED-侧胀模量(kPa);KD-侧胀水平应力指数;ID-侧胀土性指数;UD-侧胀孔压指数;u0-试验深度处的静水压力(kPa);σv0-试验深度处土的有效上覆压力(kPa)。3绘制ED、KD、ID和UD与深度的关系曲线。13.4.1根据扁铲侧胀的试验指标和载荷试验的比对试验或地区经验,可评价天然地基和人工地基的地基承载力及进行液化判别。13.4.2地基土承载力可按下式估算fak=Ψf(P1-P0)(13.4.4-1)式中fak-地基承载力特征值;Ψf-回归修正系数。Ψf可由下式计算得出:(13.4.4-2)式中n—参加统计的测试样本数;δ-变异系数,按(A.0.3-3)计算。13.4.3粉土、松散~中密的砂土液化判别1当实测水平应力指数KD小于临界水平应力指数KDcr时,判为不液化土。反之,则判为液化土。土类指数ID作为粉土的液化特征指标。土的临界水平应力指数KDcr按式(13.4.5-1)计算。(13.4.5-1)132 式中KD0-液化临界水平应力指数基准值,在7度地震且地震加速度α=0.1g时取2.5;ds-实测水平应力指数所代表的深度(m);dw-地下水位深度(m),可采用常年地下水位平均值;α-系数,根据地下水位深度按表13.4.5取值。表13.4.5系数α值dw(m)0.51.01.52.0α值1.22.02.83.6当土类指数ID≤1.0时,为黏质粉土及黏性土;当7度地震时,为不液化土;当ID>2.7时,ID取2.7。2可液化土层,应按下式计算可液化土层的液化强度比Fle:Fle=KD/KDcr(13.4.5-2)液化指数的计算方法与标贯试验计算液化的方法相同。13.4.1检测报告除应包括本规范第3.5.5条内容外,还应包括下列内容:1扁铲试验ED、KD、ID和UD与深度及土层分类与深度关系曲线;2每个检测孔的扁铲模量、水平应力指数代表值;3同一土层或同一深度范围的扁铲模量、水平应力指数标准值;4岩土性状分析或地基处理效果评价;5结合比对试验结果和地区经验确定的地基承载力特征值。132 14多道瞬态面波试验14.1一般规定14.1.1本方法适用于天然地基及换填、压实、夯实、挤密等方法处理的人工地基的波速测试。通过测试获得地基的瑞利波速度和反演剪切波速,评价地基均匀性,判定砂土地基液化,提供动弹性模量等动力参数。14.1.2多道瞬态面波测试宜与钻探、动力触探等测试方法密切配合,综合分析,正确评价。在通过瑞利波速度换算地基承载力和变形模量时必须结合地质资料和载荷试验或动力触探等原位测试结果进行比对后进行。14.1.3当采用多种方法进行场地综合判断时,宜先进行瑞利波试验面测,再根据其试验结果有针对性地布置载荷试验、动力触探等测点进行点测。14.1.4现场测试前应制定满足测试目的和精度要求的采集方案、采集参数、激振方式、测点和测线布置图及拟采用的数据处理方法等。测试应避开各种干扰震源,必要时先进行场地及其邻近的干扰震源调查。14.2仪器设备14.2.1多道瞬态面波测主要仪器设备由振源、检波器、放大器与记录系统、处理软件组成。14.2.2仪器应符合下列要求:1仪器放大器的通道数不应少于12通道。采用的通道数应满足不同面波模态采集的要求;2带通0.4Hz~4000Hz;示值(或幅值)误差不大于±5%;通道一致性不大于所用采样时间间隔的一半;3仪器采样时间间隔应满足不同面波周期的时间分辨,保证在最小周期内采样4至8点;仪器采样时间长度应满足在距震源最远通道采集完面波最大周期的需要;4仪器动态范围不应低于120dB,模数转换(A/D)的位数不宜小于16位;14.2.3多道瞬态面波测试振源可采用大锤(18磅左右)激振、砂袋(60kg左右,1.8m落距)激振、落重(60~120kg,1.8m132 落距)激振等,并应保证面波测试所需的频率及激振能量。大锤激振的有效检测深度不宜超过20m,砂袋和落重的检测深度不宜超过30m。14.2.1多道瞬态面波测试的检波器应符合下列要求1应采用垂直方向的速度型检波器;2检波器的固有频率应满足采集最大面波周期(相应于测试深度)的需要,宜采用频率不大于4.0Hz的低频检波器;3同一排列检波器之间的固有频率差应小于0.1Hz,灵敏度和阻尼系数差别不大于10%;4检波器按竖直方向安插,应与地面接触紧密。14.2.2用于多道瞬态面波采集的检波器排列布置应符合下列要求:1采用线性等道间距排列方式,震源在检波器排列以外延长线上激发;2道间距应小于最小测试深度所需波长的二分之一;3检波器排列长度应大于预期面波最大波长的一半,且大于最大检测深度;4偏移距的大小,需根据任务要求通过现场试验确定。14.2.3波速测试的采集与记录系统处理软件应具备如下功能:1具有采集、存储数字信号和对数字信号处理的智能化功能;2采集参数的检查与改正、采集文件的组合拼接、成批显示及记录中分辨坏道和处理等功能;3识别和剔除干扰波功能;4对波速处理成图的文件格式和成图功能,并应为通用计算机平台所调用的功能;5分频滤波和检查各分频率有效波的发育及信噪比的功能;6分辨识别及利用基态面波成分的功能,反演地层剪切波速速度和层厚的功能。14.3现场检测14.3.1检波器的安置:在地表介质松软或风力较大条件下时,应挖坑埋置;在地表有植被或潮湿条件时,应防止漏电。检波器周围的杂草等易引起检波器微动之物应清除;。14.3.2132 多通道记录系统测试前应进行频响与幅度的一致性检查,在测试需要的频率范围内各通道应符合一致性要求。14.3.1现场检测时,仪器主机设备等应有防风砂、防雨雪、防晒和防摔等保护措施。14.3.2多道瞬态面波测试记录通道应为12道或24道,道间距宜为1.0~3.0m,偏移距根据现场试验确定;宜在排列延长线方向,据排列首端或末端检波器1.0~5.0m处激发,具体参数由现场试验确定。14.3.3对大面积地基处理采用普测时,测点间距可按半排列或全排列长度确定,一般为12~24m。14.3.4波速测试点的位置、数量、测试深度等应根据地基处理方法和设计要求确定。遇地层情况变化时,应及时调整观测参数。重要异常或发现畸变曲线时应重复观测。14.4数据分析与判定14.4.1面波数据资料预处理时,应检查现场采集参数的输入正确性和采集记录的质量。采用具有提取频散曲线的功能的软件,获取测试点的面波频散曲线。14.4.2频散曲线的分层,应根据曲线的曲率和频散点的疏密变化综合分析;分层完成后,反演计算剪切波层速度和层厚。14.4.3应根据实测瑞利波波速和泊松比,按下式计算剪切波波速Vs。式中:——剪切波速度(m/s);——面波速度(m/s);——与泊松比有关的系数;——动泊松比。14.4.4对于大面积普测场地,对剪切波速可以等厚度计算等效剪切波速,并绘制剪切波速等值图,分层等效剪切波速计算如下:132 式中:——土层等效剪切波速(m/s);——计算深度(m),一般取2~4m;——剪切波在计算深度范围内的传播时间(s);——计算深度范围内第i层土的厚度(m);——计算深度范围内第i层土剪切波速(m/s)。n——计算深度范围内土层的分层数。14.4.1当地基处理效果检验时,应进行处理前后对比测试,并保持加固前后测点测线一致。14.4.2地基加固后波速超过加固前波速的深度可判为地基处理有效加固深度。14.4.3当测试点密度较大时,可绘制不同深度的波速等值线,用于定性判断场地不同深度处地基处理前后的均匀性。在波速较低处布置动力触探、静载试验等其他测点。根据各种方法的测试结果对加固效果进行综合判断。14.4.4在有地区经验或场地的试验对比验证资料时可通过瑞利波速度换算地基承载力和变形模量。对碎石土在缺少试验资料或经验时可按表14.4.8预估;表14.4.8碎石土瑞利波波速与承载力特征值和变形模量的对应关系Vr(m/s)50100150200250300350400fak(kPa)60110150200240280315350E0(MPa)35102030456080注:表中数据可内插求得。14.4.5测试报告除应包括本规范第3.5.5条内容外,还应包括:1、检测点平面布置图,仪器设备一致性检查的原始资料,干扰波实测记录;2、绘制各测点的频散曲线,计算对应土层的瑞利波相速度,根据换算的深度绘制波速—深度曲线或地基处理前后对比关系曲线。有地质钻探资料时,应绘制波速分层与工程地质柱状对比图;3、根据瑞利波相速度和剪切波速对应关系绘制剪切波速和深度关系曲线或地基处理前后对比关系曲线,面波测试成果图表等;132 1、结合钻探、静载试验、动力触探和标贯等其他原位测试结果,分析岩土层的相关参数,判定有效加固深度,综合做出评价。132 附录A地基土试验数据统计计算方法A.0.1该统计方法适用于天然土地基和处理土地基的标准贯入、动力触探、静力触探等原位试验数据的标准值。A.0.2标准贯入、动力触探、静力触探等原位试验数据的标准值,应根据各检测点的试验结果,按单位工程进行统计计算。当试验结果需要进行深度修正时,应先进行深度修正。A.0.3原位试验数据的平均值、标准差和变异系数应按下列公式(A.0.3-1)~(A.0.3-3)计算:(A.0.3-1)(A.0.3-2)(A.0.3-3)式中——原位试验数据的试验值或试验修正值,当同一检测孔的同一分类土层中有多个检测点时,取其平均值;当难以按深度划分土层时,可根据原位试验结果沿深度的分布趋势自上而下划分3~5个深度范围进行统计;——原位试验数据的平均值;——原位试验数据的标准差;——原位试验数据的变异系数;——单位工程的检测孔个数。A.0.4单位工程同一土层或同一深度范围的原位试验数据的标准值应按下列方法确定:(A.0.4-1)(A.0.4-2)式中——原位试验数据的标准值;——统计修正系数。132 附录B圆锥动力触探锤击数修正B.0.1当采用重型圆锥动力触探推定地基土承载力或评价地基土密实度时,锤击数应按式(B.0.1)修正。(B.0.1)式中——经修正后的重型圆锥动力触探锤击数;——实测重型圆锥动力触探锤击数。——修正系数,按表B.0.1取值。表B.0.1重型触探试验的杆长修正系数Nα杆长(m)510152025303540≥50≤21.001.001.001.001.001.001.001.0040.960.950.930.920.900.890.870.860.8460.930.900.880.850.830.810.790.780.7580.900.860.830.800.770.750.730.710.67100.880.830.790.750.720.690.670.640.61120.850.790.750.700.670.640.610.590.55140.820.760.710.660.620.580.560.530.50160.790.730.670.620.570.540.510.480.45180.770.700.630.570.530.490.460.430.40200.750.670.590.530.480.440.410.390.36B.0.2当采用超重型圆锥动力触探评价碎石土(桩)密实度时,锤击数应按式(B.0.2)修正。(B.0.2)式中——经修正后的超重型圆锥动力触探锤击数;——实测超重型圆锥动力触探锤击数。——修正系数,按表B.0.2取值。132 表B.0.2超重型触探试验的杆长修正系数杆长(m)135791015202530354011.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.001.0020.960.920.910.900.900.900.900.890.890.880.880.8830.940.880.860.850.840.840.840.830.820.820.810.8150.920.820.790.780.770.760.760.750.740.730.720.7270.900.780.750.740.730.710.710.700.680.680.670.6690.880.750.720.700.690.670.670.660.640.630.620.62110.870.730.690.670.660.640.640.620.610.600.590.58130.860.710.670.650.640.610.610.600.580.570.560.55150.860.690.650.630.620.590.590.580.560.550.540.53170.850.680.630.610.600.570.570.560.540.530.520.50190.840.660.620.600.580.560.560.540.520.510.500.48132 附录C静力触探头率定C.0.1探头率定可在特制的率定装置上进行,探头率(标)定设备应符合下列规定:1探头率定用的测力(压)计或力传感器,其公称量程不宜大于探头额定荷载的两倍,精度不应低于Ⅲ级;2探头率定达满量程时,率定架各部杆件应稳定;3率定装置对力的传递误差应小于0.5%。C.0.2率定前的准备工作应符合下列规定:1连接触探头和记录仪并统调平衡,当确认正常后,方可正式进行率定工作;2当采用电阻应变仪时,应将仪器的灵敏系数调至与触探头中传感器所贴的电阻应变片的灵敏系数相同;3触探头应垂直稳固旋转在率定架上,率定架的压力作用线应与被率定的探头同轴,并应不使电缆线受压;4对于新的触探头应反复(一般为3~5次)预压到额定载荷,以减少传感元件由于加工引起的残余应力。C.0.3触探头的率定可分为固定桥压法和固定系数法两种,其率定方法和资料整理应符合下列要求:1当采用固定桥压法时,可按下列要求执行:1)选定量测仪器的供桥电压(电阻应变仪的桥压是固定的);2)逐级加荷,一般每级为最大贯入力的1/10;3)每级加荷均应标明输出电压值或测记相应的应变量;4)每次率定,加卸荷不得少于3遍,同时对顶柱式传感器还应转动顶柱至不同角度,观察载荷作用下读数的变化,其测定误差应小于1%FS;5)计算每一级荷载下输出电压(或应变量)的平均值,绘制以荷载为纵坐标,输出电压值(或变量值)为横坐标的率定曲线,其线性误差应符合本规范第8.2.7条的规定;6)按下式计算触探头的率定系数:或(C.0.3-1)式中——触探头的率定系数(MPa/με或MPa/mV);——率定时所加的总压力(N);132 ——触探头截面积或摩擦筒面积(mm2);——所对应的应变量(με);——所对应的输出电压(mV)。2当采用固定系数法时,可按下列要求执行:1)指令一个标定系数K(如输出电压每mV或画线长每cm表示贯入阻力1MPa、2MPa、4MPa),计算出输出电压为满量程时,所需加的总荷载(N):(C.0.3-2)式中——探头截面积或摩擦筒面积(mm2);——满量程的输出电压值(mV)或记录纸带的宽度(cm);2)输入一个假设的供桥电压U,并施加荷载为/2,若记录笔指针未达满量程的一半处,则调整供桥电压,使其指针指于满量程的一半处。然后卸荷,指针应回到零位。如不归零则调指针归零。如此反复加卸荷,使记录笔指针从零位往返至满量程的一半处;3)在调整后的供桥电压下,按/10逐级加荷至满量程,分级卸荷使记录笔返回零点;4)按上述步骤,其测试误差应符合本规范第8.2.7条的规定,调整后的供桥电压即为率定的供桥电压值。132 附录D原始记录图表格式D.1标准贯入试验记录格式D.1.1标准贯入试验记录表合同编号第页共页工程名称地基类型钻孔编号钻孔标高试验日期地下水位仪器设备编号标定时间序号试验深度(m)贯入度Δ(cm)对应于的击数实测击数修正击数探杆长度(m)土层定名及描述备注(击/30cm)12345678见证人:项目负责:校对:检测:132 动力触探记录表及贯入图格式D.2.1动力触探记录表合同编号第页共页工程名称地基类型钻孔编号钻孔标高试验日期地下水位仪器设备编号标定时间探杆总长(m)试验深度(m)贯入度(cm)锤击数n(击)(击/10cm)土层定名及描述备注探杆总长(m)试验深度(m)贯入度(cm)锤击数n(击)(击/10cm)校正后击数(击/10cm)土层定名及描述备注探杆总长(m)试验深度(m)贯入度(cm)锤击数n(击)(击/10cm)校正后击数(击/10cm)土层定名及描述备注见证人:项目负责:校对:检测:132 D.1静力触探图表格式D.3.1探头标定记录表探头号标定内容工作面积A(cm2)电缆规格电缆长(m)应变计灵敏度数仪器号仪器型号率定系数桥压(V)仪表示值标定系数质量评定N各级荷载()仪表读数读数平均运算最佳值偏差值加荷卸荷加荷卸荷加卸荷重复性非线性滞后012345678910132 起始感量评定意见:其他说明:率定:计算:复核者:率定日期:132 D.3.2静力触探记录表合同编号第页共页工程名称地基类型钻孔编号钻孔标高试验日期地下水位仪器类型及编号率定系数探头类型及编号标定时间深度(m)读数校正后读数阻力(kPa)初读数及备注深度(m)读数校正后读数阻力(kPa)初读数及备注见证人:项目负责:校对:检测:132 单桥静力触探测试成果图编号编制位置复核高程日期层序层底深度d(m)层面高程(m)土名(MPa)(kPa)备注0Ps(MPa)d(m)132 双桥静力触探测试成果图编号编制位置复核高程日期层序层底深度d(m)层面高程(m)土名端阻qc(kPa)侧阻fs(kPa)摩阻比Rf总锥尖阻力qT(MPa)备注0fs(kPa),qc,qT(MPa)0Rf(%)d(m)132 D.1十字板试验图表D.4.1十字板试验记录表工程名称仪器型号原状土强度(kPa)试验地点传感器(钢环)号重塑土强度(kPa)试验深度(d)(m)率定系数ξ灵敏度孔口高程(m)板头规程、类型H/D—,D=(mm)残余强度试验日期地下水位(m)土名、状态原状土剪切重塑土剪切序数转角修正量修正后转角仪表读数修正后读数()剪应力(kPa)序数仪表读数修正后读数()剪应力(kPa)序数转角修正量修正后转角仪表读数修正后读数()剪应力(kPa)仪表初读数=;=算式剪应力强度转角修正量;修正后转角读数计量单位轴杆摩擦读数原状=重塑见证人项目负责校对试验132 D.4.1十字板剪切试验成果图编号制图位置校核孔口高程日期试验点号土名深度(m)高程(m)十字板强度灵敏度板头尺寸:高H=(mm);宽D=(mm)板头常数:K=率定系数:ξ=地下水位:原状土(kPa)重塑土(kPa)132 D.5扁铲侧胀试验表格D.5.1扁铲侧胀试验记录表格工程名称试验者测点编号记录者测点标高测头号压入方式试验日期试验深度/m测试压力/barABC         备注△A=△B=Zm=132132 D.5.2侧胀试验成果图表孔深标高水位埋深测头号率定值Za率定值Zb零读数Zm试验日期土层编号土层名称层底深度(m)层底标高(m)厚度(m)初始压力P0(kPa)膨胀压力(kPa)ΔP(kPa)土类指数ID孔压指数UD侧胀模量ED(MPa)水平应力指数KD深度(m)P0、P1、ΔP~H曲线ID、UD~H曲线ED、KD~H曲线132 用词和用语说明1.为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:1)表示很严格,非这样做不可的用词:正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”。2)表示严格,在正常情况下均应这样做的用词:正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”。3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词:正面词采用“宜”或“可”;反面词采用“不宜”。表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。2.规范中指定应按其它有关标准、规范执行时,写法为“应符合……的规定”或“应按……执行”。132 中华人民共和国行业标准建筑地基检测技术规范JGJXXXXX—XXXX条文说明132 1总则1.0.1建筑地基工程是建筑工程的重要组成部分,地基工程质量直接关系到整个建(构)筑物的结构安全,直接关系到人民生命财产安全。大量事实表明,建筑工程质量问题和重大质量事故较多与地基工程质量有关,如何保证地基工程施工质量,一直倍受建设、勘察、设计、施工、监理各方以及建设行政主管部门的关注。由于我国地缘辽阔,地质条件复杂,基础型式多样,施工及管理水平参差不齐,且地基工程具有高度的隐蔽性,从而使得基础工程的施工比上部建筑结构更为复杂,更容易存在质量隐患。因此,地基检测工作是整个地基工程中不可缺少的重要环节,只有提高地基检测工作的质量和检测结果评价的可靠性,才能真正做到确保地基工程质量与安全。本规范对建筑地基基础检测方法、检测数量和检测评价做了统一规定,目的是提高建筑地基基础检测水平,保证工程质量。1.0.2建筑地基包含天然地基和人工地基。天然地基可分为天然土地基和天然岩石地基。人工地基包含采用换填垫层、预压、压实、夯实、注浆加固等方法处理后的地基及复合地基等。复合地基包括采用振冲挤密碎石桩、沉管挤密砂石桩、水泥土搅拌桩、旋喷桩、灰土挤密桩、土挤密桩、夯实水泥土桩、水泥粉煤灰碎石桩、柱锤冲扩桩、微型桩、多桩型等方法处理后的地基。本规范适用于天然地基的承载力特征值试验、变形参数(变形模量和压缩模量)等指标的测定,并对岩土性状进行分析评价;适用于人工地基的承载力特征值试验、变形参数(变形模量和压缩模量)指标测定、地基施工质量和复合地基增强体桩身质量的评价。1.0.3地基工程质量与地质条件、设计要求、施工因素密切相关,目前各种检测方法在可靠性或经济性方面存在不同程度的局限性,多种方法配合时又具有一定的灵活性,而且由于上部结构的不同和地质条件的差异,对地基的设计要求也各不相同。因此,应根据检测目的、检测方法的适用范围和特点,结合场地条件,考虑上述各种因素合理选择检测方法,实现各种方法合理搭配、优势互补,使各种检测方法尽量能互为补充或验证,在达到安全适用的同时,又要体现经济合理性。132 2术语和符号2.1术语2.1.1~2.1.2为了便于确定检测方法和检测数量,本规范将地基分为天然地基和人工地基。天然地基分天然土地基和天然岩石地基。人工地基包含采用换填垫层、预压、压实、夯实、注浆加固等方法处理后的地基及复合地基。复合地基包括采用振冲挤密碎石桩、沉管挤密砂石桩、水泥土搅拌桩、旋喷桩、灰土挤密桩、土挤密桩、夯实水泥土桩、水泥粉煤灰碎石桩、柱锤冲扩桩、微型桩、多桩型等方法处理后的地基。2.1.3~2.1.5根据地基的分类,把地基载荷试验分成三大类。土(岩)地基载荷试验适用于天然土(岩)地基和采用换填垫层、预压、压实、夯实、注浆加固等方法处理后的人工地基的承载力试验;复合地基载荷试验适用于采用振冲挤密碎石桩、沉管挤密砂石桩、水泥土搅拌桩、旋喷桩、灰土挤密桩、土挤密桩、夯实水泥土桩、水泥粉煤灰碎石桩、柱锤冲扩桩、微型桩、多桩型等方法处理后的复合地基的承载力试验;竖向增强体载荷试验适用于复合地基中有黏结强度的竖向增强体的承载力试验,竖向增强体习惯上也称为桩,此处的竖向增强体载荷试验相当于现行有关规范中的复合地基的单桩载荷试验。2.1.6~2.1.9、2.1.12、2.1.13在《岩土工程勘察规范》GB50021-2009中,标准贯入试验、圆锥动力触探试验、静力触探试验、十字板剪切试验、扁铲侧胀试验、多道瞬态面波试验等原位试验的适用范围较广,在本规范中,这些原位试验主要用来检测和评价地基的质量,对适用范围做了限制。2.1.10水泥土桩钻芯法作为一种试验手段,只要能够将检测对象的芯样钻取出来进行评价,就可以采用钻芯法进行检测。因此,与《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003相比,本规范中的钻芯法的适用范围做了较大调整,其检测对象只针对水泥土搅拌桩、旋喷桩、夯实水泥土桩、钻冲孔水泥土桩。本钻芯法与结构混凝土钻芯法采用了不同的试验手段,试验要求和数据分析是不一样的,是两种不同的检测方法。2.1.11低强度桩低应变检测方法要求桩-土系统变形完全在弹性范围内,桩身应变量一般小于0.01‰。与《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003相比,本规范中的低应变法的适用范围做了较大调整,其检测对象只针对复合地基中桩身强度为8-15MPa的有黏结强度增强体。132 3基本规定3.1一般规定3.1.1建筑地基分部工程抽样验收检测是《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001以强制性条文的形式规定的。必须指出:本规范所规定的验收检测仅仅是地基分部工程验收资料的一部分,除应按本规范进行验收检测外,还应该进行其它有关项目的检测和检查;依据本规范所完成的检测结果不能代替其它应进行的试验项目。3.1.2本规范的各种检测方法均有其适用范围和局限性,在选择检测方法时不仅应考虑其适用范围,而且还应考虑其实际实施的可能性,必要时应根据现场试验结果判断所选择的检测方法是否满足检测目的,当不满足时,应重新选择检测方法。例如:动力触探试验,应根据检测对象合理选择轻型、重型或超重型;可能难以对靠近边轴线的复合地基增强体进行载荷试验;当受检桩长径比很大、无法钻至桩底时,钻芯法只能评价已钻取部分的桩身混凝土质量;桩身强度过低(小于8MPa),低应变法无法准确判定桩身完整性。3.1.3框图3.1.3是检测机构应遵循的检测工作基本程序。实际执行检测程序中,由于不可预知的原因,如委托要求的变化、现场调查情况与委托方介绍的不符,实施时发现原确定的检测方法难以满足检测目的的要求,或在现场检测尚未全部完成就已发现质量问题而需要进一步排查,都可能使原检测方案中的检测数量、受检桩桩位、检测方法发生变化。3.1.4根据1.0.3条的原则及地基检测工作的特殊性,本条对调查阶段工作提出了具体要求。为了正确地对地基工程质量进行检测和评价,提高地基工程检测工作的质量,做到有的放矢,应尽可能详细地了解和搜集有关的技术资料。另外,有时委托方的介绍和提出的要求是笼统的、非技术性的,也需要通过调查来进一步明确委托方的具体要求和现场实施的可行性。3.1.5本条提出的检测方案内容为一般情况下包含的内容,制定检测方案要考虑的因素较多,一是要考虑检测对象特殊性,如20m长的桩与50m长的桩、1m压板尺寸与3m的压板尺寸,对场地条件和试验设备的要求是不一样的或对检测方法的选择有影响。二是要考虑受检工程所在地区的试验设备能力。三是要考虑场地局限性。同时还应考虑检测过程中可能出现的争议,因此,检测方案可能需要与委托方或设计方共同协商制定,尤其是应确定受检桩桩位、检测点的代表性,有时候委托单位要求检测单位对有疑问的检测对象(如下暴雨时施工的桩、局部暗沟区域的地基处理效果)进行检测,掌握其质量状况。这类检测对象属于特别的检测对象,不具备正常抽样的样品的代表性的特性。3.1.6根据《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001,具有独立使用功能的单位工程是建筑工程施工质量竣工验收的基础,因此,一般情况下,检测数量应按单位工程进行计算确定。132 设计单位根据上部结构和岩土工程勘察资料,可能在同一单位工程中同时采用天然地基和人工处理地基、天然地基和复合地基等不同地基类型,或采用不同的地基处理方法,对于这种情况,应将不同设计参数或不同施工方法的检测对象划为不同的检验批,按检验批抽取一定数量的样本进行检测。3.1.7检测数据异常通常是因测试人员操作失误、仪器设备故障及现场准备不符合检测要求造成的。用不正确的检测数据进行分析得出的结果必然是不正确的。对此,应及时分析原因,必要时应组织重新检测。重新检测是针对检测报告还未正式发出、检测单位自己发现检测数据异常或对检测结果有怀疑的情况,而本规范第3.4.1条验证检测是针对已正式发出检测报告、委托方或者第三方对检测结果有争议的情况。重新检测应采用原来的检测方法,宜在原受检桩上或原检测点附近进行检测。3.1.8检测所用计量器具必须送至法定计量检定单位进行定期检定,且使用时必须在计量检定的有效期之内,这是我国《计量法》的要求,以保证检测数据的可靠性和可追溯性。虽然计量器具在有效计量检定周期之内,但由于检测工作的环境较差,使用期间仍可能由于使用不当或环境恶劣等造成计量器具的受损或计量参数发生变化。因此,检测前还应加强对计量器具、配套设备的检查或模拟测试,有条件时可建立校准装置进行自校,发现问题后应重新检定。3.1.9操作环境要求应与测量仪器设备对环境温湿度、电压波动、电磁干扰、振动冲击等现场环境条件的要求相一致,例如使用交流电的仪器设备应注意接地问题。3.2检测内容3.2.1为了保证建筑物的安全,地基应同时满足两个基本要求:第一,为了保证在正常使用期间,建筑物不会发生开裂、滑动和塌陷等有害的现象,地基承载力应满足上部结构荷载的要求,地基必须稳定,保证地基不发生整体强度破坏。第二,地基的变形(沉降及不均匀沉降)不得超过建筑物的允许变形值,保证建筑物不会因地基产生过大的变形而影响建筑物的安全与正常使用。当天然土(岩)层不能满足上部结构承载力、沉降变形及稳定性要求时,可采用人工方法进行地基处理。地基处理的目的就是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基进行加固,用以改善地基土的工程特性:(1)提高地基的抗剪强度;(2)降低地基的压缩性;(3)改善地基的透水特性(4)改善地基的动力特性。地基质量验收抽样检测应针对不同的地基处理目的,结合设计要求采取合理、有效的检测手段。先简后繁、先粗后细、先面后点的检测原则是为了确保对地基的检测合理、全面、有效。在本规范中,标准贯入试验、动力触探试验、静力触探试验、十字板剪切试验、扁铲侧胀试验、多道瞬态面波等原位测试方法算是普查手段,载荷试验可归为繁而细的方法。3.2.2本规范规定了三种载荷试验,并按地基的详细分类对进行地基载荷试验的适用范围进行规定。对于强夯置换墩,应根据《建筑地基处理技术规范》JGJ79的第6.3.5条第11款规定:132 确定软黏性土中强夯置换地基承载力特征值时,可只考虑墩体,不考虑墩间土的作用,其承载力应通过现场单墩静载荷试验确定;对饱和粉土地基,当处理后墩间土能形成2.0m以上厚度的硬层时,其承载力可通过现场单墩复合地基静载荷试验确定。3.2.3天然地基和人工地基除应进行地基承载力检验,还应采用其它原位测试试验检验其岩土性状、地基处理质量和效果、增强体桩身质量等。3.2.4在地基质量验收检测时,考虑间歇时间是因为地基土的密实、土的触变效应、孔隙水压力的消散、水泥或化学浆液的固结等均需有一个期限,施工结束后立即进行验收检测难以反映地基处理的实际效果。间歇时间应根据岩土工程勘察资料、地基处理方法,结合设计要求综合确定。当无工程实践经验时,可参照此条规定执行。3.2.5由于检测成本和周期问题,很难做到对地基基础工程全部进行检测。施工后验收检测的最终目的是查明隐患、确保安全。检测抽样的样本要有代表性、随机均匀分布,为了在有限的检测数量中更充分地暴露地基基础存在的质量问题,首先,应选择设计人员认为比较重要的部位;第二,应充分考虑局部岩土特性复杂可能影响施工质量或结构安全,如局部存在破碎带、软弱夹层、或者淤泥层比较厚,与正常地质条件相比,施工质量更难控制;第三,应根据监理记录和施工记录选择施工出现异常情况、可能有质量隐患的部位;第四,一般来说,应采用两种或两种以上的方法对地基基础施工质量进行检测,并应遵循先普查、后详检的原则,因此,应根据前一种方法的检测结果确定后一种方法的检测位置,这样做符合本规范第1.0.3条合理搭配、优势互补,相互验证的原则。3.3检测数量3.3.1土(岩)地基载荷试验能准确提供土(岩)地基的承载力及变形参数。对于天然地基,检测数量应按照地基基础占地面积来计算;对于采用土(岩)地基载荷试验确定承载力的人工地基,检测数量应按照地基处理面积来计算,而不应按照地基基础占地面积来计算,一般来说,单位工程的地基处理面积不小于建(构)筑物的占地面积。3.3.2本条明确规定复合地基应进行载荷试验。载荷试验的形式可根据实际情况和设计要求采取下面三种形式之一:第一,单桩(墩)复合地基载荷试验;第二,多桩复合地基载荷试验;第三,部分试验点为单桩复合地基载荷试验,另一部分试验点为多桩复合地基载荷试验。选择多桩复合地基平板载荷试验时,应考虑试验设备和试验场地的可行性。无论选择哪种形式的载荷试验,总的试验点数量(而不是受检桩数量)应符合要求。3.3.3、3.3.5考虑到复合地基大面积荷载的长期作用结果与小面积短时荷载作用的试验结果有一定的差异,而且竖向增强体是主要施工对象,因此,需要再对竖向增强体的承载力和桩身质量进行检测。而且,《建筑地基处理技术规范》JGJ79作为强制性条文规定,对有黏结强度的复合地基增强体尚应进行单桩静载荷试验和桩身完整性检验。3.3.4天然地基和人工地基除应进行地基载荷试验外,还应进行其它原位试验。并要求先进行标准贯入试验、圆锥动力触探试验、静力触探试验、十字板剪切试验、扁铲侧胀试验132 、多道瞬态面波测试等其它原位试验,后进行载荷试验。换填垫层地基和压实地基必须分层进行压实系数检测,压实系数可选择《土工试验方法标准》GB/T50123中的环刀法、灌砂法、灌水法或其他方法进行检测。检测数量参考《建筑地基基础施工验收规范》GB50202-2002第4.1.5条的规定,并进行细化。3.4验证与扩大检测3.4.1对检测结果产生争议的原因可能有:(1)委托方怀疑检测单位未严格按规范进行检测,检测设备、检测环境、检测时间等方面可能不满足规范要求;(2)检测结果与场地的岩土工程勘察资料出入较大;(3)单位工程的全部检测结果存在逻辑上的矛盾等;(4)由于准备工作不充分(如桩头处理未完全满足检测的要求)或目前检测技术水平所限,所采用的检测方法难以提供准确的检测结果。验证检测的目的是确认检测结论的可靠性,宜以验证检测结论为验收依据。3.4.2当检测结果不满足设计要求时,处理是比较复杂的,无法给出统一的处理方案。3.5检测结果评价和检测报告3.5.1载荷试验不仅要求给出每个点的承载力特征值,而且要求给出单位工程的承载力特征值是否满足设计要求的结论。对工业与民用建筑(包括构筑物)来说,单位工程的载荷试验结果的离散性要比单桩承载力的离散性小,因此,有必要根据平板载荷试验结果给出单位工程的承载力特征值。3.5.2单位工程主要土层的原位试验数据应按附录A的规定进行统计计算,给出评价结果。132 4土(岩)地基载荷试验4.1一般规定4.1.1土(岩)地基载荷试验:现场用一个刚性承压板逐级加荷,测定天然地基、岩石地基及采用换填、预压、压实、挤密、强夯、注浆等方法处理后的人工地基的沉降随荷载变化,借以确定土(岩)地基承载力和变形参数的现场试验。本章的规定适用于浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验和岩基载荷试验,试验方法为我国惯用的慢速维持荷载法。地基承载力特征值:《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002指出,地基承载力特征值指由荷载试验测定的地基土压力变形曲线线性段内规定的变形所对应的压力值,其最大值为比例界限值。此处所指的变形参数主要是指地基的变形模量,未涉及地基基床系数。承压板下应力主要影响范围:对于天然地基和及采用换填、预压、压实、挤密、强夯、注浆等方法处理后的人工地基,根据美国材料试验协会标准(ASTM)D1194的说明,承压板下应力主要影响范围指大约2.0倍承压板直径(或宽度)的深度范围;《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002地基变形计算深度取值略小于2.5倍的基础宽度,并指出地基主要受力层系指条形基础底面下深度为3倍基础底面宽度,独立基础下为1.5倍基础底面宽度,且厚度均不小于5m的范围。工程地质手册认为:承压板下应力主要影响范围为1.5~2.0倍承压板直径(或宽度)的深度范围。铁路工程地质原位测试规程TB10018-2003规定:平板载荷试验的作用深度和影响半径,对均质地基而言,约为2b和1.5b。因此,可以认为承压板下应力主要影响范围为2.0~2.5倍承压板直径(或宽度)以内的深度范围。4.1.2土(岩)地基载荷试验分为浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验和岩石地基载荷试验,未包含螺旋版载荷试验。平板载荷试验(plateloadingtest)是在岩土体原位,用一定尺寸的承压板,施加竖向荷载,同时观测承压板沉降,测定岩土体承载力和变形特性。浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验以及岩基载荷试验均属于平板载荷试验。深层载荷试验与浅层载荷试验的区别,在于试士是否存在边载,荷载作用于半无限体的表面还是内部。深层载荷试验过浅,不符合变形模量计算假定荷载作用于半无限体内部的条件。深层平板载荷试验的试验深度不应小于5m的规定采用了岩土工程勘察规范GB50021-2001(2009年版)的修改结果:深层平板载荷试验的试验深度由原规定的不应小于3m,修改为不应小于5m。例如:载荷试验深度为15m,但试坑宽度符合浅层载荷试验条件,无边载,则属于浅层载荷试验;反之,假如载荷试验深度为5132 .5m,但试井直径与承压板直径相同,有边载,则属于深层载荷试验。此外,假如载荷试验深度为4.5m,但试井直径与承压板直径相同,有边载,则既不属于浅层平板载荷试验也不深层载荷试验。浅层载荷试验只用于确定地基承载力和士的变形模量,不能用于确定桩的端阻力;深层载荷试验可用于确定地基承载力、桩的端阻力和士的变形模量。但载荷试验只是一种模拟,与实际工程的工作状态总是有差别的。深层载荷试验反映了士的应力水平,反映了侧向超载对试土承载力的影响,作为地基承载力,不必作深度修正,只需宽度修正,是比较合理的方法。但深层载荷试验的破坏模式是局部剪切破坏,而浅基础一般假定为整体剪切破坏,塑形区的开展的模式也不同,因而工作状态是有差别的。桩基虽是局部剪切破坏,但与深层载荷试验的工作状态仍有差别。深层载荷试验时孔壁临空,而桩的倒壁限制了土体变形,之间存在法向力和剪力。此外,还有试土的代表性问题,试土扰动问题,试验操作造成的误差问题等,确定地基承载力和桩的端阻力仍需综合判定。岩基载荷试验与浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验的区别:岩基载荷试验的试验对象为岩石地基,浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验的试验对象为土类地基。岩基载荷试验适用于浅层岩基和大直径桩的桩端岩基持力层,包括完整、较完整、较破碎的岩基。例如:强风化岩、全风化岩的岩土性质与土相同,应根据试验条件选择浅层平板载荷试验或深层平板载荷试验,不应选择岩基载荷试验;对于破碎的中风化岩基可根据具体情况选择岩基载荷试验还是平板载荷试验。4.1.3试验加载量主要依据设计要求。根据GB50007-2002《建筑地基基础设计规范》规定,要求最大加载量不应小于设计要求的地基承载力特征值的2.0倍、岩基承载力特征值的3倍。如果最大加载量取为设计要求的地基承载力特征值的2.0倍、岩基承载力特征值的3倍。,其中一个试验点的地基、岩基承载力特征值偏小,按照本规范第3.5.2条和第4.4.4条的规定,则单位工程的地基承载力特征值不满足设计要求。为了避免这种情况,本规范规定最大加载量不小于设计要求的地基承载力特征值的2.倍、岩基承载力特征值的3倍。一般情况下,载荷试验应做到破坏,获得完整的p-s曲线,以便确定承载力特征值;只有试验目的为检验性质时,加荷至设计要求的二倍时即可终止;4.1.4对于浅层平板载荷试验,加荷方法为我国惯用的维持荷载法。根据各级荷载维持时间长短及各级荷载作用下地基沉降的收敛情况,分为慢速维持荷载法及快速维持荷载法。慢速维持荷载法以《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002的规定有所差异,以《建筑桩基检测技术规范》JGJ106-2003的规定一致;快速维持荷载法以《岩土工程勘察规范》GB50021-2001的规定有所差异,以广东省标准《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008的规定一致。虽然慢速维持荷载法及快速维持荷载法132 这两者都经过了长期的实践检验,为慎重起见,仍规定为设计提供依据的浅层平板载荷试验应采用慢速维持荷载法,只有用于工程验收的浅层平板载荷试验才可采用快速维持荷载法。如试验目的是确定士的变形特性,则快速加荷的结果只反映不排水条件的变形特性,不反映排水条件的国结变形特性,因此规定提供变形模量的浅层平板载荷试验应采用慢速维持荷载法。对深层平板载荷试验则仅采用慢速维持荷载法。4.2仪器设备及其安装4.2.1浅层平板载荷试验的承压板尺寸大小与需要评价的处理土层的深度有关,深度越深、承压板尺寸则越大,承压板直径或边宽宜为拟评价处理土层的深度的1/4或1/5。根据条文解释4.1.1的承压板下应力主要影响范围为2.0~2.5倍承压板直径(或宽度)以内的深度范围理解,承压板直径或边宽宜为拟评价处理土层的深度的1/2或1/3。在软土上进行平板载荷试验时,如果承压板尺寸较小,承压板易发生倾斜,且试验荷载太小时难以配备相应的千斤顶和压力表,根据广东地区目前的实际应用情况,承压板面积一般都大于1m2,所以本规范规定软土载荷板试验承压板面积不应小于1m2。强夯处理和预压处理的有效深度为7~10m时,宜采用较大的承压板,目前3m尺寸的承压板应用不少,最大承压板尺寸超过了5m。建筑地基处理技术规范JGJ79规定:对于强夯地基不应小于2.0m2,故做了此规定。关于深层平板载荷试验的尺寸确定,岩土工程勘察规范GB50021-2001规定:深层平板载荷试验的试井截面应为圆形,承压板直径宜取0.8-1.2m,建筑地基基础设计规范GB50007-2002规定承压板直径采用0.8m,故规定:承压板直径不小于0.8m。岩基载荷试验的承压板直径宜采用0.3m。实际检测工作中,当采用其他尺寸的承压板时,有时会出现岩基载荷试验和平板载荷试验的争议,前者安全系数为3、后者安全系数为2。一般地基土试验承压板形状宜采用圆形压板,符合轴对称弹性理论解,方形板则成为三位复杂课题。4.2.2承压板应有足够刚度是为确保地基尽可能产生均匀沉降,以模拟地基在刚性基础作用下的实际受力变形状况。承压板底面下铺砂,对于天然地基和处理土类地基载荷试验来说,主要是找平作用,找平砂层应尽可能薄。如采用设计的垫层厚度进行试验,试验承压板的宽度对独立基础和条形基础应采用基础设计的宽度。4.2.4借鉴美国材料试验协会标准(ASTM)D1194或广东省标准《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008的规定,为保证试验过程中地基土的含水量不变,必要时,应在承压板周边2米范围内覆盖防水布。传统的平板载荷试验适用于地下水位以上的土,但地下水位以下的士,如采取降水措施并保证试土维持原来的饱和状态,试验仍可进行。4.2.5当采用两台及两台以上千斤顶加载时,为防止偏心受荷,要求千斤顶活塞直径应一样且应并联同步工作;在设备安装时,千斤顶的合力中心、承压板中心、反力装置重心、拟试验区域的中心应在同一铅垂线上。132 4.2.6加载反力装置应优先选用压重平台反力装置。与桩的静载试验相比,平板载荷试验的试验荷载要小得多,因此,要求压重在试验前一次加足。4.2.7用荷重传感器(直接方式)和油压表(间接方式)两种荷载测量方式的区别在于:前者采用荷重传感器测力,千斤顶仅作为加载设备使用而不是作为测量仪器使用,不需考虑千斤顶活塞摩擦对出力的影响;后者采用并联于千斤顶油路的压力表测量力时,应根据千斤顶的校准结果换算力。同型号千斤顶在保养正常状态下,相同油压时的出力相对误差约为1%~2%,非正常时可高达5%。采用传感器测量荷重或油压,容易实现加卸荷与稳压自动化控制,且测量精度较高。采用压力表测定油压时,为保证测量精度,其精度等级应优于或等于0.4级,不得使用1.5级压力表控制加载。4.2.8承压板面积大于等于1m2时,宜在其两个垂直方向对称安置4个位移测试仪表。美国材料试验协会标准(ASTM)D1195和D1196中采用的位移测量仪表测点均距承压板边缘的距离为25.4mm。为了统一位移测试仪表的安装位置,本规范规定位移测试仪表应安装在承压板上,且各位移测试仪表在承压板上的安装点距承压板边缘的距离宜为25~50mm。4.2.9为保证液压系统的安全,要求试验用油泵、油管在最大加载时的压力不应超过规定工作压力的80%。压力表(压力传感器)的最佳使用范围为压力表(压力传感器)量程的20%~80%,因此,应根据最大试验荷载合理选择量程适当的压力表。调查表明,部分检测机构由于千斤顶或其它仪器设备所限,存在“大秤称轻物”的现象,本规范规定荷重传感器、千斤顶、压力表或压力传感器的量程不应大于最大加载量的3.0倍,且不应小于最大加载量的1.2倍。对于机械式大量程(50mm)百分表,《大量程百分表》JJG379规定1级标准为:全程示值误差和回程误差分别不超过40μm和8μm,相当于满量程测量误差不大于0.1%。4.2.10试验试坑宽度或直径不应小于承压板宽度或直径的三倍参考了《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002的相关规定。对于深层平板载荷试验,试井截面应为圆形,直径宜取0.8~1.2m,并有安全防护措施;紧靠承压板周围土层高度不应小于承压板直径,以尽量保持半元限体内部的受力状态,避免试验时土的挤出。4.2.11承压板、压重平台支墩和基准桩之间的距离综合考虑了广东省建筑科学研究院等单位研究成果和《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002、《Standardtestmethodforbearingcapacityofsoilforstaticloadandspreadfootings》ASTMD1194-94的有关规定。广东省建筑科学研究院等单位的研究成果表明:支墩底面地基荷载小于其地基土极限承载力时,支墩周围地表地基土变形量:距离支墩边大于1B且大于2m处地基变形在2mm以内,距离支墩边大于1.5B且大于3m处地基变形在1mm以内,距离支墩边大于2B且大于4m处地基变形量在0.5mm左右。当支墩底面地基荷载大于地基土极限承载力时,支墩周围地表地基土变形量较大,可能沉降也可能隆起。132 1基准桩与压重平台支墩、承压板之间距离的确定。JGJ79-2002附录A规定基准点应设在试坑外(试坑宽度不小于承压板尺寸的3倍),也就是要求承压板与基准桩之间的净距大于1倍承压板尺寸。ASTMD1194规定:基准点离承压板(受荷面积)中心的距离为2.4m。如果要求基准点选取在地表地基土变形小于1mm的范围内,则基准桩与压重平台支墩、承压板之间的净距一般应大于1.5B且大于3m。从广东省工程实践来看,边宽大于3m的大面积承压板越来越多,综合考虑工程精度要求和实际检测设备情况,将基准桩与压重平台支墩之间的净距离调整为大于1.5B且大于2m,将基准桩与承压板之间的净距离调整为大于大于b且大于2m。2承压板与压重平台支墩之间距离的确定。GB50007-2002附录C和JGJ79-2002附录A只规定试坑宽度不小于承压板尺寸的3倍,如果支墩设在试坑外,也就是要求承压板与支墩之间的净距大于1倍承压板尺寸。ASTMD1194规定:承压板与压重平台支墩的净距离为2.4m。按支墩地基附加应力控制,承压板与压重平台支墩的净距离可取为0.5B;按支墩地基变形控制,承压板与压重平台支墩的净距离宜取为1B且大于2.0m;综合以上因素,并结合实际检测情况,将承压板与压重平台支墩之间的净距离规定为>b且>B且>2.0m。3基准桩位移的监测方法可参照条文解释13.2.7。3关于基准桩位移的监测方法采用了广东省建筑科学研究院的有关研究成果:1)大型平板载荷试验基准梁的安装存在以下问题:型钢一般长12m,超过12m的基准梁需要组装或拼装,现场组装较困难且现场组装的基准梁稳定性较差;一般平板车的运输长度为12m,超过12m的基准梁运输较困难。因此,本规范认为12m长的基准梁即使不满足表4.2.11的规定也可以使用,但在这种情况下应对基准桩位移进行监测。2)当需要对基准桩位移进行监测时,《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003指出:简易的办法是在远离支墩处用水准仪或张紧的钢丝观测基准桩的竖向位移。与对受检桩的沉降观测要求相比,本规范建设对基准桩位移的监测要求也降低下,但要求位移测量仪表的分辨力宜达到0.1mm。4.2.12传力装置应采用有足够刚度的传力柱组成,并将传力柱与承压版连接成整体,传力柱宜高出桩孔口地面50cm左右为宜。传力柱的顶部可采用钢筋等斜拉杆固定定位。位移传递装置宜采用钢管或塑料管做位移测量杆,位移测量杆的底端应与承压板固定连接,每间隔一定距离位移测量杆应与传力柱滑动相连,位移测量杆的顶部宜高出桩孔口地面20cm左右。4.2.13桩底岩基载荷试验当采用传力装置进行测试时,其传力装置和位移传递装置的做法同4.2.12。桩底岩基载荷试验当采用桩孔基岩提供反力时,鉴于实际情况的复杂性,应确保作业安全,以及尽可能减少试验条件对基准桩变形的影响。132 4.3现场检测4.3.1在所有试验设备安装完毕之后,应进行一次系统检查。其方法是施加一较小的荷载进行预压,其目的是消除整个量测系统和由于安装等人为因素造成的间隙而引起的非真实沉降;排除千斤顶和管路中之空气;检查管路接头、阀门等是否漏油等。如一切正常,卸载至零,待位移测试仪表显示的读数稳定后,并记录位移测试仪表初始读数,即可开始进行正式加载。4.3.2岩基荷载试验分级:《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002为30级,《建筑地基基础设计规范》DBJ15-31-2003为10级,参照平板载荷试验最大试验荷载为2倍承载力特征时分级为8-12级,岩基载荷试验的最大试验荷载为3倍承载力特征,本规范规定岩基载荷试验的荷载分级宜为15级。其它相关规定采用《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008中的规定。4.3.3关于慢速维持荷载法与《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002的规定有所差异,与《建筑桩基检测技术规范》JGJ106-2003的规定一致。《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002规定:对桩,在每级荷载作用下,桩的沉降量连续两次在每小时内小于0.01mm时可视为稳定;对浅层、深层平板载荷试验,当在连续2小时内,每小时的沉降量小于0.01mm时则认为已趋稳定,可加下一级荷载。《建筑桩基检测技术规范》JGJ106-2003规定:试桩沉降相对稳定标准:每一小时内的桩顶沉降量不超过0.1mm,并连续出现两次(从分级荷载施加后第30min开始,按1.5h连续三次每30min的沉降观测值计算)。JGJ106-2003做出的上述相关规定已经过8年的长期实践检验,故本条制定主要参照《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003,将平板载荷试验的慢速维持荷载法沉降相对稳定标准和测读时间间隔与桩的静载试验做了统一。4.3.4浅层平板载荷试验的快速维持荷载法采用了广东省标准《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008中的规定,与其他规范或手册每级加荷时间为2小时的快速法不同。4.3.5岩基载荷试验的试验步骤应符合下列规定:1每级加荷后立即读数,以后每隔10min测读一次;2承压版沉降相对稳定标准:30min读数之差小于0.03mm,并在四次读数中连续出现两次;3当承压版沉降速率达到相对稳定标准时,可施加下一级荷载;4每级卸载后,隔10min测读一次,测读3次后可卸下一级荷载。全部卸载后,当测读半小时回弹量小于0.01mm时,即认为稳定,终止试验。《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002、《岩土工程勘察规范》GB50021-2001皆规定岩基载荷试验的沉降稳定标准为连续三次读数之差均不大于0.01mm,贾鉴于0.01mm是百分表的读数精度,在现场试验时难以操作,本规范将岩基载荷试验的沉降稳定标准修改为:30min读数之差小于0.03mm,并在四次读数中连续出现两次,以有利于现场操作。4.3.6132 试验终止条件的制定参考了《岩土工程勘察规范》GB50021-2001、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002和《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002、《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008的规定。发生明显侧向挤出隆起或裂缝,表明受荷地层发生整体剪切破坏,这属于强度破坏极限状态;等速沉降或加速沉降,表明承压板下产生塑性破坏或刺人破坏,这是变形破坏极限状态;过大的沉降(浅层平板载荷试验承压板直径的0.06倍、深层平板载荷试验承压板直径的0.04倍),属于超过限制变形的正常使用极限状态。当承压板尺寸过大时,增加沉降量明显不易操作且已无太多意义,因此设定沉降量上限为150mm。在确定终止试验标准时,对岩体而言,常表现为承压板上和板外的测表不停地变化,这种变化有增加的趋势。此外,有时还表现为荷载加不上,或加上去后很快降下来。当然,如果荷载已达到设备的最大出力,则不得不终止试验,但应判定是否满足了试验要求。4.4检测数据分析与判定4.4.1同一工程的试验曲线宜按相同的沉降纵座标比例绘制,加载量的坐标可以是荷载也可以是压力,最好在同一坐标上同时标明荷载量和压力值。4.4.2地基的极限承载力,是指滑动边界范围内的全部土体都处于塑性破坏状态,地基丧失稳定时的极限承载力。典型的p~s曲线上可以分成三个阶段:即压密变形阶段、局部剪损阶段和整体剪切破坏阶段。三个阶段之间存在两个界限荷载,前一个称比例界限(临塑荷载),后一个称极限荷载。比例界限标志着地基土从压密阶段进入局部剪损阶段,当试验荷载小于比例界限时,地基变形主要处于弹性状态,当试验荷载大于比例界限时,地基中弹性区和塑性区并存。极限荷载标志着地基土从局部剪损破坏阶段进入整体破坏阶段。4.4.3关于表4.4.3中取值的说明如下:天然地基及处理土地基。根据GB50007-2002关于按相对变形确定地基特征值的规定,取s/b或s/d=0.01~0.015所对应的荷载为天然地基及处理土地基特征值,且低压缩性土取低值,高压缩性土取高值。本规范的取值参照《铁路工程地质原位测试规程》(TB10041-2003)表3.4.2中的规定,但对压板尺寸作限定,与广东省标准《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008表8.4.3的规定一致。4.4.4当极差超过平均值的30%时,如果分析能够明确试验结果异常的试验点不具有代表性,可将异常试验值剔除后,再进行统计计算确定单位工程承载力特征值。4.4.5单位工程的岩基承载力特征值与GB50007-2002的规定一致。4.4.6建筑地基基础施工质量验收一般对变形模量并无要求,考虑到设计的需要,本规范对浅层平板载荷试验确定变形模量进行了规定,计算方法主要参考了《岩土工程勘察规范》GB50021-2001和广东省标准《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008。本规范进一步规定应优先根据试验确定土的泊松比,当无试验数据时,方可参考经验取值。4.4.7深浅平板载荷试验确定变形模量的计算公式参照了《岩土工程勘察规范》GB50021-2001的规定,深层平板载荷试验荷载作用在半无限体内部,式(4.4.7)132 是在Mindlin解的基础上推算出来的,适用于地基内部垂直均布荷载作用下变形模量的计算。4.4.8是与试验深度和土类有关的系数。当土的泊松比根据试验确定或其他任何情况,可按式(4.4.8)计算,该公式来源于岳建勇和高大钊的推导(《工程勘察》2002年1期);当土的泊松比按4.4.6条的经验取值时,为与承压板埋探和土的泊松比有关的系数,如碎石的泊松比取0.27,砂土取0.30,粉土取0.35,粉质黏土取0.38,黏土取0.42,则可制成本规范表4.4.8;当土的泊松比按4.4.6条的经验取值且承压板直径为0.8m、试验深度为5-15m(5-20m)时,可近似简化,简化误差在5%左右。进一步分析误差范围。132 5复合地基载荷试验5.1一般规定5.1.1复合地基与其它地基的区别在于部分土体被增强或被置换形成增强体,由增强体和周围地基土共同承担荷载,本条给出适用于复合地基检测的各种地基处理方法。5.1.2载荷试验的目的是确定承载力及变形参数,以便为设计提供依据或检验地基是否满足设计要求。载荷试验的应力主要影响范围是1.5~2b(b为承压板边长),为检测主要处理土层的增强效果,承压板的尺寸与设置标高应考虑到主要处理土层,或设置在主要处理土层顶面,或承台板的尺寸能满足检验主要处理土层影响深度的要求。5.2仪器设备及其安装5.2.2本规范将承压板应为刚性板作为单独一条提出,原因如下:1如承压板刚度不够,当荷载加大时,承压板本身的变形影响到沉降量的测读;2为了检测主要处理土层,当该土层不在基础底面而需采用多桩复合地基载荷试验而加大承压板尺寸以加大压力影响深度时,刚度不足引起承载板本身变形问题更为明显。3JGJ29-2002中规定是承压板应具有足够刚度,造成部分检测单位对刚度的忽视而影响测试结果5.2.7影响复合地基载荷试验的主要因素有承压板尺寸和褥垫层厚度,褥垫层厚度主要调节桩土荷载分担比例,褥垫层厚度过小桩对基础产生明显的应力集中,桩间土承载能力不能充分发挥,主要荷载由桩承担失去了复合地基的作用;厚度过大当承压板较小时影响主要加固区的检测效果,造成检测数据失真。如采用设计的垫层厚度进行试验,试验承压板的宽度对独立基础和条形基础应采用基础设计的宽度,对大型基础试验有困难时应考虑承压板尺寸和垫层厚度对试验结果的影响。5.2.10本条特别强调场地地基土含水量的变化或地基土的扰动对试验的影响。复合地基在开挖至基底标高时进行荷载试验,当基底土保护不当、或因晾晒时间过长、或因现场基坑降水导致试验土含水量变化形成硬层时,试验数据失真。5.3现场检测5.3.1加载前预压在以往静载检测的相关规定中没有提及,检测单位对预压的做法也不规范,个别地方标准定义了预压力取值的范围,但依据不足。在静载荷试验中预压是为了检测加压系统的工作状态,因此建议取最大加荷的5%。如果按10%预压相当于一级的加压量,所得的P-S曲线需要修正。132 5.3.4本条第二款为了检验主要处理土层的情况,加大承压板尺寸进行多桩复合地基试验,只规定沉降量大于承压板宽度或直径6%,明显不易操作且已无太多意义,因此设定沉降量上限为150mm。5.4检测数据分析与判定5.4.2地基基础设计规范规定的地基设计原则,各类建筑物地基计算均应满足承载力计算要求,设计为甲、乙级的建筑物均应按地基变形设计,控制地基变形成为地基设计的主要原则。表5.4.2规定的承载力特征值对应的相对变形要严于天然地基。对于水泥搅拌桩和旋喷桩,按主要加固土层性质提出的取值范围,高压缩性土取高值。对于PTC管桩、小直径钻孔灌注桩和多桩型的复合地基,按相对变形值确定承载力特征值可参考水泥粉煤灰碎石桩的规定,当以黏性土、粉土为主的地基,取s/b=0.010对于的荷载。5.4.3当极差超过平均值的30%时,如果分析明确试验结果异常的试验点不具有代表性,可将异常试验值剔除后,进行统计计算确定单位工程承载力特征值。5.4.4计算复合地基的变形模量,当采用复合地基载荷试验确定时,其变形模量按本规范的式4.4.5计算,此时泊松比取0.30。132 6竖向增强体载荷试验6.1一般规定6.1.1水泥土搅拌桩、旋喷桩、灰土挤密桩、夯实水泥土桩、水泥粉煤灰碎石桩、树根桩、混凝土桩等复合地基按《建筑地基处理技术规范》JGJ79的规定,除了需进行复合地基载荷试验,还需对有黏结强度的增强体进行竖向抗压静载试验。本规范主要是针对这条规定,对有黏结强度的增强体的竖向抗压静载试验进行了技术规定。6.1.2竖向抗压静载试验是公认的检测增强体竖向抗压承载力最直观、最可靠的传统方法。本规范主要是针对我国建筑工程中惯用的维持荷载法进行了技术规定。根据增强体的使用环境、荷载条件及大量工程检测实践,在国内其他行业或国外,尚有循环荷载、等变形速率及终级荷载长时间维持等方法。6.1.3在对工程桩抽样验收检测时,规定了加载量不应小于单桩承载力特征值的2.0倍,以保证足够的安全储备。实际检测中,有时出现这样的情况:3根工程桩静载试验,分十级加载,其中一根桩第十级破坏,另两根桩满足设计要求,按第3.5.3条,单位工程的单桩竖向抗压承载力特征值不满足设计要求。此时若有一根好桩的最大加载量取为单桩承载力特征值的2.2倍,且试验证实竖向抗压承载力不低于单桩承载力特征值的2.2倍,则单位工程的单桩竖向抗压承载力特征值满足设计要求。显然,若检测的3根桩有代表性,就可避免不必要的工程处理。本条明确规定为设计提供依据的静载试验应加载至破坏,即试验应进行到能判定单桩极限承载力为止。对于以桩身强度控制承载力的端承型桩,当设计另有规定时,应从其规定。6.2仪器设备及其安装6.2.1为防止加载偏心,千斤顶的合力中心应与反力装置的重心、桩轴线重合,并保证合力方向垂直。6.2.3用荷重传感器(直接方式)和油压表(间接方式)两种荷载测量方式的区别在于:前者采用荷重传感器测力,不需考虑千斤顶活塞摩擦对出力的影响;后者需通过率定换算千斤顶出力。同型号千斤顶在保养正常状态下,相同油压时的出力相对误差约为1%~2%,非正常时可高达5%。采用传感器测量荷重或油压,容易实现加卸荷与稳压自动化控制,且测量精度较高。采用压力表测定油压时,为保证测量精度,其精度等级应优于或等于0.4级,不得使用1.5级压力表作加载控制。6.2.4对于机械式大量程(50mm)百分表,《大量程百分表》JJG379规定的1级标准为:全程示值误差和回程误差分别不超过40μm和8μm,相当于满量程测量误差不大于0.1%。沉降测定平面应在千斤顶底座承压板以下的桩顶标高位置,不得在承压板上或千斤顶上设置沉降观测点,避免因承压板变形导致沉降观测数据失实。132 6.2.6在加卸载过程中,荷载将通过锚桩(地锚)、压重平台支墩传至试桩、基准桩周围地基土并使之变形,随着试桩、基准桩和锚桩(或压重平台支墩)三者间相互距离缩小,土体变形对试桩产生的附加应力和使基准桩产生变位的影响加剧。1985年,国际土力学与基础工程协会(ISSMFE)根据世界各国对有关静载试验的规定,提出了静载试验的建议方法并指出:试桩中心到锚桩(或压重平台支墩边)和到基准桩各自间的距离应分别“不小于2.5m或3D”,这和我国现行规范规定的“大于等于4D且不小于2.0m”相比更容易满足(小直径桩按3D控制,大直径桩按2.5m控制)。高重建筑物下的大直径桩试验荷载大、桩间净距小(规定最小中心距为3D),往往受设备能力制约,采用锚桩法检测时,三者间的距离有时很难满足“不小于4D”的要求,加长基准梁又难避免产生显著的气候环境影响。考虑到现场验收试验中的困难,且加载过程中,锚桩上拔对基准桩、试桩的影响小于压重平台对它们的影响,故本规范中对部分间距的规定放宽为“不小于3D”。6.3现场检测6.3.1本条主要是考虑在实际工程检测中,因桩头质量问题或局部承压应力集中而导致桩头爆裂、试验失败的情况时有发生,为此建议在试验前对桩头进行加固处理。当桩身荷载水平较低时,允许采用水泥砂浆将桩顶抹平的简单桩头处理方法。6.3.2本条是按我国的传统做法,对维持荷载法进行原则性的规定。6.3.3慢速维持荷载法是我国公认,且已沿用多年的标准试验方法,也是桩基工程竖向抗压承载力验收检测方法的唯一比较标准。慢速维持荷载法每级荷载持载时间最少为2h。对绝大多数增强体而言,为保证复合地基桩土共同作用,控制绝对沉降是第一位重要的,这是地基基础按变形控制设计的基本原则。6.3.5当桩身存在水平整合型缝隙、桩端有沉渣或吊脚时,在较低竖向荷载时常出现本级荷载沉降超过上一级荷载对应沉降5倍的陡降,当缝隙闭合或桩端与硬持力层接触后,随着持载时间或荷载增加,变形梯度逐渐变缓;当桩身强度不足桩被压断时,也会出现陡降,但与前相反,随着沉降增加,荷载不能维持甚至大幅降低。所以,出现陡降后不宜立即卸荷,而应使桩下沉量超过40mm,以大致判断造成陡降的原因。长(超长)增强体的Q-s曲线一般呈缓变型,在桩顶沉降达到40mm时,桩端阻力一般不能发挥。由于长细比大、桩身较柔,弹性压缩量大,桩顶沉降较大时,桩端位移还很小。因此,放宽桩顶总沉降量控制标准是合理的。6.4检测数据分析与判定6.4.1除Q-s曲线、s-lgt曲线外,还有s-lgQ曲线。同一工程的一批试验曲线应按相同的沉降纵座标比例绘制,满刻度沉降值不宜小于40mm,这样可使结果直观、便于比较。6.4.2由于有黏结强度的增强体的直径一般较小,桩身强度较低,桩身弹性压缩变形量会较大,因此取s=40~50mm对应的荷载为极限承载力,较传统的中、小直径桩的沉降标准132 有一定的放松。对于s=40~50mm的范围取值,一般桩身强度高且桩长较短时,取低值;桩身强度低且桩长较长时,取高值。应该注意,世界各国按桩顶总沉降确定极限承载力的规定差别较大,这和各国安全系数的取值大小、特别是上部结构对地基沉降的要求有关。因此当按本规范建议的按桩顶沉降量确定极限承载力时,尚应考虑上部结构对地基沉降的具体要求。6.4.3《建筑地基基础设计规范》GB50007规定的竖向抗压承载力特征值是按竖向抗压极限承载力统计值除以安全系数2得到的,综合反映了桩侧、桩端极限阻力控制承载力特征值的低限要求。6.4.5本条规定了检测报告中应包含的一些内容。避免检测报告过于简单,也有利于委托方、设计及检测部门对报告的审查和分析。132 7标准贯入试验7.1一般规定7.1.1标准贯入试验适用于评价砂土、粉土、粘性土的天然地基或人工地基,对残积土的评价在个别省份有一定资料积累。7.2仪器设备7.2.1标准贯入试验设备规格主要参考《岩土工程勘察规范》GB50021-2009确定。《岩土工程勘察规范》GB50021-2009规定标准贯入试验钻杆直径采用42mm,贯入器管靴的刃口单刃厚度修改为1.6mm。7.2.2本条明确规定试验仪器的穿心锤质量、导向杆和钻杆相对弯曲度应定期标定;并规定其它需要定期检查的部分。7.3现场检测7.3.1~2本条对试验测试点的平面布置和测试深度的详细规定,主要是配合《建筑地基处理技术规范》JGJ79关于原位测试手段在地基处理检测中的一些规定,在该基础上进行细化。7.3.9在检测天然土地基、人工地基,评价复合地基增强体的施工质量时,要求每个检测孔的标准贯入试验次数不应少于3次,间距不大于1.0m,否则数据太少,难以做出准确评价。7.4检测数据分析与判定7.4.3标准贯入试验锤击数的修正和使用应根据建立统计关系时的具体情况确定,强调尊重地区经验和土层的区域性。7.4.7在目前规范中,粉土的密实度和孔隙比存在对应关系,孔隙比、标准贯入试验实测锤击数和密实度三者之间缺乏相应关系;粘性土的状态与液性指数存在相应关系,状态、标准贯入试验修正后锤击数和液性指数三者之间缺乏相应关系。因此,在本规范的编制过程中,需要建立前述各个指标之间的相应关系以更好的指导实际工程。为统计分析全国情况,对全国华东、华北、东北、中南、西北、西南各区28家勘察设计院发出征求意见函,就我们根据部分地区经验拟定的初步意见值征询意见,提供的初步征询意见值如下表:表1粉土孔隙比、标准贯入试验实测锤击数和密实度相关关系表132 e初步意见Nk(实测值)密实度Nk≤5松散e>0.9525Nk>15Nk>14Nk>18密实表3-2粉土孔隙比、标准贯入试验实测锤击数和密实度相关关系表Linee中国建筑东北设计研究院有限公司浙江大学建筑设计研究院岩土工程分院北京航天勘察设计研究院建设综合勘察研究设计院密实度1Nk≤7Nk≤5Nk≤5松散132 2e>0.9718Nk>25Nk>15Nk>12密实表4-1粘性土状态、标准贯入试验修正后锤击数和液性指数相关关系表IL安徽建设工程勘察院深圳市勘察测绘院内蒙古建筑勘察设计研究院勘测有限公司中勘冶金勘察设计研究院福建省建筑设计研究院状态IL>1Nk≤3Nk≤1.5Nk≤2Nk≤2Nk≤2流塑0.75<IL≤13<Nk≤51.5<Nk≤42<Nk≤42<Nk≤42<Nk≤5软塑0.5<IL≤0.755<Nk≤74<Nk≤64<Nk≤84<Nk≤75<Nk≤11软可塑0.25<IL≤0.57<Nk≤126<Nk≤158<Nk≤157<Nk≤1611<Nk≤22硬可塑0<IL≤0.2512<Nk≤2015<Nk≤2515<Nk≤3516<Nk≤3022<Nk≤33硬塑IL≤0Nk>2025<Nk≤35Nk>35Nk>30Nk>33坚硬表4-2粘性土状态、标准贯入试验修正后锤击数和液性指数相关关系表IL中国建筑东北设计研究院有限公司浙江大学建筑设计研究院岩土工程分院北京航天勘察设计研究院建设综合勘察研究设计院中建西南勘察设计研究院状态IL>1Nk≤3Nk≤1.5Nk≤2Nk≤2Nk≤2流塑0.75<IL≤13<Nk≤51.5<Nk≤42<Nk≤42<Nk≤42<Nk≤4软塑0.5<IL≤0.755<Nk≤74<Nk≤64<Nk≤84<Nk≤94<Nk≤8软可塑0.25<IL≤0.57<Nk≤126<Nk≤158<Nk≤9<Nk≤8<Nk≤硬可塑132 1513150<IL≤0.2512<Nk≤2015<Nk≤2515<Nk≤3513<Nk≤2515<Nk≤25硬塑IL≤0Nk>2025<Nk≤35Nk>35Nk>25Nk>25坚硬对以上数据分析应用如下:A)由表3可知,第一行标贯值均值为5,可以作为松散与稍密粉土的临界值;第二行均值为10.8,标准值为9.24,因此选10作为稍密与中密粉土的临界值;第三行均值为14.8,所以选择15作为中密与密实粉土的临界值。综上,确定结果如下表。表5粉土孔隙比、标准贯入试验实测锤击数和密实度相关关系表e统计结果Nk(实测值)密实度Nk≤5松散e>0.95