标准贯入试验在强夯地基承载力评价中的应用.pdf

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第6期
广东土木与建筑
No6
2008年6月
GUANGDONG ARCHITECTURE CIVIL ENGINEERING
JUN 2008
标准贯入试验在强夯地基承载力评价中的应用
尹科
李广平1李浩年陈华明
1、广东省建筑科学研究院广州510500;2、珠海市交通勘察设计院有限公司珠海519000
摘要:通过对标准贯入试验在天然地基承载力评价中的研究,提出了参照天然地甚的有关经验数据推定强夯
地基的承载力,并与平板载荷试验检的承载力进行比较,从而确定强夯地基承载力。根据工程检测实例,建立
了道合于强夯地基的标贯击数N与承载力特征值的经验关系,为强夯地基承載力的评定捉供参考。
关键词:标准贯入试验;强夯;承载力;平板载荷试验
2.1标贯击数代表值的统计方法
1引言
按规范规定,岩土参数标准值可按下式计算:
=y。fm
我国规范规定强夯法适用于处理碎石土、砂土、式中:f为岩上参数的平均值:γ为统计修正系数
低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素可按下式估算:
填土等地基,由于具有加固效果显著、适用土类
y.=1+(-704+4578-)6
设备简单、施工方便、节省劳力、工期短、节约材料
施工费用低等优点,迅速在全国推广使用。但对于强式中:n为区段及层位范围内数据的个数,即数理统
夯法处理后的地基,设计往往要求提供承载力,因此计中所谓的样本容量;δ为岩土参数的变异系数。
正确评定强夯地基的承载力.对于强夯法的推广应
根据规范规定,对标准贯人试验锤击数Ⅳ的修
用起到关键作用
正,式中正负号按负号考虑。岩土体非均质性和非连
虽然强夯地基的承载力可根据平板载荷试验确续性往往使标贯击数离散性较大,实际工程中可用
定,但该试验仅反映平板宽度或直径的2倍左右深式(1)估计岩土参数的标准值。
度范围内的土层,而强夯地基处理深度往往较大,尤2.2标准贯入试验评定强夯地基承载力
其是高能级强夯地基处理深度达10m以上,完全采
天然地基标贯击数与承载力的关系一些规范提
用大型平板载荷试验则检測费用过高。因此,采用供了经验表格,国内一些勘察单位也分别建立了相
标准贯入击数参照天然地基的有关经验数据推定其应土类的经验公式。对于强夯地基承载力评价的研
相应的地基承载力,并将其与平板载荷试验影响范究越来越受到重视23,本文提出通过参照天然地基
围内的承载力进行比较,建立适合于强夯地基的有标贯击数与承载力的经验关系,结合平板载荷试验
关经验关系,是很有意义的。
数据来推断强夯地基承载力。对于强夯地基深层地
基承载力的评价,本文提出采用浅层载荷试验数据
标准贯入检测技术
与标贯击数建立的相应关系,通过深层标贯击数推
定其承载力。本文结合工程检测实例说明该法的应
标准贯入试验(SPT)是国内外应用较广的一种用,并建立相应的强夯地基承载力与标贯击数经验
现场測试手段,是利用一定的落锤能量(锤重63.5kg,关系,为相似地质条件的强夯地基用标准贯人试验
落距76cm)将标准规格的贯入器贯人土中,根据打评价其承载力提供参考。
入土中30cm的锤击数(N)来判别土的工程性质,适
用于砂土、粉土和一般粘性上等。标准贯入试验按3工程实例
规范进行,用于判断强夯加固效果和有效影响深
度是非常直接和有效的。
3.1深圳清华实验学校
该工程位于宝安西乡中华商贸城,由小学部、艺
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JUN 2008 No6
术楼、综合楼等3个单项工程组成,地基士从上到下
该强夯地基土设计承载力为160kPa,压板面积
分别为:①素填土:由粘土、块碎石混合堆填而成,疏为2.0mx2.0m,最大加荷量为1280kN。从各测点平
松稍密,平均厚度5,0m;②砂质粘土或含砂粉质粘板载荷试验曲线(略)可见,由于未试验至土层破坏,
土:厚2.0m到10几米不等:(③强风化混合花岗岩。压力ー沉降曲线平缓光滑,承载力特征值按相对变形
采用强夯法进行处理地基,处理后地基承载力设计确定,该工程测点的承载力特征值都大于320kPa。
值为200kPa。上述3栋建筑进行平板载荷试验和标为安全起见,该工程取强夯地基土承载力特征值为
准贯入试验的测点数分别为:小学部7个和6个;艺320kPa,未能满足不大于最大试验荷载50%的规定。
术楼3个和4个;综合楼3个和14个,标准贯入试
根据现场原始记录,经深度修正后的标贯击数
验的每点深度为7.0m。
按分层统计,各单项工程的标贯击数统计结果表明,
该强夯地基上压板面积为2.0mx2,.0m,最大加在0~4m内,4个区的标贯击数N=9.3,根据此值并
荷量1200kN,经对各测点检测结果进行统计,其结果参照天然地基有关经验数据(?,可计算或查表得地
为:小学部264kPa,艺术楼258kPa,综合楼241kPa,基承载力特征值,见表1
三者平均值为254kPa。此处特征值为按相对变形确
强夯地基实测承载力254kPa比相同类土质天
定,由于未试验至土层破坏,特征值未满足不大于最然地基计算承载力要大。结合本工程的地质条件,根
大荷载50%的有关规定。
据载荷试验和标贯试验数据,对含砾质粘性土强夯地
根据现场记录,经深度修正后的标贯击数N按基承载力与标贯击数关系近似为:
分层统计,其结果如下:在0-4m内,上述3个工程
J=34.4NV
的N=119.参照天然地基经验数据S,可计算或
根据载荷试验反映的浅层地基承载力与标贯击
査表得地基承载力特征值,分別为:①按照SJG1-数的关系,深层4~7m内,4个区的标贯击数N=10.2,
88(深圳市标准)《建筑地基基础设计试行规程》,砾按本例浅部实际检測结果推算为351kPa,此值为评
质粘土和砂质粘土的a=315,265kPa;②按照DBJ价深层地基承载力提供参考。
5-31-2003(广东省标准)《广东省建筑地基基础设
计规范》,一般粘性土和花岗岩残积土a=442kPa。
4结论
相同类土质的天然地基计算承载力比强夯地基
实测值的254kPa偏大,这是由于检测试验未加载至4.1标准贯入试验是一种试验费用低、速度快、适
土层破坏,使承载力特征值偏小。结合本工程的地用范围广的一种有效的原位测试方法,具有良好的
质条件,根据载荷试验和标贯试验数据、对含碎石粘应用前景,其关健问题是在保证试验质量的前提下
性土强夯地基承载力与标贯击数关系近似为:
对成果进行科学合理的统计和分析。
f总=15.3N
4.2在参照天然地基有关经验关系的基础上,提出
根据载荷试验反映的浅层地基承载力与标贯击根据标贯击数确定强夯地基承载力特征值,并与平
数的关系,在深层4-7m内,上述3个单项工程标贯板载荷试验结果进行比较的地基评价方法。根据工程
击数N=12.0,按关系式推算得/a=182kPa,此值为评检测实例,建立适合于不同地质条件的强夯地基的有
价深层地基承载力提供参考。
关经验关系,为强夯地基承载力的评定提供参考。
3.2深圳创维科技工业园
(下转第17)
该工程分为4个区,为协鹏一、二期和