关于工业与民用建筑地基基础工程中浅层平板载荷试验的研究.docx

?

?

关于工业与民用建筑地基基础工程中浅层平板载荷试验的研究

?

?

方卫东

摘要：随着工业与民用建筑工程项目数量的增长，工业与民用建筑所涉及的地基基础工程变得更加的复杂多样，无形中提升了浅层平板载荷试验的要求。作为地基基础工程中地基土承载力特征值的重要检测手段，浅层平板载荷试验的标准化水平以及试验成效均提出了不同的要求，然而在实际的应用过程中普遍存在数据处理和结论的判别混淆的问题，严重影响了浅层平板载荷试验成果，为此，开展关于工业与民用建筑地基基础工程中浅层平板载荷试验的研究具有十分重要的价值。

关键词：工业与民用建筑；地基基础工程；浅层平板载荷试验

所谓的浅层平板载荷试验指的是勘察单位根据工业与民用建筑施工范围作为试验的目标区域，结合承压板所反馈的数值观测各级荷载作用下的承压板沉降量，从而确定目标施工区域的地基承载力，以便于更好的服务于工业与民用建筑施工需求。与浅层平板载荷试验相比，传统的地基承载力评估主要采取触探或者是土工试验等方法来确定，然而一旦面对复杂多变的天然岩土地基，传统的地基承载力评估方法将会导致差值的出现，从而影响工业与民用建筑的施工进程。

1工业与民用建筑地基基础工程中浅层平板载荷试验的技术要求

1.1工业与民用建筑地基基础工程中浅层平板载荷试验的技术要求

首先，浅层平板载荷试验相关工作人员在开展浅层平板载荷试验工作中应当重點关注承压板面积以及软土面积，确保其符合浅层平板载荷试验规范要求。与此同时，浅层平板载荷试验相关工作人员还需要检测地基基础工程的基坑宽度，通常来说地基基础工程的基坑宽度应当与承压板宽度或直径保持3倍的差距。其次，浅层平板载荷试验相关工作人员需要分10级施加的方式开展浅层平板载荷试验，为了保障沉降值的准确性，需要每级加载后的10分钟左右测读一次沉降值。最后，浅层平板载荷试验相关工作人员还应当关注浅层平板载荷试验的终止加载状态，一旦发生承压板周围的土体明显由侧向挤出等现象时，为了避免对接下来地基基础工程的开展产生干扰，应当立即中止浅层平板载荷试验。

1.2浅层平板载荷试验的地基承载力特征值判断

首先，浅层平板载荷试验相关工作人员需要确定极限荷载，通常来说极限荷载的确定应当根据试验已达到预定的最大荷载作为基础。其次，浅层平板载荷试验相关工作人员还应当确定单个试验点的承载力特征值，通常来说，单个试验点的承载力特征值的确定主要涉及到两个方面，第一个方面是荷载–沉降关系曲线的比例界限的确定，如果极限荷载的1/2大于荷载–沉降关系曲线中呈现出来的比例界限时，那么浅层平板载荷试验相关工作人员所确定的承载力特征值应当以比例界限所对应的荷载值作为基础。如果极限荷载的1/2低于荷载–沉降关系曲线中呈现出来的比例界限时，那么浅层平板载荷试验相关工作人员所确定的承载力特征值应当以极限荷载值的一半为基础。第二个方面是荷载–沉降关系曲线的比例界限难以确定时，浅层平板载荷试验相关工作人员在取值时应当确保所取的承载力特征值不应当超过最大加载量的一半。最后，为了保证浅层平板载荷试验的地基承载力特征值判断的准确性，浅层平板载荷试验相关工作人员应当确保同一土层参与统计的试验点的数量不得低于3点，而且还应当重点关注参与统计的试验点的承载力特征值的取值情况，通常来说，为了保证浅层平板载荷试验效果，取值应当以最大值与最小值之差为主。

2工业与民用建筑X项目的工程概况

工业与民用建筑X项目主要由地面开关站、地下厂房洞室群以及永久公路等多个部分组成，由于工业与民用建筑X项目的施工核心在于下水库主坝，因此本次地基基础工程中浅层平板载荷试验主要以下水库主坝为研究对象。下水库主坝的坝顶长度为433m，而最大坝高为47，主要由风化土心墙堆石坝构成。根据工业与民用建筑X项目的设计要求，下水库主坝整体的坝基的承载力只有达到200-250kPa时才能够满足工业与民用建筑X项目的施工需求。为了能够准确的核算下水库主坝的承载力特征值，浅层平板载荷试验相关工作人员需要将其划分为3个点，具体的试验点以及下水库主坝地质概况如下表所示。

3工业与民用建筑X项目浅层平板载荷试验结果

当编号1的浅层平板载荷试验加载至720kPa时，能够直接观测到总沉降量为30.14mm，此时荷载–沉降关系曲线保持着平缓的状态。如果将其加载至760kPa时，目标区域整体的累计沉降量为51.44mm，此时荷载–沉降关系曲线由平缓的状态向陡降的状态变更，此时试验人员应当关注承压板周边区域的变化情况，一旦出现侧向挤出或者是隆起开裂的状态，则需要进入到浅层平板载荷试验的终止加载状态。此时，编号1的极限荷载为720kPa。

当编号2的浅层平板载荷试验加载至480kPa时，此时荷载–沉降关系曲线呈现出明显的陡降，同样进入到浅层平板载荷试验的终止加载状态。此时，编号2的极限荷