內(nèi)大公路工程檢測技術(shù)課件10橋涵地基檢測

第十章橋涵地基檢測

第十章

橋涵地基檢測第十章橋涵地基檢測教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1、理解地基礎(chǔ)的類型和意義2、了解地基礎(chǔ)檢測內(nèi)容3、了解地基容許承載力確定方法。技能目標(biāo)1、學(xué)會(huì)用按《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》確定地基容許承載力。2、學(xué)會(huì)現(xiàn)場荷載試驗(yàn)和貫入試驗(yàn)確定地基容許承載力步驟。第十章橋涵地基檢測

第十章橋涵地基檢測第一節(jié)概述第二節(jié)地基承載力檢測第十章橋涵地基檢測

第一節(jié)概述

天然地基上的淺基礎(chǔ)，由于埋入地層深度較淺,施工一般用敞開挖基坑修筑基礎(chǔ)的方法。基坑挖至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高或已按設(shè)計(jì)要求加固處理完畢后，須經(jīng)過基底檢驗(yàn)，才可以進(jìn)行基礎(chǔ)圬工施工?；讬z驗(yàn)必須及時(shí)，以免使待檢驗(yàn)基底暴露時(shí)間過久而改變?cè)瓲钔恋慕Y(jié)構(gòu)或風(fēng)化變質(zhì)。第十章橋涵地基檢測第十章橋涵地基檢測一、檢驗(yàn)內(nèi)容二、檢驗(yàn)方法三、檢測注意事項(xiàng)第十章橋涵地基檢測一、檢驗(yàn)內(nèi)容基底平面位置；尺寸大小標(biāo)高；地質(zhì)情況和承載力；基底處理排水；施工記錄試驗(yàn)資料及加固等是否符合要求。第十章橋涵地基檢測二、檢驗(yàn)方法按橋涵大小地基土質(zhì)復(fù)雜情況及結(jié)構(gòu)對(duì)地基有無特殊要求，可采用以下檢查方法：橋涵地基檢驗(yàn)：可采用直觀或觸探方法必要時(shí)可進(jìn)行土質(zhì)試驗(yàn)。大中橋和地基土質(zhì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)對(duì)地基有特殊要求的地基檢驗(yàn)，一般采用觸探和鉆探取樣做土工試驗(yàn)或按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行荷載試驗(yàn)。.特大橋按設(shè)計(jì)要求處理。第十章橋涵地基檢測三、檢測注意事項(xiàng)檢驗(yàn)加固合格才能進(jìn)行基礎(chǔ)施工。檢驗(yàn)時(shí)為了有較好可比性，儀器人員相同。及時(shí)進(jìn)行資料填寫。第十章橋涵地基檢測第二節(jié)地基承載力檢測地基容許承載力在保證建筑物安全可靠,并符合正常使用要求的前提下，地基上在單位面積上所能承受荷載的能力，通常用荷載強(qiáng)度表示。用kPa表示。第十章橋涵地基檢測地基容許承載力確定方法按規(guī)范確定現(xiàn)場荷載確定貫入試驗(yàn)確定第十章橋涵地基檢測一、按《橋涵規(guī)范》確定地基容許承載力（一）地基土的分類

(二）按規(guī)范確定地基容許承載力（三）計(jì)算修正后的地基容許承載力

第十章橋涵地基檢測（一）地基土的分類1.粘性土：(一般、老、新近、殘積)粘性土。2.砂土：根據(jù)級(jí)配分礫砂粗砂中砂細(xì)砂和粉砂。3.碎石土：根據(jù)粒徑與形狀漂石塊石圓礫和角礫。4.巖石：根據(jù)強(qiáng)度分硬質(zhì)巖軟和極軟的。5.黃土根據(jù)沉積年代不同分為新近堆積和新及老黃土。6.多年凍土及軟土。第十章橋涵地基檢測(二）按規(guī)范確定地基容許承載力當(dāng)基礎(chǔ)寬度小于等于2米，埋置深度小于等于3米時(shí)，查表確定地基容許承載力。根據(jù)土的類別查相應(yīng)表對(duì)應(yīng)的指標(biāo)。1、粘性土地基容許承載力的檢測(1）老粘土殘積粘性土取土樣測壓縮模量然后查表10-1和10-2表(2）一般粘性土新近粘性土取土測天然含水量,天然密度，土粒密度，液塑限孔隙比和液性指數(shù)查表10-3和10-4第十章橋涵地基檢測表10－1老粘土的容許承載力Es10152025303040[σ]380430470510550580620第十章橋涵地基檢測表10－2殘粘性土的容許承載力Es468101214161820[σ]190220250270290310320330340第十章橋涵地基檢測按規(guī)范確定地基容許承載力2.砂土地基的容許承載力檢測：通過顆粒分析定土名，表10-5并依據(jù)相對(duì)密度確定密實(shí)度，表10-6，并根據(jù)濕度查表10-7。3.碎石土容許承載力的檢測：碎石土的容許承載力首先通過顆粒分析確定土名，表10-8，再根據(jù)土的天然骨架，開挖鉆探等難易程度劃分密度表10-9。然后查表確定承載力。4.黃土的容許承載力的檢測表10-10分類,并實(shí)測黃土的地基土的天然密度和含水量計(jì)算孔隙比與液限查表10-11、10-12、10-13表確定容許承載力，巖石多年凍土地基的容許承載力可參閱規(guī)范。第十章橋涵地基檢測（三）計(jì)算修正后的地基容許承載力地基容許承載力可按下式計(jì)算：[σ]=[σ0]+k1r1(b-2)+k2r2(h-3)+10hw[σ0]---查表得地基容許承載力b---2-10m，小于2米取等于2，大于10取10h---3m基底埋深對(duì)于水流沖刷的基礎(chǔ)由一般沖刷線算起；不受水流沖刷者，由天然地面算起。位于挖方內(nèi)的基礎(chǔ)，由開挖后地面算起當(dāng)埋深小于3m時(shí)取3計(jì)算。第十章橋涵地基檢測符號(hào)含義r1-----基底下持力層土的天然重量。當(dāng)持力層在水下時(shí)且為透水性土?xí)r應(yīng)按浮容重算。r2-----基底以上土的重量。對(duì)于水透水持力層取飽和容重。持力層透水層則一律取浮容重。當(dāng)基底以上土由多層組成時(shí)，應(yīng)按加權(quán)平均數(shù)計(jì)算容重。k1k2---為基礎(chǔ)寬度和深度修正系數(shù)查表10-14注意說明。hw-----平均常水位到一般沖刷線的深度，當(dāng)持力層不透水時(shí)應(yīng)修正。第十章橋涵地基檢測修正后承載力計(jì)算對(duì)于強(qiáng)度低、壓縮性高的軟土地基，其容許承載力可按下式之一確定，但必須驗(yàn)證基礎(chǔ)的沉降量，使之同時(shí)滿足穩(wěn)定和變形的要求。[σ]=5.14Kp/m.Cu+γ2hm----安全系數(shù)取1.5-2.4。Cu----不排水抗剪強(qiáng)度h、b、a為深寬長。Kp可計(jì)算得出。對(duì)小橋涵洞由式計(jì)算容許承載力[σ]=[σ0]+r2（h-3）[σ0]---查表10-15第十章橋涵地基檢測二、現(xiàn)場荷載試驗(yàn)確定地基容許承載力現(xiàn)場荷載試驗(yàn)是將一塊剛性承壓板置于欲測定的地基表面。在承壓板上分級(jí)施加荷載，測定承壓板變形穩(wěn)定的沉降量，繪制荷載強(qiáng)度一沉降量P-S的關(guān)系線然后確定承載力。分析荷載試驗(yàn)由開始加荷使地基變形到破壞的全過程,結(jié)合曲線變形分三階段。壓密階段:直線段土被壓縮,土中應(yīng)力小于抗剪強(qiáng)度局部剪切階段:土中力達(dá)到抗剪強(qiáng)度出現(xiàn)連續(xù)滑動(dòng)面。破壞階段:土向四周擠出、地面隆起、基礎(chǔ)急劇沉陷、完全喪失穩(wěn)定性。第十章橋涵地基檢測現(xiàn)場荷載試驗(yàn)壓重反力梁千斤頂荷載板百分表第十章橋涵地基檢測荷載作用下地基變形的三階段壓密階段破壞階段局部剪切階段第十章橋涵地基檢測P-S曲線

Pa--為臨塑荷載；Pk--為極限荷載。與塑性區(qū)最大深度相應(yīng)的荷載強(qiáng)度為臨界荷載。為總壓力四分之一。用P1/4表示。PkPaPSKC第十章橋涵地基檢測三、貫入試驗(yàn)確定地基容許承載力標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)是一種重型動(dòng)力觸探法,采用質(zhì)量為63.5Kg的穿心錘,以76cm的落距,將一定規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)貫入器先打入土中15cm，然后開始記錄標(biāo)準(zhǔn)貫入器再打入土中30cm的錘擊數(shù),并以此作為標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)指標(biāo)可用于確定砂土的密實(shí)度、粘性土的稠度、地基土的容許承載力、砂土的振動(dòng)液化、樁基承載力等。第十章橋涵地基檢測輕便觸探儀第十章橋涵地基檢測（一）操作要點(diǎn)1．將貫入器打入土中，貫入速率為每分鐘15-30擊，記錄包括先打15cm的預(yù)打擊數(shù)，后30cm中每10cm的錘擊數(shù)以及30cm的累計(jì)錘擊數(shù)N。如錘擊數(shù)超過50則按下式換算錘擊數(shù)Nˊ=30n/ΔSn--為錘擊數(shù)。ΔS--為相應(yīng)于n的錘擊量2．旋轉(zhuǎn)探桿，提出貫入器取出貫入器中土樣進(jìn)行鑒別描述，必要時(shí)送試驗(yàn)室分析。N=ɑNˊɑ--修正系數(shù)查表10-17Nˊ--為實(shí)際記錄的錘擊數(shù)第十章橋涵地基檢測（二）標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的應(yīng)用1．根據(jù)N確定天然地基的容許承載力表10-18，10-192．根據(jù)N確定砂土的密實(shí)度表10-5