&苍产蝉辫;目前,在公路桥涵地基承载力检测仪的检测与评定过程中,存在不少问题。主要表现在依据不统一,检测设备混淆,检测结果过于简单,造成检测数据失真;不分适用条件,机械地套用检测方法,特别是对于重要工程或地质条件复杂时,没有进行必要的室内外试验,简单得出地基容许承载力,使构造物地基承载力无法评定。针对目前地基承载力检测的现状,有必要详细讨论地基承载力的检测方法以及如何正确运用,本文查阅了目前公路桥涵、建筑地基、岩土勘察以及铁路等方面设计施工规范中相关内容,通过分析比较,并结合公路工程实践,提出了相应的地基承载力检测方法,可作为桥涵地基检测的依据。
1、检测方法
1.1静载荷试验
静载荷试验是在一定面积的承压板上向地基逐级施加荷载,测求地基土的压力与变形特性的原位测试方法。它反映了压板下数倍承压板直径或宽度范围内地基土强度、变形的综合性状,可以测求地基土和各种复合地基的承载力。
1.2触探方法
触探分静力触探和动力触探。静力触探是将一定规格的圆锥形探头,按一定的速率压入土中,量测土对探头的阻力,借以推测土的性质;动力触探是利用一定能量的落锤,将与探杆相联接的一定规格的探头打入地基土中,根据探头贯入土中的难易程度来探测地基工程性质的一种现场测试方法。
1.3波速测试法
弹性波在土中的传播速度是反映土的动力特性的一项重要参数。由此可以确定地基的动剪切模量和动弹性模量,进而求出地基承载力。通过对加固前后弹性波速度的比较,可检验地基的加固效果。
1.4动力参数法
该方法是根据动力学原理,分别测出复合地基中桩和土的自振频率和初速度,计算出桩和土的抗压刚度系数,再根据抗压刚度系数和承载力的关系计算出桩土各自的承载力,后按桩土承载力分担公式,计算出复合地基承载力。
1.5附加质量法
附加质量法,在形式上是载荷板试验的模拟,即通过在载荷板上附加一定的质量块,用重锤激振旁土,测出每级荷载作用下 “附加质量—载荷板—地基”所组成体系的自振频率,建立自振频率与附加质量之间的关系,进而求出地基动刚度或刚度系数,再根据动静关系求出地基承载力。
2、检测方法的分析
2.1静载荷试验
静载荷试验被认为是检验地基承载力是否满足工程要求的可靠方法,也是规范规定的标准方法。
但是该方法也存在一些问题:*,设备笨重,试验周期长,受场地条件限制,一个工程只能做少数几个点的测试,主要用于为设计提供资料,不能满足地基处理过程中对施工质量跟踪检测的要求,也不能对地基处理效果做出全面评价;其二,单桩复合地基静载荷试验结果的准确性与载荷板的形状和尺寸密切相关,当载荷板的形状与尺寸与实际复合地基单元块不符时,就相当于改变了桩的布置方式和置换率,试验结果就不具代表性;其叁,由于载荷板的大小和加载值的限制,静载荷试验影响的深度范围有限,地基的浅部情况对承载力影响较大;其四,由于试验本身的荷载分级问题,使静载试验的误差在5%词10%之间;其五,静载荷试验承载力的取值也存在较大的随意性。
2.2触探方法
触探是检验地基处理效果的较好手段之一,具有效率高、成本低等优点,适用于软土、一般粘性土、砂土及类似柔性地基的承载力预估,但是它不能模拟地基的实际受力状态,影响成果的因素较多,是较为粗略的定量方法,存在标准化和定量化的问题,另外该方法对于水泥土桩、颁贵骋桩、大块的碎石桩复合地基不易贯入,致使该方法的使用受到限制。
2.3波速测试法
该方法主要是通过用测试桩和桩间土的剪切波速或瑞利波速,进而求出复合地基承载力的一种方法。瑞利波是在地表进行施测,具有方便、快速、成本低的特点,随着电子技术和计算机技术的发展,近十年在国内得到了迅速的发展,该方法是利用桩和土动力学性质,测得桩和桩间土的瑞利波速,利用地基承载力与波速的相关关系,推算出地基承载力。由于瑞利波速度反映某一频率波长深度内地层的平均波速,因此可用平均值来表示地层的物理力学性质,改变激振器的振动频率,瑞利波的波长也随之改变,频率增大,波长变小;频率降低,波长增大,勘探深度加深,所以瑞利波法可以分层计算某一深度地层的平均物理力学参数,瑞利波法测试地基的剪切波速度的理论和方法技术已趋成熟,然而如何把波速参数转换成承载力值,仍需要针对不同的地基类型,做大量的实验研究工作,建立其数学物理方程以及经验数据库,提高该方法的实用性。
2.4动力参数法
利用动力参数法检测桩基承载力,已有可靠的理论和较为成熟的经验及应用实践,但是用于检测复合地基承载力尚处在试验阶段,欲保证承载力的测试精度,必须保证参数和动静关系的可靠性。在动参数中,自动频率及参数质量的确定至关重要,但是在频谱分析图中,有效频率幅值不一定是大的,因而不一定形成频谱分析图中的主频峰,另外带宽不合适,会使有效频率隐藏或模糊,也会给有效频率的确定带来困难。有效频率确定不准,会给承载力的计算带来很大的误差,故该方法在确定有效频率时,需要有相当的经验。在动参数可靠的基础之上,应根据不同的地基类型,通过相当数量的动静实测对比,进行统计分析,以确定可靠的动静转换系数,以保证检测成果的可靠性。
2.5附加质量法
附加质量法是建立在单自由度线性振动体系模型之上的一种方法。故实体与模型是否有较好的等效性是决定该方法能否应用的关键。凡是实测地基系统与该方法的理论型模型足够相似或等效,采用该方法就能获得良好的效果,故该方法适用于弹性较好,满足单自由度体系的天然地基,各种复合地基及单桩承载力的测定;对于橡皮土、板结层、横向弹性不对称等类地基,效果不太理想,但是该方法可以利用自身的特点,检验方法的有效性,&濒诲辩耻辞;多级附加质量法&谤诲辩耻辞;可以利用自振频率(蹿)随附加质量(△尘)增大而减小的规律去检验具体的测点与模型的等效性,如果这种规律明显,证明等效性是好的,测出的参数是可靠的。这种方法具有广泛的适用性、足够的可靠性、设备简单、测试速度快等优点。
但是附加质量法毕竟是一种间接方法,是通过测定动参数去测定承载力的,不能测出相应某一承载力的地基静变形,因此它不能替代静载荷试验,相反它还必须借助于静载荷试验,去建立其动静关系,方可提供较准确的承载力值。
3、结束语
在检测方法中,静载荷试验是基本的一种方法,也是检验其它方法是否准确的*方法。在所有动测方法中,必须依靠静载荷试验去建立动静关系,才能把动参数转换成地基承载力值;但是动测方法具有轻便、快速、不受场地条件限制等优点,故可作为静载荷试验的必要补充。把动静方法有机地结合起来,是地基承载力检测技术发展的趋势,也是工程建设发展的需要。
更新时间：2015-09-28&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;
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