浅层平板载荷试验方法研究

浅层平板载荷试验方法研究

梁洪成

山东省地质测绘院 山东 济南 250002

摘要：浅层平板载荷试验(PLT)是在一定面积的承压板上向地基土逐级施加荷载，测求地基土的压力与变形特性的原位测试方法，本文结合工程实例，研究浅层平板载荷试验的测试方法。

关键词：载荷试验、浅层平板、承载力特征值

引言

针对现阶段基础建设的飞速发展，基础建设的重中之重则为地基承载力的确定，地基承载力的确定方法有很多种，但唯有载荷试验所测算出的地基承载力更贴切实际，为工程建设提供有力保障。

1浅层平板载荷试验方法研究

1.1仪器

钢质承压板：适用于各种土层，承压板面积一般为0.25-1.Om2,承压板需要有一定厚度和足够刚度。

反力装置：为伞形构架式，由地描、拉杆、横梁、立柱等组成。

加压系统：由承压板、加荷顶、高压油管及其连接件和液压自动加荷台等组成。

自动检测记录仪：由数字钟与定时控制、数字显示表和打印机组成。

1.2实验操作

1.2.1 试坑开挖

根据半无限空间弹性理论，试验标高处的试坑宽度不应小于承压板宽度或直径的三倍。

1.2.2 试验土层

应保持试验土层的原状结构和天然湿度，在试坑开挖时，应在试验点位置周围预留一定厚度的土层，在安装承压板前再清理至试验标高。

1.2.3 承压板与土层接触处的处理

在承压板与土层接触处，应铺设厚度不超过20mm 厚的中砂或粗砂找平层，以保证

承压板水平并与土层均匀接触。对软塑、流塑状态的黏性土或饱和松散砂，承压板周围应铺设200-300mm厚的原土作为保护层。

1.2.4 加荷分级

加荷分级不应少千8级，最大加载量不应小于设计要求的两倍，荷载按等桩分级施加，每级荷载增量为预估极限荷载的1/10-1/8。

1.2.5 加荷方式及相应稳定标准（沉降相对稳定法）

每级加荷后，按间隔5、5、10、10、15、15min,以后每隔半小时测读一次沉降量，

当在连续两小时内，每小时的沉降量均小于0.1mm时，则认为己趋稳定，可加下一级荷载。

1.2.6 试验结束条件

1.承压板周围的土明显地侧向挤出，周边岩土出现明显隆起或径向裂缝持续发展；

2.沉降s 急剧增大，荷载－沉降（p-s）曲线出现陡降段，本级荷载的沉降量大于前级荷载沉降量的5倍；

3.某级荷载下，24小时内沉降速率不能达到稳定标准；

4.总沉降量与承压板直径或宽度之比超过0.06。

满足前三种情况之一时，其相对应的前一级荷载为极限荷载。

1.2.7 地基承载力特征值的确定原则

1.当p-s曲线上有比例界限时，取该比例界限所对应的荷载值；

2.当极限荷载小于对应比例界限荷载值的2倍时，取极限荷载的一半；

3.当p-s曲线为缓曲线时，可取s/b=0.01-0.015所对应的荷载。

2实例

2.1试验设备及承载力要求

本次试验采用堆载法，由工字钢梁搭建成堆载平台，压重采用沙袋，加载采用手动千斤顶，传感器固定在基准梁上，基准桩中心与平板中心的距离均大于2m，基准桩中心与压重平台支墩边的距离均大于2m。基础埋深1.8m，地基承载力设计值145kPa。试验示意图见图1。

2.2地质概况

1层杂填土

杂色，稍湿，稍密，成分以建筑垃圾为，黏土充填。该层普遍分布，厚度0.40～0.90m，平均0.59m；

2层粘土

棕褐色～灰褐色，可塑，土质较均匀，刀切面光滑，干强度及韧性高，有光泽，局部含有机质，该层普遍分布，厚度6.10～6.90m，平均6.52m；

3层粘土

浅黄色，可塑，土质较均匀，刀切面光滑，干强度及韧性高，有光泽，局部弱胶结成岩，含少量氧化铁及有机质，偶见姜石。该层普遍分布，揭露厚度7.60～10.00m。

2.3测试

本项目浅层平板载荷试验承载板采用方形，面积1.0m2，要求地基承载力设计值为145kPa，因此，最大加载量取300kPa。选取其中一点浅层平板载荷试验为例，测试数据如下：

表1载荷试验数据汇总表

图1p-s曲线

3结论分析

根据p-s曲线，无明显拐点，属平缓曲线，取s/b=0.015所对应的荷载，插值计算浅层平板承载力特征值为177.4kPa＞145kPa，满足设计要求。

参考文献

[1].《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；

[2].《建筑地基检测技术规范》（JGJ340-2015）；

[3].《工程地质手册》第五版。