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DB34／T 2324-2015 皖北地区公路小型构造物地基承载力测试技术规程

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静力触探和螺旋板载荷试验组合方法测试地基承载力，静力触探测试点不应少于3点，螺旋板 载荷试验测试点不应少于3点； 静力触探和动态平板载荷试验组合方法测试地基承载力，静力触探测试点不应少于3点，动态 平板载荷试验测试点不应少于6点。

SL 174-2014 水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范按GB50021执行

6.4动态平板载荷试验

6.4.1.1动态平板载荷试验适用于粒径不大于荷载板直径1/4的各类土，测试有效深度范围400mm~ 500mm。 6.4.1.2动态平板载荷试验可提供地基土动态变形模量指标，反映地基土承载能力。

6. 4. 2设备要求

6.4.2.1动态平板载荷测试仪由加载装置、荷载板和沉陷测定仪组成。

6. 4. 3 试验步骤

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6.4.3.1场地环境条件及试验准备工作应包括以下几个步骤： 测试面宜水平，其倾斜度不大于5°； b) 测试面应平整无坑洞。应使荷载板与测试面良好接触，若粗粒土或混合料造成的表面凹凸不平 可用少量细中砂补平； C 导向杆应保持垂直； d 每次试验前应检查仪器标明的落距； e）试验时测点应远离振源。 6.4.3.2荷载板应放置在平整好的测试面上，安装上导向杆并保持其垂直。 6.4.3.3应将落锤提升至挂（脱）钩装置上挂住，然后使落锤脱钩并自由落下，当落锤弹回后应将其折 往并挂在挂（脱）钩装置上。按此操作应进行3次预冲击。 6.4.3.4正式测试时按本条第3款的操作方法进行三次冲击测试，作为正式测试记录。测试时应避免 荷载板的移动和跳跃。 6.4.3.5测试时，应记录每个测点的工作名称、测试部位、试验时间、土的种类、含水率以及相关的 参数。

6.4.4动态变形模量计算公式如下：

6.5快速测试组合方法

6. 5. 1 一般规定

6.5.1.1静力触探和螺旋

5.1.2静力触探积动态乎板载荷试验丙法适帮刃皖非擂地均翅对单一，区域性 ，或设计勘察资料较详尽。

6.5.2螺旋板的选用

5.2.1在一般性粘土、粉质粘土、粉土和粉砂土层中试验时，螺旋板的面积宜采用200cm； 5.2.2对于钙质结核含量高的硬质土层、密实砂中试验时，螺旋板的面积宜采用100cm； 5.2.3对于软土、淤泥质土中试验时，螺旋板的面积宜采用500cm螺旋板。

6.5.3静力触探与螺旋板载荷试验组合测试法

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6.5.3.3按本标准第5.4条，确定测试点数量和点位，现场测量待检点位的地面高程，结合设计资料， 计算小型构造物基础底面高程，确定测试孔深度。 6.5.3.4按第6.2条进行静力触探试验，并根据静力触探试验曲线，结合区域性地质资料，进行土层 划分和土性鉴别。 6.5.3.5螺旋板载荷试验孔距离静力触探孔1m，根据静力触探揭示的土层剖面，确定螺旋板载荷试 验点的测点深度，要求对基础底面以下各土层分别进行测试。 6.5.3.6螺旋板载荷试验时，以千斤顶加压，控制螺旋形承压板以一定的速率勾速沉降，要求沉降速 率控制在0.4mm/min～1mm/min，每下沉0.25mm~0.5mm测读压力一次，直至土层破坏为止，

6.5.4静力触探与动态平板载荷试验组合测试法

6.5.4.1静力触探采用非开挖测试法，动态平板载荷试验在小型构造物基坑开挖后进行，也可以在人 工开挖的探槽中进行。 6.5.4.2现场测试前，收集待测试小型构造物的设计资料及所在区域的地质勘察资料， 6.5.4.3按本标准第5.4条确定测试点数量和点位。 6.5.4.4按第6.2条的要求进行静力触探试验，并根据静力触探试验曲线，结合区域性地质资料进行 土层划分和土性鉴别。 6.5.4.5小型构造物基坑开挖后，立即进行动态平板载荷试验，按本标准第5.3条的有关要求进行试 验

6.5.5资料整理与计算

6.5.5.1静力触探与螺旋板载荷试验组合测试法资料整理与计算应符合以下规定： 静力触探试验资料整理与计算按本标准6.2条要求执行； b) 同一土层的静力触探指标，可用各测试孔的同一土层的静力触探指标，用厚度加权平均法计算 得出该层贯入指标平均值和变异系数； C 螺旋板载荷试验资料整理与计算按本标准6.3条要求执行， 6.5.5.2静力触探与动态平板载荷试验组合测试法应符合以下规定： a）静力触探试验资料整理与计算按本标准6.2条要求执行； b）动态平板载荷试验资料整理与计算按本标准6.4条要求执行。

1）地基承载力特征值极差不大于其平均值的30%时，取此平均值作为该土层的地基承载力 特征值； 2 地基承载力特征值极差大于其平均值的30%，应进行扩大测试，扩大测试采用原测试方 法，并按下述方法取值： 若全部测试结果极差不大于其平均值的30%，则取全部测试结果平均值作为该土层的地基承 载力特征值； 若全部测试结果极差仍大于其平均值的30%，则去掉测试结果最大值，取剩余测试结果平均 值作为该土层的地基承载力特征值。 1.2当有地区经验时，可按当地经验公式确定地基承载力特征值。

7.2静力触探试验确定承载力

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2.1当根据单桥探头静力触探试验确定地基承载力特征值时，如无对比试验资料和地区经验关 按公式（3、4、5）确定，皖北地区浅表层土层比贯入阻力和地基承载力范围可查表3取值。 黏性土：

fo=81.85ps+29.70 0.5

f。=81.85ps+29.70 0.5

fo= 37.52p, +53.76 (2

fo=37.52ps+53.76 (2

fo=24.607p,+33.2 (7

fo= 24.607 ps+ 33.2 (7

表3皖北地区浅表层地质土层比贯入阻力和地基承载力

7.2.2当根据双桥探头静力触探试验确定地基承载力特征值时，如无对比试验资料和地区经验关系时，

2.2当根据双桥探头静力触探试验确定地基承载力特征值时，如无对比试验资料和地区经验关 按公式（6、7、8）确定。 黏性土：

7.3螺旋板载荷试验确定承载力

+33.2 6.3

3.1当根据等应变法（快法)螺） 承载力时，如无对比试验资料和地区经验 ，应按公式（9、10）确定地基承载力特征值及变形模量

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7.4动态平板载荷试验确定承载力

7.5地基承载力综合评价

[。= 0.973 o端族 +10.58

fo=7.8108Ew+58.704(2.5

7.5.1对于同一土层，采用两种或两种以上测试方法得到的地基土承载力特征值极差不大于其平均值 的30%时，取平均值作为该土层的地基承载力特征值。 7.5.2对于同一土层，采用两种或两种以上测试方法得到的地基土承载力特征值极差大于其平均值的 30%，应采用平板载荷试验进行扩大测试，并按下述方式进行取值： a）若平板载荷试验结果极差不大于其平均值的30%，取平板载荷试验值作为该土层的地基承载 力特征值； 若平板载荷试验结果极差大于其平均值的30%，则去掉平板载荷试验结果最大值，取剩余平 板载荷试验结果的平均值作为该土层的地基承载力特征值。 7.5.3应结合原位试验取得的各指标值随深度的分布规律，综合评价测试深度内公路小型构造物各土 层地基承载力。 7.5.4在取得大量测试数据和试验资料的情况下，宜采用神经网络、遗传算法、专家系统等智能方法 对地基承载力进行综合评价。

7.5.4在取得大量测试数据和试验资料的情况下，宜采用神经网络、遗传算法、专家系统等智能方法

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安徽省皖北地区（淮河以北）被多次黄河南泛和淮河泛滥堆积物所覆盖，沉积多以过渡形式存在， 地质条件复杂多变，地基承载力变化较大，小型构造物地基易发生较大的沉降和不均勾沉降，导致小型 构造物开裂、错台、跳车等病害。因此，小型构造物地基承载力测试工作是整个公路工程中不可缺少的 重要环节，同时原有的标准规范难以适用安徽皖北地区公路建设的需要。本标准总结和吸收了安徽省皖 北地区高速公路小型构造物地基承载力快速评定方法研究成果，提出了皖北地区公路小型构造物地基承 我力快速测试与评价方法，做到测试工作快速准确、适用可靠，技术先进、经济合理，确保工程质量， 这是制定本标准的宗旨和指导思想。 本标准的制定是以皖北地区大量的试验研究成果为基础的，主要适用于皖北地区公路小型构造物地 基承载力测试；对于其他地区和其他行业，本标准基本规定和原位测试方法可借鉴采用，但地基承载力 评价需开展区域性对比试验，测试测试测试，

5.1.1由于设计阶段的勘察孔空间跨度较大，而皖北地区地质条件复杂多变，大量呈点状分布的小型 构造物地基承载力可能存在较大的差异。因此，为了保证工程质量和安全，皖北地区公路工程中所有小 型构造物地基承载力均须进行测试。 5.1.3测试方案是公路小型构造物地基承载力测试的关键，因此测试单位应综合考虑区域地质特点、 设计要求、测试方法适用性等方面因素，制定合理的测试方案，测试方案应具有针对性和可操作性，确 保测试结果准确可靠。 5.1.4各种测试方法在可靠性和经济性方面存在不同程度的局限性，为保证地质复杂区域测试结构的 可靠性，采用两种或两种以上的测试方法是必要的。 5.2测试流程 5.2.2根据目前的惯例，测试单位需事先了解被测试的工程的概况，进行资料收集和分析。 5.2.3测试单位作为技术服务方，应该编制测试方案，由建设（监理）单位对测试方案的实施进行监 督。测试方案应包含以下内容：工程概况，测试方法及其所依据的规范标准，抽检方案（数量），时间 进度等，及所需的机械设备和人工配置。同时还应明确需要委托方配合的现场场地平整、道路修筑、现 事前调查情况与实际不符、戴在现场测试尚特完就已发现质量题而需要进用步挂查等，都可能使原 测试方案中的测试数量、位置、测试方法等发生变化，测试方案不是一成不变的，允许根据实际情况动 态调整。

5.1.1由于设计阶段的勘察孔空间跨度较大， 而皖北地区地质条件复杂多变，大量呈点状分布的小型 构造物地基承载力可能存在较大的差异。因此，为了保证工程质量和安全，皖北地区公路工程中所有小 型构造物地基承载力均须进行测试。 5.1.3测试方案是公路小型构造物地基承载力测试的关键，因此测试单位应综合考虑区域地质特点、 设计要求、测试方法适用性等方面因素，制定合理的测试方案，测试方案应具有针对性和可操作性，确 保测试结果准确可靠。 5.1.4各种测试方法在可靠性和经济性方面存在不同程度的局限性，为保证地质复杂区域测试结构的 可靠性，采用两种或两种以上的测试方法是必要的。

5.2.3测试单位作为技术服务方，应该编制测试方案，由建设（监理）单位对测试方案的实施进行监 督。测试方案应包含以下内容：工程概况，测试方法及其所依据的规范标准，抽检方案（数量），时间 进度等，及所需的机械设备和人工配置。同时还应明确需要委托方配合的现场场地平整、道路修筑、现 事前调查情况与实际不符在现场测试尚猜完就已现质量题而需要用进查等，都可能使原 则试方案中的测试数量、位置、测试方法等发生变化，测试方案不是一成不变的，允许根据实际情况动 态调整

本标准给出了皖北地区公路小型构造物地基承载力测试方法及其适用范围，为设计提供 试、鉴定测试可参照执行。

5.4测试点布置及数量

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5.6测试结果和测试报告

5.6.1由于土体自身的复杂性和地区差异性，原位测试指标与地基承载力的经验关系都是依据一定地 区或特定土性的比对试验资料建立的，具体是指静力触探、动态平板载荷、螺旋板载荷等原位测试方法 与平板载荷的对比试验。本标准给出的经验关系主要依据了皖北地区大量的对比试验所建立的，在其他 地区或其他工程使用时，需要开展类似对比试验，建立相应的经验公式方可应用。 5.6.3本条仅规定了对测试报告的共性要求

6.4动态平板载荷试验

.4.1动态平板载荷试验是采用圆形承载板测定地基在落链锤冲击荷载作用下的沉陷值，以此计算地基 的动态变形模量Evd指标。 动态平板载荷试验的影响深度范围，是通过在土体中不同深度埋设土压力盒，测试落锤冲击能力沿 mm的土层内。因此可以得出落锤的有效影响深度药400m乙500mm.g.Cn 6.4.3仪器要求导向杆载板保持使腰求测試面与承板地面完仓密贴途在实测中，可以用少

6.5快速测试组合方法

5.1针对皖北地区特有的地质特征，考虑小型结构地基测试的实际需求，建议采用两种或两种以上 且合方法进行测试，以保证地基测试的可靠性、经济性和高效性，并针对不同地质情况，采用不同的 式方法组合。 1）静力触探与快速螺旋板载荷试验组合测试法 该组合方法主要适用于相关地质资料较少，地层分布不清晰或土质变化大的成层地基。 采用静力触探试验详细了解地基土层力学性能沿深度的变化特征，可以充分揭示地基土体组成 结构，包括薄层、夹层等分布情况，在此基础上，确定螺旋板载荷试验的点位，采用螺旋板载

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荷试验，得到基础附加应力影响深度范围内各土层以及下卧层承载力指标值，综合确定地基的 整体承载能力。 静力触探试验建议采用手摇式静探仪，螺旋板载荷试验建议采用等应变法进行试验，所需设备 简单，操作方便，测试速度快，试验工点的实践表明，该组合方法具有较好的可靠性 2）静力触探与动态平板载荷Evd试验组合测试法 该方法主要适用于地质条件变化较小、地层相对单一，勘察资料较详尽的区域，尤其适用于含 钙质结核土层，以及基槽已开挖好的地基测试。 采用静力触探试验详细了解地基土层力学性能沿深度的变化特征，采用动态变形模量Evd试验 得到地基土层动态力学特性和变形指标。

7.2静力触探确定承载力

7.2.1由于静力触探测定的是土的力学性质，反应了土的力学强度，因此，可利用静力触探与土的承 载力等力学指标建立相关关系。在确定地基承载力时建立的经验公式是将静力触探试验结果与载荷试验 求得的比例界限值进行对比，并通过对对比数据的相关分析得到用于特定地区或特定土性的经验公式。 以皖北地区大量实测的试验数据和资料基础，按谱类分别建力触探值拱基承载力的相关关 系式，如图2所示。对比其它地区的经验公式，本标准经验公式与以往经验公式有类似的变化规律：对 于一般黏性土，地基承载力随静探值的变化较慢，相关线性公式的斜率较小，而粉土、粉砂地基承载力 随静探值变化较快，相关线性公式的斜率较大。两者的差异性主要表现在斜率上，尤其是粉砂，但总体 上变化幅度不大，表明本文建立皖北地区静力触探与地基承载力回归公式符合以往经验关系的规律性， 可以作为经验公式估算皖北地区地基承载力。 收集了皖北地区大量实测资料（亳州、界首、太和、利辛、怀远、蒙城、宿州、溪、界阜蚌高速 公路、蒙蚌高速公路、合徐高速公路）对本标准给出的经验公式进行检验。分析结果表明，采用本标准 的经验公式计算的地基承载力与实测的地基承载力总体上较一致，相差多在10%以内。但在界首、太 和和利辛区域出现了一定的偏差，计算值多较实测值小，而对于毫州、怀远、宿州、溪等区域，表明 本文所建立的经验公式具有较好的可靠性

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图2黏性土比贯入阻力与地基承载力相关关系

图3皖北地区黏性土（含钙质结核）静触值与地基承载力相关关系图

图4粉土比贯入阻力与地基承载力相关关系

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图5粉砂土比贯入阻力与地基承载力相关关系图

7.2.2针对皖北地区的地层结构以及土性，开展了原位静力触探测试，从测试结果来看，单桥探头的 适用性较好，因而在泗许和徐明高速公路的小型构造物地基承载力测试中普遍使用了单桥静力触探，对 于双桥探头的静力触探试验开展较少，积累的资料有限。有对比资料显示，在相同的地层中，P。略大于 Ac，二者的关系约为P=1.1～1.3q，在此情况下，可认为P,=1.1qc，这样做有一定的安全储备。因此， 可以将皖北地区取得的单桥与地基承载力经验公式转化为双桥与地基承载力经验公式，在无地区经验： 可以参照执行。

7.3.1螺旋板载荷试验确定的地基承载力与平板载荷试验确定的地基承载力具有较好的相关关系，如 图6所示，且两者差异较小。对于皖北地区地质土体而言，螺旋板载荷试验测试数据虽然表现出一定的 离散性，但总体上较好地的反应了地基承载力特性，统计平均值与平板载荷试验确定的地基承载力差异 较小。因此，可通过多点平行测试，利用本标准给出经验公式可以较为准确的确定地基承载力和变形模

SJZ 21415-2018 电子对抗系统可靠性设计指南图6平板载荷与螺旋板载荷试验测试的地基承载力相关关系图

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曲线，多呈圆弧形，起始直线段和破坏陡降段均不明显，一般按相对沉降法或双曲线拟合法来确定地基 承载力特征值。表4给出了两种方法对比试验的结果。

4等应变控制法与等应力控制法对比试验结果

对比试验结果表明，采用等应变法和等应力法确定的地基承载力相差不大，偏差在10%左右，这 主要是由于两者确定地基承载力的方法不同，等应变法是采用相对沉降量S/b=0.01～0.12对应的压力 值，当取较小的相对沉降量时，确定的承载力会相应偏小，但这对于工程是偏于安全的。而等应力法是 采用比例极限来确定其承载力，相对而言较准确，因此，在采用应力法确定地基承载力时，需要开展对 比试验，确定好相关关系，方可在工程中使用

7.4动态平板载荷试验确定承载力

7.4.1动态平板载荷试验和平板载荷的对比试验研究表明，Evd与地基承载力特征值 有较好的相 关性，如图7所示。给出的经验公式适用于皖北地区黏土、粉质黏土、粉土、粉砂、细砂等细粒土JT/T 828-2012 公路试验检测数据报告编制导则，尤 其适用于含钙质结核的黏性土层。对于中粗砂、风化岩，由于承载板面积的局限性与土颗粒大小的不均 匀性，地基承载力变化范围较大，经验公式仅可作理论上的估算。

7.5地基承载力综合评价

图7动态变形模量Evd与地基承载力相关关系