第2章地基處理監(jiān)測(cè)與檢驗(yàn)方法ppt課件

1、l 地基處理現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和質(zhì)量檢驗(yàn)測(cè)試地基處理現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和質(zhì)量檢驗(yàn)測(cè)試是地基處理工程的重要環(huán)節(jié)。是地基處理工程的重要環(huán)節(jié)。l 2.1.1 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與質(zhì)量檢驗(yàn)的目的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與質(zhì)量檢驗(yàn)的目的l (1)為工程設(shè)計(jì)提供依據(jù)；為工程設(shè)計(jì)提供依據(jù)；l (2)作為大面積施工的控制和指導(dǎo)；作為大面積施工的控制和指導(dǎo)；l (3)為地基處理工程驗(yàn)收提供依據(jù)；為地基處理工程驗(yàn)收提供依據(jù)；l (4) 為理論研究提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。為理論研究提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 軟土地基處理現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)軟土地基處理現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè) 軟軟土土地地基基處處理理現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)監(jiān)測(cè)測(cè)l2.1.2 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與質(zhì)量檢驗(yàn)的內(nèi)容與方法現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與質(zhì)量檢驗(yàn)的內(nèi)容與方法l（1地基與樁體強(qiáng)度

2、：包括單樁和復(fù)合地地基與樁體強(qiáng)度：包括單樁和復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、靜力觸探與基靜載荷試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、靜力觸探與動(dòng)力觸探試驗(yàn)、樁身高應(yīng)變檢測(cè)、鉆芯法等；動(dòng)力觸探試驗(yàn)、樁身高應(yīng)變檢測(cè)、鉆芯法等；l（2地基變形：包括地基沉降與水平位移地基變形：包括地基沉降與水平位移測(cè)試；測(cè)試；l（3應(yīng)力監(jiān)測(cè)：包括土壓力和孔隙水壓力應(yīng)力監(jiān)測(cè)：包括土壓力和孔隙水壓力測(cè)試；測(cè)試；l（4樁身完整性：采用樁身低應(yīng)變檢測(cè)和樁身完整性：采用樁身低應(yīng)變檢測(cè)和聲波透射法測(cè)試；聲波透射法測(cè)試；l（5動(dòng)力特性：采用波速測(cè)試、地基剛度動(dòng)力特性：采用波速測(cè)試、地基剛度測(cè)試等。測(cè)試等。 l2.1.3 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)注意的

3、問(wèn)題現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)注意的問(wèn)題l (1)前后兩次測(cè)試應(yīng)盡量使用同一儀器、前后兩次測(cè)試應(yīng)盡量使用同一儀器、同一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行；同一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行；l (2) 由于各種測(cè)試方法都有一定的適用由于各種測(cè)試方法都有一定的適用范圍，因此必須根據(jù)測(cè)試目的和現(xiàn)場(chǎng)條范圍，因此必須根據(jù)測(cè)試目的和現(xiàn)場(chǎng)條件，選擇最有效的方法；件，選擇最有效的方法；l (3) 無(wú)論何種方法，都有一定的局限性，無(wú)論何種方法，都有一定的局限性，故應(yīng)盡可能采用多種方法，進(jìn)行綜合評(píng)故應(yīng)盡可能采用多種方法，進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)；價(jià)；l (4) 測(cè)試位置應(yīng)盡量選擇有代表性的部測(cè)試位置應(yīng)盡量選擇有代表性的部位，測(cè)試數(shù)量按有關(guān)規(guī)定要求進(jìn)行。位，測(cè)試數(shù)量按有關(guān)規(guī)定要

4、求進(jìn)行。2.2.1 測(cè)斜儀測(cè)斜儀 型號(hào)型號(hào): MZ5514用途特點(diǎn)：各種靜用途特點(diǎn)：各種靜態(tài)角度的測(cè)量或控態(tài)角度的測(cè)量或控制如平臺(tái)水平位制如平臺(tái)水平位置的測(cè)量和控制；置的測(cè)量和控制；水壩，高層建筑大水壩，高層建筑大型構(gòu)件等測(cè)斜的測(cè)型構(gòu)件等測(cè)斜的測(cè)量量 角度測(cè)量?jī)x角度測(cè)量?jī)x 滑滑動(dòng)動(dòng)式式測(cè)測(cè)斜斜儀儀 規(guī)格規(guī)格: MZ5515A: MZ5515A用途特點(diǎn)用途特點(diǎn): :土石壩、巖土邊坡、建筑物基坑、土石壩、巖土邊坡、建筑物基坑、堤防、地下建筑工程、港務(wù)工程、打樁等引堤防、地下建筑工程、港務(wù)工程、打樁等引起的土提內(nèi)部水平位移的測(cè)量。電壓敏感度起的土提內(nèi)部水平位移的測(cè)量。電壓敏感度歸化為歸化為2.52.

5、5伏伏/ /伏伏/g/g， 因此電壓讀數(shù)既是土體因此電壓讀數(shù)既是土體水平位移毫米數(shù)。水平位移毫米數(shù)。 2.2.2 分層沉降儀分層沉降儀 用途特點(diǎn)：5515-1滑動(dòng)式沉降儀是石英橈性伺服加速度計(jì)為敏感元件的滑動(dòng)式沉降儀，它是在5515滑動(dòng)式測(cè)斜儀基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)研制的橫向測(cè)量沉降的一種測(cè)量?jī)x器。廣泛用于鐵路、公路工程等路基土體工程中的精密測(cè)量?jī)x器。l產(chǎn)品名稱：滑動(dòng)式沉降儀產(chǎn)品名稱：滑動(dòng)式沉降儀l2.3.1 土壓力計(jì)土壓力計(jì)l鋼弦式貼片式土壓力計(jì)鋼弦式貼片式土壓力計(jì)l應(yīng)變式土壓力計(jì)應(yīng)變式土壓力計(jì)l適用于測(cè)量土石壩、適用于測(cè)量土石壩、防波堤、護(hù)岸、碼頭防波堤、護(hù)岸、碼頭岸壁、高層建筑、橋岸壁、高層建筑、橋

6、墩、擋土墻、隧道、墩、擋土墻、隧道、地鐵、機(jī)場(chǎng)、公路、地鐵、機(jī)場(chǎng)、公路、鐵路、防滲墻結(jié)構(gòu)等鐵路、防滲墻結(jié)構(gòu)等建筑基礎(chǔ)與土體的壓建筑基礎(chǔ)與土體的壓應(yīng)力，是了解被測(cè)物應(yīng)力，是了解被測(cè)物體內(nèi)部土壓力變化量體內(nèi)部土壓力變化量的有效監(jiān)測(cè)設(shè)備；并的有效監(jiān)測(cè)設(shè)備；并可同步測(cè)量埋設(shè)點(diǎn)的可同步測(cè)量埋設(shè)點(diǎn)的溫度。溫度。 lTYJ-20型振弦式土壓力計(jì)型振弦式土壓力計(jì) GYHGYH系列系列單單膜膜/ /雙膜雙膜/ /分離式分離式/ /土土壓壓力力計(jì)計(jì) DYBDYB系列系列電電阻阻應(yīng)變應(yīng)變式土式土壓壓力力計(jì)計(jì) l2.3.2 孔隙水壓力計(jì)孔隙水壓力計(jì)l振弦式孔隙水壓力計(jì)振弦式孔隙水壓力計(jì)具有二次密封性能，具有二次密封性

7、能，廣泛適用于鉆孔法安廣泛適用于鉆孔法安裝，能長(zhǎng)期埋設(shè)在水裝，能長(zhǎng)期埋設(shè)在水工建筑物或其他建筑工建筑物或其他建筑物地基內(nèi)，測(cè)量結(jié)構(gòu)物地基內(nèi)，測(cè)量結(jié)構(gòu)物地基內(nèi)的孔隙物地基內(nèi)的孔隙(浸浸透透)水壓力。并可同水壓力。并可同步測(cè)量埋設(shè)點(diǎn)的溫度步測(cè)量埋設(shè)點(diǎn)的溫度 KYJ-37型振弦式孔隙水壓力計(jì)具有二次密封性能，廣泛適用于填筑法施工安裝，能長(zhǎng)期埋設(shè)在水工建筑物或其他建筑物地基內(nèi)，測(cè)量結(jié)構(gòu)物地基內(nèi)的孔隙(浸透)水壓力。并可同步測(cè)量埋設(shè)點(diǎn)的溫度。 載荷試驗(yàn)是在一定面積的承壓板上或載荷試驗(yàn)是在一定面積的承壓板上或樁頂上向地基土或樁逐級(jí)施加荷載，樁頂上向地基土或樁逐級(jí)施加荷載，并觀測(cè)每級(jí)荷載下地基土或樁的變形特

8、并觀測(cè)每級(jí)荷載下地基土或樁的變形特征。其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)地基土基本不產(chǎn)生擾動(dòng)。利征。其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)地基土基本不產(chǎn)生擾動(dòng)。利用其成果確定地基或樁的承載力是可靠用其成果確定地基或樁的承載力是可靠的，既可直接用于工程設(shè)計(jì)，也可用于檢驗(yàn)的，既可直接用于工程設(shè)計(jì)，也可用于檢驗(yàn)施工效果，另外對(duì)于預(yù)估建筑物的沉降也很施工效果，另外對(duì)于預(yù)估建筑物的沉降也很有效。有效。 載荷試驗(yàn)可分為地基載荷試驗(yàn)和單樁載荷載荷試驗(yàn)可分為地基載荷試驗(yàn)和單樁載荷試驗(yàn)。試驗(yàn)。 靜載荷試驗(yàn)堆載方式）復(fù)合地基載荷試驗(yàn)承壓板、千斤頂及百分表復(fù)合地基載荷試驗(yàn)承壓板、千斤頂及百分表 手動(dòng)油泵l2.4.1 單樁豎向靜載荷試驗(yàn)單樁豎向靜載荷試驗(yàn)l （Vert

9、ical Static Load Test of Pile）l 一、試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)間一、試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)間l 二、試驗(yàn)加載裝置二、試驗(yàn)加載裝置l 三、試驗(yàn)加載方式三、試驗(yàn)加載方式l 四、荷載分級(jí)四、荷載分級(jí)l 五、沉降測(cè)讀及穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)五、沉降測(cè)讀及穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)l 六、試驗(yàn)終止加載的條件六、試驗(yàn)終止加載的條件l 七、單樁豎向極限承載力的確定七、單樁豎向極限承載力的確定 樁基及地基靜載荷試驗(yàn)樁基及地基靜載荷試驗(yàn) 樁基靜載荷試驗(yàn)樁基靜載荷試驗(yàn) 樁基靜載試驗(yàn)樁基靜載試驗(yàn)l2.4.2 天然地基平板載荷試驗(yàn)天然地基平板載荷試驗(yàn)l（Plate Loading Test of Natural Ground）l淺層平板載荷試驗(yàn)

10、的目的是確定地基淺層平板載荷試驗(yàn)的目的是確定地基土層的層壓板下應(yīng)力主要影響范圍內(nèi)土層的層壓板下應(yīng)力主要影響范圍內(nèi)的承載力。淺層平板載荷試驗(yàn)只適用的承載力。淺層平板載荷試驗(yàn)只適用于地表淺層地基和地下水位以上的地于地表淺層地基和地下水位以上的地層。層。l 一、試驗(yàn)設(shè)備一、試驗(yàn)設(shè)備l(1) 承壓板；承壓板；(2) 加載裝置加載裝置 ；(3) 沉沉降觀測(cè)裝置降觀測(cè)裝置 l 二、試驗(yàn)方法二、試驗(yàn)方法 l 三、資料整理三、資料整理l 四、成果應(yīng)用四、成果應(yīng)用l 五、影響試驗(yàn)精度的主要因素五、影響試驗(yàn)精度的主要因素l2.4.3 復(fù)合地基載荷試驗(yàn)復(fù)合地基載荷試驗(yàn)l(Static Load Test of Co

11、mposite Ground)l 復(fù)合地基載荷試驗(yàn)用于測(cè)定復(fù)合地基載荷試驗(yàn)用于測(cè)定承壓板下應(yīng)力主要影響范圍內(nèi)復(fù)承壓板下應(yīng)力主要影響范圍內(nèi)復(fù)合土層的承載力和變形參數(shù)。合土層的承載力和變形參數(shù)。l 復(fù)合地基載荷試驗(yàn)包括復(fù)合地基載荷試驗(yàn)包括:l (1)單樁復(fù)合地基載荷試驗(yàn)單樁復(fù)合地基載荷試驗(yàn)l (2)多樁復(fù)合地基載荷試驗(yàn)。多樁復(fù)合地基載荷試驗(yàn)。l一、試驗(yàn)要點(diǎn)一、試驗(yàn)要點(diǎn)l （1復(fù)合地基荷載試驗(yàn)的承壓板應(yīng)復(fù)合地基荷載試驗(yàn)的承壓板應(yīng)為剛性。單樁復(fù)合地基荷載試驗(yàn)的承壓為剛性。單樁復(fù)合地基荷載試驗(yàn)的承壓板可采用圓形或方形，面積為一根樁承板可采用圓形或方形，面積為一根樁承擔(dān)的處理面積；多樁復(fù)合地基荷載試驗(yàn)擔(dān)的

12、處理面積；多樁復(fù)合地基荷載試驗(yàn)的承壓板可用方形或矩形，其尺寸按實(shí)的承壓板可用方形或矩形，其尺寸按實(shí)際樁數(shù)所承擔(dān)的處理面積確定。樁的中際樁數(shù)所承擔(dān)的處理面積確定。樁的中心心(或形心或形心)應(yīng)與承壓板的中心保持一致，應(yīng)與承壓板的中心保持一致，并與荷載作用點(diǎn)相重合。并與荷載作用點(diǎn)相重合。 l （2承壓板高程宜接近基礎(chǔ)底面設(shè)計(jì)高程。承壓板高程宜接近基礎(chǔ)底面設(shè)計(jì)高程。承壓板底面下宜鋪設(shè)與設(shè)計(jì)復(fù)合地基墊層相承壓板底面下宜鋪設(shè)與設(shè)計(jì)復(fù)合地基墊層相應(yīng)的墊層，墊層厚度宜取應(yīng)的墊層，墊層厚度宜取50150mm，樁身，樁身強(qiáng)度高時(shí)宜取大值。墊層上宜設(shè)中砂或粗砂強(qiáng)度高時(shí)宜取大值。墊層上宜設(shè)中砂或粗砂找平層。試驗(yàn)標(biāo)高處

13、的試坑長(zhǎng)度和寬度，應(yīng)找平層。試驗(yàn)標(biāo)高處的試坑長(zhǎng)度和寬度，應(yīng)不小于承壓板尺寸的不小于承壓板尺寸的3倍?；鶞?zhǔn)梁的支點(diǎn)應(yīng)設(shè)倍。基準(zhǔn)梁的支點(diǎn)應(yīng)設(shè)在試坑之外。在試坑之外。l（3） 加荷等級(jí)可分為加荷等級(jí)可分為812級(jí)，最大加載壓級(jí)，最大加載壓力不宜小于設(shè)計(jì)要求壓力值的力不宜小于設(shè)計(jì)要求壓力值的2倍。倍。l（4） 每加一級(jí)荷載前后均應(yīng)測(cè)讀承壓板的每加一級(jí)荷載前后均應(yīng)測(cè)讀承壓板的沉降量一次，以后每半小時(shí)測(cè)讀一次。當(dāng)一沉降量一次，以后每半小時(shí)測(cè)讀一次。當(dāng)一小時(shí)內(nèi)沉降量小于小時(shí)內(nèi)沉降量小于0.1 mm時(shí)，即可加下一級(jí)時(shí)，即可加下一級(jí)荷載。荷載。l（5） 當(dāng)出現(xiàn)下列現(xiàn)象之一時(shí)可終止試驗(yàn)：當(dāng)出現(xiàn)下列現(xiàn)象之一時(shí)可終止

14、試驗(yàn)：l 1沉降急劇增大，土被擠出或承壓板周沉降急劇增大，土被擠出或承壓板周圍出現(xiàn)明顯的隆起；圍出現(xiàn)明顯的隆起；l 2承壓板的累計(jì)沉降量已大于其寬度或承壓板的累計(jì)沉降量已大于其寬度或直徑的直徑的6%；l 3當(dāng)達(dá)不到極限荷載，而最大加載壓力當(dāng)達(dá)不到極限荷載，而最大加載壓力已大于設(shè)計(jì)要求壓力值的已大于設(shè)計(jì)要求壓力值的2倍。倍。l（6） 卸載級(jí)數(shù)可為加載級(jí)數(shù)的一半，等量卸卸載級(jí)數(shù)可為加載級(jí)數(shù)的一半，等量卸載，每卸一級(jí)，間隔半小時(shí)，測(cè)讀回彈量，待載，每卸一級(jí)，間隔半小時(shí)，測(cè)讀回彈量，待卸完全部荷載后間隔三小時(shí)測(cè)讀總回彈量。卸完全部荷載后間隔三小時(shí)測(cè)讀總回彈量。 l二、復(fù)合地基承載力特征值的確定二、復(fù)合

15、地基承載力特征值的確定l （1） 當(dāng)壓力沉降曲線上能確當(dāng)壓力沉降曲線上能確定出極限荷載，而其值不小于對(duì)應(yīng)定出極限荷載，而其值不小于對(duì)應(yīng)比例界限的比例界限的2倍時(shí)，可取比例界限作倍時(shí)，可取比例界限作為復(fù)合地基承載力特征值；當(dāng)其值為復(fù)合地基承載力特征值；當(dāng)其值小于對(duì)應(yīng)比例界限的小于對(duì)應(yīng)比例界限的2倍時(shí)，可取極倍時(shí)，可取極限荷載的一半作為復(fù)合地基承載力限荷載的一半作為復(fù)合地基承載力特征值。特征值。l （2） 當(dāng)壓力沉降曲線是平緩的光滑曲當(dāng)壓力沉降曲線是平緩的光滑曲線時(shí)，可按相對(duì)變形值確定復(fù)合地基承載力線時(shí)，可按相對(duì)變形值確定復(fù)合地基承載力特征值：特征值：l 對(duì)于砂石樁、振沖樁或強(qiáng)夯置換墩：當(dāng)對(duì)于砂石

16、樁、振沖樁或強(qiáng)夯置換墩：當(dāng)以粘性土為主的地基，可取或等于以粘性土為主的地基，可取或等于0.015所對(duì)所對(duì)應(yīng)的壓力為載荷試驗(yàn)承壓板的沉降量；和應(yīng)的壓力為載荷試驗(yàn)承壓板的沉降量；和分別為承壓板寬度和直徑，當(dāng)其值大于分別為承壓板寬度和直徑，當(dāng)其值大于2 m時(shí)，按時(shí)，按2 m計(jì)算）；當(dāng)以粉土或砂土為主的計(jì)算）；當(dāng)以粉土或砂土為主的地基，可取或等于地基，可取或等于0.01所對(duì)應(yīng)的壓力。所對(duì)應(yīng)的壓力。l 對(duì)土擠密樁、石灰樁或柱錘沖擴(kuò)樁復(fù)合對(duì)土擠密樁、石灰樁或柱錘沖擴(kuò)樁復(fù)合地基，可取或等于地基，可取或等于0.012所對(duì)應(yīng)的壓力。對(duì)灰所對(duì)應(yīng)的壓力。對(duì)灰土擠密樁復(fù)合地基，可取或等于土擠密樁復(fù)合地基，可取或等于0

17、.008所對(duì)應(yīng)所對(duì)應(yīng)的壓力。的壓力。l 對(duì)水泥粉煤灰碎石樁或夯實(shí)水泥土樁復(fù)合地對(duì)水泥粉煤灰碎石樁或夯實(shí)水泥土樁復(fù)合地基，當(dāng)以卵石、圓礫、密實(shí)粗中砂為主的地基，基，當(dāng)以卵石、圓礫、密實(shí)粗中砂為主的地基，可取或等于可取或等于0.008所對(duì)應(yīng)的壓力；當(dāng)以粘性土、所對(duì)應(yīng)的壓力；當(dāng)以粘性土、粉土為主的地基，可取或等于粉土為主的地基，可取或等于0.01所對(duì)應(yīng)的壓所對(duì)應(yīng)的壓力。力。l 對(duì)水泥土攪拌樁或旋噴樁復(fù)合地基，可取對(duì)水泥土攪拌樁或旋噴樁復(fù)合地基，可取或等于或等于0.006所對(duì)應(yīng)的壓力。所對(duì)應(yīng)的壓力。l 對(duì)有經(jīng)驗(yàn)的地區(qū)，也可按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定相對(duì)有經(jīng)驗(yàn)的地區(qū)，也可按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定相對(duì)變形值。對(duì)變形值。 l按相

18、對(duì)變形值確定的承載力特征值不應(yīng)大于最按相對(duì)變形值確定的承載力特征值不應(yīng)大于最大加載壓力的一半。大加載壓力的一半。l （3復(fù)合地基載荷試驗(yàn)的試驗(yàn)點(diǎn)的復(fù)合地基載荷試驗(yàn)的試驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)量不應(yīng)少于數(shù)量不應(yīng)少于3點(diǎn)，當(dāng)滿足其極差不超過(guò)點(diǎn)，當(dāng)滿足其極差不超過(guò)平均值的平均值的30時(shí)，可取其平均值作為復(fù)時(shí)，可取其平均值作為復(fù)合地基承載力特征值。合地基承載力特征值。 靜力觸探試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)CPT） （cone penetration test） 是用靜力勻速將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格是用靜力勻速將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的圓錐形探頭按一定的速率壓入土或其他的圓錐形探頭按一定的速率壓入土或其他介質(zhì)中，同時(shí)量測(cè)探頭阻力，測(cè)定土或介質(zhì)中，同時(shí)量測(cè)探頭阻力，測(cè)定土或其他介質(zhì)的力學(xué)特性。靜力觸探試驗(yàn)具有其他介質(zhì)的力學(xué)特性。靜力觸探試驗(yàn)具有勘探和測(cè)試雙重功能。勘探和測(cè)試雙重功能。 在地基處理過(guò)程中，可用靜力觸探試驗(yàn)對(duì)在地基處理過(guò)程中，可用靜力觸探試驗(yàn)對(duì)灰土樁、石灰樁等樁體進(jìn)行觸探，由量測(cè)到灰土樁、石灰樁等樁體進(jìn)行觸探，由量測(cè)到的探頭阻力來(lái)推求樁身強(qiáng)度，進(jìn)而判斷樁身的探頭阻力來(lái)推求樁身強(qiáng)度，進(jìn)而判斷樁身質(zhì)