抗剪強(qiáng)度和地基承載力-地基破壞形式及承載力（地基與基礎(chǔ)工程）

任務(wù)一土的抗剪強(qiáng)度任務(wù)二土的極限平衡條件任務(wù)三土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測定任務(wù)四地基承載力√項(xiàng)目六土的抗剪強(qiáng)度與地基承載力地基破壞的形式豎直荷載下地基破壞的形式☆整體剪切破壞

密實(shí)砂土，堅(jiān)硬粘土☆局部剪切破壞

土質(zhì)較軟☆沖剪破壞

軟粘土、松砂還與基礎(chǔ)埋深、加荷速率有關(guān)。剪切破壞型式1、整體剪切破壞破壞時(shí)形成了延續(xù)至地面的連續(xù)滑動(dòng)面，破壞曲線三階段明顯，如曲線（A）。2、局部剪切破壞形成局部滑動(dòng)面，壓力與沉降關(guān)系一開始就呈顯非線性關(guān)系，如曲線（B）3、沖剪破壞基礎(chǔ)近乎豎直刺如土中，如曲線（C）。整體剪切破壞局部剪切破壞沖剪破壞P-S曲線荷載沉降曲線、臨塑荷載、極限荷載pcrpupcr~pu臨塑荷載，比例界限荷載連續(xù)滑動(dòng)面和極限荷載塑性區(qū)發(fā)展pcr

pu地基土開始出現(xiàn)剪切破壞s連續(xù)滑動(dòng)面整體剪切破壞的三個(gè)階段2.剪切階段-彈塑性變形階段地基承受荷載的不同階段壓密階段-

線彈性變形階段3.破壞階段特征值fa(設(shè)計(jì)承載力)特征值fa(設(shè)計(jì)承載力)

任務(wù)一土的抗剪強(qiáng)度任務(wù)二土的極限平衡條件任務(wù)三土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測定任務(wù)四地基承載力√項(xiàng)目六土的抗剪強(qiáng)度與地基承載力確定地基承載力特征值的方法1.原位試驗(yàn)方法2.數(shù)值修正法3.規(guī)范公式計(jì)算法

按抗剪強(qiáng)度指標(biāo)確定地基承載力1.抗剪強(qiáng)度指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值ck、ka.根據(jù)室內(nèi)n組三軸試驗(yàn)結(jié)果，計(jì)算土性指標(biāo)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)平均值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)b.計(jì)算內(nèi)摩擦角和粘聚力的統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)ψφ

、ψcc.計(jì)算內(nèi)摩擦角和粘聚力的標(biāo)準(zhǔn)值2.確定地基承載力特征值當(dāng)e≤0.033b，根據(jù)土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)確定地基承載力fa

——土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)確定的地基承載力特征值Mb、Md、Mc

——承載力系數(shù)（可根據(jù)

k查表得到)——地基土的重度，地下水位以下取浮重度d——基礎(chǔ)埋置深度(m)，從室外地面標(biāo)高計(jì)算m——基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)重度，地下水位以下取浮重度b

——基礎(chǔ)地面寬度，大于6m時(shí)，按6m取值，對于砂土小于

3m時(shí)按3m取值ck

——基底下一倍短邊寬深度內(nèi)土的粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值

任務(wù)一土的抗剪強(qiáng)度任務(wù)二土的極限平衡條件任務(wù)三土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測定任務(wù)四地基承載力√項(xiàng)目六土的抗剪強(qiáng)度與地基承載力地基承載力的確定方法地基承載力特征值：正常使用極限狀態(tài)時(shí)的地基承載力。正常使用極限狀態(tài)：承載能力極限狀態(tài)：確定地基承載力特征值的方法1.原位試驗(yàn)方法2.數(shù)值修正法3.規(guī)范公式計(jì)算法地基承載力-載荷試驗(yàn)（一）現(xiàn)場載荷試驗(yàn)千斤頂荷載板地基破壞的判定(1)明顯側(cè)向擠出或發(fā)生裂紋(2)荷載增量很小,沉降急劇增加,(3)某級荷載增量下,24小時(shí)內(nèi)沉降不能穩(wěn)定(4)s/b>0.06的荷載作為破壞荷載pcr

puS荷載沉降曲線p承載力的特征值fak比例界限pcr當(dāng)pu<2pcr時(shí)，取極限承載力一半兩者取小者漸變型曲線s/b=0.01—0.015注意：同一土層參加統(tǒng)計(jì)的試驗(yàn)點(diǎn)不應(yīng)少于三點(diǎn)，當(dāng)試驗(yàn)實(shí)測值的極差不超過其平均值的30%時(shí)，取此平均值作為該土層的地基承載力特征值。電纜傳感器傳感器傳感器單橋探頭雙橋探頭地基承載力-靜力觸探地基承載力-靜力觸探輕型動(dòng)力觸探10kg重型動(dòng)力觸探63.5kg超重型動(dòng)力觸探120kg穿心錘錘墊觸探桿尖錘頭錐狀探頭地基承載力-動(dòng)力觸探地基承載力-動(dòng)力觸探穿心錘錘墊觸探桿貫入器頭出水孔貫入器身貫入器靴輕型N10重型N63.5超重型N120落錘質(zhì)量kg10±0.263.5±0.5120±1落距cm50±276±2100±2探頭直徑mm407474錐角

606060探桿直徑mm254260貫入指標(biāo)cm301010輕型動(dòng)力觸探10kg重型動(dòng)力觸探63.5kg穿心錘錘墊觸探桿尖錘頭錐狀探頭技術(shù)要求：自動(dòng)落錘速度：15～30擊／分探桿最大偏斜度＜2％施工過程：N實(shí)。鉆桿長度修正：鉆桿長

3m時(shí)，由于鉆桿摩擦能量的損失，對錘擊數(shù)進(jìn)行鉆桿長度修正：

N理＝N實(shí)SPTStandardPenetrationTest穿心錘錘墊觸探桿貫入器頭出水孔貫入器身貫入器靴標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)地基承載力-標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)地基承載力-標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)十字板剪切試驗(yàn)一般適用于測定軟粘土的不排水強(qiáng)度指標(biāo)鉆孔到指定的土層，插入十字形的探頭通過施加的扭矩計(jì)算土的抗剪強(qiáng)度M地基承載力–十字板剪切試驗(yàn)地基承載力–十字板剪切試驗(yàn)旁壓試驗(yàn)水箱量測鉆孔內(nèi)進(jìn)行橫向載荷試驗(yàn),用以測定較深處土層的變形模量和承載力

V0

V0VPhpuh

pcr

poh地基承載力-旁壓試驗(yàn)地基承載力-旁壓試驗(yàn)地基承載力-旁壓試驗(yàn)

任務(wù)一土的抗剪強(qiáng)度任務(wù)二土的極限平衡條件任務(wù)三土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測定任務(wù)四地基承載力√項(xiàng)目六土的抗剪強(qiáng)度與地基承載力確定地基承載力特征值的方法1.原位試驗(yàn)方法2.數(shù)值修正法3.規(guī)范公式計(jì)算法

地基承載力特征值修正《規(guī)范》規(guī)定：當(dāng)b＞3m或d＞0.5m，地基承載力特征值應(yīng)該進(jìn)行修正fa

——修正后的地基承載力特征值fak

——地基承載力特征值，根據(jù)強(qiáng)度指標(biāo)確定ηb、η

d——基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)（可查表）說明：《規(guī)范》規(guī)定地基承載力特征值還可以由載荷試驗(yàn)或其它原位測試、并結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)等方法綜合確定承載力修正系數(shù)

b、d土的類型

b

d淤泥和淤泥質(zhì)土fk＜50kpafk≥50kpa001.01.1人工填土e或IL≥0.85的粘性土e≥0.85或Sr＞0.5的粉土01.1紅粘土含水比aw＞0.8含水比aw≤0.800.151.21.4e及IL＜0.85的粘性土e＜0.85及Sr≤0