工程地質(zhì)與土力學(xué)主講人：熊熙6-土的抗剪強(qiáng)度與地基承載力任務(wù)載荷試驗(yàn)確定地基承載力特征值

利用載荷試驗(yàn)的荷載與沉降關(guān)系曲線（p-s曲線）可直觀地說(shuō)明上述地基承載力的概念。原位荷載試驗(yàn)裝置荷載試坑支墩次梁主梁承壓板千斤頂百分表基準(zhǔn)梁載荷試驗(yàn)確定地基承載力特征值地基變形階段與破壞形式現(xiàn)場(chǎng)平板載荷試驗(yàn)時(shí)，地基在局部荷載作用下，從開始施加荷載并逐漸增加至地基發(fā)生破壞，地基的變形大致經(jīng)過(guò)以下三個(gè)階段：荷載試驗(yàn)p～s曲線0spcrpuabcs1ppupcr荷載試驗(yàn)p～s曲線載荷試驗(yàn)確定地基承載力特征值1.地基變形的三個(gè)階段土中即將出現(xiàn)剪切破壞（塑性變形）點(diǎn)時(shí)的基底壓力稱為臨塑壓力（或比例極限）。pcr（1）直線變形階段（壓密階段）：

p≤pcr

（圖中oa段）此階段土的變形主要是由土的壓實(shí)，孔隙體積減小引起的，土體處于彈性平衡狀態(tài)。載荷試驗(yàn)確定地基承載力特征值荷載試驗(yàn)p～s曲線0spcrpuabcs1p（2）局部剪切階段（塑性變形階段）：

pcr＜p＜pu

（圖中ab段）pcz地基中的變形不再是線形變化，壓力和變形之間成曲線關(guān)系；隨著壓力的增加，地基除進(jìn)一步壓密外，在局部（一般從基礎(chǔ)邊緣開始）出現(xiàn)了剪切破壞區(qū)。（也稱為塑性區(qū)）此段范圍內(nèi)的基底壓力稱為塑性荷載pcz載荷試驗(yàn)確定地基承載力特征值荷載試驗(yàn)p～s曲線0spcrpuabcs1p（3）失穩(wěn)階段(完全破壞階段）：p≥pu

極限荷載pu：地基剛出現(xiàn)整體滑裂破壞面時(shí)的基底壓力。壓力繼續(xù)增加，地基變形將急劇增大，塑性區(qū)擴(kuò)大，形成連續(xù)的滑動(dòng)面，土從荷載板下擠出，在地面隆起，這時(shí)地基已完全喪失穩(wěn)定性。pu連續(xù)滑動(dòng)面載荷試驗(yàn)確定地基承載力特征值平板載荷試驗(yàn)確定地基承載力由試驗(yàn)結(jié)果可繪制p～s關(guān)系曲線，并推斷出地基的極限荷載與承載力特征值。承載力特征值由載荷試驗(yàn)p～s關(guān)系曲線確定：荷載試驗(yàn)p～s曲線0spcrpuabcs1p載荷試驗(yàn)確定地基承載力特征值（1）當(dāng)p～s曲線上有比例界限時(shí)，取該比例界限所對(duì)應(yīng)的荷載值；（2）當(dāng)極限荷載小于對(duì)應(yīng)比例界限的荷載值的2倍時(shí)（pu

≤

2pcr

），取極限荷載值的一半；（3）當(dāng)不能按上述要求確定時(shí)，當(dāng)壓板面積為0.25～0.50m2，可取s/b=0.01～0.015所對(duì)應(yīng)的荷載，但其值不應(yīng)大于最大加載量的一半；（4）同一土層實(shí)驗(yàn)不應(yīng)少于三點(diǎn)，當(dāng)試驗(yàn)實(shí)測(cè)值的極差不超過(guò)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fak特征值確定載荷試驗(yàn)確定地基承載力特征值地基承載力特征值的修正當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于3m或埋置深度大于0.5m時(shí)，從載荷試驗(yàn)或其它原位測(cè)試、經(jīng)驗(yàn)值等方法確定的地基承載力特征值，尚應(yīng)按下式修正：式中fa—修正后的地基承載力特征值（kPa）；

fak—地基承載力特征值（kPa）；

γ—基礎(chǔ)底面以下土的重度，地下水位以下取有效重度（kN／m3）；載荷試驗(yàn)確定地基承載力特征值fa=fak+ηbγ（b-3）+ηbγm（d-0.5）γm—基底以上土的加權(quán)平均重度，地下水位以下取有效重度（kN／m3）；b—基底寬度(m)，小于3m時(shí)按3m取值，大于6m按6m取值；ηb、ηd

—

基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)，按基底下土的類別取值；d—基礎(chǔ)埋置深度（m）,一般自室外地面標(biāo)高算起。在填方整平地區(qū)，可自填土地面標(biāo)高算起，但填土在上部結(jié)構(gòu)施工后完成時(shí)，應(yīng)從天然地面標(biāo)高算起。對(duì)于地下室，