CN108797553A - 一种格埃路砂土层地基承载力获取方法 - Google Patents

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程海陆
高文新
张建全
刘永勤
刘志强
庞炜
杜靓
谢峰
高涛
岳栋
张勇
尚川川
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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    • E02D1/00—Investigation of foundation soil in situ
    • E02D1/02—Investigation of foundation soil in situ before construction work
    • E02D1/022—Investigation of foundation soil in situ before construction work by investigating mechanical properties of the soil

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Abstract

本发明实施例提供一种格埃路砂土层地基承载力获取方法，所述方法包括：于格埃路砂土层地基钻孔至试验标高以上15cm处，清除孔底残土；将贯入器接探杆置于孔底，采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，并保持贯入器、探杆、导向杆连接后的垂直度在同一垂线，锤击速率小于30击/min；贯入器打入土中15cm后，开始记录每打入10cm的锤击数，累计打入30cm的锤击数为标准贯入击数N；试验多次取标准贯入击数N的平均值为实测标准贯入击数N，然后带入如下公式，求出所述格埃路砂土层地基此深度位置的地基承载力特征值：fak＝61.625ln(N)‑28.398，其中，fak为地基承载力特征值，N为标准贯入击数，ln(N)为取N的对数。上述技术方案具有如下有益效果：首次用标准贯入的方法确定格埃路砂土层地基承载力，容易推广，方便快捷。

Description

一种格埃路砂土层地基承载力获取方法
技术领域
本发明涉及土木工程建筑领域，尤其涉及一种格埃路(Quelo)砂土层地基承载力获取方法。
背景技术
格埃路砂土层是非洲近地表常见的一种地质，经常作为地基持力层，而当地地质资料和勘察经验匮乏，也没有专门的岩土工程勘察规范和地基基础设计规范，现阶段无相应的地基承载力评价方法。
发明内容
本发明实施例提供一种格埃路砂土层地基承载力获取方法，以确定格埃路砂土层地基承载力。
为了达到上述技术效果，本发明实施例提供了一种获取格埃路砂土层地基承载力的方法，所述方法包括：
于格埃路砂土层地基钻孔至试验标高以上15cm处，清除孔底残土；
将贯入器接探杆置于孔底，采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，并保持贯入器、探杆、导向杆连接后的垂直度在同一垂线，锤击速率小于30击/min；
贯入器打入土中15cm后，开始记录每打入10cm的锤击数，累计打入30cm的锤击数为标准贯入击数N；
试验多次取标准贯入击数N的平均值为实测标准贯入击数N，然后带入如下公式，求出所述格埃路砂土层地基此深度位置的地基承载力特征值：
fak＝61.625ln(N)-28.398，其中，fak为地基承载力特征值，N为标准贯入击数，ln(N)为取N的对数。
上述技术方案具有如下有益效果：首次用标准贯入的方法确定格埃路砂土层地基承载力，容易推广，方便快捷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一种获取格埃路砂土层地基承载力的方法流程图；
图2为本发明实施例根据表1对应关系建立标准贯入击数与天然地基承载力特征值的相关曲线示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，为本发明实施例一种获取格埃路砂土层地基承载力的方法流程图，所述方法包括：
101、于格埃路砂土层地基钻孔至试验标高以上15cm处，清除孔底残土；
102、将贯入器接探杆置于孔底，采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，并保持贯入器、探杆、导向杆连接后的垂直度在同一垂线，锤击速率小于30击/min；
103、贯入器打入土中15cm后，开始记录每打入10cm的锤击数，累计打入30cm的锤击数为标准贯入击数N；
104、试验多次取标准贯入击数N的平均值为实测标准贯入击数N，然后带入如下公式，求出所述格埃路砂土层地基此深度位置的地基承载力特征值：
fak＝61.625ln(N)-28.398，其中，fak为地基承载力特征值，N为标准贯入击数，ln(N)为取N的对数。
优选地，所述采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，包括：采用质量为63.5kg的重锤，从76cm的高度自由落下，采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击。
优选地，所述格埃路砂土层地基钻孔至试验标高为地层深度6.0m范围内。
优选地，所述标准贯入击数范围为3～45。
所述格埃路砂土层具有湿陷性(当湿陷系数值等于或大于0.015时为具有湿陷性)，湿陷性会随着砂土层含水量的高低而变化，含水量降低时，湿陷性增强；随着含水量的增大，湿陷性逐渐减弱。在含水量降低时，标准贯入击数表现为增大，含水量在低于4.6％时，标准贯入击数大于20击，计算的承载力值较高，间接的表现出计算的承载力增高时，反而湿陷性增大。
本发明应用实例根据现场平板载荷试验结果与钻孔标准贯入试验结果对照分析，标准贯入值在3～12击时，砂层天然地基土承载力特征值60～120kPa；标准贯入值在11～25击时，砂层天然地基土承载力特征值140～160kPa；标准贯入值在20～45击时，砂层天然地基土承载力特征值180～200kPa；因此推出表1：
表1标准贯入击数与地基承载力特征值对应表
标准贯入击数(N) 地基承载力特征值kPa(fak)
4 60
8 90
12 120
16 140
20 160
24 180
28 185
32 190
36 195
40 200
45 200
50 200
注：表1中标准贯入击数为修正前击数。
如图2所示，为本发明实施例根据表1对应关系建立标准贯入击数与天然地基承载力特征值的相关曲线示意图。
由此，根据对应关系建立标准贯入击数与地基承载力特征值的回归方程：
fak＝61.625ln(N)-28.398(式1)
注意事项：1.式1适用于6.0m范围内地层，标准贯入击数3～45击时使用。
2.由于格埃路砂有湿陷性，本公式式1评价天然状态地基时可参考使用，实际工作中需考虑其湿陷性的影响，利用所述格埃路砂土层地基的湿陷性数据，对求出的所述格埃路砂土层地基此深度位置的地基承载力特征值进行调整。
根据实测可知，相关拟合系数R2＝0.98，拟合度较高。
平板载荷试验：清理坑底，放置载荷试验板(载荷试验板采用直径为57cm厚度2cm的圆形钢板，面积0.25m2)，在载荷试验板上放置1个直径40cm厚度2cm圆形钢板(两钢板圆心需在同一垂线上)，用传力杆将千斤顶架起至主梁中点下方，千斤顶与主梁之间用2个直径40cm厚度2cm圆形钢板相连，最后将千斤顶与液压油泵连起，加载分9级，每级1.25吨(可调整)，每级荷载施加后，读数时间间隔为5分、5分、10分、10分、15分、15分，分别测读沉降并记录，以后间隔为30分测读沉降，当连续两次测读的沉降量小于等于0.1mm时，认为沉降已达到相对稳定，施加下一级荷载。
上述标准贯入试验是用质量为63.5kg的重锤，从76cm的高度自由落下，将标准贯入器击入被测定地基土中30cm时的锤击次数，即为该土层的标准贯入击数。
本发明应用实例于格埃路砂土层地基钻孔至试验标高以上15cm处，清除孔底残土；将贯入器接探杆置于孔底，采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，并保持贯入器、探杆、导向杆连接后的垂直度在同一垂线，锤击速率小于30击/min；贯入器打入土中15cm后，开始记录每打入10cm的锤击数，累计打入30cm的锤击数为标准贯入击数N；试验多次取标准贯入击数N的平均值为实测标准贯入击数N，然后带入如下公式，求出所述格埃路砂土层地基此深度位置的地基承载力特征值：
fak＝61.625ln(N)-28.398，其中，fak为地基承载力特征值，N为标准贯入击数，ln(N)为取N的对数。
上述技术方案具有如下有益效果：首次用标准贯入的方法确定格埃路砂土层地基承载力，容易推广，方便快捷。
应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。
在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。
为使本领域内的任何技术人员能够实现或者使用本发明，上面对所公开实施例进行了描述。对于本领域技术人员来说；这些实施例的各种修改方式都是显而易见的，并且本文定义的一般原理也可以在不脱离本公开的精神和保护范围的基础上适用于其它实施例。因此，本公开并不限于本文给出的实施例，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。
上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种获取格埃路砂土层地基承载力的方法，其特征在于，所述方法包括：
于格埃路砂土层地基钻孔至试验标高以上15cm处，清除孔底残土；
将贯入器接探杆置于孔底，采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，并保持贯入器、探杆、导向杆连接后的垂直度在同一垂线，锤击速率小于30击/min；
贯入器打入土中15cm后，开始记录每打入10cm的锤击数，累计打入30cm的锤击数为标准贯入击数N；
试验多次取标准贯入击数N的平均值为实测标准贯入击数N，然后带入如下公式，求出所述格埃路砂土层地基此深度位置的地基承载力特征值：
fak＝61.625ln(N)-28.398，其中，fak为地基承载力特征值，N为标准贯入击数，ln(N)为取N的对数。
2.如权利要求1所述获取格埃路砂土层地基承载力的方法，其特征在于，所述采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，包括：
采用质量为63.5kg的重锤，从76cm的高度自由落下，采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击。
3.如权利要求1所述获取格埃路砂土层地基承载力的方法，其特征在于，所述格埃路砂土层地基钻孔至试验标高为地层深度6.0m范围内。
4.如权利要求1所述获取格埃路砂土层地基承载力的方法，其特征在于，所述标准贯入击数范围为3～45。
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