試論公路地基承載力的檢測(cè)

1、試論公路地基承載力的檢測(cè)    摘要：隨著我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展，國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。在我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施中占據(jù)重要地位的公路建設(shè)也得到了快速發(fā)展，公路建設(shè)的技術(shù)和公路質(zhì)量都有了很大進(jìn)步。本文主要從我國(guó)公路建設(shè)的發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，在認(rèn)真研究我國(guó)公路地基承載力檢測(cè)相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上，聯(lián)系自身工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)公路地基承載力的檢測(cè)進(jìn)行全面論述，以期促進(jìn)自身工作的進(jìn)步。關(guān)鍵詞：公路 地基 承載力檢測(cè)在我國(guó)社會(huì)不斷發(fā)展進(jìn)步的趨勢(shì)下，國(guó)家公路建設(shè)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，但是公路建設(shè)中的一些問題還是值得我們關(guān)注的，也是必須面對(duì)和采取辦法解決的。在我國(guó)公路建設(shè)發(fā)展的現(xiàn)階段，我國(guó)公路地基

2、的承載力問題是眾多問題中一個(gè)突出的問題，它不僅表現(xiàn)在承載力檢測(cè)的技術(shù)和設(shè)備不夠完善、檢測(cè)的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)體系不夠健全、地基檢測(cè)的過程和結(jié)果太過簡(jiǎn)單等，而且還表現(xiàn)在一些檢測(cè)數(shù)據(jù)缺乏科學(xué)性等問題。正是由于公路地基承載力檢測(cè)方面存在的諸多問題，在一定程度上限制了我國(guó)公路地基承載力檢測(cè)工作的發(fā)展。筆者在認(rèn)真研究我國(guó)公路地基承載力檢測(cè)相關(guān)內(nèi)容和技術(shù)基礎(chǔ)上，聯(lián)系自身工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)公路地基承載力的檢測(cè)進(jìn)行系統(tǒng)論述。1、地基承載力概述在我國(guó)公路建設(shè)的發(fā)展歷程中，我國(guó)諸多專家學(xué)者對(duì)地基承載力進(jìn)行了深入的研究，從不同的角度對(duì)公路地基承載力進(jìn)行了定義，不同的定義雖然有一定的出入，但是都有一定的道理。本文所指的公路地基承載力

3、是指在地基土單位面積上所能承受荷載的能力，以kPa計(jì)。通常情況下，地基不致失穩(wěn)的地基土單位面積上所能承受的最大荷載稱為極限荷載力，由于工程設(shè)計(jì)中必須確保地基有足夠的穩(wěn)定性，必須限制構(gòu)造物基礎(chǔ)基底的壓力，使其不得超過地基的容許承載力，因此地基容許承載力是指考慮一定安全儲(chǔ)備后的地基承載力。地基對(duì)于建筑物來說是十分重要的，對(duì)建筑物有著很大的影響作用。在檢測(cè)和確定建筑物的地基承載力的時(shí)候，要嚴(yán)格把控地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，另外還有注意確保建筑物的沉降量和不均勻沉降。如果不能保證這些因素合格，那么極有可能會(huì)導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)破壞問題，或者是因?yàn)橥夂奢d作用導(dǎo)致壓縮變形，進(jìn)而引起建筑物上部結(jié)構(gòu)傾斜或者裂開；另外，也

4、可能會(huì)因?yàn)榻ㄖ锖奢d明顯超標(biāo)，進(jìn)而導(dǎo)致地基產(chǎn)生滑動(dòng)或者破壞的現(xiàn)象?？梢?，地基承載力對(duì)于建筑物來說是十分重要的，而如何確保建筑物地基能夠荷載建筑物，就要求在建設(shè)的時(shí)候做好建筑物地基承載力的檢測(cè)工作。我國(guó)公路建設(shè)是我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的重要部分，不僅關(guān)系到國(guó)家的發(fā)展建設(shè)，公路質(zhì)量更是關(guān)系到國(guó)家和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全問題，因此，公路建設(shè)中的地基問題更是值得關(guān)注，公路地基承載力的檢測(cè)工作顯得尤為重要。2、如何確定公路地基承載力要對(duì)公路地基承載力進(jìn)行科學(xué)合理的檢測(cè)，就必須采用正確有效的方法，這樣才能保證公路地基承載力的檢測(cè)過程是正確的，檢測(cè)的結(jié)果是有效的。下面，筆者將對(duì)公路地基承載力的確定方法進(jìn)行全面論述。

5、2.1 規(guī)范查表法所謂的規(guī)范查表法就是采用土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)查規(guī)范求地基承載力的一種方法。這種方法主要是立足于載荷試驗(yàn)，這種方法是將我國(guó)公路建設(shè)的諸多經(jīng)驗(yàn)和科研成果進(jìn)行相應(yīng)整編得出的，不僅是對(duì)我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展進(jìn)行了一定的總結(jié)，而且對(duì)我國(guó)公路地基承載力檢測(cè)也做了重要貢獻(xiàn)。這個(gè)方法在操作上是相對(duì)簡(jiǎn)容易的，通常情況下不需做地基變形計(jì)算的二級(jí)建筑物和三級(jí)建筑物在確定地基承載力的時(shí)候都采用這種方法，因此，這一方法有很大的適用性。但是，這些方法在一定程度上也存在其局限性。由于我國(guó)是幅員遼闊的國(guó)家，而且土層和地貌的變化也是多樣的，因此，在采用規(guī)范查表法的時(shí)候也存在一定的安全隱患。2.2間接法所謂的間接法就是英

6、語現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試手段間接確定地基承載力的方法。這一方法由于其自身的優(yōu)勢(shì)，也是我國(guó)今年來公路地基勘測(cè)確定地基承載力的主要方向之一，其快速性、簡(jiǎn)便性和可靠性等特點(diǎn)，收到了很多公路地基承載力檢測(cè)方的歡迎。由于間接法在應(yīng)用過程中，要結(jié)合相應(yīng)的現(xiàn)實(shí)情況，所以在事業(yè)的時(shí)候要配合載荷試驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，主要有以下的試驗(yàn)：十字板剪切試驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)等。在實(shí)際操作中，也要根據(jù)具體的情況具體分析，盡量選擇最合適的方法確定公路地基承載力。2.3理論公式法顧名思義，理論公式法就是應(yīng)用強(qiáng)度指標(biāo)按照強(qiáng)度公式來計(jì)算地基承載力的一種方法。這種方法主要可以分為計(jì)算地基的極限承載力，除以某一安全系數(shù)，這就是通常所說的“鋼

7、塑性法”，而另外一種就是臨界荷載，即根據(jù)塑性區(qū)開展的深度來確定地基的承載力，也就是通常所說的“彈塑性法”。3、如何檢測(cè)公路地基承載力前文已經(jīng)論述了公路地基承載力對(duì)于公路來說是十分重要的，也論述了如何確定公路的地基承載力，下面，筆者將對(duì)公路地基承載力的檢測(cè)方法進(jìn)行全面論述。3.1 通過原狀土的物理力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ02485規(guī)定橋涵地基的容許承載力可根據(jù)地質(zhì)勘測(cè)、原位測(cè)試、野外荷載試驗(yàn)以及鄰近舊橋涵調(diào)查對(duì)比，由經(jīng)驗(yàn)和理論公式計(jì)算綜合分析確定。當(dāng)缺乏上述資料時(shí)可按規(guī)范推薦的方法確定，對(duì)于地質(zhì)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的橋涵地基應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)確定容許承載力。對(duì)于設(shè)計(jì)單位來說，結(jié)構(gòu)物

8、的地基穩(wěn)定性都是經(jīng)過驗(yàn)算，并給出了地基容許承載力值。雖然橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中結(jié)合了不同條件不同土質(zhì)對(duì)應(yīng)的容許承載力，但統(tǒng)計(jì)表中細(xì)顆粒土的液限wL、液性指數(shù)IL等指數(shù)采用76g平衡錐測(cè)定的數(shù)值，而其他規(guī)范中早已采用了100g平衡錐，造成一定差異。而查表須要的原狀土的壓縮模量Es、天然孔隙比e等參數(shù)對(duì)于施工技術(shù)人員也難以確定，所以在公路工程實(shí)際檢測(cè)中很少運(yùn)用。3.2動(dòng)力觸探試驗(yàn)確定地基承載力所謂的動(dòng)力觸探試驗(yàn)就是采用一定錘擊能量，將帶圓錐形探桿深入土中，根據(jù)貫入土中規(guī)定深度所需的錘擊數(shù)，判斷地基土的力學(xué)特征的原位測(cè)試技術(shù)。動(dòng)力觸探主要應(yīng)用于砂類土、碎石類土和黏性土等工程地質(zhì)的原位測(cè)試。其中，重型和特重型

9、觸探主要用于確定中砂以上的砂類土和碎石類土、軟巖的地基承載力，而輕型動(dòng)力觸探適用于確定淺部的填土、砂土、粉土、黏性土地基承載力。3.3靜力談書試驗(yàn)確定公路地基承載力所謂的靜力觸探試驗(yàn)主要是指靜力勻速將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的探頭壓入土中，同時(shí)量測(cè)探頭阻力，測(cè)定土的力學(xué)特性。這種方法的原理主要是利用了電測(cè)原理來確定大的力學(xué)性質(zhì)的一種原位測(cè)試的方法。這種方法主要應(yīng)用于粘性土、砂土和粉土等，主要的作用是劃分土層，進(jìn)而有助于估算出地基土的物理力學(xué)指標(biāo)參數(shù)，然后判斷地基土的承載力，最終估算出單樁承載力以及判定砂土地基的液化等級(jí)等。雖然從不同的角度對(duì)這些公路地基檢測(cè)方法進(jìn)行了論述，也分別闡述了這些檢測(cè)方法各自的特點(diǎn)以及

10、適用的土質(zhì)和各自的局限性。筆者認(rèn)為我國(guó)公路地基承載力的檢測(cè)現(xiàn)階段主要是采用動(dòng)力觸探試驗(yàn)的方法，因?yàn)檫@個(gè)方法在實(shí)際操作和適用性上面表現(xiàn)得更為突出，也更能夠適用于我國(guó)不同的地質(zhì)類型和不同的地貌狀況。相對(duì)而言，查表法和靜力觸探試驗(yàn)方法是使用得相對(duì)較少的兩種方法，雖然這兩個(gè)方法也有著自身的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，但是相比較而言，這兩個(gè)方法在操作的時(shí)候還存在一定的局限性，而且在實(shí)際操作過程中的適應(yīng)性并不是很強(qiáng)。所以，這兩個(gè)方法在實(shí)際操作中使用得比較少。雖然不同的方法有不同的特點(diǎn)，也有著各自的優(yōu)勢(shì)和不足，但是筆者認(rèn)為在選擇方法的時(shí)候應(yīng)該根據(jù)具體的情況進(jìn)行分析，根據(jù)具體的公路工程狀況選擇最適合的方法，這樣才能有效發(fā)揮公路地基承載力檢測(cè)方法的作用，為我國(guó)公路地基承載力檢測(cè)做出貢獻(xiàn)。4、結(jié)束語公路地基承載力對(duì)于公路來說有著重要的影響作用，也會(huì)直接關(guān)系到公路的安全性和正常使用狀況。本