某火電廠場(chǎng)平施工荷載試驗(yàn)

1、電廠2600MW機(jī)組新建工程項(xiàng)目土石方工程廠區(qū)填筑層原位載荷試驗(yàn)成果報(bào)告1.概述電廠2600MW機(jī)組新建工程項(xiàng)目土石方工程，廠區(qū)土石方填筑總量約為280萬m3，最大填筑厚度為15m，主要填筑材料來源于附近丘陵，材料為粉質(zhì)粘土，碎石土覆蓋層和強(qiáng)風(fēng)化中等風(fēng)化巖石，巖石主要有砂巖、灰?guī)r及泥灰?guī)r與灰?guī)r互層。根據(jù)設(shè)計(jì)資料巖石抗壓強(qiáng)度，強(qiáng)風(fēng)化巖飽和抗壓強(qiáng)度變化在4MPa18MPa，中等風(fēng)化巖飽和抗壓強(qiáng)度變化在28MPa90MPa。2006年6月30日由業(yè)主召集設(shè)計(jì)、監(jiān)理及施工單位，對(duì)我部提交的廠區(qū)填筑料碾壓試驗(yàn)和載荷試驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行了評(píng)審，會(huì)議認(rèn)為，當(dāng)前施工期回填地基與運(yùn)行期工況不一致，主要考慮軟巖浸水軟化和

2、地基飽和后的地基承載力將會(huì)發(fā)生變化。為此根據(jù)業(yè)主要求，對(duì)已回填的廠區(qū)，軟巖填筑部位抽取兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行浸水一周后原位載荷試驗(yàn)，同時(shí)在石碴料回填區(qū)抽取兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行原位載荷試驗(yàn)以驗(yàn)證和復(fù)核前期試驗(yàn)結(jié)果。2.施工填筑壓實(shí)技術(shù)要求和填料性質(zhì)2.1施工填筑壓實(shí)技術(shù)要求依據(jù)設(shè)計(jì)要求爆破料最大粒徑不大于400mm，大于100mm的顆粒不大于50%，其中60MPa為堅(jiān)硬巖石60MPa30MPa為中等堅(jiān)硬巖石30MPa15MPa為軟巖石15MPa為軟巖石巖石飽和抗壓強(qiáng)度，強(qiáng)風(fēng)化巖軟巖飽和抗壓強(qiáng)度變化在4 MPa18MPa，多數(shù)小于15MPa屬軟巖石，中等風(fēng)化巖灰?guī)r飽和抗壓強(qiáng)度變化在28MPa90MPa，多數(shù)在60MPa

3、30MPa之間屬中等堅(jiān)硬巖石。填料性質(zhì)從開挖情況看,粘土極少,按填料性質(zhì)大致分為二類:灰?guī)r堆石料,以中等堅(jiān)硬巖石為主夾少量軟巖和土。軟巖石渣料，以軟弱巖石紫紅色砂巖和泥巖為主，并夾有部分風(fēng)化土。3、現(xiàn)場(chǎng)原位載荷試驗(yàn)3.1檢測(cè)計(jì)劃根據(jù)業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理要求，國(guó)電蚌埠電廠2600MW機(jī)組新建工程項(xiàng)目土石方工程廠區(qū)土石方填筑施工現(xiàn)場(chǎng)承載力檢測(cè)5個(gè)點(diǎn)，檢測(cè)點(diǎn)由現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理指定，檢測(cè)計(jì)劃如下表2檢測(cè)計(jì)劃表 表2測(cè)點(diǎn)區(qū)域填筑料坐標(biāo)設(shè)計(jì)承載力（KPa）備注1場(chǎng)平五區(qū)軟巖石渣料A:424.152B:132.598180浸水一周2場(chǎng)平五區(qū)軟巖石渣料A:431.146B:139.933180浸水一周3場(chǎng)平二區(qū)（爐后區(qū)）

4、堆石料A:700.457B:135.6983004場(chǎng)平二區(qū)（碎煤機(jī)室）堆石料A:875.453B:115.527300達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)穩(wěn)定后加水5場(chǎng)平五區(qū)（施工區(qū)場(chǎng)地）軟巖石渣料A:350.568B:300.4691803.2試驗(yàn)方法承載力檢測(cè)試驗(yàn)采用平板載荷試驗(yàn)方法，承壓板面積為2500cm2(0.25)，直徑d=56.42cm,在承壓板上向地基土逐級(jí)施加荷載，觀測(cè)地基土的承受壓力和變形的原位試驗(yàn)。檢測(cè)依據(jù)：土工試驗(yàn)規(guī)程SL237-1999。3.3試驗(yàn)步驟a、先取代表性的地點(diǎn)整平表面，安裝承壓板前先鋪約1cm厚的標(biāo)準(zhǔn)砂墊層，并用水平尺找平，使承壓板與試驗(yàn)面平整接觸。b、在試驗(yàn)點(diǎn)兩側(cè)堆筑兩條帶砂袋

5、，高約0.5m，砂帶寬度應(yīng)大于反鏟履帶寬，將反鏟行至砂袋上，保證反力面承壓板之間凈距在80cm100cm。并注意將反鏟受力點(diǎn)與試驗(yàn)點(diǎn)中心一致。c、在承壓板上安裝千斤頂，壓力傳感器和球頭。d、位移傳感器安裝：在承壓板兩側(cè)安裝兩根16cm工字鋼，長(zhǎng)約3.5m，各放置在兩個(gè)固定點(diǎn)上，固定點(diǎn)位置不受變形影響。用兩個(gè)磁性表架，固定位移傳感器，安裝在承壓板兩個(gè)支柱上。e、連接電源，并將壓力傳感器、位移傳感器與靜態(tài)應(yīng)變系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)連接。f、預(yù)加壓力，并使基面承壓板及儀器各部位之間接觸良好，在加壓前應(yīng)預(yù)加第一級(jí)荷載，約2min后卸荷穩(wěn)定，再分級(jí)施加壓力。g、分級(jí)施加荷載，加荷分級(jí)為50kpa、100kpa、1

6、50kpa、200kpa、250kpa、300kpa、350kpa、400kpa、500kpa、700kpa、850kpa。相應(yīng)荷重見表3。荷載與力值對(duì)應(yīng)表 表3荷載KPa壓50100150200250300350400500700850力值KN12.525037.550.062.575.0875100.0125.0175.0212.5h、變形觀測(cè)和穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)。每級(jí)荷載下觀測(cè)變形的時(shí)間：自加荷開始按10min、10min、15min、15min以后每隔30min觀測(cè)一次，直至1h的沉降量不大于0.1 mm為止，再施加下一級(jí)荷載。整個(gè)試驗(yàn)采用靜態(tài)應(yīng)變系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，所有變形觀測(cè)采用電腦自動(dòng)采集，穩(wěn)定

7、標(biāo)準(zhǔn)采用沉降相對(duì)穩(wěn)定法，加載示意圖如圖1。圖13.4試驗(yàn)成果承載力試驗(yàn)承壓板面積為2500cm2(0.25)，直徑d=56.42cm,試驗(yàn)荷載分級(jí)施加，穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)采用沉降相對(duì)穩(wěn)定法。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，PS曲線見圖2-15，數(shù)據(jù)采集成果見4-15?，F(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集成果表 測(cè)點(diǎn)1：場(chǎng)平五區(qū) 樁號(hào)：A：424.152 B：132.598 填筑材料：軟巖石料（浸水一周） 檢測(cè)日期：2006.9.262006.9.27表4-1分級(jí)載荷力值沉降位移(m)最終穩(wěn)定平均值10min10min15min15min30min30min30min30min30min5012.53466.67 346.67 346.6

8、7 350.00 353.33 356.67 356.67 /386.670410.00 410.00 410.00 410.00 416.67 416.67 416.67 /10025646.67 673.33 723.33 720.00 800.00 796.67 800.00 /861.665780.00 806.67 850.00 850.00 926.67 926.67 923.33 /15037.51123.33 1196.67 1236.67 1256.67 1336.67 1366.67 1383.33 /1510.0001360.00 1440.00 1490.00 1503

9、.33 1583.33 1616.67 1636.67 /200501916.67 1986.67 2050.00 2090.00 2143.33 2203.33 2240.00 /2393.3352240.00 2303.33 2373.33 2406.67 2496.67 2516.67 2546.67 /25062.52996.67 3069.67 3123.33 3166.67 3226.67 3273.33 3323.33 3360.00 /3495.0003303.33 3363.33 3413.33 3453.33 3516.67 3556.67 3603.33 3630.00

10、/300753973.33 4093.33 4226.67 4303.33 4436.67 4520.00 4610.00 4660.00 4703.33 4723.3304150.00 4256.67 4360.00 4420.00 4533.33 4606.67 4663.33 4720.00 4743.33 4001007110.00 7366.67 7623.37 7750.00 7930.00 8053.33 8130.00 8203.33 8253.33 8023.3306743.33 6976.67 7193.33 7316.67 7480.00 7590.00 7683.33

11、7746.67 7793.33 50012511143.33 11633.33 12056.67 12323.33 12676.67 12933.33 13080.00 13133.33 13173.33 12605.00010306.67 10703.33 11070.00 11306.67 11600.00 11783.33 11940.00 11993.33 12036.67 現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集成果表 測(cè)點(diǎn)2：場(chǎng)平五區(qū) 樁號(hào)：A：431.146 B：139.933 填筑材料： 軟巖石料（浸水一周） 檢測(cè)日期：2006.9.272006.9.28表4-2分級(jí)載荷力值沉降位移(m)最終穩(wěn)定

12、平均值10min10min15min15min30min30min30min30min5012.5230.00 233.33 250.00 256.67 276.67 286.67 323.33 /276.665166.67 166.67 176.67 186.67 203.33 203.33 230.00 /10025646.67 670.00 696.67 706.67 746.67 770.00 793.33 /716.665503.33 520.00 560.00 566.67 590.00 616.67 640.00 /15037.51296.67 1323.33 1370.00 1

13、393.33 1430.00 1460.00 1513.33 1550.00 1420.0001063.33 1083.33 1136.67 1150.00 1170.00 1193.33 1256.67 1290.00 200502003.33 2053.33 2106.67 2150.00 2213.33 2260.00 2283.33 /2070.0001633.33 1676.67 1720.00 1750.00 1793.33 1836.67 1856.67 /25062.52780.00 2843.33 2896.67 2936.67 2996.67 3046.67 3073.33

14、 /2785.0002236.67 2286.67 2333.33 2370.00 2416.67 2463.33 2496.67 /300753530.00 3616.67 3683.33 3726.67 3803.33 3856.67 3893.33 3923.33 3600.0002890.00 2973.33 3043.33 3083.33 3173.33 3213.33 3246.67 3276.67 4001005233.33 5380.00 5533.33 5590.00 5720.00 5816.67 5866.67 5913.33 5460.0004416.67 4546.6

15、7 4676.67 4726.67 4820.00 4903.33 4960.00 5006.67 5001258120.00 8283.33 8433.33 8546.67 8690.00 8823.33 8873.33 8926.67 8190.0006776.67 6900.00 7033.33 7136.67 7260.00 7366.67 7413.33 7453.33 70017515100.00 15780.00 16150.00 /14723.33512376.67 12966.67 13296.67 /現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集成果表 測(cè)點(diǎn)3：場(chǎng)平二區(qū)爐后區(qū) 樁號(hào)：A：700.45

16、7 B：135.698 填筑材料： 堆石料 檢測(cè)日期：2006.9.282006.9.29表4-3分級(jí)載荷力值沉降位移(m)最終穩(wěn)定平均值10min10min15min15min30min30min30min5012.5103.33 106.67 123.33 123.33 123.33 126.67 133.33 239.995333.33 333.33 333.33 330.00 330.00 336.67 346.67 10025480.00 490.00 503.33 516.67 526.67 546.67 546.67 713.335800.00 816.67 833.33 843

17、.33 853.33 873.33 880.00 200501410.00 1460.00 1486.67 1523.33 1580.00 1583.33 1586.67 1931.6702033.33 2106.67 2156.67 2203.33 2260.00 2270.00 2276.67 300752203.33 2259.67 2333.33 2400.00 2420.00 2426.67 2483.33 2996.6653193.33 3253.00 3326.67 3383.33 3453.33 3476.67 3510.00 4001002983.33 3036.67 308

18、0.00 3120.00 3200.00 3223.33 3230.00 3898.3354306.67 4373.33 4436.67 4466.67 4530.00 4553.33 4566.67 5001253623.33 3693.33 3756.67 3800.00 3840.00 3886.67 3936.67 4743.3355240.00 5316.67 5386.67 5430.00 5476.67 5513.33 5550.00 7001755146.67 5240.00 5330.00 5356.67 5423.33 5463.33 5513.33 6411.665693

19、0.00 7026.67 7110.00 7160.00 7223.33 7266.67 7310.00 8502136236.67 6323.33 6413.33 6470.00 6553.33 6606.67 6640.00 7858.3358593.33 8723.33 8833.33 8893.33 8980.00 9033.33 9076.67 現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集成果表 測(cè)點(diǎn)4：場(chǎng)平二區(qū)碎煤機(jī)室 樁號(hào)：A：875.453 B：135.698 填筑材料： 堆石料 檢測(cè)日期：2006.9.292006.9.30表4-4分級(jí)載荷力值沉降位移(m)最終穩(wěn)定平均值10min10min15mi

20、n15min30min30min30min30min5012.5283.33 306.67 330.00 353.33 390.00 416.67 443.33 426.665263.33 283.33 306.67 330.00 370.00 386.67 410.00 100251070.00 1116.67 1150.00 1166.67 1213.33 1240.00 1253.33 1156.665896.67 936.67 973.33 990.00 1026.67 1043.33 1060.00 200502306.67 2460.00 2510.00 2546.67 2593.

21、33 2623.33 2640.00 2525.0002123.33 2210.00 2266.67 2310.00 2353.33 2383.33 2410.00 300753380.00 3430.00 3480.00 3520.00 3560.00 3586.67 3610.00 3626.67 3543.3353176.67 3240.00 3296.67 3343.33 3386.63 3416.67 3450.00 3460.00 加水754070.00 4190.00 4256.67 4313.33 4413.33 4456.67 4493.33 加水4355.0003846.6

22、7 3956.67 4003.33 4040.00 4130.00 4176.67 4216.67 4001005120.00 5146.67 5223.33 5240.00 5303.33 5303.00 5340.00 5243.3354860.00 4940.00 5000.00 5016.67 5066.67 5103.33 5146.67 5001255800.00 5863.33 5906.67 5943.33 5976.67 6000.00 6016.67 5915.0005563.33 5613.33 5693.33 5716.67 5763.33 5790.00 5813.3

23、3 7001757453.33 7500.00 7563.33 7586.67 7640.00 7663.33 7683.33 7585.0007256.67 7303.33 7373.33 7396.67 7446.67 7473.33 7486.67 現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集成果表 測(cè)點(diǎn)5：場(chǎng)平五區(qū)施工區(qū)場(chǎng)地 樁號(hào)：A：350.568 B：300.469 填筑材料：軟巖石渣料 檢測(cè)日期：2006.9.302006.10.1表4-5分級(jí)載荷力值沉降位移(m)最終穩(wěn)定平均值10min10min15min15min30min30min30min30min5012.5640.00 676.67 736

24、.67 776.67 816.67 860.00 886.67 731.670406.67 433.33 483.33 500.00 526.67 563.33 576.67 100251496.67 1523.33 1570.00 1606.67 1633.33 1653.33 1656.67 1568.3351306.67 1336.67 1370.00 1396.67 1456.67 1476.67 1480.00 15037.52260.00 2286.67 2316.67 2350.00 2390.00 2416.67 2453.33 2411.6652160.00 2183.33

25、2223.33 2260.00 2300.00 2333.33 2370.00 200502943.33 3013.33 3063.33 3083.33 3133.33 3170.00 3193.33 3173.3302900.00 2976.67 3020.00 3036.67 3083.33 3130.00 3153.33 300754413.33 4490.00 4576.67 4653.33 4700.00 4773.33 4816.67 4840.00 4775.0004313.33 4393.33 4473.33 4540.00 4600.00 4650.00 4686.67 47

26、10.00 4001005903.33 6096.67 6200.00 6280.00 6373.33 6463.33 6510.00 6553.33 6480.0005743.33 5940.00 6050.00 6123.33 6233.33 6310.00 6360.00 6406.67 5001257730.00 7913.33 8070.00 8180.00 8320.00 8456.67 8503.33 8536.67 8526.6707683.33 7876.67 8033.00 8150.00 8290.00 8420.00 8473.33 8516.67 7001751288

27、6.67 13363.33 13793.33 14066.67 14446.67 14830.00 14880.00 14923.67 14838.50012716.67 13206.67 13643.33 13923.33 14286.67 14653.33 14706.67 14753.33 從圖2-4和表4-4看出,堆石料在載荷穩(wěn)定后加水處附加沉降0.8mm,經(jīng)挖坑發(fā)現(xiàn)下部夾有土料，填料含泥量為10.9。與施工前碾壓試驗(yàn)原位載荷試驗(yàn)基本吻合，堆石料中土料遇水崩解后，而填充下部孔隙而產(chǎn)生附加沉降。但堆石料土的含量和組成結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，很難找出堆石料的浸水沉降的規(guī)律。4、結(jié)論及分析從原位載荷試驗(yàn)結(jié)果看，承載力均超過設(shè)計(jì)承載力的2倍以上，P-S曲線仍在比例界限范圍內(nèi)，無拐點(diǎn)出現(xiàn)，參照“電力工程地基處理技術(shù)規(guī)程”DL/T5024-20