第七章 结构及地基现场检测技术2016.4.ppt

第七章 结构及地基现场检测技术 第一部分 结构现场检测 主要内容： 混凝土结构现场检测技术 砌体结构的现场检测技术 钢结构现场检测技术 半破损：不影响结构构件承载力的前提下，对结构的微破损，或直接取样试验而推算出混凝土强度。 7.2 混凝土结构的非破损检测 混凝土结构常用现场检测方法: 回弹法测试的基本原理 ——用一弹簧驱动的重锤，通过弹击杆（传力杆）弹击混凝土表面，并测出重锤被反弹回来的距离，以回弹值 R（即重锤反弹距离 L′与弹簧初始长度 L之比）作为与混凝土强度 fcu相关的指标，来推定混凝土强度。 回弹仪的构造 （四）钻芯法 ——采用钻芯机在混凝土结构上钻取芯样，经锯切机、 研磨机加工后，用压力机进行抗压强度试验。 第二部分 地基现场检测技术 主要内容： 现场平板载荷试验 桩基现场静载荷试验 桩基低应变动力检测技术 桩基高应变动力检测技术 一、地基原位测试 （一）原位测试的概念 原位测试（In-Situ Testing ）：在岩土体原有的位置上，在保持岩土的天然结构、天然含水量以及天然应力状态条件下测定岩土性质称为原位测试。 土体原位测试：一般指的是在工程地质勘察现场，在不扰动或基本不扰动土层的情况下对土层进行测试，以获得所测土层的物理力学性质指标。 1、优点（与室内试验比较） ⑴不需经过钻探取样，直接测定岩土力学性质，更能真实反映岩土的天然结构及天然应力状态下的特性。 ⑵原位测试所涉及的土尺寸较室内试验样品要大得多，因而更能反映土的宏观结构如裂隙等)对土的性质的影响，比土样具代表性。 ⑶可重复进行验证，缩短试验周期。 2、土体原位测试的种类 土体原位测试方法很多，可以归纳为下列两类： (1)土层剖面测试法(logging or stratigraphic profiling methods)：主要包括静力触探、动力触探、扁铲松胀仪试验及波速法等。土层剖面测试法具有可连续进行、快速经济的优点。 (2)专门测试法(specific test methods) ：主要包括载荷试验、旁压试验、标准贯入实验、抽水和注水试验、十字板剪切试验等。土的专门测试法可得到土层中关键部位土的各种工程性质指标，精度高，测试成果可直接供设计部门使用。其精度超过室内试验的成果。 载荷试验 1、概述 平板载荷试验是一种地基土的原位测试方法，可用于测定承压板下应力主要影响范围内岩土的承载力和变形特性。载荷试验可分为浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验和螺旋板载荷试验三种。浅层平板载荷试验适用于浅层地基土；深层平板载荷试验适用于埋深大于3m和地下水位以上的地基土；螺旋板载荷试验适用于深层地基土或地下水位以下的地基土。 《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)第10.2.2条规定，载荷试验应布置在有代表性的地点，每个场地不宜小于3个点，当场地内岩土体不均匀时，应适当增加试验点。浅层平板载荷试验应布置在基础底面标高处。 2、平板载荷试验 平板载荷试验(PLT)是在一定面积的刚性承压板上加荷，通过承压板向地基土逐级加荷，测定地基土的压力与变形特性的原位测试方法。它反映承压板下1.5~2.0倍承压板直径或宽度范围内，地基土强度、变形的综合性状。平板载荷试验可用于以下目的： 1）确定地基土承载力的特征值，为评定地基土的承载力提供依据。 2）确定地基土的变形模量（排水或不排水）。 3）估算地基土的不排水抗剪强度。 4）确定地基土基床反力系数。 5）估算地基土的固结系数。 平板载荷试验分为浅层载荷试验和深层载荷试验，适用于各种地基土，特别适用于各种填土及含碎石的土。 平板载荷试验反映承压板下不超过2倍承压板宽度（或直径）范围内地基土的特性，如在这影响范围内地基土为非均质土时，试验结果为一综合性状，给试验数据的分析造成一定的困难。 ⑴ 平板载荷试验基本理论 典型的平板载荷试验p~s曲线(p为施加于承压板上的压力) ；s为在相应压力下的沉降）可分为3个阶段（见图） 平板载荷试验的技术要求： 1)平板载荷试验的常用装置如图所示。 2）承压板尺寸。承压板尺寸对评定承载力影响一般不大。对于含碎石的土，承压板宽度应为最大碎石直径的10~20倍；对于不均匀的土层，承压板面积不宜小于0.5m2 。一般情况下，宜用面积为0.25~0.5m2的承压板。 3）承压板埋深对评定承载力有影响，一般要求承压板埋深等于零（要求荷载施加在半无限空间的表面），即承压板在基坑底面时，试坑宽度应等于或大于承压板宽度的3倍。在个别情况下，为了挖掘地基土承载力的潜力，可模拟实际基础的埋深进行有一定埋深的嵌入式载荷试验。 4）加荷方式： ①分级维持荷载沉降相对稳定法（常规慢速法）。分级加荷按等荷载增量均衡施加