平板荷载试验是必须做吗

更新：2023年01月19日 11:40 好一点

好一点小编带来了平板荷载试验是必须做吗，希望能对大家有所帮助，一起来看看吧！

平板荷载试验是必须做吗

平板荷载试验不一定是必须做的。

主要是看现场情况再决定的。主楼如果单单是筏板基础就做压板试验也叫平板载荷试验，主楼有桩的话一般就做静载试验跟低应变试验来检测单桩承载力和桩身完整性，达到基桩检测技术规范中要求的复杂项目还要做声波透射法或者钻芯法来全面检测桩身完整性。

简介：

平板荷载试验是一项使用最早、应用最广泛的原位试验方法，该试验是在一定尺寸的刚性承压板上分级施加荷载，观测各级荷载作用下天然地基土随压力和变形的原位试验，它可用于：根据荷载-沉降关系线(曲线)确定地基力的承载力；设计土的变形模量；估算土的不排水抗剪强度及极限填土高度。

平板载荷试验的基本方法

一、试验仪器设备

载荷测试设备由：①承压板；②加荷装置；③沉降观测装置等部件组成(图2-1)。

1.承压板

承压板是模拟基础传力给地基的设备，为了获得比较准确的地基测试参数，理论上承压板的刚度和尺寸应尽量与基础相近。在实测中，刚度相近比较容易达到，采用刚性大的加筋厚钢板或钢筋混凝土板即可；但承压板尺寸与实际基础相近则难于达到，由于整个地基土的测试面积太大，其上施加的总荷载势必加大，既造成试验设备庞大又使试验条件难以达到。而承压板面积太小，则影响地基土沉降量预测和极限荷载值的准确性。

图2-1 静力平板载荷试验系统

1—承压板；2—量测系统；3—堆载；4—地锚反力系统；5—载荷台；6—混凝土载荷台；7—桁架；8—千斤顶；9—反力拉杆；10—传力柱

国内外对承压板尺寸效应作了大量研究，当承压板面积在一定范围内时，沉降值S随承压板直径D增加而加大，但当承压板直径D过小，则出现沉降值S随D减小而增加的现象。而当承压板直径D大于一定值后，沉降值S随D值增加而加大的趋势变得不明显。处于上述两个明显转折点的承压板直径D值分别为30cm和50cm左右，这也是静力载荷试验中经常选用直径30～50cm承压板的原因。

承压板是平板载荷试验系统中的重要部件，一般为铸钢件。受现场条件限制，承压板也有采用现场混凝土浇筑和预制两种，其底面一般用厚钢板。对承压板的要求是：要有足够的刚度；满足在加荷过程中承压板本身的变形小；而且其中心和边缘不能产生弯曲和翘起的要求，故其形状一般为圆形(也可为方形)。根据经验，土质松软(如：软土、新近沉积土、人工杂填土)或上硬下软的双层地基土，宜采用较大尺寸；土质较硬时，承压板宜选用较小尺寸；对密实粘性土和砂土，承压板面积一般为1000～2500cm2；对一般土，承压板面积多采用2500～5000cm2。

为计算方便，我们给出几种常用不同面积的圆形—方形承压板直径和边长换算值(表2-1)。

2.加荷装置

加荷装置包括：压力源(千斤顶、堆载物)；载荷台架；反力构架等。加荷方式有两种，即：重物静力加荷和液压千斤顶加荷。

重物静力加荷法：在载荷台上放置重物(如钢锭、铅块、建筑砌块等)，以此向地基土加荷载。此法虽显笨重，劳动强度大，但其荷载稳定，常在大荷载测试时采用。

表2-1 圆形—方形承压板直径和边长换算表

液压千斤顶反力加荷法：用液压千斤顶加荷，用地锚系统提供反力，其加荷控制及搬运方便，劳动强度相对较小，但可提供的反力有限，故适于小荷载测试。采用液压千斤顶加荷，必须注意两个问题：①液压千斤顶的行程必须满足地基沉降量的要求，必要时，可采用上、下两个千斤顶重叠放置，以增加液压千斤顶行程，来满足特殊地基沉降量要求；②地锚系统反力要大于最大加荷。由于受力后地锚上拔，设备本身变形，千斤顶漏油和承压板下沉，使试验过程中千斤顶的压力不易稳定，会出现压力减退现象。为保持相对恒压，一般采用千斤顶液压自动伺服系统，以保持压力稳定。

地锚系统、反力构架或载荷台架，其构件和总体组合强度不能过低，应是试验最大荷载1.5～2倍。

3.沉降量测系统

沉降量测系统由千分表(以前多使用指针式千分表，现在一般使用带计算机数据接口的电子千分表，既可以观测，又可以实现数据自动采集)及固定支架或沉降传感器及自动记录仪组成。其量测精度不应低于±0.01mm。

二、试验要点和要求

载荷试验设备重、部件多、试验周期长，因此，要格外注意人身和设备安全。不同类型的仪器都配有其性能和使用说明书，使用前应仔细阅读并要配有专人掌握使用。试验步骤如下：

1.检查仪器及配套件性能

试验前检查仪器设备的性能是否正常；准备好电源、照明和试验用的各种工具。

2.试验点选择

要考虑建筑物需要和地基土的特点以及场地条件，进行试验设计和选用适合的试验方式及其承压板面积。载荷试验宜采用圆形刚性承压板，根据土的软硬不同选用合适的尺寸：土的浅层平板载荷试验承压板面积不应小于2500cm2；对软土和粒径较大的填土不应小于5000cm2；土的深层平板载荷试验承压板面积宜选用5000cm2；试验点一般应布置在有代表性的地点、二级以上工程建筑物的重要部位、地基土主要持力层及能够发挥地基潜力的关键土层上。每个场地的试验点不宜少于3个，当场地内土体不均时，应适当增加。

3.开挖试坑

浅层平板载荷试验的试坑宽度或直径不应小于承压板宽度或直径的3倍；深层平板载荷试验的试井直径应等于承压板直径。当试井直径大于承压板直径时，紧靠承压板周围土的高度不应小于承压板直径；当挖至距试验深度15～20cm处预留防扰动保护层，停止快速开挖，用平铲修整至测试深度后，在承压板下铺设不超过20mm的砂垫层找平，要求尽快安装试验设备，并减少对土的扰动。

4.安装设备

现以拉锚(杆)式千斤顶加荷静力平板载荷试验系统为例，简要介绍试验系统的安装：

(1)确定建筑场地中的试验点位置，标出试验点的中心位置。要求试验点以2m为半径的场地平整，以便操作和保证有足够和均衡的反力；

(2)按照地锚水平拉杆长度，确定各个地锚安装位置并组织安装。安装地锚时，逐一安装地锚水平拉杆并紧固之。施工时，切忌雨水流入试坑。一般应先架设防雨、防晒帐篷，并在帐篷外挖好排水沟；

(3)按要求开挖试坑、取样；平整坑底并在承压板下铺设不超过20mm的砂垫层找平；

(4)用拉线法找出试验中心点，安装承压板(应使承压板轻轻就位，既要水平，又要垂直、居中，最终通过传力柱把试验施加的载荷呈中心荷载方式作用在承压板上)→安装位移传感器→千斤顶→传力柱和拉杆帽→在地锚和传力柱间安装反力拉杆并使之均匀受力→安装电子千分表；

(5)进行试验前的全面检查，确认没有问题后，便可开始试验。

试验须填写原始记录(表2-2)：

表2-2 浅层平板载荷原位试验记录表

(1)加荷方式：载荷试验加荷方式应采用分级维持荷载沉降相对稳定法(常规慢速法)。有地区经验时，可采用分级加荷沉降非稳定法(快速法)或等沉降速率法。加荷等级宜取10～12级，不应少于8级，荷载量测精度不应低于最大荷载的± 1%；

对慢速法，当试验对象为土体时，每级荷载施加后，以间隔5min、5min、10min、10min、15min、15min测读一次沉降，以后每间隔30min测读一次沉降；当连续两小时每小时沉降量都小于0.1mm时，可认为沉降已达相对稳定标准，可施加下一级荷载。

按照经验，各类土的加荷等级增量，可参考表2-3。

(2)最终荷载的确定：应根据试验目的、设备条件等而定。如：为了确定地基变形参数、比例界限承载力，或因设备条件限制，则在比例界限压力点出现后，再加压2～3级即可终止；又如，在设备条件允许情况下，为确定地基土承载力，最好做到破坏阶段，以求出地基的极限荷载值。

表2-3 各类土加荷等级增量表

(3)终止试验条件：当出现下列现象之一者即可认为地基土达到破坏阶段，并可终止试验：①承压板周边的土出现明显侧向挤出，周边土出现明显隆起或径向裂缝持续发展；②本级荷载的沉降量大于前级荷载沉降量的5倍，荷载与沉降曲线出现明显陡降；③在某级荷载下24h沉降速率不能达到相对稳定标准；④总沉降量与承压板直径(或宽度)之比超过0.06。

平板荷载试验可用于测定地基土的哪方面内容

即部侧限条件故需要根据压缩模量资料估算土变形模量其应力增量与相应应变增量比值混凝土般都弹性模量变形模量用于土且深层土载荷试验技术极困难其缺点载荷试验设备笨重土变形模量通现场载荷试验求压缩性指标能较真实反映土层变形特性、历花钱土变形模量判断土压缩性计算基压缩变形量重要指标。载荷试验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。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等于或大于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。
3、载荷试验应布置在有代表性的地点，每个场地不宜少于3个，当场地内岩土体不均时，应适当增加。浅层平板载荷试验应布置在基础底面标高处。
4、当出现下列情况之一，可中止试验：
（1）承压板周边的土出现明显侧向挤出，周边岩土出现明显隆起或径向裂缝持续发展。
（2）本级荷载的沉降量大于前级荷载沉降量的5倍，荷载与曲线出现明显陡降。
（3）在某级荷载下24小时沉降速率不能达到相对稳定标准。

地基承载力检测方法

承载力检测方法如下：
1、原位试验法（in-situtestingmethod）：是一种通过现场直接试验确定承载力的方法。包括（静）载荷试验、静力触探试验、标准贯入试验、旁压试验等，其中以载荷试验法为最可靠的基本的原位测试法。
2、理论公式法（theoreticalequationmethod）：是根据土的抗剪强度指标计算的理论公式确定承载力的方法。
3、规范表格法（codetablemethod）：是根据室内试验指标、现场测试指标或野外鉴别指标，通过查规范所列表格得到承载力的方法。规范不同（包括不同部门、不同行业、不同地区的规范），其承载力不会完全相同，应用时需注意各自的使用条件。
4、当地经验法（localempiricalmethod）：是一种基于地区的使用经验，进行类比判断确定承载力的方法，它是一种宏观辅助方法。

求问平板载荷试验和岩基载荷试验的区别？？

岩石地基荷载试验（也称桩基静载试验）与平板荷载试验有目的、方法、要求三个不同点。

一、试验目的不同：

1、岩基载荷试验的目的是确定单桩竖向（抗压）极限承载力作为设计依据，或对工程桩承载力进行抽样检查和评价。

2、平板载荷试验的目的是确定地基土的承载力、地基土的弹性模量、地基土的反应系数和地基土的不排水抗剪强度。

二、试验方法不同：

1、岩基载荷试验方法：根据桩的作用，桩顶在承台底部同一高度一步一步承受轴向压力、轴向隆起力或水平力，并承受桩身的沉降、隆起位移或水平位移。观测了桩体积水检测点随时间的变化规律。根据荷载与位移的关系（即Q~S曲线），确定了单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的相应试验方法。

2、平板荷载试验方法：在拟建房屋的场地上，将一定尺寸和几何形状的刚性板（圆形或方形）放置在待测地基的支承层上。逐步增加荷载，测量各荷载下的稳定沉降，直至达到地基破坏准则。由此可以得到荷载（P）-沉降。下降曲线（P-S曲线）。

三、试验荷载要求不同：

1、岩基载荷试验的荷载要求：每个阶段为估算极限荷载的1／10-1／15，第一阶段可分为两次分级荷载，每一阶段可在加载后5, 10和15分钟间隔测量和读取，然后在加载后每15分钟测量一次。每30分钟累积1小时。每个读数记录在测试记录表中。

2、平板荷载试验荷载要求：荷载分级不应小于8级，最大荷载量不应小于设计要求的2倍。每次加载后，每隔10分钟、10分钟、10分钟、15分钟和15分钟测量沉降，然后每隔半小时测量沉降。当沉降量连续两小时小于0.1 mm/小时时，认为沉降稳定，可增加下一阶段荷载。

参考资料来源：百度百科—桩基静载试验

参考资料来源：百度百科—平板载荷试验

深层平板载荷试验

目前，国内、外深层载荷试验常用的方法有两种：一种是深层平板载荷试验；另一种是螺旋板静载试验(如前述)。

深层平板载荷试验适于确定地基土埋深＞3m的深部地基土层及大直径桩桩端土层在承压板下应力主要影响范围内的承载力。它具有试验结果可靠度较高的优点，是国家规范规定的必要测试项目。但往往因其施工工程量过大且时间较长，除非特别需要和规范强制测试项目外，很难大规模普及。

近年来，国内、外推广了对深层平板载荷试验的应用范围、设备改进等方面的工作，并确立了相关试验规范，这里分别介绍国内的有关深层平板载荷试验的规范(条例)和常见的试验方法。

1.深层平板载荷试验简介

目前，国内常用的深层平板载荷试验有用人工挖孔方法进行的载荷试验和用机械成孔的载荷试验。此试验方法大多用于较重要构筑物地基土持力层、较大孔径基桩和墩底持力层的承载力测试中，故而试验准备的工作量很大。图2-12为进行ϕ800mm基桩桩端持力层的地基承载力深层平板载荷试验示意图。

图2-13是由长春工程学院吴银柱等研制的为解决大深度地基承载力测试的深层平板载荷试验装置，其最大测试深度可达到100m。该装置的机械化施工程度较高。

2.深层平板载荷试验要点

深层平板载荷试验的技术规范如下[依据建设部《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)]：

(1)深层平板载荷试验的承压板，采用直径为0.8m的刚性板。与浅层平板载荷试验(平面应力应变问题)要求不同的是：深层平板载荷试验时(三维空间应力应变问题)紧靠承压板周围外侧的土层高度，应不少于80cm；

(2)加荷等级：可按预估极限承载力的1/10～1/15分级施加。第一级荷载应把设备自重计算在内；预估极限承载力可参考室内土工试验或现场其他原位试验成果；

(3)最大加荷量：一般情况下，试验的最大加荷量应不小于测点地基土的极限荷载；当持力层土层坚硬、沉降量很小时，最大加载量不小于设计要求的2倍；

(4)沉降观测要求：每级加荷后，其第一个小时内按间隔10min、10min、10min、15min、15min测读沉降值，从第二小时以后为每隔半小时测读一次沉降。当在连续两小时内，每小时的沉降量小于0.1mm时，则认为本级荷载下的沉降已趋稳定，方可施加下一级荷载；

图2-12 ϕ800mm基桩桩端持力层地基承载力深层平板载荷试验装置

图2-13 SP—1型深层平板载荷试验装置

(5)终止试验原则：当出现下列情况之一时，可终止加载：①沉降量S急骤增大，荷载—沉降(P—S)曲线上有可判定极限承载力的陡降段，且沉降量超过0.04 D(D为承压板直径)；②在某级荷载下，24h内沉降速率不能达到稳定；③本级沉降量大于前一级沉降量的5倍；

(6)承载力特征值的确定，应符合下列规定：①当P—S曲线上有比例界限时，取该界限所对应的荷载值为地基土的承载力特征值fak；②满足前述终止试验原则之一时，其对应的前一级荷载确定为极限荷载。当该极限荷载值小于对应比例界限的荷载值的2倍时，取极限荷载值的一半作为地基土的承载力特征值fak；③不能按上述二款要求确定时，可取S/D=0.01～0.015所对应的荷载值作为地基土的承载力值，但其值不应大于最大加载量的一半；④同一土层参加统计的试验点不应少于3 点。当试验实测值的极差不超过平均值的30%时，取此平均值作为该土层的地基承载力特征值fak。

3.深层平板载荷试验的变形模量E0

按照《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)要求，地基土变形模量E0(MPa)由下式计算：

土体原位测试与工程勘察

式中：D为承压板的直径或边长(m)；P为P—S曲线线性段的压力(kPa)；S为与P对应的沉降量(mm)；ω为与试验深度和土类有关的系数(可按表2-8选用)。