羅劍

（深圳市港嘉工程檢測(cè)有限公司）

0 引言

隨著基建投資的加大，工程建設(shè)如雨后春筍般涌現(xiàn)。對(duì)于淺基礎(chǔ)工程，天然地基因其經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)保,近年來逐漸得到重視, 其應(yīng)用范圍也不再局限于多層建筑,小高層甚至高層建筑中都有應(yīng)用。由此，地基土的檢測(cè)對(duì)工程質(zhì)量的保障尤為重要。2019 年廣東省標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)規(guī)范》（DBJ/T 15-60-2019）第3.3.2條：地基檢測(cè)宜先進(jìn)行天然地基巖土性狀、處理土地基與復(fù)合地基施工質(zhì)量檢測(cè)，后進(jìn)行地基承載力、增強(qiáng)體單樁承載力檢測(cè)。第3.2.7 條第1 條規(guī)定：應(yīng)根據(jù)地基巖土性狀或處理土地基類型，選擇標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)等一種或一種以上的方法檢測(cè)，抽檢數(shù)量為每200m2不應(yīng)少于1 個(gè)孔，且不得少于10 個(gè)孔，每個(gè)獨(dú)立柱基不得少于1 孔，基槽每20延米不得少于1 孔[1]。

輕型圓錐動(dòng)力觸探設(shè)備簡(jiǎn)單，使用方便，可用于以下幾方面的工作：①提供淺基礎(chǔ)地基承載力、變形模量；②檢驗(yàn)地基土的夯實(shí)程度；③檢驗(yàn)基底是否存在下臥軟層[2]。本文結(jié)合工程實(shí)例，介紹了用輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)結(jié)合平板載荷試驗(yàn)確定承載力特征值，論述數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法在輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)推定地基土承載力中的應(yīng)用。

1 輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)

1.1 儀器設(shè)備

輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)設(shè)備主要由探頭、觸探桿、穿心錘三部分。觸探桿系用直徑25mm 的金屬管，每根長(zhǎng)1.0～1.5m，穿心錘重10㎏。如圖1。

圖1 輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)設(shè)備

1.2 試驗(yàn)要點(diǎn)

⑴首先根據(jù)場(chǎng)地情況進(jìn)行選點(diǎn)開挖，挖至勘察設(shè)計(jì)確定的持力層，然后對(duì)該持力層進(jìn)行連續(xù)觸探。

⑵將探頭和探桿安裝好，保持探桿垂直，然后連續(xù)向下貫擊，穿心錘落距為50cm，使其自由下落。在輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)記錄表內(nèi)記錄每貫入30cm 的錘擊數(shù)(N10)，當(dāng)N10＞100 或貫入15㎝的錘擊數(shù)超過50 時(shí)，可終止試驗(yàn)；貫入15㎝時(shí)錘擊數(shù)超過50 時(shí)，錘擊數(shù)取為2倍的實(shí)際錘擊數(shù)[1]。

1.3 檢測(cè)數(shù)據(jù)分析與判定

⑴檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析處理應(yīng)剔除異常值，采用實(shí)測(cè)錘擊數(shù)。

⑵試驗(yàn)結(jié)果宜繪制每個(gè)檢測(cè)孔的錘擊數(shù)與試驗(yàn)深度關(guān)系曲線圖。

⑶錘擊數(shù)的單孔代表值，應(yīng)取該檢測(cè)孔不同深度的錘擊數(shù)的算術(shù)平均值。

⑷同一分類土層的原位試驗(yàn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下列公式計(jì)算：

式中，

φk——同一分類土層的原位試驗(yàn)數(shù)據(jù)抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值；

γs——統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)；

φi——參與統(tǒng)計(jì)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；

φm——檢測(cè)數(shù)據(jù)的平均值；

σf——檢測(cè)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差；

δ——檢測(cè)數(shù)據(jù)的變異系數(shù)；

n——統(tǒng)計(jì)樣本數(shù)[1]。

⑸廣東省標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)規(guī)范》（DBJ/T 15-60-2019）第5.4.6 條規(guī)定：一般黏性土、黏性素填土、粉土和粉細(xì)砂土地基的承載力特征值，按表1 進(jìn)行推定。

表1 輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)推定地基承載力特征值（kPa）

2 工程實(shí)例

深圳坪山某房建項(xiàng)目的裙樓及地下室，占地面積約1400m2，天然地基，基礎(chǔ)持力層為砂質(zhì)黏性土，設(shè)計(jì)承載力特征值為140kPa。分別對(duì)試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)為3、6、10、20、40進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，統(tǒng)計(jì)表見表2。

由表2 可知，試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)為3、6、10、20、40 的推定承載力特征值均大于140kPa，均滿足設(shè)計(jì)承載力要求。為了確定地基極限承載力（極限荷載），從而確定地基承載力特征值，平板載荷試驗(yàn)共檢測(cè)最大試驗(yàn)荷載為280kPa、320kPa、400kPa 的3 個(gè)點(diǎn)，檢測(cè)結(jié)果見表3。

表2 輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

由表3 可得承載力特征值為150.1kPa，滿足設(shè)計(jì)承載力要求。通過輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)和平板載荷試驗(yàn)的檢測(cè)結(jié)果顯示，輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)為10 個(gè)點(diǎn)及以上的推定承載力特征值與平板載荷試驗(yàn)的承載力特征值最為接近。

表3 平板載荷試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果匯總

3 結(jié)語(yǔ)

⑴輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備輕便、檢測(cè)速度快、價(jià)格低廉，通過輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)簡(jiǎn)單快速地推定地基承載力特征值，是作為當(dāng)前多數(shù)項(xiàng)目質(zhì)量事中控制的不二首選。

⑵輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)的檢測(cè)結(jié)果是否客觀，關(guān)鍵在于檢測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析和判定。廣東省標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)規(guī)范》（DBJ/T 15-60-2019）附錄B.0.7 條：參與統(tǒng)計(jì)計(jì)算的試驗(yàn)數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)不少于6 個(gè)。結(jié)合本文工程實(shí)例，輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)推定同一土層地基承載力特征值的試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)不少于10 個(gè)點(diǎn)[1]。

⑶平板載荷試驗(yàn)檢測(cè)地基土的承載力和變形量比較準(zhǔn)確、客觀，但僅能反映承壓板直徑或?qū)挾鹊拇蠹s2倍的深度范圍[1]，無(wú)法了解土層深處的巖土情況，輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)可以檢驗(yàn)地基局部軟弱土層。地基承載力的檢測(cè)應(yīng)先進(jìn)行輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)進(jìn)行普查，再選擇有代表性的部位進(jìn)行平板載荷試驗(yàn)，兩種檢測(cè)方法配合使用。

⑷出具輕型動(dòng)力觸探檢測(cè)報(bào)告時(shí)，檢測(cè)點(diǎn)數(shù)少于10 個(gè)點(diǎn)的檢測(cè)結(jié)論不能給出推定的地基承載力特征值，需說明根據(jù)廣東省標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)規(guī)范》（DBJ/T 15-60-2019）檢測(cè)錘擊數(shù)平均值對(duì)應(yīng)的承載力特征值。

⑸輕型觸探試驗(yàn)與平板載荷試驗(yàn)提供的承載力特征值不一致時(shí)，以平板載荷試驗(yàn)的檢測(cè)結(jié)果為準(zhǔn)，當(dāng)兩者的檢測(cè)結(jié)果相差甚遠(yuǎn)時(shí)，應(yīng)分析原因，結(jié)合工程具體情況綜合確定，也可增加試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)量，要引起重視[3]。