工程勘察学讲义4PPT文档格式.ppt
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8与地震有关的深部构造和地球物理场特征部位。
等级划分等级划分基本烈度基本烈度震级震级地面最大水平地面最大水平加速度加速度建筑条件建筑条件稳定区稳定区VI21/40.063g适宜适宜基本稳定区基本稳定区VII11/223/40.125g适宜适宜次次稳定区稳定区VIII和和IX670.25g,0.5g不完全适宜不完全适宜不稳定区不稳定区X29/41g不适宜不适宜10.1区域地壳稳定性评价二地表错动覆盖层临界厚度二地表错动覆盖层临界厚度:
tcr=kd/cr(汤森鑫,1999)k:
系数,对第四纪多次活动,而且是垂直位错为主的张扭性断裂,k=56:
对第四纪极少活动,而且是水平位错为主的压扭性断裂,k=12;
其他:
k=34;
d:
基岩位错;
cr:
剪切破损应变临界值,坚硬土为5%;
软弱土为10%;
三安全距离:
暂时无定论,一些学者有些研究成果。
地裂宽度影响因素:
震级,滑动类型,地形地貌,岩土性质和沉积环境。
建筑抗震设计规范中规定的距离建筑抗震设计规范中规定的距离不全面。
汤森鑫,汤森鑫,1999:
安全距离(:
安全距离(m)地质条件类别9度8度7度乙类丙类乙类丙类断裂发展I150250100200501003080覆盖层厚度30m,可不考虑安全距离;
100m;
II类地质条件类地质条件:
走滑为主的活断裂,覆盖层较薄或基岩出露,断裂附近岩体较完整;
III类地质条件类地质条件:
覆盖层较薄或基岩出露,由多条相距不远的走滑型断裂组合发展,破碎带较宽,或断裂附近岩体较破碎的倾滑为主的断层发展。
10.1区域地壳稳定性评价蒋溥蒋溥(1993)研究表明,我国地震多为走滑型断层引起,地表错动带在原发震断裂带附近,宽度不大,其提出的安全距离提出的安全距离(m)为:
活断层特征特殊建筑物重要建筑物一般建筑物M=69的中强发震断裂10015001005003050M7.0的强发震断裂1500300010001500100非发震活断层10030030501030抗震设防烈度甲类建筑乙类建筑丙类建筑丁类建筑8专门研究200100-9专门研究400200-建筑抗震设计规范安全距离建筑抗震设计规范安全距离(m)地震液化判别和处理详见前述有关内容。
地震时边坡工程稳定性见边坡工程地震液化判别和处理详见前述有关内容。
地震时边坡工程稳定性见边坡工程课程。
课程。
10.2地基承载力确定10.2.1承载力确定的基本要求承载力确定的基本要求:
地基各个岩土层的承载力特征值fak可采用载荷试验或其他可采用载荷试验或其他原位测试、公式计算、并结合地区工程经验综合分析后确定。
原位测试、公式计算、并结合地区工程经验综合分析后确定。
无论采取哪种方法确定地基承载力特征值fak,均应结合当地建结合当地建筑经验筑经验按下列规定综合考虑;
(1)地基基础设计等级为甲甲级级、勘察等级为甲甲级级的的高高层层建建筑筑、工程经经验验缺缺乏乏的地区或研研究究程程度度较较差差的地区应采用载荷试验、理论公式计算及其他原位测试等方法综合确定。
(2)不不做做地地基基变变形形计计算算的的乙乙级级建筑物,可按室内土工试验结果查表、标准贯入试验等原位测试方法确定。
其其余余的的乙乙级级建筑物,尚应结合理论公式计算综合确定。
(3)设计等级为丙丙级级的建筑物可根据触探结果及邻近建筑经验确定.等级地基承载力特征值/kPa地基类型用途优秀300土或岩基可作为高、多层建筑地基良好200300土基可作为多层建筑和一般高层建筑地基中等100200土基可作为多层建筑地基较差50100土基只适合单层建筑物极差50土基一般道路、公园、苗圃和绿化区注:
适用范围:
b4m,d=0.51.5m,dw4m。
根据基础埋深、土层结构和均匀性、岩土承载力产状、地下水位升降,不良地质作用等因素有适当调整。
地基强度一般经验分类表地基强度一般经验分类表10.2地基承载力确定10.2.2岩质地基承载力特征值确定:
岩质地基承载力特征值确定:
一一.由岩基载荷试验确定由岩基载荷试验确定每个场地岩基载荷试验数目不应少于3个。
每个载荷试验所得p-s曲线中,取取比比例例界界线线和和极极限限荷荷除除以以3后后的的数数值值中中的的较较小小值值,3个个(或或3个个以以上上)的的上上述述较较小小数数值值中中,取取最最小值为岩基承载力特征值小值为岩基承载力特征值fak。
与与土土基基承承载载力力不不同同的的是是,岩岩基基承承载载力力设设计计值值不不进进行行深深度度修修正,即正,即fak=fa。
10.2地基承载力确定二二.据岩块室内饱和单轴抗压强度计算确定据岩块室内饱和单轴抗压强度计算确定对完完整整、较较完完整整和和较较破破碎碎的岩石地基,岩基承载力特征值fak计算公式为:
fak=fa=rfrk式中:
frk岩石饱和单轴抗压强度标准值(kpa)r折减系数。
根据岩体完整程度及结构面间距、产状和组合、密度等由地区经验确定。
无无经经验验时时,完整岩体可取0.5,;
较完整岩体(微风化岩体)可取0.20.5,较破碎岩体(中等风化岩体)取0.10.2。
(根据完整性指数内插)(根据完整性指数内插)注:
上述r未考虑施工因素及建筑物使用后岩石风化作用的继续。
对粘土质岩,在确保施工期间及使用期间不遭受水浸泡时,可采用天然湿度试样,不进行饱和处理。
对破破碎碎和极极破破碎碎岩石地基的承载力特征值,可根据地地区区经经验验取取值值,无无地地区区经经验验时时,可可根根据据平平板板载载荷荷试试验验确确定定或或者者旁旁压压试试验验确定。
确定。
10.2地基承载力确定上述折减系数在长沙地区长沙地区(中微风化软岩中微风化软岩,frkfrk104000KPa时,应由试验确定;
时,应由试验确定;
对强风化岩石,当与残积土难以区别时按土考虑。
10.2地基承载力确定岩石允许承载力(岩石允许承载力(JTJ024-85,KPa)水利水电工程地质勘察规范水利水电工程地质勘察规范国防工程喷锚支护技术暂行规定国防工程喷锚支护技术暂行规定岩石名称岩石破碎程度碎石状碎块状大块状硬质岩,30MPa15002000200030004000软质岩,530MPa80012001000150015003000极软岩,550BQ=451550BQ=351450BQ=251350BQ250fo/MPa7.0744220.50.52承载力标准值承载力标准值fk:
fk=fo为基岩形态影响基岩形态影响折减系数,查下表。
注:
基岩内结构面倾向与基岩面坡向大致相同为顺坡型,反之为反坡型基岩内结构面倾向与基岩面坡向大致相同为顺坡型,反之为反坡型基岩形态基岩形态平坦型平坦型反坡型反坡型顺坡型顺坡型台阶型台阶型岩面坡度岩面坡度/001010201020台阶高度台阶高度30%30%,原原则则上上应应增增加加试试验验点点数数,重重新新统统计计计计算算fak。
实实践践中也可取最小值为中也可取最小值为fak。
螺旋板试验操作相对平板载荷试验更复杂一些,要求较高,精度稍低。
具体可参照原位测试技术教材或参考书。
10.2地基承载力确定应应用用载载荷荷试试验验成成果果时时,特特别别注注意意应应该该取取值值极极有有可可能能小小于于比比例界限荷载或者小于极限荷载的二分之一。
例界限荷载或者小于极限荷载的二分之一。
具体地说,应该取具体地说,应该取建筑物允许沉降处对应的荷载建筑物允许沉降处对应的荷载。
如如果果建建筑筑物物宽宽度度为为B,允允许许沉沉降降S按按照照地地基基规规范范或或实实际际要要求求取取值值。
一一般般高高层层建建筑筑允允许许沉沉降降为为200mm,另另外外还还要要考考虑虑安安全全系数系数k,则建筑物实际允许沉降,则建筑物实际允许沉降S=200/k毫米。
毫米。
所以,近似可取所以,近似可取S/B=s/b来计算来计算s.b为载荷板宽度。
为载荷板宽度。
最终载荷试验地基土承载力特征值最终载荷试验地基土承载力特征值fak取与取与s对应的压力值。
对应的压力值。
10.2地基承载力确定三三其他原位测试其他原位测试长沙目前应用最广泛的其他原位测试(确定地基土承载力特征值fak)为标准贯入试验和重型动力触探,以下内容以N、N10、N63.5为主介绍承载力特征值fak的确定方法。
其他方法如静力触探、旁压试验、十字板剪切等,限于篇幅及在长沙应用少等原因不再加以介绍,需用时参照有关规范和原位测试参考书籍,需需要要注注意意的的是是各各规规范范和和书书籍籍相相应应承承载载力力数数据据表表格格提提供供的的是是承承载载力力特特征征值值还还是是承承载载力力基基本本值值,若若是是承承载载力力基基本本值值,大大多多是是根根据据测测试试结结果果平平均均值值得得出出,而而按按我我国国勘勘察察和和地地基基规规范范,承承载载力力基基本本值值需需进进行行统统计计修修正正(保保证证95%的的概概率率或或概概率率0.05的的分分位位数数)。
这这样样才能得到承载力特征值才能得到承载力特征值fak(实际为标准值fk)。
注注意意各各地地方方规规范范求求取取fak时时,杆杆长长等等不不一一定定修修正正,具具体体求求取取fak的方法以各地方规范为准。
的方法以各地方规范为准。
以以下下为为89版版地地基基规规范范确确定定fak的的方方法法,标标贯贯应应进进行行杆杆长长修修正正,然后再统计修正。
然后再统计修正。
10.2地基承载力确定1标准贯入和轻型动力触探标准贯入和轻型动力触探砂土、粘性土、素填土利用标准贯入锤击数N或轻型动力触探试验锤击数N10查表确定地基承载力时,按下列步骤进行:
首先首先算出经杆长修正杆长修正后的锤击数N1i:
Ni1=Ni0;
式中:
Ni1杆长修正后的标贯锤击数;
N0i第i个标贯实测击数;
触探杆长度校正系数。
其其次次计算杆杆长长修修正正后后锤击数的平均值和标准差,利用下式求查表所需的N或N10(即:
再进行统计修正统计修正)。
利用统统计计修修正正后后的的NN或或NN1010查查表表求地基土承载力特征值fak查表时请注意,要确定表中数数据据是是人人工工松松绳绳还还是是采采用用自自动动脱脱钩钩装装置置松松锤锤所所得得(即标贯试验是手动还是机动)。
一般教科书或规范中所用数据N是过去人工松锤测得结果即N手。
由于绳索的摩擦,N手略大于N机,换算换算关系为:
N手=0.74+1.12N机而现在一般采用自动脱钩装置进行标贯试验(机动),如果确定表中N值是N手所得,则应将N机按上式换算成N手,再利用N手查表。
如如果果确确定定表表中中NN是是NN机机,则不必再换算则不必再换算,可直接用N机查表。
杆长杆长3691215182110.920.860.810.770.730.70标贯杆长修正系数标贯杆长修正系数10.2地基承载力确定砂土砂土承载力特征值承载力特征值fak(KPa)GBJ7-89工类工类标贯修正击数标贯修正击数NN1010151530305050中、粗砂中、粗砂180180250250340340500500粉、细砂粉、细砂140140180180250250340340粘性土粘性土承载力特征值承载力特征值fak(KPa)GBJ7-89标贯修正标贯修正击数击数NN335577991111131315151717191921212323fak(KPa)105105145145190190235235280280325325370370430430515515600600680680注:
NN为为NN手手;
可内插可内插20?
广东省?
广东省地基规范相地基规范相同,但表中同,但表中15为为20一般粘性土和花岗