旁压试验成果报告.docx
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旁压试验成果报告
旁压试验报告
云南地质工程第二勘察院
二○一一年七月
委托单位：
检测单位：
检测日期：
2011年6月26日—7月5日
审定：
审核：
报告编写：
测试：
单位地址：
昆明市东郊大石坝
邮政编码：
电话：
1.前言
受云南青峰房地产开发有限责任公司开委托，我院于2011年6月26日—7月5日完成了青海省政协老干部昆明疗养小区“云青花园”A2地块岩土工程勘察的旁压试验的野外测试工作。
本次测试执行：
（1）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
（2）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）；
（3）《铁路工程地质原位测试规程》（TB10018-2003/J261-2003）；
（3）《工程地质手册》（第四版）；
同时，试验严格遵循我院颁布的有关质量体系作业文件。
2.工程概况
拟建场地位于昆明市昌宏路、永中路与广福路之间六甲宝象河左右两岸，是云南青峰房地产开发有限责任公司开发建设的集住宅、商业等功能为一体的综合性项目。
本次勘察的A2地块建筑物包括7栋33层高层建筑（编号分别为A2-01#、A2-04#、A2-05#、A2-08#、A2-10#、A2-11#、A2-12#）和5栋18层高层建筑（编号分别为A2-02#、A2-03#、A2-06#、A2-07#、A2-9#）及2栋配套商业楼组成（2、3层），均为2层地下室。
A2地块总用地面积78475.03m2，净用地面积53127.59m2，总建筑面积为229051.47m2，地下总建筑面积70000m2。
容积率3.0，绿地率46.6%，建筑密度25.3%。
3.工程地质及试验目的
3.1工程地质
详见勘察报告
3.2试验目的
昆明盆地岩土种类多，地基土不均匀，成因较多，依据常规的钻探、取样、室内试验手段来取得准确岩土物理力学性质指标参数存在着一定的困难。
因此，为使获得的岩土物理力学性质指标参数更加准确，要求勘探中更加注重原位测试技术。
在本工程勘察中，采用旁压试验试验，确定各岩土物理力学性质指标参数，为…………工程设计提供依据。
4.工作概况
本次青海省政协老干部昆明疗养小区云青花园A2地块勘察旁压试验共在3个钻孔中进行，分别在zk117号孔3.50m、7.50m、93.0m、12.80m、14.80m、17.00m处；ZK153号孔6.30m、8.40m、10.10m、12.80m、14.30m、17.40m、18.90m处；ZK177号孔3.40m、5.10m、7.80m、11.80m、13.30m、
15.80m、17.30m、18.60m处分别进行试验。
5.检测结果的计算
本次旁压试验布置测孔数3个，共在8个不同土层进行了21点试验，数据的分析与判定依据《PY型预钻式旁压实验规程》JGJ69-90、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）、《工程地质手册》（第四版）及《铁路工程地质原位测试规程》（TB10018-2003/J261-2003）进行。
各试验点具体检测结果见表5.1。
（1）p0为p—S曲线上直线段起点对应的压力，相应的位移量为S0。
（2）临塑压力pf为p—S曲线上直线段终点对应的压力，或p—△S120-60曲线上，曲线斜率开始增大的点对应的压力，pf对应的位移量为Sf。
（3）极限压力pL为p—S曲线上SL＝Sc＋2S0对应的压力，当需外延p—S曲线确定pl时，外延部分不得超过试验曲线的20%；外延有困难时，可另外作p—1/S曲线确定，以1/（Sc＋2S0）对应的压力为pl。
5.1旁压剪切模量Gm的计算
Gm＝Scm△p／△S
Scm＝Sc＋S0＋△S／2
△p＝pf－p0
△S＝Sf－S0
式中：
Sc—旁压器测量腔固有体积（Vc）用位移值表示（cm），本次试验所使用的仪器为36.06cm（Vc＝2130cm3）。
5.2旁压模量Em的计算
Em＝2（1＋ν）（Sc＋Sm）△p／△S
式中：
ν—为泊松比，本次试验地层主要为粘性土，主要为可塑状态，泊松比取0.35；
Sm—平均位移（cm），Sm＝（S0＋Sf）/2；
△p／△S—旁压曲线直线段的斜率（kPa/cm）。
5.3地基承载力特征值fak的确定
临塑荷载法：
fak＝pf－p0
极限荷载法：
fak＝（pl－p0）/Fs
式中：
Fs—安全系数，一般取2～3，也可根据地区经验。
对于一般土宜采用临塑荷载法；对旁压试验曲线过临塑压力后急剧变陡的土宜采用极限荷载法。
5.4变形模量E0及压缩模量Es的确定
压缩模量由地区经验公式计算：
Es＝4.78+0.82Em
变形模量：
E0＝K1Gm
压缩模量：
Es＝K2Gm
式中：
E0—土的变形模量（MPa）；
Es—压力为100～200kPa的压缩模量（MPa）；
K1、K2—比值，按表5.4.1确定。
表5.4.1K1、K2比值
模量
土类
比值
适用条件
变形模量E0
新黄土
K1＝5.3
Gm≤7MPa
粘性土
K1＝2.9
硬塑～流塑
K1＝4.8
硬塑～半坚硬
压缩模量Es
新黄土
K2＝1.8
Gm≤10MPa；Z≤3m
K2＝1.4
Gm≤15MPa；Z＞3m
粘性土
K2＝2.5
硬塑～流塑
K2＝3.5
硬塑～半坚硬
注：
Z—深度。
6.检测结果的分析
本次青海省政协云青花园A2地块旁压试验共进行3钻孔21个试验点，旁压试验成果分层统计见表6-1。
本次青海省政协云青花园A2地块岩土工程勘察旁压试验使用的仪器为预钻式旁压仪，由于预钻式旁压仪对成孔质量要求较高，而本次试验的地层大多为较软的可塑状粘性土，存在着小岩心管成孔容易缩颈，导致旁压器不能放入，而岩心管过大又导致试验无法进行的难题，加之软土容易受扰动，故本次试验有很大一部分因钻孔孔径过大，软土受扰动而导致试验数据不理想。
旁压试验成果分层统计表
工程名称:
表6－1
岩土
编号
岩土
名称
勘探
点编号
实验深度
初始压力Po（Kpa）
临塑压力Pf（Kpa）
极限压力Pl（Kpa）
初始位移量S0（cm）
临塑位移量Sf（cm）
剪切模量（Kpa）
旁压模量Em（MPa）
压缩模量Es比值法（Mpa）
压缩模量Es经验公式法（Mpa）
变形模量Eo（MPa）
不排水抗剪强度Cu（Kpa）
承载力特征值fak（kPa）（临塑荷载法）
备注
粉质黏土
ZK117
3.50
116.20
308.50
400.00
0.14
17.90
488.01
1.32
1.22
5.95
1.42
45.92
192.30
ZK177
3.40
49.00
169.92
209.81
0.12
5.48
877.37
2.37
2.19
6.81
2.54
26.02
120.92
样本数
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
平均值
82.60
239.21
304.91
0.13
11.69
682.69
1.84
1.71
6.38
1.98
35.97
156.61
黏土
ZK117
7.50
96.30
242.80
321.20
13.25
24.22
731.77
1.98
1.83
6.49
2.12
35.16
138.90
ZK177
5.10
72.30
181.50
212.23
0.43
13.92
349.98
0.94
0.87
5.64
1.01
22.64
109.20
样本数
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
平均值
84.30
212.15
266.72
6.84
19.07
540.87
1.46
1.35
6.07
1.57
28.90
124.05
黏土
ZK153
6.30
86.40
240.50
364.30
1.30
5.22
1545.72
4.17
3.86
8.29
4.48
44.96
154.10
8.40
103.40
307.90
420.10
0.21
3.06
2704.78
7.30
6.76
10.86
7.84
51.30
149.20
样本数
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
平均值
94.90
274.20
392.20
0.76
4.14
2125.25
5.74
5.31
9.58
6.16
48.13
151.65
粉质黏土
ZK117
9.30
119.36
263.05
376.90
9.11
11.68
2597.32
7.01
6.49
10.62
7.53
39.69
131.43
ZK153
12.80
166.20
329.40
573.80
2.02
2.99
6488.46
17.52
16.22
19.24
18.82
65.96
163.20
14.30
191.20
341.40
445.80
4.76
14.32
716.44
1.93
1.79
6.46
2.08
41.20
150.20
ZK177
7.80
128.60
287.44
586.10
0.83
4.63
1621.42
4.38
4.05
8.46
4.70
74.03
158.80
样本数
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
平均值
151.34
305.32
495.65
4.18
8.41
2855.91
7.71
7.14
11.19
8.28
55.22
150.91
-1
粉土
ZK153
10.10
165.40
307.90
346.67
0.04
6.77
835.76
2.26
2.09
6.72
2.42
37.47
168.30
黏土
ZK117
14.80
203.22
359.82
456.31
11.38
21.43
817.51
2.21
2.04
6.68
2.37
40.95
156.60
17.00
250.80
430.60
519.60
11.21
28.11
592.81
1.60
1.48
6.18
1.72
43.61
180.52
ZK177
11.80
162.50
307.90
395.50
1.23
10.09
684.80
1.85
1.71
6.39
1.99
37.70
145.40
样本数
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
平均值
205.51
366.11
457.14
7.94
19.88
698.37
1.89
1.75
6.42
2.03
40.75
160.84
-2
粉土
ZK117
12.80
164.30
298.38
371.60
3.61
17.24
457.28
1.23
1.14
5.88
1.33
33.54
134.08
黏土
ZK153
17.40
274.06
442.93
506.14
1.65
17.59
483.94
1.31
1.21
5.94
1.40
48.40
119.15
18.90
274.10
463.50
579.98
3.88
17.53
648.89
1.75
1.62
6.31
1.88
75.66
240.00
ZK177
13.30
195.30
388.10
537.20
2.52
14.25
730.52
1.97
1.83
6.49
2.12
55.32
192.80
15.80
213.60
372.49
493.46
2.77
10.38
890.18
2.40
2.23
6.84
2.58
45.28
158.89
17.30
240.72
383.94
456.02
3.33
18.95
432.78
1.17
1.08
5.83
1.26
34.84
143.22
18.60
257.90
436.80
492.40
1.93
11.05
834.67
2.25
2.09
6.72
2.42
37.94
178.90
样本数
6
6
6
6
6
6
6
6
10
6
6
6
平均值
242.61
414.63
510.87
2.68
14.96
670.16
1.81
1.68
6.35
1.94
49.57
172.16
标准差
29.72
34.40
39.04
0.77
3.32
168.62
0.46
0.42
0.37
0.49
13.45
38.51
标准值
1.81
1.68
6.35
49.57
172.16
7.结论及建议
（1）各种试验严格遵照相关规程规范进行。
（2）本次数据处理的地层名称为主要土层的名称，不包含岩性描述，实际应用中，包含物会对数据产生影响，因而在使用本次原位测试的成果时，应结合岩性描述、室内土工试验成果及其它原位测试数据。
（3）本报告所提供的物理力学参数所使用的经验公式具有一定的局限性，建议在使用过程中，利用不同的经验公式计算，对比其他原位测试成果及土工试验成果，以准确确定各土层的物理力学参数。
（4）在使用不同的经验公式进行计算时，可将公式中的体积（V）用本次试验数据位移（S）替代。
局部公式含有固定值，是与体积（V）相对应的，这类公式则需转换为体积计算，转换公式为V（cm3）＝2130（cm3）/36.06cm×S（cm）。
（5）由于昆明地区缺乏旁压试验的相关数据资料，建议在使用的时候多搜集昆明地区的相关资料对比使用。
（6）通过对旁压试验的检测结果进行分析，发现数据具有一定的可靠性，其值基本上反应了被测土体的力学性质，在同相关可靠数据对比确认的情况下，可以为工程设计提供参考。
8.附图
附表8旁压试验记录表
附图9旁压试验成果图
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