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平板动力载荷试验技术标准(DBJ/T_15-192-2020)46页

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平板动力载荷试验技术标准(DBJ/T_15-192-2020)简介

当荷载随时间的变化速度较快而成为动荷载,将产生明显的动力效应,属于动力学问题。包括地基土(岩)体在内的各类介质在动力与静力作用下具有显著不同的力与变形的响应特征,若要科学、安全合理地设计及建造与维护建(构)筑物,对此问题就不得不高度重视。在土建工程或灾害防治中动力学(更一般而言为广义动力学)问题包括但不限于:(1)建设期间遇到的动力学问题,诸如打桩、强夯、爆破、隧道开挖以及动力机械施工;(2)既有工业和民用建(构)筑物涉及的动力学问题,诸如动力机器所引起的荷载,多次往复地施加于土体之上而产生明显的循环效应,防波堤地基常年受到波浪循环荷载的作用及效应,爆炸荷载在很短的时间内以很高的速度施加于土(岩)体上所引起明显的速率效应,地震荷载作用则可能产生速率效应与循环效应并存,核爆及其防护也是一个高速率荷载作用及其效应问题;(3)等级公路、铁路与机场不可避免地所受到的车辆或飞行器的动荷载作用及效应问题;(4)地震、滑坡等自然灾害诱发的动力作用及效应问题;(5)有关人们生活和生产环境改善的振动及其衰减规律问题,包括日渐增多的地铁运行对邻近精密仪器设备和周围环境可能产生有害影响评价。由此可见,研究与了解地基土(岩)体的动力特性及相关问题具有很重要的意义。这也将使相关分析计算及设计更科学与贴近实际。例如,可采用考虑加载或应变速率的应力应变本构关系及相关参数进行分析计算(注意:最简单的开文(Kelvin)体-----流变体滞后模型也都须提供动态变形模量);又如,对于动力作用下的地基沉降计算,若利用现场原位测试的动态变形模量,不仅较好反映了实际地层侧限条件,而且较好反映了地基土本身动力性状,计算的沉降更准确、更符合实际。土建工程中,地基平板载荷试验是地基工程性质评定中的基本手段与检测要求,检测的主要指标是地基的承载力特征值和变形模量。一直以来,采用静力平板载荷试验方法进行检测,所测量的变形参数仅是静态参数,不能反映动态荷载下地基的动态响应性状。随着科学技术进步,利用平板动力载荷试验技术进行动态参数检测得以实现,而保证与提高动力检测的质量和检测结果评价的可靠性,28才能确保地基工程质量与安全。借助科技发展,顺应时代要求,满足国民经济及工程建设发展的需要,进行国际上首部此类标准编制,十分必要且影响深远。平板动力载荷试验适用范围十分广泛,本标准侧重于建筑工程和市政工程领域平板动力载荷试验及地基(含路基)质量检测,交通及铁路、水利、电力、港口等工程的地基验收检测,单位工程和验收批划分以及抽检数量应根据工程实际情况确定,检测方法可按本标准执行。传统的“平板载荷试验(PLT)”是指对地基表面逐级施加竖向静态压力,测量载荷与位移随时间的变化,以确定地基承载能力与变形参数的一种试验方法。该传统平板载荷试验所施加的仅为静态压力,不同于与本标准方法的动态压力特征,故本标准在传统的“平板载荷试验”术语中需要加上“静力”以示区别。基于尊重业界传统习惯的考虑,本标准将“静力”加在“平板载荷试验”前面而不是加在其中“载荷”的前面。静力平板载荷试验须提供反力,如堆预制的混凝土压块等,因而所需作业空间大,在一些狭小空间如基坑、隧道内难以实施,平板动力载荷试验可作为静力平板载荷试验有效替代试验。本标准中动力是指冲击力。由于平板动力载荷试验检测方法较快速简便,故还可作为地基工程质量检测的一种普查手段。平板动力载荷试验所测动态变形模量、动态承载力特征值与静力平板载荷试验的静态变形模量、静态承载力特征值存在对应关系,本编制组做了大量对比试验研究,典型土地基的对应结果如表1所示9表1典型土层地基静力平板载荷试验与平板动力载荷试验结果关系对照表试验场地及土类、动静试验对比数量动力组数/静力组数附加激发力平板动力载荷试验静力平板载荷试验Eid,m/E0fd,ak/fakEid,m/MPafd,ak/kPa冲击力Pd/kNE0/MPafak/kPa宝钢湛江钢铁;湛江组黏土地基6/6145.26554.88525316.677204.168.712.72东莞市松山湖;全风化花岗岩地基3/1348.231144.2327369.28244.005.034.69深圳长圳公共住房建设工程地基2/2120.75588.6826034.27225.53.522.61广州增城仙村阀站;粉质、砂质黏土地基3/1318.40722.2136517.7916017.904.51深圳新安职院;含砾粉质黏土地基3/1141.50558.6234814.382209.842.54深圳中山大学校门诊楼;含砾粉质黏土地基;2/1147.45687.6935027.412005.383.44深圳中山大学文科楼(静力承载力特征值100kPa)含砾粉质黏土地基;2/1188.19934.8037321.972008.574.67深圳中山大学文科楼(静力承载力特征值300kPa)强风化泥质粉砂岩地基3/1363.501332.0937644.24300.008.224.44东莞妇女儿童中心;基坑内砂质黏土天然地基2/185.09376.243504.139520.603.9630

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10085分70分55分40分25分10分
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