螺旋板載荷試驗

我國已有的螺旋板載荷試驗儀器一般由下列四部分組成:

(一)螺旋板頭

螺旋板頭結構及試驗裝置示意圖(2張)

由螺旋板、護套等組成(圖1) 。螺旋權常用的有三種規格，直徑160mm，投影面積200

，鋼板厚5mm，螺距40mm; 直徑252mm，投影面積500

，鋼板厚5mm ，螺距80mm; 直徑為113mm 螺旋板常用於硬黏士層中。

(二)量測系統

由電阻式應變傳感器、測壓儀等組成。

(三)加壓系統

由千斤頂、傳力杆等組成。傳力杆的規格宦為Φ73mmX 10mm。若在強度較低的軟黏土中進行試驗也可採用Φ36mmX 10mm 的傳力杆。

(四)反力裝置

由地錨和鋼架樑等組成。 ^[1] 

螺旋板載荷試驗適用於深層地基土或地下水位以下的地基土。它可以測求地基土的壓縮模量、固結係數、飽和軟粘土的不排水抗剪強度、地基土的承載力等，其測試深度可達10

15m。 ^{[1]  [2]} 

1.螺旋板載荷試驗應在鑽孔中進行，鑽孔陸進時應在離試驗深度20

30cm 處停鑽，並清除孔底受壓或受擾動土層。

2. 螺旋板入土時，應按每轉一圈下入一個螺距進行操作，減少對土的擾動。螺旋板與土接觸面應加工光滑，可使對土體的擾動大大減小。

3. 同一試驗孔在垂直方向的試驗點間距一般應≥1m ，結合士層變化和均勻性佈置。一般應在靜力觸探了解土層剖面後佈置試驗點。

4. 加荷分級及穩定標準

(1)沉降相對穩定法(常規慢速法)

用油壓千斤頂分級加荷，每級荷載對於砂土、中低壓縮性的秸性土、粉土宜採用50kPa ，對於高壓縮性土宜採用25kPa 。

每級加荷後，按間隔10 、10 、10 、15 、15min ，以後每隔半小時讀一次承壓板沉降量，當連續兩小時，每小時的沉降量小於0.1mm 時，則達到相對穩定標準，可以施加下一級荷載。

(2) 等沉降速率法

用油壓千斤頂加荷，加荷速率對於砂土、中低壓縮性土宜採用1----2mm/min ，每下沉1mm 測讀壓力一次;對於高壓縮性土宜採用0. 25 ----0. 50mm/min，每下沉0. 25 ----0.50mm測讀壓力一次，直到土層破壞為止。

試驗精度，終止加載條件同深層平板載荷試驗。 ^[1] 

2. 繪製s-t曲線:根據s-t 關係，繪製s-t 曲線、s-lgt 曲線、s-

曲線。 ^[1] 

1.確定地基土的承載力特徵值:確定方注:同深層平板載荷試驗。 ^[1] 

2. 計算變形模量 ^[1] 

(1)方法1

採用沉降相對穩定法(常規慢速法)試驗，按照《岩土工程勘察規範» GB 50021-2001的方法，考慮到試驗深度和土類的影響，士層的變形模量計算同深層平板載荷試驗，按下式進行計算。

式中

----與試驗深度和土類有關的係數

d ----承壓板直徑或邊長(m) ;

p----P-S 曲線線性段的壓力(kPa) ;

s ----與p對應的沉降(mm) 。

(2) 方法2

對於一般粘性士可以分別按下式計算不排水變形模量和排水變形模量。 ^[1] 

1)不排水變形模量

不排水變形模量:

。

式中Eu----不排水變形模量(MPa) ;

----壓力增量(MPa) ;

s -----壓力增量

下固結完成後的最終沉降量(mm) ;

D-----螺旋板直徑(mm) 。

2) 排水變形模量

排水變形模量:

。 ^[1]