茂名市极软岩承载力特征值探讨

广东地质
2007年8月GUANGDONG GEOLOGY 第22卷第1期
茂名市极软岩承载力特征值探讨
朱伯绍叶旺
（广东省地质勘查局704地质大队，湛江 524018）
摘要针对茂名市区极软岩地基承载力特征值取值在工程实践中偏小的问题，对比平板载荷
试验和岩石单轴抗压强度试验资料，提出一些取值方法的思路。

关键词极软岩承载力特征值平板载荷试验抗压强度试验天然单轴抗压强度
茂名市区位于茂名盆地中部，基岩以中生代白垩纪泥质细砂岩、泥质粉砂岩及泥岩为主，上覆粉质粘土层厚度较小，约0~15 m。

岩石天然湿度单轴抗压强度小于5 MPa。

在工程实践中，根据岩石单轴抗压强度计算出的承载力特征值往往偏小。

本文根据收集的已有资料，对该类岩石承载力特征值的取值问题进行分析和探讨。

1 极软岩的工程特性
茂名市区极软岩分布广泛，埋深一般为0~15 m，其工程力学特点主要为：抗压强度小，变形模量低，泊松比高，微裂隙发育，亲水性强，遇水易软化承载力降低，失水易龟裂等；全风化、强风化及中风化的界线不明显，往往为渐变过渡，软夹硬层、硬夹软层现象常见。

2 极软岩地基承载力特征值的确定
2.1 两种试验确定的承载力特征值对比
表1是原位压板静载试验与岩石单轴抗压强度对比结果。

由表可见，两种方法确定的承载力f/f a的比值范围为1.06~2.50；且从表中可看到抗压强度较小岩石的比值较大；而抗压强度较大岩石的比值较小。

2.2 建议极软岩地基承载力特征值的确定方法
省标《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）第4.4条提出，对完整、较完整的岩石地基承载力特征值可根据室内单轴抗压强度按下列公式计算：
f a=ψr·f rk
本文2007年6月收到。

式中：
f a—岩石地基承载力特征值（kPa）；
f rk—岩石单轴抗压强度标准值（kPa）；
ψr—折减系数，对硬质岩：较完整岩体取0.20~0.25，完整岩体取0.25~0.33；对软质岩：较完整岩体取0.3~0.4，完整岩体取0.4~0.5。

表1 原位压板静载试验与岩石单轴抗压强度对比资料表
注：f为平板载荷试验确定的地基承载力特征值；fa是按省标（DBJ15-31-2003）第4.4条据单轴抗压强度计算的承载力特征值。

茂名市区的极软岩，根据上式计算而得的承载力特征值，与平板载荷试验资料对比普遍偏小。

而取偏小的承载力特征值，将明显增加工程造价，这是工程建设中不可忽视的现象。

建议对茂名市区极软岩计算公式中的“ψr”值进行细分，即岩石单轴抗压强度为0.5~2.5 MPa，“ψr”值取0.45~0.80；岩石单轴抗压强度为2.5~5.0 MPa，“ψr”值取0.30~0.45。

由于极软岩的特殊工程特性，在野外勘察时取心难度较大，如果岩石风化成土状或半岩半土状，其地基承载力特征值可根据标贯试验按表2进行取值。

也可根据岩石的风化程度及岩石的破碎程度按省标（DBJ15-31-2003）表4.4.1-3确定。

表2 按标贯击数确定极软岩承载力特征值
标贯击数（击）30~50 50~60 60~70 70~80
承载力特征值fa（kpa）400~600 600~800 800~1000 1000~1200
3 结语
本文通过岩石天然单轴抗压强度计算的岩石地基的承载力特征值与平板载荷试验资料对比分析，提出茂名市区极软岩承载力特征值取值计算上的一些思路，但由于极软岩具有特殊的工程特征及复杂的风化特性，在工程应用中应根据具体情况具体对待。