江西抚州地区花岗岩残积土的试验及测试研究

江 西抚州地 区花 岗岩残积土 的试验 及测 试研究 ★
万 江 南 孙 爱 国 黄 平
摘 要： 依据江 西电力设 计院承担 的抚 州花 岗岩残积 土地 区发 电厂 及 变电站 的勘察 设计 项 目， 行各 种原位 试验 ， 进 对试 验结果与 载荷 试验 数据进行对 比分析 ， 出地基承载 力特征值 与各种试验数据 的经验公 式， 提 以期更好地服 务 于当地的 工 程建设 。
见 。 的空 白， 用室 内试 验 的研 究 成果 ， 利 分析 江西 省花 岗岩 残积 土 的 是说呈现 出明显 的粘性 土性状 ， 图 １
结构构造对其工 程特 性 的影响 ， 建立 标 准贯入 试验 、 力触 探试 动
验及 静力触探试验与静力 载荷试验之 间 的经验 关系 ， 面应 用 于 全 计算 花岗岩残积土 的天然地基 承载力及 桩基 承载力 、 压缩性 指标
关键词 ： 岗岩残积土 ， 花 原位试验 ， 载荷 试验 ， 载力特征 值 承
中图分类号 ： Ｕ １ Ｔ ４３ 文献标识码 ： Ａ
０ 引 言
基承载力时给工程技术人员 带来 困惑 。事 实上 ， 许多 花岗岩残 积
地基承载 能力或抗剪 能力 的情况往 往 花 岗岩残积土是花 岗岩风 化后 残 留在原地 的一种特 殊性 土 ， 土地区的工程实例也表 明， 广泛分 布于云贵高 原 以东 ， 包括 秦岭 、 大别 山在 内的我 国东南 部 并 非如室 内试验所表现 出的那么好或那 么差。
第３ ７卷 第 ３ １期 ２０ １１年 １１月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣ Ｔ Ｔ ＨＩ ＥＣ ＵＲＥ
Ｖｏ ． ７ Ｎｏ ３１ １３ ．
Ｎｏ ． ２ １ ｖ ０ １
・４ ・ ９
文章编 号 ：０ ９ ６ ２ （ ０ １ ３ —０ ９ ０ １０ —８ ５ ２ １ ） １ ０ ４ —２
口Ｈ 、 目
的工程性质 ， 同时加 上花 岗岩残 积 土 自身 固有 的特 性 ， 使得 在花
由表 １ 可知 ， 该站址花 岗岩残积 土的承载 力特征 值范 围值 为 ｍ Ｍ Ｏ
＂
０ Ｐ ～ ６ Ｐ ， ３ Ｐ 。这远 比一般 沉积 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ 岗岩残积土地 区施 工时极 易遇 到和发 生工程 问题。例 如基坑 、 边 ４ ０ｋ ａ ４ ０ｋ ａ 平均特征值也达 到 ４４ ｋ ａ 坡等施工过程 中发生的残积土崩解 ， 而造成 的失稳 问题 ， 从 或根 据 土要高 ， 由此可见 ， 以土工试 验 指标来 度量 花 岗岩残积 土 的地 若 室内试验结果过低 的估计了地基承载 ， 而造成的工程 浪费 问题 。 从 基承载力 ， 往往会得 到不 准确 的数值 。另外 ， 表 １中数 据还 可 从 虽 同时其沉 降量 和 回弹率也较 大 ， 就 也 通过本研究可 以填补 江西 省对 花 岗岩残 积土 工程 特性 研究 看 出， 然地基承载力较高 ，
表 １ 平 板 载 荷试 验 结 果
试验 点 试验最大加荷 最大沉降量 回弹率 承载 力特征值 平均特征值
ｋ Ｎ ％ ｋａ Ｐ ｋａ Ｐ
为粘性土 ， 但与一般 粘性 土不 同， 岗岩残 积土 因其 含大 量 的石 花
英砂砾 ， 容易受到扰动 ， 勘察时按常 规方法采 取土样 ， 应力释放 在
和土体受扰动情 况下进行室 内土工实验所 取得 的抗 剪强 度、 缩 压 模量等实验数值 往往低于实际数值 ， 能用一般粘 性土 的知识 和 不 经验来处理花 岗岩残 积土 的工程 问题 。另外 ， 实际工 程的施 工 在
过程 中， 由于室 内试验 的结果不 能非常精 确的反 映花 岗岩残积 土
是这种 区域差异 性导 致花 岗岩残 积 土共 性 的一些 经验指 标及 公 承压 面积为 ０ ２ 的圆形板 ， ．５ｍ 试验方法 为慢 速维持荷载法 ， 反力 伪置∞ｍｍ＂ｍ ｎ ７ 式并不 总是 适用 于任何 地 区。许 多学 者及 工程 师对 其做 了许 多 系统采用堆载加荷方式 。载荷试验结果数据见 表 １ 。 研究并达到一致 的认 同 ｌ ， ３ 目前 ， 岗岩残 积土 的室 内试验均 归 Ｊ 花
地 区， 在江西省 内也有 广泛分布 。 花 岗岩残积土具有与其他沉 积土不 同的工程 特性 ， 而这种 工
２ 根 据载荷 试 验确 定地 基承 载力
载荷试验作为直观模拟 的手 段 ， 工程 勘察 中有着较 高的可 在 程特性是 多方面 的， 括物理力学性 质、 均匀性及 各 向异性 、 包 不 扰 信度 ， 本文通过载荷试验说 明该站址中花岗岩残积土的地基承载能 动性 、 软化特性及 崩解 特性 等 … ， 另外 也包括 区域 差异 性 。也 正 力究竟有多大。试验点深度为 所选场地 表面 以下 ０ ５ｍ～０ ８ｍ， ． ．
１号
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８ ．０ ５ｏ
３ ． ０７ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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２号 ３号 ４号 ５号
２０ ２ ２０ ０ ２ｏ ０ ２ｏ ０
４ ０ ０．０ ５ ．３ ６８ ２ ９ ７．８ ２．７ ６ １
１． ３Ｏ １ ． ２７ ｌ ． ５６ ｌ ． ８６
４０ ４ ４０ ０ ４０ ５ ４０ ６ ４４ ３
Ｎ ４ ８ １０ １０２ ０ ０ ０ ２ ６ ０
及抗 剪强度指标 。同时 ， 还可将此方法 推广到 江西省 各个花 岗岩
残 积土勘察场地 ， 当采用较 便利 勘察 手段 取得第 一 手资 料后 ， 利
用本 次研究成果 ， 较准确地估算花 岗岩残 积土 的天然地 基承载力 及桩基承载力 、 压缩性指标及抗 剪强度指标 ， 从而可 以更 精确地估
算工程量 ， 进而更有效地控 制工程造价和防止工程事故 的发生。
１ 根据 物理 力 学指标 确 定地 基承 载 力时 的 困惑
根据 Ｇ ０ ２ －０ １ Ｂ５０ １２０ 岩土工程勘察 规范 （ ０９年版 ） 对 于粘 ２０ ， 性土 ， 以根据 土 工试 验 确 定 的物 理力 学 指标 来 确定 地基 承 载 可