(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221081973 0.9 (22)申请日 2022.07.10 (71)申请人 机械工业勘察设计 研究院有限公司 地址 710043 陕西省西安市新城区咸宁中 路51号 (72)发明人 夏玉云　柳旻　乔建伟　刘争宏　 王冉　唐立军　姜文　王一童　 程泳祥　黄磊　 (74)专利代理 机构 北京安瑞克专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 11902 专利代理师 焦丽 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/20(2020.01) E02D 33/00(2006.01)G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种天然地基加压后浸水试验地基承载力 计算方法 (57)摘要 本发明的提供了一种天然地基加压后浸水 试验地基承载力计算方法， 包括以下步骤： 先对 天然地基进行加压后浸水载荷试验， 并记载试验 数据， 再根据试验数据绘制p ‑s曲线， 建立双曲线 模型， 对浸水前后的沉降值进行修正， 根据修正 后的拟合沉降值s ′， 绘制p‑s′曲线， 再按照规范 计算地基承 载力。 通过本发明可以判断地基土的 水敏性， 也能通过修正后的数据获取地基承载 力， 该方法发挥了数值计算和现场实测两方面的 优势， 计算结果与实际接 近， 非常实用。 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 CN 115186344 A 2022.10.14 CN 115186344 A 1.一种天然地基加压后浸水 试验地基承载力计算方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 在地基土上铺 设刚性承压板， 逐级施加压力， 记载施加压力一定时间后的沉降值， 待所 述沉降值达到稳定状态后， 进行浸水试验， 继续逐级施加压力至设计要求最大值或达到破 坏状态， 便终止试验； 计算每级压力下的稳定沉降值， 绘制荷载 ‑沉降(p‑s)曲线； 建立双曲线模型， 具体公式为： 其中， s为 沉降值(m m)， p为每级载荷(kPa)； 接着对公式(1)进行倒数变换， 得到下式： 选取前述步骤得到的浸水状态下的所述沉降值代入公式(2)中， 计算获取 和 接着 以 为纵坐标， 为横坐标， 对a和 b的数值进行线性拟合， 求得a和b， 其中a为拟合直线的斜 率， b为拟合 直线的截距； 将求得的a和b代入公式(1)， 通过原始的压力p计算所述每级压力在180min后所述沉降 值达到规范要求的所述稳定状态下的拟合 沉降值s′； 根据所述拟合沉降值s ′和对应的所述每级压力， 绘制p ‑s′曲线， 根据 《建筑地基基础设 计规范》 (GB50007 ‑2011)附录C.0.7条规定和 《建筑地基检测技术规范》 (JGJ  340‑2015) 4.4.3条规定， 通过插值法求得天然地基承载力。 2.根据权利要求1所述的天然地基加压后浸水 试验地基承载力计算方法， 其特 征在于： 所述设计要求 最大值为设计要求的2倍； 所述终止试验 包括如下情形： a、 所述刚性承压 板周围土体侧向挤出； b、 所述沉降值s急骤增大， 荷载 ‑沉降(p‑s)曲线出现陡降段； c、 在某一级荷载 下， 24h内沉降速率 不能达到稳定标准； d、 沉降值与承压 板宽度或直径之比大于或等于 0.06。 3.根据权利要求1所述的天然地基加压后浸水 试验地基承载力计算方法， 其特 征在于： 所述施加压力的分级不少于8级； 最大施加压力不小于所述设计要求的2倍。 4.根据权利要求1所述的天然地基加压后浸水 试验地基承载力计算方法， 其特 征在于： 浸水前所述逐级施加压力的大小依次为： 40kPa、 80kPa、 120kPa、 16 0kPa、 200kPa； 所述每级载荷施加后10min、 20min、 30min、 45min、 60min、 90min、 120min、 150min、 180min， 记载沉降值。 5.根据权利要求1所述的天然地基加压后浸水 试验地基承载力计算方法， 其特 征在于： 所述稳定状态为连续两小时内， 每小时内沉降增量小于 0.1mm， 则施加下一级荷载。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115186344 A 2一种天然地基加压后浸 水试验地基承 载力计算方 法 技术领域 [0001]本发明属于岩土地基检测领域， 尤其是涉及一种天然地基加压后浸水试验地基承 载力计算方法。 背景技术 [0002]在工业民用建筑、 铁路、 公路、 水利水电建设过程中， 为获取较为准确地基承载力， 需要进行平板载荷试验， 在一定尺寸的刚性承压板上分级施加荷载， 观测各级荷载作用下 天然地基土随荷载产生变形破坏的原位试验， 便可根据该试验荷载 ‑沉降关系线(曲线)确 定地基力的承载力。 平板荷载试验适用于地表浅层地基， 特别适用于各种填土、 含碎石的土 类。 由于试验比较直观、 简单， 因此多年 来应用广泛。 [0003]一般情况下， 为获取天然地基的承载力， 通常按照 《岩土工程勘察规范》 (GB50021 ‑ 2001， 2009版)10.2节相关规定或 《建筑地基基础设计规范》 (GB5000 7‑2011)附录C相关规定 开展试验并获取地基承载力； 若进行地基处理， 如换填垫层、 压实地基、 夯实地基或注浆加 固等地基处理措施， 为获取处理后的地基承载力， 通常按 《建筑地基处理技术规范》 (JGJ79 ‑ 2012)附录A相关规定开展 试验并获取地基承 载力； 当基础下存在特殊性岩 土时， 如膨胀土、 湿陷性黄土或盐渍土， 《膨胀土地区建筑技术规范》 (GB50112 ‑2013)附录C、 《湿陷性黄土地 区建筑标准》 (GB50025 ‑2018)附录H和 《盐渍土地区建筑技术规范》 (GB/T50942 ‑2014)附录C 规定相关试验流 程， 进行浸水后的地基承载力试验。 [0004]目前， 在一些特殊场地， 例如地下水位埋深较浅、 年变化幅度较大、 建筑地基基础 处于干湿交替环境等情形时， 为判断地基土的水敏特性和获取地基承载力， 在进行平板载 荷试验时， 会施加至一定压力(根据规范要求， 一般情况下为200kPa)， 待百分表读数稳定后 再浸水， 首先判断地基土的水敏性。 水敏性试验完成后， 继续施加压力， 达到 《建筑地基基础 设计规范》 (GB50007 ‑2011)附录C相关规定的终止条件为止。 在目前现行规范标准中， 天然 地基平板载荷试验、 天然地基浸水后平板载荷试验如何获取地基承载力， 在各行业规范标 准中有相 应的规定和 技术要求， 而天然地基加压至一定压力稳定后浸水载荷试验， 如何获 取地基承载力， 现行规范 标准未有相应的操作方法和计算 规定。 发明内容 [0005]本发明的目的是提供一种天然地基加压后浸水试验地基承载力计算方法， 通过使 用此种方法， 一方面可以判断地基土的水敏性， 另一方面可以通过修正后的数据通过计算 获取地基承载力。 [0006]为解决上述问题， 本发明的提供了一种天然地基加压后浸水试验地基承载力计算 方法， 包括以下步骤： 在地基上铺设刚性承压板， 逐级施加压力， 记载施加压力一定时间后 的沉降值， 待沉降达到稳定状态后， 进 行浸水饱和， 继续逐级施加压力至 设计要求最大值或 达到破坏状态， 便终止试验； 计算每级压力下的平均沉降值， 绘制荷载 ‑沉降(p‑s)； 建立双 曲线模型， 具体公式为：说　明　书 1/5 页 3 CN 115186344 A 3