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原文传递一种确定夯/压实填土层承载力特征值的方法

专利名称：	一种确定夯/压实填土层承载力特征值的方法
摘要：	本发明提供一种确定夯/压实填土层承载力特征值的方法。所述确定夯/压实填土层承载力特征值的方法是基于用不同粒径的开山石回填料，经强夯(压实)地基处理后的地基承载力特征值的确定，具体是应用现场直接剪切试验抗剪强度指标(c、Φ)估算出的承载力特征值，与钻孔取样颗粒分析及与钻孔内进行的超重型动力触探(N120)锤击数进行对应，建立承载力特征值与超重型动探值的对应关系，通过这个建立好的对应关系，能够准确、快捷的确定出夯/压实地基土层承载力特征值，为岩土工程勘察工作中对夯实地基和压实地基进行取值和评价，提供了较为准确的承载力特征值取值依据。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	中冶集团武汉勘察研究院有限公司
发明人：	王辉;李亚威;李嘉辉;王延涛;青怀川;黄俊保;席鹏
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910412501.3
公开号：	CN110130301A
代理机构：	武汉楚天专利事务所
代理人：	杨宣仙
分类号：	E02D1/02(2006.01);E;E02;E02D;E02D1
申请人地址：	430080 湖北省武汉市青山区冶金大道17号
主权项：	1.一种确定夯/压实填土层承载力特征值的方法，其特征在于具体步骤如下： (1)在施工现场对夯/压实层填土进行钻探取样，并结合夯/压实为开山石料源特点与地基处理工艺，根据填土颗粒粒径的不同含量对夯/压实层填土层进行分类； (2)对步骤(1)中不同类的夯/压实填土层分别进行现场直接剪切试验，用实测值得到各类填土层的抗剪强度指标土的粘聚力c和内摩擦角Φ，并利用抗剪强度指标计算出各类填土层承载力特征值fak(kPa)，其计算公式如下： fak＝Mbγb+Mdγmd+McC 式中：fak—由土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值(kpa)； Mb、Md、Mc—承载力系数； γ—基础底面以下土的重度(kN/m3),地下水位以下取浮重度； γm—基础底面以上土的加权平均重度(kN/m3)，位于地下水位以下的土层取有效重度； d—基础埋置深度(m)； b—基础底面宽度(m),大于6m时按6m取值，对于砂土小于3m时按3m取值； C—基底下一倍短边宽度的深度范围内土的黏聚力标准值(kpa)。基础底面宽度b取值6，计算夯/压实填土层地基承载力时，基础埋置深度按0考虑，即d取值0； (3)在步骤(2)中直接剪切试验点间距1.0m以内范围，采用超重型圆锥动力触探(N120)进行原位测试，测试深度为连续测试并贯穿夯/压实填土层，并记录每层填土的锤击数，然后将每个钻孔内进行的超重型动力触探(N120)测定的锤击数与分类的不同粒径夯/压实填土层进行对应，并建立不同类填土层的承载力特征值与超重型动力触探锤击数对应关系表； (4)通过散点图进行分析，然后通过线性回归，得到不同类填土层的承力特征值(fak)与超重型动力触探锤击数N120关系方程式： fak＝a+bN120 其中a、b为常数，可以根据步骤(3)中建立的关系表通过线性回归直接得到；在后期从事岩土工程勘察工作时，依据实测超重型动力触探锤击数直接按照上述方程式计算出同类填土层的承载力特征值。 2.根据权利要求1所述的一种确定夯/压实填土层承载力特征值的方法，其特征在于所述步骤(1)中夯/压实层填土层的分类具体如下： a.块石填土层：其中d≧200mm的块石和60mm﹤d≦200mm的碎石总含量15％～50％，且块石含量大于碎石含量，并混有粗粒土、细粒土及粘性土； b.碎石填土层：其中d≧200mm块石和60mm﹤d≦200mm碎石的总含量15％～50％，且碎石含量大于块石含量，并混有粗粒土、细粒土、粉粒土及粘粒土； c.砾石填土层：其中2mm﹤d≦60mm的砾石含量15％～50％，并混有块石、砂粒土和粘粒土； d.粘粒土混砾石填土层：其中0.005mm﹤d≦0.0075mm的粘粉粒含量大于50％，且d≧2mm的粗粒含量25％～50％的土。 3.根据权利要求2所述的一种确定夯/压实填土层承载力特征值的方法，其特征在于：所述步骤(2)中直接剪切试验是采用平推法，剪切荷载平行于剪切面，剪切面积1.0m2，高度0.5m，所示块石填土、碎石填土、砾石填土和粘粒土混砾石填土每种类型各3组试验，块石填土、碎石填土、砾石填土和粘粒土混砾石填土的法向应力分别采用150T、300T、450T、600T。 4.根据权利要求2所述的一种确定夯/压实填土层承载力特征值的方法，其特征在于所述步骤(4)中四种不同填土层的承力特征值fak与超重型动力触探锤击数N120关系方程式如下：块石填土层：fak＝20+31N120 碎石填土层：fak＝25+25N120 砾石填土层：fak＝30+23N120 粘性土混砾石填土层：fak＝35+19N120。 5.根据权利要求2所述的一种确定夯/压实填土层承载力特征值的方法，其特征在于：在步骤(2)计算出各类填土层承载力特征值fak之后，分别计算出块石填土、碎石填土、砾石填土和粘粒土混砾石填土的变形模量E0，变形模量E0按照固体材料胡克定律经验，根据已知的承载力特征值对照现有规范参数表对应取得，并建立超重型动力触探N120与变形模量E0的对应关系表，并将对应关系表中数据通过散点图进行分析，并通过线性回归，得到不同类填土变形模量E0与超重型动力触探锤击数N120关系方程式如下：块石填土层：E0＝3.5+1.9N120 碎石填土层：E0＝4.0+1.5N120 砾石填土层：E0＝4.5+1.3N120 粘性土混砾石填土层：E0＝5.0+1.0N120。
所属类别：	发明专利