一种原位水平基床系数测试的修正方法技术

本发明专利技术涉及岩土工程勘察领域，具体涉及一种原位水平基床系数测试的修正方法，其特征在于：将所述抗力体的压缩变形量引起的压力偏差修正到所述受压土体的压缩变形量计算中。本发明专利技术的优点是：将抗力体受压变形引起的压力偏差修正到受压土体受压变形量计算中，提高施力体是非刚性土体时，原位水平基床系数测试结果的精确度；修正过程中所涉及的各个参数都可在原位水平基床系数测试中直接测得或通过相应公式换算得到，具有计算量小，修正效果好的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及岩±工程勘察领域，具体设及一种原位水平基床系数测试的修正方 法。
技术介绍
目前，在现场施工中地基±水平力学指标最直接有效的手段的是原位水平基床系 数测试。而保证平板载荷试验结果准确性的重要前提是保证手动油累恒压。 在市政、地铁等深基坑工程中进行小型对比试验时，由于试验场地限制，往往会用 基坑侧壁±体直接作为试验中反力的提供面。同一级压力测试下，抗力体存在一定的压缩 变形，而抗力体压缩变形时，会导致手动油累的油压产生偏差，从而无法保证手动油累的油 压恒定，从而影响原位水平基床系数测试结果的精度。
技术实现思路
本专利技术的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种原位水平基床系数测试的 修正方法，修正因抗力体的压缩变形所导致的油压无法恒定，从而可换算得到手动油累的 油压恒定时的反原位水平基床系数测试结果。 本专利技术目的实现由W下技术方案完成： ，所述原位水平基床系数测试的试验装置包括 试验板、施力装置、千斤顶，所述试验板的一面固定在所述千斤顶缸体上，另一面与受压± 体相接触，所述施力装置的一面通过传力柱连接固定在所述千斤顶的压力面上，另一面与 抗力体相接触，所述抗力体为非刚性体，其特征在于：所述修正方法至少包括： 进行原位水平基床系数测试：在一定压力P。下，测量所述受压±体的压缩变形量L3,同 时测量所述抗力体的压缩变形量L4,所述一定压力P。是指所述原位水平基床系数测试时预 先设定的千斤顶压力； 通过修正公式=尝爭=将所述抗力体的压缩变形量L4引起的压力 偏差修正到所述受压±体的压缩变形量计算中，其中Li为所述受压±体的压缩变形量、A为 所述千斤顶的压力面与所述传力柱的接触面积、Es为±体的压缩模量、A2为所述施力装置 的面积、&为所述抗力体的压缩层厚度； 计算得到修正后的所述受压±体的压缩变形量Li，该压缩变形量为所述抗力体为刚性 体时，所述受压±体的压缩变形量。 所述修正公式是由作用于所述试验板和所述施力装置的压应力公式结合正常固 结±体的沉降计算公式推导得出。 所述抗力体的压缩层厚度&的计算是通过抗力体在不同深度Z处所受的附加应 力与其自重应力0S的比值并结合应力法求解得出，即当附加应力0 ,与其自重应力 曰，的比值为0. 2时，该深度范围内的±层为压缩层，该压缩层的厚度为所述抗力体的压缩 层厚度&。[000引当所述施力装置为矩形时，所述抗力体中屯、所受的附加应力为0z=4ksP。，其中ks为竖直均布压力矩形基底角点下的附加应力系数，该系数是m、n的函数，其中m=l/b，n=z/ b，z为±体所受附加应力的计算点深度、1为所述矩形施力装置的长边长、b为矩形施力装 置的短边长【主权项】1. ，所述原位水平基床系数测试的试验装置包 括试验板、施力装置、千斤顶，所述试验板的一面固定在所述千斤顶缸体上，另一面与受压 土体相接触，所述施力装置的一面通过传力柱连接固定在所述千斤顶的压力面上，另一面 与抗力体相接触，所述抗力体为非刚性体，其特征在于：所述修正方法至少包括： 进行原位水平基床系数测试：在一定压力匕下，测量所述受压土体的压缩变形量L 3，同 时测量所述抗力体的压缩变形量L4，所述一定压力？3是指所述原位水平基床系数测试时预 先设定的千斤顶压力； 通过修正公3得所述抗力体的压缩变形量L4引起的压力 偏差修正到所述受压土体的压缩变形量计算中，其中L1为所述受压土体的压缩变形量、A为 所述千斤顶的压力面与所述传力柱的接触面积、Es为土体的压缩模量、^为所述施力装置 的面积、氏为所述抗力体的压缩层厚度； 计算得到修正后的所述受压土体的压缩变形量L1，该压缩变形量为所述抗力体为刚性 体时，所述受压土体的压缩变形量。2. 根据权利要求1所述的，其特征在于：所述 修正公式是由作用于所述试验板和所述施力装置的压应力公式结合正常固结土体的沉降 计算公式推导得出。3. 根据权利要求1所述的，其特征在于：所述 抗力体的压缩层厚度H4的计算是通过抗力体在不同深度z处所受的附加应力 〇 2与其自重 应力〇3的比值并结合应力法求解得出，即当附加应力σ ζ与其自重应力σ 3的比值为0.2 时，该深度范围内的土层为压缩层，该压缩层的厚度为所述抗力体的压缩层厚度Η4。4. 根据权利要求3所述的，其特征在于：当所 述施力装置为矩形时，所述抗力体中心所受的附加应力为σ z=4ksPn，其中ks为竖直均布压 力矩形基底角点下的附加应力系数，该系数是m、η的函数，其中m=l/b，n=z/b，z为土体所 受附加应力的计算点深度、1为所述矩形施力装置的长边长、b为矩形施力装置的短边长；，Pb为千斤顶工作时的实际压力，A为所述千斤顶的压力面与 所述传力柱的接触面积，A2为所述施力装置的面积。5. 根据权利要求3所述的，其特征在于：当所 述施力装置为圆形时，所述抗力体中心所受的附加应力为σ z=4krPn,其中kr为圆形面积均 布荷载中心点下的竖向附加应力系数，是z/^的函数、z为土体所受附加应力的计算点深 度，A为所述圆形施力装置的直径，Pb为千斤顶工作时的实 际压力，A为所述千斤顶的压力面与所述传力柱的接触面积，A2为所述施力装置的面积。6. 根据权利要求4或5所述的，其特征在于： 所述抗力体的自重应力足? rA，其中监为抗力体的静止侧压力系数、Σ rA为受 压土体所受的上部土压力。【专利摘要】本专利技术涉及岩土工程勘察领域，具体涉及，其特征在于：将所述抗力体的压缩变形量引起的压力偏差修正到所述受压土体的压缩变形量计算中。本专利技术的优点是：将抗力体受压变形引起的压力偏差修正到受压土体受压变形量计算中，提高施力体是非刚性土体时，原位水平基床系数测试结果的精确度；修正过程中所涉及的各个参数都可在原位水平基床系数测试中直接测得或通过相应公式换算得到，具有计算量小，修正效果好的特点。【IPC分类】E02D1-00【公开号】CN104762945【申请号】CN201510192184【专利技术人】雷文, 王其合, 郑晓慧, 肖玉兰 【申请人】中铁上海设计院集团有限公司【公开日】2015年7月8日【申请日】2015年4月21日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种原位水平基床系数测试的修正方法，所述原位水平基床系数测试的试验装置包括试验板、施力装置、千斤顶，所述试验板的一面固定在所述千斤顶缸体上，另一面与受压土体相接触，所述施力装置的一面通过传力柱连接固定在所述千斤顶的压力面上，另一面与抗力体相接触，所述抗力体为非刚性体，其特征在于：所述修正方法至少包括：进行原位水平基床系数测试：在一定压力Pa下，测量所述受压土体的压缩变形量L3，同时测量所述抗力体的压缩变形量L4，所述一定压力Pa是指所述原位水平基床系数测试时预先设定的千斤顶压力；通过修正公式将所述抗力体的压缩变形量L4引起的压力偏差修正到所述受压土体的压缩变形量计算中，其中L1为所述受压土体的压缩变形量、A为所述千斤顶的压力面与所述传力柱的接触面积、Es为土体的压缩模量、A2为所述施力装置的面积、H4为所述抗力体的压缩层厚度；计算得到修正后的所述受压土体的压缩变形量L1，该压缩变形量为所述抗力体为刚性体时，所述受压土体的压缩变形量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷文，王其合，郑晓慧，肖玉兰，
申请(专利权)人：中铁上海设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31