天然地基和复合地基压板载荷试验实施细则

一、术语

平板载荷试验（plate loading testing）：在天然地基、处理土地基、复合地基的表面，用一定尺寸的承压板，逐级施加竖向压力，同时观测承压板沉降随时间的变化，测定其承载力和变形特性的试验方法。

二、试验目的和适用范围

平板载荷试验可确定承压板下应力主要影响范围内天然地基、处理土地基和复合地基的承载力特征值和变形参数。

平板载荷试验包括浅层平板载荷试验和深层平板载荷试验。浅层平板载荷试验适用于浅层地基土；深层平板载荷试验适用于埋深≥3m和地下水位以上的地基土。一般情况下，用于检测浅部天然地基、处理土地基和复合地基的承载力和变形特性。

三、执行标准

国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021-2001；

国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002；

广东省标准《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008。

四、试验方法

试验（加载）方法采用分级维持荷载沉降相对稳定法（即慢速维持荷载法）；也可采用分级加荷沉降非稳定法（即快速法），或等沉降速率法。

五、试验设备及其安装

试验设备包括承压板、千斤顶和加载反力装置（荷重）。

承压板可采用圆形、正方形、矩形钢板或钢筋混凝土板，应有足够刚度。天然地基、处理土地基的承压板尺寸应根据所需评估的地基

土的应力主要影响深度范围确定，承压板面积不应少于0.5m2（软土不应少于1.0m2）。复合地基的承压板面积应等于受检桩（1根或1根以上）所承担的处理面积，承压板形状宜根据受检桩的分布确定。

试验加载采用油压千斤顶，千斤顶应位于合力中心。

加载反力装置宜选用压重平台等反力装置，并符合以下规定：

（1）加载反力装置能提供的反力不得小于最大试验荷载的1.2倍；

（2）应对加载反力装置的主要受力构件进行承载力和变形验算；

（3）压重应在检测前一次加足，并均匀稳固地放置于平台上；

（4）压重平台支墩施加于地基上的压应力不宜大于地基土承载力特征值的1.5倍。

试验试坑宽度或直径不应小于承压板宽度或直径的三倍。试验试坑标高应与地基土基底设计标高或复合地基桩顶设计标高一致。天然地基或处理土地基试验时，承压板底面下宜用中粗砂找平，其厚度不超过20mm；复合地基试验时，承压板底面下宜铺设中粗砂垫层，当设

计无要求时，其厚度取50~150mm，桩身强度高时取大值。

六、操作步骤

1、正式试验前应进行预压（预压荷载为最大试验荷载的5~10%），预压后卸载至零，测读位移测量仪表的初始读数或重新调整零位；

2、逐级等量加载（分级荷载宜为最大试验荷载的1/8~1/2，其中第一级荷载可取分级荷载的2倍）；

3、每级荷载施加后按5、15、30、45、60min测读承压板的沉降量，以后每隔30min测读一次；

4、当承压板沉降速率达到相对稳定标准（试验荷载小于等于特征值对应的荷载时每一小时内的承压板沉降量不超过0.1mm，试验荷载大于特征值对应的荷载时每一小时内的承压板沉降量不超过0.25mm）时，再施加下一级荷载；

5、卸载时，每级荷载维持30min，按第5、15、30min测读承压板沉降量；卸载至零并测读一次，2h后再测读一次。

七、测试数据分析与判定

1、确定地基承载力时，应绘制荷载-沉降或压力-沉降、沉降-时间对数曲线，需要时也可绘制其它辅助分析曲线。

2、确定单个试验点的天然地基、处理土地基或复合地基承载力特征值可按《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008第8.4.3条文规定；确定单位工程的天然地基、处理土地基或复合地基承载力特征值。

可按《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008第8.4.4条文规定。

3、天然地基、处理土地基或复合地基的变形模量可按《建筑地基

基础检测规范》DBJ15-60-2008公式8.4.5计算。

4、检测报告的内容：

（1）工程概况，内容包括委托方名称、工程名称、工程地点，建设、勘察、设计、监理、施工单位名称，基础类型、设计要求、试验目的、依据、试验数量、试验日期；

（2）主要岩土工程勘察资料；

（3）主要仪器设备；

（4）试验方法；

（5）承压板形状及尺寸；

（6）荷载分级；

（7）荷载-沉降或压力-沉降、沉降-时间对数曲线；

（8）承载力判定依据；

（9）每个试验点的承载力特征值；

（10）单位工程的承载力特征值；

（11）试验结论。

八、规范条文

附录A  复合地基载荷试验要点

 ——摘自《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）

A.0.1  本试验要点适用于单桩复合地基载荷试验和多桩复合地基载荷试验。

A.0.2  复合地基载荷试验用于测定承压板下应力主要影响范围内复合土层的承载力和变形参数。复合地基载荷试验承压板应具有足够刚度。单桩复合地基载荷试验的承压板可用圆形或方形，面积为一根桩

承担的处理面积；多桩复合地基载荷试验的承压板可用方形或矩形，其尺寸按实际桩数所承担的处理面积确定。桩的中心(或形心)应与承压板中心保持一致，并与荷载作用点相重合。 

A.0.3  承压板底面标高应与桩顶设计标高相适应。承压板底面下宜铺设粗砂或中砂垫层，垫层厚度取50—150mm，桩身强度高时宜取大值。试验标高处的试坑长度和宽度，应不小于承压板尺寸的3倍。基准梁的支点应设在试坑之外。

A.0.4  试验前应采取措施。防止试验场地地基土含水量变化或地基土扰动。以免影响试验结果。

A.0.5  加载等级可分为8—12级。最大加载压力不应小于设计要求压力值的2倍。

A.0.7  当出现下列现象之一时可终止试验：

    1  沉降急剧增大，土被挤出或承压板周围出现明显的隆起；

    2  承压板的累计沉降量已大于其宽度或直径的6％；

    3  当达不到极限荷载，而最大加载压力已大于设计要求压力值的2倍。

A.0.8  卸载级数可为加载级数的一半，等量进行，每卸一级，间隔半小时，读记回弹量，待卸完全部荷载后间隔三小时读记总回弹量。

A.0.9  复合地基承载力特征值的确定：

    1  当压力一沉降曲线上极限荷载能确定，而其值不小于对应比例界限的2倍时，可取比例界限；当其值小于对应比例界限的2倍时，可取极限荷载的一半；

 2  当压力一沉降曲线是平缓的光滑曲线时，可按相对变形值确定

 1) 对砂石桩、振冲桩复合地基或强夯置换墩：当以粘性土为主的地基，可取s／b或s／d等于0.015所对应的压力(s为载荷试验承压板的沉降量；b和d分别为承压板宽度和直径，当其值大于2m时，按2m计算)；当以粉土或砂土为主的地基，可取s／b或s／d等于0.01所对应的压力。

    2) 对土挤密桩、石灰桩或柱锤冲扩桩复合地基，可取s/b或s/d

等于0.012所对应的压力。对灰土挤密桩复合地基，可取s／b或s／d等于0.008所对应的压力。

    3) 对水泥粉煤灰碎石桩或夯实水泥土桩复合地基，当以卵石、圆砾、密实粗中砂为主的地基，可取s／b或s／d等于0.008所对应的压力；当以粘性土、粉土为主的地基，可取s／b或s／d等于0.01所对应的压力。

    4) 对水泥土搅拌桩或旋喷桩复合地基，可取s／b或s／d等于0.006所对应的压力。

    5) 对有经验的地区，也可按当地经验确定相对变形值。

按相对变形值确定的承载力特征值不应大于最大加载压力的一半。

A.0.10  试验点的数量不应少于3点，当满足其极差不超过平均值的30％时，可取其平均值为复合地基承载力特征值。

附录B  浅层平板载荷试验要点

 ——摘自《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）

B.0.1  地基土浅层平板载荷试验可适用于确定浅部地基土层的承压板下应力主要影响范围内的承载力。承压板面积不应小于0.25m2，对于软土不应小于0.5m2。

B.0.2  试验基坑宽度不应小于承压板宽度或直径的三倍。应保持试验土层的原状结构和天然湿度。宜在拟试压表面用粗砂或中砂层找平， 

其厚度不超过20mm。

B.0.3加荷分级不应少于8级。最大加载量不应小于设计要求的两倍。

B.0.4  每级加载后，按间隔10、10、10、15、15min，以后为每隔半小时测读一次沉降量，当在连续两小时内，每小时的沉降量小于0.1mm时，则认为已趋稳定，可加下一级荷载。

B.0.5  当出现下列情况之一时，即可终止加载：

    1  承压板周围的土明显地侧向挤出；

    2  沉降s急骡增大，荷载一沉降(p一s)曲线出现陡降段；

3  在某一级荷载下，24小时内沉降速率不能达到稳定；

    4  沉降量与承压板宽度或直径之比大于或等于0.06。

当满足前三种情况之一时，其对应的前一级荷载定为极限荷载。

B.0.6  承载力特征值的确定应符合下列规定：

    1  当P一s曲线上有比例界限时，取该比例界限所对应的荷载值。

    2  当极限荷载小于对应比例界限的荷载值的2倍时，取极限荷载值的一半；

 3  上述二款要求确定时，当压板面积为0.25—0.50m2，可取s／b＝0.01—0.015所对应的荷载，但其值不应大于最大加载量的一半。

B.0.7  同一土层参加统计的试验点不应少于三点，当试验实测值的极差不超过其平均值的30％时，取此平均值作为该土层的地基承载力特征值fak。

附录C  深层平板载荷试验要点

 摘自《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）

C.0.1  深层乎板载荷试验可适用于确定深部地基土层及大直径桩桩端土层在承压板下应力主要影响范围内的承载力。

C.0.2  深层平板载荷试验的承压板采用直径为0.8m的刚性板，紧靠承压板周围外侧的土层高度应不少于80cm。

C.0.3  加荷等级可按预估极限承载力的l／10一l／15分级施加。

C.0.4  每级加荷后，第一个小时内按间隔10、10、10、15、15min，

以后为每隔半小时测读一次沉降。当在连续两小时内，每小时的沉降量小于0.1mm时，则认为已趋稳定，可加下一级荷载。

C.0.5  当出现下列情况之一时，可终止加载：

    1  沉降s急骤增大，荷载一沉降(p一s)曲线上有可判定极限承载力的陡降段，且沉降量超过0.04d(d为承压板直径)；

    2  在某级荷载下，24小时内沉降速率不能达到稳定；

    3  本级沉降量大于前一级沉降量的5倍；

 4  土层坚硬，沉降量很小时，最大加载量不小于设计要求的2倍。

C.0.6  承载力特征值的确定应符合下列规定：

1  当p一s曲线上有比例界限肘，取该比例界限所对应的荷载值；

2  满足前三条终止加载条件之一时，其对应的前一级荷载定为极限荷载，当该值小于对应比例界限的荷载值的2倍时，取极限荷载值的一半；

3  按上述二款要求确定时，可取s／d＝0.0l一0.015所对应的荷载值，但其值不应大于最大加载量的一半。

C.0.7  同一土层参加统计的试验点不应少于三点，当试验实测值的极差不超过平均值的30％时，取此平均值作为该土层的地基承载力特征值fak。