岩石抗压强度与地基承载力换算

1、岩石抗压强度与地基承载力换算（桩基与扩大基础）随着我国西部大开发的进程，我省高速公路也在日新月异的发展 中，在我省高山丘岭的特殊环境下，桥梁工程在高速公路中也占据主 要的领域。在桥梁工程的建设施工中，桥梁基础是十分关键的部位，在设计 和施工中都有相应的严格要求，在设计图纸中对地基承载力也有严格 的控制，但有时施工中的特殊因数（比如：桩基孔深、涌水量大，试 验人员无法到达孔底检测，试验仪器在孔底无法操作等），就对孔底 的地基承载力无法进行相应的试验检测。此时，就可以从开挖到设计嵌岩深度时开挖出来的岩石作单轴极 限抗压强度试验，以换算地基承载力，从而得到相应的检测数据。在作单轴极限抗压强度试验之前

2、，必须把开挖出来的岩石切割成 直径为7iocm高度与直径相同的立方体试件，再进行抗压强度试 验，取其一组六个试件的平均值为该岩石单轴极限抗压强度的代表值（Ra。在已知岩石的单轴极限抗压强度后，还必须了解施工中的几个重 要参数和设计图纸中的几个指标，然后进行换算：P=（ GA+GUh） Ra式中:P单桩轴向受压容许承载力（KPaRa天然湿度的岩石抗压强度值（KPah为桩嵌岩深度（m），不包括风化层U桩嵌入基岩部分横截面周长（m）对于钻孔桩和管柱按设计直径采用A桩底横截面面积（m），对于钻孔桩和管柱按设计直径采用C 1， C2根据清孔情况，岩石的破碎程度等因素而定的系数条件0C2良好的0.60.0

3、5般的0.50.04较差的0.40.03在贵州省崇溪河至遵义的高速公路上 K70+310段，是一座3X20 米装配式预应力砼空心板桥，下部构造采用双墩柱，基础为直径1.2米桩基，桩基设计要求嵌岩深度不低于3米，地基承载力要求3.5MPa,在开挖终孔时嵌岩深度实测值为 3.3米，岩石破碎程度一般， 取其终孔时开挖出的岩石，切割成 7X 7X 7（cm）试件6个，经过试验 测得天然湿度下的抗压强度平均值为 36.6MPa对该桩基地基承载力 换算为：P=(GA+CUh) Ra=(0.5x 1.13)+(0.04 x 3.77 x 3.3) x36600=38911(KPa) =38.9(MPa)经换

4、算该孔桩桩基地基承载力为 38.9MPa大于设计值。桥台设计为重力式U型桥台，基础为扩大基础，地基承载力要求> 2.5MPa,对于扩大基础地基承载力的换算，也要开挖至设计标高取 其具代表性岩石做抗压强度试验，并且还要计算出相关的参数：?a= ®r. ?rk式中：?a岩石地基承载力特征值(KPa)?rk 岩石饱和单轴抗压强度标准值(KPa)咛一拆减系数根据岩体完整程度以及结构面的间距、宽度、产状和组合，由地区经验确定。无经验时，完整岩体取0.5，对较完整岩体可取0.20.5，破碎岩体可取0.10.2 ;?rk =屯 口式中：?rk 岩石饱和时抗压强度平均值统计修正系数沪1-(1.

5、704.4.678 ) 2丿.式中:9为修正系数n试样个数L变异系数(=s/ 口式中：s标准差卩一试验平均值s=（X - n2）n -1在基础开挖到设计标高时，取基底具代表性岩样，岩样试 验中，试件尺寸为© 50mr 100mm经过抗压强度试验并得其结果分别为 46.2MPa 43.8MPa 44.8MPa 45.6MPa、44.6MPa计算：1 na =丄 ' 7 =44.75 n ；（叮- n"）s= "=1.031c=s/ a =0.023忙1-( 1.704 4.678 ). 8=0.981Jnn?rk=». a=43.9?amax=43.9x 0.5=22.0?amix=43.9 x 0.2=8.80?a=(22.0+8.80)/2=15.4根据换算求出扩大基础地基承载力 15.4MPa大于设计值，由此可 以得出该桥的桩基础和桥台扩大基础均能满足设计要求。 此时对基底 持力层进行钎探检测，检测基底下4m深度范围内均无空洞、