GB/T 50480-2008 冶金工业岩土勘察原位测试规范

专用

人人文库

中华人民共和国国家标准

冶金工业岩土勘察原位测试规范

Codeforinsitutestsofgeotechnicalengineeringinvestigation

ofmetallurgicalindustry

GB/T50480-2008

主编单位：中冶沈勘工程技术有专用限公司

批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部

施行日期：2009年4月1日

人人文库

中国计划出版社

2009北京

书

专用

中华人民共和国国家标准

冶金工业岩土勘察原位测试规范

GB/T50480-2008

☆

中冶沈勘工程技术有限公司主编

中国计划出版社出版

(地址：北京市西城区木樨地北里甲11号国宏大厦C座4层)

(邮政编码：100038电话：6390643363906381)

新华书店北京发行所发行

人人文库世界知识印刷厂印刷

850×1168毫米1/327.25印张186千字

2009年3月第1版2009年3月第1次印刷

印数1—6000册

☆

统一书号：1580177·138

定价：38.00元

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第136号

住房和城乡建设部关于发布国家标准

《冶金工业岩土勘察原位测试规范》的公告

现批准《冶金工业岩土勘察原位测试规范专用》为国家标准，编号

为GB/T50480—2008，自2009年4月1日起实施。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

二〇〇八年十月十五日

人人文库

前言

根据建设部建标﹝2006﹞136号文的要求，由中国冶金建设协会

组织中冶沈勘工程技术有限公司等单位制定了《冶金工业岩土勘察

原位测试规范》。在编制过程中，编制单位全面检索、收集了国内外

的有关资料，开展了必要的专题研究和技术研讨，广泛征求了有关

的勘察设计单位和大专院校的意见，对主要问题和疑难问题进行了

反复的研讨和修改，最后经审查定稿。

本规范是在原冶金工业部和原有色金属工业总公司各勘察单

位联合编制的《岩土勘察原位测试规程》单行本的基础上专用，增编了单

桩静载试验、预钻式旁压试验、扁铲侧胀试验、波速测试、原位密度

测试、原位冻胀量试验、原位冻土融化压缩试验、岩体应力测试、振

动衰减测试、地微振测试、地电参数原位测试、基坑回弹原位测试等

内容。

本规范共分25章、5个附录，主要内容有：总则，术语和符号，基

本规定，载荷试验，单桩静载试验，标准贯入试验，动力触探试验，电

测十字板剪切试验，静力触探试验，预钻式旁压试验，扁铲侧胀试

验，现场直剪试验，压水试验，注水试验，抽水试验，波速测试，动力

机器基础地基动力特性测试，原位密度测试，原位冻胀量试验，原位

冻土融化压缩试验人人文库，岩体应力测试，振动衰减测试，地微振测试，地

电参数原位测试，基坑回弹原位测试。

本规范由住房和城乡建设部负责管理，由中冶沈勘工程技术有

限公司负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中，请各单位

结合工程实践，认真总结经验，积累资料，如发现需要修改或补充之

处，请及时将意见和有关资料寄中冶沈勘工程技术有限公司(地址：

沈阳市沈河区东滨河路152号，邮政编码：110016)，以便今后修订时

·1·

参考。

本规范主编单位、参编单位和主要起草人：

主编单位：中冶沈勘工程技术有限公司

参编单位：中冶沈勘秦皇岛工程技术有限公司

中冶集团武汉勘察研究院有限公司

中勘冶金勘察设计研究院有限责任公司

中国有色金属工业西安勘察设计研究院

中基发展建设工程有限责任公司

宁波冶金勘察设计研究股份有限公司

湖北中南勘察基础工程有限公司

主要起草人：张宝山马阿雨王小章王家伟王凤江

王宏志辛利伍李振江李征翼邱祖全

杨书涛张俊杰胡红海祝世平专用徐利军

郭乐群郭斌董忠级韩渊明雷振远

熊建华

人人文库

·2·

目次

1总则……………………(1)

2术语和符号…………………(2)

2.1术语……………………(2)

2.2符号……………………(5)

3基本规定……………………(7)

4载荷试验……………………(11)

4.1一般规定………………(11)

专用()

4.2试验设备………………11

4.3试验方法………………(12)

4.4资料整理………………(15)

5单桩静载试验………………(20)

5.1一般规定………………(20)

5.2试验设备………………(20)

5.3试验方法………………(22)

5.4资料整理………………(24)

6标准贯入试验………………(27)

6.1一般规定………………(27)

6.2试验设备人人文库………………(27)

6.3试验方法………………(27)

6.4资料整理………………(28)

7动力触探试验………………(30)

7.1一般规定………………(30)

7.2试验设备………………(30)

7.3试验方法………………(31)

·1·

7.4资料整理………………(32)

8电测十字板剪切试验………(34)

8.1一般规定………………(34)

8.2仪器设备………………(34)

8.3试验方法………………(35)

8.4资料整理………………(36)

9静力触探试验………………(38)

9.1一般规定………………(38)

9.2仪器设备………………(38)

9.3试验方法………………(41)

9.4资料整理………………(42)

10预钻式旁压试验…………(46)

专用()

10.1一般规定………………46

10.2仪器设备………………(46)

10.3试验方法………………(47)

10.4资料整理………………(48)

11扁铲侧胀试验……………(51)

11.1一般规定………………(51)

11.2仪器设备………………(51)

11.3试验方法………………(53)

11.4资料整理………………(54)

12现场直剪试验……………(56)

12.1一般规定人人文库………………(56)

12.2试验设备………………(56)

12.3试验方法………………(57)

12.4资料整理………………(60)

13压水试验…………………(63)

13.1一般规定………………(63)

13.2试验设备………………(65)

·2·

13.3试验方法………………(66)

13.4资料整理………………(67)

14注水试验…………………(69)

14.1一般规定………………(69)

14.2试验设备………………(69)

14.3试验方法………………(69)

14.4资料整理………………(70)

15抽水试验…………………(73)

15.1一般规定………………(73)

15.2试验设备………………(75)

15.3试验方法………………(75)

15.4资料整理………………(76)

专用()

16波速测试…………………79

16.1一般规定………………(79)

16.2仪器设备………………(79)

16.3测试方法………………(81)

16.4资料整理………………(82)

17动力机器基础地基动力特性测试………(86)

17.1一般规定………………(86)

17.2仪器设备………………(88)

17.3测试方法………………(89)

17.4资料整理………………(90)

18原位密度测试人人文库……………(102)

18.1一般规定………………(102)

18.2仪器设备………………(102)

18.3试验方法………………(103)

18.4资料整理………………(105)

19原位冻胀量试验…………(108)

19.1一般规定………………(108)

·3·

19.2试验设备………………(108)

19.3试验方法………………(108)

19.4资料整理………………(109)

20原位冻土融化压缩试验…………………(110)

20.1一般规定………………(110)

20.2试验设备………………(110)

20.3试验方法………………(111)

20.4资料整理………………(112)

21岩体应力测试……………(113)

21.1一般规定………………(113)

21.2试验设备………………(114)

21.3试验方法………………(114)

专用()

21.4资料整理………………118

22振动衰减测试……………(121)

22.1一般规定………………(121)

22.2仪器设备………………(121)

22.3测试方法………………(122)

22.4资料整理………………(122)

23地微振测试………………(124)

23.1一般规定………………(124)

23.2仪器设备………………(124)

23.3测试方法………………(124)

23.4资料整理人人文库………………(125)

24地电参数原位测试………(126)

24.1一般规定………………(126)

24.2仪器设备………………(126)

24.3测试方法………………(127)

24.4资料整理………………(127)

25基坑回弹原位测试………(129)

·4·

25.1一般规定………………(129)

25.2仪器设备………………(129)

25.3测试方法………………(130)

25.4资料整理………………(130)

附录A岩体应力计算………(132)

附录B力传感器和测力计的标定与计算……(139)

附录C旁压器率定…………(143)

附录D探头规格及更新标准………………(145)

附录E仪器标定记录表……(149)

本规范用词说明………………(152)

附：条文说明……………………(153)

专用

人人文库

·5·

1总则

1.0.1为统一冶金工业建设项目岩土工程勘察原位测试工作的方

法和技术要求，保证原位测试质量，做到技术先进，经济合理，安全

适用，成果准确可靠，制定本规范。

1.0.2本规范适用于冶金工业建设项目岩土工程勘察中的原位测

试。其他行业同类工作可按本规范执行。

1.0.3现场工作应遵守国家和地方有关安全和劳动保护的规定，

做到安全生产。

1.0.4冶金工业岩土工程勘察原位测试，除应符合本规范的规定专用

外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

人人文库

·1·

2术语和符号

2.1术语

2.1.1原位测试in-situtest

在岩土体所处的位置，基本保持岩土原来的结构、湿度和应力

状态，对岩土体进行的测试。

2.1.2平板载荷试验plateloadingtest

在地基中挖坑至拟建基础底面高程，放上一定尺寸的刚性板，

对其逐级施加垂直荷载直至达到破坏状态，绘制各级荷载和板的

相应下沉量关系曲线，据此研究地基土的变形特性专用、变形模量和承

载力或检验地基加固效果的现场模拟建筑物基础荷载条件进行的

一种原位试验。

2.1.3螺旋板荷载试验screwed-plateloadingtest

在钻孔中，用传力杆件将螺旋形承压板完全置于地下预定深

度的天然地基中，对其逐级施加垂直荷载，直至破坏或接近破坏状

态，绘制各级荷载和板的相应下沉量关系曲线，据此研究地基土的

变形特性、变形模量和承载力进行的一种原位试验。

2.1.4标准贯入试验standardpenetrationtest

用质量为63.5kg的穿心锤，以76cm的落距，将标准规格的

贯入器，自钻孔底部预打人人文库15cm，测记再打入30cm的锤击数，判定

土的物理力学特性的一种原位试验。

2.1.5动力触探试验dynamicpenetrationtest

用一定质量的击锤，以一定的自由落距将特定规格的探头击

入土层，根据探头沉入土层一定深度所需锤击数来判断土层的性

状和确定其承载力的一种原位试验。

2.1.6静力触探试验conepenetrationtest(CPT)

·2·

将一定规格的锥形探头匀速地压入土层中，同时测记贯入过

程中探头所受到的阻力(比贯入阻力或端阻力、侧阻力及孔隙水压

力)，按其所受抗阻力大小评价土层力学性质以间接估计土层各深

度处的承载力、变形模量和进行土层划分的一种原位试验。

2.1.7电测十字板剪切试验electricalvanesheartest

将具有一定规格的十字形翼板插入软土按一定速率旋转，由

电阻应变式扭力传感器测出土破坏时的抵抗扭矩，求软土抗剪强

度的一种原位试验。

2.1.8预钻式旁压试验preboringpressuremetertest

在预先钻成的孔中放置旁压器，对测试段孔壁施加径向压力，

量测其变形，根据孔壁变形与压力的关系，求取地基土的旁压模

量、承载力等力学参数的一种原位试验。

2.1.9扁铲侧胀试验dilatometertest(DMT专用)(简称扁胀试验)

把一扁铲形探头压入土中，到达试验深度后，利用气压使扁铲

侧面的圆形钢膜向外扩张，测求侧胀模量及水平侧压力系数的原

位试验。

2.1.10直剪切试验in-situdirecttestofrock

在现场对确定的岩土层，施加垂直及水平方向的荷载，以测定

岩土或其沿某软弱面的抗剪强度的原位试验。

2.1.11压水试验pump-intest

在钻孔中，用专门的止水设备隔离试验段，并向该孔段压水，

根据压力与流量的关系测定岩体透水率的原位试验。

2.1.12注水试验人人文库waterinjectiontest

向钻孔或试坑内注水，根据注入水头高度和渗入水量，确定岩

土层渗透性指标的原位试验。

2.1.13抽水试验pumpingtest

通过井孔抽水，求取含水层水文地质参数，判明地下水条件的

现场试验。

2.1.14单孔法singleholemethod

·3·

利用一个钻孔，在孔口激振，在孔底接收振波；或在孔底激振，

在孔口接收振波，以确定岩土体中振波传播速度的原位测试方法。

2.1.15跨孔法crossholemethod

利用两个或两个以上同一直线上的相邻钻孔，在一个钻孔内

激振，在其他钻孔内接收振波，确定岩土体中振波传播速度的原位

测试方法。

2.1.16面波法surfacewavevelocitymethod

在地表利用稳态激振器或瞬态振源激发，实测不同频率时岩

土中瑞利波的传播速度，换算出一定深度内土层的平均剪切波速

度，以判别土层性质的原位测试方法。

2.1.17岩体声波测试rockacousticwavetest

借助仪器向岩体发射声(超声)波，由接收系统测得传播时间、

振幅和频率，根据波在弹性体中的传播特性，确定岩体中振波传播专用

速度。

2.1.18强迫振动测试testofcoercevibration

对测试基础施加一简谐扰力，测定基础不同频率下的振幅，确

定共振频率及地基动力特性参数的试验。

2.1.19自由振动测试testoffreedomvibration

对测试基础施加一瞬间冲击荷载，使基础及基础以下地基同

时产生振动，测定其振幅和共振频率，确定地基动力特性参数的试

验。

2.1.20原位冻胀量试验in-situfrost-heavecapacitytest

研究土体在冻结过程中沿深度产生冻胀量的原位试验人人文库。

2.1.21原位冻土融化压缩试验in-situthawedfrozensoil

compresstest

在地基冻土中挖坑至拟建基础底面高程，放上一定尺寸的传

压刚性板，加热地基冻土，使其融化下沉稳定后，对其逐级施加垂

直荷载进行压缩试验，绘制荷载与下沉量的关系曲线，据此研究地

基冻土的融沉系数的原位试验。

·4·

2.1.22地微振groundmicrotremor

由交通运输、机械运转、人类活动等人为因素引起的，反映地

基土固有振动特性的微弱振动，其位移幅值为微米级，自振周期为

0.1～1.0s，又称“常时微动”。通过地微振测试，可获得地基的振

动特性。

2.1.23基坑回弹原位测试in-situfoundationreboundtest

监测建筑基坑开挖后，上覆岩土层自重荷载卸除产生的基坑

底部隆起变形的测试方法。

2.2符号

2.2.1岩土强度和变形参数

fak———地基承载力特征值；

φ———内摩擦角；专用

C———黏聚力；

Cu———原状土抗剪强度；

Cu′———重塑土抗剪强度；

E0———变形模量。

2.2.2岩土物理性质参数

ρ———天然密度；

———；

ρd干密度

ω———含水率；

St———灵敏度。

2.2.3试验指标人人文库

N———标准贯入试验锤击数；

N10———轻型动力触探试验实测锤击数；

N63.5———重型动力触探试验实测锤击数；

N120———超重型动力触探试验实测锤击数；

ut———孔压消散过程时刻t的孔隙水压力；

Ps———比贯入阻力；

·5·

———；

qc锥尖贯入阻力

fs———侧摩阻力；

Rf———摩阻比。

2.2.4水文地质参数

K———渗透系数；

S———水位下降值；

R———影响半径。

2.2.5计算参数

Kv———地基土基准基床系数；

Em———旁压模量；

Gm———旁压剪切模量；

ED———侧胀模量；

———；专用

ID土类指数

UD———侧胀孔压指数；

KD———水平应力指数；

Ed———动弹性模量；

Gd———动剪切模量；

Vp———压缩波波速；

VR———瑞利波波速；

Vs———剪切波波速；

———；

μd动泊松比

Kpz———单桩抗压刚度；

Kp———；

φ人人文库桩基抗弯刚度

Cz———地基抗压刚度系数；

Cx———地基抗剪刚度系数；

C———地基抗弯刚度系数；

φ

C———地基抗扭刚度系数。

ψ

·6·

3基本规定

3.0.1原位测试前，宜根据选定的试验方法编制试验方案。试验

方案应包括：工程概况及试验目的和要求、试验场地工程地质(含

地下水)条件、试验方法和工作量布置、采用的仪器设备和所需的

材料、数据资料处理方法等内容。

3.0.2原位测试方法应根据测定参数、主要试验目的以及岩土条

件、地区经验和测试方法的适用性等因素按表3.0.2选用。

表3.0.2原位测试方法

原位测试方法测定参数主要试验目的专用

载荷试验比例界限压力p0、极限计算岩土承载力、变形模量；评价岩

压力pu，压力与变形值体变形；计算土的垂直基床系数等

单桩竖向抗压极限承载

单桩力Qu、抗拔极限承载力Uk、

为桩基提供设计参数

静载试验单桩水平极限承载力Hu

和水平临界荷载Hcr

判别土层均匀性和划分土层、估算地

标准基承载力和压缩模量；判别地基液化可

贯入试验标准贯入击数N能性及等级；判定砂土密实度及内摩擦

角；选择桩基持力层、估算单桩承载力、

判断沉桩的可能性

判别土层均匀性和划分地层、估算地

动力动力触探击数N10、基土承载力和压缩模量；选择桩基持力

触探试验N63.5、N120层、估算单桩承载力、判断沉桩的可能

人人文库性

电测十字板原状土不排水抗剪强度测求饱和黏性土的不排水抗剪强度

剪切试验Cu和重塑土不排水抗剪强及灵敏度、判断软黏性土的应力历史；

度Cu′估算地基土承载力；计算边坡稳定性

判别土层均匀性和划分土层、估算地

单桥比贯入阻力ps、双桥

静力基土承载力和压缩模量；选择桩基持力

锥尖阻力qc、侧摩阻力fs、

触探试验层、估算单桩承载力、判断沉桩可能性；

摩阻比Rf、孔隙水压力ut判别地基土液化可能性及等级

·7·

续表3.0.2

原位测试方法测定参数主要试验目的

测求地基土的临塑荷载和极限荷载

初始压力P0、临塑压力

预钻式强度，从而估算地基土的承载力，测求

Pf、极限压力PL和旁压模

旁压试验地基土的变形模量，计算土的侧向基床

量Em系数

侧胀模量ED、土类指数

扁铲侧胀判别土类，确定黏性土的状态、计算

试验ID、侧胀水平应力指数KD静止土压力系数和水平基床系数等

和侧胀孔压指数UD

现场直剪计算地基土剪切面的摩擦系数、内摩

垂直应力σ、剪应力τ擦角、黏聚力；为地下建筑物、岩质边坡

试验的稳定分析提供抗剪强度参数

测定岩体透水率，为评价岩体的透水

压水试验透水率q性和防渗漏处理提供设计参数

预测基坑排水、降低或疏排地下水的

可能性，评价贮水工程地基或水利工

注水试验渗透系数K

程、边坡等岩土体的渗透性，为选择地

基处理方法提供依据专用

评价岩土勘察场地含水层渗透性，为

抽水试验渗透系数K、影响半径R岩土施工降水方案提供参数

划分场地类别，提供地震反应分析所

需的场地土动力参数、估算场地卓越周

压缩波速度Vp、剪切波

波速测试期；判别土层均匀性和划分土层、估算

速度Vs、瑞利波速度VR

地基土承载力和压缩模量；判别地基土

液化可能性及等级；评价岩体完整性

抗压、抗弯、抗剪、抗扭刚

度Kz、Kφ、Kx、Kψ；竖向阻

动力机器基础尼比ζz、水平回转向第一振

为动力机器基础设计，提供天然地基

地基动力型阻尼比ζxφ1、扭转向阻尼

、和人工地基的动力参数及隔振参数

特性测试比ζψ竖向振动参振总质量

mz、水平回转耦合振动参振

人人文库总质量mx等

原位密度测试天然地基密度、对填方工程进行

天然密度、干密度

试验ρρd质量评价

原位测定地基土在天然条件下冻结过程

冻胀量试验平均冻胀率η中沿深度的冻胀量，计算表征土冻胀性

的冻胀率，为设计提供参数

原位冻土融化融化压缩系数α、融沉系为冻土层的融化和压缩沉降计算提

压缩试验数α0供参数

·8·

续表3.0.2

原位测试方法测定参数主要试验目的

空间应力分量及主应力

岩体应力计算岩体空间应力，为隧道工程设

σx、σy、σz、σxy、σyz、σzx、τxy、

测试计、施工提供参数

τyz、τzx、σ1、σ2、σ3

振动衰减

测试地基能量吸收系数α为减振、防振设计提供参数

地微振测试卓越周期T为抗震设计提供参数

地电参数为建(构)筑物工程的设计提供地电

原位测试电阻率ρ、大地电导率σ参数

基坑回弹为建(构)筑物地基变形分析和基坑

原位测试基坑回弹量Rd稳定性分析提供参数

3.0.3原位测试孔位和点位的布置对场地岩土层应具有控制性专用

和代表性，并应避开地下隐蔽工程及其他不利的环境。

3.0.4原位测试成果的整理应符合下列规定：

1全部资料应逐项逐类进行检查和核对，分析试验结果的代

表性、规律性和合理性。应考虑仪器设备、试验条件、试验方法等

对试验结果的影响。

2试验成果应按已划分的工程地质单元进行归类；进行统计

分析时，应注意试验参数的变异性，并剔除异常数据。

3试验成果应按工程地质单元进行综合整理，并提出各项试

验成果的代表值。

3.0.5根据原位测试成果人人文库，判定岩土工程特性参数和对岩土工程

问题作出评价时，应结合室内试验和地区工程经验进行综合分析。

3.0.6原位测试报告应包括任务来源、工程概况、试验要求、试验

场地工程地质(含地下水)条件、试验方法和仪器设备、测试成果和

分析、结论和建议以及相应的图表等内容。试验报告的文字、术

语、代号、符号、数字、计量单位等均应符合国家现行有关标准的规

定。

·9·

3.0.7用于标定传感器和测力计的计量设备，必须按国家计量管

理规定，定期送具备法定资格的计量单位进行检定；原位测试的仪

器设备及计量器具必须定期检校和标定。

专用

人人文库

·01·

4载荷试验

4.1一般规定

4.1.1载荷试验可用于测定承压板下应力主要影响范围内岩土

的承载力和变形特性。浅层平板载荷试验可用于浅层地基土；深

层平板载荷试验可用于深层且地下水位以上的地基土以及大直径

桩桩端土层；深层平板载荷试验的试验深度不应小于3m；螺旋板

载荷试验可用于深层或地下水位以下难以采取原状土试样的砂

土、粉土和灵敏度高的软黏性土。

4.1.2载荷试验应布置在有代表性的地点，每个场地不宜少于专用3

个，当场地内岩土体不均匀时，应适当增加试验点。试验点位置应

布置在基础底面标高处。

4.1.3试坑或试井底的岩土应避免扰动，保持其原状结构和天然

湿度，并应在承压板下铺设不超过20mm的砂垫层找平，尽快安

装试验设备；螺旋板头入土时，应按每转一圈下入一个螺距进行操

作，减少对土的扰动。

4.1.4浅层平板载荷试验的试坑宽度或直径不应小于承压板宽

度或直径的3倍；深层平板载荷试验的试井直径应等于承压板直

径；当试井直径大于承压板直径时，紧靠承压板周围土的高度不应

小于承压板直径人人文库。

4.2试验设备

4.2.1载荷试验宜采用圆形刚性承压板，并应符合下列规定：

1浅层平板载荷试验承压板面积不应小于0.25m2，对软土

和粒径较大的填土不应小于0.5m2。

2深层平板载荷试验承压板面积宜选用0.5m2。

·11·

3岩基载荷试验承压板的面积不宜小于0.07m2。

4螺旋板载荷试验应采用标准型螺旋形承压板，承压板厚度

为5mm、投影面积为0.02m2、螺距为45mm，或厚度为5mm、投影

面积为0.05m2、螺距为60mm。

4.2.2荷载测量可用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定；也

可采用并联于千斤顶油路的压力表或压力传感器测定油压，根据

千斤顶率定曲线换算荷载。传感器的测量误差不应大于1%，压

力表精度应优于或等于0.4级。

4.2.3承压板的沉降可采用百分表或电测位移计量测，其精度不

应低于±0.01mm。

4.2.4加载反力装置提供的反力不得小于预估最大加载量的1.2

倍。专用

4.3试验方法

4.3.1载荷试验加荷方式应采用分级维持荷载沉降相对稳定法，

加荷等级宜取10～15级，并不应少于8级，荷载量测精度不应低

于最大荷载的±1%。

4.3.2当试验对象为土体时，每级荷载施加后，间隔宜为每

5min、5min、10min、10min、15min、15min测读一次沉降，以后宜间

隔30min测读一次沉降。当连读2h每小时沉降量小于等于

0.1mm时，可认为沉降已达到相对稳定标准，并可施加下一级荷

载。当试验对象是岩体时，宜间隔1min、2min、2min、5min测读一

次沉降，以后宜每隔人人文库10min测读一次，当连续3次读数差小于等于

0.01mm时，可认为沉降已达到相对稳定标准，并可施加下一级荷

载。

4.3.3螺旋板载荷试验加荷观测应符合下列规定：

1应力法：宜采用油压千斤顶分级加荷，每级荷载对砂类土、

中低压缩性的黏性土、粉土宜采用50kPa；对高压缩性土宜采用

25kPa。每加一级荷载后，第1h内宜按5min、10min、15min、

·21·

15min、15min间隔观测沉降，以后宜按30min的时间间隔观测沉

降，达到相对稳定后可施加下一级荷载。相对稳定标准宜为2h内

每小时沉降量不超过0.1mm。

2应变法：对砂类土和中、低压缩性土宜采用1～2mm/min

加荷速率，每下沉1～2mm测读压力一次；对高压缩性土宜采用

0.25～0.50mm/min加荷速率，每下沉0.25～0.50mm测读压力

一次。

4.3.4当需要观测弹性回弹值时，对土体每级卸荷量为加荷增量

的2倍，每隔30min观测一次，每级荷载观测1h，荷载全部卸除后

继续观测3h，观测时间间隔为30min。对岩体每级卸载为加载时

的2倍，每隔10min测读一次，测读3次后可卸载下一级；当全部

卸载后，测读30min且回弹量小于0.01mm时，可认为稳定。

4.3.5浅层平板载荷试验过程中，当出现下列现象之一时专用，可终

止加荷：

1承压板周围土明显侧向挤出、隆起或产生裂缝。

2沉降量急骤增大，荷载—沉降(P—s′)曲线出现陡降段。

3在某一级荷载下，24h内沉降速率不能达到稳定标准。

4s/d≥0.06(d为承压板宽度或直径)。

5总加荷量已达到设计要求值的2倍以上。

4.3.6深层平板载荷试验和螺旋板载荷试验过程中，当出现下列

现象之一时，可终止加荷：

1当P—s曲线上，有可判定极限荷载陡降段，且沉降量超

过0.04d(d人人文库为承压板直径)。

2本级沉降量大于前一级沉降量的5倍。

3在某级荷载下经24h沉降量尚未稳定。

4试验土层坚硬，压板沉降量很小时，最大加荷量应大于设

计荷载的2倍。

4.3.7湿陷性土载荷试验应符合下列规定：

1适用于干旱和半干旱地区除黄土以外的湿陷性碎石土、湿

·31·

陷性砂土和其他湿陷性土。

2试验时，在同一场地上相同地层、相同标高，分别做两处静

载荷试验。其中一处应在原状结构的土层上分级加荷至200kPa，

下沉稳定后向试坑内浸水，并应保持水头高度为200～250mm，测

得的浸水稳定沉降量即为附加湿陷量。另一处应在浸水饱和状态

的土层上分级加荷至200kPa，当附加下沉稳定后，试验终止。

3浸水静载荷试验前，应连续向坑内注水6～24h，并应保持

水头高度为200～250mm，且应保证3倍承压板直径深度范围内

的土层达到饱和。

4湿陷性土静载荷试验每级压力增量宜取25kPa，试验终止

压力不应小于200kPa。

4.3.8循环荷载板载荷试验应符合下列规定：

1循环荷载板试验主要用于确定地基的地基弹性模量和抗专用

压刚度系数。

2荷载应分级施加，第一级荷载应取试坑底面以上土的自

重，变形稳定后再施加循环荷载。各类土的循环荷载增量可按

表4.3.8采用。

表4.3.8各类土的循环荷载增量

地基土类型循环荷载增量(kPa)

淤泥、流塑黏性土、松散砂土≤15

软塑黏性土、新近堆积黄土，稍密的粉、细砂15～25

可塑、硬塑黏性土、黄土，中密的粉、细砂25～50

坚硬黏性土人人文库，密实的中、粗砂50～100

密实的碎石土、风化岩石100～150

3试验方法可采用单荷级循环法或多荷级循环法。每一荷

级反复循环次数应根据土的类别采用，对黏性土宜为6～8次，对

砂性土宜为4～6次。

4每级荷载的循环时间，加荷时宜为5min，卸荷时宜为

5min，并应同时观测变形量。

·41·

5加荷时地基变形量稳定的标准应符合下列要求：

1)在静力荷载作用下，连续2h观测中，每小时变形量不应

超过0.1mm；

2)在循环荷载作用下，最后一次循环与前一次循环测得的

弹性变形量的差值应小于0.05mm。

6每一级荷载作用下的弹性变形，宜取最后一次循环卸载的

弹性变形量。

4.4资料整理

4.4.1载荷试验资料整理工作应按下列步骤进行：

1原始数据检查、核对和计算，绘制P—s、s—t曲线草图。

2用比例关系方程式(式4.4.1-1)对荷载与沉降量误差进

行修正，用最小二乘法(式4.4.1-2、式4.4.1-3)专用确定s0、c。

s′=s0+c·P(4.4.1-1)

()2()2()

c=n∑Pisi-∑Pi∑si/[n∑Pi-∑Pi]4.4.1-2

(2·)2()2

s0=∑si∑Pi-∑Pi∑Pisi/[n∑Pi-∑Pi]

(4.4.1-3)

式中s′———各级荷载下的实测沉降值(mm)；

s0———直线方程在沉降s轴上的截距(mm)；

c———直线方程的斜率；

———()；

Pi第i级荷载下的单位压力kPa

n———人人文库荷级。

3根据计算的s0、c按下式计算各级荷载下修正沉降值s，绘

制修正后P—s、s—t曲线。

s=c·P(用于比例界限前)(4.4.1-4)

s=s′-s0(用于比例界限后)(4.4.1-5)

4.4.2地基承载力界限压力值和特征值宜按下述原则确定：

1当试验的P—s曲线上直线段和转折点较明显时，可取其

·51·

转折点所对应的压力为比例界限压力；当P—s曲线转折点不明

显时，可在s—lgt曲线、lgP—lgs曲线上，取曲线急剧转折点所对

应的压力为比例界限压力。

2浅层平板载荷试验达到本规范第4.3.5条第1～4款规定

时，可取破坏前的最后一级荷载为其极限荷载；深层平板载荷试验

和螺旋板载荷试验达到本规范第4.3.6条第1～3款规定时，可取

其前一级荷载为极限荷载。

3试验点地基承载力特征值宜按下述原则确定：

1)当修正后的P—s曲线转折点明显时，取该比例界限点

对应的荷载值；

2)当极限荷载小于比例界限压力2倍时，可取极限荷载值

的1/2；

3)浅层平板载荷试验和螺旋板载荷试验专用P—s曲线转折点

不明显时，对不同压缩性的天然地基可在修正后P—s

曲线上分别按表4.4.2中的s/d值对应的荷载值确定：

表4.4.2各类地基s/d的取值

岩土层名称s/d

低压缩性黏性土和砂类土0.010～0.015

新近堆积黄土0.020

碎石类土、岩石强风化地层0.006～0.010

软质岩石0.006

4)深层平板载荷试验P—s曲线上无明显拐点时，可取s/d

=0.01人人文库～0.02对应的P值；对黏性土取较大值，砂类土

取中值，卵石、强风化岩取较小值；

5)湿陷土载荷试验取P—ss曲线比例界限点对应的压力为

湿陷起始压力；若P—ss曲线没有明显比例界限点时，可

取浸水下沉量ss与承压板直径d或宽度b的比值等于

0.023所对应的压力为湿陷起始压力值；

6)当岩基极限荷载小于比例界限压力3倍时，可取极限荷

·61·

载值的1/3。

4当不少于3个的试验点的承载力特征值的极差不超过平

均值的30%时，可取其平均值为该地基土层的承载力特征值。

4.4.3浅层平板载荷试验地基变形模量E0应根据P—s曲线的

初始直线段，可按均质各向同性半无限弹性介质理论计算：

2

E0=I0(1-μ)P·d/s(4.4.3)

式中E0———变形模量(无侧限)(kPa)；

I0———刚性压板的形状系数，圆形承压板取0.785，方形承

压板取0.886；

P———P—s曲线线性段承压板下单位面积的压力(kPa)；

s———与荷载P相对应的沉降量(m)；

d———承压板直径或等代直径(m)；

———，、0.27，专用0.30，

μ土的泊松比卵碎石为砂类土为粉土

为0.35，粉质黏土为0.38，黏土为0.42，不排水饱

和黏性土为0.50。

4.4.4深层平板载荷试验地基变形模量E0可按下式计算：

P·d

E0=ω(4.4.4)

s

式中ω———深层载荷试验计算系数，可按表4.4.4选用：

表4.4.4深层载荷试验计算系数ω

土类碎石土砂土粉土粉质黏土黏土

d/z

0.300.4770.4890.4910.5150.524

0.25人人文库0.4690.4800.4820.5060.514

0.200.4600.4710.4740.4970.505

0.150.4440.4540.4570.4790.487

0.100.4350.4460.4480.4700.478

0.050.4270.4370.4390.4610.468

0.010.4180.4290.4310.4520.459

注：d/z———承压板直径与承压板底面深度之比。

4.4.5确定地基土基准基床系数Kv应符合下列要求：

·71·

1基准基床系数Kv应根据直径为300mm的圆形承压板载

荷试验P—s曲线按下式计算：

Kv=P/s(4.4.5-1)

式中Kv———基准基床系数(MPa/m)；

P———实测P—s关系曲线比例界限压力，如P—s关系曲

线无明显直线段，P可取极限压力之半(kPa)；

s———为相应于该P值的沉降量(m)。

2采用非标准承压板确定基准基床系数Kv应按下列公式

换算：

Kv′=P/s(4.4.5-2)

黏性土：Kv=3.28dKv′(4.4.5-3)

：2/()2()

砂土Kv=4dKv′d+0.30专用4.4.5-4

式中Kv′———非标准基床系数(MPa/m)；

d———承压板的直径(m)。

4.4.6循环荷载板载荷试验资料整理应符合下列规定：

1根据测试数据绘制应力—时间曲线、变形—时间曲线、变

形—应力曲线、弹性变形—应力曲线。

2各级荷载作用下地基弹性变形量应按下式计算：

Sei=Si-SPi(4.4.6-1)

式中Si———各级加荷时地基变形量(mm)；

SPi———各级卸荷时地基塑性变形量(mm)。

3各级荷载测试的地基弹性变形量，可按下列公式进行修

正：人人文库

Se′=S0+CPL(4.4.6-2)

·2(·)

∑Sei∑PLi-∑PL∑PLSei

S0=(4.4.6-3)

·2()2

n∑PLi-∑PLi

Sei·PL-n(PL·Sei)

C=∑∑∑(4.4.6-4)

()2·2

∑PLi-n∑PLi

·81·

式中Se′———经修正后的地基弹性变形量(mm)；

S0———校正值(mm)；

C———弹性变形—应力曲线的斜率(mm/kPa)；

PL———地基弹性变形的最后一级荷载作用下的承压板底

面总静应力(kPa)；

n———荷级次数；

Sei———第i级荷载作用下的弹性变形量(mm)；

PLi———第i级荷载作用下的承压板底面静应力(kPa)。

4地基弹性模量可按下式计算：

(1-2)Q

E=μ(4.4.6-5)

D·Se′

式中E———地基弹性模量(MPa)；

D———承压板直径(mm)；专用

μ———地基土泊松比；

Q———承压板上总荷载(kN)。

5地基抗压刚度系数可按下式计算：

PL

Cz=(4.4.6-6)

Se′

3

式中Cz———地基抗压刚度系数(kN/m)。

人人文库

·91·

5单桩静载试验

5.1一般规定

5.1.1单桩静载试验适用于确定单桩竖向抗压、抗拔、水平极限

承载力，为桩基设计提供参数；亦适用于桩基工程质量检测。

5.1.2对地基基础设计等级为甲级的建筑物和缺乏经验的地区，

应进行桩基静载试验。试验桩的数量和方法，应根据场地地质条

件、桩型和设计要求确定。一般同一场地不宜少于3根。

5.1.3试验桩应加载至破坏，当桩的承载力以桩身强度控制时，

可按设计要求的加载量进行试验。专用

5.1.4试桩的成桩工艺和质量控制标准应满足设计要求。试桩

顶部宜高出试坑底面，试坑底面应与桩承台底标高一致。

5.1.5在试验桩近旁应有完整的地层、地下水及岩土层测试数据。

5.2试验设备

5.2.1竖向抗压和抗拔试验加载宜采用油压千斤顶。当采用2

台及2台以上千斤顶加载时应并联，合力中心应与桩轴线重合。

5.2.2水平推力加载装置宜采用油压水平千斤顶，加载能力不得

小于最大试验荷载的1.2倍。

5.2.3竖向抗压试验的加载反力装置可根据现场条件选择锚桩人人文库

横梁反力装置、压重平台反力装置、锚桩压重联合反力装置、地锚

反力装置，并应符合下列规定：

1加载反力装置能提供的反力不得小于预估最大加载量的

1.2倍。

2应对加载反力装置的全部构件进行强度和变形验算。

3应对锚桩抗拔力(地基土、抗拔钢筋、桩的接头)进行验算。

·02·

4压重宜在试验前一次加足，并均匀稳固地放置于平台上。

5压重施加于地基的压应力不宜大于地基承载力特征值的

1.5倍。

5.2.4抗拔试验反力装置宜采用反力桩提供支座反力，也可根据

现场情况采用天然地基提供支座反力。反力架系统应具有1.2倍

的安全系数并符合下列规定：

1采用反力桩提供支座反力时，反力桩顶面应平整并具有一

定的强度。

2采用天然地基提供反力时，施加于地基的压应力不宜超过地

基承载力特征值的1.5倍；反力梁的支点重心应与支座中心重合。

5.2.5水平推力的反力可由相邻桩提供。当专门设置反力结构

时，反力结构的承载能力和刚度应大于试验桩的1.2倍。水平力

作用点应与实际工程的桩基承台底面标高一致专用；千斤顶和试验桩

接触处应安置球形支座，千斤顶作用力应水平通过桩身轴线；千斤

顶与试桩的接触处宜适当补强。

5.2.6荷载测量可用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定；也

可采用并联于千斤顶油路的压力表或压力传感器测定油压，根据

千斤顶率定曲线换算荷载。传感器的测量误差不应大于1%，压

力表精度应优于或等于0.4级。

5.2.7桩的沉降量、上拔量、水平位移量的量测宜采用百分表或

电测位移计，其精度不应低于±0.01mm。

5.2.8试桩、锚桩(压重平台支墩)、基准桩相互之间的中心距离

应符合表5.2.8人人文库的规定：

表5.2.8试桩、锚桩、基准桩相互之间的中心距离

反力系统试桩与锚桩试桩与基准桩基准桩与锚桩

(或压重平台支墩边)(或压重平台支墩边)

锚桩横梁反力装置

压重平台反力装置≥4d且≮2.0m≥4d且≮2.0m≥4d且≮2.0m

注：d———试桩或锚桩的设计直径，取其较大者(如试桩或锚桩为扩底桩时试桩与

锚桩的中心距不应小于2倍扩大端直径)。

·12·

5.3试验方法

5.3.1从成桩到开始试验的间歇时间，在桩身强度达到设计要求

的前提下，对于砂类土不应少于10d；对于粉土和黏性土不应少于

15d；对于淤泥或淤泥质土不应少于25d。

5.3.2试验前宜采用低应变法对试验桩、锚桩的桩身完整性进行

检测，试验桩和锚桩应达到Ⅰ类桩或Ⅱ类桩的标准。对抗拔试验

桩尚应进行成孔质量检测，桩身有明显扩径的桩不宜作为抗拔试

验桩。

5.3.3单桩抗压、抗拔、水平静载试验均应采用慢速维持荷载法，

水平静载试验也可采用单向多循环法，即逐级加载，每级荷载达到

相对稳定后加下一级荷载，直到出现破坏状态或达到设计要求。

然后，分级卸载到零。专用

5.3.4慢速维持荷载法试验步骤应符合下列规定：

1加载应分级进行，采用逐级等量加载，分级荷载宜为最大

加载量或预估极限承载力的1/10，其中第一级可取分级荷载的

2倍。

2每级荷载施加后按第5min、15min、30min、45min、60min

测读桩顶位移量，以后每隔30min测读一次。

3试桩位移相对稳定标准为每1小时内的桩顶位移量不超

过0.1mm，并连续出现两次；当桩顶位移速率达到相对稳定标准

时，再施加下一级荷载。

4卸载时每级荷载维持人人文库1h，按第15min、30min、60min测读

桩顶位移量即可卸下一级荷载。卸载至零后应测读桩顶残余位移

量，维持时间为3h；测读时间为第15min、30min，以后每隔30min

测读一次。

5加载、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击，每级荷载

在维持过程中的变化幅度不得超过分级荷载的±10%。

5.3.5单向多循环加载法试验应符合下列规定：

·22·

1分级荷载应小于预估水平极限承载力或最大试验荷载的

1/10。

2每级荷载施加后，恒载4min后可测读水平位移，然后卸

载至零，停2min测读残余水平位移，至此完成一个加卸载循环。

如此循环5次，完成一级荷载的位移观测。然后，立即施加下一级

荷载，试验不得中间停顿。

5.3.6当单桩竖向抗压试验出现下列情况之一时，可终止加

载：

1某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降

量的5倍；当桩顶沉降能相对稳定且总沉降量小于40mm时，宜加

载至桩顶总沉降量超过40mm。

2某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降

量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定标准。专用

3已达到设计要求的最大加载量。

4当荷载—沉降曲线呈缓变型时，可加载至桩顶总沉降量

60～80mm；在特殊情况下，可根据具体要求加载至桩顶累计沉降

量超过80mm。

5.3.7当单桩抗拔试验出现下列情况之一时，可终止加载：

1在某级荷载作用下，桩顶上拔量大于前一级上拔荷载作用

下的上拔量5倍。

2按桩顶上拔量控制，当累计桩顶上拔量超过100mm时。

3按钢筋抗拉强度控制，桩顶上拔荷载达到钢筋强度标准值

的0.9倍。人人文库

4试验桩达到设计要求的最大上拔荷载值。

5.3.8当水平静载荷试验出现下列情况之一时，可终止加载：

1桩身折断。

2水平位移超过30～40mm(软土取40mm)。

3水平位移达到设计要求的水平位移允许值。

·32·

5.4资料整理

5.4.1单桩竖向抗压静载试验资料应按下列要求整理：

1绘制竖向荷载—沉降Q—s曲线、沉降—时间对数s—lgt

曲线，也可绘制其他辅助分析所需曲线。

2单桩竖向抗压极限承载力Qu可按下列方法综合分析确

定：

1)对于陡降型Q—s曲线，取其发生明显陡降的起始点对

应的荷载值；

2)取s—lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值；

3)出现本规范第5.3.6条第2款情况，取前一级荷载值；

4)对于缓变型Q—s曲线可根据沉降量确定，宜取s=

40mm对应的荷载值；当桩长大于40m专用时，宜考虑桩身

弹性压缩量；对直径大于或等于800mm的桩，可取s=

0.05D(D为桩端直径)对应的荷载值。

5.4.2单桩竖向抗拔静载试验资料应按下列要求整理：

1应绘制上拔荷载与桩顶上拔量U—δ关系曲线，桩顶上拔

量与时间对数δ—lgt关系曲线。

2单桩竖向抗拔极限承载力可按下列方法综合判定：

1)对陡变型U—δ曲线，取陡升起始点对应的荷载值；

2)取δ—lgt曲线斜率明显变陡或曲线尾部明显弯曲的前

一级荷载值；

3)当在某级荷载下抗拔钢筋断裂时人人文库，取其前一级荷载值。

5.4.3单桩水平静载试验资料应按下列要求整理：

1采用单向多循环加载法时，应绘制水平力与时间和作用点

位移H—t—Y0关系曲线、水平力和位移梯度H—(ΔY0/ΔH)关

系曲线。

2采用慢速维持荷载法时，应绘制水平力与力作用点位移

H—Y0关系曲线、水平力与位移梯度H—(ΔY0/ΔH)关系曲线、

·42·

力作用点位移