【正文】 （） S=ω（1ν2）pb/ E0 （）式中 ω沉降影響系數(shù)，與承壓板的剛度、形狀有關(guān)，方形剛性板ω=，圓形剛性板ω=；ν土的泊松比，與土的特性有關(guān)，～；d（b）為承壓板的直徑（邊長(zhǎng)）；pp—s曲線(xiàn)直線(xiàn)段內(nèi)任一點(diǎn)的壓力（kPa)； E0土的變形模量(kPa)。利用上式就可從載荷試驗(yàn)(p—s)曲線(xiàn)上直線(xiàn)比例段反求出土的變形模量。二、試驗(yàn)?zāi)康脑趲r土工程勘察規(guī)范（GB50021—2001）中條文說(shuō)明解釋?zhuān)浩桨遢d荷試驗(yàn)的主要目的是測(cè)定巖土體的承載力和變形特性。 應(yīng)當(dāng)注意的是，通過(guò)載荷試驗(yàn)測(cè)得的變形，并不是結(jié)構(gòu)的最終變形?；A(chǔ)下地基土最終總沉降分為三部分：Sd瞬時(shí)沉降，Sc固結(jié)沉降，Ss次固結(jié)沉降。 S= Sd+ Sc+ Ss （）載荷試驗(yàn)中的沉降變形主要是瞬時(shí)沉降Sd。具體試驗(yàn)?zāi)康模?破壞性試驗(yàn)——為獲得地基的極限承載力。校核性試驗(yàn)——檢驗(yàn)地基是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求的承載力指標(biāo)。三、試驗(yàn)設(shè)備平板載荷試驗(yàn)設(shè)備，通常有：；；；。其各部分的機(jī)能為：加荷系統(tǒng)控制并穩(wěn)定加荷大小，通過(guò)反力系統(tǒng)將荷載反作用于承壓板，承壓板將荷載均勻傳遞給地基土，地基土的變形由觀(guān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)定。（一）承壓板類(lèi)型和尺寸基本要求：承壓板應(yīng)為剛性，要求承壓板具有足夠剛度、不破損、不撓曲、壓板底部光平，尺寸和傳力重心準(zhǔn)確，搬運(yùn)方便。形狀：可加工成正方形或圓形。壓板材質(zhì)：鋼板、鋼筋砼、素砼。承壓板面積：對(duì)天然地基，～；對(duì)軟土應(yīng)采用尺寸大些的承壓板，否則易發(fā)生傾斜；對(duì)碎石土，要注意碎石的最大粒徑；對(duì)較硬的裂隙性黏土及巖層，要注意裂隙的影響。 對(duì)復(fù)合地基：?jiǎn)螛稄?fù)合地基載荷試驗(yàn)，取一根樁承擔(dān)的處理面積；多樁復(fù)合地基載荷試驗(yàn)，按實(shí)際樁數(shù)所承擔(dān)的處理面積確定。（二）加荷系統(tǒng) 加荷系統(tǒng)是指通過(guò)承壓板對(duì)地基施加荷載的裝置，分為加荷裝置和測(cè)量荷載裝置。 加荷裝置大體可分為四類(lèi):1．單個(gè)手動(dòng)液壓千斤頂加荷裝置；2．兩個(gè)或兩個(gè)以上千斤頂并聯(lián)加荷，高壓油泵；3．千斤頂自動(dòng)控制加荷裝置；4．壓重加荷裝置（直接稱(chēng)重堆放）。（三）測(cè)量系統(tǒng) 測(cè)量荷載裝置有三種方式：1．油壓表量測(cè)荷載，在千斤頂側(cè)壁安裝油壓表顯示油壓，根據(jù)率定的曲線(xiàn)，將千斤頂油壓換算成荷載，或在油泵上安裝油壓表顯示油壓，換算成荷載。常用油壓表的規(guī)格：10MPa、20MPa、40MPa、60MPa、100MPa。2．標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)量測(cè)荷載，在千斤頂端放置標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)（壓力環(huán)），由測(cè)力計(jì)上的百分表直接測(cè)量荷載。常用規(guī)格：300kN、600kN、1000kN、2000N、3000kN。3．荷載傳感器量測(cè)荷載（稱(chēng)重傳感器的一種），通過(guò)放置在千斤頂上的荷載傳感器，將荷載信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)通過(guò)專(zhuān)門(mén)顯示器，顯示荷載大小，目前較好的為輪輻式荷載傳感器，其抗水平橫向能力強(qiáng)。（四）反力系統(tǒng)反力系統(tǒng)有多種，在我省常用的可分為4大類(lèi)1．堆重平臺(tái)反力裝置：利用鋼錠、砼塊、砂袋等重物堆放在專(zhuān)門(mén)平臺(tái)上。壓重應(yīng)在試驗(yàn)開(kāi)始前一次加上，并均勻穩(wěn)固放置于平臺(tái)上。2．錨樁橫梁反力裝置：（二樁、四樁、六樁、八樁）最大反力可達(dá)40000kN。3．傘型構(gòu)架式地錨反力裝置：（12錨、24錨、32錨等）最大反力可達(dá)2000kN。4．撐壁式反力裝置：適用于天然土。土質(zhì)坑壁穩(wěn)定。綜合國(guó)內(nèi)的實(shí)驗(yàn)裝置。 常用加荷載裝置類(lèi)別序號(hào)名稱(chēng)示意圖主要特點(diǎn)適用范圍重物加荷1荷載臺(tái)重加荷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，可保持荷載靜、穩(wěn)、恒，但堆載有限易傾斜欠安全適用于試驗(yàn)荷載在50100kN且要求重物幾何形狀規(guī)則液壓加荷裝置２墩式荷載臺(tái)重物提供反力，具有較大的反力條件，安全、可靠適用于具有砌制垛臺(tái)及吊裝重物的條件，３傘形構(gòu)架式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝拆容易，對(duì)中靈活，下錨費(fèi)力，且反力大小取決于土層性質(zhì)適用于能下錨的場(chǎng)地及土層條件。４桁架式反力梁能根據(jù)試驗(yàn)需要配備，荷載易保持豎向，安全適用于采用地錨（或錨樁）的場(chǎng)地，地錨試坑地應(yīng)大于1m５K型反力構(gòu)架式反力裝置重心低，穩(wěn)定性能較好，但開(kāi)挖成型較困難，且受土質(zhì)條件約束適用于地下水位以上的堅(jiān)實(shí)土層條件６坑壁斜撐式設(shè)備簡(jiǎn)單，反力受坑壁土質(zhì)強(qiáng)度控制適用于試驗(yàn)深度大于2m，地下水位以上，硬塑或堅(jiān)硬的土層７硐室支撐法裝置簡(jiǎn)單，反力大小取決于硐頂土層性質(zhì)適用于黃土等穩(wěn)定性好，地下水位低，硐頂土層性質(zhì)良好的條件（五）觀(guān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)定地基土沉降的量測(cè)系統(tǒng)。由觀(guān)測(cè)基準(zhǔn)支架和測(cè)量?jī)x表兩部分構(gòu)成。1．觀(guān)測(cè)基準(zhǔn)支架用來(lái)固定量測(cè)儀表的裝置，基準(zhǔn)支架由基準(zhǔn)梁和基準(zhǔn)樁，基準(zhǔn)梁和支承量測(cè)儀表的夾具在構(gòu)造上應(yīng)確保不受氣溫、振動(dòng)和其他外界因素影響而發(fā)生豎向變位。，以確保觀(guān)測(cè)系統(tǒng)穩(wěn)定。2．測(cè)量?jī)x表，精密水準(zhǔn)儀，機(jī)械百分表，數(shù)字式位移計(jì)，常用百分表。量程0～10mm、0～30mm、0～50mm、0～100mm。四、天然地基淺層平板載荷試驗(yàn)的試驗(yàn)方法（一） 試驗(yàn)準(zhǔn)備根據(jù)試驗(yàn)內(nèi)容和目的，在試驗(yàn)開(kāi)始前應(yīng)進(jìn)行充分的準(zhǔn)備，以確保試驗(yàn)準(zhǔn)確無(wú)誤地進(jìn)行。試驗(yàn)準(zhǔn)備工作主要包括：1．各種儀表的標(biāo)定：油壓表、測(cè)力計(jì)、荷載傳感器、百分表、千斤頂、油泵，應(yīng)按規(guī)定到法定計(jì)量部門(mén)定期進(jìn)行計(jì)量標(biāo)定，一般一年一次。2．編寫(xiě)試驗(yàn)方案：通過(guò)編寫(xiě)試驗(yàn)方案，了解工程概況，明確試驗(yàn)?zāi)康摹?．設(shè)備選定：按照試驗(yàn)方案，確定試驗(yàn)的承壓板的尺寸、加荷、反力量測(cè)系統(tǒng)及觀(guān)測(cè)系統(tǒng)。承壓板面積：。加荷系統(tǒng)：根據(jù)加荷值的大小，確定加荷設(shè)備，對(duì)液壓加荷系統(tǒng)，加荷值不應(yīng)超過(guò)加荷設(shè)備額定值的80%，量測(cè)儀表精度應(yīng)不大于加荷值的1%。 反力系統(tǒng)：。在地表進(jìn)行試驗(yàn)可采用地錨式或堆重式。沉降量測(cè)儀表：采用百分表，對(duì)中、低壓縮性土和小承壓板可選用小量程（0～30mm）百分表，對(duì)高壓縮性和大承壓板可選用大量程（0～50mm、0～100mm）百分表。（二） 試坑開(kāi)挖1．試坑開(kāi)挖：根據(jù)試驗(yàn)面深度和選用的承壓板直徑、反力系統(tǒng)類(lèi)型，事先規(guī)劃好試坑形式。按大于3倍壓板直徑或?qū)挾鹊目訉掗_(kāi)挖，（撐壁式），應(yīng)采用平底鐵鍬沿試驗(yàn)面或坑壁面進(jìn)行薄層剝土。以免試驗(yàn)土層或坑壁土體受擾動(dòng)或破壞。2．整平：試驗(yàn)面應(yīng)開(kāi)挖成水平面，壓板位置坑洼處可用粗砂或中砂層找平，厚度不超過(guò)不超過(guò)20mm厚；撐壁式兩側(cè)坑壁與撐板接觸面，一般開(kāi)挖成600左右的內(nèi)傾角，撐板以上土壁可挖成直立狀；當(dāng)試驗(yàn)面較深或坑壁不穩(wěn)定，坑壁應(yīng)予支撐。試驗(yàn)承壓板標(biāo)高：根據(jù)試驗(yàn)方案確定試驗(yàn)土層，對(duì)基礎(chǔ)下的接觸土層，試驗(yàn)承壓板標(biāo)高宜與基礎(chǔ)底標(biāo)高一致。（三）試驗(yàn)加荷等級(jí)及沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)1．試驗(yàn)加荷等級(jí) 試驗(yàn)加荷等級(jí)不應(yīng)少于8級(jí)， 一般分為10級(jí)，最大加載量不應(yīng)少于設(shè)計(jì)要求的兩倍。 2．試驗(yàn)沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn) 沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)不同的加載方式，穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)不同。試驗(yàn)加載方式有：（1）分級(jí)維持荷載沉降相對(duì)穩(wěn)定法——慢速維持荷載法（常規(guī)載荷試驗(yàn)法），規(guī)范規(guī)定方法。（2）沉降非穩(wěn)定法——快速載荷試驗(yàn)。（3）等沉降速率法?！督ㄖ鼗A(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007—2002）規(guī)定：每級(jí)加載后，按間隔115min，以后為每隔30min讀一次沉降，當(dāng)連續(xù)兩個(gè)小時(shí)內(nèi)，則認(rèn)為已達(dá)穩(wěn)定，可加下一級(jí)荷載。（四）設(shè)備安裝和試驗(yàn)操作1．設(shè)備安裝設(shè)備安裝順序是：先下后上、先中心后兩側(cè)。即先輕放承壓板并盡量一次達(dá)到預(yù)定位置，再放置千斤頂于其上，后安裝反力系統(tǒng)，最后安裝觀(guān)測(cè)系統(tǒng)。設(shè)備安裝過(guò)程應(yīng)注意：（1）對(duì)試驗(yàn)面，應(yīng)盡量使其平整，避免擾動(dòng)，并保證承壓板與土之間有良好接觸；（2）確保反力系統(tǒng)、加荷系統(tǒng)和承壓板的傳力重心在一條垂線(xiàn)上，各部件連接應(yīng)牢固，但不應(yīng)使地基土受到預(yù)壓；（3）安裝觀(guān)測(cè)系統(tǒng)打入土中的基準(zhǔn)樁應(yīng)離壓板邊緣一倍板直徑（4）在壓板上兩側(cè)各裝置一個(gè)百分表測(cè)定地基土沉降。兩塊百分表應(yīng)對(duì)稱(chēng)安裝。2．試驗(yàn)操作 （1）正式加荷前，將試驗(yàn)面打掃干凈以觀(guān)測(cè)地面變形，將承壓板上的兩個(gè)百分表調(diào)至零位。 （2）按規(guī)定逐級(jí)加荷和記錄百分表讀數(shù)，達(dá)到沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)后再施加下一級(jí)荷載。一般在加荷五級(jí)或已能定出比例界限點(diǎn)后，注意觀(guān)測(cè)地基土產(chǎn)生塑必變形使壓板周?chē)孛娉霈F(xiàn)裂紋和土體側(cè)向擠出的情況，記錄并描繪地面裂紋形狀（放射狀或環(huán)狀、長(zhǎng)短粗細(xì)）及出現(xiàn)時(shí)間。（3）試驗(yàn)過(guò)程的各級(jí)荷載要始終確保穩(wěn)壓，百分表行程接近最大值時(shí)應(yīng)在加下一級(jí)荷載前調(diào)零，并隨時(shí)注意地錨拔起、撐板上爬撐桿傾斜、坑壁變形等不安全因素，及時(shí)采取處置措施，必要時(shí)可終止試驗(yàn)。（五）試驗(yàn)終止《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500072002）規(guī)定，當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，即可終止加載：1．承壓板周?chē)耐撩黠@的側(cè)向擠出；2．沉降s急驟增大，荷載～沉降（p～s）曲線(xiàn)出現(xiàn)陡降段；3．在某一級(jí)荷載下，24小時(shí)內(nèi)沉降速率不能達(dá)到穩(wěn)定；4．s/d≥（d為壓板直徑或?qū)挾龋?。滿(mǎn)足其中前三種情況之一時(shí)，其對(duì)應(yīng)的前