轻型动力触探试验推定地基土承载力的数据统计分析方法论述

罗剑

（深圳市港嘉工程检测有限公司）

0 引言

随着基建投资的加大，工程建设如雨后春笋般涌现。对于浅基础工程，天然地基因其经济、高效、环保,近年来逐渐得到重视, 其应用范围也不再局限于多层建筑,小高层甚至高层建筑中都有应用。由此，地基土的检测对工程质量的保障尤为重要。2019 年广东省标准《建筑地基基础检测规范》（DBJ/T 15-60-2019）第3.3.2条：地基检测宜先进行天然地基岩土性状、处理土地基与复合地基施工质量检测，后进行地基承载力、增强体单桩承载力检测。第3.2.7 条第1 条规定：应根据地基岩土性状或处理土地基类型，选择标准贯入试验、圆锥动力触探试验、十字板剪切试验等一种或一种以上的方法检测，抽检数量为每200m2不应少于1 个孔，且不得少于10 个孔，每个独立柱基不得少于1 孔，基槽每20延米不得少于1 孔[1]。

轻型圆锥动力触探设备简单，使用方便，可用于以下几方面的工作：①提供浅基础地基承载力、变形模量；②检验地基土的夯实程度；③检验基底是否存在下卧软层[2]。本文结合工程实例，介绍了用轻型动力触探试验结合平板载荷试验确定承载力特征值，论述数据统计分析方法在轻型动力触探试验推定地基土承载力中的应用。

1 轻型动力触探试验

1.1 仪器设备

轻型动力触探试验设备主要由探头、触探杆、穿心锤三部分。触探杆系用直径25mm 的金属管，每根长1.0～1.5m，穿心锤重10㎏。如图1。

图1 轻型动力触探试验设备

1.2 试验要点

⑴首先根据场地情况进行选点开挖，挖至勘察设计确定的持力层，然后对该持力层进行连续触探。

⑵将探头和探杆安装好，保持探杆垂直，然后连续向下贯击，穿心锤落距为50cm，使其自由下落。在轻型动力触探试验记录表内记录每贯入30cm 的锤击数(N10)，当N10＞100 或贯入15㎝的锤击数超过50 时，可终止试验；贯入15㎝时锤击数超过50 时，锤击数取为2倍的实际锤击数[1]。

1.3 检测数据分析与判定

⑴检测数据的分析处理应剔除异常值，采用实测锤击数。

⑵试验结果宜绘制每个检测孔的锤击数与试验深度关系曲线图。

⑶锤击数的单孔代表值，应取该检测孔不同深度的锤击数的算术平均值。

⑷同一分类土层的原位试验数据标准值应按下列公式计算：

式中，

φk——同一分类土层的原位试验数据抗压强度的标准值；

γs——统计修正系数；

φi——参与统计的试验数据；

φm——检测数据的平均值；

σf——检测数据的标准差；

δ——检测数据的变异系数；

n——统计样本数[1]。

⑸广东省标准《建筑地基基础检测规范》（DBJ/T 15-60-2019）第5.4.6 条规定：一般黏性土、黏性素填土、粉土和粉细砂土地基的承载力特征值，按表1 进行推定。

表1 轻型动力触探试验推定地基承载力特征值（kPa）

2 工程实例

深圳坪山某房建项目的裙楼及地下室，占地面积约1400m2，天然地基，基础持力层为砂质黏性土，设计承载力特征值为140kPa。分别对试验点数为3、6、10、20、40进行数据统计分析，统计表见表2。

由表2 可知，试验点数为3、6、10、20、40 的推定承载力特征值均大于140kPa，均满足设计承载力要求。为了确定地基极限承载力（极限荷载），从而确定地基承载力特征值，平板载荷试验共检测最大试验荷载为280kPa、320kPa、400kPa 的3 个点，检测结果见表3。

表2 轻型动力触探试验数据统计

由表3 可得承载力特征值为150.1kPa，满足设计承载力要求。通过轻型动力触探试验和平板载荷试验的检测结果显示，轻型动力触探试验点数为10 个点及以上的推定承载力特征值与平板载荷试验的承载力特征值最为接近。

表3 平板载荷试验检测结果汇总

3 结语

⑴轻型动力触探试验检测设备轻便、检测速度快、价格低廉，通过轻型动力触探试验简单快速地推定地基承载力特征值，是作为当前多数项目质量事中控制的不二首选。

⑵轻型动力触探试验的检测结果是否客观，关键在于检测数据的统计分析和判定。广东省标准《建筑地基基础检测规范》（DBJ/T 15-60-2019）附录B.0.7 条：参与统计计算的试验数据个数不少于6 个。结合本文工程实例，轻型动力触探试验推定同一土层地基承载力特征值的试验点数不少于10 个点[1]。

⑶平板载荷试验检测地基土的承载力和变形量比较准确、客观，但仅能反映承压板直径或宽度的大约2倍的深度范围[1]，无法了解土层深处的岩土情况，轻型动力触探试验可以检验地基局部软弱土层。地基承载力的检测应先进行轻型动力触探试验进行普查，再选择有代表性的部位进行平板载荷试验，两种检测方法配合使用。

⑷出具轻型动力触探检测报告时，检测点数少于10 个点的检测结论不能给出推定的地基承载力特征值，需说明根据广东省标准《建筑地基基础检测规范》（DBJ/T 15-60-2019）检测锤击数平均值对应的承载力特征值。

⑸轻型触探试验与平板载荷试验提供的承载力特征值不一致时，以平板载荷试验的检测结果为准，当两者的检测结果相差甚远时，应分析原因，结合工程具体情况综合确定，也可增加试验点数量，要引起重视[3]。