1、第6章 土压力、地基承载力和土坡稳定,6.7 地基破坏型式及地基承载力 6.8 地基极限承载力 6.9 土坡和地基的稳定分析,第6章 地基承载力,学习要求： 在了解地基破坏的阶段与破坏的模式基础上，学会使用临界荷载公式、太沙基公式等承载力公式验算地基的承载力。,地基随建筑物荷载的作用后，内部应力发生变化，表现在两方面：一种是由于地基土在建筑物荷载作用下产生压缩变形，引起基础过大的沉降量或沉降差，使上部结构倾斜，造成建筑物沉降；另一种是由于建筑物的荷载过大，超过了基础下持力层土所能承受荷载的能力而使地基产生滑动破坏。在前面我们已经研究学习了地基变形问题，本章则着重从理论上、实践上解决确定地基承载
2、力的问题，为后续地基基础设计提供依据。,N1,地基土沉降变形,建筑物基础沉降和沉降差,变形要求,意大利比萨斜塔,目前：塔向南倾斜，南北两端沉降差1.80m，塔顶离中心线已达5.27m，倾斜5.5 1360：再复工，至1370年竣工，全塔共8层，高度为55m 1272：复工，经6年，至7层，高48m，再 停工 1178：至4层中，高约29m，因倾斜停工 1173：动工,原因： 地基持力层为粉砂，下面为粉土和粘土层，强度较低，变形较大。,荷载过大超过地基承载力,地基产生滑动破坏,稳定要求,1、地基承载力：指地基土单位面积上所能承受荷载的能力。地基承载力问题属于地基的强度和稳定问题。 2、地基极限承
3、载力 ：指地基即将丧失稳定性时的承载力，或地基土单位面积上所能承受的最大荷载。 可通过理论计算或试验确定。 3、地基容许承载力：指同时兼顾地基强度、稳定性和变形要求这两个条件时的承载力。它是一个变量，是和建筑物允许变形值密切联系在一起。 一般是将地基极限承载力除以安全系数而得到。 4、地基承载力基本值：（1）是根据室内物理、力学指标平均值，依据规范查表确定的承载力值（2）通过载荷试验得到的值。 5、地基承载力标准值：（1）是根据野外鉴别结果确定的承载力值。包括：标贯试验、静力触探、旁压及其它原位测试得到的值。（2）是根据地基承载力基本值经过统计修正而得到的值。通常,所以，地基承载力是个重要的研
4、究课题，其目的是为了掌握地基的承载规律，充分发挥地基的承载能，合理取得地基承载力，确保建筑物的正常使用。几个概念 ：,6、地基承载力设计值：是对地基承载力标准值经过基础深度、宽度修正确定的承载力值。7、临塑荷载 ：地基土（基础边缘地基中）将要出现但尚未出现塑性区时所对应的基底压力。8、地基承载力特征值：其直接含义是指由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对 应的压力值，其最大值为比例界限值。 影响土抗剪切破坏能力的因素很多 基础的形状、荷载的倾斜与偏心、覆盖层的抗剪强度、地下水位、下卧层的影响。,N1,目前确定地基承载力的方法有：原位试验法、理论公式法、规范表格法、当地经验
5、法。 1原位试验：载荷试验、标准贯入、静力触探等。每种试验都有一定的适用条件。 2根据地基承载力的理论公式确定。一般可根据土的抗剪强度指标确定。 3规范表格法：通常是根据原位测试、室内试验成果并结合工程实践经验，通过统计分析，总结出各种类型的土在某种条件下的容许承载力，查表。由建筑地基基础设计规范推荐。 4根据邻近场地条件相似的建筑物经验确定。,N1,1、地基破坏过程经历的3个阶段现场荷载试验表明：地基从开始发生变形到失去稳定的发展过程，典型的SP曲线可以分成顺序发生的三个阶段，即压密变形阶段（oa）、局部剪损阶段（ab）和整体剪切破坏阶段（b以后）见图6.35（见教材P141），三个阶段之间
6、存在着两个界限荷载。 (1)压密阶段（线弹性变形阶段） 在ps曲线上前段oa段接近于直线，荷载板的沉降主要是由于土的压密变形引起的。此时土中各点的剪应力均小于土的抗剪强度，土体处于弹性平衡状态。a点对于的荷载称为比例界限pcr,6.7.1 浅基础的地基破坏型式,(2)剪切阶段（塑性变形阶段） 在ps曲线上前段ab段,，沉降的增值率随荷载的增大而增加，荷载板的沉降包括土的压密变形和塑性变形。此时地基土中局部范围内的剪应力达到土的抗剪强度，土体发生剪切破坏，这些区域也称塑性区。随荷载的继续增大，塑性区也不断扩大,而形成一个连续的滑动面时，使得基础连同地基一起滑动，。b点对于的荷载称为极限荷载pu.
7、。相应的地基承载力称为极限承载力Pu。 (3)塑性流动阶段 当PPu，荷载板急剧下沉，在ps曲线上尾段bc段表现为陡直，,标志着地基土从局部剪损破坏阶段进入整体破坏阶段，地基丧失稳定。,2、竖直荷载下地基持力层剪切破坏形式：,（1）整体剪切破坏的特征当基础上的荷载较小时，基础压力与沉降的关系近乎直线变化，此时属弹性变形阶段，如图中oa段。随着荷载的增大，并达到某一数值时，首先在基础边缘处的土开始出现剪切破坏，如图中a点。随着荷载的增大，剪切破坏地区（塑性区）的范围也相应的扩大，此时压力与沉降关系呈曲线形状，属弹性塑性变形阶段，如图ab段。当P达到极限 时，地基土塑性区连成一片若荷载继续增大，越
8、过b点，则处于塑性破坏阶段。 基础急速下沉，侧边地基土向上隆起。一般来说，在密实砂土、坚硬粘土上或基础埋深较浅、荷载施加较快等情况下出现。,N2,N2,（2）局部剪切破坏的特征局部剪切破坏的过程与整体剪切破坏相似，破坏也从基础边缘下开始，随着荷载增大，剪切破坏地区也相应地扩大。区别：局部剪切破坏时，其压力与沉降的关系，从一开始就呈现非线性的变化，并且当达到破坏时，均无明显地出现转折现象。 基础下塑性区仅仅发展到地基某一范围内，土中滑动面并不延伸到地面。对于这种情况，常取压力与沉降曲线上坡度发生变化的点所对应的压力，作为相应的地基承载力。一般来说，在松砂土、软弱粘土上或基础埋深较深、荷载施加较慢
9、等情况下出现。（3）冲剪破坏的特征它不是在基础下出现明显的连续滑动面，而是随着荷载的增加，基础将随着土的压缩近乎垂直向下移动。当荷载继续增加并达到某数值时，基础随着土的压缩连续刺入，最后因基础侧面附近土的垂直剪切而破坏。冲剪破坏的压力与沉降关系曲线类似局部剪切破坏的情况，也不出现明显的转折现象。 一般来说，在软弱土上或基础埋深很深等情况下出现。,最大剪应力线(),浅基础模型试验（铝棒）,3,破坏模式的影响因素和判别影响地基破坏模式的因素有： 地基土的条件：种类、密度、压缩性、抗剪强度； 基础条件：型式、埋深、尺寸地基压缩性对破坏模式的影响也会随着其他因素的变化而变化 图92给出Vesic，A，
10、B在砂土上的模型基础试验结果，说明了地基破坏模式与基础相对埋深和砂土相对密度的关系。,3,对于地基土破坏形式的定量判别，Vesic，A，B提出用刚度指标Ir的方法。地基土的刚度指标，可用下式表示：,式中：E为变形模量 为泊松比 C为地基土的粘聚力 为内摩擦角 q为基础的側面荷载，q=rD，D为埋置深度，r为埋置深度以上土的容重。 Vesic，A.B 还提出判别整体剪切破坏和局部剪切破坏的临界值，称为临界刚度指标Ir(er),当Ir大于Ir（er）时，地基将发生整体剪切破坏，反之则发生局部剪切破坏或冲剪破坏。,倾斜荷载下地基的破坏形式 对于挡水和挡土结构的地基，除承受竖直荷载Pv外，还受水平荷载
11、Ph的作用。Pv与Ph的合力就成为倾斜荷载。 当倾斜荷载较大而引起地基失稳时，其破坏形成有两种： 一种是沿基底产生表层滑动，主要是Ph过大所造成的，是挡水或挡土建筑物常见的失稳形式； 另一种是深层整体滑动破坏，主要是由于Ph不大而Pv较大导致地基失稳而造成的。,6.7.2.1 基本概念 1、地基承载力：指地基土单位面积上所能承受荷载的能力。地基承载力问题属于地基的强度和稳定问题。 2、地基极限承载力 ：指地基即将丧失稳定性时的承载力，或地基土单位面积上所能承受的最大荷载。 可通过理论计算或试验确定。 3、地基容许承载力：指同时兼顾地基强度、稳定性和变形要求这两个条件时的承载力。它是一个变量，是
12、和建筑物允许变形值密切联系在一起。 一般是将地基极限承载力除以安全系数而得到。或采用理论得到的临塑荷载。 4、临塑荷载 ：地基土（基础边缘地基中）将要出现但尚未出现塑性区时所对应的基底压力。在有关地基规范中，允许按照抗剪强度指标从理论上计算确定地基承载力。其实就是按塑性区开展深度确定地基容许承载力的方法，就是将地基中的剪切破坏区限制在某一范围内，视地基土能相应地承受多大的基底压力，该压力即为欲求的容许承载力。,2,6.7.2 地基承载力,或,2,6.7.2.2 地基塑性变形区边界方程的推导假设：均质地基，竖向均布荷载 （kPa），条形基础如图，地表下任一点 处产生的大、小应力：,均布条形荷载
13、，埋置深度为 的基础下地基中任意一点 处大、小应力为（附加应力+M点处原有自重应力）：,基础埋深基础埋深范围内土层的加权平均重度地基持力层土的重度,当然 点达到极限平衡状态时，该点的大、小主应力满足以下极限平衡条件（莫尔库伦强度准则）：,把 表达式代入上式并整理得：,上式为地基塑性区的边界方程，表示塑性区边界上任意一点的 之间的关系，并可绘出塑性区的边界线。,6.7.2.3 地基临塑荷载和临界荷载 （一）临塑荷载塑性区开展的最大深度 可由塑性区的边界方程求极值法求得,对式 中求导数，并令其等于零，即,将 代入边界方程即可得到塑性区开展的最大深度为,若 ，表示地基中刚要出现但尚未出现塑性区，相应
14、的荷载即为临塑荷载 。,D,z,zmax,所以,或写成,其中，,式中： 基础埋置深度，m；基底标高以上土的重度， ；地基土的重度，地下水位以下用有效重度， ；地基土的粘聚力，kPa；地基土的内磨擦角，弧度。 时，地基土超载说明：临塑荷载 由两部分组成，一为地基土粘聚力 的作用，二为基础两侧超载 或基础埋深 的影响，这两部分都是内摩擦角 的函数， 随 的增大而增大。,（二）临界荷载临界荷载允许地基产生一定范围塑性变形区所对应的荷载。经验证明，只要塑性区的范围不超出某一限度，就不会影响建筑物的安全和使用，用临塑荷载 作为浅基础的地基承载力偏于保守。有经验表明，在中心荷载作用下， 控制在基础宽度的1
15、/4，即 ，相应的荷载 用 表示 ；在偏心荷载下控制 ，相应的荷载用 表示，是足够安全的。 在边界方程中将 代入得 ：,或写成 式中：,或,可以用普遍的形式来表示，即Nr，Nc，Nq为承载力系数，它们是土的内摩擦角的函数，可查下表。 注：临塑荷载公式是在均布条形荷载的情况导出的，对于矩形和圆形基础用这个公式计算的结果偏于安全。,2,例题：有一条形基础，宽度B3m，埋置深度D1m，地基土的湿容重r=19kN/m3，饱和容重rsat20kN/m3,100，试求（1）地基的容许承载力P1/4，P1/3值，（2）若地下水位上升至基础底面，承载力有何变化。 解：（1）查表100时，承载力系数N1/4=0
16、.36,N1/3=0.48，Nq1.73 Nc4.17 代入临界公式 得P（1/4）=1930.362+1911.73+104.17 =85Kn/ P（1/3）=1930.482+1911.73+104.17 =88.3 Kn/ (2)假若Nr，Nq，Nc不变, 则,N1,计算公式的适用条件,（1）计算公式适用于条形基础。这些计算公式是从平面问题的条形均布荷载情况下导得的，若将它近似地用于矩形基础，其结果是偏于安全的。 （2）计算土中由自重产生的主应力时，假定土的侧压力系数K01，这与土的实际情况不符，但这样可使计算公式简化。 （3）在计算塑性荷载时，土中已出现塑性区，但这时仍按弹性理论计算土
17、中应力，这在理论上是相互矛盾的，其所引起的误差随着塑性区范围的扩大而扩大。,6.8 地基的极限承载力,一普朗特尔地基极限承载力公式 二、太沙基地基极限承载力公式 三汉森和魏锡克地基极限承载力公式 四、极限承载力的安全度,N1,地基极限承载力地基剪切破坏发展即将失稳时所能承受的极限荷载，亦称地基极限荷载。 极限承载力的求解方法有两类：一类是通过在土中任取一微分体，以一点的静力平衡条件满足极限平衡条件建立微分方程，计算地基中各点达到极限平衡时的应力及滑动面方向，由此得到作用于基底的极限荷载。要求假定地基土是刚塑性体，明确边界条件。另外一类是，假定滑动面，根据滑动体的静力平衡条件求得极限荷载。滑动面
18、形状一般通过基础模型试验所得。 在土力学的发展中，已经提出了许多极限荷载公式，1920年普朗特首先根据塑性平衡理论导出了介质达到极限荷载时，沿着曲面发生滑动的数学方程，并认为介质的抗剪强度性质，可以用强度指标C，表示，但是，他的研究结果只适用于无重量的介质的极限平衡平面课题。 随后不少学者根据他的研究结果，引用来求解地基土的极限荷载，并进一步作了不同形式的修正和补充，以便在工程中加以应用。太沙基根据普朗特相似的概念，导出了考虑地基土自重影响的极限荷载公式。但这些公式都忽略了基础底面以上覆盖土层的抗剪强度的影响，故只适用于计算浅基础的极限荷载。 汉森、梅耶霍夫进一步考虑了基础底面以上覆盖层的抗剪
19、强度的影响，从而提出了浅基础和深基础的极限荷载公式。,6.8.1 普朗特尔和赖斯纳地基极限承载力公式,6.8.1.1 普朗特尔基本解（1920） 1适用范围：条形基础、中心荷载、基底光滑、均匀地基、整体剪切破坏。 2普朗特尔的基本假设 地基土是均匀、各向同性的无重量介质，即认为土的 ，而只具有的刚塑性材料。 基础底面光滑，即基础底面与土之间无摩擦力存在，所以基底的压应力垂直于地面。 当地基处于极限平衡状态时，将出现连续的滑动面，其滑动区域将由朗肯主动区I，径向剪切区II或过渡区和朗肯被动区III所组成。其中滑动区I 边界Bc或AC为直线，其大主应力 是垂向的，破裂面与水平面成 角。在III区的
20、大主应力 是水平向的，其破裂面与水平面成 角；即,三角形ABC是主动应力状态区；滑动区II的边界CE或C为对数螺旋曲线，其曲线方程为 ，r0为起始矢径；为射线r与r0夹角，滑动区III的边界E G或DF为直线并与水平面成（45/2）角。,N2,3极限承载力公式普朗德尔根据塑性理论导出了当介质达到破坏时的滑动面形状及其相应的极限承载力公式： 承载力因数（系数），无量纲； 或查表91；,6.8.1.2 赖斯纳对普朗特尔公式的补充赖斯纳(Reissner,1924)在普朗德尔理论的基础上考虑了基础埋深的影响，当基础有埋置深度d时，将基础底面以上的两侧土体用相当的均布超载 来代替。 赖斯纳公式： 承载
21、力因数（系数），无量纲； 或查表9-1；,赖斯纳极限承载力理论,pf,D,a,b,B,朗肯被动区,朗肯主动区,对数螺线,b,a,B/2,pu,p0,pa,pp,c,R,对a点取矩，应有,得,其中,r0,【讨论】上式是条形基础普朗德尔和赖斯纳极限承载力理论解，滑动面较符合实际，但因不考虑基础底面以下土的自重（0），当基础置于砂土地基表面时，地基的承载力为零，显然是不合理的。如果考虑基础底面以下土的自重，滑动区II的边界CE或C不再为对数螺旋曲线，就很难按照极限平衡理论求解。怎么办？,6.8.1.3 泰勒对普朗特尔公式的补充 泰勒提出，若考虑土体重时，假定其滑动面与普朗特尔公式相同，那么滑动土体A
22、BGECDF的重力，将使滑动面GECDF上土的抗剪强度增加。泰勒假定其增加值可用一个换算粘聚力 来表示，t为滑动土体的换算,3,高度，假定 ，用 代替式 中的,6.8.1.4 斯肯普顿地基极限承载力公式 适用条件：饱和软粘土地基土 对于饱和软粘土地基土，连续滑动面区的对数螺旋线变成圆弧 ， 如图,（1）条形基础,N2,取OCDI为隔离体，OA面上作用着需求的极限荷载，OC面上受到主动土压力：,DI面上受到被动土压力：,在上述计算主动、被动土压力时，没有计及地基土体重力的影响，因为 时，主动、被动土压力系数均为1，土体重力在OC，DI面上产生的主动、被动土压力大小、作用点相同、方向相反，对地基的
23、稳定性没有影响。CD面上还有粘聚力c，各力对A点取力矩，则,（2）矩形基础 对于矩形基础，斯肯普顿（1952年）给出的地基极限承载力公式为：c地基土粘聚力，kPa，取基底以下0.707b深度范囿内的平均值；考虑饱和粘性土和粉土在不排水条件下的短期承载力时，粘聚力应采用土的不排水抗剪强度cu； b、分别为基础的宽度和长度；基础埋置深度d范围内土的重度。,3,影响极限承载力的因素,地基的极限承载力与建筑物的安全和经济密切相关，尤其对重大工程或承受倾斜荷载的建筑物更为重要。各类建筑物采用不同的基础型式、尺寸、埋深，置于不同地基土质情况下，极限承载力的大小可能悬殊很大。影响地基的极限承载力的因素很多，
24、可归结为以下几个方面：1、地基的破坏形式；2、地基土的指标；3、基础设计尺寸；4、荷载作用方向；5、荷载作用时间。,6.8.2 太沙基地基极限承载力公式,1、适用范围：条基、中心荷载、均质地基、整体剪切破坏。 2、基本假定： 地基土是均匀的，各向同性的有重量介质，即 基底可以是粗糙的； 当基底完全粗糙时，可以分成三个区： 弹性压密区I，不再是朗肯主动区，滑动面ab或ab为直线，与水平面成 角 ；径向剪切区II或过渡区，同普朗德尔假定；朗肯被动区III。 当基础埋深 小于或等于基底宽度时，（不考虑基底以上填土的抗剪强度，把它看作超载）基底以上两侧土重用当量均布超载 代替； 在极限荷载作用下基础发
25、生整体剪切破坏,N2,由于基底与土之间的摩擦力阻止了发生剪切位移，因此，基底以下的I区就像弹性核一样随着基础一起向下移动，为弹性区，由于 ，弹性I区与过渡区（II）区的交界面为一曲面，弹性核的尖端b点必定是左右两侧的曲线滑动面的相切点，由于ab与ad之间的夹角应该等于( ),所以切线是竖直的。另外为分析方便，将曲面ab用平面代替。 太沙基承载力理论假设的滑动面如下： （a）理论的滑动面 （b）简化的滑动面,取弹性核区为脱离体，建立极限平衡条件：由此得到：公式中C1被动力Pp是由重度、粘聚力、超载三种因素引起的总值。 困难在于Pp的求解。太沙基假定三种情况分而治之。建议：,为此经进一步简化推导可
26、得太沙基地基的极限承载力基本公式,， 以图910表示,注：公式中 太沙基将承载力系数用基底处土的容重；用基底埋深 内土的加权平均容重 ； 水下土层一律用有效重度 计算。,Terzaghi极限承载力公式,基 底 完 全 粗 糙,Terzaghi极限承载力公式,基 底 完 全 粗 糙,太沙基(K.Terzaghi)极限承载力理论,pf,D,a,b,假定,1、整体剪切破坏，如图,2、基底粗糙，区土不破坏形成“弹性核”,3、 区为塑性破坏区，,区是一组对数螺线和一组射线组成,区是被动朗肯区,4、按条形基础推导，属平面应变问题,5、不计基底以上土的抗剪强度，影响用超载p0表示,考虑基底以下“弹性核”的静
27、力平衡,pf,Pp,Pp,若忽略土楔体自重，并且p0=0，c=0,B,太沙基(K.Terzaghi)极限承载力理论,D,a,b,考虑“弹性核”竖向静力平衡,pf,Pp,若忽略土楔体自重，并且p0=0，c=0,即,设,pf,W,c,pp,B,B,pf,讨论或几点说明： （1）当把基础底面假定为光滑时，则基底以下的弹性核就不存在，而成为朗肯主动区I了，而ab面与水平面的夹角（ /2）而整个滑动区域将完全与普朗特尔的情况相似，因此，由C、q所引起的承载力系数即可直接取用普朗特尔的结果。 而由土容重所引起的承载力系数则采用下列半经验公式来表达：,（2）局部剪切破坏时的太沙基修正公式对于软土，地基为局部
28、剪切破坏，太沙基建议将c和tan值均降低。,、 、 相应于局部剪切破坏的承载力因数 ， 按照 从图910确定。,（3）圆形基础的太沙基修正公式对于半径为 的圆形基础：（整体剪切破坏）（局部剪切破坏） （4）方形基础的太沙基修正公式对于边长为 的正方形基础：（整体剪切破坏）（局部剪切破坏）对于矩形基础（ ）：可以按 值，在条形基础 和方形基础（ ）的承载力之间以插入法求得。注：对于方形基础、圆形基础等三维问题，若发生局部剪切破坏，上列两式中的承载力因数改用 、 、 和 。）,（5）地基容许承载力地基容许承载力地基稳定有足够安全度的承载能力。安全系数，一般可取23。与结构类型、建筑物重要性、荷载性
29、质有关。用太沙基极限承载力公式计算地基承载力时，安全系数一般取为3。 思考：若作用在基础是的荷载不是垂直的、中心的，或基础埋深很深，需要考虑基底以上土的抗剪强度影响时，还能应用上述公式？,3,6.8.3 汉森和魏锡克地基极限承载力（1961、1970）如果考虑其它因素对极限承载力的影响，在中心倾斜荷载作用下，汉森建议按下式计算竖向地基极限承载力：,、 、 基础形状修正系数；、 、 荷载倾斜修正系数；、 、 基础埋深修正系数； 各系数计算式见P247表9-29-6。,N2,说明： 式中 用基底下最大滑动深度范围内地基土的重度， 用基底以上地基土的加权平均重度。计算时，水下土均采用有效重度，如果在
30、各自范围内的地基由重度不同的多层土组成，应取加权平均重度。,承载力系数值 、 、 见表91汉森建议,魏锡克(Vesic)极限承载力理论,说明： ， 为荷载偏心距。 汉森公式安全系数：K2，无粘性土，或瞬时荷载作用K3，粘性土，或静荷载、长时期的活荷载作用。,6.8.4 地基极限承载力公式的比较,N2,在土力学的发展中，已经提出了许多极限荷载公式：普朗特（1920）首先根据塑性平衡理论导出了介质达到极限荷载时，沿着曲面发生滑动的数学方程，并认为介质的抗剪强度性质，可以用强度指标C，表示，但是，他的研究结果只适用于无重量的介质的极限平衡平面课题。太沙基（1943）考虑地基土自重影响，考虑基底摩擦，
31、其值较大；不考虑基底以上填土的抗剪强度，仅仅把它看作超载，由此引起一定的误差。故只适用于计算浅基础的极限荷载梅耶霍夫（1951）考虑了基础两侧超载土抗剪强度的影响，其值最大；汉森进一步考虑了基础底面以上覆盖层的抗剪强度的影响，但是假定基底光滑，其值相对较小；承载力系数值的比较见表99，极限承载力计算比较可见表910，最大为最小的1.161.34倍。,二、按地基强度理论确定承载力特征值,（1）临塑荷载公式（2）临界荷载公式中心荷载：偏心荷载：（3）极限荷载除以安全系数普-雷公式：太沙基公式：（4）公式,一、原位测试法确定地基承载力,1、静载试验,浅层平板载荷试验,深层平板载荷试验,深层平板载荷试
32、验,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和变形参数。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。加载分级：每级加载为预估极限承载力的1/101/15。每级加载后，第一小时内按间隔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。当出现下列情况之一时，可终止加载： 1 、沉降s急骤增大，荷载沉降（ps）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标准
33、； 3 、本级沉降量大于前一级沉降量的5倍； 4、 当持力层土层坚硬，沉降量很小时，最大加载量不小于设计荷载的2倍。 承载力标准值的确定： 当ps曲线上有比例界限时，取该比例界限所对应的荷载值；,2. 标准贯入试验,标准贯入试验(SPT)是动力触探的一种，它利用一定的锤击动能（锤重63.5kg，落距76cm）,将一定规格的对开管式的贯入器打入钻孔孔底的士中，根据打入土中的贯阻抗，判别土层的工程性质。贯入阻抗用贯入器贯入土中30cm的锤击数N63.5表示,N63.5也称为标贯击数。右图1-穿心锤;2-锤垫;3-触探杆;4-锤头.标准贯入试验成果的应用（1）确定土的物理性质;(2) 确定土的力学参
34、数; (3) 确定地基土的允许承载力； （4）判定地震液化 。,3.轻便触探,轻便触探由尖锥头、触探杆（25mm的金属管）和穿心锤（m=10kg）3部分组成。操作步骤：数据处理：,4.静力触探试验,双桥探头结构示意图,本章小结,本章主要从土的强度和地基稳定性角度介绍了确定地基承载力常见的几种理论方法。 地基承载力是指地基土单位面积上所能承受的荷载，通常把地基土单位面积上所能承受的最大荷载称为极限荷载或极限承载力。如果基底压力超过地基的极限承载力，地基就会失稳破坏。工程中地基承载力达到极限状态而发生破坏的实例虽然较少，但一旦发生这类破坏，后果将非常严重。由于地基土的复杂性，使得准确确定地基极限承载力变得非常困难。目前工程实际中使用的承载力指标许多已经包含了沉降控制的含义，带有较大的经验性，在此应引起特别注意。,巩固与提高,问题： 1.在软粘土地基上填筑路基时，为了保证路堤不致发生滑动破坏，可以采取那些措施？ 2.地基变形的三个阶段各有什么特点？地基的破坏型式中分别在什么情况下容易发生？ 3.临塑荷载、界限荷载及极限荷载三者有什么关系？ 4.几个极限承载力公式的适用条件是什么？它们各有何特点？,
