【試題二】

　　某工程巖基進(jìn)行了鉆孔取芯，用取得的巖心作成φ50mm×100mm 的試件先進(jìn)行了飽和處理，然后在壓力機(jī)上進(jìn)行了加載，直至破壞為止。試樣共 6 件，試驗(yàn)結(jié)果得到巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度的試驗(yàn)值為 18.0、10.5、16.1、11.8、13.2、19.4MPa。試計(jì)算巖石地基承載力特征值。工程所在地區(qū)缺乏確定巖石地基承載力特征值折減系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)，但已知巖體結(jié)構(gòu)面組數(shù)為 2，控制性結(jié)構(gòu)面的平均間距為 0.8m。

　　【解】

　�、� 先計(jì)算出試驗(yàn)成果的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)，再根據(jù)國家地基設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007-2002)附錄 J 算出巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值。

　�、� 巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)值的平均值

　　f rm=(18.0+15.5+16.1+11.8+13.2+19.4)/6=15.67MPa

　�、� 試驗(yàn)值的標(biāo)準(zhǔn)差σf

　　Σμ2=18.02+15.52+16.12+11.82+13.22+19.42=1513.3 nμ2=6×15.672=1473.29

　　σf=√(Σμ2-nμ2)/(n -1)=√(1513.3-1473.29)/(6-1)=2.829

　�、� 試驗(yàn)值的變異系數(shù)δf=σf/f rm=2.829/15.67=0.1805

　　試驗(yàn)值的統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)

　　ψφ=1-(1.704/√n+4.678/n2)δf=1-(1.704/√6+4.678/62)×0.1805=1-0.149=0.851

　�、� 巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值 f rk=ψφf rm=0.851×15.67=13.3MPa

　�、� 第二步根據(jù)室內(nèi)飽和單軸抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算巖石地基承載力特征值 f a

　　根據(jù)題意，并對(duì)照國家地基設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007-2002)附錄 A 查出本工程的巖基為較完整巖體，相應(yīng)的折減系數(shù)ψr=0.2～0.5，則

　　f a=ψrf rk=(0.2～0.5)×13.3=2.66～6.65MPa

　　最后決定取用巖石地基承載力特征值 f a=4.5MPa。