2.1客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)鐵路路基施工檢測(cè)新ppt課件

1、客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基施工檢測(cè)技術(shù)客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基施工檢測(cè)技術(shù)l必要性：必要性：l一方面可以評(píng)價(jià)路基施工過(guò)程中或竣工后路一方面可以評(píng)價(jià)路基施工過(guò)程中或竣工后路基的質(zhì)量，檢驗(yàn)路基是否達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，基的質(zhì)量，檢驗(yàn)路基是否達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，驗(yàn)證路基是否具有足夠的強(qiáng)度能夠承受列車(chē)驗(yàn)證路基是否具有足夠的強(qiáng)度能夠承受列車(chē)動(dòng)荷載的作用，同時(shí)又具備保證列車(chē)安全、動(dòng)荷載的作用，同時(shí)又具備保證列車(chē)安全、舒適運(yùn)行的合理剛度；舒適運(yùn)行的合理剛度；l另一方面，可以了解施工過(guò)程的質(zhì)量情況，另一方面，可以了解施工過(guò)程的質(zhì)量情況，控制施工進(jìn)度，促進(jìn)施工單位改進(jìn)施工工藝，控制施工進(jìn)度，促進(jìn)施工單位改進(jìn)施工工藝，加強(qiáng)施工質(zhì)量管理，保質(zhì)保量地完

2、成施工任加強(qiáng)施工質(zhì)量管理，保質(zhì)保量地完成施工任務(wù)。務(wù)。l 檢測(cè)填土壓實(shí)質(zhì)量的儀器和方法隨著工業(yè)化的發(fā)檢測(cè)填土壓實(shí)質(zhì)量的儀器和方法隨著工業(yè)化的發(fā)展在不斷地發(fā)生著變化，總的趨勢(shì)是快速、準(zhǔn)確地滿(mǎn)展在不斷地發(fā)生著變化，總的趨勢(shì)是快速、準(zhǔn)確地滿(mǎn)足施工的需要。足施工的需要。1930年，美國(guó)工程師年，美國(guó)工程師Proctor通過(guò)試驗(yàn)通過(guò)試驗(yàn)提出，在相同的壓實(shí)功能下，同一種土的干密度隨土提出，在相同的壓實(shí)功能下，同一種土的干密度隨土中含水量的不同而變化，應(yīng)用室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)設(shè)備和現(xiàn)中含水量的不同而變化，應(yīng)用室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)碾壓機(jī)械都可獲得最佳含水量場(chǎng)碾壓機(jī)械都可獲得最佳含水量Wopt和與之對(duì)應(yīng)的最和與之對(duì)應(yīng)

3、的最大干密度大干密度dmax。Proctor還規(guī)定了室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)的儀還規(guī)定了室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)的儀器規(guī)格和試驗(yàn)操作方法。自此，各國(guó)均以此壓實(shí)理論器規(guī)格和試驗(yàn)操作方法。自此，各國(guó)均以此壓實(shí)理論和試驗(yàn)方法指導(dǎo)施工，并以填料壓實(shí)系數(shù)的大小作為和試驗(yàn)方法指導(dǎo)施工，并以填料壓實(shí)系數(shù)的大小作為控制填土壓實(shí)效果的標(biāo)準(zhǔn)。早期的現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)質(zhì)量檢查，控制填土壓實(shí)效果的標(biāo)準(zhǔn)。早期的現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)質(zhì)量檢查，主要用環(huán)刀法、灌砂法和灌水法測(cè)定土的密度，用此主要用環(huán)刀法、灌砂法和灌水法測(cè)定土的密度，用此指標(biāo)判斷壓實(shí)土的強(qiáng)度和變形特性。指標(biāo)判斷壓實(shí)土的強(qiáng)度和變形特性。 l隨著交通運(yùn)輸量的增加，公路墊層石碴隨著交通運(yùn)輸量的增加，公路墊層石碴

4、常在較大動(dòng)荷載作用下被壓入下覆的填常在較大動(dòng)荷載作用下被壓入下覆的填土層中，造成公路路面損壞。為此，美土層中，造成公路路面損壞。為此，美國(guó)加利福尼亞公路局首先提出了加州承國(guó)加利福尼亞公路局首先提出了加州承載比試驗(yàn)簡(jiǎn)稱(chēng)為載比試驗(yàn)簡(jiǎn)稱(chēng)為CBR試驗(yàn)），來(lái)預(yù)估試驗(yàn)），來(lái)預(yù)估壓實(shí)土抵抗石碴壓入的程度，以便選擇壓實(shí)土抵抗石碴壓入的程度，以便選擇合適的填料類(lèi)型和確定合理的壓實(shí)程度。合適的填料類(lèi)型和確定合理的壓實(shí)程度。許多國(guó)家在機(jī)場(chǎng)跑道、鐵路路基等土工許多國(guó)家在機(jī)場(chǎng)跑道、鐵路路基等土工結(jié)構(gòu)物的施工中，也廣泛采用了結(jié)構(gòu)物的施工中，也廣泛采用了CBR試試驗(yàn)方法。驗(yàn)方法。 l在使用在使用CBR試驗(yàn)方法過(guò)程中，人們逐

5、漸認(rèn)識(shí)試驗(yàn)方法過(guò)程中，人們逐漸認(rèn)識(shí)到，由于該方法的貫入頭直徑只有到，由于該方法的貫入頭直徑只有5 cm，貫，貫入的深度只有入的深度只有2.5mm，不能較好地反映填料，不能較好地反映填料的壓實(shí)程度，于是將確定建筑物地基土承載的壓實(shí)程度，于是將確定建筑物地基土承載力的荷載板試驗(yàn)方法運(yùn)用到填土壓實(shí)質(zhì)量的力的荷載板試驗(yàn)方法運(yùn)用到填土壓實(shí)質(zhì)量的檢測(cè)中去，用荷載板試驗(yàn)確定的基床系數(shù)或檢測(cè)中去，用荷載板試驗(yàn)確定的基床系數(shù)或變形模量的大小作為判斷填料壓實(shí)質(zhì)量的標(biāo)變形模量的大小作為判斷填料壓實(shí)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。用荷載板試驗(yàn)檢測(cè)填土質(zhì)量，能反映準(zhǔn)。用荷載板試驗(yàn)檢測(cè)填土質(zhì)量，能反映4050cm深度范圍內(nèi)土的壓實(shí)程度。國(guó)內(nèi)

6、外深度范圍內(nèi)土的壓實(shí)程度。國(guó)內(nèi)外荷載板直徑多采用荷載板直徑多采用30 cm。 l傳統(tǒng)的環(huán)刀法、灌砂法、灌水法等測(cè)定填土密度的傳統(tǒng)的環(huán)刀法、灌砂法、灌水法等測(cè)定填土密度的方法，需待烘干后才能確定土的含水量，從試驗(yàn)到方法，需待烘干后才能確定土的含水量，從試驗(yàn)到得出結(jié)果需幾小時(shí)或更長(zhǎng)的時(shí)間，這與高效能的機(jī)得出結(jié)果需幾小時(shí)或更長(zhǎng)的時(shí)間，這與高效能的機(jī)械施工很不適應(yīng)，在工期任務(wù)急的情況下，無(wú)法完械施工很不適應(yīng)，在工期任務(wù)急的情況下，無(wú)法完成規(guī)范中規(guī)定的質(zhì)量檢測(cè)試驗(yàn)項(xiàng)目。成規(guī)范中規(guī)定的質(zhì)量檢測(cè)試驗(yàn)項(xiàng)目。l用放射性同位素測(cè)定土的密度和含水量。鐵道部科用放射性同位素測(cè)定土的密度和含水量。鐵道部科學(xué)研究院于學(xué)研

7、究院于1980年首先購(gòu)置了一套美國(guó)坎貝爾太平年首先購(gòu)置了一套美國(guó)坎貝爾太平洋核子洋核子CPN公司生產(chǎn)的公司生產(chǎn)的MC2型核子濕度密型核子濕度密度儀。先后在天然地基土坑里對(duì)吹填黏性土及鐵路度儀。先后在天然地基土坑里對(duì)吹填黏性土及鐵路路基填土進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，該儀器路基填土進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，該儀器使用簡(jiǎn)便，測(cè)定迅速，所得結(jié)果與常規(guī)土工試驗(yàn)結(jié)使用簡(jiǎn)便，測(cè)定迅速，所得結(jié)果與常規(guī)土工試驗(yàn)結(jié)果比較接近，適合于配合填土施工。果比較接近，適合于配合填土施工。 l壓實(shí)系數(shù)壓實(shí)系數(shù)K l環(huán)刀法環(huán)刀法l用于不含礫石顆粒的細(xì)粒土和無(wú)機(jī)結(jié)合料改良土。用于不含礫石顆粒的細(xì)粒土和無(wú)機(jī)結(jié)合料改良土。l

8、灌水法灌水法l用于粒徑不大于用于粒徑不大于60mm的粗粒料。的粗粒料。 l灌砂法和氣囊法波義爾定律）灌砂法和氣囊法波義爾定律）l用于粒徑不大于用于粒徑不大于20mm的粗粒料。的粗粒料。l核子濕度密度儀核子濕度密度儀l用于細(xì)粒土和砂類(lèi)土。用于細(xì)粒土和砂類(lèi)土。l環(huán)刀法環(huán)刀法破壞性量測(cè)方法破壞性量測(cè)方法 l 環(huán)刀法是測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)密度的傳統(tǒng)方法。國(guó)內(nèi)環(huán)刀法是測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)密度的傳統(tǒng)方法。國(guó)內(nèi)習(xí)慣采用的環(huán)刀容積通常為習(xí)慣采用的環(huán)刀容積通常為200cm3，環(huán)刀高，環(huán)刀高度通常約度通常約5cm。用環(huán)刀法測(cè)得的密度是環(huán)刀。用環(huán)刀法測(cè)得的密度是環(huán)刀內(nèi)土樣所在深度范圍內(nèi)的平均密度。它不能內(nèi)土樣所在深度范圍內(nèi)的平均密度。它不

9、能代表整個(gè)碾壓層的平均密度。由于碾壓土層代表整個(gè)碾壓層的平均密度。由于碾壓土層的密度一般是從上到下減小的，若環(huán)刀取在的密度一般是從上到下減小的，若環(huán)刀取在碾壓層的上部，則得到的數(shù)值往往偏大；若碾壓層的上部，則得到的數(shù)值往往偏大；若環(huán)刀取在碾壓層的底部，則所得的數(shù)值將明環(huán)刀取在碾壓層的底部，則所得的數(shù)值將明顯偏小。顯偏小。l就檢測(cè)路基土壓實(shí)質(zhì)量而言，我們需要就檢測(cè)路基土壓實(shí)質(zhì)量而言，我們需要的是整個(gè)碾壓層的平均壓實(shí)度，而不是的是整個(gè)碾壓層的平均壓實(shí)度，而不是碾壓層中某一部分的壓實(shí)度。因而，在碾壓層中某一部分的壓實(shí)度。因而，在用環(huán)刀法測(cè)定土的密度時(shí)，應(yīng)使所得密用環(huán)刀法測(cè)定土的密度時(shí)，應(yīng)使所得密度能

10、代表整個(gè)碾壓層的平均密度。然而，度能代表整個(gè)碾壓層的平均密度。然而，這在實(shí)際檢測(cè)中是比較困難的，只有使這在實(shí)際檢測(cè)中是比較困難的，只有使環(huán)刀所取的土恰好是碾壓層中間的土，環(huán)刀所取的土恰好是碾壓層中間的土，環(huán)刀法所得的結(jié)果才可能與灌砂法的結(jié)環(huán)刀法所得的結(jié)果才可能與灌砂法的結(jié)果大致相同。果大致相同。l灌砂法灌砂法l 灌砂法屬于對(duì)壓實(shí)土面的破壞性量灌砂法屬于對(duì)壓實(shí)土面的破壞性量測(cè)方法，是利用均勻顆粒的砂去置換測(cè)方法，是利用均勻顆粒的砂去置換試洞的體積。該方法用于砂、礫及碎試洞的體積。該方法用于砂、礫及碎石類(lèi)土路基的檢測(cè)，也是當(dāng)前最通用石類(lèi)土路基的檢測(cè)，也是當(dāng)前最通用的方法，很多工程都把灌砂法列為現(xiàn)的

11、方法，很多工程都把灌砂法列為現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定密度的主要方法。缺點(diǎn)是：需場(chǎng)測(cè)定密度的主要方法。缺點(diǎn)是：需要攜帶較多量的砂，而且稱(chēng)量次數(shù)較要攜帶較多量的砂，而且稱(chēng)量次數(shù)較多，因此它的測(cè)試速度較慢。多，因此它的測(cè)試速度較慢。l試驗(yàn)中注意的問(wèn)題試驗(yàn)中注意的問(wèn)題l 灌砂法是施工過(guò)程中最常用的試驗(yàn)方法灌砂法是施工過(guò)程中最常用的試驗(yàn)方法之一。此方法表面上看起來(lái)較為簡(jiǎn)單，但之一。此方法表面上看起來(lái)較為簡(jiǎn)單，但實(shí)際操作時(shí)常常不好掌握，并會(huì)引起較大實(shí)際操作時(shí)常常不好掌握，并會(huì)引起較大誤差為使試驗(yàn)做得準(zhǔn)確，應(yīng)注意以下幾個(gè)誤差為使試驗(yàn)做得準(zhǔn)確，應(yīng)注意以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：環(huán)節(jié)：l 1.量砂要規(guī)則。量砂如果重復(fù)使用，一定量砂要規(guī)則。量

12、砂如果重復(fù)使用，一定要注意晾干，處理一致，否則影響量砂的要注意晾干，處理一致，否則影響量砂的松方密度。松方密度。l 2.每換一次量砂，都必須測(cè)定松方密度，每換一次量砂，都必須測(cè)定松方密度，漏斗中砂的數(shù)量也應(yīng)該每次重做。因而，漏斗中砂的數(shù)量也應(yīng)該每次重做。因而，量砂宜事先準(zhǔn)備較多數(shù)量。切勿到試驗(yàn)時(shí)量砂宜事先準(zhǔn)備較多數(shù)量。切勿到試驗(yàn)時(shí)臨時(shí)找砂，又不作試驗(yàn)，僅使用以前的數(shù)臨時(shí)找砂，又不作試驗(yàn)，僅使用以前的數(shù)據(jù)。據(jù)。 l3.地表面處理要平整，只要表面凸出一點(diǎn)地表面處理要平整，只要表面凸出一點(diǎn)(1mm)，使整個(gè)表面高出一薄層，其體積，使整個(gè)表面高出一薄層，其體積也算到試坑中去了，會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果。因也算到

13、試坑中去了，會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果。因而，本方法一般宜先做前期試驗(yàn)，只有在而，本方法一般宜先做前期試驗(yàn)，只有在非常光滑的情況下方可省去此操作步驟。非常光滑的情況下方可省去此操作步驟。l 4.在挖坑時(shí)試坑周壁應(yīng)筆直，避免出現(xiàn)在挖坑時(shí)試坑周壁應(yīng)筆直，避免出現(xiàn)上大下小或上小下大的情形，這樣就會(huì)使上大下小或上小下大的情形，這樣就會(huì)使檢測(cè)密度偏大或偏小。檢測(cè)密度偏大或偏小。l 5.灌砂時(shí)檢測(cè)厚度應(yīng)為整個(gè)碾壓層厚，灌砂時(shí)檢測(cè)厚度應(yīng)為整個(gè)碾壓層厚，不能只取上部或者只取下部碾壓層的填料。不能只取上部或者只取下部碾壓層的填料。l灌水法灌水法l 灌水法屬于對(duì)壓實(shí)土面的破壞性量測(cè)方法，是灌水法屬于對(duì)壓實(shí)土面的破壞性量測(cè)方法

14、，是利用水去置換試洞的體積。利用水去置換試洞的體積。l氣囊法氣囊法l 氣囊法屬于對(duì)壓實(shí)土面的破壞性量測(cè)方法，是氣囊法屬于對(duì)壓實(shí)土面的破壞性量測(cè)方法，是利用氣囊式容積測(cè)定儀去計(jì)算試洞的體積。該方利用氣囊式容積測(cè)定儀去計(jì)算試洞的體積。該方法適用范圍同灌砂法。法適用范圍同灌砂法。l 氣囊式容器測(cè)定儀依據(jù)物理學(xué)波義爾定律，即氣囊式容器測(cè)定儀依據(jù)物理學(xué)波義爾定律，即在一定溫度條件下，密閉容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)與氣體在一定溫度條件下，密閉容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)與氣體體積乘積為一常數(shù)的原理，用氣體空氣作壓體積乘積為一常數(shù)的原理，用氣體空氣作壓力傳遞介質(zhì)，較國(guó)外用水作壓力傳遞介質(zhì)的水囊力傳遞介質(zhì)，較國(guó)外用水作壓力傳遞介質(zhì)的水

15、囊式容積測(cè)定儀在技術(shù)上有較大改進(jìn)。式容積測(cè)定儀在技術(shù)上有較大改進(jìn)。 l1水位標(biāo)線(xiàn)；水位標(biāo)線(xiàn)；2排氣排氣閥；閥；3封蓋及手柄；封蓋及手柄；l4活塞桿；活塞桿；5-水位管；水位管；6導(dǎo)向盤(pán)；導(dǎo)向盤(pán)；7缸筒；缸筒；l8球囊；球囊；9水溶液；水溶液；10活塞；活塞；11隔柵；隔柵；l12壓盤(pán)；壓盤(pán)；13護(hù)坑環(huán)；護(hù)坑環(huán)；14踏板；踏板；15氣囊；氣囊；l16壓縮空氣；壓縮空氣；17數(shù)數(shù)顯測(cè)尺顯測(cè)尺l 1 清掃場(chǎng)地，護(hù)坑環(huán)置于試坑位置。清掃場(chǎng)地，護(hù)坑環(huán)置于試坑位置。l 2 儀器置于護(hù)坑環(huán)上，并用壓塊固定。儀器置于護(hù)坑環(huán)上，并用壓塊固定。l 3 打開(kāi)排氣閥，將測(cè)尺游標(biāo)推至缸筒頂打開(kāi)排氣閥，將測(cè)尺游標(biāo)推至缸筒

16、頂面，活塞提到缸筒頂端。面，活塞提到缸筒頂端。l 4 關(guān)上排氣閥，慢慢向下推動(dòng)活塞，直關(guān)上排氣閥，慢慢向下推動(dòng)活塞，直到水位管中溶液水柱升至水位標(biāo)線(xiàn)。讀到水位管中溶液水柱升至水位標(biāo)線(xiàn)。讀取數(shù)顯測(cè)尺初始數(shù)顯數(shù)值取數(shù)顯測(cè)尺初始數(shù)顯數(shù)值L1并做記并做記錄。錄。l 5 提起活塞，使水柱退回零位，松開(kāi)固提起活塞，使水柱退回零位，松開(kāi)固定壓塊，移走儀器。定壓塊，移走儀器。l 6 試坑開(kāi)挖和試樣稱(chēng)量。試坑開(kāi)挖和試樣稱(chēng)量。l 7 儀器重新置于護(hù)坑環(huán)上并固定，將測(cè)儀器重新置于護(hù)坑環(huán)上并固定，將測(cè)尺游標(biāo)重新推至缸筒頂面，慢慢地向下尺游標(biāo)重新推至缸筒頂面，慢慢地向下推動(dòng)活塞，直到溶液水柱升至水位標(biāo)線(xiàn)，推動(dòng)活塞，直到

17、溶液水柱升至水位標(biāo)線(xiàn)，讀取數(shù)顯測(cè)尺終止數(shù)顯數(shù)值讀取數(shù)顯測(cè)尺終止數(shù)顯數(shù)值L2并做并做記錄。記錄。l 8 當(dāng)坑壁與大氣溫差較大時(shí)，氣囊在坑當(dāng)坑壁與大氣溫差較大時(shí)，氣囊在坑內(nèi)停留時(shí)間不宜超過(guò)內(nèi)停留時(shí)間不宜超過(guò)3 min。lCBR值值l 在既有道路的使用中發(fā)現(xiàn)，在交通荷載作用下，在既有道路的使用中發(fā)現(xiàn)，在交通荷載作用下，公路墊層石碴有可能被壓入下覆的填土層中，從而公路墊層石碴有可能被壓入下覆的填土層中，從而使路基面損壞，因而，使路基面損壞，因而，AASHTO首先提出了加州承首先提出了加州承載比試驗(yàn)載比試驗(yàn)CBR）。它是將規(guī)定尺寸直徑）。它是將規(guī)定尺寸直徑5cm的探頭貫入土中，在一定的貫入深度時(shí)，以其對(duì)

18、應(yīng)的探頭貫入土中，在一定的貫入深度時(shí)，以其對(duì)應(yīng)的荷載程度和的荷載程度和CBR基準(zhǔn)比較，來(lái)確定地基承載能力基準(zhǔn)比較，來(lái)確定地基承載能力的相對(duì)值。對(duì)鐵路而言，由于現(xiàn)場(chǎng)的相對(duì)值。對(duì)鐵路而言，由于現(xiàn)場(chǎng)CBR試驗(yàn)的探頭試驗(yàn)的探頭尺寸與道碴的尺寸相近且探頭貫入土中的過(guò)程與道尺寸與道碴的尺寸相近且探頭貫入土中的過(guò)程與道碴在列車(chē)荷載作用下擠陷入基床表層的現(xiàn)象相似，碴在列車(chē)荷載作用下擠陷入基床表層的現(xiàn)象相似，因而，將因而，將CBR試驗(yàn)作為鐵路路基施工質(zhì)量的檢測(cè)手試驗(yàn)作為鐵路路基施工質(zhì)量的檢測(cè)手段是比較合理的，所以，日本等國(guó)曾使用段是比較合理的，所以，日本等國(guó)曾使用CBR值檢值檢測(cè)鐵路路基質(zhì)量。測(cè)鐵路路基質(zhì)量。l

19、 K30試驗(yàn)試驗(yàn) （K30 for coefficient of subgrade reaction test）：用直徑為）：用直徑為30 cm的剛性承壓板，測(cè)定下沉量為的剛性承壓板，測(cè)定下沉量為1.25 mm時(shí)的地基系數(shù)的試驗(yàn)方法。時(shí)的地基系數(shù)的試驗(yàn)方法。l動(dòng)態(tài)變形模量動(dòng)態(tài)變形模量 dynamic modulus of deformation：動(dòng)態(tài)變形模量是指土體在：動(dòng)態(tài)變形模量是指土體在一定大小的豎向沖擊力一定大小的豎向沖擊力FS和沖擊時(shí)間和沖擊時(shí)間tS 作用下抵抗變形能力的參數(shù)。作用下抵抗變形能力的參數(shù)。l荷載板試驗(yàn)荷載板試驗(yàn)l基床系數(shù)基床系數(shù)K30l 基床系數(shù)基床系數(shù)K30是日本和我國(guó)

20、在鐵路路是日本和我國(guó)在鐵路路基檢測(cè)中常用的方法，是采用單循環(huán)荷基檢測(cè)中常用的方法，是采用單循環(huán)荷載試驗(yàn)。用單位面積壓力除以承壓板相載試驗(yàn)。用單位面積壓力除以承壓板相應(yīng)的下沉量表示的應(yīng)的下沉量表示的MPa/m），計(jì)算時(shí)），計(jì)算時(shí)選用的沉降量為選用的沉降量為0.125cm。以級(jí)配碎石。以級(jí)配碎石或級(jí)配砂礫石的基床表層為前提的路堤或級(jí)配砂礫石的基床表層為前提的路堤結(jié)構(gòu)，列車(chē)荷載產(chǎn)生的道床壓力，通過(guò)結(jié)構(gòu)，列車(chē)荷載產(chǎn)生的道床壓力，通過(guò)基床表層結(jié)構(gòu)大致均勻地分布在路堤上基床表層結(jié)構(gòu)大致均勻地分布在路堤上部，作用范圍比以往采用土質(zhì)基床表層部，作用范圍比以往采用土質(zhì)基床表層要大，從壓力的傳遞程度及路堤堤身承要

21、大，從壓力的傳遞程度及路堤堤身承受壓力的情況看，采用直徑為受壓力的情況看，采用直徑為30cm的承的承壓板試驗(yàn)確定路基填土的承載力密實(shí)度壓板試驗(yàn)確定路基填土的承載力密實(shí)度與列車(chē)荷載實(shí)際傳遞狀況相接近，比以與列車(chē)荷載實(shí)際傳遞狀況相接近，比以往的規(guī)定要合理。往的規(guī)定要合理。lK30測(cè)試精度影響因素測(cè)試精度影響因素 l 被測(cè)土體表面狀態(tài)是影響被測(cè)土體表面狀態(tài)是影響K30測(cè)試測(cè)試精度的主要因素之一。為此，對(duì)于水精度的主要因素之一。為此，對(duì)于水分揮發(fā)快的均粒砂，表面結(jié)硬殼，軟分揮發(fā)快的均粒砂，表面結(jié)硬殼，軟化，或其它原因表層擾動(dòng)的土。必須化，或其它原因表層擾動(dòng)的土。必須下挖后試驗(yàn)，下挖深度限定在荷載板下挖

22、后試驗(yàn)，下挖深度限定在荷載板直徑直徑D的范圍內(nèi)。對(duì)被測(cè)面的要求及的范圍內(nèi)。對(duì)被測(cè)面的要求及為了保證荷載板與測(cè)試面的良好密貼為了保證荷載板與測(cè)試面的良好密貼接觸可采用的處理方法。接觸可采用的處理方法。l 被測(cè)土體含水率對(duì)測(cè)試結(jié)果也起主要被測(cè)土體含水率對(duì)測(cè)試結(jié)果也起主要影響作用。根據(jù)室內(nèi)模擬試驗(yàn)，說(shuō)明影響作用。根據(jù)室內(nèi)模擬試驗(yàn)，說(shuō)明K30值與含水率之間存在著類(lèi)似于壓實(shí)值與含水率之間存在著類(lèi)似于壓實(shí)度與含水率之間的關(guān)系。度與含水率之間的關(guān)系。K30最大值時(shí)最大值時(shí)的含水率要低于壓實(shí)度的最佳含水率，的含水率要低于壓實(shí)度的最佳含水率，而且隨著含水率的增加而且隨著含水率的增加K30值將急劇下值將急劇下降。

23、因而，平板荷載試驗(yàn)宜在填料層壓降。因而，平板荷載試驗(yàn)宜在填料層壓實(shí)后實(shí)后24h內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)，主要是為了防止內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)，主要是為了防止填層碾壓完成后，表層含水率的變化，填層碾壓完成后，表層含水率的變化，而影響測(cè)試結(jié)果。而影響測(cè)試結(jié)果。l對(duì)于級(jí)配礫石碎石填料，特別是礫對(duì)于級(jí)配礫石碎石填料，特別是礫石級(jí)配料施工現(xiàn)場(chǎng)為了易于壓實(shí)，而將石級(jí)配料施工現(xiàn)場(chǎng)為了易于壓實(shí)，而將其含水率調(diào)高，而且在碾壓過(guò)程中，由其含水率調(diào)高，而且在碾壓過(guò)程中，由于表層始終是松散狀態(tài)，因此規(guī)定需待于表層始終是松散狀態(tài)，因此規(guī)定需待涼干后進(jìn)行測(cè)試。但需要涼干到什么程涼干后進(jìn)行測(cè)試。但需要涼干到什么程度才能測(cè)出該層的真實(shí)值，還需要通過(guò)度

24、才能測(cè)出該層的真實(shí)值，還需要通過(guò)測(cè)定其含水率加以確定，還有待研究。測(cè)定其含水率加以確定，還有待研究。根據(jù)國(guó)外資料介紹，土體的含水率對(duì)其根據(jù)國(guó)外資料介紹，土體的含水率對(duì)其強(qiáng)度測(cè)定有極大的影響，因而，測(cè)定時(shí)強(qiáng)度測(cè)定有極大的影響，因而，測(cè)定時(shí)土體的含水率變化范圍應(yīng)是在其使用期土體的含水率變化范圍應(yīng)是在其使用期間所能保持的范圍。間所能保持的范圍。l 此次對(duì)此次對(duì)K30平板載荷試驗(yàn)的有平板載荷試驗(yàn)的有效深度未明確規(guī)定，但根據(jù)國(guó)內(nèi)效深度未明確規(guī)定，但根據(jù)國(guó)內(nèi)外資料表明，試驗(yàn)載荷所涉及深外資料表明，試驗(yàn)載荷所涉及深度約為荷載板直徑的度約為荷載板直徑的1.52倍，倍，因而，在實(shí)際試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)加以因而，在實(shí)際試

25、驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)加以注意。注意。l 對(duì)于試驗(yàn)終止的確定，日本規(guī)定試驗(yàn)下沉量應(yīng)該對(duì)于試驗(yàn)終止的確定，日本規(guī)定試驗(yàn)下沉量應(yīng)該達(dá)到達(dá)到15mm為止，德國(guó)規(guī)定當(dāng)使用直徑為止，德國(guó)規(guī)定當(dāng)使用直徑762mm荷荷載板試驗(yàn)，下沉量應(yīng)達(dá)到載板試驗(yàn)，下沉量應(yīng)達(dá)到13mm或荷載強(qiáng)度達(dá)到或荷載強(qiáng)度達(dá)到0.2MPa為止。我國(guó)亦規(guī)定試驗(yàn)下沉量應(yīng)達(dá)到為止。我國(guó)亦規(guī)定試驗(yàn)下沉量應(yīng)達(dá)到15mm為止。但實(shí)際上，地基系數(shù)是直接按不同為止。但實(shí)際上，地基系數(shù)是直接按不同領(lǐng)域規(guī)定的下沉量基準(zhǔn)值領(lǐng)域規(guī)定的下沉量基準(zhǔn)值1.25mm進(jìn)行計(jì)算。進(jìn)行計(jì)算。而且，正常情況試驗(yàn)的下沉量也不可能出現(xiàn)所規(guī)而且，正常情況試驗(yàn)的下沉量也不可能出現(xiàn)所規(guī)定的值，因而

26、，此次規(guī)定定的值，因而，此次規(guī)定“試驗(yàn)可以進(jìn)行至下沉試驗(yàn)可以進(jìn)行至下沉量超出其領(lǐng)域內(nèi)規(guī)定的基準(zhǔn)值為止量超出其領(lǐng)域內(nèi)規(guī)定的基準(zhǔn)值為止”。這在實(shí)用。這在實(shí)用上不會(huì)有任何問(wèn)題。上不會(huì)有任何問(wèn)題。l為了便于從儀表上讀取讀數(shù)，按照德國(guó)規(guī)定預(yù)加為了便于從儀表上讀取讀數(shù)，按照德國(guó)規(guī)定預(yù)加荷載強(qiáng)度為荷載強(qiáng)度為0.01MPa和每級(jí)荷載強(qiáng)度增量為和每級(jí)荷載強(qiáng)度增量為0.04MPa.l變形模量變形模量El變形模量是西歐、北美等國(guó)已廣泛使用的鐵路路基壓變形模量是西歐、北美等國(guó)已廣泛使用的鐵路路基壓實(shí)檢測(cè)方法。在荷載板試驗(yàn)應(yīng)用過(guò)程中，常用的加載實(shí)檢測(cè)方法。在荷載板試驗(yàn)應(yīng)用過(guò)程中，常用的加載方式有單循環(huán)靜載和二次循環(huán)靜載

27、。單循環(huán)靜載是按方式有單循環(huán)靜載和二次循環(huán)靜載。單循環(huán)靜載是按每級(jí)每級(jí)40kPa加載，當(dāng)每級(jí)加載完成后，每間隔一分鐘加載，當(dāng)每級(jí)加載完成后，每間隔一分鐘讀取百分表一次，直至兩次讀數(shù)符合沉降穩(wěn)定要求，讀取百分表一次，直至兩次讀數(shù)符合沉降穩(wěn)定要求，才能轉(zhuǎn)到下一級(jí)荷載，直至試驗(yàn)最大荷載為止。二次才能轉(zhuǎn)到下一級(jí)荷載，直至試驗(yàn)最大荷載為止。二次循環(huán)靜載也是按每級(jí)循環(huán)靜載也是按每級(jí)40kPa加載，分級(jí)加載到最后一加載，分級(jí)加載到最后一級(jí)荷載的沉降穩(wěn)定后，開(kāi)始卸載，卸載梯度按最大荷級(jí)荷載的沉降穩(wěn)定后，開(kāi)始卸載，卸載梯度按最大荷載的載的0.5或或0.25倍逐級(jí)進(jìn)行，全部荷載卸除后記錄其殘倍逐級(jí)進(jìn)行，全部荷載卸

28、除后記錄其殘余變形，之后又開(kāi)始另一加載循環(huán)。采用余變形，之后又開(kāi)始另一加載循環(huán)。采用d=30cm的荷的荷載板試驗(yàn)計(jì)算變形模量時(shí)，荷載一直加到沉降值達(dá)載板試驗(yàn)計(jì)算變形模量時(shí)，荷載一直加到沉降值達(dá)5mm或承壓板正應(yīng)力達(dá)到或承壓板正應(yīng)力達(dá)到0.5MPa為止。為止。l變形系數(shù)變形系數(shù) Ev2l為了更有效地分析土的變形性質(zhì)和承載能力，為了更有效地分析土的變形性質(zhì)和承載能力，西德標(biāo)準(zhǔn)采用了二次循環(huán)靜載法，其結(jié)果采西德標(biāo)準(zhǔn)采用了二次循環(huán)靜載法，其結(jié)果采用變形系數(shù)用變形系數(shù)Ev2表示表示 20243SdEvl無(wú)論是基床系數(shù)無(wú)論是基床系數(shù)K30、變形模量、變形模量E和變形系數(shù)和變形系數(shù)Ev2都都是通過(guò)施加靜荷載

29、測(cè)得的，尚不能完全反映列車(chē)在是通過(guò)施加靜荷載測(cè)得的，尚不能完全反映列車(chē)在動(dòng)荷載作用下對(duì)路基的真實(shí)作用情況。隨著高速鐵動(dòng)荷載作用下對(duì)路基的真實(shí)作用情況。隨著高速鐵路的出現(xiàn)，在高速列車(chē)動(dòng)荷載作用下路的出現(xiàn)，在高速列車(chē)動(dòng)荷載作用下,路基表現(xiàn)為動(dòng)路基表現(xiàn)為動(dòng)態(tài)行為產(chǎn)生動(dòng)態(tài)變形）。為保證列車(chē)的安全與正態(tài)行為產(chǎn)生動(dòng)態(tài)變形）。為保證列車(chē)的安全與正常運(yùn)行，必須對(duì)路基的動(dòng)變形加以控制，同時(shí)要全常運(yùn)行，必須對(duì)路基的動(dòng)變形加以控制，同時(shí)要全面反映路基的質(zhì)量和狀態(tài)。德國(guó)鐵路咨詢(xún)公司地基面反映路基的質(zhì)量和狀態(tài)。德國(guó)鐵路咨詢(xún)公司地基研究所首先提出了反映路基動(dòng)態(tài)特性的指標(biāo)研究所首先提出了反映路基動(dòng)態(tài)特性的指標(biāo)動(dòng)動(dòng)態(tài)變形模量

30、，并于態(tài)變形模量，并于2019年用于高速鐵路路基的壓實(shí)年用于高速鐵路路基的壓實(shí)檢測(cè)。日本也正在進(jìn)行其研究，并準(zhǔn)備將其納入鐵檢測(cè)。日本也正在進(jìn)行其研究，并準(zhǔn)備將其納入鐵路規(guī)范。路規(guī)范。 l動(dòng)態(tài)檢測(cè)原理動(dòng)態(tài)檢測(cè)原理l在被檢測(cè)的路基面上放置一塊一定直徑在被檢測(cè)的路基面上放置一塊一定直徑的承壓板，通過(guò)一落錘在一定高度處自的承壓板，通過(guò)一落錘在一定高度處自由下落，落到一緩沖裝置后，再經(jīng)承壓由下落，落到一緩沖裝置后，再經(jīng)承壓板在填土面施加一沖擊動(dòng)荷載，使填土板在填土面施加一沖擊動(dòng)荷載，使填土面產(chǎn)生沉陷。通過(guò)測(cè)試沖擊動(dòng)荷載的大面產(chǎn)生沉陷。通過(guò)測(cè)試沖擊動(dòng)荷載的大小、板及板周?chē)欢ǚ秶鷥?nèi)填土面的動(dòng)小、板及板周?chē)?/p>

31、一定范圍內(nèi)填土面的動(dòng)變形，利用專(zhuān)用的信號(hào)采集及數(shù)據(jù)處理變形，利用專(zhuān)用的信號(hào)采集及數(shù)據(jù)處理軟件，來(lái)求算路基土層的動(dòng)模量。承載軟件，來(lái)求算路基土層的動(dòng)模量。承載板的沉陷值越大，被測(cè)點(diǎn)的承載能力越板的沉陷值越大，被測(cè)點(diǎn)的承載能力越小，動(dòng)模量也越小，反之，越大。因而，小，動(dòng)模量也越小，反之，越大。因而，動(dòng)模量能反映該處的承載力。動(dòng)模量能反映該處的承載力。承壓板落錘緩沖裝置傳感器路基面1.脫鉤裝置；2.落錘； 3.導(dǎo)向桿4.阻尼裝置；5.荷載板；.6.沉陷測(cè)定儀l動(dòng)態(tài)平板載荷試驗(yàn)是采用動(dòng)態(tài)平板載荷試驗(yàn)動(dòng)態(tài)平板載荷試驗(yàn)是采用動(dòng)態(tài)平板載荷試驗(yàn)儀來(lái)監(jiān)控檢測(cè)土體承載力指標(biāo)儀來(lái)監(jiān)控檢測(cè)土體承載力指標(biāo) 動(dòng)態(tài)變動(dòng)態(tài)變形模量形模量Evd的試驗(yàn)方法。測(cè)得的土體變形是的試驗(yàn)方法。測(cè)得的土體變形是由規(guī)定的動(dòng)態(tài)沖擊荷載（由規(guī)定的動(dòng)態(tài)沖擊荷載（ ）產(chǎn)）產(chǎn)生的。試驗(yàn)時(shí)，