K平板載荷試驗(yàn)+ppt課件

1、平平 板板 載載 荷荷 試試 驗(yàn)驗(yàn) K30平板載荷實(shí)驗(yàn)一、前言一、前言 在鐵路建立中，路基填方壓本質(zhì)量的檢測方法是保證工程質(zhì)量和滿足工程要求的手段。多年來，在鐵路工程施工中不斷是采用密實(shí)度法對路基填方壓本質(zhì)量進(jìn)展評價(jià)、檢測和控制，這是由于土壤密實(shí)度很容易經(jīng)過測定分量和體積來確定。但是隨著高速鐵路、高速公路開展對路基質(zhì)量的高要求以及大量非細(xì)粒土填料的運(yùn)用，僅用壓實(shí)度法對路基填方壓本質(zhì)量進(jìn)展評價(jià)、檢測和控制已難以保證工程質(zhì)量和滿足現(xiàn)代化機(jī)械施工的要求。為此，在本次修訂的中，特添加了基于抗力檢測法的平板載荷實(shí)驗(yàn)方法，以下將結(jié)合科技開展成果和施工實(shí)際閱歷對該實(shí)驗(yàn)規(guī)程的編制目的、編制依椐、編制根本內(nèi)容予

2、以闡明。 二、壓本質(zhì)量檢測方法二、壓本質(zhì)量檢測方法1、壓本質(zhì)量檢測方法 根據(jù)目前國內(nèi)外對路堤填方壓本質(zhì)量采用的檢測方法和手段，大致可分為三類，即：密度檢測法，抗力檢測法，實(shí)驗(yàn)工程法。 1、密度檢測法 密度檢測法是目前運(yùn)用最為廣泛的一種方法，該法是以Proctor壓實(shí)理論為根底，并以現(xiàn)埸實(shí)測干容重 與室內(nèi)擊實(shí)實(shí)驗(yàn)求取的規(guī)范干容重或最大干容重 之比值，即壓實(shí)度能否到達(dá)某一規(guī)定之值來實(shí)現(xiàn)。 運(yùn)用該法進(jìn)展壓本質(zhì)量的檢測與評定，需求處理三個(gè)問題，即：規(guī)范干容重確實(shí)定、現(xiàn)場干容重的測定、壓實(shí)度規(guī)范的取值。這三個(gè)問題對于均質(zhì)的細(xì)粒土來說可獲得比較稱心的效果，但對于粗粒土來說尤其 dmaxd 是土石混合的非均

3、質(zhì)填料其效果就不是那么如意。為此，各國研討人 員 針對大粒徑組粒土影響要素復(fù)雜的特點(diǎn)，對密實(shí)度法進(jìn)展了改良，例 如： 在現(xiàn)場干容重的測定上，擴(kuò)展了試坑的體積目前最大的試坑體積 已達(dá)1.5 ；在室內(nèi)規(guī)范干容重的測定上，采取增大實(shí)驗(yàn)擊實(shí)筒的直徑 和高 度目前試筒的直徑有的已采用D=0.3m等等。但是，在許多工程 的實(shí)踐運(yùn)用中，由于受施工進(jìn)度等的限制，很難以改良的方法進(jìn)展檢測， 從而使得所求取的規(guī)范干容重不能真實(shí)反映實(shí)踐情況。 此外，路堤填方壓實(shí)目的是在于提高路基土的強(qiáng)度，以添加其穩(wěn)定性 和抵抗變形的才干，而能直接與穩(wěn)定相聯(lián)絡(luò)的主要是土的強(qiáng)度目的c內(nèi) 聚力， 內(nèi)摩擦角；與變形相聯(lián)絡(luò)的那么是彈性模量E

4、。因此，僅用 單一的密度作為壓本質(zhì)量的目的難以反映出路堤填方的穩(wěn)定與變形特性。 從上述分析可見，采用密度檢測法來評價(jià)填方壓本質(zhì)量不僅有其局限 性，而且難以周全地思索眾多的影響要素；同時(shí)其檢測所需的作業(yè)時(shí)間也 難以滿足現(xiàn)代化機(jī)械施工的要求。3m2、抗力檢測法、抗力檢測法 抗力檢測法是根據(jù)土體壓實(shí)過程中所呈現(xiàn)出的力學(xué)特性，建立的檢測方法。即：土體彈塑體在壓實(shí)荷載的反復(fù)作用下，塑性變形增量逐漸減少，彈性模量逐漸添加，強(qiáng)度得以提高；當(dāng)土體的彈性模量最后趨于某一值，或是塑性變形增量最后趨于零的形狀時(shí)，那么可以為土體曾經(jīng)壓實(shí)?？沽z測法正是基于這一原理，采取一定手段，經(jīng)過測定土體的彈性模量或塑性變形增量，

5、以評價(jià)填方壓本質(zhì)量。運(yùn)用抗力法檢測壓實(shí)質(zhì)量具有以下優(yōu)點(diǎn)： 測定的目的直接與變形特性相聯(lián)絡(luò)； 荷載量大，影響范圍廣，反映了一定范圍內(nèi)壓實(shí)填方的整體情況； 不破壞土體構(gòu)造。 目前，以抗力法檢測填方壓本質(zhì)量已在各國的工程施工中得到普遍地廣泛運(yùn)用，而且所采取的手段和方法類型繁多，平板荷載實(shí)驗(yàn)僅是其中一種，該實(shí)驗(yàn)可經(jīng)過采用不同的加載荷安裝和不同的測定方法，圍繞應(yīng)力-應(yīng)變之間關(guān)系，獲取用以表征土體壓本質(zhì)量的不同力學(xué)目的。例如：回彈模量、 值 、 值、 值、剛度等等。 但是終究哪一種方法的測試結(jié)果能以真實(shí)反映填料的整體壓實(shí)情 況，還尚無定論。 2VEVdE30K3、實(shí)驗(yàn)工程法、實(shí)驗(yàn)工程法 實(shí)驗(yàn)工程法系根據(jù)詳

6、細(xì)工程，經(jīng)過在現(xiàn)場修筑一碾壓實(shí)驗(yàn)段，在綜合采用上述檢測方法的同時(shí)，結(jié)合現(xiàn)場運(yùn)用的固定壓實(shí)機(jī)具，找出施工控制參數(shù)例如：碾壓遍數(shù)、鋪層填筑厚度、壓實(shí)功能等，并在實(shí)踐施工過程中，運(yùn)用這些參數(shù)來控制壓本質(zhì)量。 近些年來，實(shí)驗(yàn)工程法已被許多工程施工單位所所普遍采用，其目的是用以獲取能有效確保填方壓本質(zhì)量的施工工藝；特別是對于某些壓實(shí)特性極其復(fù)雜的非均質(zhì)填料例如：土石混合料，由于目前所采用的壓本質(zhì)量檢測方法尚難以全面反映其實(shí)踐工程的壓本質(zhì)量，也只能是采用實(shí)驗(yàn)工程法，以保證工程質(zhì)量。 實(shí)驗(yàn)工程法存在的缺陷是：由于填料的性量變化，即使是同一種填料由于其粒級組成不同，在同樣的壓實(shí)功能下進(jìn)展壓實(shí)，也會(huì)得到不同的壓

7、實(shí)效果。 三、關(guān)于三、關(guān)于 平板載荷實(shí)驗(yàn)編制闡明平板載荷實(shí)驗(yàn)編制闡明1、編制目的 地基系數(shù) 值作為路基填料壓本質(zhì)量的檢測控制目的，自1985年大秦線援用后已在全路逐漸推行運(yùn)用，并正式列入TB10414-98和。該檢測方法 的優(yōu)點(diǎn)是所測定的目的能直接與變形特性相聯(lián)絡(luò)，可直觀地反映出壓實(shí)層的強(qiáng)度和變形等力學(xué)特性。但是，由于對平板載荷實(shí)驗(yàn)除了鐵基函1988164號文件中規(guī)定的“ 承載板實(shí)驗(yàn)安裝的運(yùn)用及保養(yǎng)闡明之外，至今還沒有一致的平板載荷實(shí)驗(yàn)規(guī)程，因此，在實(shí)踐運(yùn)用中，對存在的一些問題無從一致，從而給質(zhì)量評定任務(wù)呵斥一些困難。為此，根據(jù)鐵道部鐵建立函200036號，由鐵一院主持編制的修訂任務(wù)大綱中，新

8、添加 平板實(shí)驗(yàn)一項(xiàng)，以用于對路基填筑質(zhì)量進(jìn)展評價(jià)。30K30K30K30K2、編制根據(jù)、編制根據(jù) 本規(guī)程的編制主要是參照日本JISA1215-2019年修訂版和德國DIN18134-1993年修訂板，并吸收近幾年的科技開展成果和施工實(shí)際閱歷，同時(shí)針對在實(shí)踐運(yùn)用上存在問題予以修正，以便其能適宜今后施工的需求。3、編制的內(nèi)容要點(diǎn)、編制的內(nèi)容要點(diǎn) 3.1根本用語 K30-平板荷載實(shí)驗(yàn)是運(yùn)用直徑為30cm的荷載板經(jīng)過實(shí)驗(yàn)求出地基反力系數(shù)，以規(guī)范值K30表示。其實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹饕糜诼坊?，基床填料層的壓?shí)施工及質(zhì)量管理。我國自1985年援用以地基反力系數(shù)K30值作為路基填料質(zhì)量的檢測控制目的以來，在鐵路系統(tǒng)均

9、以“地基系數(shù)為根本用語，并已正式列入TB10414-98和。因此，為了一致同見，此次編制中仍沿用“地基系數(shù)作為根本用語。并明確用語定義，即“地基系數(shù)：系指以某一下沉量除與其相對應(yīng)的荷載強(qiáng)度所得出的值，以規(guī)范值k30 作為標(biāo)志。當(dāng)限于被測土體的粒徑尺寸而需求采用直徑為60cm、75cm的荷載板進(jìn)展實(shí)驗(yàn)時(shí)，那么應(yīng)加以注明。所測得的地基系數(shù)應(yīng)按以下公式換算成K30值: =2.2 =2.0 所謂下沉量是指荷載板在路基、基床層面上受荷載引起的中心垂直變形尺寸。其中包含彈性變形和塑性變形兩部分。30K30K60K75K3.2儀器設(shè)備和儀器檢驗(yàn)儀器設(shè)備和儀器檢驗(yàn)3.2.1儀器設(shè)備 鑒于目前尚能制定 平板荷載

10、實(shí)驗(yàn)設(shè)備規(guī)范的情況下，為了規(guī)范施工現(xiàn)場運(yùn)用的平板荷載儀。特參照國外Controls Testing Equipment Ltd 所消費(fèi)41-T121和41-T121/A平板荷載實(shí)驗(yàn)儀(參見圖1、圖2所示)，并結(jié)合執(zhí)行國內(nèi)現(xiàn)有規(guī)范論述了有關(guān)儀器設(shè)備的組成。其中根本點(diǎn)是： 1為了不影響檢測精度，規(guī)定千斤頂與手動(dòng)油泵應(yīng)為分體式,采用高 壓 軟膠管銜接，千斤頂頂端應(yīng)設(shè)置球鉸，并配有不同長度的加長桿件，以便與各種不同高度的反力安裝相對應(yīng)。 2強(qiáng)調(diào)了對荷載板下沉量的丈量，應(yīng)運(yùn)用3只測表在距荷載板中心點(diǎn)相等間隔的三點(diǎn)上測定荷載板平面法線方向的位移。以便于求出其中心點(diǎn)的沉降值。這是 由于早期引進(jìn)的日本平板荷載

11、實(shí)驗(yàn)安裝上只配置兩只百分表，而實(shí)踐上卻忽略了其運(yùn)用闡明,按照日本JISA1215-2019條文說明中“4.43：用于測定下沉量的位移計(jì)，應(yīng)沿荷載板的周邊等分設(shè)置2-4個(gè)，假設(shè)運(yùn)用2個(gè)位移計(jì)，那么應(yīng)以荷載板下沉不出現(xiàn)偏歪為前提。參見JISA1215條文闡明30K 3規(guī)定了可用測力計(jì)直接測定加載荷載，早期日本運(yùn)用的平板荷載實(shí)驗(yàn)安裝，是將測力計(jì)壓力環(huán)設(shè)置在千斤頂頂端，位于球鉸座與油缸活塞桿之間。用以直接測定加載載荷，其目的是可以減少由于測定油壓受油缸內(nèi)摩擦阻力影響所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差。最近國內(nèi)研制的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，亦將測力計(jì)壓力傳感器設(shè)置于荷載板的千斤頂?shù)鬃希糜谥苯訙y定荷載板接受的荷載。 4. 為了保

12、證測橋有足夠的剛度，規(guī)定在4m時(shí)，其截面系數(shù)不得小于8 。3cm 1 荷載板 2千斤頂 3加長桿 4調(diào)理絲桿 5球鉸座 6 手動(dòng)液壓泵 7 油壓表 8 測橋 9 百分表 10儀表支架 11測橋支撐座 圖1 平板荷載儀組成表示圖 圖2測橋布置圖3.2.2儀器的檢驗(yàn)儀器的檢驗(yàn) K30平板載荷實(shí)驗(yàn)儀在運(yùn)用中應(yīng)定期進(jìn)展校驗(yàn),以消除由于儀器本身系統(tǒng)液壓阻力變化所引起的丈量誤差。經(jīng)過校驗(yàn)測定出實(shí)踐加載值或?qū)嶋H荷載板正應(yīng)力值與系統(tǒng)壓力表讀數(shù)值之間的相關(guān)關(guān)系，建立其回歸方程，并經(jīng)整理繪制成圖表，以作為K30平板載荷實(shí)驗(yàn)的計(jì)算根底。儀器校驗(yàn)的技術(shù)條件和校驗(yàn)方法可參見附錄E K30 平板載荷實(shí)驗(yàn)儀校驗(yàn)方法。3.3

13、、實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)條件 實(shí)驗(yàn)條件和要求是此次編制的重點(diǎn)。從廣深準(zhǔn)高速鐵路，秦沈客運(yùn)專線施工現(xiàn)場對K30值的測試情況，普遍反映存在的問題是：同一測試地點(diǎn)不同時(shí)間測 出的 K30 值離散性很大，反復(fù)性差，缺乏可比性。從而給質(zhì)量檢測評定任務(wù)呵斥很大困難。因此，為了能根據(jù)地基系數(shù) K30 測定值客觀地評價(jià)被測層的壓實(shí)形狀，根據(jù)鐵建技字99第12號課題報(bào)告中得出的初步結(jié)論,做以下規(guī)定：參見 1、平板荷載板實(shí)驗(yàn)對不同填料粒徑大小的運(yùn)用范圍，限定于被測土體的粒徑尺寸不得大于荷載板直徑的1/4。 2、被測土體外表形狀的影響主要表如今：測試面傾斜度過大、凹凸不平、外表松散或外表結(jié)硬殼或軟化。為此，在條文中規(guī)定了對

14、被測面的要求及為了保證荷載板與測試面的良好密貼接觸可采用的處置方30K30K法。同時(shí)按照德國DIN181341993年規(guī)定，對于水分揮發(fā)快的均粒砂，外表結(jié)硬殼，軟化，或其它緣由表層擾動(dòng)的土。要求必需下挖后測試，下挖深度限定在荷載板直徑D的范圍內(nèi)。 3、對于被測土體含水率的影響，雖然日本JIS A 1215-2019和德國DIN181341993規(guī)范中均強(qiáng)調(diào)了這一點(diǎn)，但卻未有明確的規(guī)定。例如日本規(guī)范闡明中只強(qiáng)調(diào)應(yīng)防止在路基、基床過濕或乾燥的情況下進(jìn)展實(shí)驗(yàn)。參見JIS A 1215條文闡明為了探求K30 值與含水率之間關(guān)系，鐵十七局秦沈客運(yùn)專線檢測中心曾在室內(nèi)進(jìn)展模擬實(shí)驗(yàn)，證明 K30 值與含水率

15、之間存在著類似于密實(shí)度與含水率之間的關(guān)系。 K30 最大值時(shí)的含水率要低于密實(shí)度的最正確含水率，而且隨著含水率的添加 K30 值將急劇下降參見“路基填筑壓實(shí)度、地基系數(shù)與含水率關(guān)系探求一文。圖示 :1 10 06 61 10 08 81 11 10 01 11 12 21 11 14 41 11 16 61 11 18 80 05 51 10 01 15 5Moisture Content, %0 05 51 10 01 15 52 20 02 25 53 30 098 % Compaction100 % Compaction 鑒于目前對其關(guān)系尚未量化，因此，在條文中規(guī)定對于粗細(xì)粒均質(zhì)土，宜在

16、填料層壓實(shí)后兩小時(shí)內(nèi)進(jìn)展實(shí)驗(yàn)，主要是為了防止填層碾壓完成后，表層含水率的變化，而影響測試結(jié)果。對于級配礫石碎石填料，特別是礫石級配料，施工現(xiàn)場為了易于壓實(shí)，而將其含水率調(diào)高，而且在碾壓過程中，由于表層一直是松散形狀，因此規(guī)定需待涼干后進(jìn)行測試。這種做法是符合要求的。但至于需求涼干到什么程度才干測出該層的真實(shí)值，那么需求經(jīng)過測定其含水率加以確定，還有待研討。根據(jù)國外資料引見，土體的含水率對其強(qiáng)度測定有極大的影響，因此，測定時(shí)土體的含水率變化范圍應(yīng)是其在運(yùn)用期間所能堅(jiān)持的范圍。 4、此次對K30平板載荷實(shí)驗(yàn)有效深度明確規(guī)定為400500mm，根據(jù)國內(nèi)外資料闡明，實(shí)驗(yàn)載荷所涉及深度約為荷載板直徑的1

17、.52倍，因此，在實(shí)踐實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)加以留意。 3.4、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)過程 1 、對于實(shí)驗(yàn)終止確實(shí)定，日本、對于實(shí)驗(yàn)終止確實(shí)定，日本JISA-1215-2019 規(guī)定實(shí)驗(yàn)下沉量應(yīng)達(dá)規(guī)定實(shí)驗(yàn)下沉量應(yīng)達(dá)到到15mm為止，德國為止，德國DIN18134-1993規(guī)定當(dāng)運(yùn)用直徑規(guī)定當(dāng)運(yùn)用直徑762mm荷載板實(shí)驗(yàn)荷載板實(shí)驗(yàn)，下沉量應(yīng)到達(dá)，下沉量應(yīng)到達(dá)13mm或荷載強(qiáng)度到達(dá)或荷載強(qiáng)度到達(dá)0.2Mpa為止。我國鐵路函為止。我國鐵路函1988-164文，亦規(guī)定實(shí)驗(yàn)下沉量應(yīng)到達(dá)文，亦規(guī)定實(shí)驗(yàn)下沉量應(yīng)到達(dá)15mm為止。但實(shí)踐上，地基系數(shù)是直為止。但實(shí)踐上，地基系數(shù)是直接按不同領(lǐng)域規(guī)定的下沉量基準(zhǔn)值接按不同領(lǐng)域規(guī)定的

18、下沉量基準(zhǔn)值1.25mm進(jìn)展計(jì)算。而且，正常情進(jìn)展計(jì)算。而且，正常情況實(shí)驗(yàn)的下沉量也不能夠出現(xiàn)所規(guī)定的值，因此，此次規(guī)定況實(shí)驗(yàn)的下沉量也不能夠出現(xiàn)所規(guī)定的值，因此，此次規(guī)定“實(shí)驗(yàn)可以進(jìn)實(shí)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。這在適用上不會(huì)有任何行至下沉量超出其領(lǐng)域內(nèi)規(guī)定的基準(zhǔn)值為止。這在適用上不會(huì)有任何問問題。下表是日本對不同領(lǐng)域慣用的下沉量基準(zhǔn)值：題。下表是日本對不同領(lǐng)域慣用的下沉量基準(zhǔn)值： 2、為了便于從儀表上讀取數(shù)，按照德國、為了便于從儀表上讀取數(shù)，按照德國DIN18134 規(guī)定予加荷載強(qiáng)規(guī)定予加荷載強(qiáng)度為度為0.01Mpa和每級荷載強(qiáng)度增量為和每級荷載強(qiáng)度增量為0.04Mpa

19、. 公 路 鐵 路 機(jī)埸跑道 大壩基礎(chǔ) 1.25mm 1.25mm 1.25mm 5mm3.5、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理1、實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄和整理，只列出表21.2.5及圖21.2.4例如，其中表21.2.5中荷載強(qiáng)度與油壓表p壓的關(guān)系應(yīng)根據(jù)儀器校驗(yàn)標(biāo)定得出。即 =bp壓+ a 地基系數(shù)計(jì)算所運(yùn)用下沉量基準(zhǔn)值為1.25mm 2、隨機(jī) 誤差的校正，主要是針對由于土體外表形狀的影響所出現(xiàn)的偶爾誤差進(jìn)展修正。并列舉兩種修正方法，其中作圖法修正，需求有一定的實(shí)際閱歷才干分析判別，因此，為了便于施工現(xiàn)場運(yùn)用。最好是經(jīng)過運(yùn)用K30ADJUST修正程序進(jìn)展修正。 3、一切的單位均一致以SI單位標(biāo)志。四、壓本質(zhì)

20、量檢測方法的開展四、壓本質(zhì)量檢測方法的開展 路基壓本質(zhì)量的控制，多年來，國內(nèi)外不斷普遍采用以Proctor壓實(shí)實(shí)際為根底的密度檢測法進(jìn)展檢測，這是由于該法比較容易經(jīng)過測定分量和體積得出，并且具有明確的物理意義。但就對路基壓實(shí)根本要求的穩(wěn)定與變形來說，僅用單一的密度目的難以反映出路基填方壓實(shí)后的穩(wěn)定與變形特性，而且對評價(jià)非均質(zhì)土石填方壓本質(zhì)量也有其局限性。因此為了能真實(shí)地反映土體整體壓實(shí)情況，保證壓實(shí)填方具有較小的變形和足夠抵抗變形的才干，以滿足路基的運(yùn)用要求。近些年來，對路基填方壓本質(zhì)量，根本上逐漸放棄了采用密度檢測法，而是轉(zhuǎn)為采用以變形控制為依椐的抗力檢測法 ，例如：壓實(shí)計(jì)法、貫入儀法DCP

21、、動(dòng)力彎沉法FWD、平板載荷實(shí)驗(yàn)法等等，并在實(shí)踐工程運(yùn)用中獲得良好效果。我國鐵路自二十世紀(jì)八十年代末也引進(jìn)了K30平板載荷實(shí)驗(yàn)法，并以地基系數(shù)K30值作為評價(jià)路基壓本質(zhì)量的目的。但是由于目前采用的抗力檢測方法普遍存在： 1、由于受土體形狀要素和加載要素的影響，所測出的各種目的 還缺乏以真實(shí)、全面地表征土體特性； 2、有限點(diǎn)的測試數(shù)據(jù)難以評價(jià)整個(gè)鋪設(shè)層的壓本質(zhì)量； 3、測試手段上費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，在一定程度上干擾和延誤機(jī)械化施 工。 當(dāng)前，由于建筑工業(yè)突出強(qiáng)調(diào)對工程質(zhì)量和施工費(fèi)用控制，從而推動(dòng)了工程設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)變；施任務(wù)業(yè)的規(guī)范化規(guī)范化；以及工程承包制、監(jiān)理制的實(shí)施等。目前建筑工業(yè)正試圖經(jīng)過開展更準(zhǔn)確地設(shè)

22、計(jì)和更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)厥┕し椒?，使其相互之間有直接的關(guān)連來滿足:在提高施工質(zhì)量的同時(shí)亦能降低施工費(fèi)用的需求。這就意味著用于設(shè)計(jì)的構(gòu)造剛度和資料模量參數(shù)也必需是用來評價(jià)施工質(zhì)量。這種根本而普遍地轉(zhuǎn)變，也正是各國目前所關(guān)注的焦點(diǎn)。例如：在美國新開展的AASTHTO2019路面設(shè)計(jì)規(guī)范中不僅規(guī)定在設(shè)計(jì)中運(yùn)用模量參數(shù)，而且竭力引薦運(yùn)用模量參數(shù)來評價(jià)施工質(zhì)量。但是，假設(shè)對現(xiàn)行的施工規(guī)范和所需測試方法不能加以開展要實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變是很困難的，不僅測試速度慢、復(fù)雜，并且會(huì)延誤和干擾施工。 由此可見，如何針對各種土體的詳細(xì)特性，在基于抗力思緒上，尋求新的快速、簡便、可量化的檢測手段，以實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變，將是今后路基填方壓本質(zhì)量

23、檢測方法的開展趨勢。 為了便于了解當(dāng)前國外在路基填方壓本質(zhì)量檢測方法的最新開展，以下將著重引見其中最具有代表性的壓實(shí)計(jì)法、土體剛度/模量儀法。 1、壓實(shí)計(jì)法 壓實(shí)計(jì)法早在二十世紀(jì)七十年代就開場研制最早系由瑞DYNAPAC 公司進(jìn)展在研制，該法是把壓路機(jī)本身作為檢測儀器，即經(jīng)過安裝在 滾輪上的壓實(shí)計(jì)丈量滾輪與被壓實(shí)土體的動(dòng)力關(guān)系，以土體的變形或模 量之比作為壓實(shí)值，并以該壓實(shí)值的大小作為壓本質(zhì)量的檢測目的。壓 實(shí)計(jì)法的出現(xiàn)曾經(jīng)引起各國施工單位的極大興趣，早在二十世紀(jì)八十年 代，我國的公路、水電、鐵路部門就曾引進(jìn)該種壓路機(jī)進(jìn)展實(shí)驗(yàn)和研 究。該法的優(yōu)點(diǎn)是：測試簡便快速；施工中能以對填方壓本質(zhì)量實(shí)施過

24、 程控制；可以抑制以點(diǎn)帶面的粗糙性。壓實(shí)計(jì)法的缺陷是：由于測定的 壓實(shí)值受土體形狀粒徑分布、含水形狀和壓實(shí)機(jī)具功能的雙重影 響，難以直接建立起壓實(shí)值與土體性能之間的關(guān)系，并且能夠由于填方 壓實(shí)區(qū)埸地的不平整還會(huì)引起丈量值的失真。因此，將該法運(yùn)用于填方壓本質(zhì)量檢測，還存在一定間隔。 2、土體剛度/模量儀法 2019年美國在FHWAFederal Highway Administration聯(lián)邦公路管理局的建議下，將美國國防用于探測非金屬地雷的軍用探測技術(shù)引入建筑行業(yè)，運(yùn)用于對路基、基層填料層的壓本質(zhì)量進(jìn)展評價(jià)。組織結(jié)合開發(fā)了一種便攜式土體剛度儀分量10kg，一人操作，它是基于彈性波技術(shù)的一種無核

25、源快速檢測儀器，可以在75秒鐘完成土體剛度和模量檢測，并經(jīng)過含水量的檢測，可測算壓實(shí)土的密實(shí)度。這種儀器一經(jīng)消費(fèi)得到普遍注重。美國已有20多個(gè)州對這種儀器進(jìn)展了運(yùn)用研討，同時(shí)也進(jìn)展了與CBRFWD壓實(shí)度與剛度儀的對比實(shí)驗(yàn)研討，目前土體剛度實(shí)驗(yàn)已列為美國ASTM D 6758實(shí)驗(yàn)規(guī)范。并在美國各洲已得到廣泛運(yùn)用，不僅可替代CBR和密實(shí)度丈量，而又可用于確認(rèn)設(shè)計(jì)模型；開展規(guī)范，以及用于評價(jià)穩(wěn)定層填料、冷熱瀝青混合料的鋪裝和施工過程控制等等。 l研制目的：研制目的：GEOGAUGE提供的丈量方法將可滿足建筑提供的丈量方法將可滿足建筑工業(yè)長期尋求高質(zhì)量、低本錢的需求，其目的在于提高工業(yè)長期尋求高質(zhì)量、

26、低本錢的需求，其目的在于提高設(shè)計(jì)和施工的精度；添加設(shè)計(jì)與施工之間的有機(jī)銜接。設(shè)計(jì)和施工的精度；添加設(shè)計(jì)與施工之間的有機(jī)銜接。l 最為有效的勝利途徑：即建立以構(gòu)造剛度和資料最為有效的勝利途徑：即建立以構(gòu)造剛度和資料模量作為設(shè)計(jì)與施工的技術(shù)參數(shù)目的。雖然這一轉(zhuǎn)變要模量作為設(shè)計(jì)與施工的技術(shù)參數(shù)目的。雖然這一轉(zhuǎn)變要求目前還沒有明顯地表達(dá)，但其開展的趨勢將是必然的。求目前還沒有明顯地表達(dá)，但其開展的趨勢將是必然的。l提高設(shè)計(jì)和施工的精度主要表達(dá)在：提高設(shè)計(jì)和施工的精度主要表達(dá)在：l 1、以力學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)取代閱歷實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；、以力學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)取代閱歷實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；l 2、在規(guī)范中以性能取代方法；、在規(guī)范中以性能取代

27、方法；l 3、在施工中以過程控制取代檢驗(yàn)。即以最小的效、在施工中以過程控制取代檢驗(yàn)。即以最小的效應(yīng)取應(yīng)取 得最正確的壓得最正確的壓l 實(shí)效果；從構(gòu)造的均勻性上獲得較長的運(yùn)用壽實(shí)效果；從構(gòu)造的均勻性上獲得較長的運(yùn)用壽命。命。l添加設(shè)計(jì)與施工之間的有機(jī)銜接主要表達(dá)在：添加設(shè)計(jì)與施工之間的有機(jī)銜接主要表達(dá)在：l 1、設(shè)計(jì)參數(shù)用于施工檢測；、設(shè)計(jì)參數(shù)用于施工檢測；l 2、以測定填料層原位剛度或資料模量替代密實(shí)度。、以測定填料層原位剛度或資料模量替代密實(shí)度。土體剛度土體剛度/模量儀的任務(wù)原理如以下圖所示：模量儀的任務(wù)原理如以下圖所示： 1.,剛性環(huán)形底座 2.剛性園套筒 3. 柔性壓板 4.電動(dòng)力震動(dòng)器

28、5.上部速度傳感器 6.下部速度傳感器 7.外殼體 8. 隔振墊9.電子組件 10.顯示支配盤 11.電源土體剛度土體剛度/模量丈量儀任務(wù)原理模量丈量儀任務(wù)原理 由振動(dòng)器施加于地面層的力，可經(jīng)過測定柔性板的橫切位移差予以確定。即： 式中： 由振動(dòng)器施加于地面層的力 柔性板的剛度 柔性板處的位移 剛性底座處的位移 在任務(wù)頻率作用下，輸入地面層的阻抗主要受其土體剛度控制 即： 式中： 地面層土體剛度 由此，可得出地面層土體剛度，即： 式中： n =丈量頻率數(shù) 剛性底座的速度 柔性板的速度 這種動(dòng)態(tài)處置方法無需運(yùn)用靜止基準(zhǔn)點(diǎn)來確定地面層的位移，而且能精確地測出微小的位移。 此外，該儀器還設(shè)定了以下條件： 1、不延續(xù)有效丈量頻率數(shù)為25，頻率值為100Hz至200Hz即：高于常用建筑設(shè)備的任務(wù)頻率和低于地面層不受剛度控制的頻率。 2、每次丈量時(shí)間小于1.5分鐘(實(shí)測時(shí)間為75秒)。 3、丈量深度為底座外徑的兩倍。 4、儀器靜重對地面層的作用力為27.8kpa。 5、丈量精度為0.00127mm。l 所謂 剛度Stiffness 是指作用在變形彈性體上的力與它引起的位移之比。用于表征構(gòu)造物的力學(xué)、工程性能。通?？啥x為“構(gòu)造