路基靜動態(tài)變形模量檢測

1、路基靜、動態(tài)變形模量檢測鐵工31210班 第五組馮文章 景貝貝 周列 郭楊 李垚李琨琨 張伯軒 王飛揚 麻超 安斌 1、動態(tài)變形模量Evd的定義 動態(tài)變形模量是指土體在一定大小的豎向沖擊力Fs和沖擊時間ts作用下抵抗變形能力的參數(shù)。 動態(tài)變形模量Evd是由落錘沖擊施加一定大小和作用時間荷載的平板試驗測得的土體變形模量。E Evd vd 動態(tài)變形模量測試儀動態(tài)變形模量測試儀 20 20多年的發(fā)展歷史多年的發(fā)展歷史 E Evdvd檢測設備E Evdvd 動態(tài)變形模量測動態(tài)變形模量測試儀試儀 E Evd vd 動態(tài)變形模量測試儀動態(tài)變形模量測試儀 用途： 監(jiān)控檢測土體承載力指標動態(tài)變形模量E Evd

2、vd和地基系數(shù)K K30 30 。適用范圍： 鐵路、公路、機場、城市交通、港口碼頭、工業(yè)與民用建筑的地基施工質(zhì)量監(jiān)控測試。 特點 體積小、重量輕、便于攜帶體積小、重量輕、便于攜帶 安裝及拆卸方便、操作簡便安裝及拆卸方便、操作簡便 自動化程度高、測試速度快自動化程度高、測試速度快 性能穩(wěn)定、測試精度高性能穩(wěn)定、測試精度高 檢測費用低檢測費用低 適應范圍廣適應范圍廣 環(huán)保型，無核輻射、廢氣等環(huán)保型，無核輻射、廢氣等污染污染 動載測試符合土體實際受力動載測試符合土體實際受力狀況狀況 E Evdvd 動態(tài)變形模量測試儀動態(tài)變形模量測試儀 主要結構組成加載裝置加載裝置 掛（脫）鉤裝置掛（脫）鉤裝置( (

3、帶水準泡帶水準泡) ) 導向桿導向桿 落錘落錘 阻尼裝置阻尼裝置荷載板荷載板 圓形鋼板圓形鋼板 傳感器傳感器沉陷測定儀沉陷測定儀( (存儲、與電腦連接存儲、與電腦連接) )打印機打印機 E Evdvd 動態(tài)變形模量測試儀動態(tài)變形模量測試儀Evd動態(tài)變形模量測試儀基本原理 利用落錘從一定高度自由下落在阻利用落錘從一定高度自由下落在阻尼裝置上，產(chǎn)生的瞬間沖擊荷載，通過阻尼裝置上，產(chǎn)生的瞬間沖擊荷載，通過阻尼裝置及傳力系統(tǒng)傳遞給直徑尼裝置及傳力系統(tǒng)傳遞給直徑300mm的的承載板，在承載板下面（即測試面）產(chǎn)生承載板，在承載板下面（即測試面）產(chǎn)生的動應力，使承載板發(fā)生沉陷的動應力，使承載板發(fā)生沉陷s s

4、 即承載即承載板振動的振幅，由沉陷測定儀采集記錄下板振動的振幅，由沉陷測定儀采集記錄下來。沉陷值來。沉陷值s s 越大，則被測點的承載力越越大，則被測點的承載力越??；反之，越大。??；反之，越大。E Evdvd 試驗前的準備 平整測試面 放置荷載板 加載裝置在荷載板上就位 用測量電纜將沉陷測定儀與荷載板連接 松開搬運鎖 E Evdvd 試驗步驟 打開沉陷測定儀電源 使導向桿保持垂直 進行三次預沖擊 連續(xù)三次沖擊測試 顯示三次測試的沉陷值S S1 1、S S2 2、S S3 3 顯示三次平均沉陷值S Smm和動態(tài)變形模量值E Evdvd 儲存并打印測試結果 E Evdvd 測試演示測試演示 E E

5、vd vd 動態(tài)變形模量測試儀動態(tài)變形模量測試儀 標標 定定 德國道路建設巖土測德國道路建設巖土測試工程規(guī)范試工程規(guī)范(TB BF-StB (TB BF-StB Part B 8.3)1997Part B 8.3)1997年頒年頒布授權的測試標定機構布授權的測試標定機構出廠前標定出廠前標定每年標定一次每年標定一次修理后標定修理后標定 使用者使用者每三個月校驗標定記錄每三個月校驗標定記錄中的落錘落距中的落錘落距Evd相關規(guī)范國內(nèi)國內(nèi)1、鐵路工程土工試驗規(guī)程(TB10102-2004)2、鐵路路基工程施工質(zhì)量驗收標準（TB10414-2003，J285-2004）3、京滬高速鐵路設計暫行規(guī)定（20

6、04修訂版）4、京滬高速鐵路路基施工暫行規(guī)定（2004在編）5、京滬高速鐵路路基工程施工質(zhì)量驗收暫行標準（2004在編）6、鐵路工程質(zhì)量檢測技術手冊（2004在編） 國外國外德國鐵路建設輕型落錘儀使用規(guī)定（NGT39）德國道路建設土方工程補充合同技術條款和規(guī)定（ZTVE-StB94)德國土方工程基層補充合同技術條款（ZTVE-StB95)德國交通行業(yè)開挖工程補充合同技術條款和規(guī)定（ZTVE-StB97) Evd與與K30的相關性試驗結果的相關性試驗結果 (相關系數(shù)）相關系數(shù)） 現(xiàn)場現(xiàn)場 室內(nèi)室內(nèi) 細粒土細粒土: : 0.926 0.9670.926 0.967 粗粒土粗粒土: 0.913 0.

7、926: 0.913 0.926 碎石土碎石土: 0.915 0.946: 0.915 0.946 級配碎石級配碎石: 0.915 0.947: 0.915 0.947 Evd與與K30的相關關系式的相關關系式 細粒土細粒土: : K K30 30 = 3.45 = 3.45 E Evdvd + 0.1 + 0.1 粗粒土粗粒土: : K K30 30 = 3.33 = 3.33 E Evdvd + 6.09+ 6.09 碎石土碎石土: : K K3030 = 3.10 = 3.10 E Evdvd + 14.3+ 14.3 級配碎石級配碎石: :K K30 30 = 3.49 = 3.49

8、E Evdvd + 14.4+ 14.4 摘自摘自鐵路工程土工試驗規(guī)程鐵路工程土工試驗規(guī)程（TB10102-2004TB10102-2004）2、測試原理 動態(tài)變形模量Evd是由落錘沖擊施加一定大小作用時間荷載的平板試驗測得土體變形模量。通常，荷載板的直徑也為300mm，錘重為10kg，最大的沖擊力為7.07KN，荷載脈沖寬度18mm。試驗記錄落錘沖擊時板的沉降。在假定沖擊力恒定和泊松比為0.21的情況下，由彈性半空間體上圓形局部荷載的公式計算模量： Evd=0.79（1-2）d/s=1.5r/s=22.5/s3、試驗場地及環(huán)境條件 （1）測試面宜水平，其傾斜角度不大于5。 （2）測試面必須平

9、整無坑洞。對于粗粒土或混合料造成的表面凹凸不平，可用少量細中砂補平。 （3）試驗時測試點必須遠離震源。4、試驗儀器 （1）動態(tài)變形模量測試儀由加載裝置、荷載板和沉陷測定儀組成。 （2）加載裝置主要由掛（脫）鉤裝置、落錘、導向桿、阻尼裝置等部分構成。 落錘重10kg。 最大沖擊力：7.07KN。 沖擊持續(xù)時間：182ms。 導向桿必須保持垂直、光潔。 （3）荷載板主要由圓形鋼板和傳感器等部分組成。 圓形鋼板直徑300mm；厚度20mm。 傳感器必須牢固緊密地安裝在荷載板的中心位 置上。 （4）沉陷測定儀主要由信號處理、顯示、打印機和電源等部分構成。 （5）沉陷測試范圍：（0.12.0）mm0.05mm。 Evd測試范圍：10Evd225Mp。 （6）儀器的校驗和標定應符合下列要求： 1）儀器在每次試驗前應按使用說明書進行校驗。 2）儀器每年必須重新標定一次。5、試驗步驟 1 測試前的準備工作： 1)測試面應整平。應使荷載板與地面良好接觸。必要時可用少量的細中砂來補平。 2)導向桿應保持垂直。 3)檢查儀器標明的落距。 2 測試步驟： 1)荷載板放置在平整好的測試面上，安裝上導向桿并保持其垂直。 2)將落錘提升至掛（脫）鉤裝置上掛