[发明专利]土基回弹模量的检测方法

说明书

本发明属于路面回弹模量检测技术领域，尤其是涉及土基回弹模量的检测方法。测定土基的压力—变形曲线：用施压小车加压，采用逐级加载卸载法，用沉重装置控制加载量，荷载小于1kg时，每级增加0.2kg，以后每级增加0.4kg左右；为了使加载和计算方便，加载数值可适当调整为整数，立即读记两台弯沉仪百分表数值，然后轻轻放开千斤顶油门卸载至0，立即读记两台弯沉仪百分表不再为零；最后根据土基回弹模量计算公式进行土基回弹模量继续；它采用可调节的配重装置作为土基回弹模量检测的施压装置，能够通过推动碾压的方式对土基回弹模量变化进行观察，更加方便快捷。

技术领域

本发明属于路面回弹模量检测技术领域，尤其是涉及土基回弹模量的检 测方法。

背景技术

结合新一轮公路沥青路面设计规范要求，公路设计时路面各层材料参数 均取动参数，即在进行路面结构设计时，路面各层回弹模量值由原来的静态 回弹模量换为动态回弹模量。对于路基来说，要获得路基土动态回弹模量值， 需做动三轴试验，目前能做动三轴试验的仪器有动三轴仪、大型材料试验机 (MTS、UTM)，这三种试验仪器的共同点为设备昂贵、操作复杂、试验流程繁 琐。但进行路面结构设计时，需要在公路沿线收集大量土样进行试验，采用 实测方法获得路基回弹模量参数不好实现，即实际工程设计时无法完全采用实测的方法来获得回弹模量参数。

国内外对与路基回弹模量预估有多种方法，本构模型预估方法根据所选 应力变量的不同可分为3类：仅考虑剪切影响的模型、仅考虑侧限影响的模 型和综合考虑两种影响的复合模型。剪切类模型包括双线性模型、双曲性模 型；侧限类模型包括围压模型、K-θ模型；复合类模型包括Uzan模型、 Tam-Brown模型、八面体剪应力模型、Superpave性能模型。基于物性指标 的预估方法有USDA公式、Mississippi模型1、Kim模型、Mississippi模型2。

国内外学者和研究机构在深入分析回弹模量主要影响因素(土组类型、含 水量、压实度和应力状况等)的基础上，分别从路基土的应力状况、土组基本 物理性质和指标等不同角度出发，建立了相应的回弹模量预估模型。本构模 型从应力-应变关系的角度，在回弹模量与应力状态之间建立函数关系，因而 具有普适性，主要缺点在于仅考虑了体应力或剪应力对材料回弹模量的影响。 事实上，大部分土与粒料的模量既随围压增加而增大，也随剪应力增加而减 小，即回弹模量不仅是体应力的函数，也是剪应力或偏应力的函数。基于物 性指标的预估模型考虑了土组因素的影响，但回弹模量值不仅与应力水平有 关，与土组物性参数同样关系密切。

综合分析，国内外虽然在路基土回弹模量参数预估上取得了一些成果和 不少有益的经验，但这些经验关系式的使用有其局限性，使用时需考察使用 条件与公式建立条件的相似性，不好操作，适用性差，不能准确预估回弹模 量值。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设 计合理、使用方便的土基回弹模量的检测方法，它采用可调节的配重装置作 为土基回弹模量检测的施压装置，能够通过推动碾压的方式对土基回弹模量 变化进行观察，更加方便快捷。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它的检测方法：

步骤一：准备工作

1、根据需要选择有代表性的测点。测点应位于水平的路基上，土质均匀， 不含杂物；

2、仔细平整土基表面，撒干燥洁净的细沙土填平土基凹凸处，砂子不可 覆盖全部土基表面，避免形成夹层；

3、安置承载板，并用水平尺进行校正，使承载板处于水平状态；

4、在承载板的左右安装预制轨道，且预制轨道承载板保持水平并进行固 定；

5、在预制轨道上安放施压小车，且保证施压小车的中间与承载板的中心 保持一致；另外，施压小车上的配置块保持对称；

步骤二：操作方法