客运专线铁路路基地基系数k30检测试验讲解.doc
《客运专线铁路路基地基系数k30检测试验讲解.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《客运专线铁路路基地基系数k30检测试验讲解.doc(11页珍藏版)》请在启牛文库网上搜索。
1、1、地基系数K30检测1.1 名词解释地基系数K30地基系数K30是表示土体表面在平面压力作用下产生的可压缩性的大小。它是用直径为300mm的刚性承载板进行静压平板载荷试验,取第一次加载测得的应力位移(s)曲线上s为1.25mm所对应的荷载s,按K30=s1.25计算得出,单位:MPa/m。1.2国内外发展现状二十世纪三十年代开始美国提出的压实度指标,即压实系数K、相对密度Dr或孔隙率n至今仍然作为世界各国路基设计及施工控制的土的压实质量标准。虽然压实度为参数的路基压实质量标准具有击实试验指导现场施工、现场检测简便等优点,但是,对于高速铁路或其他对强度指标要求严格的情况,仅靠压实度参数来反映填
2、土的压实质量就有其局限性。为了保证路基填土的强度指标,七、八十年代,许多国家开始用强度及变形指标作为路基填土质量控制参数,即所谓的“抗力检测法”。其中包括美国的CBR(加州承载比值)标准,德国、法国、奥地利和瑞士等国家的静态变形模量Ev2 标准,日本的地基系数K30 标准等。可见,采用强度及变形参数作为控制指标是路基质量标准的一大进步。我国铁路系统自1985年大秦线施工引入K30平板载荷试验以来,在铁路建设中已经逐步推广应用。从二十多年K30在我国铁路系统应用的情况来看,无论是仪器设备、试验方法,还是设计标准均已比较成熟。地基系数K30已成为新线铁路控制基床和路堤填料压实质量的主要指标之一,并
3、已正式列入铁路路基工程质量检验评定标准(TB10414-98)和铁路路基设计规范(TB10001-99)。K30平板载荷试验作为一种强度及变形指标,能够直观地表征路基刚度和承载能力。我国参照日本JISA1215-1995年修订版公路的平板载荷试验方法和德国的DIN18134平板载荷试验-1993年修订版,并吸收近年来的科研成果和施工经验,同时针对实际应用中存在的问题,制订了“K30平板载荷试验”方法,该方法首次正式纳入2004年4月1日起开始实施的铁路工程土工试验规程(TB101022004)。1.3 K30平板载荷试验的适用条件和要求对平板载荷试验测试值大小的影响因素很多。包括填料的性质、级
4、配、压实系数、含水率、碾压工艺、最大干密度、最佳含水量、试验操作方法及测试面平整度等。为了规范试验过程,提出了平板载荷试验的适用条件和要求。1.3.1 K30平板载荷试验适用于粒径不大于载荷板直径1/4的各类土和土石混合填料。由于K30的荷载板直径只有300mm因此对所填路基土的颗粒粒径和级配有一定的限值,否则颗粒粒径过大,级配不均匀,K30的测试结果就会带来较大的误差,难以真实反映路基的压实情况。根据秦沈客运专线的经验,K30适用于均匀地基土(如粗、细粒土)地基系数K30的检测,对于拌和较均匀的级配碎石也是符合测试要求的,而对于颗粒不均匀的碎石土,其K30检测就难以得出准确可靠的测试结果。1
5、.3.2K30平板载荷试验的测试有效深度范围为400500mm。由于K30平板载荷试验成果所反映的是压板下大约15倍压板直径深度范围内地基土的性状,因此要想真实全面地反映更深土层的情况,尚需结合其他的检测手段进行综合评定。1.3.3对于水分挥发快的均粒砂,表面结硬壳、软化、或因其他原因表层扰动的土,平板载荷试验应置于扰动带以下进行。影响K30测试结果的因素很多,但含水量变化是造成K30测试结果偶然误差的主要因素,也就是说K30测试结果具有时效性。一般来说,控制在最佳含水量附近施工,路基压实系数较高,路基质量好,基床表面刚度较大,K30测试结果较高。但是由于受季节及天气气温变化的影响,其水分的蒸
6、发程度不同,含水量差别较大,因而含水量为一变量。实践证明,碾压完毕后,路基含水量大时,K30试结果就小;含水量小时,K30测试结果就高。由于击实土处于不饱和状态,含水量对其力学性质的影响很大。这就造成K30测试结果因含水量变化而离散性大、重复性差。为此,现场测试应消除土体含水量变化的影响。1.3.4对于粗、细粒均质土,宜在压实后24h内进行。在进行K30测试时,发现不同时间的K30测试结果差别较大,尤其对级配碎石来讲更为明显。这是由于不同的检测时间,其路基的含水量及板结强度不同。若在碾压完毕后23 d再进行K30测试,这样虽然K30测试结果提高了,满足了K30的设计要求。但这样做会造成K30测
7、试结果无可比性、不可信。因此,为了检测路基填筑质量而进行的K30试验,只有在碾压完毕时一定时限内进行测试才有意义。1.3.5测试面必须是平整无坑洞的地面。对于粗粒土或混合料造成的表面凸凹不平,应铺设一层约23mm的干燥中砂或石膏腻子。此外,测试面必须远离震源,以保持测试精度。细粒土(粉砂、黏土)只有在压实的条件下方可进行检测。在不确定的情况下,要对地面不同深度进行检测,地面以下最深至d(d=承载板直径)。1.3.6雨天或风力大于6级的天气,不得进行试验。1.4 仪器设备1.4.1荷载板:荷载板为园形钢板, 其直径为30cm、板厚为25mm。荷载板上应带有水准泡。1.4.2加载装置:1)液压千斤
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 客运 专线 铁路 路基 地基 系数 k30 检测 试验 讲解