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知识点: 1.3.4路基回弹模量试 验
适用于在现场土基表面 , 通过用承载板对土基逐级加载 、 卸
载的方法 , 测出每级荷载下相应的土基回弹变形值 , 通过计算求得 土基回弹模量。
本方法测定的土基回弹模量可作为路面设计参数使用。
· 半无限体材料承载板加载试验中 , 应力卸除 阶段应力 — 应变曲线的割线斜率 , 称为回弹 模量。
二.仪具与材料
• ( 1) 加载设施: 载 有铁块或集料等重物 、 后轴重不小于60KN的
载重汽车一辆 , 作为加 载设备。
• (2) 现场测试装置 如图所示 , 由千斤顶测
力计(测力环或压力表 ) 及球座组成。
(3) 刚性承载板一块 , 板厚约20mm , 直径为
30cm , 直径两端设有立柱可以调整高度的支座,
供安放弯沉仪侧头 , 承载板安放在土基便面上 。 (4) 路面弯沉仪两台 , 由贝克曼粱(36m) 、 百分 表及其支座组成。
(5) 液压千斤顶一 台 , 80- 100KN , 装有经过
标定的压力表或测力环 , 其容量不小于土基强度,
测定精度不小于测力计量程的1/100.
(6) 秒表。
( 7) 水平尺。
(8) 其他: 细沙 、毛刷 、垂球 、镐 、铁锨 、铲。
三.方法与步骤
1.准备工作
( 1) 选点 。
( 2) 平整土基表面 , 用 干燥洁净的细砂填平 土基凹处 。
( 3) 安置承载板 , 用水 平尺进行校正 。
(4) 试验车就位 , 使加 劲横梁中部对准承载 板中心 。
( 5) 安放千斤顶 , 如用 测力环时 , 应将测力 环置于千斤顶与横梁 中间 。
( 6) 安放弯沉仪 。
2.实验步骤
• ( 1) 用千斤顶逐级加载,
注视测力环或压力表 , 至预
压0.05MPa , 稳压1min,
使承载板与土基紧密接触同
时检查百分表的工作情况是
否正常 , 然后放松千斤顶油
门卸载 , 稳压1min后 , 将指针对零或记录初始读数
• (2) 测定土基的压力-变形曲线 。用千斤顶加载 , 采
用逐级加载卸载法 , 用压力表或测力环控制加载量,
荷载小于0. 1MPa时 , 每级增加0.02MPa , 以后每级增
加0.04MPa左右 。为了使加载和计算方便 , 加载数值
可适当调整为整数 。每次加载至预定荷载(P) 后 , 稳
定1min , 再次读数 , 每次卸载后百分表不再对零 。 当 两台弯沉仪百分表读数之差小于平均值 。如超过30%
, 则应重测 。 当回弹变形值超过1mm时 , 即可停止加
载。
· 逐级进行加载卸载测定 , 土基加载顺序为: 0 →0 .05MPa →0;
· 0 →0 . 10MPa →0;
· 0 →0 . 15MPa →0;
· 0 →0 .20MPa →0;
· 0 →0 .30MPa →0;
· 0 →0 .40MPa →0;
0 →0.50MPa →0。
0.6
承载板单位压力
0 . 1
0 .05
(MPa)
0.3
0.5
0 . 15
0.4
0.7
0.2
0
0
加载完卸载
0
(MPa)
0
0
0
0
0
0
开始加载
0
(MPa)
0
0
0
0
0
0
0
0
荷载
( kN)
10 .603
28 .274
7 .069
42 .412
21 .206
3 .534
49 .48
14 . 137
35 .343
(3) 各级荷载的回弹变形和总变形 , 按以下方法 计算:
回弹变形(L) =(加载后读数平均值-卸载后读 数平均值) ×弯沉仪杠杆比
总变形(L" )= (加载后读数平均值-加载初始前 读数平均值) ×弯沉仪杠杆比
(4) 测定总影响量a 。最后一次加载卸载循环结束 后 , 取走千斤顶 , 重新读取百分表初读数 , 然后 将汽车开出10m以外 , 读取终读数 , 两只百分表 的初 、终读数差之平均值即为总影响量a。
(5) 在试验点下取样 , 测定材料含水率 。取样数 量如下:
• 最大粒径不大于5mm , 试样数量约120g;
• 最大粒径不大于25mm , 试样数量约250g; • 最大粒径不大于40mm , 试样数量约500g;
(6) 在紧靠试验点的适当位置 , 用灌沙法或环刀 法等测定土基的密度。
3. 计算
1) .影响量的计算。
式中:
• Ti — 测试车前后轴距(m)。
• T2— 加劲小梁距后轴距离(m) 。 • D — 承载板直径(m)。
• Q — 测试车后轴重(N)。
• pi — 该级承载板压力。
• a —
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