第2章 路基填土的压实与填筑质量控制.ppt

第2章 路基填土的压实 与填筑质量控制 第2章 路基填土的压实 与填筑质量控制 2.1.1 压实原理 2.1.2 击实试验 2.1 路基土的压实原理 关键词：①最佳含水量、最大干密度 ②压实度 2.1 路基土的压实原理2.1.1 压实原理 压实——利用机械能将土中的水和空气排出的过程。 干密度——w＝0时的天然重度。 最优含水量、最大干密度——在一定压实功能条件下，能使压实土达到最大干密度时的含水量，称为土的最优含水量，相应的干重度称为最大干重度。 2.1 路基土的压实原理2.1.1 压实原理 压实原理——在一定压实功能条件下，细颗粒土在某一含水量ωopt下能够被压实到一个最大的干密度γdmax 。 压实度——土经过击实后得到的干密度与击实试验中得出ρmax的比值称为该压实土的压实度。 公式 Κ用来表示该土的压实程度，是控制路基填筑质量的重要指标之一。 2.1 路基土的压实原理2.1.1 压实原理 2.1 路基土的压实原理2.1.2 击实试验 击实试验： 试验原理 试验类型 试验步骤 试验设备 试验数据处理 试验成果 2.1 路基土的压实原理2.1.2 击实试验 2.1 路基土的压实原理2.1.2 击实试验 2.2 压实机理与压实土的优点 关键词：压实土的优点 压实机理与压实土的优点： 压实机理 压实土的优点 2.2 压实机理与压实土的优点2.2.1 压实机理 压实机理： Proctor（1933） Lambe（1985） 2.2 压实机理与压实土的优点2.2.2 压实土的优点 压实土优点： 压实土的压缩变形和湿化变形最小，所以最优含水量附近压实的路基其沉降变形和由于雨水的影响引起的变形就会最小。 压实后的土的抗剪强度增加，提高了路基的稳定性。 压实后的土的渗透能力减少，这样就减少了水对路基的影响。 击实功对压实效果的影响： 随击实功的增加最大干密度增大，最优含水量降低，不同的压实功能标准可以模拟施工现场的不同的压实机械和施工方法，重型相当于12～15t压路机碾压效果，轻型相当于6～8t压路机碾压效果。 击实功的影响随土的类型不同有所不同，粗粒土与细粒土的重型与轻型击实试验结果存在一定的差异。 击实功的有效性。 2.3 影响土压实性的因素 2.3 影响土压实性的因素 土的类型对压实效果的影响： 土类型即颗粒级配分析、土颗粒形状、土颗粒相对密度、黏土矿物含量及类型等对最大干密度与最优含水量有很大影响。 化学添加剂可以用来改变土的压实性能。 2.3 影响土压实性的因素 压实方法分类：人工压实、机械压实 压实方法发展阶段：20世纪50年代以前 20世纪60年代 20世纪80年代以来 2.4 路基填土的压实方法 压实机械分类： 静力碾压式 依靠机械自重的静压力作用，利用滚轮在碾压表面往复滚动，使被压实表面产生一定程度的永久变形而达到压实的目的。 2.4 路基填土的压实方法 夯击式 分为冲击夯实、振动夯实两种。冲击夯实是利用机械或人力使夯锤离开地面一定高度，然后自由落下所产生的冲击力来压实。振动夯实除具有冲击夯实力外，还有振动力同时作用于被压实层。 振动碾压式 利用专门的振动机构，以一定的频率和振幅振动，并通过滚轮的往复滚动传递给压实层，使压实材料的颗粒在振动和静压力联合作用下重新排列，从而提高密实度。 2.4 路基填土的压实方法 压实机械的使用范围： 光轮压路机 羊足碾 轮胎碾 振动碾 夯实机械 2.4 路基填土的压实方法 压实过程中的注意事项： 先轻后重 先慢后快 先边后中 直线重叠 2.4 路基填土的压实方法 2.5 路基压实质量控制指标 与检测方法 关键词：铁路与公路路基 压实质量控制指标体系 2.5 路基压实质量控制指标 与检测方法 常用的压实质量检测指标： 压实系数 地基系数 孔隙率 相对密度 动模量 CBR 弯沉值 铁路部门常用指标 加上压实系数，公路部门常用 2.5 路基压实质量控制指标 与检测方法 地基系数 是指由直径为30cm的荷载板压在地基上，然后在荷载板上加载，测量荷载板的下沉量，根据荷载下的荷载应力P（N/cm）与荷载板的竖向下沉量s的比值来确定 由于地基的非线性性质，不同变形量的情况下的地基系数值也不同，铁路路基设计规范取S=0.125时的P与S的比值作为地基系数。 2.5 路基压实质量控制指标 与检测方法 2、Evd动态模量 是一种土体承载力指标，可以通过动态平板荷载试验来检测，主要做法是用10kg的锤以7.7kN的最大冲击力冲击土体表面的直径30cm的圆板，冲击时间是18ms，这样的冲击力约为0.1Mpa,可以按下式计算： 2.5 路基压实质量控制指标 与检测方法 3