承载板测定土基回弹模量试验方法.doc

承载板测定土基回弹模量试验方法（T0943---95） 目的和适用范围 本方法适用于在现场土基表面，通过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。 本方法测定的土基回弹模量可作为路面设计参数使用。 仪具与材料 本试验需要下列仪具与材料： 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。在汽车大梁的后轴之后约80cm处，附设加劲小梁一根作反力架。汽车轮胎充气压力0.50Mpa。 现场测试装置，由千斤顶、测力计（测力环或压力表）及球座组成。 刚性承载板一块，板厚20mm,直径30cm，直径两端设有立柱和可以调整高度的支座，供安放弯沉仪测头，承载板安放在土基表面上。 路面弯沉仪两台，由贝克曼梁、百分表及支架组成。 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，测定精度不小于计量程的1/100。 秒表。 水平尺。 其它：细砂、毛刷、垂球、镐、铁锹、铲等。 方法与步骤 1．准备工作 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； 仔细平整土基表面，撒燥洁净的细砂填平土基凹处，砂子不可覆盖全部土基表面避免形成一层。 安置承载板，并用水平尺进行校正，使承载板置水平状态。 将试验车置于测点上，在加劲小梁中部挂垂球测试，使之恰好对准承载板中心，然后收起垂球。 在承载板上安放千斤顶，上面寸垫钢圆筒、钢板，并将球座置于顶部与加劲横梁接触。如用测力环时，应将测力环置于千斤顶与横梁中间，千斤顶及寸垫物必须保持垂直，以免加压时千斤顶倾倒发生事故并影响测试数据的准确性。 安放弯沉仪，将两台弯沉仪的测头分别置于承载板立柱的支座上，百分表对零或其他合适的初始位置上。 2．测试步骤 用千斤顶开始加载，注视测力环或压力表，至预压0.05Mpa，稳压1min,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。 测定土基的压力一变形曲线。用千斤顶加载，采用逐级加载法，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，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，待卸载稳定1min后，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的30%时，取平均值。如超过30%，则应重测。当回弹变形值超过1mm时，即可停止加载。 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（Lˊ）=（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，测定材料含水量。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）在紧靠试验点旁边的适当位置，用灌砂法或环刀法等测定土基的密度。 （7）本试验的各项数值可记录于记录表上。 4 计算 （1）各级压力的回弹变形值加上该级的影响量后，则为计算回弹变形值。是以后轴重60kN的标准车为测试车的各级荷载影响量的计算值。当使用其它类型测试车时，各级压力下的影响ai算： （ T1+T2 ）πD2P1 ai = ——————————·a 4T1Q 式中：T1——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）； P1——该承载板压力（Pa）; a—— 总影响量（0.01mm）； ai——该级压力的分级影响量（0.01mm）。 （2）将各级计算回弹变形值点绘于标准计算纸上，排除显著偏离的异常点并绘出顺滑的P~L曲线。 算相应于各级荷载下的土基回弹模量Ei值： πD pi Ei=— ·— (1—μ02) 4 Li 试中： Ei——相应于各级荷载下的土基回