
孙嘉良:铁路路基快速平板载荷试验方法研究
DOI;10. 13379/j. issn. 1003-8825.2014. 01. 16
铁路路基快速平板载荷试验方法研究
孙嘉良
(中铁第五勘察设计院集团有限公司,北京102600)
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摘要:在借鉴国内外平板载荷试验方法的基础上,研究适于我国路基检测的快速静态平板载荷试验方法,并通过对比试验得出地基系数K、二次变形模量E与快速试验结果的相关关系,为完善我国铁路路基压实质量检测方法提供参考。
关键词:快速静态平板载荷试验;地基系数Ko;二次变形模量En
中图分类号:U213.1
0引言
文献标志码:A
《高速铁路设计规范》"规定,高速铁路路基压实标准力学指标,采用动态变形模量Eu及地基系数K(无确轨道可采用地基系数K或二次变形模量En)。动态变形模量E试验,模拟了列车运行时动荷载对路基状态产生的影响,其测试快速,每试验点测试约需3 ~5分钟,但测试结果受接触面影响较大。地基系数 K,[2]、二次变形模量E,试验均属于静态平板载荷试验方法,试验结果反映了土体的静态特性,试验过程不易受外界影响,可靠性较高。但是,静态平板载荷试验方法检测时间较长,每测试点约需45分钟,且现行标准中地基系数K或二次变形模量E指标检测数量偏多(无咋轨道,施工单位在基床以下路堤及基床底层,每 100m每填高约90cm抽样检验Kg或E指标4点;基床表层每100m每压实层抽样检验K或E指标4 点3),致使现场检测效率较低,甚至影响施工进度。
本文在借鉴国内外相关检测方法、标准的基础上,研究快速地基系数K及二次变形模量E试验方法,并通过现场对比试验,得出快速平板载荷试验结果与现行地基系数K及二次变形模量E,试验结果的相关关系,为完善我国铁路路基压实质量检测方法提供参考。
国外平板载荷试验简介 1
日本采用平板载荷试验检测地基系数K指标,使
收搞日期:20130411
基金项目:科技部科研院所技术开发研究专项资金:铁路路基施工
质量快速检测方法研究(2012EG123039)
作者简介:孙嘉良(1984-),男,吉林吉林人。工程师,硕士,
主要从事检测技术及设备研究工作。E-mail;sunjialiang@t5y.cn.
文章编号:10038825(2014)01-0073-03
用的承载板直径分别有:300,400,750mm,测试结果分别用Ko,K和K指标表示。日本《公路平板载荷试验方法》(JISA12152001)规定,400mm及750mm 直径承载板地基系数与300mm直径承载板地基系数的换算关系为:K=1.3Kg,Kg=2.2Kz50
德国平板载荷试验,主要采用二次变形模量E 指标。二次变形模量E试验采用的承载板直径分别有300,600,762mm;德国平板载荷试验标准 DIN18134规定的二次变形模量E试验方法为,第一次加载至少分6级,并以大致相等的荷载增量逐级加载,达到最大应力或规定的沉降量对应的应力后,再进行卸载和第二次加载(4)。
法国平板载荷试验,主要采用快速二次变形模量 E指标。法国平板载荷试验规范(NFP94-117)规定,二次变形模量E试验采用600mm直径承载板,试验时一级加载到最大荷载,沉降量相对稳定后,卸
除全部荷载,再一级加载到要求荷载(3)。 2试验与计算方法(6,7)
2.1快速二次变形模量E试验方法
本文研究的快速二次变形模量E试验方法及结果计算方式,参考法国平板载荷试验规范(NFP94-117)及我国《铁路工程土工试验规程》[7]的相关标准制定。
试验步骤如下:
(1)预加荷载:参考法国规范,预压时承载板上应施加5000N的力,根据承载板直径600mm计算,相当于0.0176MPa荷载。因此,试验预加载值取0.018MPa,维持该荷载10~15秒后卸载,将沉降量测表读数清零。