一种土石混填路基压实度检测方法

摘要

本发明提供了一种土石混填路基压实度检测方法，包括以下步骤：一、挖取土石混填路基；二、采用5mm筛网进行筛分取筛上物，计算出土石混填路基的含石量P5；三、筛选出土石混填路基的最大粒径dmax；四、测出土石混填路基的动态回弹模量Evd；五、根据预测模型，计算出土石混填路基的压实度K。本发明对于土石混填路基的压实度检测方法误差小，精度高，并且具有很强的实用性，能够大幅简化检测过程，使检测效率得到大幅提高。

说明书

技术领域

本发明属于路基材料检测技术领域，具体涉及一种土石混填路基压实 度检测方法。

背景技术

土石混填路基具有强度高、压实密度大、沉降变形小、透水性能强、 抗冲刷性能高、可就近取材等优点，在国内被普遍用作路基填筑的填料。 但这种填方料颗粒粒度变化大且难以控制。

现行土石混填路基主要采用灌砂法和灌水法检测路基压实度。然而灌 砂法和灌水法均耗费大量人力，且效率低下。同时，灌砂法和灌水法主要 适用于细粒土检测，而对最大粒径为60cm以上的土石混填路基的适用性 较低，测得的压实度结果与实际情况不符。

其它的压实度评价方法主要有承载板法、弯沉测定法(贝克曼梁弯沉仪 和FWD落锤式弯沉仪)等。然而这些测试手段都存在着测试时间长、人员 多、偏僻地方不宜到达的缺点。

而放射线检测法、瞬态瑞雷波检测等新技术，也因为存在各种各样的 问题，在检测土石混填路基压实度中难以推广。因此，寻找一种快速、精 准、简便的土石混填路基压实度检测方法至关重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种 土石混填路基压实度检测方法。该方法对于土石混填路基的压实度检测方 法误差小，精度高，并且具有很强的实用性，能够大幅简化检测过程，使 检测效率得到大幅提高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种土石混填路基 压实度检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、挖取直径为100mm～200mm，深度为150mm～250mm的圆柱 状土石混填路基；

步骤二、采用筛孔尺寸为5mm的筛网对步骤一中所挖取的土石混填 路基进行筛分，取筛上物，然后根据筛上物的质量占土石混填路基总质量 的百分含量，计算出土石混填路基的含石量P₅；

步骤三、对步骤一中所挖取的土石混填路基进行筛选，筛选出土石混 填路基的最大粒径d_max，所述d_max的单位为mm；

步骤四、利用手持式落锤弯沉仪对步骤一中所挖取的土石混填路基进 行动态回弹模量检测，测得土石混填路基的动态回弹模量E_vd，所述E_vd的单位为MPa；

步骤五、建立预测模型$K=\frac{0.759E_{\mathrm{vd}}-12.5P_5-0.147d_{\max }+81.703}{100}\times 100\%$，然后根据步骤二中得到的土石混填路基的含石量P₅、步骤三中得到的土 石混填路基的最大粒径d_max以及步骤四中得到的土石混填路基的动态回弹 模量E_vd，计算得出土石混填路基的压实度K。

上述的一种土石混填路基压实度检测方法，其特征在于，步骤二中所 述土石混填路基的含石量P₅满足：40％≤P₅≤70％。

上述的一种土石混填路基压实度检测方法，其特征在于，步骤三中所 述土石混填路基的最大粒径d_max为60mm或80mm。

上述的一种土石混填路基压实度检测方法，其特征在于，步骤四中所 述土石混填路基的动态回弹模量E_vd满足：36MPa≤E_vd≤48MPa。

上述的一种土石混填路基压实度检测方法，其特征在于，步骤五中所 述土石混填路基的压实度K满足：K≥95％。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明涉及一种土石混合料压实度新型检测手段和标准，它是通 过动力加载检测路基的动态回弹模量值来监控和评价路基填筑质量。本发 明利用动态回弹模量E_vd对土石混填路基的压实度进行检测，无论从定义、 原理，还是测试精度、可靠性以及可操作性等方面，本发明相对于传统的 灌砂法具有更加显著的合理性和优越性。动态回弹模量E_vd为动态测试， 符合土体实际受力状况，且E_vd的测试仪器体积小、质量轻、便于携带、 安装及拆卸方便、操作简便、自动化程度高、测试速度快、性能稳定、测 试精度高、检测费用低、设计上以人为本，无任何污染，属于环保型技术。

2、本发明采用动态回弹模量E_vd检测土石混填路基的压实度，可真正 实现试验方法的大幅度简化、减轻试验人员的劳动强度、提高检测效率， 试验结果将更符合实际，更能保证测试结果的准确、客观，达到加快高速 公路路基施工建设，提高路基建设质量的目的。

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

具体实施方式

实施例1

本实施例土石混填路基压实度检测方法包括以下步骤：

步骤一、挖取直径为150mm，深度为200mm的圆柱状土石混填路基；

步骤二、采用筛孔尺寸为5mm的筛网对步骤一中挖取的土石混填路 基进行筛分，取筛上物，然后根据筛上物的质量占土石混填路基总质量的 百分含量计算出土石混填路基的含石量P₅，所述P₅的单位为％；

步骤三、对步骤一中挖取的土石混填路基进行筛选，筛选出土石混填 路基的最大粒径d_max，所述d_max的单位为mm；

步骤四、利用手持式落锤弯沉仪对步骤一中挖取的土石混填路基进行 动态回弹模量检测，测得土石混填路基的动态回弹模量E_vd，所述E_vd的单 位为MPa；

步骤五、建立预测模型$K=\frac{0.759E_{\mathrm{vd}}-12.5P_5-0.147d_{\max }+81.703}{100}\times 100\%$ ，然后根据步骤二中得到的土石混填路基的含石量P₅、步骤三中得到的土 石混填路基的最大粒径d_max以及步骤四中得到的土石混填路基的动态回弹 模量E_vd，计算得出土石混填路基的压实度K，K的单位为％。

本实施例土石混填路基的检测数据见表1。

表1 实施例1土石混填路基的检测数据

采用传统的灌砂法对土石混填路基进行压实度检测，得到其压实度为 98.61％。由此可知，本实施例对于土石混填路基的压实度检测方法误差小， 精度高，并且具有很强的实用性，能够大幅简化检测过程，使检测效率得 到大幅提高。

实施例2

本实施例土石混填路基压实度检测方法包括以下步骤：

步骤一、挖取直径为180mm，深度为210mm的圆柱状土石混填路基；

步骤二、采用筛孔尺寸为5mm的筛网对步骤一中挖取的土石混填路 基进行筛分，取筛上物，然后根据筛上物的质量占土石混填路基总质量的 百分含量计算出土石混填路基的含石量P₅，所述P₅的单位为％；

步骤三、对步骤一中挖取的土石混填路基进行筛选，筛选出土石混填 路基的最大粒径d_max，所述d_max的单位为mm；

步骤四、利用手持式落锤弯沉仪对步骤一中挖取的土石混填路基进行 动态回弹模量检测，测得土石混填路基的动态回弹模量E_vd，所述E_vd的单 位为MPa；

步骤五、建立预测模型$K=\frac{0.759E_{\mathrm{vd}}-12.5P_5-0.147d_{\max }+81.703}{100}\times 100\%$，然后根据步骤二中得到的土石混填路基的含石量P₅、步骤三中得到的土 石混填路基的最大粒径d_max以及步骤四中得到的土石混填路基的动态回弹 模量E_vd，计算得出土石混填路基的压实度K，K的单位为％。

本实施例土石混填路基的检测数据见表2。

表2 实施例2土石混填路基的检测数据

采用传统的灌砂法对土石混填路基进行压实度检测，得到压实度为 94.36％。由此可知，本实施例对于土石混填路基的压实度检测方法误差小， 精度高，并且具有很强的实用性，能够大幅简化检测过程，使检测效率得 到大幅提高。

实施例3

本实施例土石混填路基压实度检测方法包括以下步骤：

步骤一、挖取直径为150mm，深度为250mm的圆柱状土石混填路基；

步骤二、采用筛孔尺寸为5mm的筛网对步骤一中挖取的土石混填路 基进行筛分，取筛上物，然后根据筛上物的质量占土石混填路基总质量的 百分含量计算出土石混填路基的含石量P₅，所述P₅的单位为％；

步骤三、对步骤一中挖取的土石混填路基进行筛选，筛选出土石混填 路基的最大粒径d_max，所述d_max的单位为mm；

步骤四、利用手持式落锤弯沉仪对步骤一中挖取的土石混填路基进行 动态回弹模量检测，测得土石混填路基的动态回弹模量E_vd，所述E_vd的单 位为MPa；

步骤五、建立预测模型$K=\frac{0.759E_{\mathrm{vd}}-12.5P_5-0.147d_{\max }+81.703}{100}\times 100\%$，然后根据步骤二中得到的土石混填路基的含石量P₅、步骤三中得到的土 石混填路基的最大粒径d_max以及步骤四中得到的土石混填路基的动态回弹 模量E_vd，计算得出土石混填路基的压实度K，K的单位为％。

本实施例土石混填路基的检测数据见表3。

表3 实施例3土石混填路基的检测数据

采用传统的灌砂法对土石混填路基进行压实度检测，得到压实度为 95.11％。由此可知，本实施例对于土石混填路基的压实度检测方法误差小， 精度高，并且具有很强的实用性，能够大幅简化检测过程，使检测效率得 到大幅提高。

实施例4

本实施例土石混填路基压实度检测方法包括以下步骤：

步骤一、挖取直径为150mm，深度为250mm的圆柱状土石混填路基；

步骤二、采用筛孔尺寸为5mm的筛网对步骤一中挖取的土石混填路 基进行筛分，取筛上物，然后根据筛上物的质量占土石混填路基总质量的 百分含量计算出土石混填路基的含石量P₅，所述P₅的单位为％；

步骤三、对步骤一中挖取的土石混填路基进行筛选，筛选出土石混填 路基的最大粒径d_max，所述d_max的单位为mm；

步骤四、利用手持式落锤弯沉仪对步骤一中挖取的土石混填路基进行 动态回弹模量检测，测得土石混填路基的动态回弹模量E_vd，所述E_vd的单 位为MPa；

步骤五、建立预测模型$K=\frac{0.759E_{\mathrm{vd}}-12.5P_5-0.147d_{\max }+81.703}{100}\times 100\%$，然后根据步骤二中得到的土石混填路基的含石量P₅、步骤三中得到的土 石混填路基的最大粒径d_max以及步骤四中得到的土石混填路基的动态回弹 模量E_vd，计算得出土石混填路基的压实度K，K的单位为％。

本实施例土石混填路基的检测数据见表4。

表4 实施例4土石混填路基的检测数据

采用传统的灌砂法对土石混填路基进行压实度检测，得到压实度为 95.92％。由此可知，本实施例对于土石混填路基的压实度检测方法误差小， 精度高，并且具有很强的实用性，能够大幅简化检测过程，使检测效率得 到大幅提高。

实施例5

本实施例土石混填路基压实度检测方法包括以下步骤：

步骤一、挖取直径为150mm，深度为250mm的圆柱状土石混填路基；

步骤二、采用筛孔尺寸为5mm的筛网对步骤一中挖取的土石混填路 基进行筛分，取筛上物，然后根据筛上物的质量占土石混填路基总质量的 百分含量计算出土石混填路基的含石量P₅，所述P₅的单位为％；

步骤三、对步骤一中挖取的土石混填路基进行筛选，筛选出土石混填 路基的最大粒径d_max，所述d_max的单位为mm；

步骤四、利用手持式落锤弯沉仪对步骤一中挖取的土石混填路基进行 动态回弹模量检测，测得土石混填路基的动态回弹模量E_vd，所述E_vd的单 位为MPa；

步骤五、建立预测模型$K=\frac{0.759E_{\mathrm{vd}}-12.5P_5-0.147d_{\max }+81.703}{100}\times 100\%$，然后根据步骤二中得到的土石混填路基的含石量P₅、步骤三中得到的土 石混填路基的最大粒径d_max以及步骤四中得到的土石混填路基的动态回弹 模量E_vd，计算得出土石混填路基的压实度K，K的单位为％。

本实施例土石混填路基的检测数据见表5。

表5 实施例5土石混填路基的检测数据

采用传统的灌砂法对土石混填路基进行压实度检测，得到压实度为 95.2％。由此可知，本实施例对于土石混填路基的压实度检测方法误差小， 精度高，并且具有很强的实用性，能够大幅简化检测过程，使检测效率得 到大幅提高。

实施例6

本实施例土石混填路基压实度检测方法包括以下步骤：

步骤一、挖取直径为150mm，深度为250mm的圆柱状土石混填路基；

步骤二、采用筛孔尺寸为5mm的筛网对步骤一中挖取的土石混填路 基进行筛分，取筛上物，然后根据筛上物的质量占土石混填路基总质量的 百分含量计算出土石混填路基的含石量P₅，所述P₅的单位为％；

步骤三、对步骤一中挖取的土石混填路基进行筛选，筛选出土石混填 路基的最大粒径d_max，所述d_max的单位为mm；

步骤四、利用手持式落锤弯沉仪对步骤一中挖取的土石混填路基进行 动态回弹模量检测，测得土石混填路基的动态回弹模量E_vd，所述E_vd的单 位为MPa；

步骤五、建立预测模型$K=\frac{0.759E_{\mathrm{vd}}-12.5P_5-0.147d_{\max }+81.703}{100}\times 100\%$，然后根据步骤二中得到的土石混填路基的含石量P₅、步骤三中得到的土 石混填路基的最大粒径d_max以及步骤四中得到的土石混填路基的动态回弹 模量E_vd，计算得出土石混填路基的压实度K，K的单位为％。

本实施例土石混填路基的检测数据见表6。

表6 实施例6土石混填路基的检测数据

采用传统的灌砂法对土石混填路基进行压实度检测，得到压实度为 97.2％。由此可知，本实施例对于土石混填路基的压实度检测方法误差小， 精度高，并且具有很强的实用性，能够大幅简化检测过程，使检测效率得 到大幅提高。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡 是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变 化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。