【doc】淺談鐵路路基K30檢測(cè)法

1、淺談鐵路路基k30檢測(cè)法工藝設(shè)計(jì)改造與檢測(cè)檢修淺談鐵路路基k30檢測(cè)法王春波中鐵二十四局上海鐵建工程有限公司上海200072摘要:路基的壓實(shí)質(zhì)量關(guān)乎鐵路的建設(shè)質(zhì)量,因此如何檢測(cè)好路基的質(zhì)量至關(guān)重要.檢測(cè)路基壓實(shí)質(zhì)量的方法有很多,本文僅就最常用的k30檢測(cè)法談一談.關(guān)鍵詞:路基質(zhì)量k30檢測(cè)改革開放以來(lái),鐵路運(yùn)輸作為我國(guó)五大運(yùn)輸工具公路,鐵路,空運(yùn),航運(yùn),管道之一,以其運(yùn)量大,運(yùn)輸安全可靠,費(fèi)用低等在貨運(yùn)領(lǐng)域具有很大的優(yōu)勢(shì),為加快資源配置,發(fā)展我國(guó)經(jīng)濟(jì)做出了重大貢獻(xiàn).為了鐵路運(yùn)輸?shù)挠挚煊址€(wěn),作為鐵路重要組成部分的路基(鐵路路基石支承軌道和傳遞列車荷載的構(gòu)筑物),對(duì)其質(zhì)量就有了更高的要求.檢測(cè)路基

2、質(zhì)量的方法很多,下面就常用的地基系數(shù)k30檢測(cè)法談?wù)劥譁\的看法.1,路基壓實(shí)質(zhì)量的重要性及k30的應(yīng)用路基壓實(shí)質(zhì)量控制的目的是對(duì)路基的承載能力和沉降變形進(jìn)行控制,保持線路穩(wěn)定與平順,保證列車能安全,舒適,高速運(yùn)行.檢測(cè)路基壓實(shí)質(zhì)量的地基系數(shù)k30,被廣泛地應(yīng)用于鐵路,公路,機(jī)場(chǎng)和其他工業(yè)與民用建筑工程的地基檢測(cè)中.其作為一種強(qiáng)度及變形指標(biāo),能夠直觀地表現(xiàn)路基剛度和承載能力地基系數(shù)k30值,作為路基填料壓實(shí)質(zhì)量的檢測(cè)控制指標(biāo),自我國(guó)大秦重載鐵路修建開始采用.目前,k30已在鐵路路基施工方面得到了較為廣泛的應(yīng)用,其已成為現(xiàn)行新建鐵路控制基床和路堤填料壓實(shí)質(zhì)量的主要指標(biāo)之一.2,地基系數(shù)k30的概念

3、,性質(zhì)地基系數(shù)k30是表示土體表面在平面壓力作用下產(chǎn)生的可壓縮性大小.k30試驗(yàn)儀器裝有精密的壓力表和百分表,可在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)試驗(yàn),取得準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù),并且操作簡(jiǎn)便.k30試驗(yàn)原理是在地基土上用直徑30cm的剛性荷載板垂直分級(jí)加荷,測(cè)得下沉量s與荷載強(qiáng)度p的關(guān)系曲線,取1.25ram下沉量s1.25對(duì)應(yīng)的荷載強(qiáng)度p1.25,計(jì)算k3o值,即地基系數(shù).試驗(yàn)采用的荷載板面積不盡相同,測(cè)得的地基系數(shù)也不同,一般以荷載板直徑加注說(shuō)明.例如,載荷板直徑分別為300mm,600mm,750mm的地基系數(shù)分別以k30,k60,k75表示.因此,k30是地基系數(shù)的一種.3,k30平板載荷試驗(yàn)的發(fā)展從20世紀(jì)30年

4、代開始,美國(guó)提出壓實(shí)度指標(biāo),即壓實(shí)系數(shù)k,相對(duì)密度d,空隙率n,至今仍然作為世界各國(guó)路基設(shè)計(jì)及施工控制的土的壓實(shí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn).壓實(shí)度作為路基壓實(shí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),具有及時(shí)試驗(yàn)指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工,現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn).從k30在中國(guó)鐵路系統(tǒng)應(yīng)用的情況看,無(wú)論是儀器設(shè)備,試驗(yàn)方法,還是設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)均已趨于成熟.地基系數(shù)k30已成為新線鐵路控制基床和路堤填料壓實(shí)質(zhì)量的主要指標(biāo)之一,并已正式列入鐵路路基工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(tb10414-2003)和鐵路路基設(shè)計(jì)規(guī)范(tb10001-2005).k30作為一種強(qiáng)度及變形指標(biāo),能夠直觀地表現(xiàn)路基剛度和承載能力.中國(guó)參照日本平板載荷試驗(yàn)(dln181341993年修訂版),并結(jié)

5、合近年來(lái)的科研成果和施工經(jīng)驗(yàn),同時(shí)針對(duì)實(shí)際應(yīng)用中存在的問(wèn)題,制定了k30平板載荷試驗(yàn)方法,該方法首次正式納入鐵路工程土試驗(yàn)規(guī)程(bt10102-2004).4,k30平板載荷試驗(yàn)的適用條件和要求對(duì)平板載荷試驗(yàn)測(cè)試值大小的影響因素很多,包括填料的性質(zhì),級(jí)配,壓實(shí)系數(shù),含水率,碾壓工藝,最大干密度,最佳含水量,試驗(yàn)操作方法,測(cè)試面平整度及天氣等.為了規(guī)范試驗(yàn)過(guò)程,提出如下平板載荷試驗(yàn)的適用條件和要求.38chmascience&technologyoverview4.1測(cè)試對(duì)象的顆粒級(jí)配k3o平板載荷試驗(yàn)適用于了粒徑不大于荷載板直徑1/4的各類土和土石混合填料.若所填路基土的顆粒粒徑過(guò)大,

6、級(jí)配不均勻,k30的測(cè)試結(jié)果就會(huì)帶來(lái)較大的誤差,難以真實(shí)反映路基的壓實(shí)情況.根據(jù)秦沈客運(yùn)專線的經(jīng)驗(yàn),適用于均勻地基土(如粗,細(xì)粒土)的地基系數(shù)k30檢測(cè),對(duì)于拌和較均勻的級(jí)配碎石也是符合測(cè)試要求,而對(duì)于顆粒不均勻的碎石土,其k30檢測(cè)就難以得出準(zhǔn)確可靠的測(cè)試結(jié)果.4.2有效測(cè)試深度k30平板載荷試驗(yàn)的測(cè)試有效深度范圍為400-500mm.由于k30平板載荷試驗(yàn)結(jié)果所反映的是壓板下大約1.5倍壓板直徑深度范圍內(nèi)地基士眭狀,因此要想真實(shí)全面地反映更深土層的情況,尚需結(jié)合其他的檢測(cè)手段進(jìn)行綜合評(píng)定.4.3特殊狀況下的處理對(duì)于水分揮發(fā)陜的均粒砂,表面結(jié)硬殼,軟化,或因其他原因表層擾動(dòng)的土,平板載荷試驗(yàn)

7、應(yīng)置于擾動(dòng)帶以下,對(duì)于粗,細(xì)粒勻質(zhì)土,宜在壓實(shí)后24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn).4.4測(cè)試面及天氣測(cè)試面必須是平整無(wú)坑洞的地面;必要時(shí)鋪23mm的干燥中砂或石膏膩?zhàn)?測(cè)試面應(yīng)遠(yuǎn)離震源;雨天或風(fēng)力大于6級(jí)以上也不得進(jìn)行試驗(yàn).影,ng:3on試結(jié)果的因素很多,但受天氣影響的含水量變化是造成k30j試結(jié)果偶然誤差的主要因素,也就是說(shuō)k30n試結(jié)果具有時(shí)效性.一般來(lái)說(shuō),控制在最佳含水量附近施工,路基壓實(shí)系數(shù)較高,路基質(zhì)量好,基床表面剛度較大,k30測(cè)試結(jié)果較高.實(shí)踐證明,由于壓實(shí)土處于不飽和狀態(tài),含水量對(duì)其力學(xué)性質(zhì)的影響很大,這就造成k30q試結(jié)果因含水量變化而離散性大,重復(fù)性差.5,k30試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備荷載板:荷載板為圓形鋼板,其直徑為30cm,板厚25mm.荷載板上應(yīng)帶有水準(zhǔn)泡.加載裝置:液壓千斤頂與手動(dòng)油泵,通過(guò)高壓油軟管連接.液壓油軟管長(zhǎng)度至少為2m,兩端應(yīng)裝有自動(dòng)開閉閥門的快速接頭,以防止液壓油漏出.手動(dòng)液壓泵上應(yīng)裝有一個(gè)可調(diào)節(jié)減壓閥,可準(zhǔn)確地分級(jí)對(duì)荷載板加,卸載.測(cè)壓表量程應(yīng)達(dá)到最大試驗(yàn)荷載的1.25倍,精度不低于0.6級(jí).當(dāng)使用測(cè)力計(jì)直接測(cè)量加荷載時(shí),測(cè)力計(jì)精度應(yīng)達(dá)到1%.6,結(jié)語(yǔ)為了擁有更安全,更舒適,更高速的鐵路運(yùn)輸系統(tǒng),國(guó)家現(xiàn)在對(duì)鐵路路基的施工質(zhì)量提出了更高要求,各項(xiàng)指標(biāo)的建立都是為了保證它的質(zhì)量.不過(guò),目前我國(guó)在路基質(zhì)量檢測(cè)方法上還比較單一,操作也不太方便,