DB34-T3704-2020-公路工程路基動態(tài)回彈模量現(xiàn)場測試規(guī)程-安徽省VIP

ICS93.080.01DB34P11安徽省地方標準DB34/T3704—2020公路工程路基動態(tài)回彈模量現(xiàn)場測試規(guī)程FieldTestMethodsofSubgradeDynamicResilientModulusforHighwayEngineering安徽省市場監(jiān)督管理局發(fā)布DB34/T3704—2020前言本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件提出單位：安徽省高速公路試驗檢測科研中心有限公司。本文件歸口單位：安徽省交通運輸廳。本文件起草單位：安徽省高速公路試驗檢測科研中心有限公司、安徽省交通控股集團有限公司、武漢理工大學、安徽省交通建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督局、安徽省路橋工程集團有限責任公司、安徽省公路橋梁工程有限公司、安徽省路港工程有限責任公司、安徽省高等級公路工程監(jiān)理有限公司、北京鐵建飛鴻儀器有限公司、阜陽市科信交通工程試驗檢測有限公司、武漢二航路橋特種工程有限責任公司、安徽開源路橋有限責任公司。本文件主要起草人：楊曉明、孫狂飆、沈國棟、王建立、束冬林、方明鏡、王文炳、馬賢貴、王亮、程華才、朱慈祥、呂韶全、胡彬、李占甫、王少鋒、何玉柒、劉倩倩、查慶、李炎飛、徐朝暉、蒲陽、蘭艷軍、吳金方、姚瑞通、王斌斌、汪國慶、常乃坤、徐志勇、楊雷、申婧、張新志、劉昂。IDB34/T3704—2020公路工程路基動態(tài)回彈模量現(xiàn)場測試規(guī)程1范圍本文件規(guī)定了公路工程路基動態(tài)回彈模量現(xiàn)場測試的適用范圍、規(guī)范性引用性文件、術(shù)語和定義、符號、基本規(guī)定、儀器設(shè)備、現(xiàn)場檢測技術(shù)及檢測數(shù)據(jù)處理與結(jié)果判定。本文件適用于公路工程最大粒徑不大于150mm的填土、土石混填以及填石路基（臺背）的分層壓實質(zhì)量檢測與評定，也可用于設(shè)計指標的驗證和路基分層承載能力的參考評價。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T12897國家一、二等水準測量規(guī)范GB50026工程測量規(guī)范JTG3450-2019公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程JTG/T3610公路路基施工技術(shù)規(guī)范公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范JTGF80/1-2017公路工程質(zhì)量檢驗評定標準第一冊土建工程TB10102鐵路工程土工試驗規(guī)程GB/T12897、GB50026、JTGD30、JTGE40、JTGD50、JTGF80/1、JTG3450、JTG/T3610、TB10102界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。在公路路基現(xiàn)場動態(tài)荷載作用下，路基填料壓實表面的沖擊荷載峰值與相應的動態(tài)回彈變形的比值(MPa)。動荷載在土體中沿深度方向衰減至初始最大應力的20％時對應的影響深度。1DB34/T3704—20203.3填石路基Rock-FillSubgrade用最大粒徑40mm<Φ≤150mm且含量超過總質(zhì)量70％的石料填筑的路基。3.4土石混填路基Soil-RockMixedSubgrade用最大粒徑40mm<Φ≤150mm且含量占總質(zhì)量30％～70％的土石混合材料填筑的路基。3.5填土路基SoilSubgrade用最大粒徑Φ≤40mm且含量超過總質(zhì)量70％的土質(zhì)材料填筑的路基。4符號下列符號適用于本文件。Ed——路基動態(tài)回彈模量，MPa；Ei——第i壓實遍數(shù)下的路基動態(tài)回彈模量平均值，MPa；Es——路基動態(tài)回彈模量控制標準值，MPa；——路基動態(tài)回彈模量平均值，MPa；E——路基動態(tài)回彈模量代表值，MPa；5基本規(guī)定5.1采用本文件測試路基動態(tài)回彈模量評定路基壓實質(zhì)量，應結(jié)合項目所在區(qū)域地形地貌、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、公路等級、填料材質(zhì)、施工機械組合、碾壓工藝等具體情況，選擇代表性路段，通過試驗段工程，對路基動態(tài)回彈模量與常規(guī)壓實質(zhì)量驗收指標進行相關(guān)性比對試驗，確定施工過程質(zhì)量控制參數(shù)和施工質(zhì)量評定標準。5.2利用本文件測試原理設(shè)計出的其他類型公路路基動態(tài)回彈模量測試儀，應對路基填料適用粒徑和動應力影響深度進行驗證，滿足相關(guān)要求后，方可應用。6.1.1公路工程路基動態(tài)回彈模量測試系統(tǒng)由加載裝置、承載板、顯示端三部分組成，見圖1。6.1.2加載裝置主要由落錘、掛（脫）鉤裝置、導向桿、阻尼裝置構(gòu)成。6.1.3承載板為圓形鋼板，上設(shè)有電控盒，內(nèi)部裝有力和位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)處理器和無線傳輸模塊，其中傳感器必須牢固緊密地安裝在荷載板的中心位置上。2DB34/T3704—2020圖中：1——承載板底盤；2——無線路由器；3——傳感器；4——電控盒；5——電源開關(guān)；6——充電插口；7——彈簧阻尼裝置；8——鎖緊螺母；9——落錘；10——落錘安全鎖；11——落錘提手，12——落錘滑動導向軸承；13——導向桿；14——掛（脫）鉤裝置；15——定位銷；16——提手。圖1公路工程路基動態(tài)回彈模量測試儀示意圖6.2.1利用一定質(zhì)量的落錘，由一定高度自由落下，通過彈簧阻尼裝置和一定面積的承載板對路基施加載裝置3DB34/T3704—2020表1（續(xù)）設(shè)備類型DEM300300±0.5020±0.20≤6.3DEM450450±0.7515±0.15直徑(mm)厚度(mm)承載板表面粗糙度(μm)適用粒徑(mm)變形測量范圍(mm)≤6.3≤75≤150（0.1～2.0）±0.04（0.1～2.0）±0.046.4檢定/校準6.4.1公路工程路基動態(tài)回彈模量測試儀的檢定/校準應符合下列規(guī)定：a)啟用前；b)每年應至少檢定/校準一次；c)遭受嚴重撞擊或其他損害修理后應進行檢定/校準。6.4.2對于加載裝置最大沖擊荷載、脈沖荷載持續(xù)時間、位移傳感器回彈變形等參數(shù)宜采用檢定/校準的方式進行量值溯源。6.4.3公路工程路基動態(tài)回彈模量測試儀在正式使用前，須對檢定/校準證書進行確認，且在有效周期內(nèi)。6.5保養(yǎng)與運輸6.5.1儀器應進行定期的清潔保養(yǎng)。清潔過程中，承載板與加載裝置切勿用水或具有腐蝕性的試劑清洗或擦拭。在試驗結(jié)束后或運輸前，應檢查各部件電源關(guān)閉情況，確認關(guān)閉后，將加載裝置、承載板、顯a)測試面應干燥、平整、無坑洞及松散填料，表面宜呈板結(jié)狀態(tài)。b)試驗時測試面應遠離振動。7.1.2采用路基動態(tài)回彈模量測試儀檢測路基回彈模量時，應收集下列資料：a)工程名稱、設(shè)計單位、施工單位、檢測里程樁號、檢測部位、填筑壓實層次。b)路基填料類型、填料最大粒徑、填料最大干密度、最佳含水率、填料級配組成、填料松鋪與壓實厚度、路基壓實方式。c)填筑壓實層設(shè)計回彈模量、CBR值。7.2檢測頻率4DB34/T3704—2020表2公路工程路基動態(tài)回彈模量檢測頻率公路等級（工程部位）檢測頻率高速、一級公路每車道每50m每壓實層不少于1處，每作業(yè)段每壓實層不少于6處每車道每100m每壓實層不少于1處，每作業(yè)段每壓實層不少于6處每車道每100m每壓實層不少于1處，每作業(yè)段每壓實層不少于6處每壓實層單側(cè)不少于6處二級公路三級、四級公路臺背7.3比對試驗7.3.1在路基常規(guī)試驗段施工過程中，開展路基動態(tài)回彈模量現(xiàn)場比對試驗工作。針對填土路基，應建立路基填筑層壓實度與路基動態(tài)回彈模量的相關(guān)關(guān)系。針對土石混填或填石路基，應建立路基填筑層沉降差或孔隙率與路基動態(tài)回彈模量的相關(guān)關(guān)系。7.3.2按照JTG3450-2019中附錄C建立相關(guān)關(guān)系，采用“對應性原則”確定相應填筑層的路基壓實質(zhì)量過程控制的路基動態(tài)回彈模量控制標準。7.3.3現(xiàn)場試驗段比對試驗具體步驟見附錄A。7.4測試步驟7.4.1確定路段檢測單元。在現(xiàn)場路基填料和施工工藝保持不變的條件下，檢測單元可為一個路基壓實作業(yè)段，或按相關(guān)規(guī)范的規(guī)定選取一定長度的路基壓實路段，根據(jù)表2確定測點數(shù)。7.4.2按照JTG3450規(guī)定的選點方法確定檢測的位置。7.4.3檢測工作開始前，檢查公路工程路基動態(tài)回彈模量測試儀電源狀況，調(diào)試儀器設(shè)備，確認其完好狀態(tài)，并根據(jù)測試路段填料種類，設(shè)置相應的檢測參數(shù)。根據(jù)附錄B填寫相關(guān)記錄。7.4.4在測點處應用毛刷清掃測試面，必要時可用少量標準砂整平測試面。7.4.5將承載板放置在平整好的測試面上，安裝導向桿并保持垂直。7.4.6將落錘提升至掛（脫）鉤裝置上掛住，然后打開脫鉤裝置，使落錘自由落下，當落錘彈回后迅速提升至掛（脫）鉤裝置上并掛住，按此操作進行3次預沖擊。7.4.7正式測試時按上述7.4.6的操作方法進行3次沖擊測試，并自動采集最大沖擊力和回彈變形值。測試時應注意避免荷載板與導向桿接觸位置處的移動或跳躍。7.4.8測試過程中，若因接觸點跳動等因素導致測試數(shù)據(jù)中出現(xiàn)異常時（如最大沖擊荷載或回彈變形示值明顯異常），應重新測試或另選測點。7.4.9當路基填料、含水率、壓實層厚度或施工工藝等要素發(fā)生明顯變化，應重新開展比對試驗。5DB34/T3704—2020——承載板壓力，N；——承載板直徑，mm；——路基材料泊松比，根據(jù)JTGD50的規(guī)定取用。當無規(guī)定時，參照JTG3450的規(guī)定，非粘性填料可取0.30，高粘性填料取0.50。一般可取0.35或0.40；——承載板中心處的回彈變形，mm。8.1.2路基動態(tài)回彈模量代表值計算公式（2）如下：....................................(2)式中：——路基動態(tài)回彈模量控制標準值，MPa；——路基動態(tài)回彈模量平均值，MPa；——路基動態(tài)回彈模量代表值，MPa；——路基動態(tài)回彈模量標準差，MPa;——檢測數(shù)量；——保證率，按照JTGF80/1-2017中附錄B的規(guī)定，高速公路、一級公路取0.95,其他公路取0.90。，且單點路基動態(tài)回彈模量全部大于或等于的95％時，評定路段的路基動態(tài)回彈模，且單點路基動態(tài)回彈模量全部大于或等于的85％且小于95％時，按或某一單點路基動態(tài)回彈模量小于的85％時，該評定路段路基動態(tài)回彈模量為不合8.2當路基施工作業(yè)段落較短時，分層路基動態(tài)回彈模量值點點應全部符合要求，且樣本數(shù)不少于66DB34/T3704—2020AA附錄A（規(guī)范性附錄）路基動態(tài)回彈模量與常規(guī)壓實質(zhì)量驗收指標的比對試驗A.1基本要求A.1.1選取試驗段長度可根據(jù)現(xiàn)場需要確認，一般不宜小于200m。試驗過程中，應按路基不同壓實度分區(qū)、不同填料種類開展比對試驗，建立路基動態(tài)回彈模量與常規(guī)壓實質(zhì)量驗收指標的相關(guān)關(guān)系式。比對過程應詳細記錄，分析結(jié)果報告作為現(xiàn)場路基填料壓實質(zhì)量的檢測標準依據(jù)。A.1.2不同類型路基的推薦比對參數(shù)為：a)對于填土路基，宜選取的比對參數(shù)為壓實度。b)對于土石混填、填石路基，宜選取的比對參數(shù)為沉降差。A.2比對試驗步驟如下：——步驟1：初壓完成后，沿路基縱向每隔40m（填土路基）或20m（土石混填、填石路基）作為一個檢測斷面，每個檢測斷面沿橫斷面方向每隔5m～10m均勻布設(shè)檢測點位，并做好標識?！襟E2：從復壓開始，隨碾壓遍數(shù)采集不少于3次數(shù)據(jù)?！襟E3：對于填土路基，在每次碾壓工序完畢后，依次在標識位置處檢測填筑壓實層路基動態(tài)回彈模量、壓實度；對于土石混填、填石路基，在每次碾壓工序完畢后，依次檢測填筑壓實層路基動態(tài)回彈模量、沉降差?！襟E4：再次碾壓完畢后，應重新檢查標識位置。對于填土路基，檢測位置應重新標識，與原標識位置間距不宜小于3m；對于土石混填、填石路基，標識位置宜保持不變?！襟E5：確認標識位置后，按照步驟3開展試驗，至完成全部的碾壓遍數(shù)和檢測數(shù)據(jù)采集，比對試驗結(jié)束?！襟E1：分別計算不同碾壓遍數(shù)下路基動態(tài)回彈模量、沉降差或孔隙率（土石混填、填石路基）/壓實度（填土路基）。若選取的比對參數(shù)為沉降差，則在沉降差滿足規(guī)定要求的工序條件下，孔隙率指標也應滿足規(guī)定要求，如不滿足，則應選擇孔隙率作為土石混填、填石路基的比對參數(shù)重新進行比對試驗。的路基動態(tài)回彈模量特異值舍棄，重新計算路基動態(tài)回彈模量平均值，——步驟3：用數(shù)理統(tǒng)計的回歸分析方法建立不同碾壓遍數(shù)下路基動態(tài)回彈模量與沉降差或孔隙率（土石混填、填石路基）/壓實度（填土路基）的關(guān)系曲線，得出相關(guān)關(guān)系方程。對于填土路基，相關(guān)系數(shù)R不應小于0.95，對于土石混填、填石路基，相關(guān)系數(shù)R不應低于0.90。7DB34/T3704—2020——步驟4：通過相關(guān)關(guān)系方程，計算滿足沉降差（土石混填、填石路基）/壓實度（填土路基）指標對應的路基動態(tài)回彈模量標準值（不得低于回彈模量設(shè)計值）?！襟E5：對于土石混填路基，應檢驗復核滿足沉降差要求下的壓實度指標。對于填石路基，應檢驗復核滿足沉降差要求下的孔隙率指標。若壓實度或孔隙率指標滿足規(guī)范要求，則計算出的路基動態(tài)回彈模量標準值，報主管單位確認批復，作為后續(xù)路基壓實質(zhì)量控制標準。若壓實度或孔隙率指標不滿足規(guī)范要求，則需要繼續(xù)碾壓采集檢測數(shù)據(jù)，直至滿足規(guī)范要求，計算對應沉降差下的路基動態(tài)回彈模量標準值。A.4針對填土路基和土石混填、填石路基，開展路基動態(tài)回彈模量與常規(guī)壓實質(zhì)量驗收指標的比對試驗流程，分別見圖A.1、圖A.2和圖A.3。8DB34/T3704—20209DB34/T3704—2020選取試驗段初壓高程沉降差h0動態(tài)回彈模量Δh1=h1-h0E1E2…第1次復壓第2次復壓……h(huán)1h2Δh2=h2-h1………h(huán)n-1En-1第n-1次復壓終壓Δhn=hn-hn-1Enhn孔隙率nn否Δh滿足規(guī)范要求孔隙率n是否滿足要求？是圖A.3填石路基現(xiàn)場比對試驗流程10DB34/T3704—2020BB附錄B（資料性附錄）路基動態(tài)回彈模量試驗檢測記錄表和報告原始記錄表格受控編號***********表B.1路基動態(tài)回彈模量試驗檢測記錄表檢測單位名稱：工程名稱記錄編號：任務(wù)編號第頁，共頁工程部位/用途段落描述段落樁號樣品編號檢測條件檢測日期檢測依據(jù)判定依據(jù)主要儀器設(shè)備及編號結(jié)構(gòu)層次填料最大粒徑（mm）單個值平均值11DB34/T3704—2020表格受控編號***********表B.2路基動態(tài)回彈模量試驗檢測報告檢測單位名稱：委托單位記錄編號：第頁，共頁委托編號工程名稱工程部位/用途段落描述段落樁號檢測依據(jù)判定依據(jù)主要儀器設(shè)備及編號填料最大粒徑（mm）結(jié)構(gòu)層次