公路路基壓實質(zhì)量動態(tài)模量檢測技術(shù)規(guī)程2021-07-21實施2021-07-21實施I II 1 13術(shù)語和定義 1 2 25.1一般規(guī)定 25.2動態(tài)變形模量測試儀 25.3數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 35.4信息管理系統(tǒng) 3 36.1一般規(guī)定 36.2測試方法與步驟 37現(xiàn)場檢測流程 47.1現(xiàn)場檢測流程圖 47.2相關(guān)性校驗 47.3檢測頻率及測點布置 47.4現(xiàn)場檢測 57.5結(jié)果評定 57.6檢測報告 6附錄A(規(guī)范性)相關(guān)性校驗試驗 7附錄B(資料性)公路路基施工壓實質(zhì)量控制指標與標準 9附錄C(資料性)路基壓實質(zhì)量檢測報告 附錄D(資料性)條文說明 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。本文件由甘肅省交通運輸廳提出并監(jiān)督實施。本文件由甘肅省交通運輸工程標準化技術(shù)委員會歸口。本文件起草單位：甘肅省交通工程質(zhì)量安全監(jiān)督管理局、甘肅省交通規(guī)劃勘察設(shè)計院股份有限公司、甘肅省公路航空旅游投資集團有限公司、甘肅暢隴公路養(yǎng)護技術(shù)研究院有限公司。本文件主要起草人：朱小明、秦素華、楊芙蓉、李曉民、趙靜卓、樊彥龍、趙河清、王雄魁、趙大同、包得祥、魏定邦、楊小森、張富奎、張軍林、王東、趙志剛、張進龍、武旭、沈秉璋、于晨祖、蔡琪琪、李彥偉。各單位或個人在執(zhí)行本文件過程中如發(fā)現(xiàn)需要修改和補充之處，請隨時將意見和建議反饋至《公路路基壓實質(zhì)量動態(tài)模量檢測技術(shù)規(guī)程》編制組(地址：甘肅省蘭州市城關(guān)區(qū)萃英門31號，郵編：730030郵箱：549992047@),以供今后修訂時參考。路基壓實控制對保證公路工程品質(zhì)至關(guān)重要。本文件規(guī)范了基于動態(tài)變形模量測試的路基壓實質(zhì)量快速檢測方法，有效提高我省公路工程施工過程中路基壓實質(zhì)量的檢測頻率和覆蓋面，對保證路基壓實質(zhì)量具有重要意義。根據(jù)甘肅省市場監(jiān)督管理局《關(guān)于下達2019年度第3批地方標準制修訂計劃》的函(甘市監(jiān)函〔2019〕228號)文件要求編制該文件。本文件編制過程中，編制組參考國內(nèi)外公路、鐵路行業(yè)有關(guān)路基壓實質(zhì)量控制的科研成果和技術(shù)資料，依托全省各地區(qū)公路建設(shè)項目，開展了不同類型填料路基壓實質(zhì)量快速檢測方法與傳統(tǒng)檢測方法的試驗對比研究，充分吸納省內(nèi)外工程實踐經(jīng)驗，廣泛征求行業(yè)內(nèi)外有關(guān)專家的意見和建議，編制了本文本文件共7章，主要技術(shù)內(nèi)容包括：1.范圍；2.規(guī)范性引用文件；3.術(shù)語和定義；4.符號和縮略語；5.基本規(guī)定；6.檢測方法；7.現(xiàn)場檢測流程。本文件規(guī)定了公路路基壓實質(zhì)量快速檢測技術(shù)的技術(shù)要求，包括基本規(guī)定、檢測方法以及現(xiàn)場檢測流程。本文件適用于最大粒徑不大于75mm的各類路基填料施工過程中壓實質(zhì)量控制。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(yīng)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。JJG(鐵道)198動態(tài)變形模量Eva測定儀JTG3450—2019公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程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3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。動態(tài)變形模量dynamicmodulusofdeformafim路基在一定大小的豎向沖擊力和沖擊時間作用下抵抗變形能力的參數(shù)。動態(tài)變形模量測試儀dynamicdeformationmodulustester用于檢測路基動態(tài)變形模量指標的專用計量器具。相關(guān)性校驗correlationcheck通過試驗段對比試驗的方式建立動態(tài)變形模量值與壓實度值之間相關(guān)性關(guān)系，并評價其適用性的過程。在動態(tài)變形模量與壓實度的相關(guān)性關(guān)系式中，壓實度規(guī)定值對應(yīng)的動態(tài)變形模量規(guī)定值。采用動態(tài)變形模量測試儀按規(guī)定的檢測頻率和檢測單元檢測動態(tài)變形模量值判定路基壓實質(zhì)量的一種技術(shù)。路基壓實質(zhì)量快速檢測系統(tǒng)rapiddetectionsystemofsubgradecompactionquality工2路基壓實質(zhì)量快速檢測系統(tǒng)包括動態(tài)變形模量測試儀、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及信息管理系統(tǒng)三部分。4符號和縮略語下列符號和縮略語適用于本文件：Evd——動態(tài)變形模量代表值，單位為兆帕(MPa);ta——t分布表中隨測點數(shù)n和保證率(或置信度α)而變的系數(shù)；Ed——動態(tài)變形模量平均值，單位為兆帕(MPa);Eo——動態(tài)變形模量規(guī)定值，單位為兆帕(MPa);Evdi——動態(tài)變形模量測試值，單位為兆帕(MPa);S——檢測值的標準差。K——壓實度(%)。5基本規(guī)定5.1一般規(guī)定5.1.1路基施工前應(yīng)結(jié)合所在區(qū)域工程地質(zhì)、公路等級、填料類型與性質(zhì)等具體情況，選擇代表性路段，通過試驗段施工，進行動態(tài)變形模量與壓實度相關(guān)性校驗，確定動態(tài)變形模量規(guī)定值。5.1.2當填料種類發(fā)生變化時，應(yīng)重新進行相關(guān)性校驗，調(diào)整動態(tài)變形模量規(guī)定值。5.1.3當填料種類未發(fā)生變化但現(xiàn)場實測壓實度K與相關(guān)性校驗擬合關(guān)系式計算所得壓實度K偏差大于2個百分點時需重新進行相關(guān)性校驗。5.2動態(tài)變形模量測試儀5.2.1動態(tài)變形模量測試儀由加載裝置、動態(tài)變形模量測試儀和承載板組成，加載裝置包括落錘、脫鉤裝置、導向桿、阻尼裝置及導向鋼套等，動態(tài)變形模量測試儀結(jié)構(gòu)如圖1所示。66583口4且圖1動態(tài)變形模量測試儀結(jié)構(gòu)示意圖35.2.2動態(tài)變形模量測試儀的配置、參數(shù)及測試精確度應(yīng)符合JJG198技術(shù)要求，詳見表1。表1動態(tài)變形模量測試儀技術(shù)要求誤差范圍5.2.3動態(tài)變形模量測試儀的測量范圍為10MPa～225MPa。5.2.4動態(tài)變形模量測試儀應(yīng)按JJG198規(guī)定方法每年檢定一次。5.3數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接動態(tài)變形模量測試儀，進行項目信息、填筑碾壓信息、填料信息及檢測數(shù)據(jù)的采集與上傳，并可對檢測結(jié)果進行查詢。5.4信息管理系統(tǒng)信息管理系統(tǒng)由服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、管理軟件等組成，應(yīng)具備以下功能：——接收數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)傳輸?shù)臋z測信息并對數(shù)據(jù)進行分析、處理和管理；C——分析判定路基壓實質(zhì)量檢測結(jié)果，并將檢測結(jié)果反饋至數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)顯示端； 為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和遠程管理； 自動生成檢測報告。6檢測方法6.1一般規(guī)定動態(tài)變形模量檢測須在每層壓實完成后3小時內(nèi)完成，當氣溫高于35℃或大風天氣時須在2小時內(nèi)完成。6.2測試方法與步驟6.2.1測試前準備測試前按以下步驟準備：a)檢查設(shè)備；b)連接動態(tài)變形模量測試儀與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；c)平整測試面，用毛刷掃去松土，必要時可以用少量干燥砂補平，并宜做成水平面，在其上放置荷載板，安裝導向桿并保持其垂直。4具體測試過程如下：a)打開搬運鎖；b)將落錘提升至脫鉤裝置處，使落錘脫鉤并自由落下，當落錘彈回后將其抓住并提升至脫鉤裝置處，按此操作進行三次預沖擊測試；c)按上述b)的方式進行三次沖擊測試，平均值作為測試結(jié)果，測試時應(yīng)避免荷載板的移動和跳躍。6.2.3檢測結(jié)果上傳將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的工程名稱、檢測部位、檢測時間、填料的種類與含水率等相關(guān)參數(shù)上傳至信息管理系統(tǒng)。7現(xiàn)場檢測流程7.1現(xiàn)場檢測流程圖現(xiàn)場檢測流程圖如圖2所示。Evdi圖2檢測流程圖7.2.1路基施工前應(yīng)選擇具有代表性的施工路段作為校驗段，校驗段長度應(yīng)不宜小于200m。7.2.2應(yīng)在不同碾壓遍數(shù)下采用動態(tài)變形模量測試儀按本文件6.2的方法進行動態(tài)變形模量測試，在動態(tài)變形模量測點處按JTG3450—2019中T0921的方法進行壓實度測試，壓實度測點應(yīng)選在承載板邊沿以外30cm半徑范圍，并累計測試不少于15組，建立動態(tài)變形模量與壓實度的相關(guān)性關(guān)系，得到動態(tài)變形模量規(guī)定。7.2.3具體操作應(yīng)符合附錄A的要求。7.3檢測頻率及測點布置各等級公路路基動態(tài)變形模量檢測頻率應(yīng)符合表2的要求。表2檢測頻率標準公路等級高速、一級公路單車道每100m每壓實層測10處，超過100m,按10m一處增加，不單車道每100m每壓實層測8處，超過100m,按10m一處增加，不57.3.1按照試驗段確定的施工工藝完成每層路基碾壓后，應(yīng)按JTG3450—2019規(guī)定，采用綜合法進行測點布置，雙車道測點布設(shè)如圖2所示，測點布置包括以下要求： 沿路基縱向平均分布，橫向隨機取點，距路基邊線1m范圍內(nèi)不布點；——路基表面無積水，表面平整，表面填筑材料較為均勻；布點具有代表性。杰隨機布置測杰隨機布置測d圖2測點布設(shè)方案7.4現(xiàn)場檢測根據(jù)本文件7.1和7.2的要求進行測點布置，依據(jù)本規(guī)程6.2測試方法進行動態(tài)變形模量檢測，且路基表面檢測溫度與校驗溫度之差不大于±10℃。7.5結(jié)果評定7.5.1施工項目路基動態(tài)變形模量規(guī)定值的確定可分為下列兩個水平：a)水平一，采用通過試驗段相關(guān)性校驗計算所得的動態(tài)變形模量規(guī)定值；b)水平二，參照附錄B要求的動態(tài)變形模量規(guī)定值。7.5.2高速、一級公路應(yīng)采用水平一的值作為動態(tài)變形模量規(guī)定值；二級及二級以下公路宜采用水平一，當現(xiàn)場不具備開展相關(guān)性校驗工作的條件時，可采用水平二。7.5.3按照JTGF80/1—2017路基壓實度評定方法，動態(tài)變形模量檢測以施工斷面為檢測評定單元，計算動態(tài)變形模量代表值，計算方法見式(1):路基施工檢測中，當Evd≥Eo,且單點全部大于或等于規(guī)定值減2MPa時，評定施工路段的壓實質(zhì)量合格率為100%;當Eva≥Eo,且單點全部大于或等于規(guī)定極值(規(guī)定極值為規(guī)定值減5MPa)時，按測定值不低于規(guī)定值減2MPa的測點個數(shù)計算合格率，檢測項目的合格率應(yīng)不低于95%。當Ea<Eo,或某一點測定值小于規(guī)定極值時，該路段壓實質(zhì)量判定為不合格。路基施工段落短時，分層動態(tài)變形模量檢測值應(yīng)全部符合要求，且樣本數(shù)不少于10個。ta/√7值見表3。6nn234597897.6檢測報告檢測報告見附錄C。7(規(guī)范性)A.1.1相關(guān)性校驗目的為得到施工項目動態(tài)變形模量與壓實度之間的相關(guān)關(guān)系式，確定相關(guān)性系數(shù)和A.1.2相關(guān)性校驗的試驗段路基填料與施工工藝應(yīng)滿足現(xiàn) A.2試驗步驟A.2.1根據(jù)試驗段長度設(shè)置試驗段起始和終止標志線。A.2.2試驗段應(yīng)按不同的碾壓遍數(shù)進行動態(tài)變形模量和壓a)每遍碾壓完成后應(yīng)選取有代表性的點位進行動態(tài)變形模量和壓實度檢測，不少于3處；b)相關(guān)性校驗測試動態(tài)變形模量和對應(yīng)壓實度值數(shù)據(jù)應(yīng)不少于15組，檢測數(shù)據(jù)應(yīng)能代表每遍壓實程度。K=aEvdi+b…(A.1)K——壓實度測試值(%);8DB62/T4343—2021填層厚度填筑寬度最大干密度設(shè)計壓實度設(shè)備編號曲線結(jié)論圖A.1路基壓實質(zhì)量相關(guān)性校驗報告模板9(資料性)公路路基施工壓實質(zhì)量控制指標與標準公路路基施工壓實質(zhì)量控制指標與標準如表B.1所示。表B.1公路路基施工壓實質(zhì)量控制指標與標準公路等級高速公路一級公路二級公路特重、極重交通：高速公路一級公路二級公路特重、極重交通：高速公路一級公路二級公路下路堤1.5以下特重、極重交通：1.9以下高速公路一級公路二級公路(資料性)路基壓實質(zhì)量檢測報告路基壓實質(zhì)量檢測報告模板如圖C.1所示：檢測單位名稱：報告編號：BG-2019-XCJ-001項目名稱設(shè)備編號標準區(qū)檢測樁號最大干密度最佳含水率檢測依據(jù)公路等級土質(zhì)類型序號樁號試驗結(jié)果12各測點Evd曲線圖圖C.1路基壓實質(zhì)量檢測報告模板 (資料性)壓實質(zhì)量，無法滿足路基檢測需求，急需采D.2.1本文件制定前，編制組詳細調(diào)查了甘肅省各個地區(qū)路基填料，調(diào)查發(fā)現(xiàn)我省黃土、天然砂礫、D.2.2結(jié)合甘肅省在建項目分布情況，本項目選擇了如圖D.1所示的依托工程。臨渭高速白明高速士石、天然砂礫黃土覆蓋區(qū)黃土覆蓋區(qū)表D.1各試驗段路基填料概況(續(xù))天然砂礫隴南地質(zhì)多變區(qū)黃土覆蓋區(qū)D.2.3結(jié)合甘肅省路基填料，編制組調(diào)研了國內(nèi)外目前路基壓實強度的8種檢測方法，就各個方法應(yīng)用的成熟程度，以及對應(yīng)的可操作性進行了對比，對比結(jié)果見表D.2,最終優(yōu)選動態(tài)變形模量測試儀作為路基壓實質(zhì)量快速檢測的設(shè)備，并對設(shè)備進行了改造優(yōu)化。1有工程應(yīng)用案例234地震波發(fā)射源、兩個位移檢波器、路面壓實度應(yīng)用路基壓實度檢測無工程應(yīng)用案例5承載板、加載裝置、測試儀、測公路行業(yè)未應(yīng)用6工過程中的局部路基壓實質(zhì)量控制78國外有規(guī)范我國有相應(yīng)工程應(yīng)用案例D.2.4動態(tài)變形模量測試儀在鐵路行業(yè)為路基驗收檢測項目，工程應(yīng)用已相當成熟，目前該種檢測方法和相應(yīng)指標已納入TB10102,規(guī)定了試驗方法及高速鐵路路基驗收動態(tài)變形模量的技術(shù)要求。動態(tài)變形模量測試儀檢測路基動態(tài)變形模量技術(shù)在德國公路路基壓實質(zhì)量檢測得到成熟應(yīng)用，我國新疆阿克蘇、哈爾濱等省份高速公路路基施工中得到應(yīng)用。D.3試驗段相關(guān)性校驗D.3.1依托D.2.2選擇的試驗段，進行了不同路基填料的動態(tài)變形模量和壓實度的相關(guān)性校驗。具體