ICS93.080.01DB34P11安徽省地方標準DB34/T3704—2020公路工程路基動態回彈模量現場測試規程FieldTestMethodsofSubgradeDynamicResilientModulusforHighwayEngineering安徽省市場監督管理局發布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：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構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、安徽省交通建設工程質量監督局、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公路工程路基動態回彈模量現場測試規程1范圍本文件規定了公路工程路基動態回彈模量現場測試的適用范圍、規范性引用性文件、術語和定義、符號、基本規定、儀器設備、現場檢測技術及檢測數據處理與結果判定。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）的分層壓實質量檢測與評定，也可用于設計指標的驗證和路基分層承載能力的參考評價。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構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、二等水準測量規范GB50026工程測量規范JTG3450-2019公路路基路面現場測試規程JTG/T3610公路路基施工技術規范公路瀝青路面設計規范JTGF80/1-2017公路工程質量檢驗評定標準第一冊土建工程TB10102鐵路工程土工試驗規程GB/T12897、GB50026、JTGD30、JTGE40、JTGD50、JTGF80/1、JTG3450、JTG/T3610、TB10102界定的以及下列術語和定義適用于本文件。在公路路基現場動態荷載作用下，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且含量超過總質量70％的土質材料填筑的路基。4符號下列符號適用于本文件。Ed——路基動態回彈模量，MPa；Ei——第i壓實遍數下的路基動態回彈模量平均值，MPa；Es——路基動態回彈模量控制標準值，MPa；——路基動態回彈模量平均值，MPa；E——路基動態回彈模量代表值，MPa；5基本規定5.1采用本文件測試路基動態回彈模量評定路基壓實質量，應結合項目所在區域地形地貌、水文地質、工程地質、公路等級、填料材質、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，對路基動態回彈模量與常規壓實質量驗收指標進行相關性比對試驗，確定施工過程質量控制參數和施工質量評定標準。5.2利用本文件測試原理設計出的其他類型公路路基動態回彈模量測試儀，應對路基填料適用粒徑和動應力影響深度進行驗證，滿足相關要求后，方可應用。6.1.1公路工程路基動態回彈模量測試系統由加載裝置、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、阻尼裝置構成。6.1.3承載板為圓形鋼板，上設有電控盒，內部裝有力和位移傳感器、數據采集器、數據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；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公路工程路基動態回彈模量測試儀示意圖6.2.1利用一定質量的落錘，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）設備類型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公路工程路基動態回彈模量測試儀的檢定/校準應符合下列規定：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、脈沖荷載持續時間、位移傳感器回彈變形等參數宜采用檢定/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。6.5保養與運輸6.5.1儀器應進行定期的清潔保養。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。在試驗結束后或運輸前，應檢查各部件電源關閉情況，確認關閉后，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，表面宜呈板結狀態。b)試驗時測試面應遠離振動。7.1.2采用路基動態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，每作業段每壓實層不少于6處每壓實層單側不少于6處二級公路三級、四級公路臺背7.3比對試驗7.3.1在路基常規試驗段施工過程中，開展路基動態回彈模量現場比對試驗工作。針對填土路基，應建立路基填筑層壓實度與路基動態回彈模量的相關關系。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回彈模量的相關關系。7.3.2按照JTG3450-2019中附錄C建立相關關系，采用“對應性原則”確定相應填筑層的路基壓實質量過程控制的路基動態回彈模量控制標準。7.3.3現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段，或按相關規范的規定選取一定長度的路基壓實路段，根據表2確定測點數。7.4.2按照JTG3450規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回彈模量測試儀電源狀況，調試儀器設備，確認其完好狀態，并根據測試路段填料種類，設置相應的檢測參數。根據附錄B填寫相關記錄。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據中出現異常時（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JTGD50的規定取用。當無規定時，參照JTG3450的規定，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路基動態回彈模量代表值計算公式（2）如下：....................................(2)式中：——路基動態回彈模量控制標準值，MPa；——路基動態回彈模量平均值，MPa；——路基動態回彈模量代表值，MPa；——路基動態回彈模量標準差，MPa;——檢測數量；——保證率，按照JTGF80/1-2017中附錄B的規定，高速公路、一級公路取0.95,其他公路取0.90。，且單點路基動態回彈模量全部大于或等于的95％時，評定路段的路基動態回彈模，且單點路基動態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回彈模量小于的85％時，該評定路段路基動態回彈模量為不合8.2當路基施工作業段落較短時，分層路基動態回彈模量值點點應全部符合要求，且樣本數不少于66DB34/T3704—2020AA附錄A（規范性附錄）路基動態回彈模量與常規壓實質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現場需要確認，一般不宜小于200m。試驗過程中，應按路基不同壓實度分區、不同填料種類開展比對試驗，建立路基動態回彈模量與常規壓實質量驗收指標的相關關系式。比對過程應詳細記錄，分析結果報告作為現場路基填料壓實質量的檢測標準依據。A.1.2不同類型路基的推薦比對參數為：a)對于填土路基，宜選取的比對參數為壓實度。b)對于土石混填、填石路基，宜選取的比對參數為沉降差。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均勻布設檢測點位，并做好標識。——步驟2：從復壓開始，隨碾壓遍數采集不少于3次數據。——步驟3：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回彈模量、沉降差。——步驟4：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。——步驟5：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和檢測數據采集，比對試驗結束。——步驟1：分別計算不同碾壓遍數下路基動態回彈模量、沉降差或孔隙率（土石混填、填石路基）/壓實度（填土路基）。若選取的比對參數為沉降差，則在沉降差滿足規定要求的工序條件下，孔隙率指標也應滿足規定要求，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重新進行比對試驗。的路基動態回彈模量特異值舍棄，重新計算路基動態回彈模量平均值，——步驟3：用數理統計的回歸分析方法建立不同碾壓遍數下路基動態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）的關系曲線，得出相關關系方程。對于填土路基，相關系數R不應小于0.95，對于土石混填、填石路基，相關系數R不應低于0.90。7DB34/T3704—2020——步驟4：通過相關關系方程，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回彈模量標準值（不得低于回彈模量設計值）。——步驟5：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范要求，則計算出的路基動態回彈模量標準值，報主管單位確認批復，作為后續路基壓實質量控制標準。若壓實度或孔隙率指標不滿足規范要求，則需要繼續碾壓采集檢測數據，直至滿足規范要求，計算對應沉降差下的路基動態回彈模量標準值。A.4針對填土路基和土石混填、填石路基，開展路基動態回彈模量與常規壓實質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動態回彈模量Δh1=h1-h0E1E2…第1次復壓第2次復壓……h1h2Δh2=h2-h1………hn-1En-1第n-1次復壓終壓Δhn=hn-hn-1Enhn孔隙率nn否Δh滿足規范要求孔隙率n是否滿足要求？是圖A.3填石路基現場比對試驗流程10DB34/T3704—2020BB附錄B（資料性附錄）路基動態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判定依據主要儀器設備及編號結構層次填料最大粒徑（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判定依據主要儀器設備及編號填料最大粒徑（mm）結構層次