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1、E 动态平板载荷试验作业指导书vd一、试验目的和适用条件E 动态平板载荷试验是承受动态变形模量测试仪来监vd控检测土体承载力指标一动态变形模量 E 的试验方法。它通vd过落锤试验和沉陷测定直接测出反映土体动态特性的指标E 。vd动态变形模量E 是德国20 世纪90 年月开头承受的型vd路基压实质量标准。1997 年 2 月德国公布执行的德国铁路建设轻型落锤仪使用规定(NGT39 )标志着动态变形模量 Evd标准开头在铁路工程中正式承受。该标准的最大特点是能够反映列车在高速运行时产生的动应力对路基的真实作用状 况。1999 年 12 月 20 日公布执行的德国铁路标准DS836.0501 中，按
2、路基构造形式、设计速度、填料种类、工程部位的不同，明确规定了各种状况下动态变形模量 E 的设vd计标准，其中设计速度 300km/h 的高速铁路路基基床表层 Evd的设计标准为 50MPa。我国铁路土工试验规程 (TB1012 2023)已正式纳人E 动态平板载荷试验，京沪高速vd铁路设计暂行规定(2023 年修定版)也将 E 作为路基基床vd压实质量标准的指标之一。E 动态平板载荷试验适用于粒径不大于荷载板直径 1/4vd的各类土、土石混合料和级配碎石，测试有效深度范围 400 500mm。试验时的场地及环境条件应满足以下要求：(1) 测试面宜水平，其倾斜度不大于 50；测试面必需平坦无坑洞
3、。假设粗粒土或混合料造成的外表凹凸不平，可用少 量细中砂补平。(2) 试验时测点必需远离振源。二、试验所需主要仪器设备1. 动态平板载荷试验仪(也称动态变形模量测试仪)由 落锤仪和沉陷测定仪组成(见图 9-10)。2. 落锤仪主要有脱钩装置、落锤、导向杆、阻尼装置 和荷载板等局部构成。1)落锤：质量为(100.1)kg。2)荷载板：圆形钢板，其直径为 300mm，板厚为 20mm。图 9-10 动态平板荷载仪示意图3)脱钩装置：必需既能保证挂住落锤使落锤定位，又 能使落锤顺当脱钩自由落下；必需既能保证试验时它与导向 杆之间连接结实无位置错动，又能够在标定落高时调整它在 导向杆上的位置。4)阻尼
4、装置：必需弹性系数可调、性能稳定、外形对称，其外部设防尘罩。5)最大冲击力 F:7.07kN;冲击持续时间 182ms。3沉陷定位仪主要有传感器、信号、处理、显示、打印和电源等局部组成。4沉陷测试范围： 0.12.00.05mm。Evd 测试范围：10MPa E 225Mpa。vd三、试验要点1测试前的预备工作1)测试面必需用工具或者通过荷载板的转动、推移来 整平。假设还达不到要求的平坦度，那么也可用少量的细砂 或中砂补平。2)必需检查导向杆的垂直度和测试面的倾斜度不大 于 50。3)必需严格检查仪器标明的落距。2测试步骤1)将荷载板轻轻放置在预备好的测试面上，安装上导向杆并保持其垂直。2)将
5、落锤提升至脱钩装置的临界点位置，然后让落锤 自由落下，在阻尼装置上产生冲击力后再将弹回的落锤抓住。3)以上述(2)的方式首先进展一次冲击(即预冲击)， 目的是消退在结果上可能产生的塑性变形的影响，并可使荷载板下得到准确的平坦面。4)按(2)的方式进展三次测试冲击。测试时可通过脚 踩固定来避开荷载板的移动和跳动。5)测试时，应记录每个测点的工程名称、检测部位、 检测时间、土的种类、含水率以及相关的参数。3测试结果按平板压力公式(9-38)计算：E= 1.5 r s / Svd9-38式中：E ：动态变形模量MPa，计算至 0.1MPa；vdr：圆形刚性荷载板半径；s ：荷载板下的最大动应力，它是
6、通过在刚性根底上，有最大冲击力 F =7.07kN 且冲击时间 t=18ms 时标定所s得，s =0.1MPa；S:实测荷载板下沉量mm； 1.5：荷载板变形影响系数。实际使用时，可承受简化公式9-39计算：Evd = 22.5 / S9-39四、E 与 K 的相关关系vd30通过承受“E 动态变形模量测试仪”和“K 平板载荷试vd30验仪”对秦沈客运专线路基的 800 多组比照试验(其中细粒土、粗粒土、碎石类土和级配碎石等四类各 180 组)，经统计分析，建立了 E 与 K 的相关关系，见表 9-4，可供参考vd30使用。表9-4 E 与K30的相关性参考表vd土的种类细粒土粗粒土碎石土级配碎石相关系数0926091309150915相关关系K =3.45 E30vd+0.130K =3.10 EK =3.33 E +6.1vd30vd+14.3K =3.49E +14.430vdE 动态变形模量测试体积小、重量轻、便于携带，安装vd及拆卸便利，操作简便，尤其适用于狭小场地 (如路桥过渡段、路肩等)的检测。对于某一具体工程，在有条件的状况下，宜通过 E 与 K 的比照试验确定 E 值与 K 值的相关关vd30vd30系。