土基回弹模量的确定方法.docx

土基回弹模量的确定方法二、土基回弹模量的确定方法 回弹模量是指路基、路面及筑路材料在荷载作用下产生的应力与其相应的回弹应变的比 值。车辆荷载通过路面传至土基的垂直压力，使土基产生一定程度的竖向位移变形，假定土基为均质的弹性体，在圆形垂直均布荷载作用下，在应力与应变成直线关系时，可用弹性理论来建立荷载与变形之间的关系式： 式中：Lr路表距离荷载中心袖为r某点处的垂直位移，亦称弯沉值,cm P圆形垂直均布荷载，MPa； E。土基回弹模量，MPa； 圆形均布荷载面积半径，m； u土的泊松系数，取o. 35； a竖向位移系数，是r的函数, r0时，a1；r=15时，ao 356。 由上式看出；在一定的车轮荷载作用下，土基的回弹模量E0值越大，所产生的回弹弯沉值Lr就越小。这标志着土基的承载能力大，抵抗变形的能力强。 土基的强度可用若干指标来表达(如抗剪强度、CBR值、回弹模量等)。我国是以路表设计弯沉值作为路面整体强度的设计控制指标。由式(2-7-15)或三层体系理论分析可知，影响路表弯沉的主要因素是路基的强度，7095的弯沉取决于路基。因此采用土基回弹模量Eo来表示土基的强度。 土基回弹模量确定可以通过现场实测、室内实验法、换算法或通过经验公式计算确定的查表法。 1现场实测：在不利季节，在已竣工的路基上，用承载板通过逐级加荷卸载的方法测出每级荷载的回弹变形值，并采用间弹变形Lo0.51mm的测定值，参考各地经验的综合式(2-7-16)计算土基回弹模量。或用弯沉仪测定土基回弹模量值。详细操作及计算可按公路路基路面现场测试规程(JTJ05995)中T0944一95规定、公路沥青路面设计视范(JTJ014-97)中表8执行。 Eo2430L0-0.7 (2-7-16) 1 内实验法：按最佳含水量下制备三组土样试件，测得不同压实度与其相对应的回弹模量值，绘成压实度与回弹模量曲线；查图求得标准压实度条件下土的回弹模量值。 3换算法：各地区有条件进行现场或室内土的回弹模量Eo、土性配套指标(Wc、WL、Wp、粒径组成等)、压实度(Kh、Kl)，CBR值等实验，建立室内与现场的土基各种力学指标间的相关关系式，见公路沥青路面设计规范中表10、表11，再根据相关关系式推算E0值。 承载板测定法，对于新建公路或改建公路的新路基来说，在设计阶段路基尚未形成，当然无法测定其土基E0值，常用查表法确定。 4查表法：指在不具备实测条件时，可参考表列的建议值，按下列步骤求得路基的回弹模量值。 (1)按路基高度，参考表2-1-5或表2-1-4或公路沥青路面设计规范中附录E表E1，确定路基高度与临界高度的关系； (2)按该路段的路基高度与路基临界高度的关系，查表2-2-4或公路沥青路面设计规范 中表6122，确定路基的干湿类型； (3)按路段的干湿类型和土的性质，查表2-2-2，或公路沥青路面设计规范中表6121，确定路基土的平均稠度； (4)根据该路段路基土的平均稠度Wc、二级自然区划和土的性质，查表2-7-5或公路沥青路面设计规范中附录E表E2对于碎、砾石土和砂土的回弹模量详见公路沥青路面设计规范附录D表D3，确定土基回弹模量E0。 公路沥青路面设计规范规定：高速公路和一级公路的土基回弹模量值应大于30MPa，其他公路的土基回弹模量值应大于25MPa。 路基建成后应在不利季节实测各路段土基回弹模量代表值，以检验是否符合设计值的要求。若代表值小于设计值，应采取翻晒补压、掺灰处理，调整路面结构、厚度等加强路基的措施，以保证路基路面的强度和稳定性。