JTG3450-2019動力錐貫入儀其錘重為10KG,落距575mm,貫入桿長為1000mm,圓錐頭的直徑是20mm,錐尖為60度,貫入桿可以連接1000mm的鋼直尺,公英制雙面讀數(shù),直接讀記每擊一次的貫入值。
JTG3450-2019動力錐貫入儀在國外已經(jīng)在使用中積累了貫入值與相應土性指標的關(guān)系。其貫入值已經(jīng)與土的彈性模量,CBR,無側(cè)限抗壓強度建立了關(guān)系,在南非已經(jīng)將貫入值作為路面設計的參數(shù)。
技術(shù)參數(shù):
1:10000mm讀尺
2:貫入桿? 上桿803mm
3:連接圓盤? 105mm
4:落距:575mm
5、貫入桿:下桿910mm
6、底板:300mm*60mm*8mm
7、落錘:10KG
8、錐頭:直徑20mm,角度60度
主要包括落高為575mm的10kg落錘、貫入桿、標尺及與貫入桿端部連接的直徑為20mm的圓錐錐尖,其中:錐尖的錐角為60度
測試方法
DCP測試時,通常需要3個人員操作,其中:一人握住手柄,豎起并扶住儀器,同時將錐尖朝下貼緊土基表面,并盡量使貫入桿垂直于土基表面;一人提升落錘并讓其自由下落,一人記錄每2次錘擊后對應的標尺讀數(shù)。
DCP測試步驟
(1)在試驗地點選擇干燥平坦的表面,如果表面有浮土或土質(zhì)較松軟,應用鏟子將表面一層土鏟去,鏟去土的厚度不宜大于2cm,如表面浮土較深,應在附近另選一側(cè)點進行測試。
(2)將圓錐頭連接到安裝好的動力貫入儀桿上。
(3)將圓錐頭對準要檢測的土的表面,同時確保貫入桿豎直。
(4)在貫入桿旁邊放好標尺,標尺要平行于貫入桿。
(5)有一人扶好貫入桿,另一個人舉起重錘,然后松手放下重錘。
(6)落錘砸下后,記錄單次貫入深度超過5mm后的錘擊次數(shù)與桿身貫入深度;如果單次貫入深度小于5mm,應在多次錘擊到貫入深度大于5mm后記錄貫入深度及該序列累計錘擊次數(shù)。測試數(shù)據(jù)應按照規(guī)定表格由專人記錄。
(7)至貫入深度達到要求(貫入深度達到或稍微超過當前被檢壓實層層厚)后,取出貫入桿,結(jié)束測試。
(8)在貫入過程中,如圓錐頭遇到石塊或其它蝕物致使貫入桿無法繼續(xù)貫入時停止測試。本次數(shù)據(jù)記錄成作廢,另外在貫入孔附近40cm范圍內(nèi)另選擇一測點進行測試。
(9)測試完畢后將貫入桿從中部連接處拆開,連同標尺及落錘一起放進工具箱內(nèi),以備下次使用。
DCP測試顯示
由此,貫入桿在落錘的沖擊作用下,逐漸貫入土基內(nèi)部,顯然,土基越堅硬,貫入一定深度的次數(shù)就越多,相應的每錘貫入的深度就越??;反之,土基越軟,則貫入一定深度的次數(shù)就越少,而每錘貫入深度就越大。因此,DCP的測試結(jié)果可以反映土基內(nèi)部的結(jié)構(gòu)性能。
DCP可在85cm的深度范圍內(nèi)進行連續(xù)測試,一般情況下,DCP測試1個測點只需1~3min的時間,具有快速檢測的特點,為此,其測試結(jié)果采用貫入度為反映:
DN=Y/N
DN為貫入度,mm/錘,Y為從第1錘至后1錘的總貫入深度,mm;N為錘擊次數(shù)。
DCP測試結(jié)果對比分析
DCP貫入度與其他指標之間的相關(guān)系數(shù)值均大于0.70,特別是與壓實度和彎沉之間的相關(guān)系數(shù)值超過0.80,這說明貫入度與彎沉、靜回彈模量、動模量、壓實度、干密度及含水量之間均存在著良好的雙對數(shù)關(guān)系。其中,靜回彈模量、動模量、壓實度及干密度與貫入度呈負相關(guān)關(guān)系,彎沉和含水量與貫入度呈正相關(guān)關(guān)系。
因此,表明貫入度可以反映土基的設計指標(回彈模量)及施工指標(壓實度和彎沉),故采用DCP評價土基的強度、剛度及壓實性能是可行的,上述經(jīng)驗公式可作為DCP評價此類土基的壓實性能參考。
測試結(jié)論
通過現(xiàn)場選取成型土質(zhì)路基,分別采用DCP、貝克曼梁、承載板、PFWD及灌砂法等現(xiàn)場測試方法對土基性能進行了對比測試。
回歸分析結(jié)果顯示,DCP貫入度與土基設計指標(靜回彈模量和動模量)及施工指標(壓實度、干密度、含水量及彎沉)等之間具有良好的相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)值均大于0.70,這表明通過現(xiàn)場標定并建立DCP與其他檢測指標的相關(guān)關(guān)系,就可以采用DCP替代傳統(tǒng)的檢測方法,實現(xiàn)快速檢測并評價土基的強度和剛度及壓實性能。
路基頂面處治深度的分析(舉例)
為了解土基頂面的狀況,對滬寧高速中緊急??繋坊?5區(qū)路基處理前后進行了DCP試驗。