一種使用貫入儀快速檢測地基土壓實度的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種使用貫入儀快速檢測地基土壓實度的方法，涉及壓實度檢測【技術領域】。本發(fā)明的步驟為：步驟一、隨機選取18～25個填方施工現場，選取一片待檢測地基土區(qū)域，提取待檢測試樣到試驗室做擊實試驗取得試樣最大干密度；步驟二、使用貫入阻力儀現場檢測步驟一所述待檢測地基土區(qū)域的貫入阻力值；步驟三、獲得貫入阻力值-干密度一元回歸方程，該一元回歸方程的公式為：Y=aX+b；式中，Y為干密度×10，X為貫入阻力值，a、b為回歸系數；步驟四、檢測地基土貫入阻力值，將檢測得到的貫入阻力值帶入步驟三獲得的一元回歸方程，得出該填方施工現場地基土的干密度。本發(fā)明原理簡單，測試數據準確高效，能準確地指導現場施工。
【專利說明】一種使用貫入儀快速檢測地基土壓實度的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種地基土壓實度的快速檢測方法，更具體地說，涉及一種使用貫入儀快速檢測地基土壓實度的方法。
【背景技術】
[0002]地基是地面的基本結構，是支撐地面結構的基礎，與地面共同承受荷載的作用，同時承受氣候變化和各種自然災害的侵蝕和影響。地基的應力應變特性對地面結構的整體強度和剛度起著重要作用。在地面結構的變形中，地基的變形約占70%?90%。地基在施工過程中一般采用分層填筑、壓實，隱蔽性較強，如填料質量不佳或施工控制不當，很容易導致地基填筑質量差，從而導致極易引發(fā)一系列的病害，如裂縫、沉陷以及波浪等，嚴重影響地面的品質和壽命，而對地基病害的處理，往往需要開挖整個路面結構，養(yǎng)護成本很高，造成了大量人力物力的損失。因此，嚴格控制地基質量至關重要。
[0003]地基土壓實度是路基路面施工質量檢測的關鍵指標之一，表征現場壓實后的密度狀況，壓實度越高，密度越大，材料整體性能越好。一直以來地基土壓實度都是用環(huán)刀法、蠟封法、灌水法或灌砂法在現場取樣后到試驗室烘樣稱樣得到干密度除以最大干密度得出檢測結果。這些方法普遍存在檢測時間長、準確性不高、儀器設備操作復雜、檢測成本高的缺點，檢測結果出來至少需要24小時，結果出來時已遠遠滯后于工程進度，即使發(fā)現檢測指標不滿足或有問題，現場填方早已覆蓋幾層了，對施工現場的工程質量已失去指導意義。因此，研究一種快速而準確的地基土壓實度檢測方法是目前的當務之急。
[0004]經檢索，中國專利申請?zhí)?00910030903.3，申請日為2009年4月17日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:路基壓實質量檢測方法，該申請案包括下列步驟:步驟I通過動力錐貫入儀(DCP)在檢測點的標準貫入，分層檢測土方路基斷面DCP測試的貫入率PR(單位_/錘擊次，通常取一次錘擊數值)；步驟2根據單個測點DCP測試的貫入率PR，計算出該測點每層填土貫入率的加權平均值NPR，進而獲得CBR值或回彈模量E:步驟3根據CBR值或回彈模量判定該處路基的不同深度的承載能力及整體承載能力。該申請案雖然在一定程度上縮短了路基壓實質量檢測的時間，但該申請案的檢測方法較復雜，不便于推廣。
【發(fā)明內容】
[0005]1.發(fā)明要解決的技術問題
[0006]本發(fā)明的目的在于解決施工現場地基土壓實度因檢測頻率大、檢測速度慢、檢測結果遲緩而影響工程進度的問題，提供了一種使用貫入儀快速檢測地基土壓實度的方法，使用本發(fā)明的檢測方法一組試樣在10?15分鐘內即可得出結果，能快速地提供數據，準確地指導現場施工。
[0007]2.技術方案
[0008]為達到上述目的，本發(fā)明提供的技術方案為:
[0009]本發(fā)明的一種使用貫入儀快速檢測地基土壓實度的方法，其具體步驟為:[0010]步驟一、在目標檢測地區(qū)范圍內隨機選取18~25個填方施工現場，在填方施工現場隨機選取一片待檢測地基土區(qū)域，在所述待檢測地基土區(qū)域提取待檢測試樣到試驗室做擊實試驗取得試樣最大干密度和最佳含水率；
[0011]步驟二、使用貫入阻力儀現場檢測步驟一所述待檢測地基土區(qū)域的貫入阻力值；
[0012]步驟三、利用步驟一得到的最大干密度和步驟二得到的貫入阻力值，獲得貫入阻力值-干密度一元回歸方程，該一元回歸方程的公式為:Y=aX+b ;式中，Y為干密度X10，X為貫入阻力值，a、b為回歸系數，為一確定的值；
[0013]步驟四、在步驟一所述目標檢測地區(qū)范圍內的填方施工現場檢測地基土貫入阻力值，將檢測得到的貫入阻力值帶入步驟三獲得的一元回歸方程，得出該填方施工現場地基土的干密度。
[0014]更進一步地，步驟一獲得最大干密度和最佳含水率的具體操作步驟為:
[0015](I)用四分法取待檢測試樣20kg，風干碾碎過5mm圓孔篩，將篩下土樣拌勻，并測定待檢測試樣的風干含水率；根據土的塑限預估最優(yōu)含水率，制備5個不同含水率的試樣，相鄰2個試樣的含水率差值為2%，該5個試樣作為一組輕型擊實試樣；
[0016](2)用四分法取待檢測試樣50kg，風干碾碎過20mm篩，將篩下土樣拌勻，并測定待檢測試樣的風干含水率；根據土的塑限預估最優(yōu)含水率，制備5個不同含水率的試樣，相鄰2個試樣的含水率差值為2%，該5個試樣作為一組重型擊實試樣；
[0017](3)分別對步驟(1)獲得的輕型擊實試樣和步驟(2)獲得的重型擊實試樣做擊實試驗,計算試樣的濕密度；
[0018](4)根據如下公式計算試樣的干密度:
[0019]
【權利要求】
1.一種使用貫入儀快速檢測地基土壓實度的方法，其具體步驟為: 步驟一、在目標檢測地區(qū)范圍內隨機選取18~25個填方施工現場，在填方施工現場隨機選取一片待檢測地基土區(qū)域，在所述待檢測地基土區(qū)域提取待檢測試樣到試驗室做擊實試驗取得試樣最大干密度和最佳含水率； 步驟二、使用貫入阻力儀現場檢測步驟一所述待檢測地基土區(qū)域的貫入阻力值； 步驟三、利用步驟一得到的最大干密度和步驟二得到的貫入阻力值，獲得貫入阻力值-干密度一元回歸方程，該一元回歸方程的公式為:Y=aX+b;式中，Y為干密度X10，X為貫入阻力值，a、b為回歸系數，為一確定的值； 步驟四、在步驟一所述目標檢測地區(qū)范圍內的填方施工現場檢測地基土貫入阻力值，將檢測得到的貫入阻力值帶入步驟三獲得的一元回歸方程，得出該填方施工現場地基土的干密度。
2.根據權利要求1所述的一種使用貫入儀快速檢測地基土壓實度的方法，其特征在于:步驟一獲得最大干密度和最佳含水率的具體操作步驟為: (1)用四分法取待檢測試樣20kg，風干碾碎過5_圓孔篩，將篩下土樣拌勻，并測定待檢測試樣的風干含水率；根據土的塑限預估最優(yōu)含水率，制備5個不同含水率的試樣，相鄰2個試樣的含水率差值為2%，該5個試樣作為一組輕型擊實試樣； (2)用四分法取待檢測試樣50kg，風干碾碎過20mm篩，將篩下土樣拌勻，并測定待檢測試樣的風干含水率；根據土的塑限預估最優(yōu)含水率，制備5個不同含水率的試樣，相鄰2個試樣的含水率差值為2%，該5個試樣作為一組重型擊實試樣； (3 )分別對步驟(1)獲得的輕型擊實試樣和步驟(2 )獲得的重型擊實試樣做擊實試驗，計算試樣的濕密度； (4)根據如下公式計算試樣的干密度:pd=p0/1=0.01ωi式中:p d為試樣的干密度，取0.0ig/cm3 ； P O為試樣的濕密度，取0.01g/cm3 ； ω i為試樣的含水率，取0.1% ； (5)繪制干密度和含水率的關系曲線，縱坐標表示試樣干密度，橫坐標表示試樣含水率，所述關系曲線峰值點對應縱坐標即為待檢測試樣的最大干密度，對應橫坐標即為待檢測試樣的最優(yōu)含水率。
3.根據權利要求2所述的一種使用貫入儀快速檢測地基土壓實度的方法，其特征在于:步驟(1)中所述5個試樣含水率具體為:若為粘土，則含水率取13%、15%、17%、19%、21% ；若為砂土,則含水率取9%、11%、13%、15%、17%。
4.根據權利要求3所述的一種使用貫入儀快速檢測地基土壓實度的方法，其特征在于:步驟(2)中所述5個試樣含水率具體為:若為粘土，則含水率取12%、14%、16%、18%、20% ；若為砂土,則含水率取8%、10%、12%、14%、16%。
5.根據權利要求2或3所述的一種使用貫入儀快速檢測地基土壓實度的方法，其特征在于:步驟二中待檢測地基土區(qū)域的貫入阻力值的確定方法具體為:在待檢測地基土區(qū)域使用貫入阻力儀測取8個測試值，在8個測試值中剔除一個最大值和一個最小值，取剩余六個值的平均值作為待檢測地基土區(qū)域的貫入阻力值。
6.根據權利要求4或5所述的一種使用貫入儀快速檢測地基土壓實度的方法，其特征在于:步驟三中所述一元回歸方程回歸系數a、b的表達式為:
【文檔編號】E02D33/00GK103628457SQ201310675714
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權日:2013年12月11日
【發(fā)明者】張曉紅, 康猛, 蔡范范, 王麗娜, 王學剛 申請人:安徽三興檢測有限公司, 中國化學工程第三建設有限公司