PFWD在路基回弹模量检测中的应用

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1、第35卷，第3期公路工程Vo1．35，No．32010年6月HighwayEngineeringJun．，2010PFWD在路基回弹模量检测中的应用方涛，李跃军(1．怀化市公路管理局，湖南怀化418000；2．湖南省交通科学研究院，湖南长沙410015)[摘要】介绍了便携式落锤弯沉仪(PFWD)在路基回弹模量检测中的应用，并依托张沅二级公路建设项目，研究了动弹性模量与压实度和含水量的关系，得出动、静回弹模量，动回弹模量与压实度和含水量之间具有良好的双对数关系，为PFWD的应用、推广提供了参考。[关键词】路基；PFWD；回弹模量；压实

2、度；含水量【中图分类号]U416．03[文献标识码]B[文章编号】1674—0610(2010)03—0123—02ApplicationofPFWDinTestingSubgradeResilientModulusFANGTao，LIYuejun(I．HighwayAdministrationBureauofHuaihua，Huaihua，Hunan418000，China；2．HunanCommu-nicationsScienceResearchInstitute，Changsha，Hunan410015，China)[Keyw

3、ords]subgrade；PFWD；resilientmodulus；compaction；watercontentPFWD由加载系统、数据采集系统和数据传输0前言系统组成。PFWD的基本原理是将一固定重的落锤目前我国路基回弹模量的试验测试方法主要有提升至一固定高度，然后释放自由下落，落锤冲击置承载板法(室内、室外)、弯沉测定法等，这类方法大放在路基(或路面)表面的承载板及底座上产生冲多使用大型器械或重复加载、卸载，存在着测试时间击荷载，在冲击荷载作用下，承载板与路基(或路长、人员多、偏僻地方不宜到达的缺点；近年来落锤面)表面产生

4、竖向位移。由此，压力传感器和位移式弯沉仪法(FWD)在工程中开始应用，FWD虽然传感器将荷载和位移的时程数据记录下来，并传输快速可靠但成本较高，异地检测时设备运输费时、费到计算机数据处理软件中，从而根据压力和位移的力⋯。因此，寻找一种快速简便的方法至关重要。峰值确定路基动弹性模量。便携式落锤弯沉仪(PortableFallingWeightDef-PFWD荷载作用于路基表面时，由于落锤冲击lectometer简称PFWD)是当今国际上普遍采用的路作用时间很短，一般在25ms以内，虽然路基力学特基路面结构强度无损检测仪器，在国外运用较

5、广。性具有非线性性质，但在PFWD冲击荷载作用下，与传统的检测方法相比，PFWD具有操作安全可靠，路基的塑性变形来不及产生，荷载就已卸除，所以，精度高，携带简便，操作简单，自动记录并能模拟汽测得的变形以回弹变形为主。通过改变落高进行测车荷载作用等优点。可以实时检测路基弯沉值及动试的结果分析表明，PFWD得到的荷载与变形曲线弹性模量，是将路基承载能力(回弹模量)和施工控基本呈线性关系。因此，PFWD测试结果可以采用制指标(压实度)建立统一标准的有效途径，可以有线弹性理论进行分析，用PFWD测定路基回弹模量效地进行路基施工过程质量控制。

6、为此本文通过现时，根据PFWD测得的最大压力值P和最大弯沉值场PFWD和承载板测试的对比，进行了动、静弹性z，采用圆形垂直弹性半空间体的刚性承载板理论公模量的对比研究，提出了动弹性模量与静弹性模量、式进行计算可以得到路基模量E为：动弹性模量与施工控制指标(压实度和含水量)的詈·(1)关系，从而为路面结构的设计提供依据和参数。式中：P为实测的承载板最大单位压力，kPa；6为承1PFWD工作原理载板半径，现场通常采用半径为15cm的承载板，室【收稿日期]2010—03—16[作者简介]方涛(1963一)，男，湖南怀化人，高级工程师，主要

7、从事公路建设与管理工作。124公路工程35卷内一般采用半径为5cm的承载板；肛为泊松系数，的压实度。取：0．35；z为实测的承载板中心弯沉，m；E为④含水量试验。采用《公路土工试验规程》路基回弹模量，MPao(JTGE40—2007)中规定的T0103烘干法、T0104酒用PFWD进行路基模量现场快速检On,4时，其标精燃烧法检测压实度测试中挖出的路基材料的含水准配置为：10kg落锤重量，70～85cm落高，30cm量。直径承载板，1个位移传感器。由此，产生的冲击荷3．2检测结果载峰值范围在8～10kN之间，相应地承载板压力在张沅公

8、路填石路段(k61+380～k61+510)的0．1～0．15MPa之间，与汽车荷载传递到路基顶面现场检测结果见表1所示。在此基础上，对承载板的压力接近，表明PFWD测试荷载大小与路基工作模量(E6)与PFWD模量(E)之间的关系，P