落锤式与贝克曼梁式弯沉仪的对比试验

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1、第4期（总第167期）No.4(SerialNo.167)2013年8月CHINAMUNICIPALENGINEERINGAug.2013DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2013.04.033落锤式与贝克曼梁式弯沉仪的对比试验张美颖（昆山市建设工程质量检测中心,江苏昆山215337）摘要：针对昆山地区市政道路结构，以结构相同的5条沥青路面及20条水泥稳定碎石基层的实测数据为基础，对落锤式弯沉仪(FWD)和贝克曼梁式弯沉仪(BB)在2种不同性质荷载作用下的实测弯沉进行了系统性的对比分析。结论得出，实测弯沉ＬＦＷＤ与ＬＢＢ有一定的差异，但两者存在良好的相

2、关关系。关键词：落锤式弯沉仪(FWD);贝克曼梁式弯沉仪(BB);半刚性基层;对比试验中图分类号：U416.11文献标志码：A文章编号：1004-4655（2013）04-0083-03当前路基路面弯沉检测方法主要有3种：贝克2落锤式弯沉仪与贝克曼梁弯沉仪的相关性对比曼梁法、自动弯沉仪法、落锤式弯沉仪法。贝克曼2.1弯沉对比测试方法梁法结构简单，使用方便，价格便宜；但工作强度首先在行车道上每隔20m，按JTGE60—2008大，效率低，外界影响因素多，且存在重大安全隐中T0951的方法用贝克曼梁测定回弹弯沉。贝克患。后2种方法均为计算机控制下的自动量测方法，曼梁测定车开走后，

3、用石灰以测点为圆心，在周围测速快，精度高，具有传统检测方法不可比拟的优画一个半径为15cm的圆，标明测定位置。根据落势。尤其是落锤式弯沉仪，实现了计算机全自动采锤式弯沉仪的倒车影像将承载板对准圆圈，圆心位集，GPS控制检测点，无需人力辅助，液压配载装置偏差≤30mm，重复测定3次，取后2次的中心置自动加载，自动记录弯沉数据，直接实现与贝克弯沉平均值作为稳定弯沉值。多次重复试验表明，曼梁弯沉值转换，在检测速度、安全性及数据客观半刚性基层及其路面上一般不需要重复3次以上的［1］性上都有了较大提高。测定。但是，落锤式弯沉仪与自动弯沉仪目前还属于2.2半刚性基层沥青路面规范未列的检测

4、设备，设计容许弯沉指标都是建立随机抽取了5条具有代表性的沥青路面路段，在贝克曼梁实测弯沉基础之上的。为充分应用落锤先用贝克曼梁，后用落锤式弯沉仪法进行对比，共式弯沉仪这种先进的试验设备，准确评价路面结构计181点。绝大部分在5~35（0.01mm）之间，状况，选取具有代表性的水泥稳定碎石基层和半刚只有极个别点＞35（0.01mm）（见图1）。鉴于弯性基层沥青路面，进行落锤式弯沉仪与贝克曼梁弯沉值在5~35（0.01mm）这一范围内，区间较小，沉仪之间的对比试验，得出两者相关关系式。701工程背景60针对昆山地区市政道路结构，沥青面层厚度在回归曲线5010~12cm，水泥稳定碎

5、石半刚性基层厚度在30~4040cm，底基层一律为石灰土，路基大多为灰土(河塘或暗浜除外)。从平时的弯沉检测结果看，上述30结构路段整体强度较高，代表弯沉值大部分在3520BB实测弯沉值/0.01mm（0.01mm）以下，满足设计要求。100收稿日期：2013-01-31010203040506070FWD等效位移值/0.01mm作者简介：张美颖（1979—），女，工程师，本科，主要从事道路与桥梁工程。图1FWD等效位移和BB实测弯沉值的关系83张美颖：落锤式与贝克曼梁式弯沉仪的对比试验2013年第4期所测路段的点大多数是重合的，可见，对比路段不LB=1.156LFWD-4.

6、116（1）需要很多。式中：LB、LFWD分别为贝克曼梁、落锤式弯沉仪测通过回归分析得出2种弯沉仪测定的弯沉值定的弯沉值，单位为0.01mm；相关系数R=0.952。具有如下相关关系，沥青落锤弯沉回归方程式见落锤等效位移值、等效贝克曼梁值以及贝克曼式（1）。梁弯沉值三者变化趋势见图2。80等效贝克曼梁值LB6040贝壳曼梁弯沉值LBB弯沉值/0.01mm20落锤等效位移LFWD0121416181101121141161181测点序号图2沥青路面5条路LB、LFWD、LBB三者沿线变化趋势图由图2可看出，落锤等效位移、等效贝克曼梁2.3水泥稳定碎石半刚性基层值及贝克曼梁弯沉值

7、三者的变化趋势一致，且数值水泥稳定碎石结构层属半刚性基层,其性质与相近。将LB=LFWD代入式（1）可得LB=LFWD=26.4，沥青结构层类似,是紧贴沥青面层的承重结构层，可知，当落锤所测等效位移值＜26.4（0.01mm）时，只是它的设计弯沉值比沥青结构层的设计弯沉值稍等效贝克曼梁值偏小些，当落锤所测等效位移值＞大。在分析上,参考沥青层的分析方法，选取20条26.4（0.01mm）时，等效贝克曼梁值偏大些。由具有代表性的路段，共计805点,将每条路段贝克于沥青结构层的设计弯沉值小，在实测范围内的变曼