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摘要:地基系数K30是路基施工中压实质量的一个严格控制指标。在施工现场的试验操作中发现,影响K30试验结果的因素很多。通过本文中的大量试验研究,总结出影响K30试验的因素,并一一进行详细分析,在今后的质量控制中有了很大提高。
关键词:地基系数K30 压实系数 仪器精度 填料 含水率 碾压工艺
1前言
随着我国铁路建设的飞速发展,路基工程是铁路建设中重要的一部分。在高速铁路的严格要求下,仅仅用压实度来反应填料的压实质量具有局限性, 自1985年,铁路系统引用地基系数K30以来, 地基系数K30作为路基压实质量控制中一个重要指标,在铁路系统中广泛推广应用。京沈京冀客运专线位于承德市内,承德南站段路基最大填筑高度17.1m,按照《京沈京冀客运专线承德南站高填方路堤及地基处理设计专项交底》要求,路堤高度大于12m时,按照基床以下填料及压实标准,填料最大粒径应小于75mm,级配良好,压实系数K应≥0.95,地基系数K30≥130MPa/m(碎石类及粗砾土)。在该段路基施工中,以压实质量检测为标准,填料材料为承德南站周边隧道洞渣料,按规范及设计要求对洞渣破碎料进行压实质量试验。
2地基系数K30的检测原理
地基系数K30的试验原理是在地基土上用直径30cm的刚性荷载板垂直分级加荷,测得下沉量S与荷载强度P的关系曲线,取1.25ram下沉量S1.25对应的荷载强度P1.25,计算K30值,即地基系数。试验采用的荷载板面积不尽相同,测得的地基系数也不同,一般以荷载板直径加注说明。K30作为一种强度及变形指标,能够直观地表现路基刚度和承载能力。在铁路系统应用来看,地基系数K30已经成为新线铁路控制基床和路堤填料压实质量的主要指标之一。
3地基系数K30的检测适用性
K30试验适用于各类土和土石混合填料,其最大粒径不宜大于承载板直径的1/4,测试有效深度约为承载板直径的1.5倍。根据填料的最大粒径可以采用直径300mm、400mm或600mm的承载板,采用直径300mm、400mm或600mm的承载板试验时,地基系数分别以K30、K40、及K60表示,换算公式为:K30=1.3K40,K30=1.8K60。根据《京沈京冀客运专线承德南站高填方路堤及地基处理设计专项交底》,基床以下路堤填料及压实标准应符合表1:
表1基床以下路堤填料及压实标准
结论:根据以上试验结果,决定选择压实厚度为30cm。
5.4试验操作的影响
在进行地基系数K30的试验操作中,其测试时间的不同,对K30的测试结果影响较大,由于不同的检测时间,其路基的含水率和板结强度不同,因此,为了检测路基填筑质量而进行的K30试验,只有在碾压完毕后进行测试才是准确的。
6.结论
6.1地基系数K30作为路基施工质量的一种检测方法是完全可行的,必须严格遵循具体而又具可操作性的试验规程,以统一标准、确保检测数据准确、可靠。
6.2影响地基系数K30检测结果的因素很多,通过大量试验数据证明,路基填料的性质、含水率、碾压工艺和试验操作都会严重地基系数K30的检测结果。
6.3通过对影响地基系数K30的检测结果的因素进行分析,对今后的路基质量控制有了很大的提高。
7.参考文献:
1. TB10102-2010,《铁路工程土工试验规程》,2010.
2.《京沈京冀客运专线承德南站高填方路堤及地基处理设计专项交底》,2016.
论文作者:李芹,王龙
论文发表刊物:《防护工程》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/15
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