通过夯沉量确定路堤强夯普夯区压实度的方法

通过夯沉量确定路堤强夯普夯区压实度的方法
【专利摘要】本发明公开了一种能够无需破坏夯后地面，避免压实度检测对强夯后路基进行破坏，同时提高检测精度的确定路堤强夯区压实度的方法。该确定路堤强夯区压实度的方法包括步骤(1)检测路堤强夯前的压实度λ0；(2)根据强夯夯点布置形式选取对应的加固单元体；并对夯点进行编号；(3)计算加固单元体面积A以及各夯点夯锤在加固单元体内的夯击面积Ai；(4)确定强夯加固层厚度H；(5)计算各夯点夯坑体积V1ij，等效加固区域体积V2ij；(6)计算夯击次数相同的夯点夯击后路堤的压实度；(7)计算夯击次数不同的夯点夯击后路堤的压实度。采用该方法操作方便、成本低廉；能够检测得到强夯后路堤整体压实度；同时能够动态、实时地掌握强夯的加固效果。
【专利说明】
通过穷沉量确定路堤强穷普穷区压实度的方法
技术领域
[0001] 本发明设及公路、铁路路基建设领域，特别设及一种通过巧沉量确定路堤强巧普 巧区压实度的方法。
【背景技术】
[0002] 公知的：强巧法是法国Menard公司于1969年开创的一种地基加固技术，具有工艺 简单、效果显著、设备简单、费用低廉、适用±层范围广等突出优点，因此在目前的工程中有 着重要而广泛的应用。在修筑高路堤时采用强巧法进行补强处理，提前消除路堤沉降是一 种常用的工程处理措施。强巧补强处理主要是提高路堤的压实度，往往需要加固前路堤要 达到某一设定值。对强巧处治后加固效果的检测工作是高路堤强巧施工的一个重要部分， 目前《公路路基施工规范KJTG F10-2006)规定采用动力触探、平板载荷试验及标准灌入等 原位测试方式测量地基的巧后承载力，同时对于高路堤的压实度有着严格的要求，《强巧地 基处理技术规程KCECS 279:2010)规定针对分层压实的填±地基，需根据压实度指标控制 地基的均匀性及密实度检测，因此压实度是高路堤强巧处治后加固效果的一个重要评价指 标。
[0003] 现有的《公路±工试验规程KJTG邸40-2007)提出了灌砂法和灌水法及核子仪试 验等压实度检测方法。灌砂法主要适用于现场测定细粒±、砂类±、和碱类±的密度，其操 作步骤是1)首先依据一定尺寸挖好试坑后称试样质量，测定试样的含水率;2)然后向容砂 瓶内注满砂，关阀口，称容砂瓶、漏斗和砂的总质量，将密度测定器倒置于挖好的空日上，打 开阀口，使砂注入试坑;3)最后当砂注满试坑时关闭阀口，称容砂瓶、漏斗和余砂的总质量， 根据试验数据即可计算出密实度。灌水法主要适用于测定现场粗颗粒±的密度，其操作步 骤是1)首先将选定试验处的试坑地面整平，除去表面松散的±层;2)按确定的试坑直径划 出坑口轮廓线，在轮廓线内下挖至要求深度，边挖边将坑内的试样装入盛±容器内，称试样 质量，并应测定试样的含水率;3)试坑挖好后，放上相应尺寸的套环，用水准尺找平，将大于 试坑容积的塑料薄膜袋平铺于坑内，翻过套环压住薄膜四周;4)记录储水筒内初始水位高 度，梓开储水筒出水管开关，将水缓慢注入塑料薄膜袋中，当袋内水面接近套环边缘时，将 水流调小，直至袋内水面与套环边缘齐平时关闭出水管，持续3~5min，记录储水筒内水位 高度。核子仪试验方法则一般按照说明书进行。
[0004] 常规的密实度测试方法存在各种问题，灌沙法在实际操作时常常不好掌握，容易 引起较大的人为误差，经常引发质量检测、监督部口与施工单位之间争议，故而需要足够的 操作水平;核子仪试验方法由于带有一定的放射性及试验成本较高，在工程实践中应用有 限，进一步地传统的检测方法都是在强巧施工完成后才能开展，不能时地掌握强巧施工效 果，同时都会对施工完成的路基造成一定干扰。而且传统的密实度或巧后承载能力等强巧 施工控制指标，由于耗时长、费用高，一般只抽取有限的检测点，《强巧地基处理技术规程》 (CECS 279:2010)规定对于简单的单个工程，检测点大于3个即可，现有的强巧施工检测方 法只能给出一定数量的抽测点上的加固效果情况，无法对整个强巧影响范围，即普巧区内 的加固效果进行评价。同时强巧后压实度的检测一般取自填±的表面，不能体现整个强巧 影响范围内压实度的变化，巧键巧击处与未巧击处的压实度差别较大，由于强巧后填±表 面松动，因此现有的单点压实度测试并不能准确地反映高路堤强巧加固效果，有必要提出 一种针对强巧普巧区巧后平均压实度的检测方法。

【发明内容】

[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种能够无需破坏巧后地面，避免压实度检测 对强巧后路基进行破坏，同时提高检测精度的通过巧沉量确定路堤强巧普巧区压实度的方 法。
[0006] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:通过巧沉量确定路堤强巧普巧区压 实度的方法，包括W下步骤：
[0007] (1)检测路堤强巧前的压实度Ao;
[000引采取现场强巧前路堤填±试样，检测填±的最大干密度PdmaxW及填±干密度Pd,入0 = Pd/pdmax;同时保证采取±样的数量满足±样质量的测试要求；
[0009] (2)根据强巧巧点布置形式选取对应的加固单元体；
[0010] 并且统计加固单元体内巧点数量n，并给每个巧点编号;测量加固单元体内每个巧 点累计巧沉量hi j，i表示第i巧点，j为巧击次数，且表示第i巧点第j次巧击；
[0011] (3)计算加固单元体面积AW及各巧点巧键在加固单元体内的巧击面积Al;
[0012] (4)确定强巧加固层厚度H，加固层厚度为强巧设计加固厚度，当加固单元体范围 内加固层厚度不相同时，取平均值77:
[0013] (5)计算加固单元体内各巧点巧坑体积V1 i j，加固单元体对应等效加固区域体积 V2ij; Viij=Ai Xhij，V2ij=A化-hij)式中，hi功第i巧点第j次巧击累计巧沉量；
[0014] (6)计算巧击次数相同的巧点巧击后路堤的压实度;将巧击次数相同的所有巧点， 看成是同时下压，则得到：
[0015]
其中V总表示所有巧击次数相同的巧点 对应巧坑的总体积;Ai总为所有巧击次数相同的巧点对应巧击面积的总和；
[0016]
兩表示所有巧击次数相同的巧点第j次巧击巧沉量的平均 值，n为巧击次数相同的巧点的个数；
[0017] (7)若所有巧点巧击次数相同，贝撮终压实度为巧止时的压实度％，。,，jmax表示巧点 巧止时的巧击次数;若存在有不同巧击次数的巧点，计算剩下的巧击次数不同的巧点巧击 后路堤的压实度;将剩下巧击次数不同的巧点重新编号；强巧后等效加固区域填±的干密 度Pdi' j为：
[001 引
[0019] i/表示重新编号后，巧击次数不同的巧点的巧击顺序;第/巧点第j次巧击后填± 的压实度：
[0020]
[0021] 式中，Wm。。为第巧点强巧完成后路堤填上的压实度，当i/-1 = 0时， 為,"^: =^。&，为巧击次数相同的巧点巧击后路堤的压实度山1< j为第i^巧点，第_]'次巧击后的 巧沉量，Ai^为第i/巧点巧键在加固单元体内的巧击面积。
[0022] 具体的，在步骤(2)中根据强巧巧点布置形式选取对应的加固单元体，采用W下方 式：
[0023] 巧点布置形式为正方形、梅花形，选取正方形加固单元体;巧点布置形式为正=角 形，选取正=角形加固单元体。
[0024] 具体的，在步骤(3)中加固单元体为正方形时计算加固单元体面积AW及各巧点在 加固单元体内的面积Ai，采用W下方式：
[0025] 加固单元体为正方形时A = L2, L为单元体边长；
[0026] 巧键为圆形时，各巧点处巧键在单元体内的巧击面积：
[0027] Ai = CIi X A瓣
[0028] 式中，i为第i个巧点，A森!为第i巧点巧键上巧击面的面积，Qi为第i巧点折算系数； 巧点位于正方形角点上Qi= 1/4;巧点位于正方形边线Qi = 1/2;巧点位于正方形内部Qi = I;
[0029] 加固单元体为正=角形时计算加固单元体面积AW及各巧点在加固单元体内的面 积Ai,采用W下方式：
[0030] 加固单元体为正=角方形日、 L为单元体边长；
[0031] 巧键为圆形时，各巧点处巧键在单元体内的巧击面积：
[0032] Ai = CIi X A擁I
[0033] 式中，i为第i个巧点，A森!为第i巧点巧键上巧击面的面积，Qi为第i巧点折算系数； 巧点位于正S角形角点上日1=1/6;巧点位于正S角形边线日1 = 1/2;巧点位于正S角形内部 Qi - Io
[0034] 本发明的有益效果是:本发明所述的通过巧沉量确定路堤强巧普巧区压实度的方 法，具有W下优点：
[0035] -、操作方便、时间短、成本低廉，无需破坏巧后地面，减小了对强巧后路基的干 扰，同时降低了传统检测方法中操作人员的人为误差。
[0036] 二、本方法可W获得强巧后的路堤填±加固深度内的平均压实度，因此能够确定 各种巧点布置形式、各种巧键直径普巧区强巧的加固效果，避免了检测单点密实度不能代 表整体平均密实度的问题。
[0037] =、本方法依据强巧施工过程中的累计巧沉量、巧点间距、巧击遍数等施工参数， 可W计算出每次巧击的压实度变化，够动态、实时地掌握强巧的加固效果，避免了传统评价 方法必须在强巧施工完成后才可W进行的弊端。
【附图说明】
[0038] 图I是本发明实施例1中加固单元体内巧点的分布方式及编号示意图；
[0039] 图2是本发明实施例1中巧点强巧次数与巧击后压实度的关系曲线图；
[0040] 图3是本发明实施例1中各巧点累计压实度的柱形图；
[0041] 图4是本发明实施例1中巧击次数与压实度的关系曲线；
[0042] 图5是本发明实施例2中加固单元体内巧点的分布方式及编号示意图；
[0043] 图6是本发明实施例2中各巧点累计压实度的柱形图；
[0044] 图7是本发明实施例2中巧击次数与压实度的关系曲线；
【具体实施方式】
[0045] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0046] 本发明所述的通过巧沉量确定路堤强巧普巧区压实度的方法包括W下步骤：
[0047] (1)检测路堤强巧前的压实度Ao;
[004引采取现场强巧前路堤填±试样，检测填±的最大干密度PdmaxW及填±干密度Pd,入0 = Pd/pdmax;同时保证采取±样的数量满足±样质量的测试要求；
[0049] (2)根据强巧巧点布置形式选取对应的加固单元体；
[0050] 并且统计加固单元体内巧点数量n，并给每个巧点编号;测量加固单元体内每个巧 点累计巧沉量hi j，单位m，i表示第i巧点，j为巧击次数，且表示第i巧点第j次巧击；
[0051] (3)计算加固单元体面积AW及各巧点巧键在加固单元体内的巧击面积Al;
[0052] (4)确定强巧加固层厚度H，加固层厚度为强巧设计加固厚度，当加固单元体范围 内加固层厚度不相同时，取平均值77，单位m;
[0053] (5)计算加固单元体内各巧点巧坑体积Viu,加固单元体对应等效加固区域体积 ￥2";￥1"=心乂11"，￥2"=4化-11")式中山功第巧点第诚巧击累计巧沉量；
[0054] (6)计算巧击次数相同的巧点巧击后路堤的压实度;将巧击次数相同的所有巧点， 看成是同时下压，则得到：
[0055]
，其中V总表示所有巧击次数相同的巧点 对应巧坑的总体积;Ai总为所有巧击次数相同的巧点对应巧击面积的总和；
[0056]
表示所有巧击次数相同的巧点第j次巧击巧沉量的平均 值，n为巧击次数相同的巧点的个数；
[0057] (7)若所有巧点巧击次数相同，则最终压实度为巧止时的压实度\。<，jmax表示巧点 巧止时的巧击次数;若存在有不同巧击次数的巧点，计算剩下的巧击次数不同的巧点巧击 后路堤的压实度;将剩下巧击次数不同的巧点重新编号；强巧后等效加固区域填±的干密 度Pdi' j为：
[0058:
[0059] i/表示重新编号后，巧击次数不同的巧点的巧击顺序;第i/巧点第j次巧击后填± 的压实度：
[0060]
[0061] 式中，为第巧点强巧完成后路堤填±的压实度，当i/-l = 0时， 為J胃=人U、为巧击次数相同的巧点巧击后路堤的压实度;hi< j为第i/巧点，第j次巧击后的 巧沉量，Ai^为第：i/巧点巧键在加固单元体内的巧击面积。
[0062] 在步骤（1)中采取现场强巧前路堤填±试样，检测填±的最大干密度PdmaxW及填 ±干密度Pd，A〇 = Pd/Pdmax;同时保证采取±样的数量满足±样质量的测试要求。通过在现场 取填±试样，从而能够准确的检查到路堤强巧前的最大干密度Pdmax和填±干密度Pd,保证检 测的准确性。
[0063] 在步骤(2)中根据强巧巧点布置形式选取对应的加固单元体;并且统计加固单元 体内巧点数量n，并给每个巧点编号;测量加固单元体内每个巧点累计巧沉量hij，i为巧击顺 序，且表示第i巧点，j为巧击次数，且表示第i巧点第j次巧击。
[0064] 通过根据强巧巧点布置形式选取对应的加固单元体，从而使得测量包括所有巧 点。同时并且统计加固单元体内巧点数量n，并给每个巧点编号；测量加固单元体内每个巧 点累计巧沉量hij，i为巧击顺序，且表示第i巧点，j为巧击次数，且表示第i巧点第j次巧击； 通过对巧点的编号，从而便于后续按照巧击顺序测量计算，保证测量结果的准确性。
[0065] 在步骤(3)中计算加固单元体面积AW及各巧点巧键在加固单元体内的巧击面积 Al;通过计算加固锻压体的面积A和各巧点巧键在加固单元体内的巧击面积Al;从而为后续 计算加固单元体的等效加固体积W及巧坑体积做准备。
[0066] 在步骤(4)中确定强巧加固层厚度H，加固层厚度为强巧设计加固厚度，当加固单 元体范围内加固层厚度不相同时，取平均值/7、H=/T;为后续计算加固单元体的等效加固 体积W及巧坑体积做准备。
[0067] 在步骤(5)中计算加固单元体内各巧点巧坑体积Viu,加固单元体对应等效加固区 域体积V2U; V…=Ai Xhu,
[0068] 由于巧坑与巧坑之间的泥±被振松，因此不考虑在计算压实度的范围内；从而V21J =A化-hu)式中，hi功第巧点第j次巧击累计巧沉量。
[0069] 在步骤6)中计算巧击次数相同的巧点巧击后路堤的压实度;将巧击次数相同的所 有巧点，看成是同时下压，则得到：
[0070]
其中V总表示所有巧击次数相同的巧点 对应巧坑的总体积;Ai总为所有巧击次数相同的巧点对应巧击面积的总和；
[0071]
^表示所有巧击次数相同的巧点第j次巧击巧沉量的平均 值，n为巧击次数相同的巧点的个数；
[0072] 由于巧击次数相同的巧点，可W看作一次巧击进行多个巧点的巧击；因此通过将 巧击次数相同的巧点看成一个整体进行计算，从而可W简化计算，使得计算更加快捷，方 便。
[0073] 在步骤(7)中，若所有巧点巧击次数相同，则最终压实度为巧止时的压实度， Jmax表示巧点巧止时的巧击次数;若存在有不同巧击次数的巧点，计算剩下的巧击次数不同 的巧点巧击后路堤的压实度;将剩下巧击次数不同的巧点重新编号；强巧后等效加固区域 填±的干密度Pdi'J为：
[0074]
[0075] i/表示重新编号后，巧击次数不同的巧点的巧击顺序;第i/巧点第j次巧击后填± 的压实底，
[0076]
[0077] 式中，为第巧点强巧完成后路堤填±的压实度，当i/-l = 0时， max = \。、为巧击次数相同的巧点巧击后路堤的压实度;W j为第i/巧点，第j次巧击后的 巧沉量，Ai^为第i/巧点巧键在加固单元体内的巧击面积。
[0078] 根据步骤3)、步骤4) W及步骤5)中得到的加固单元体面积A、各巧点巧键在加固单 元体内的巧击面积Ai、强巧加固层厚度H，加固单元体内各巧点巧坑体积Viij、加固单元体对 应等效加固区域体积V2U，在巧骤6)中巧巧骤7)中带入对应的公式从而得到巧击次数相同 的巧点巧击后路堤的压实虔
巧击次数不同的巧点巧击后路堤的压实 度.
。
[0079] 剩下的巧击次数不同的巧点巧击后路堤的压实度进行计算从而得到巧击后路堤 的最终压实度。综上所述，本发明所述的通过巧沉量确定路堤强巧普巧区压实度的方法，通 过现场取填±试样，然而对试样进行干密度的检测，同时对每次巧击后的压实度进行计算， 最终得到强巧完成后的路堤的压实度。因此具有W下优点：
[0080] -、操作方便、时间短、成本低廉，无需破坏巧后地面，减小了对强巧后路基的干 扰，同时降低了传统检测方法中操作人员的人为误差。
[0081] 二、本方法可W获得强巧后的路堤填±加固深度内的平均压实度，因此能够确定 各种巧点布置形式、各种巧键直径普巧区强巧的加固效果，避免了检测单点密实度不能代 表整体平均密实度的问题。
[0082] =、本方法依据强巧施工过程中的累计巧沉量、巧点间距、巧击遍数等施工参数， 可W计算出每次巧击的压实度变化，够动态、实时地掌握强巧的加固效果，避免了传统评价 方法必须在强巧施工完成后才可W进行的弊端。
[0083] 在步骤2)中根据强巧巧点布置形式选取对应的加固单元体，可W采用多种方式， 根据施工标准的不同，不同的实施人员可W根据自身需要进行选取。具体的可W采用W下 方式进行：
[0084] 巧点布置形式为正方形、梅花形，选取正方形加固单元体;巧点布置形式为正=角 形，选取正=角形加固单元体。
[0085] 巧点布置形式为正方形、梅花形，选取正方形加固单元体;巧点布置形式为正=角 形，选取正=角形加固单元体。从而在保证加固单元体包括所有巧点的同时便于计算。
[0086] 在步骤(3)中计算加固单元体面积AW及各巧点巧键在加固单元体内的巧击面积 Al;由于在步骤(2)中加固单元体的选择不同，因此计算方式也不同。具体的，在步骤(3)中 加固单元体为正方形时计算加固单元体面积AW及各巧点在加固单元体内的面积Al,采用 W下方式：
[0087] 加固单元体为正方形时A = L2，L为单元体边长；
[0088] 各巧点处巧键在单元体内的巧击面积：
[0089] Ai = CIi X A瓣
[0090] 式中，i为第i个巧点，A森!为第i巧点巧键上巧击面的面积，Qi为第i巧点折算系数； 巧点位于正方形角点上Qi= 1/4;巧点位于正方形边线Qi = 1/2;巧点位于正方形内部Qi = I;
[0091] 加固单元体为正=角形时计算加固单元体面积AW及各巧点在加固单元体内的面 积Al,采用W下方式：
[0092] 加固单元体为正=角方形日T
山为单元体边长；
[0093] 各巧点处巧键在单元体内的巧击面积：
[0094] Ai = CIi X A瓣
[00M]式中，i为第i个巧点，A森!为第i巧点巧键上巧击面的面积，Qi为第i巧点折算系数； 巧点位于正S角形角点上日1=1/6;巧点位于正S角形边线日1 = 1/2;巧点位于正S角形内部 Qi - Io
[0096] 当单元体的截面为其他形状，如矩形或者平行四边形时，由于可W将其单元体分 隔为多个正方形和正=角形;从而可W按照计算矩形单元体和正=角形单元体的计算方式 计算出加固单元体面积A W及单元体内各巧点处巧键在单元体内的巧击面积Ai。单元体截 面形状的选择和面积的计算可W根据施工单位的具体要求进行决定。
[0097] 实施例1
[0098] 下面结合某市政工程高路堤强巧工点说明压实度的确定过程。
[0099] 如图1所示，某市政工程路堤高20m，分2层加固每层加固厚均为10m，路堤强巧前的 压实度如为0.88。强巧补强采用的巧击能为6000KN ? m，巧键直径均为2.5m，巧点间距5m，所 述的巧点间距为强巧完成后，最终在路基平面上形成的巧点距离。
[0100] 按照如下步骤测量强巧加固后填±试样的的压实度：
[0101] 1、采取现场强巧前路堤填±试样，检测填±的最大干密度PdmaxW及填±干密度Pd, 入0 = Pd/Pd"ax;同时保证采取±样的数量满足±样质量的测试要求;路堤强巧前的压实度入0 为0.88。
[0102] 2、如图1所示，巧点布置形式为梅花形，采用4遍巧击，巧点间隔布置，第一遍主巧 点采用IOmX IOm间距正方形的角点及正方形的中屯、点，第二遍主巧正方形边线中屯、点的巧 点，形成5mX 5m正方形布点，第S、四遍巧击加固正方形的中屯、点，其中第一、二遍各巧击8 次，第=、四遍各巧击6次。
[0103] 统计加固单元体内巧点数量n，并给每个巧点编号；如图I所示，巧点编号为:Aij、 A2j、A3j、A4j、Asj;测量加固单元体内每个巧点累计巧沉量hij，单位为m，i为奔击顺序，且表示 第i巧点，j为巧击次数，且表示第i巧点第j次巧击。
[0106] 3、计算加固单元体面积A W及各巧点巧键在加固单元体内的巧击面积Ai;[0107] 由于加固单元体选择正方形；因此加固单元体面积A = L2 = 52 = 25m2;[010引各巧点巧键在加固单兀体内的巧击面积Ai, Al = As = As = Aa二日1 X A森I, A日二口5 X A穷垂;由于加固单元体为正方形，巧点位于正方形角点上a = 1/4;《点位于正方形边线a = 1/
[0104] 化脯去巾。氏!於汁巧才於T巧么去占寅去、府县An了車目f方Il.
[0105] 2;巧点位于正方形内部a = 1;因化

[0109] 4、确定强巧加固层厚度H，加固层厚度为强巧设计加固厚度，当加固单元体范围内 加固层厚度不相同时，取平均值巧.,H=/7、单位为m。由于加固层为20m分为两层，因此每层 加固厚度H=10m。
[0110] 5、计算加固单元体内各巧点巧坑体积Viij，加固单元体对应等效加固区域体积 V2ij; Viij=Ai Xhij，V2ij=A化-hij)式中，hu为第巧点第j次巧击累计巧沉量。
[0111] 计算巧点Alj的巧坑体积Viij W及加固单元体对应等效加固区域体积V2ij，Vm = 1.227X0.455 = 0.558m3，V2ii = ^X(10-0.455) = 238.6^m3。
[0112] 6、根据公J
专中，为第i-1个巧点强 巧完成后路堤填上的压实度，jmax表示巧点巧止时的巧击次数；当i-1 =0时，Aojmax = A日为路 堤强巧前的压实度
3第i巧点第j次巧击压实度增大系数。巧点Au第1次巧击 后压实度入11:
[0113]
[0114] 依次类推，巧点Au巧击后压实度如下表所列 「rn ^ C1

[012引 5)计算巧点Asj强巧后压实度，巧点Asj强巧前路堤压实度为A4jmax = A48 = 0.8 8 9,巧 点Asj巧击后压实度如下表所列： 「01241
L012引 7、根据上述计算得到路堤最终的压实度为Asjmax = Ass = O. 949,约为0.95,加固单 元体内各巧点累计巧击次数与压实度之间关系曲线如图2所示。
[0126] 根据本发明提供的通过巧沉量确定路堤强巧普巧区压实度的方法，确定上述强巧 区强巧后路堤压实度，按照上述步骤进行到步骤5,然后进行W下步骤：
[0127] 计算巧击次数相同的巧点巧击后路堤的压实度;将巧击次数相同的所有巧点，看 成是同时下圧.则得宅II，
[0128]
t其中V总表示所有巧击次数相同的巧点 对应巧坑的总体积;Ai总为所有巧击次数相同的巧点对应巧击面积的总和；
[0129]
^表示所有巧击次数相同的巧点第j次巧击巧沉量的平均 值，n为巧击次数相同的巧点的个数；
[0130] 将Au、A2^3M4适成一个整体进行计算，先计算第一次巧击后压实度：
[0131] 其他巧击《效W化実巧，订昇结呆观h巧所列：
[01321
[i
[0134] 计算剩下的巧击次数不同的巧点巧击后路堤的压实度;将剩下巧击次数不同的巧 点重新编号;强巧后等效加固区域填±的干密度Pdi'1为：
[0135]
[0136] i/表示重新编号后，巧击次数不同的巧点的巧击顺序;第i/巧点第j次巧击后填± 的压实度：
[0137]
[013引式中，^<,.'_1心、为第（1/-1)巧点强巧完成后路堤填±的压实度，当1/-1 = 0时， = \。、为巧击次数相同的巧点巧击后路堤的压实度;W j为第i/巧点，第j次巧击后的 巧沉量，Ai^为第i/巧点巧键在加固单元体内的巧击面积。
[0139]
[0140] 其他巧击次数W此类推，计算结果如下表所列 「/"H 1
[0142] 最终压实度为0.948,约等于0.95。
[0143] 通过上述表格得到如图3的结果W及图4的关系曲线图。从上述两种确定巧点巧击 后路堤的压实度的方法可W看出，最终得到的巧点巧击后的压实度均为0.95;因此能够本 发明所述的通过巧沉量确定路堤强巧普巧区压实度的方法，能够准确的测量强巧后路堤的 压实度。
[0144] 实施例2
[0145] 某市政工程高路堤高20m，分2层加固每层加固厚均为10m，路堤强巧补强前压实度 88%。强巧补强采用的巧击能为6000KN ? m，巧键直径均为2.5m。巧点布置形式为正S角形， 巧点间距4.5m，目化2 = 4.5m;点巧各遍全部完成后，最终在路基平面上形成的巧点距离。采 用2遍巧击，巧点间隔布置，各遍巧击次数均为8次，如图5所示。
[0146] 按照如下步骤测量强巧加固后填±试样的压实度：
[0147] 1、采取现场强巧前路堤填±试样，检测填±的最大干密度PdmaxW及填±干密度Pd, 入0 = Pd/Pd"ax;同时保证采取±样的数量满足±样质量的测试要求;路堤强巧前的压实度入0 为0.88。
[0148] 2、如图3所示，巧点布置形式为正=角形，采用2遍巧击，巧点间隔布置，各遍巧击 次数均为8次。
[0149] 统计加固单元体内巧点数量n，并给每个巧点编号；如图3所示，巧点编号为:Bij、 B2j、B3j;测量加固单元体内每个巧点累计巧沉量hij，单位为m，i为巧击顺序，且表示第i巧 点，j为巧击次数，且表示第i巧点第j次巧击。
[0150] 单元体内各巧点每次巧击后累计巧沉量如下表所列 [01511

[0152] 3、计算加固单元体面积AW及各巧点巧键在加固苗化*的本击而巧A;.
[0153] 由于加固单元体选择正S角形;因此加固单元体面3
[0154] 各巧点巧键在加固单元体内的巧 为正 立角形冻点位于正；角形角点上曰i=l/6;E 虹2。
[0155] 4、确定强巧加固层厚度H，加固层厚度为强巧设计加固厚度，当加固单元体范围内 加固层厚度不相同时，取平均值京，H=荘，单位为m。由于加固层为20m分为两层，因此每层 加固厚度H=10m。
[0156] 5、计算加固单元体内各巧点巧坑体积Viu，加固单元体对应等效加固区域体积 V2ij; Viij =Ai Xhij，V2ij=A(H-hij)式中，hu为第i巧点第j次巧击累计巧沉量。
[0157] 计算巧点Bi凉止时巧坑体积Vii拟及加固单元体对应等效加固区域体积V2i拟及巧点 Blj巧止时，巧击压实度增大系数018 ;

[015 引
）8;
[0159] 同理计算巧点B2j、B3冻止时的巧击压实度增大系数;028 = 1.0 1 99,抗8=1.0201。
[0160] 6、根据公式
式中為-为第i-1个巧点强 巧完成后路堤填上的压实度，当i-l=〇时，^max = A日为路堤强巧前的压实月
为第i巧点第j次巧击压实度增大系数。
[0161] 依次计算每个巧点止巧时压实度：
[016^ .為8 =.义.X巧8. = 0.微xl'.0l'98.= 0.微'7 .
[0163] 4}二 乂" X As 二 0.897 X 1.0 j 99 二化915 ;
[0164] 义38 = X 知=0.915 X 1.0201 二 0.934 :
[0165] 最终压实度为A38 = 0.934，约等于0.93。
[0166] 7、根据上述计算得到路堤最终的压实度为A38 = 0.934,约为0.93,加固单元体内各 巧点累计巧击次数与压实度之间关系曲线如图4所示。
[0167] 根据本发明提供的通过巧沉量确定路堤强巧普巧区压实度的方法，确定上述强巧 区强巧后路堤压实度，按照上述步骤进行到步骤5，然后进行W下步骤：
[0168] 计算巧击次数相同的巧点巧击后路堤的压实度;将巧击次数相同的所有巧点，看 成是同时下压，则得到：
[0169]
，其中V总表示所有巧击次数相同的巧点 对应巧坑的总体积;Ai总为所有巧击次数相同的巧点对应巧击面积的总和；
[0170]
霉表示所有巧击次数相同的巧点第j次巧击巧沉量的平均 值，n为巧击次数相同的巧点的个数；
[0171 ]将Au、A2j、A3j看成一个整体进行计算，先计算第一次巧击后压实度：
[0172； 其他巧巧次数化突巧，计算结呆观h巧所列：
[0173]
[0174] 计算剩下的巧击次数不同的巧点巧击后路堤的压实度；由于该实施例中的巧点巧 击次数均相同，因此不存在巧击次数不同的巧点，从而在计算完上述巧击次数相同的巧点 巧止时的压实度，即为路堤强巧后的最终压实度0.933。
[0175] 通过上述表格得到如图6的结果W及图7的巧击次数与压实度的关系曲线图。从上 述两种确定巧点巧击后路堤的压实度的方法可W看出，最终得到的巧点巧击后的压实度均 为0.933;因此能够本发明所述的通过巧沉量确定路堤强巧普巧区压实度的方法，能够准确 的测量强巧后路堤的压实度。
【主权项】
1. 通过巧沉量确定路堤强巧普巧区压实度的方法，其特征在于包括W下步骤： (1 )检测路堤强巧前的压实度Ao ; 采取现场强巧前路堤填±试样，检测填±的最大干密度PdmaxW及填±干密度Pd, Ao = Pd/ Pdmax;同时保证采取±样的数量满足±样质量的测试要求； (2) 根据强巧巧点布置形式选取对应的加固单元体； 并且统计加固单元体内巧点数量n，并给每个巧点编号；测量加固单元体内每个巧点累 计巧沉量hu，单位为m，i表示第i巧点；j为巧击次数，且表示第i巧点第j次巧击； (3) 计算加固单元体面积AW及各巧点巧键在加固单元体内的巧击面积Al; (4) 确定强巧加固层厚度H，加固层厚度为强巧设计加固厚度，当加固单元体范围内加 固层厚度不相同时，取平均值/T，H=/7，单位为m; (5) 计算加固单元体内各巧点巧坑体积Viij，加固单元体对应等效加固区域体积V2ij; Viu=AiXhij, V2ij=A化-hij)式中，hi功第i巧点第j次巧击累计巧沉量； (6) 计算巧击次数相同的巧点巧击后路堤的压实度;将巧击次数相同的所有巧点，看成I prl Rvh K 圧而[：^鸟圣||. -其中V总表示所有巧击次数相同的巧点对应 巧坑的总体巧:Ai总为所有巧击次数相同的巧点对应巧击面积的总和；馬表示所有巧击次数相同的巧点第j次巧击巧沉量的平均值，n 为巧击次数相同的巧点的个数； (7) 若所有巧点巧击次数相同，则最终压实度为巧止时的压实度^心。、，jmax表示巧点巧止 时的巧击次数;若存在有不同巧击次数的巧点，计算剩下的巧击次数不同的巧点巧击后路 堤的压实度；将剩下巧击次数不同的巧点重新编号；强巧后等效加固区域填±的干密度 Pdi'功：i/表示重新编号后，巧击次数不同的巧点的巧击顺序;第i/巧点第j次巧击后填±的压 实度：式中，^<<^1/。"为第（1^1)巧点强巧完成后路堤填±的压实度，当1^ -1 = 〇时， 胃为巧击次数相同的巧点巧击后路堤的压实度;J为第i/巧点，第j次巧击后的 巧沉量，Ai^为第：i/巧点巧键在加固单元体内的巧击面积。2. 如权利要求1所述的通过巧沉量确定路堤强巧普巧区压实度的方法，其特征在于:在 步骤(2)中根据强巧巧点布置形式选取对应的加固单元体，采用W下方式： 巧点布置形式为正方形、梅花形，选取正方形加固单元体;巧点布置形式为正=角形， 选取正=角形加固单元体。3.如权利要求1所述的通过巧沉量确定路堤强巧普巧区压实度的方法，其特征在于:在 步骤(3)中加固单元体为正方形时计算加固单元体面积AW及各巧点在加固单元体内的面 积Al,采用W下方式： 加固单元体为正方形时A = L2，L为单元体边长； 巧键为圆形时，各巧点处巧键在单元体内的巧击面积： Ai = CIi X A瓣 式中，i为第i个巧点，A森!为第i巧点巧键上巧击面的面积，a功第i巧点折算系数;巧点 位于正方形角点上〇1=1/4;巧点位于正方形边线〇1 = 1/2;巧点位于正方形内部Qi = I;加固单元体为正=角形时计算加固单元体面积AW及各巧点在加固单元体内的面积Al, 采用W下方式： 加固单元体为正=角方形日； 为单元体边长； 巧键为圆形时，各巧点处巧键在单元体内的巧击面积： Ai = CIi X A瓣 式中，功第i个巧点，A森!为第巧点巧键上巧击面的面积，a功第巧点折算系数;巧点 位于正S角形角点上Qi =1/6;巧点位于正S角形边线Qi= 1/2;巧点位于正S角形内部Qi = Io
【文档编号】E02D1/00GK105908690SQ201610250837
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】陈虎
【申请人】中国十九冶集团有限公司