[發明專利]一種基于回彈模量的路基質量控制施工方法

有效

• 申請號: 201310422791.2
• 申請日: 2013-09-16
• 公開（公告）號: CN103469710A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 葉斌;葉為民;曹俊;張建新
• 申請（專利權）人: 葉斌;葉為民;曹俊;張建新
• 主分類號: E01C7/18
• 分類號: E01C7/18
• 代理公司: 上海三方專利事務所 31127
• 代理人: 吳干權;李美立

1.一種基于回彈模量的路基質量控制施工方法，其特征在于所述的路基質量控制施工方法先通過已知設計條件計算出各個分層的模量要求值，然后通過控制路基的力學性能指標來控制路基質量，具體步驟為：

a.確定路表設計彎沉值l_s；

b.根據路表計算彎沉值＜路表設計彎沉值，通過計算得出路基頂面抗壓回彈模量值E₀；所述的路表計算彎沉值l_s計算方法為：

lS=10002PδE1αcF,]]>其中：αc=f(h1δ,h2δ,...,hn-1δ,E2E1,E3E2,...,E0En-1),]]>式中：l_S為路表計算彎沉值，單位為：0.01mm；F為彎沉綜合修正系數；p為標準車型的輪胎接地壓強，單位為：MPa；δ為標準車型的輪胎當量圓半徑，單位為：cm；α_c為理論彎沉系數，通過諾模圖計算；E₀為路基頂面抗壓回彈模量值，單位為：MPa；E₁，E₂，……，E_n-1為路面各層材料抗壓回彈模量值，單位為：MPa；h₁，h₂，……，h_n-1為路面結構層厚度，單位為：cm；其中，路面材料回彈模量E_i可根據室內試驗確定，路表實際彎沉值l_s是路面層厚度h_i、路面材料的回彈模量E_i和路基頂面抗壓回彈模量值的復雜函數，實際彎沉值l_s需滿足l_s<l_d的條件，按上述公式可計算出滿足設計要求的路基頂面抗壓回彈模量值，計算可采用試算法：先擬定某一E₀值從而求得F和α_c值，然后試算彎沉值l_s是否小于設計彎沉值l_d；若滿足則E₀符合要求；反之則繼續試算直至獲得適合的E₀值，該計算可采用人工計算或電算程序進行；

c.根據E₀值，通過模量衰減法得到路基模量分層控制標準；所述的模量衰減法為：路基設計時將輪載簡化為當量圓均布荷載，根據圓形均布荷載應力衰減曲線，對路基頂部回彈模量進行沿深度方向同比例的衰減，并通過對圓形均布荷載下路基中豎向應力σ₁以及各分層回彈模量E_i的計算獲得模量分層控制指標的具體值；路基回彈模量衰減分析時，應減去路面折算成路基的當量厚度，當量厚度為2.5～3m，即路基深度2.5m～3m以下位置處；所述的圓形均布荷載下路基中豎向應力σ₁的計算方法為：σ₁＝α·p，式中：p為均布荷載，單位為：kN；α為應力系數，計算點位于荷載作用處中心點下方時，R為應力圓面積的半徑，單位為：m；Z為考慮路面的當量厚度換算以后的路基深度，單位為：m；各分層回彈模量計算方法為：E_i＝α·E₀，式中：α為應力系數，計算點位于荷載作用處中心點下方時，E_i為路基不同深度處的回彈模量，單位為：MPa；E₀為路基頂面抗壓回彈模量值，單位為：MPa；

d.數據處理；所述的數據處理為：按圓形均布荷載應力衰減曲線進行回彈模量的衰減計算，最終模量控制值中保證E₀₄不小于20MPa，計算得到E₀₁、E₀₂、E₀₃、E₀₄后即可控制施工并選擇填料、填筑壓實及基底處理，路基壓實時根據回彈模量分層控制標準進行路基壓實質量控制，保證路基各層滿足各分層模量控制標準。