2019-2020年人教统编K30平板载荷试验PPT幻灯片
K30平板载荷试验
和高 度（目前试筒的直径有的已采用D=0.3m）等等。但是，在许多工程 的实际应用中，由于受施工进度等的限制，很难以改进的方法进行检测， 从而使得所求取的标准干容重不能真实反映实际情况。
此外，路堤填方压实目的是在于提高路基土的强度，以增加其稳定性 和抵抗变形的能力，而能直接与稳定相联系的主要是土的强度指标c（内
图示 :
100 % Compaction 98 % Compaction
鉴于目前对其关系尚未量化，因此，在条文中规定对于粗细粒均质 土，宜在填料层压实后两小时内进行试验，主要是为了防止填层碾压完 成后，表层含水率的变化，而影响测试结果。对于级配砾石（碎石）填
料，特别是砾石级配料，施工现场为了易于压实，而将其含水率调高， 而且在碾压过程中，由于表层始终是松散状态，因此规定需待凉干后进 行测试。这种做法是符合要求的。但至于需要凉干到什么程度才能测出 该层的真实值，则需要通过测定其含水率加以确定，还有待研究。根据 国外资料介绍，土体的含水率对其强度测定有极大的影响，因此，测定 时土体的含水率变化范围应是其在使用期间所能保持的范围。
2、编制依据
本规程的编制主要是参照日本JISA1215-1995年修订版《公 路的平板荷载试验方法》和德国DIN18134《平板荷载试验》1993年修订板，并吸收近几年的科技发展成果和施工实践经验， 同时针对在实际应用上存在问题予以修正，以便其能适合今后施 工的需要。
3、编制的内容要点
3.1基本用语 K30-平板荷载试验是使用直径为30cm的荷载板通过试验求出地基
（3）、对于被测土体含水率的影响，虽然日本JIS A 1215-1995和德 国DIN18134（1993）标准中均强调了这一点，但却未有明确的规定。例 如日本标准说明中只强调应避免在路基、基床过湿或乾燥的情况下进行 试验。（参见JIS A 1215条文说明）为了探索K30 值与含水率之间关系， 铁十七局秦沈客运专线检测中心曾在室内进行模拟试验，证明 K30 值与含 水率之间存在着类似于密实度与含水率之间的关系。 K30 最大值时的含水 率要低于密实度的最佳含水率，而且随着含水率的增加 K30 值将急剧下 降（参见“路基填筑压实度、地基系数与含水率关系探索”一文）。
平板荷载试验
21K30、E vd平板载荷试验一般规定K30平板载荷试验是采用直径为30cm的荷载板测定下沉量为地基系数的试验方法。
计量单位为MPa/m。
E d动态平板载荷试验是采用动态变形模量测试仪来监一控检测土体承载力指标—一动态变形模量E vd的试验方法。
它通过落锤试验和沉陷测定来直接测出反映土体动态特性的指标E vd,计量单位为MPa。
’K30平板载荷试验和Evd动态平板载荷试验适用于粒径不大于荷载板直径1/4的各类土和土石混合填料,测试有效深度范围为400〜500mm。
试验场地及环境条件应符合下列要求:1K30平板载荷试验：1）对于水分挥发快的均粒砂,表面结硬壳、软化、或因其他原因表层扰动的土,平板荷载试验应置于扰动带以下进行。
2）对于粗、细粒均质土,宜在压实后2〜4h内开始进行。
3）测试面必须是平整无坑洞的地面。
对于粗粒土或混合料造成的表面凹凸不平,应铺设一层约2〜3mm的干燥中砂或石膏腻子。
止匕外,测试面必须远离震源，以保持测试精度。
4）雨天或风力大于6级的天气,不得进行试验。
2E vd动态平板载荷试验：1）测试面宜水平,其倾斜度不大于5°。
2）测试面必须平整无坑洞。
对于粗粒土或混合料造成的表面凹凸不平,可用少量细中砂来补平。
3）试验时测试点必须远离震源。
K30平板载荷试验本试验应采用下列仪器设备：1荷载板:荷载板为圆形钢板，其直径为30cm,板厚为25mm。
荷载板上应带有水准泡。
2加载装置：1）液压千斤顶与手动油泵,通过高压油软管连接。
千斤顶顶端应设置球铰,并配有可调节丝杆和加长杆件，以便与各种不同高度的反力装置相适应。
选用荷载应大于或等于50kN。
2）液压油软管长度至少为2m,两端应装有自动开闭阀门的快速接头，以防止液压油漏出。
3）手动液压泵上应装有一个可调节减压阀,可准确地分级对荷载板实施加、卸载。
4）测压表量程应达到最大试验荷载的倍,精度不低于级。
5）当使用测力计直接测量加荷荷载时,测力计精度应达到1%。
K30试验
2.适用范围
1.本实验适用于粒径不大于荷载板直 径1/4的各类土和土石混合填料，测 试有效深度约为承载板直径的1.5倍。 2.对于水分挥发快的均粒砂，表面结 硬壳、软化、或因其他原因表层扰 动的土，平板载荷试验应置于扰动 带以下进行。
3.试验仪器设备
荷载板、液压千斤顶、手动油泵、电子测力 传感器、高压油软管、
4.试验步骤
1.场地测试面应进行平整，并使用毛刷扫去松土。当处于斜坡 上时，应将荷载板支撑面做成水平面。 2.安置平板载荷仪 （1）将荷载板放置于测试地面上，应使荷载板与地面良好接
触，使其与地面完全接触，调整水平。 （2）将反力装置承载部分安置于荷载板上方，并加以制动。 反力装置的支撑点必须距荷载板外侧边缘1M以外。 （3）将千斤顶放置于反力装置下面的荷载板上，可利用加长 杆和通过调节丝杆，使千斤顶顶端球铰座紧贴在反力装置承 载部位上，组装时应保持千斤顶垂直不出现倾斜。 （4）安置测桥，测桥支撑座应设置在距离荷载板外侧边缘及 反力装置支承点1M以外。测表的安放必须相互对称，并且应 与荷载板中心保持等距离。
5.实验结果及制图
计算
荷载强度σ—下沉量S关系曲线 从荷载强度与下沉量关系曲线得出下沉量基准值时的荷载强度， 并按下式计算出地基系数： K30=σs/ss（1） 式中： K30— 由直径30cm的荷载板测得的地基系数（MPa/m），计算 取整数。 --- σ-S曲线中ss =1.25′10m相对应的荷载强度(MPa)。 ss— 下沉量基准值（=1.25′固荷载板, 预先加0.01MP荷载，约30秒钟， 待稳定后卸除荷载，将百分表读数调至零或读取 百分表读数作为下沉量的起始读数 2)以0.04MP的增量,逐级加载。每增加一级荷载， 应在下沉量稳定后，读取荷载强和下沉量读数。 3)当总下沉量超过规定的基准值（1.25MM），或 者荷载强度超过估计的现场实际最大接触压力， 或者达到地基的屈服点，试验即可终止。
k30平板荷载试验计算方法
k30平板荷载试验计算方法
嘿，朋友们！今天咱就来讲讲K30 平板荷载试验计算方法。
你知道吗，这就好比你要去盖一座房子，K30 值就是那房子的根基，可得弄清楚才行啊！比如说，在做试验的时候，就像你做饭要掌握好火候一样，每个步骤都得恰到好处。
咱先来说说准备工作，那可不能马虎！要像战士上战场前整理装备一样，把该准备的都准备齐全了。
然后呢，进行加载测试，这就像是一步步攀登高峰，要稳稳地走。
嘿，你想想看，如果计算方法不对，那不就像在黑夜里走路没有明灯指引一样吗？那可不行啊！正确的计算方法能让我们清楚地了解地面的承载能力，好比我们清楚自己能扛多重的东西一样重要。
所以啊，一定要好好学习 K30 平板荷载试验计算方法，这可关乎着我
们的工程质量，可不能不当回事儿啊！我的观点就是，它是非常关键的，必须要高度重视和熟练掌握啊！。
K30平板载荷试验
干容重的确定、现场干容重的测定、压实度标准的取值。这三个问题对 于均质的细粒土来说可获得比较满意的效果，但对于粗粒土来说（尤其
是土石混合的非均质填料）其效果就不是那么如意。为此，各国研究人 员 针对大粒径组粒土影响因素复杂的特点，对密实度法进行了改进，例 如： 在现场干容重的测定上，扩大了试坑的体积（目前最大的试坑体积
①测定的指标直接与变形特性相联系； ②荷载量大，影响范围广，反映了一定范围内压实填方的整体情况；
③不破坏土体结构。
目前，以抗力法检测填方压实质量已在各国的工程施工 中得到普遍地广泛应用，而且所采取的手段和方法类型繁 多，平板荷载试验仅是其中一种，该试验可通过采用不同 的加载荷装置和不同的测定方法，围绕应力-应变之间关系， 获取用以表E征V 2土体E压Vd实质K量30 的不同力学指标。例如：回弹 模量、 值 、 值、 值、刚度……等等。 但是究竟 哪一种方法的测试结果能以真实反映填料的整体压实情 况， 还尚无定论。
抗力检测法是根据土体压实过程中所呈现出的力学特性，建立的检测 方法。即：土体（弹塑体）在压实荷载的反复作用下，塑性变形增量逐 渐减少，弹性模量逐渐增加，强度得以提高；当土体的弹性模量最后趋 于某一值，或是塑性变形增量最后趋于零的状态时，则可认为土体已经 压实。抗力检测法正是基于这一原理，采取一定手段，通过测定土体的 弹性模量或塑性变形增量，以评价填方压实质量。应用抗力法检测压实 质量具有以下优点：
已达1.5 m3 ）；在室内标准容重的测定上，采取增大试验击实筒的直径
和高 度（目前试筒的直径有的已采用D=0.3m）等等。但是，在许多工程 的实际应用中，由于受施工进度等的限制，很难以改进的方法进行检测， 从而使得所求取的标准干容重不能真实反映实际情况。
平板运动试验(共29张PPT)
假阳性：植物神经功能紊乱、高血压、心室肥厚糖尿病、药物、电解质紊乱 晕厥：血管迷走性晕厥（SBP<70mmHg伴窦缓、窦停或AVB）； 速度（单位：mph 1mph=1. 极量与次级量确定的标准及次级量心电图平板运动试验的实验方案 速度（km/h)/(mph) 让受试者在带有能自动调节坡度及转速的活动平板仪上行走，按照先设计的运动方案，规定在一定时间提高一定的坡度和速度。 运动试验前应描记受检者立位12导联心电图并测量血压作为对照。 终止后，每2min记录一次心电图，一般至少观察6min，如果6min后ST段缺血性改变仍未恢复，应继续观察到恢复。 代谢当量（是运动中氧耗量和安静时氧耗量之比。
二.病理和生理基础
运动时
冠脉血 流量增 加3-5倍
健康人
无心肌 缺血表
现
二.病理和生理基础
心肌耗氧 量增加
运动
冠心病患者
失代偿
缺血性ST-T 改变
极量与次级量确定的标准及次级量心电图平板运动试验的实验方案 极量为心率达到自己的生理极限负荷量，次极量为心率达到85%～90%最大心率的
负荷量。极量为运动量虽然增加，耗氧量已达峰值不再增加的值，表明心排出量已不能
4. 收缩压反应：较基础血压降低大于 终止后，每2min记录一次心电图，一般至少观察6min，如果6min后ST段缺血性改变仍未恢复，应继续观察到恢复。
例如55 岁的受检者最大心率为220-55=165 次／分钟，亚极量运动试验要求其心率应为200-55=145次／分钟。
10mmHg伴心肌缺血症状为阳性。 晕厥：血管迷走性晕厥（SBP<70mmHg伴窦缓、窦停或AVB）；
K30平板载荷试验
3．规定了可用测力计直接测定加载荷载，早期日本使用的平板荷载 试验装置，是将测力计（压力环）设置在千斤顶顶端，位于球铰座与油
缸活塞杆之间。用以直接测定加载载荷，其目的是可以减少由于测定油 压受油缸内摩擦阻力影响所产生的系统误差。最近国内研制的数据采集 系统，亦将测力计（压力传感器）设置于荷载板的千斤顶底座上，用于 直接测定荷载板承受的荷载。
仍沿用“地基系数”作为基本用语。并明确用语定义，即“地基系数”： 系指
以某一下沉量除与其相对应的荷载强度所得出的值，以标准值k30 作为 标记。当限于被测土体的粒径尺寸而需要采用直径为60cm、75cm的荷载
板 K3进0值行:试验时，则应K加30以注明K。75 所测得的K地30基系数K应60按下列公式换算成
一、前言
在铁路建设中，路基填方压实质量的检测方法是保证工程 质量和满足工程要求的手段。多年来，在铁路工程施工中一直 是采用密实度法对路基填方压实质量进行评价、检测和控制， 这是因为土壤密实度很容易通过测定重量和体积来确定。但是 随着高速铁路、高速公路发展对路基质量的高要求以及大量非 细粒土填料的使用，仅用压实度法对路基填方压实质量进行评 价、检测和控制已难以保证工程质量和满足现代化机械施工的 要求。为此，在本次修订的《铁路工程土工试验规程》中，特 增加了基于抗力检测法的平板载荷试验方法，以下将结合科技 发展成果和施工实践经验对该试验规程的编制目的、编制依椐、 编制基本内容予以说明。
（3）、对于被测土体含水率的影响，虽然日本JIS A 1215-1995和德 国DIN18134（1993）标准中均强调了这一点，但却未有明确的规定。例 如日本标准说明中只强调应避免在路基、基床过湿或乾燥的情况下进行 试验。（参见JIS A 1215条文说明）为了探索K30 值与含水率之间关系， 铁十七局秦沈客运专线检测中心曾在室内进行模拟试验，证明 K30 值与含 水率之间存在着类似于密实度与含水率之间的关系。 K30 最大值时的含水 率要低于密实度的最佳含水率，而且随着含水率的增加 K30 值将急剧下 降（参见“路基填筑压实度、地基系数与含水率关系探索”一文）。
地基系数K30ppt课件
3. K30平板荷载试验
K30平板荷载试验是在平整好的压实表面安 放直径为30cm的圆形承压板，再安装好千斤 顶、测力仪、百分表，然后施加预压荷载， 检测反映路基强度与变形参数的承载力指标 的试验方法 。
K30平板载荷试验适用于粒径不大于荷载板 直径1/4的各类土和土石混合填料，测试有 效深度范围为400～500mm。
3) 当总下沉量超过规定的基准值（1.25mm）， 或者荷载强度超过估计的现场实际最大接触压 力，或者达到地基的屈服点，试验即可终止。
（具体试验方法可参考《铁路工程土工试验规程》 （TB10102－2004））
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路基K30检测
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4.K30 的适用性分析
由于K30 的荷载板直径只有300mm , 因此对所填路 基土的颗粒粒径和级配有一定的限值, 否则颗粒粒 径过大, 级配不均匀, K30的测试结果就会带来较大 的误差, 难以真实反映路基的压实情况。因此, K30 作为一种检测方法并不是什么样的路基条件都是 可以适用的, 仅适用于均匀地基土(如粗、细粒土) 地基系数K30 的检测, 对于拌和较均匀的级配碎石 也是符合测试要求的, 而对于颗粒不均匀的碎石土, 其K30 检测就难以得出准确可靠的测试结果, 甚至 会导致对实际施工质量作出错误的判断。
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5. 4 测试时间对K30 测试结果影响分析 在进行K30 测试时, 发现不同时间的K30 测
试结果差别较大, 尤其对级配碎石来讲更为 明显。这是由于不同的检测时间,其路基的 含水量及板结强度不同。因此,为了检测路 基填筑质量而进行的K30 试验, 只有在碾压 完毕时进行测试才是有意义的。
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5. K30影响因素分析研究
对K30 测试值大小的影响因素很多, 包括填 料的性质、级配、压实系数K、含水量W 、 碾压工艺、最大干密度、最佳含水量、试 验操作方法及测试面平整度等。各因素对 K30 测试值的影响做以下分析。
《平板载荷试验》课件
机场跑道质量检测
平板载荷试验可以检测机场跑道的承载能力，确保飞机起降 安全。
水利工程坝体稳定性检测
在水利工程中，平板载荷试验可以检测坝体的承载能力，评 估其稳定性，预防因坝体失稳造成的安全事故。
06
平板载荷试验的注意事项与建议
安全注意事项
现场安全
设备安全
确保试验现场没有无关人员，设置安全警 示标志，并配备安全员进行现场监控。
将多个测试点的数据整合在一起，形 成完整的试验数据集。
数据转换
将采集到的数据转换为统一的格式， 便于后续分析和处理。
结果分析
统计分析
对试验数据集进行统计分析，计 算数据的均值、方差等统计指标
。
结果解读
根据试验数据和相关标准，解读 平板载荷试验的结果，评估地基
承载力和稳定性。
报告编写
编写详细的试验报告，将分析结 果以图表、文字等形式呈现出来
良好。
加载过程
按照规定的加载程序， 逐级施加静载荷，并记 录土体的变形和破坏情
况。
结果分析
根据试验数据，分析土 壤或地基的承载力、变 形特性等，并给出结论
和建议。
02
试验设备与材料
平板载荷试验机
平板载荷试验机是进行平板载荷试验的主要设备，用于模拟实际载荷条件，测试土 壤或地基的承载能力和变形特性。
，便于理解和应用。
05
平板载荷试验的应用
公路工程
公路路基和路面质量检测
通过平板载荷试验，可以确定路基和路面的承载能力，评估其稳 定性，为公路工程的设计和施工提供依据。
路面补强设计
在旧路改造或路面补强Байду номын сангаас计中，平板载荷试验可以确定补强层的厚 度和材料，确保补强效果满足要求。
K30平板载荷试验
土体的粒径尺寸不得大于荷载板直径的1/4。
（2）、被测土体表面状态的影响主要表现在：测试面倾斜度过大、 凹凸不平、表面松散或表面结硬壳或软化。为此，在条文中规定了对被 测面的要求及为了保证荷载板与测试面的良好密贴接触可采用的处理方
法。同时按照德国DIN18134（1993年）规定，对于水分挥发快的均粒 砂，表面结硬壳，软化，或其它原因表层扰动的土。要求必须下挖后测 试，下挖深度限定在荷载板直径D的范围内。
如：回弹模量、EV 2 值 、EVd 值、K30 值、刚度……等等。 但是究竟哪一
种方法的测试结果能以真实反映填料的整体压实情 况，还尚无定论。
（3）、试验工程法
试验工程法系根据具体工程，通过在现场修筑一碾压试验段，在综合 采用上述检测方法的同时，结合现场使用的固定压实机具，找出施工控
制参数（例如：碾压遍数、铺层填筑厚度、压实功能等），并在实际施 工过程中，运用这些参数来控制压实质量。
仍沿用“地基系数”作为基本用语。并明确用语定义，即“地基系数”： 系指
以某一下沉量除与其相对应的荷载强度所得出的值，以标准值k30 作为 标记。当限于被测土体的粒径尺寸而需要采用直径为60cm、75cm的荷载
板 K3进0值行:试验时，则应K加30以注明K。75 所测得的K地30基系数K应60按下列公式换算成
聚力），（内摩擦角）；与变形相联系的则是弹性模量E。因此，仅用
单一的密度作为压实质量的指标难以反映出路堤填方的稳定与变形特性。 从上述分析可见，采用密度检测法来评价填方压实质量不仅有其局限
性，而且难以周全地考虑众多的影响因素；同时其检测所需的作业时间也 难以满足现代化机械施工的要求。
平板载荷试验(共9张PPT)
第6页，共9页。
知识点1：平板载荷试验
4.数据处理
知识点2：圆锥动力触探试验
绘制P-S曲线。
1）地基土承载力基本容许值：
曲线有比例界限时，取界限对应荷载；
极限荷载值小于比例界限荷载值2倍时，取极限荷载值1/2； 以上均不能确定，当压板面积为2500cm2或5000cm2，取对应荷载，但不大 于最大加载量1/2。地基在荷载作用下达到破坏状态过分为三个阶段sc
连续滑动面 p≥pu
第4页，共9页。
知识点1：平板载荷试验
知识点2：圆锥动力触探试验
2.试验设备（承压板面积不小于0.25m2，软土地基不小于0.5m2）
稳压加荷装置、反力装置和沉降观测装置三部分。
3.现场测试
1）基坑宽度不小于承压板宽度b或直径d的3倍；
7）加荷稳定标准：每级加载后10/10/10/15/15min，以后每隔30min读 沉降量，连续2h，每小时沉降小于0.1mm，即稳定，加下级荷载。
第5页，共9页。
知识点1：平板载荷试验
知识点2：圆锥动力触探试验
8）终止加载条件：
承压板周围土体出现明显挤出或裂纹；
某级荷载，24h沉降速率不能达到稳定标准；
试知验识实 点测2：值圆极锥差动不力超触过探平试均验值30%，取平均值。
某知级识荷 点载2：，圆24锥h动沉力降触速探率试不验能达到稳定标准；
5知）识试点验1加：荷平分板级载不荷少试于 验8级，每级荷载为地基预估极限承载力的1/10-1/8,最大加载量不小于设计要求的2倍或接近地基极限荷载；
以知上识均 点不1：能平确板定载，荷当试压验板面积为2500cm2或5000cm2，取对应荷载，但不大于最大加载量1/2。
0 p p p 塑性变 知1知）识识确点 点定122：深：平度圆圆板小锥锥载于动动荷力力3m试触触的验 探 探浅试试部验验c地r 基土层承压板u下压力主要影响范围内的承载力和变形模量。
路基K30平板载荷试验课件
K30平板载荷试验旨在评估路基土的承载能力、抗变形能力和稳定性，为道路设 计和施工提供重要的技术依据。
试验的重要性
01
02
03
确保道路工程质量
通过K30平板载荷试验可 以准确评估路基土的强度 ，从而确保道路工程的质 量和安全性。
指导施工
试验结果可以为施工提供 指导，例如确定填筑材料 的厚度和类型、路基压实 的程度等。
路基质量的评估
评估指标
根据试验结果，结合相关规范和标准 ，选取合适的评估指标，如回弹模量 、地基系数等。
质量等级
根据评估指标，将路基质量划分为不 同的等级，如优良、合格、不合格等 。
05 试验应用与局限 性
试验在路基施工中的应用
检验填筑质量
K30平板载荷试验用于检测路基填筑质量，通过测量填筑层的承 载能力和变形性能，为工程验收和评定提供依据。
03 试验步骤
试验前的准备
仪器设备检查
确保平板载荷试验所需的 仪器设备完好无损，包括 百分表、反力架、钢梁、 加载装置等。
试验场地清理
确保试验场地干净整洁， 无杂物和障碍物，保证试 验的顺利进行。
测量点标记
在试验场地表面标记测量 点，确保标记清晰可见， 方便后续的测量工作。
试验操作流程
安装反力架
k30平板载荷试验的测试结果可以用来评估路基的承载能力和稳定性，以及为路 面设计提供重要参数。
试验的影响因素
试验结果受到多种因素的影响，包括 路基材料的性质、刚性平板的尺寸和 重量、加载条件、测试环境等。
在进行k30平板载荷试验时，需要严格 控制测试条件和操作流程，以确保测 试结果的准确性和可靠性。
02 试验原理
平板载荷试验的基本原理
K30平板载荷仪试验详细说明
K30平板载荷仪试验详细说明1、地基系数K30检测路基压实质量控制的目的是对路基的承载能力和沉降变形进行控制，保持线路稳定与平顺，保证列车能安全、舒适、高速运行，而控制和检测压实质量的标准、方法和设备，则是保证压实质量的途径和措施。
平板载荷试验被广泛地应用于铁路、公路、机场和其他工业与民用建筑工程的地基检测中。
作为一种强度及变形指标，地基系数能够直观地表征路基刚度和承载能力。
中国自大秦重载铁路修建开始，引入地基系数K值作为路基填料压实质量的检测控制指标，在铁路路基施工方面得到推广应用。
K30平板载荷试验是一种检测路基压实质量有效的施工现场试验方法。
目前，地基系数K已成为现行新建铁路控制基床和路堤填料压实质量的主要指标之一。
本章内容主要包括K30的概念与发展、试验的适用条件和要求、试验仪器和试验方法，试验结果计算和试验仪器校验方法。
1.1概念与发展1.1.1 地基系数K30的概念地基系数K 是表示土体表面在平面压力作用下产生的可压缩性的大小。
它是用直径为300mm的刚性承载板进行静压平板载荷试验，取第一次加载测得的应力位移(q--s)曲线上s为1.25mm时所对应的荷载Qs，按K30＝Qs／1.25计算得出，单位是MPa／m。
试验采用的承载板面积不尽相同，通常采用直径750mm或762mi'il的圆形载荷板。
使用的载荷板直径不同，测得的地基系数也不同，一般以载荷板直径加注说明。
例如，载荷板直径分别为30111HI，600mm，750mm的地基系数分别以K30，K60，K75表示。
因此，Ka30是地基系数的一种。
日本为了试验的省力和操作亡的方便，使用300mm直径荷载板，并取K30作为标准值，使用其他直径载荷板测定的地基系数，可按相关公式换算为标准K30值。
1.1.2 K30平板载荷试验的发展从20世纪30年代开始，美国提出压实度指标，即压实系数K、相对密度D，或孔隙率n，至今仍然作为世界各国路基设计及施工控制的土的压实质量标准。
K30平板载荷试验
K30平板载荷试验1、试验目的和适用条件K30平板载荷试验是用直径为30cm的荷载板测定下沉量为1.25mm地基系数的试验方法。
地基系数是指以某一下沉量除与其相对应的荷载强度所得出的值。
计量单位为MPa/m。
K30作为一种抗力指标，能够直观地表特征路基刚度和承载能力，物理意义明确，与传统的物理指标相比具有明显的优越性，因此，从20世纪70年代以来，K30试验被广泛应用于铁路、公路、机场等工程的地基检测。
1867年，捷克工程师文克勒（E.winkler）在研究铁路路基上部结构时提出对弹性地基的假定：地基上任何点的沉降取决于作用在该点上所受的力，而与邻近的压力无关。
用公式表达，即：文克勒假定适用地基压缩层为很薄的情况，即地基压缩层与受力面积尺寸相比为一个很薄的“垫层”时，计算变形才能符合实际情况。
在铁路路基施工时每层摊铺厚度为30～60cm，因此，可以近似地认为符合文克勒假定。
这就是K30平板载荷试验用于路基压实质量检测的理论基础。
K30平板载荷试验使用于填料最大粒径不大于载荷板直径1/4的各类土、土石混合填料及级配碎石填料。
试验时，场地及环境条件等应符合以下要求：1)对于水分挥发快的均粒砂，表面结硬壳、软化或因其它原因表层扰动的土，平板荷载仪应置于扰动带以下（下挖深度限定在荷载板直径D的范围内）。
2)对于粗、细粒均质土，宜在压实后2～4小时内开始进行。
3)测试面必须是平整无坑洞的地面。
对于粗粒土或混合料造成的表面凹凸不平，应铺设一层2～3mm的干燥中砂或石膏腻子。
此外，测试面必须远离震源，以保持测试精度。
244)雨天或风力大于6级的天气，不得进行试验。
2、试验所需主要仪器设备和器具平板载荷仪由载荷板、加荷装置、下沉量测定装置及其它辅助设备组成。
1)荷载板：圆形钢板，其直径为30cm，板厚为25mm，上部应带有水准泡，以便安装时测定测试面的水平。
2．加荷装置：由千斤顶、高压油管、手动液压泵组成。
为了不影响检测精度，千斤顶与手动油泵应为分体式。
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和高 度（目前试筒的直径有的已采用D=0.3m）等等。但是，在许多工程 的实际应用中，由于受施工进度等的限制，很难以改进的方法进行检测， 从而使得所求取的标准干容重不能真实反映实际情况。
此外，路堤填方压实目的是在于提高路基土的强度，以增加其稳定性 和抵抗变形的能力，而能直接与稳定相联系的主要是土的强度指标c（内
试验工程法存在的缺点是：由于填料的性质变化，即使是同一种填料 由于其粒级组成不同，在同样的压实功能下进行压实，也会得到不同的 压实效果。 ……
三、关于 K30平板载荷试验编制说明
1、编制目的
地基系数 K30值作为路基填料压实质量的检测控制指标，自1985年大 秦线引用后已在全路逐步推广应用，并正式列入TB10414-98《铁路路基 工程质量检验评定标准》和《TB10001-99铁路路基设计规范》。该检测 方法 的优点是所测定的指标能直接与变形特性相联系，可直观地反映出 压实层的强度和变形等力学特性。但是，由于对平板载荷试验除了铁基函 [1988]164号文件中规定的“K30 承载板试验装置的使用及保养说明”之外 至今还没有统一的平板载荷试验规程，因此，在实际应用中，对存在的一 些问题无从统一，从而给质量评定工作造成一些困难。为此，根据铁道部 《关于下达2000年铁路工程建设规范、定额编制计划的通知》（铁建设函 [2000]36号），由铁一院主持编制的《铁路工程土工试验方法》修订工作 大纲中，新增加 K30 平板试验一项，以用于对路基填筑质量进行评价。
二、压实质量检测方法
1、压实质量检测方法
根据目前国内外对路堤填方压实质量采用的检测方法和手段，大致可 分为三类，即：密度检测法，抗力检测法，试验工程法。
（1）、密度检测法
密度检测法是目前应用最为广泛的一种方法，该法是以Proctor压实理
论为基础，并以现埸实测干容重（ d）与室内击实试验求取的标准干容 重（或最大干容重 d max ）之比值，即压实度是否达到某一规定之值来
•
2、编制依据
本规程的编制主要是参照日本JISA1215-1995年修订版《公 路的平板荷载试验方法》和德国DIN18134《平板荷载试验》1993年修订板，并吸收近几年的科技发展成果和施工实践经验， 同时针对在实际应用上存在问题予以修正，以便其能适合今后施 工的需要。
3、编制的内容要点
3.1基本用语 K30-平板荷载试验是使用直径为30cm的荷载板通过试验求出地基
抗力检测法是根据土体压实过程中所呈现出的力学特性，建立的检测 方法。即：土体（弹塑体）在压实荷载的反复作用下，塑性变形增量逐 渐减少，弹性模量逐渐增加，强度得以提高；当土体的弹性模量最后趋 于某一值，或是塑性变形增量最后趋于零的状态时，则可认为土体已经 压实。抗力检测法正是基于这一原理，采取一定手段，通过测定土体的 弹性模量或塑性变形增量，以评价填方压实质量。应用抗力法检测压实 质量具有以下优点：
①ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ定的指标直接与变形特性相联系； ②荷载量大，影响范围广，反映了一定范围内压实填方的整体情况；
③不破坏土体结构。
目前，以抗力法检测填方压实质量已在各国的工程施工 中得到普遍地广泛应用，而且所采取的手段和方法类型繁 多，平板荷载试验仅是其中一种，该试验可通过采用不同 的加载荷装置和不同的测定方法，围绕应力-应变之间关系，
反力系数，以标准值K30表示。其试验目的主要用于路基，基床填料层的 压实施工及质量管理。我国自1985年引用以地基反力系数K30值作为路 基填料质量的检测控制指标以来，在铁路系统均以“地基系数”为基本
平板载荷试验
K30平板载荷试 验
一、前言
在铁路建设中，路基填方压实质量的检测方法是保证工程 质量和满足工程要求的手段。多年来，在铁路工程施工中一直 是采用密实度法对路基填方压实质量进行评价、检测和控制， 这是因为土壤密实度很容易通过测定重量和体积来确定。但是 随着高速铁路、高速公路发展对路基质量的高要求以及大量非 细粒土填料的使用，仅用压实度法对路基填方压实质量进行评 价、检测和控制已难以保证工程质量和满足现代化机械施工的 要求。为此，在本次修订的《铁路工程土工试验规程》中，特 增加了基于抗力检测法的平板载荷试验方法，以下将结合科技 发展成果和施工实践经验对该试验规程的编制目的、编制依椐、 编制基本内容予以说明。
聚力），（内摩擦角）；与变形相联系的则是弹性模量E。因此，仅用
单一的密度作为压实质量的指标难以反映出路堤填方的稳定与变形特性。 从上述分析可见，采用密度检测法来评价填方压实质量不仅有其局限
性，而且难以周全地考虑众多的影响因素；同时其检测所需的作业时间也 难以满足现代化机械施工的要求。
•
（2）、抗力检测法
实现。 应用该法进行压实质量的检测与评定，需要解决三个问题，即：标准
干容重的确定、现场干容重的测定、压实度标准的取值。这三个问题对 于均质的细粒土来说可获得比较满意的效果，但对于粗粒土来说（尤其
•
是土石混合的非均质填料）其效果就不是那么如意。为此，各国研究人 员 针对大粒径组粒土影响因素复杂的特点，对密实度法进行了改进，例 如： 在现场干容重的测定上，扩大了试坑的体积（目前最大的试坑体积
获取用以表E征V 2土体E压Vd实质K量30 的不同力学指标。例如：回弹
模量、 值 、 值、 值、刚度……等等。 但是究竟 哪一种方法的测试结果能以真实反映填料的整体压实情 况， 还尚无定论。
•
（3）、试验工程法
试验工程法系根据具体工程，通过在现场修筑一碾压试验段，在综合 采用上述检测方法的同时，结合现场使用的固定压实机具，找出施工控
制参数（例如：碾压遍数、铺层填筑厚度、压实功能等），并在实际施 工过程中，运用这些参数来控制压实质量。
近些年来，试验工程法已被许多工程施工单位所所普遍采用，其目的 是用以获取能有效确保填方压实质量的施工工艺；特别是对于某些压实 特性极其复杂的非均质填料（例如：土石混合料），由于目前所采用的 压实质量检测方法尚难以全面反映其实际工程的压实质量，也只能是采 用试验工程法，以保证工程质量。