地基系数K30

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。
6.不利因素：
5. 2 施工工艺对K30 测试结果的影响
施工工艺是决定K30 测试结果大小的主要因 素K30测试值随碾压遍数的增加而增大。
5. 3 含水量对K30测试结果的影响
一般来说, 控制在最佳含水量附近施工, 路基压实 系数较高, 路基质量好, 基床表面刚度较大, K30测 试结果较高。但是由于受季节及天气气温变化的 影响, 其水分的蒸发程度不同, 含水量差别较大, 因 而含水量为一变量。实践证明, 碾压完毕后,路基 含水量大时,K30 测试结果就小; 含水量小时, K30 测试结果就高。由于击实土处于不饱和状态, 含水 量对其力学性质的影响很大, 这就造成K30 测试结 果因含水量变化而离散性大、重复性差。
7.结论
(1)K30作为路基施工质量的一种测试方法是完全可 行的,但必须对其测试方法的各个方面有明确规定 和要求, 并制定具体而又具可操作性的测试规程, 以统一标准, 确保测试数据准确、可靠。
(2) K30测试装置在使用前必须进行标定和修正, 消除 其系统误差, 从而保证测试精度和测试结果准确可 靠。并应对其标定方法、标准作出明确规定,且标 定周期不应超过1 个月。
(3) 影响K30测试结果的因素很多, 但含水量变化是造 成K30测试结果偶然误差的主要因素, 也就是说 K30测试结果具有时效性。因而, 必须对K30测试 的测试时间作出具体的规定, 只有在碾压完毕时进 行K30检测, 其测试结果才是有意义的, 否则其检测 结果就无可比性。
(4) K30作为一种路基施工质量的测试方法, 是有其适 应性的, 只适应于颗粒较均匀的路基及级配碎石的 检测。对于颗粒不均匀, 尤其是对会有较大颗粒的 碎石土等是有其局限性的,应对此作出具体规定和 要求。
地基系数K30
前言：几十年来，我国铁路路基的设计和施工质量
控制标准主要是采用压实系数、相对密度及孔隙率 等压实度参数。虽然以这些指标作为路基填筑质量 检测标准，对路基填土具有检测方便、结果直观等 优点，但是这些物理参数仅能间接反映填筑土层的 力学性能。在某些情况下，如当取用较差的C类土 时，即使路基填土达到设计的压实度，但其强度指 标仍然较低，不能满足路基的要求。所以，对于高 速铁路或其它对强度及变形指标要求严格的路基， 不能只用压实度参数监控路基填筑压实质量。为了 保证路基填土的强度及变形指标作为路基填筑质量 控制标准，引入如地基系数K30指标、加州承载比 CBR，Evd动态变形模量等。
仪器适用于粗、细粒土和土填压实后的路基、基层等 的地基系数的测试，也可以用于计算均匀地基土的变形模 量。
K-30型平板载荷测试仪
主要技术参数： 1.荷载板直径：300mm 2.千斤顶加载能力范围：0～30T 3.千斤顶行程：120mm 4.测桥跨度：3000mm 5.手动测泵额定压力：70Mpa 6.压力测试范围：0～40Mpa 7.位移测试范围：0～10mm
1.概念：
作为秦沈客运专线路基施工质量控制的重要指标— — 地基系数K30, 在我国铁路建设史上是第一次正 式作为路基质量控制指标应用, 该检测方法是从日
本引进而来的.
所谓K30方法式用直径为30cm的承压板做载荷试
验，通过逐级加载得到逐级加载下的沉降量，K30 值大小一般是相应与沉降量为0.125cm时的单位
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。
荷载，表达式为:
Κ 30

p s

p0.125 0.125

8p0.125
Κ 30

p s

p 0.125 0.125
8p0.125
通过K30平板荷载试验检测地基系数 K30值，是评价路基是否有足够的强度 和抗变形能力的重要手段，也是确定路 基容许承载力的现行测试方法。
2. 物理意义
K30值是指地基产生0.125cm沉降量需 要施加的压力强度值。当K30值大时， 说明地基刚度大，当K30值小，则表示 地基刚度小。K30值是一个能反映路基 强度与变形参数的承载力指标。因此 采用地基系数K30作为路基压实度的控 制指标确有其必要性。
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。
5. 1 填料因素对K30测试值的影响
不同的填料由于颗粒级配组成有较大的差异, 决定了最大干密度和最佳含水量差别很大, 因 而不同的填料其K30 测试值就有较大的差别。 砂粘土的K30 值为120～ 140MPa/m , 砾砂及 中砂土其K30值为120～ 200MPa/m , 级配碎石 其K30 值为190 ～ 240MPa/m , 因而选用颗粒 级配良好的填料是提高K30测试结果关键的 内在因素。
在检测路基土压实系数的基础上，通过平板荷载 试验检测路基的承载力指标，是比较全面评价和 监控路基填筑质量的重要手段。由于K30平板荷载 试验是静力、逐级加载、检测时间较长，试验点 过多影响施工进度；在需要较全面检测地基系数 K30指标的路桥、路涵过渡段用K30平板荷载试验 难以施加反力。
该检测方法需要大型配重设备的配合，并且检测 速度慢、占用较多的检测人员和场地。
加载试验：
1) 为稳固荷载板，预先加0.01MPa荷载约30s，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0.04MPa的增量，逐级加载。每增加一级荷 载，当1min的沉降量不大于该级荷载产 生的沉降量的1％时，读取荷载强度和下沉量读 数，然后增加下一级荷载。
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））
Hale Waihona Puke Baidu
路基K30检测
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。