土基回弹模量的确定方法
土基的回弹模量检测
土基的回弹模量检测土基的回弹模量值是表征路基结构承载力，是公路改扩建工程中需准确测定的一项力学参数。
测定回弹模量的方法，目前国内常用的主要有承载板法、贝克曼梁法和其他间接测试方法f如贯入仪测定方法和CBR测定法1。
1．承栽板法该法适用于现场土基表面，使用BZZ-10o标准车和叶30cm的承载板，通过承载板对土基逐级加载、卸载的方法，测定每级荷载下相应的土基回弹模量变形值，排除显著偏离的回弹变形异常点，绘出荷载P与同弹变形值L的P-L曲线，然后由变形值导出回弹模量的值。
该法测定的土基回弹模量可作为路面设计参数使用，本次现场检测即采用承载板法测定土基回弹模量。
2．贝克曼梁法该法适用于在土基、厚度不小于lm的粒料整层表面。
用弯沉仪测试各测点的回弹弯沉值，通过计算求得该材料的回弹模量值，也适用于在旧路表面测定路基、路面的综合回弹模量。
这种方法测定简单，一般工程单位广泛采用，但是由于标准荷载较难控制，测定结果往往较难应用于实际。
贝克曼梁弯沉测量仪测到的是最大回弹弯沉值，轮载、轮压和加压时间(行驶速度)是影响测定结果的三项加载条件，在测定前和测定过程中，必须认真检查是否符合规定要求，测定时，测试车辆沿轮迹带行驶。
由于影响承载能力的变量较多，可以预料各测设点的弯沉值会有较大的变异，因而通常采用统计的方法对每一路段的弯沉值进行统计处理，以路段的代表弯沉值表征路段的承载能力。
3．贯入仪测定法土基回弹模量也可用长杆贯入仪综合次数法(简称贯入仪测定法)测定，该法是利用长杆贯入仪，试验时记录测头击入土中每10cm所需的锤击次数，直至贯入土中80cm为止。
综合贯入次数是按布辛公式以距路基表面深度为5cm，15cm，25cm，35cm，45cm，55cm，65cm和75cm时的压应力略加调整作为各层的权数。
承载板法测定土基回弹模量记录
承载板法测定土基回弹模量记录承载板法是一种常用的土壤力学性质测试方法，用于测定土基的回弹模量。
下面是一个关于承载板法测定土基回弹模量的记录例子，包括实验准备、实验步骤、实验结果与分析等。
【实验标题】承载板法测定土基回弹模量【实验目的】通过承载板法测定土基回弹模量，分析土壤的力学特性。
【实验仪器与材料】1.承载板装置，包括承载板和回弹距离测量仪；2. 土基样品，约5 cm厚度。
【实验准备】1.准备合适的实验场地，确保平坦且没有障碍物；2.准备满足实验要求的土基样品；3.校准回弹距离测量仪，确保测量准确；4.确保承载板装置完好无损。
【实验步骤】1.将承载板装置放置在选定的实验场地上，确保承载板与地面接触均匀稳定。
2.在承载板上放置土基样品，调整其位置，使其紧密贴合承载板。
3.开始进行回弹距离测量。
使用回弹距离测量仪，在承载板上标定初始位置（标记为A点）。
4.在承载板上施加向下的荷载，增加至预定的荷载水平，保持一段时间后，减小荷载并停止承载。
5.使用回弹距离测量仪，读取承载板上的回弹距离，并记录下来（标记为B点）。
6.重复步骤4和步骤5，逐步增加荷载，直到达到预定的最大荷载值。
7.移除荷载，将土基样品从承载板上取下。
8.将实验数据整理并计算回弹模量。
【实验结果与分析】经过承载板法测定土基的回弹模量并记录实验数据后，可以进行以下结果分析：1.绘制回弹距离与已知荷载的曲线图，通过曲线图观察回弹距离与荷载之间的关系。
2.计算回弹模量。
回弹模量可按以下公式计算：回弹模量=（荷载峰值-荷载初始）/（B点回弹距离-A点回弹距离）【实验注意事项】1.实验场地选择要平坦且没有障碍物，确保安全操作；2.土基样品应当具有典型性；3.回弹距离测量仪需要准确校正；4.实验过程中需有专人观察和记录数据；5.实验完善后应将实验场地恢复到原样。
以上是关于承载板法测定土基回弹模量的记录例子，该记录包含实验准备、实验步骤、实验结果与分析等内容，供参考使用。
城市道路路面设计中的土基回弹模量值
城市道路路面设计中的土基回弹模量值吴祖德（常州市市政工程设计研究院有限公司）内容提要在城市道路路面设计中，应综合诸多因素来确定设计的土基回弹模量值。
本文介绍土基回弹模量的确定方法，供设计人员参考。
关键词土基回弹模量城市道路0 前言我国道路路面设计方法中，路基力学性能参数都是采用的土基回弹模量，它是我国路面设计中的重要力学参数，它的确定直接影响到其他参数的选择与结构设计的结果。
本文主要叙述对土基回弹模量的确定及其变化对沥青路面路基工作区的影响分析。
1 设计土基回弹模量确定因素分析1.1 首先是根据规范要求，不能低于要求的设计值1.1.1《城镇道路路面设计规范》（CJJ169-2012）注：要求路床应处于干燥或中湿状态。
1.1.2《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2011）1.1.3《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2006）1.2 根据设计工程所在地区所处自然区划查表法估计土基回弹模量参考值如江苏省在自然区划Ⅳ1、Ⅳ1a，摘录列于表5中：经整理后见下表：表6 江苏省不同干湿状态下的土基回弹模量值注：1）c W 为土的平均稠度值；2）过湿状态的回弹模量是推算值 （图1）。
图1 过湿状态的回弹模量是推算值1.3 由于城市道路的路床顶面的80cm 范围大部分接近于地下水位，路基土均处于过湿状态，路基土的土基回弹模量均为15MPa 左右，不能作为设计所用的土基回弹模量值，均要经过处理后，才能达到设计采用值，并结合路床土在路基工作区范围，要求达到规定的压实度要求，一般采用翻挖回填压实，采用6%石灰土处理。
对土基进行处理时，处于过湿状态假定E 0=15MPa ，当用20～100cm6%石灰土处理时，经计算得出处理层顶面的弯沉值，再经换算成顶面的土基回弹模量值，见下表：表7 常州地区6%灰土处理地基厚度值计算表表8常州地区各种设计土基回弹模量值的6%石灰土处理厚度表按此处理方法，当路基工作区（规范要求的压实深度）为80cm时，则土基回弹模量值已经达到34MPa，已经满足于《城镇道路路面设计规范》（CJJ169-2012）的要求，不应小于30MPa和不应小于20MPa的要求。
土的回弹模量计算(道路工程)
土的回弹模量计算根据《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60-2008），现计算土的回弹模量如下：1、承载板法测定土的回弹模量计算资料见表1：承载板试验数据表1路基土类为粘性土，泊松比为0.35承载板试验（MPa）回弹变形（0.01mm）0.02 150.04 310.06 420.08 560.10 770.15 1160.20 1710.25 1620.30 205根据表中数据，舍去回弹变形大于1mm的数据，绘出p-L曲线如图1所示：图1 承载板实验荷载-变形曲线根据规范，由于曲线起始部分出现反弯，故应进行原点修正，并进行直线拟合，如图2所示：图2 原点修正图由图2读的各级荷载作用下图的回弹变形值如表2所示：各级荷载对应的土的回弹变形值表20.02 0.04 0.06 0.08 0.1017 31 43 58 73由公式计算得：式中：土基回弹模量刚性承载板直径，规定为30cm土基泊松比，取为0.35回弹变形小于1mm的各级荷载单位压力总和各级荷载单位压力作用下，回弹变形小于1mm的回弹变形总和2、贝克曼梁弯沉试验法测定土的回弹模量2.1计算资料见表3：贝克曼梁弯沉试验数据表3测点回弹弯沉（0.01mm)di=Li-L(mm)di/r0 117750.322151-21-1.34319321 1.344159-13-0.83517860.386144-28-1.787152-20-1.278158-14-0.89919826 1.6510171-1-0.0611147-25-1.591221543 2.731320735 2.2314158-14-0.89 2.2计算全部测定值得算术平均值、单次测量的标准差和自然误差式中：——回弹弯沉的平均值（0.01mm）——回弹弯沉测定值的标准差（0.01mm）回弹弯沉测定值的自然误差（0.01mm）各测点的回弹弯沉值（0.01mm）测点总数2.3计算各测点的测定值与算术平均值的偏差值，并计算较大的偏差值与自然误差值之比，计算值如表3所示，由表可知：，故所有测点数据均有效。
承载板测定(土基回弹模量试验方法)
实验操作流程
准备工作 安装承载板
加载 数据记录 结果分析
检查仪器设备是否完好，确 定实验场地和材料，设置实
验参数。 将承载板放置在平整的地面 上，确保承载板与地面紧密
接触。 使用恒定速率的加载装置对 承载板施加压力，记录压力
值。
在实验过程中，实时记录压 力、变形等数据。
根据实验数据，计算土基回 弹模量。
作为土基材料，应具有足够的强度和稳定性。
水
2
用于湿润土基材料，保持其湿度适中。
支撑材料
如木条或金属条，用于固定土基材料。
实验环境
平整场地
实验场地应平整，避免因地面不平整导致测量 误差。
无风环境
避免风力对实验结果的影响。
温度适宜
保持实验环境温度稳定，以减小温度变化对土 基材料的影响。
03 实验步骤
温度和湿度对回弹模量有影响
实验结果表明，温度和湿度对土基回弹模量有一定影响。在较高温度和较低湿度条件下， 土基的回弹模量通常较低。因此，在土基工程中应考虑温度和湿度的变化对回弹模量的影 响。
对实验的反思与建议
01
实验操作需规范
在承载板测定过程中，应严格按照标准操作规程进行实验，以确保数据
的准确性和可靠性。
实验原理
原理概述：承载板测定基于压力试验原理，通过施加逐 级递增的垂直荷载，测量土基在不同压力下的回弹变形 ，从而推算出土基的回弹模量。 1. 准备试验场地，整平表面，并铺设一定厚度的垫层。
3. 通过千斤顶施加逐级递增的垂直荷载，并记录各级荷 载下的土基回弹变形。
实验步骤
2. 将承载板放置在垫层上，确保承载板与土基表面密 贴。
结果应用
将实验结果应用于实际工程中， 指导施工和设计。
土基回弹模量的确定方法
二、土基回弹模量的确定方法回弹模量是指路基、路面及筑路材料在荷载作用下产生的应力与其相应的回弹应变的比值。
车辆荷载通过路面传至土基的垂直压力，使土基产生一定程度的竖向位移变形，假定土基为均质的弹性体，在圆形垂直均布荷载作用下，在应力与应变成直线关系时，可用弹性理论来建立荷载与变形之间的关系式：式中：Lr——路表距离荷载中心袖为r某点处的垂直位移，亦称弯沉值,cmP——圆形垂直均布荷载，MPa；E。
——土基回弹模量，MPa；δ——圆形均布荷载面积半径，m；u——土的泊松系数，取o. 35；a——竖向位移系数，是r／δ的函数, r／δ＝0时，a＝1；r／δ=1．5时，a＝o 356。
由上式看出；在一定的车轮荷载作用下，土基的回弹模量E0值越大，所产生的回弹弯沉值L r就越小。
这标志着土基的承载能力大，抵抗变形的能力强。
土基的强度可用若干指标来表达(如抗剪强度、CBR值、回弹模量等)。
我国是以路表设计弯沉值作为路面整体强度的设计控制指标。
由式(2-7-15)或三层体系理论分析可知，影响路表弯沉的主要因素是路基的强度，70％~95％的弯沉取决于路基。
因此采用土基回弹模量Eo来表示土基的强度。
土基回弹模量确定可以通过现场实测、室内实验法、换算法或通过经验公式计算确定的查表法。
1．现场实测：在不利季节，在已竣工的路基上，用承载板通过逐级加荷卸载的方法测出每级荷载的回弹变形值，并采用间弹变形Lo＝0.5~1mm的测定值，参考各地经验的综合式(2-7-16)计算土基回弹模量。
或用弯沉仪测定土基回弹模量值。
详细操作及计算可按《公路路基路面现场测试规程》(JTJ059—95)中T0944一95规定、《公路沥青路面设计视范》(JTJ014-97)中表8执行。
Eo＝2430L0-0.7(2-7-16) 1．内实验法：按最佳含水量下制备三组土样试件，测得不同压实度与其相对应的回弹模量值，绘成压实度与回弹模量曲线；查图求得标准压实度条件下土的回弹模量值。
试论公路土基回弹模量测试方法
试论公路土基回弹模量测试方法摘要：路基施工质量的好坏直接影响公路的整体质量，路基回弹模量是公路路面结构设计的主要参数之一，选择合理的方法，对路基回弹模量的快速检测方法尤为重要。
文章对路基回弹摸量的影响因素作了分析，并探讨了路基回弹模量的测试方法。
关键词：回弹模量；含水率；压实度；公路路基路基是道路的主体和路面的基础，路基施工质量的好坏直接影响公路的整体质量，影响到道路的使用品质及使用寿命。
如何构筑一个坚实、均匀、稳定的土基，提高土基的抗变形能力，是保证公路路面结构具有良好使用品质与经济效益的根本措施。
由于土基回弹模量是一个关于土的类型、含水量、压实度、测定方法、加荷频率和加荷循环次数等的复杂函数。
对特殊土路基回弹模量及其性质的研究对于公路路基路面设计、施工质量控制等都具有十分重要的作用和实际意义。
一、土基回弹模量的影响因素分析（一）含水率对同一种土质，压实度相同的条件下，土基回弹模量E。
随含水率的增加而降低，含水率平均增加1%，回弹模量平均降低2MPa。
公路在施工时一般在最佳含水率士2%以内进行压实，而公路在通车运营数年后路基填土的含水率较竣工时有大幅度增长，即路基的湿度增大。
（二）压实度压实度也是影响回弹模量的重要因素。
道路破坏其中80%是由路基变形引起的，而路基强度的大小是影响路基变形的主要因素，因此路基的压实是路基施工过程的一个重要工序，也是提高路基强度和稳定性的根本技术措施。
在相同应力级位、含水率为最佳含水量情况下，压实度由100%降至90%，粘土回弹模量最低约下降至原来的65%，粉土回弹模量最低约下降至原来的70%。
对于砂土来说，压实度对回弹模量的影响很小。
（三）土质不同类型的土回弹模量也有很大的差别。
尤其是在季节性冰冻地区，路基土的冻融过程会影响土颗粒的结构形态。
冻胀现象多发生在细粒土中，特别是粉土、粉质粘土中，冻结时水分迁移积聚最为强烈，冻胀现象严重。
因为这类土具有较明显的毛细现象，上升高度大，速度快，具有通畅的水源补给通道，土粒矿物成分亲水性强，土虽有较厚的结合水膜，能持有较多的结合水，同时，这类土的颗粒较细，表面能大，从而能使大量结合水迁移和积聚。
城市道路路面设计中的土基回弹模量值
城市道路路面设计中的土基回弹模量值吴祖德（常州市市政工程设计研究院有限公司）内容提要在城市道路路面设计中，应综合诸多因素来确定设计的土基回弹模量值。
本文介绍土基回弹模量的确定方法，供设计人员参考。
关键词土基回弹模量城市道路0 前言我国道路路面设计方法中，路基力学性能参数都是采用的土基回弹模量，它是我国路面设计中的重要力学参数，它的确定直接影响到其他参数的选择与结构设计的结果。
本文主要叙述对土基回弹模量的确定及其变化对沥青路面路基工作区的影响分析。
1 设计土基回弹模量确定因素分析1.1 首先是根据规范要求，不能低于要求的设计值1.1.1《城镇道路路面设计规范》（CJJ169-2012）注：要求路床应处于干燥或中湿状态。
1.1.2《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2011）1.1.3《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2006）1.2 根据设计工程所在地区所处自然区划查表法估计土基回弹模量参考值如江苏省在自然区划Ⅳ1、Ⅳ1a，摘录列于表5中：经整理后见下表：表6 江苏省不同干湿状态下的土基回弹模量值注：1）c W 为土的平均稠度值；2）过湿状态的回弹模量是推算值 （图1）。
图1 过湿状态的回弹模量是推算值1.3 由于城市道路的路床顶面的80cm 范围大部分接近于地下水位，路基土均处于过湿状态，路基土的土基回弹模量均为15MPa 左右，不能作为设计所用的土基回弹模量值，均要经过处理后，才能达到设计采用值，并结合路床土在路基工作区范围，要求达到规定的压实度要求，一般采用翻挖回填压实，采用6%石灰土处理。
对土基进行处理时，处于过湿状态假定E 0=15MPa ，当用20～100cm6%石灰土处理时，经计算得出处理层顶面的弯沉值，再经换算成顶面的土基回弹模量值，见下表：表7 常州地区6%灰土处理地基厚度值计算表表8常州地区各种设计土基回弹模量值的6%石灰土处理厚度表按此处理方法，当路基工作区（规范要求的压实深度）为80cm时，则土基回弹模量值已经达到34MPa，已经满足于《城镇道路路面设计规范》（CJJ169-2012）的要求，不应小于30MPa和不应小于20MPa的要求。
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二、土基回弹模量的确定方法
回弹模量是指路基、路面及筑路材料在荷载作用下产生的应力与其相应的回弹应变的比值。
车辆荷载通过路面传至土基的垂直压力，使土基产生一定程度的竖向位移变形，假定土基为均质的弹性体，在圆形垂直均布荷载作用下，在应力与应变成直线关系时，可用弹性理论来建立荷载与变形之间的关系式：
式中：Lr——路表距离荷载中心袖为r某点处的垂直位移，亦称弯沉值,cm
P——圆形垂直均布荷载，MPa；
E。
——土基回弹模量，MPa；
δ——圆形均布荷载面积半径，m；
u——土的泊松系数，取o. 35；
a——竖向位移系数，是r／δ的函数, r／δ＝0时，a＝1；r／δ=1．5时，a＝o 356。
由上式看出；在一定的车轮荷载作用下，土基的回弹模量E0值越大，所产生的回弹弯沉值L r就越小。
这标志着土基的承载能力大，抵抗变形的能力强。
土基的强度可用若干指标来表达(如抗剪强度、CBR值、回弹模量等)。
我国是以路表设计弯沉值作为路面整体强度的设计控制指标。
由式(2-7-15)或三层体系理论分析可知，影响路表弯沉的主要因素是路基的强度，70％~95％的弯沉取决于路基。
因此采用土基回弹模量Eo来表示土基的强度。
土基回弹模量确定可以通过现场实测、室内实验法、换算法或通过经验公式计算确定的查表法。
1．现场实测：在不利季节，在已竣工的路基上，用承载板通过逐级加荷卸载的方法测出每级荷载的回弹变形值，并采用间弹变形Lo＝0.5~1mm的测定值，参考各地经验的综合式(2-7-16)计算土基回弹模量。
或用弯沉仪测定土基回弹模量值。
详细操作及计算可按《公路路基路面现场测试规程》(JTJ059—95)中T0944一95规定、《公路沥青路面设计视范》(JTJ014-97)中表8执行。
Eo＝2430L0-0.7(2-7-16) 1．内实验法：按最佳含水量下制备三组土样试件，测得不同压实度与其相对应的回弹模量值，绘成压实度与回弹模量曲线；查图求得标准压实度条件下土的回弹模量值。
3．换算法：各地区有条件进行现场或室内土的回弹模量Eo、土性配套指标(W c、W L、Wp、粒径组成等)、压实度(K h、K l)，CBR值等实验，建立室内与现场的土基各种力学指标间的相关关系式，见《公路沥青路面设计规范》中表10、表11，再根据相关关系式推算E0值。
承载板测定法，对于新建公路或改建公路的新路基来说，在设计阶段路基尚未形成，当然无法测定其土基E0值，常用查表法确定。
4．查表法：指在不具备实测条件时，可参考表列的建议值，按下列步骤求得路基的回弹模量值。
(1)按路基高度，参考表2-1-5或表2-1-4或《公路沥青路面设计规范》中附录E表E1，确定路基高度与临界高度的关系；
(2)按该路段的路基高度与路基临界高度的关系，查表2-2-4或《公路沥青路面设计规范》中表6．1．2—2，确定路基的干湿类型；
(3)按路段的干湿类型和土的性质，查表2-2-2，或《公路沥青路面设计规范》中表6．1．2—1，确定路基土的平均稠度；
(4)根据该路段路基土的平均稠度Wc、二级自然区划和土的性质，查表2-7-5或《公路沥青路面设计规范》中附录E表E2对于碎、砾石土和砂土的回弹模量详见《公路沥青路面设计规范》附录D表D3，确定土基回弹模量E0。
《公路沥青路面设计规范》规定：高速公路和一级公路的土基回弹模量值应大于30MPa，其他公路的土基回弹模量值应大于25MPa。
路基建成后．应在不利季节实测各路段土基回弹模量代表值，以检验是否符合设计值的要求。
若代表值小于设计值，应采取翻晒补压、掺灰处理，调整路面结构、厚度等加强路基的措施，以保证路基路面的强度和稳定性。