• ISSN 0258-2724
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气泡混合轻质填料路基的填筑质量测试与评估方法

刘鑫,孙东宁,许欣,杜磊,洪宝宁

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刘鑫, 孙东宁, 许欣, 杜磊, 洪宝宁. 气泡混合轻质填料路基的填筑质量测试与评估方法[J]. 江南娱乐网页版入口官网下载安装学报, 2021, 56(3): 526-533. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20190678
引用本文: 刘鑫, 孙东宁, 许欣, 杜磊, 洪宝宁. 气泡混合轻质填料路基的填筑质量测试与评估方法[J]. 江南娱乐网页版入口官网下载安装学报, 2021, 56(3): 526-533.doi:10.3969/j.issn.0258-2724.20190678
LIU Xin, SUN Dongning, XU Xin, DU Lei, HONG Baoning. Test and Evaluation Method for Filling Quality of Foamed Mixture Lightweight Filler Subgrade[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2021, 56(3): 526-533. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20190678
Citation: LIU Xin, SUN Dongning, XU Xin, DU Lei, HONG Baoning. Test and Evaluation Method for Filling Quality of Foamed Mixture Lightweight Filler Subgrade[J].Journal of Southwest Jiaotong University, 2021, 56(3): 526-533.doi:10.3969/j.issn.0258-2724.20190678

气泡混合轻质填料路基的填筑质量测试与评估方法

doi:10.3969/j.issn.0258-2724.20190678
基金项目:国家自然科学基金青年基金(51609071);中央高校基本业务费(B200202087),;国家留学基金(201806715014)
详细信息
    作者简介:

    刘鑫(1984—),男,副教授,研究方向为岩土微细结构试验与损伤,E-mail:liuxin100@hhu.edu.cn

  • 中图分类号:TU525

Test and Evaluation Method for Filling Quality of Foamed Mixture Lightweight Filler Subgrade

    • 摘要:为了评价气泡混合轻质填料路基的填筑质量,基于声波透射测试原理,依托实际工程开展了现场试验,选取波速、波幅和主频为评估指标,建立了气泡混合轻质填料路基的填筑质量测试与评估新方法. 评估方法分两级:第1级根据评估指标判断现场路基填筑质量是否合格;第2级在路基填筑质量合格的基础上,根据以熵权法为基础的路基填筑质量均匀性评估模型,进一步评估路基填筑质量是否优良. 研究结果表明:声测管布设间距为0.8 m时,气泡混合轻质填料路基的超声检测结果具有较好的稳定性和代表性;评估路基填筑质量是否合格时应采用波速最小值的95%作为波速低限值、波幅平均值的80%作为波幅低限值、主频平均值的86%作为主频低限值;根据路基填筑质量评估结果,试验段路基的填筑质量合格,填筑质量等级为良好.

    • 图 1室内超声检测示意

      Figure 1.Schematic diagram of indoor ultrasonic testing

      图 2声参量增长率与龄期关系

      Figure 2.Relationship between acoustic parameter growth rates and ages

      图 3强度与波速关系(不同龄期)

      Figure 3.Relationship between compressive strength and wave velocity (different ages)

      图 4现场超声检测

      Figure 4.Schematic diagram of on-site ultrasonic testing

      图 5声测管现场布置

      Figure 5.Field layout of acoustic tubes

      图 6声参量随测距变化关系

      Figure 6.Relationship between acoustic parameters and testing distance

      图 7上层路基检测结果

      Figure 7.Upper subgrade’s test results

      表 1气泡混合轻质填料施工配合比

      Table 1.Mix ratio of foamed mixture lightweight soil

      编号 水泥用量/
      (kg•m−3
      水的用量/
      (kg•m−3
      气泡群体积/
      (L•m−3
      S1 365 237 645
      S2 325 211 684
      S3 335 218 674
      S4 345 224 665
      S5 355 231 654
      S5 375 244 635
      S7 385 250 626
      S8 395 257 616
      S9 405 263 606
      注:水泥采用海螺牌PO42.5普通硅酸盐水泥,发泡剂采用HTW-1型复合发泡剂,发泡剂稀释比为1∶50.
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      表 2出现裂缝前后超声检测结果对比

      Table 2.Comparison of ultrasonic test results before and after cracks appear %

      声参量 衰减量
      最大值 平均值 最小值
      波速 62.35 25.93 10.23
      波幅 38.49 22.38 9.68
      主频 70.03 14.87 6.13
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      表 3各声参量对应权重

      Table 3.Weights of acoustic parameters

      声参量 波速 波幅 主频
      权重 0.3361 0.3270 0.3369
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      表 4路基填筑质量优良性分级

      Table 4.Grading of subgrade filling quality

      均匀性评估得分 优良评价
      (3.75~5.00] 优秀
      (2.50~3.75] 良好
      (1.25~2.50] 中等
      [0~1.25] 合格
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      表 5上层路基填筑质量评估

      Table 5.Filling quality evaluation of upper subgrade

      浇筑段
      编号
      合格评估 优良评估
      抗压
      强度
      浇筑
      质量
      均匀性评估得分 填筑质量
      等级
      1 合格 合格 3.1267 良好
      2 合格 合格 2.7921 良好
      3 合格 合格 3.1927 良好
      4 合格 合格 2.6684 良好
      5 合格 合格 2.7483 良好
      6 合格 合格 3.0233 良好
      7 合格 合格 3.2379 良好
      8 合格 合格 3.0767 良好
      9 合格 合格 3.2284 良好
      10 合格 合格 2.4655 中等
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      表 6中、下层路基填筑质量评估

      Table 6.Filling quality evaluation of middle and lower subgrade

      路基 浇筑段
      编号
      合格评估 优良评估
      抗压
      强度
      浇筑
      质量
      均匀性评估
      得分
      填筑质量
      等级
      中层 1 合格 合格 3.2316 良好
      2 合格 合格 3.0241 良好
      3 合格 合格 2.9817 良好
      4 合格 合格 2.5498 良好
      5 合格 合格 3.1504 良好
      6 合格 合格 3.2219 良好
      7 合格 合格 2.6916 良好
      8 合格 合格 3.0149 良好
      9 合格 合格 2.8413 良好
      10 合格 合格 2.9816 良好
      下层 1 合格 合格 2.9183 良好
      2 合格 合格 3.0127 良好
      3 合格 合格 3.1298 良好
      4 合格 合格 2.8146 良好
      5 合格 合格 2.7916 良好
      6 合格 合格 3.0417 良好
      7 合格 合格 2.4917 中等
      8 合格 合格 3.1846 良好
      9 合格 合格 2.5916 良好
      10 合格 合格 2.9310 良好
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    出版历程
    • 收稿日期:2019-08-06
    • 修回日期:2019-10-15
    • 网络出版日期:2021-02-01
    • 刊出日期:2021-06-15

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