含泥量对填砂路基动态模量的影响

摘要：为掌握含泥量对填砂路基动态模量的影响规律，先通过现场便携式落锤式弯沉仪（PFWD）试验与压实度试验，分析了含泥量与填砂路基动弹性弹模量的关系；再结合现场检测数据，建立了动态模量随压实度、稠度和含泥量变化的回归模型；最后，结合现场检测与室内PFWD试验结果，提出了填砂路基含泥量的控制标准。研究表明：现场检测路段填砂路基含泥量绝大部分在3.0%～5.5%之间，现场动态模量随含泥量增大而减少，二者具有良好的幂函数回归关系；现场的动态模量与压实度、稠度和含泥量也具有良好的回归关系；当含泥量为0～10%时，随着含泥量的增加，路基动态模量呈先增大后减小的趋势。当含泥量较小（含泥量小于3%）和较大（含泥量大于8%）时，其动态模量要明显小于其他含泥量下的动态模量。当含泥量在3%～8%范围时，动态模量变化幅度较小，故建议含泥量的控制标准为3%～8%。

关键词：路基工程；填砂路基；动态模量；含泥量；压实度

中图分类号：U416.1

文献标志码：A

文章编号：16744764（2014）01008705

冲积平原地区高速公路建设缺乏优质路基填料。若就地取土，不仅占用耕地，而且填料质量也难以保证；若长距运土，会造成建设成本大幅增加，中国不少地区拥有丰富的江（河）砂资源。若采用江（河）砂作为路基填料，不仅料源丰富、取料方便，还可以疏浚河道、保护生态、节约耕地，减少高速公路修筑对沿线环境的影响，同时砂具有水稳性好，施工时受不利季节和水的影响小等特点，近年来在中国多条高速公路得到了一定应用，其中江西省境内有3条高速公路全线或部分路段采用填砂路基。

对于填砂路基的研究，目前主要集中在填砂路基的设计、施工与质量控制[15]、填砂路基的防护[6]、填砂路基的边坡稳定性分析[7]和填砂路基的防排水[8-9]等方面，这些研究成果对于保证填砂路基的施工质量起到了非常重要的作用。但随着填砂路基工程建设的不断推进，需要对填砂路基有更为深入的研究，当前，还没有对填砂路基的力学特性尤其是动态模量方面进行系统研究。此外，科研和工程人员认识到含泥量对填砂路基的重要影响，但没有开展深入细致的研究，得出的结论较为笼统，无法具体指导工程实践。

陈宇亮，等：含泥量对填砂路基动态模量的影响

本文通过现场便携式落锤式弯沉仪（PFWD）试验、压实度试验和室内PFWD试验，分析含泥量对填砂路基动弹性弹模量的影响。结合现场检测数据，建立动态模量随压实度、稠度和含泥量变化的回归模型。并结合现场检测与室内试验结果，提出填砂路基含泥量的控制标准。

1现场PFWD测试

1.1现场测试点位布置

现场测试地点为江西省德兴至南昌（简称德昌高速公路）的填砂路基，在该高速公路选择了3个路段进行试验，第1个路段（编号为DC11）和第2个路段（编号为DC12）在同一标段，砂源相同，施工机械设备也相同。第3个路段（编号为DC2）与前两个路段砂源不同，而且在另一标段。每个路段在行车道上按10 m左右间隔布点，检测点位的布置示意图如图1所示。

图1检测点位布置

1.2试验内容与流程

首先选择一个测试点位，进行PFWD动态模量检测[1011]，检测完成后，在原位进行现场压实度检测，然后在该点位取样，测试路段全部完成后，把所有点位的土样标签编号，送到实验室采用烘干法和筛分法测定每一点位所取土样的含水率和含泥量。试验内容与顺序按图2流程操作。

1.3主要物性指标

各个检测路段填砂路基的主要物性指标见表1。