ICS 93.080 P66 DB35 福建省地方标准 DB35/T 16282016 电磁法检测道路工程填土路基 压实度技术规程 Technical specification for electromagnetic method to detect subgrade soil density for highway engineering 2016-12-30发布 2017-04-01实施福建省质量技术监督局 发布 DB35/T 16282016 I 目 录 前 言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 总 则.1 4 术语与定义.1 5 符号.2 6 检测原理.3 7 检测仪器.3 8 检测技术.3 9 检测记录及报告.5 条文说明.9 DB35/T 16282016 II 前 言 本标准按GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写的规则编写。本规程由福建省交通运输厅提出并归口。本规程起草单位：福建省交通建设质量安全监督局、福建省交通建设工程试验检测中心、厦门合诚工程检测有限公司。本标准主要起草人：林国仁、许睦晖、池毓伟、张建忠、林柏章、陈思晓、彭伟、金晶、祝可为、魏聿前、张剑辉、黄丛增、黄道生、黄立华、陈辉坤、黄尚锋、黄小雄、潘忠祥、修嘉慧、邹新波。DB35/T 16282016 1 电磁法检测道路工程填土路基压实度技术规程 1 范围 本标准规定了电磁法检测道路工程填土路基压实度的术语与定义、检测仪器、检测技术、检测记录及检测报告内容。本标准适用于测定层的厚度不超过30 cm，且土质为塑性指数Ip7的粘性土、粉土、砂土和最大粒径不超过40 mm的砾类土的道路工程填土路基压实度现场检测。其它填土工程的压实度现场检测可参照执行。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。JTG E40 公路土工试验规程 JTG E60 公路路基路面现场测试规程 3 总 则 3.1 在现场施工中，同一取土场、同一施工工艺、同一工作面的压实度检测，灌砂法检测不少于 3 个点，其余可用电磁法检测替代。3.2 在现场施工中，同一取土场、同一施工工艺、同一工作面的电磁法压实度检测，可使用同样的前置参数、同样的校正补偿值进行检测。4 术语与定义 4.1 电磁法 electromagnetic method 利用土的电磁特性差异，使用电磁阻抗频谱确定单位体积土的含水量和湿密度的方法。4.2 压实度 degree of compaction 填土材料压实后的干密度与标准最大干密度之比，以百分率表示，反映现场填土的压实程度。4.3 标准最大干密度 maximum dry density 室内标准击实试验得到的现场填土击实曲线上峰值点对应的干密度。4.4 最佳含水率 optimum moisture content 室内标准击实试验得到的现场填土击实曲线上峰值点对应的含水率。4.5 DB35/T 16282016 2 含水率 water content 土中水的质量与土颗粒质量的比值，以百分率表示。4.6 湿密度 wet density 现场实测填土单位体积质量。4.7 干密度 dry density 根据现场实测填土湿密度及含水率，经换算得到的现场填土的干土单位体积质量。4.8 塑限含水率 plastic limit 土从可塑状态过渡到半固体状态时的界限含水率。4.9 液限含水率 liquid limit 土从流动状态过渡到可塑状态时的界限含水率。4.10 不均匀系数 coefficient of uniformity 通过土的颗粒分析试验得到的反映土颗粒粒径分布均匀性的参数。4.11 曲率系数 coefficient of curvature 通过土的颗粒分析试验得到的反映土颗粒粒径分布曲线形态的参数。4.12 砂砾含量 sandy gravel content 粒径小于60mm且大于5mm的颗粒质量百分数。4.13 砂含量 Sand content 粒径小于5mm且大于0.075mm的颗粒质量百分数。4.14 细颗粒含量 Fine particle content 粒径小于0.075mm的颗粒质量百分数。5 符号 下列符号适用于本标准：K 压实度 dm 最大干密度 DB35/T 16282016 3 o 最佳含水率 含水率 湿密度 d 干密度 p 塑限含水率 L 液限含水率 Cu 不均匀系数 Cc 曲率系数 6 检测原理 电磁波穿过被测土后强度会发生改变，通过测定在某些特定频率下电磁波强度的变化量确定被测土的电磁性质的变化来测定其单位体积的含水率和湿密度。7 检测仪器 7.1 技术要求 7.1.1 仪器采用电磁法检测设备，根据前置参数对所测土体进行经验划分，建立计算模型，测得土体密度和含水率。7.1.2 测量频谱范围是 30 kHz50 MHz。7.1.3 输出的压实填土检测指标应包括：湿密度、含水率、干密度及压实度。7.1.4 精度不低于：密度 0.01g/cm3，含水率 0.1%；7.1.5 具备红外温度测量装置，可测量现场被测材料的表面温度，在 050的测量范围内，精度达到 0.5。8 检测技术 8.1 测试前置参数设定 8.1.1 仪器测试的输入参数包括以下三类：a)填土压实性指标的填土最大干密度及最佳含水率，通过室内击实试验确定；b)填土类别的塑、液限指标，通过室内土的物理参数试验确定；c)填土颗粒级配条件的各粒组百分含量及不均匀系数和曲率系数，通过室内颗粒级配试验确定。8.1.2 从拟检测路基现场或取土场取得有代表性的土样，按 JTG E40 所规定的试验方法（土的标准击实试验，土的颗粒分析试验，土的界限含水率试验）测定土样的基本性质。8.1.3 在设备中输入土样的相关参数：最大干密度dm、最佳含水率o、液限L、塑限p、不均匀系数 Cu、曲率系数 Cc等。8.2 检测条件 8.2.1 本方法要求测试土体温度范围宜为 1040，超出上述范围时，应考虑温度影响并对测试数据进行温度校正。DB35/T 16282016 4 8.2.2 测试点表面应平整，不得有松散的材料、异物、粒径大于 40mm 的颗粒以及其它杂物，其面积不得小于40cm40cm的范围，确保满足设备传感器的测量要求。测量时设备不得有晃动。8.2.3 按现场要求选定测试位置，测点应符合以下要求：a)测试点应具有代表性；b)被测点附近及下方 1m 以内不得有大的金属物体；c)测点附近 6m以内不得埋设有电力管线；d)测点距结构边缘或垂直结构物的距离应在 1m 以上。8.2.4 若发现测试结果存在明显异常，应查明原因，作出测试结果合理性的判断。8.3 现场检测 8.3.1 检测准备 8.3.1.1 实施现场检测前，宜确认以下资料：a)工程项目名称、规模、填土性质、施工情况及质量要求等；b)必要时查阅施工记录、监理记录，了解现场施工工艺及方法。8.3.1.2 根据施工现场情况、检测性质及要求，编制检测方案。8.3.1.3 检测前对检测仪器设备进行检查调试，并输入被测填土的前置参数。8.3.1.4 现场检测前及检测期间，检查并确认检测点周围检测条件是否满足要求。8.3.2 现场校正 8.3.2.1 现场测试前，应对仪器进行现场校正，校正包括含水率校正及湿密度校正；在待测压实度的路基现场取至少三个测点为校正测试点，取样位置应具有代表性。含水率校正和湿密度校正可同时进行。8.3.2.2 含水率校正：在路基现场已确定的校正测试点分别用电磁法与 JTG E60 规定的方法进行含水率测定，取两种方法偏差值的平均值作为仪器现场测试时的补偿值。8.3.2.3 湿密度校正：在路基现场已确定的校正测试点分别用电磁法与 JTG E60 规定的方法进行湿密度测定，取两种方法偏差值的平均值作为仪器现场测试时的补偿值。8.3.3 现场测试 8.3.3.1 测点的选择与布置应根据现场工程质量检测要求进行。8.3.3.2 检测前选择符合条件的土样编号，再次确认设备内置的土样前置参数。8.3.3.3 对于选定测点的测试，宜先在测点周围标出 1个方形检测区域，按图 1 顺序在所标区域内进行 5 次平行测试。每个测点取 5次测试结果的平均值作为试验结果，密度准确至 0.01 g/cm3；含水率准确至 0.1%；压实度准确至 0.1%。DB35/T 16282016 5 图1 现场测点测试示意图 9 检测记录及报告 检测记录及报告格式见附录 A。DB35/T 16282016 6 附 录 A（资料性附录）检测记录及报告格式 A.1 电磁法路基压实度校正记录 见表A.1。表A.1 电磁法路基压实度校正记录 共 页 第 页 校正编号 校正日期 最大干密度（g/cm3）检验依据 填筑层次 最佳含水率（%）土样标准 试验编号 砂密度（g/cm3）设计压实度 校正点位 电磁法 灌砂法 校正值 含水率（%）单点值 桩号 距中线距离（m）湿密度（g/cm3）含 水 率（%）椎体砂 质量（g）试坑中试 样湿质量（g）灌砂前 筒砂质量（g）灌砂后 筒砂质量（g）试坑 体积（cm3）湿密度（g/cm3）湿土 质量（g）干土质量（g）单值 平均 含水率偏差值（%）含水率补偿值（%）湿密 度偏 差值（g/cm3）湿密度 补偿值（g/cm3）校核：检测：DB35/T 16282016 7 A.2 电磁法路基压实度检测记录 见表A.2。表A.2 电磁法路基压实度检测记录 共 页 第 页 检测编号 检验日期 最大干密度（g/cm3）土样标准 试验编号 填筑层次 最佳含水率（%）校正记录编 号 含水率补偿值（%）湿密度补偿值（g/cm3）检验依据 取样部位 取样部位 桩号 距中线距离（m）湿密度（g/cm3）含水率（%）干 密 度（g/cm3）压实度（%）桩号 距中线距离（m）湿密度（g/cm3）含水率（%）干密度（g/cm3）压实度（%）校核：检测：DB35/T 16282016 8 A.3 电磁法路基压实度检测报告 见表A.3。表A.3 电磁法路基压实度检测报告 共 页 第 页 报告编号 检测日期 工程名称 报告日期 工程部位 填筑层次 检验依据 最大干密度（g/cm3）最佳含水率（%）要求压实度（%）测点桩号 检测位置距中心线（m）含水率（%）干密度（g/cm3）压实度（%）结 论 备 注 主要仪器名称 仪器管理编号 检定日期 状态 批准：审核：检测：9 电磁法检测道路工程填土路基压实度技术规程 条 文 说 明 3.1 为确保检测质量，现场检测宜同时使用灌砂法和电磁法进行检测，灌砂法检测既可以作为填土路基压实度检测结果，也可作为电磁法检测结果的校正依据。电磁法检测压实度具有快速检测的特点，作为施工单位现场质量控制或自检，可单独使用电磁法进行检测，检测点位置及检测数量可根据现场施工情况及质量控制要求确定。在现场路基施工压实度质量控制中，传统的灌砂法检测劳动强度大，测试周期长，效率低，因此在路基施工过程，建议电磁土壤密度仪检测法与传统灌砂法结合使用，提高检测效率，实现压实质量的实时控制。6 本方法是利用电磁法无核密度仪内置的土体电磁阻抗频谱与土体湿密度、含水率之间的相关关系及由此建立的计算模型，进行现场实时土体湿密度、含水率和压实度的检测。电磁法检测设备根据前置参数对所测土样进行经验划分，设备中有三种计算模型，建立了三种经验计算公式，分别对应粘土、开级配土和连续级配土。根据模型建立过程可知，主要影响测量的前置土工参数有四个,分别为：L、P、Cu、Cc,其中，导出参数 Ip(=L-P)7 为一个分界点，确定土类是否为粘土，影响数学模型的选择，导出参数 Cr(=CU/CC)50 为一个分界点，确定土类是应用开级配数学模型，还是连续级配模型。8.1 本测试方法采用电磁法检测设备，检测过程方便、快速，但检测结果受土的颗粒组成及界限含水率影响较大，因此测定前需要对土的基本物理性质进行测试，设置相关前置参数，提高检测结果的准确度。8.2.1 由于土的电特性随温度变化，当被测土的温度接近建立校正模型的温度时，测量精度更好，因此，一般情况下，检测现场土的温度限制在 1040，当被测土温度与建立模型的温度偏差大于 10时，应进行温度影响的校正。8.2.3 本方法是根据电阻抗频谱分析法进行检测，因此检测现场附近的大型金属物体及电力管线产生的强电磁场可能对仪器产生干扰，影响检测精度。8.3 电磁土壤密度仪的类型比较多，对不同类型的仪器操作方法可能会不一样，但基本原理相同，具体步骤可按照各自的使用说明书或操作规程进行。8.3.2 现场检测时，由于检测方法受测定层温度及多种环境因素的影响，因此使用时应进行现场校正。B DB35/T 16282016 福建省地方标准 电磁法检测道路工程填土路基压实度 技术规程 DB35/T 16282016*2017年 3月第一版 2017年 3月第一次印刷