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路基路面現(xiàn)場回彈彎沉測試方法 （研發(fā)單位：北京中科路建儀器設(shè)備有限公司）
一,、概 述
國內(nèi)外普遍采用回彈彎沉值來表示路基路面的承載能力,，回彈彎沉值越大,，承載能力越小,，反之則越大,。通常所說的回彈彎沉值是指標準后軸載雙輪組輪隙中心處的zui大回彈彎沉值,。在路表測試的回彈彎沉值可以反映路基、路面的綜合承載能力,?；貜棌澇林翟谖覈褟V泛使用且有很多的經(jīng)驗及研究成果，它不僅用于路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計中（設(shè)計回彈彎沉）,；用于施工控制及施工驗收中（竣工驗收彎沉值）,；同時還用在舊路補強設(shè)計中，是公路工程的一個基本參數(shù),，所以正確的測試具有重要的意義,。
（一）彎沉值的凡個概念
1．彎沉
彎沉是指在規(guī)定的標準軸載作用下，路基或路面表面輪隙位置產(chǎn)生的總垂直變形（總彎
沉）或垂直回彈變形值（回彈彎沉）,，以0．01mm為單位,。
2．設(shè)計彎沉值
根據(jù)設(shè)計年限內(nèi)一個車道上預(yù)測通過的累計當量軸次、公路等級,。面層和基層類型而確定的路面彎沉設(shè)計值,。
3。竣工驗收彎沉值
竣工驗收彎沉值是檢驗路面是否達到設(shè)計要求的指標之一,。,，當胳面厚度計算以設(shè)計彎沉值為控制指標時，則驗收彎沉值應(yīng)小于或等于設(shè)計彎沉值,；當厚度計算以層底拉應(yīng)力為控制指標時,，應(yīng)根據(jù)拉應(yīng)力計算所得的結(jié)構(gòu)厚度，重新計算路面彎沉值,，該彎沉值即為竣工驗收彎沉值,。
（二）彎沉值的測試方法
彎沉值的測試方法較多，目前用的zui多的是貝克曼梁法,，在我國已有成熟的經(jīng)驗,，但由于其測試速度等因素的限制，各國都對快速連續(xù)或動態(tài)測定進行了研究,，現(xiàn)在用得比較普遍的有法國洛克魯瓦式自動彎沉儀,，丹麥等國家發(fā)明并幾經(jīng)改進形成的落錘式彎沉儀（FWD），美國的振動彎沉儀等,。
二,、貝克曼梁法
1． 試驗?zāi)康暮瓦m用范圍
（1）本方法適用于測定各類路基、路面的回彈彎沉,，用以評定其整體承載能力,，可供路面結(jié)構(gòu)設(shè)計使用。
（2）本方法測定的路基,、柔性路面的回彈彎沉值可供交工和竣工驗收使用,。
（3）本方法測定的路面回彈彎沉可為公路養(yǎng)護管理部門制定養(yǎng)路修路計劃提供依據(jù)。
（4）瀝青路面的彎沉以標準溫度20℃時為準,，在其他溫度（超過20土2℃范圍）測試時,，對厚度大于5cm的瀝青路面，彎沉值應(yīng)予溫度修正,。
2．儀具與材料
（1）測試車：雙軸：后軸雙側(cè)4輪的載重車，其標準軸荷載,、輪胎尺寸,、輪胎間隙及輪胎氣壓等主要參數(shù)應(yīng)符合要求。測試車可根據(jù)需要按公路等級選擇,，高速公路,，一級及二
級公路應(yīng)采用后軸100kN的BZZ-100；其他等級公路也可采用后軸60kN的BZZ-60,。
（2）路面彎沉儀：由貝克曼梁,、百分表及表架組成，貝克曼梁由鋁合金制成，上有水準泡,，其前臂（接觸路面）與后臂（裝百分表）長度比為2:1,。彎沉儀長度有兩種：一種長3．6m，前后臂分別為2．4m和1．2m,；另一種加長的彎沉儀長5．4m,，前后臂分別為3．6m和1．8m。當在半剛性基層瀝青路面或水泥混凝土路面上測定時,，宜采用長度為5．4m的貝克曼梁彎沉儀,、并采用BZZ-100標準車；彎沉值采用百分表量得,，也可用自動記錄裝置進行測量,。
（3）接觸式路面溫度計：端部為平頭，分度不大于1℃,。
（4）其它：皮尺,、口哨、白油漆或粉筆,、指揮旗等,。
3．試驗方法與步驟
1）試驗前準備工作
（1）檢查并保持測定用標準車的車況及剎車性能良好，輪胎內(nèi)胎符合規(guī)定充氣壓力,。
（2）向汽車車槽中裝載（鐵塊或集料）,，并用地中衡稱量后軸總質(zhì)量，符合要求的軸重規(guī)定,，汽車行駛及測定過程中,，軸重不得變化。
（3）測定輪胎接地面積,；在平整光滑的硬質(zhì)路面上用千斤頂將汽車后軸頂起,，在輪胎下方鋪一張新的復(fù)寫紙，輕輕落下千斤頂,，即在方格紙上印上輪胎印痕,，用求積儀或數(shù)方格的方法測算輪胎接地面積、至0.1cm2 ,。
（4）檢查彎沉儀百分表測量靈敏情況,。
（5）當在浙青路面上測定時，用路表溫度計測定試驗時氣溫及路表溫度（一天中氣溫不斷變化,，應(yīng)隨時測定）,，并通過氣象臺了解前5d的平均氣溫（日zui高氣溫與zui低氣溫的平均值）。
（6）記錄瀝青路面修建或改建時材料,、結(jié)構(gòu),、厚度,、施工及養(yǎng)護等情況。
2）測試步驟
（1）在測試路段布置測點,，其距離隨測試需要而定,，測點應(yīng)在路面行車車道的輪跡帶上，并用白油漆或粉筆劃上標記,。
（2）將試驗車后輪輪隙對準測點后約3 ~ 5cm處的位置上,。
（3）將彎沉儀插入汽車后輪之間的縫隙處，與汽車方向一致,，梁臂不得碰到輪胎,，彎沉儀測頭置于測點上（輪隙中心前方3 ~ 5m處），并安裝百分表于彎沉儀的測定桿上,，百分表調(diào)零,，用手指輕輕叩打彎沉儀，檢查百分表是否穩(wěn)定回零,。
彎沉儀可以是單側(cè)測定,，也可以雙側(cè)同時測定。
（4）測定者吹哨發(fā)令指揮汽車緩緩前進,，百分表隨路面變形的增加而持續(xù)向前轉(zhuǎn)動,。當表針轉(zhuǎn)動到zui大值時，迅速讀取初讀數(shù)L1 ,。汽車仍在繼續(xù)前進,，表針反向回轉(zhuǎn)：待汽車駛出彎沉影響半徑（3m以上）后，吹口哨或揮動紅旗指揮停車,。待表針回轉(zhuǎn)穩(wěn)定后讀取終讀數(shù) L2 ,。汽車前進的速度宜為5km/h左右。
4．彎沉儀的支點變形修正
（1）當采用長度為3,，6m的彎沉儀對半剛性基層瀝青路面,、水泥混凝土路面等進行彎沉測定時，有可能引起彎沉儀支座處變形,，因此測定時應(yīng)檢驗支點有無變形,。此時應(yīng)用另一臺檢驗用的彎沉儀安裝在測定用的彎沉儀的后方，其測點架于測定用彎沉儀的支點旁,。當汽車開出時,，同時測定兩臺彎沉儀的彎沉讀數(shù)，如檢驗用彎沉儀百分表有讀數(shù),，即應(yīng)該記錄并進行支點變形修正。當在同一結(jié)構(gòu)層上測定時,，可在不同的位置測定5次,，求平均值,，以后每次測定時以此作為修正值。
（2）當采用長5．4m的彎沉儀測定時,，可不進行支點變形修正,。
5．結(jié)果計算及溫度修正
1）計算測點的回彈彎沉值。
2）進行彎沉儀支點變形修正時,，計算路面測點的回彈彎沉值,。
3）瀝青面層厚度大于5cm且路面溫度超過（20土2）℃范圍時,回彈彎沉值應(yīng)進行溫度修正，溫度修正有兩種方法,。
（2）計算平均值和標準差時,，應(yīng)將超出L’ 土（2～3）s的彎沉特異值舍棄。對舍棄的彎沉值過大的點,，應(yīng)找出其周圍界限,，進行局部處理。用兩臺彎沉儀同時進行左右輪彎沉值測定時,，應(yīng)按兩個獨立測點什：不能采用左右兩點的平均值,。
（3）彎沉代表值不大于設(shè)計要求的彎沉值時得滿分；大于時得零分,。
國內(nèi)外普遍采用回彈彎沉值來表示路基路面的承載能力,，回彈彎沉值越大,，承載能力越小,，反之則越大,。通常所說的回彈彎沉值是指標準后軸載雙輪組輪隙中心處的zui大回彈彎沉值,。在路表測試的回彈彎沉值可以反映路基、路面的綜合承載能力,?；貜棌澇林翟谖覈褟V泛使用且有很多的經(jīng)驗及研究成果，它不僅用于路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計中（設(shè)計回彈彎沉）,；用于施工控制及施工驗收中（竣工驗收彎沉值）,；同時還用在舊路補強設(shè)計中，是公路工程的一個基本參數(shù),，所以正確的測試具有重要的意義,。
（一）彎沉值的凡個概念
1．彎沉
彎沉是指在規(guī)定的標準軸載作用下，路基或路面表面輪隙位置產(chǎn)生的總垂直變形（總彎
沉）或垂直回彈變形值（回彈彎沉）,，以0．01mm為單位,。
2．設(shè)計彎沉值
根據(jù)設(shè)計年限內(nèi)一個車道上預(yù)測通過的累計當量軸次、公路等級,。面層和基層類型而確定的路面彎沉設(shè)計值,。
3。竣工驗收彎沉值
竣工驗收彎沉值是檢驗路面是否達到設(shè)計要求的指標之一,。,，當胳面厚度計算以設(shè)計彎沉值為控制指標時，則驗收彎沉值應(yīng)小于或等于設(shè)計彎沉值,；當厚度計算以層底拉應(yīng)力為控制指標時,，應(yīng)根據(jù)拉應(yīng)力計算所得的結(jié)構(gòu)厚度，重新計算路面彎沉值,，該彎沉值即為竣工驗收彎沉值,。
（二）彎沉值的測試方法
彎沉值的測試方法較多，目前用的zui多的是貝克曼梁法,，在我國已有成熟的經(jīng)驗,，但由于其測試速度等因素的限制，各國都對快速連續(xù)或動態(tài)測定進行了研究,，現(xiàn)在用得比較普遍的有法國洛克魯瓦式自動彎沉儀,，丹麥等國家發(fā)明并幾經(jīng)改進形成的落錘式彎沉儀（FWD），美國的振動彎沉儀等,。
二,、貝克曼梁法
1． 試驗?zāi)康暮瓦m用范圍
（1）本方法適用于測定各類路基、路面的回彈彎沉,，用以評定其整體承載能力,，可供路面結(jié)構(gòu)設(shè)計使用。
（2）本方法測定的路基,、柔性路面的回彈彎沉值可供交工和竣工驗收使用,。
（3）本方法測定的路面回彈彎沉可為公路養(yǎng)護管理部門制定養(yǎng)路修路計劃提供依據(jù)。
（4）瀝青路面的彎沉以標準溫度20℃時為準,，在其他溫度（超過20土2℃范圍）測試時,，對厚度大于5cm的瀝青路面，彎沉值應(yīng)予溫度修正,。
2．儀具與材料
（1）測試車：雙軸：后軸雙側(cè)4輪的載重車，其標準軸荷載,、輪胎尺寸,、輪胎間隙及輪胎氣壓等主要參數(shù)應(yīng)符合要求。測試車可根據(jù)需要按公路等級選擇,，高速公路,，一級及二
級公路應(yīng)采用后軸100kN的BZZ-100；其他等級公路也可采用后軸60kN的BZZ-60,。
（2）路面彎沉儀：由貝克曼梁,、百分表及表架組成，貝克曼梁由鋁合金制成，上有水準泡,，其前臂（接觸路面）與后臂（裝百分表）長度比為2:1,。彎沉儀長度有兩種：一種長3．6m，前后臂分別為2．4m和1．2m,；另一種加長的彎沉儀長5．4m,，前后臂分別為3．6m和1．8m。當在半剛性基層瀝青路面或水泥混凝土路面上測定時,，宜采用長度為5．4m的貝克曼梁彎沉儀,、并采用BZZ-100標準車；彎沉值采用百分表量得,，也可用自動記錄裝置進行測量,。
（3）接觸式路面溫度計：端部為平頭，分度不大于1℃,。
（4）其它：皮尺,、口哨、白油漆或粉筆,、指揮旗等,。
3．試驗方法與步驟
1）試驗前準備工作
（1）檢查并保持測定用標準車的車況及剎車性能良好，輪胎內(nèi)胎符合規(guī)定充氣壓力,。
（2）向汽車車槽中裝載（鐵塊或集料）,，并用地中衡稱量后軸總質(zhì)量，符合要求的軸重規(guī)定,，汽車行駛及測定過程中,，軸重不得變化。
（3）測定輪胎接地面積,；在平整光滑的硬質(zhì)路面上用千斤頂將汽車后軸頂起,，在輪胎下方鋪一張新的復(fù)寫紙，輕輕落下千斤頂,，即在方格紙上印上輪胎印痕,，用求積儀或數(shù)方格的方法測算輪胎接地面積、至0.1cm2 ,。
（4）檢查彎沉儀百分表測量靈敏情況,。
（5）當在浙青路面上測定時，用路表溫度計測定試驗時氣溫及路表溫度（一天中氣溫不斷變化,，應(yīng)隨時測定）,，并通過氣象臺了解前5d的平均氣溫（日zui高氣溫與zui低氣溫的平均值）。
（6）記錄瀝青路面修建或改建時材料,、結(jié)構(gòu),、厚度,、施工及養(yǎng)護等情況。
2）測試步驟
（1）在測試路段布置測點,，其距離隨測試需要而定,，測點應(yīng)在路面行車車道的輪跡帶上，并用白油漆或粉筆劃上標記,。
（2）將試驗車后輪輪隙對準測點后約3 ~ 5cm處的位置上,。
（3）將彎沉儀插入汽車后輪之間的縫隙處，與汽車方向一致,，梁臂不得碰到輪胎,，彎沉儀測頭置于測點上（輪隙中心前方3 ~ 5m處），并安裝百分表于彎沉儀的測定桿上,，百分表調(diào)零,，用手指輕輕叩打彎沉儀，檢查百分表是否穩(wěn)定回零,。
彎沉儀可以是單側(cè)測定,，也可以雙側(cè)同時測定。
（4）測定者吹哨發(fā)令指揮汽車緩緩前進,，百分表隨路面變形的增加而持續(xù)向前轉(zhuǎn)動,。當表針轉(zhuǎn)動到zui大值時，迅速讀取初讀數(shù)L1 ,。汽車仍在繼續(xù)前進,，表針反向回轉(zhuǎn)：待汽車駛出彎沉影響半徑（3m以上）后，吹口哨或揮動紅旗指揮停車,。待表針回轉(zhuǎn)穩(wěn)定后讀取終讀數(shù) L2 ,。汽車前進的速度宜為5km/h左右。
4．彎沉儀的支點變形修正
（1）當采用長度為3,，6m的彎沉儀對半剛性基層瀝青路面,、水泥混凝土路面等進行彎沉測定時，有可能引起彎沉儀支座處變形,，因此測定時應(yīng)檢驗支點有無變形,。此時應(yīng)用另一臺檢驗用的彎沉儀安裝在測定用的彎沉儀的后方，其測點架于測定用彎沉儀的支點旁,。當汽車開出時,，同時測定兩臺彎沉儀的彎沉讀數(shù)，如檢驗用彎沉儀百分表有讀數(shù),，即應(yīng)該記錄并進行支點變形修正。當在同一結(jié)構(gòu)層上測定時,，可在不同的位置測定5次,，求平均值,，以后每次測定時以此作為修正值。
（2）當采用長5．4m的彎沉儀測定時,，可不進行支點變形修正,。
5．結(jié)果計算及溫度修正
1）計算測點的回彈彎沉值。
2）進行彎沉儀支點變形修正時,，計算路面測點的回彈彎沉值,。
3）瀝青面層厚度大于5cm且路面溫度超過（20土2）℃范圍時,回彈彎沉值應(yīng)進行溫度修正，溫度修正有兩種方法,。
（2）計算平均值和標準差時,，應(yīng)將超出L’ 土（2～3）s的彎沉特異值舍棄。對舍棄的彎沉值過大的點,，應(yīng)找出其周圍界限,，進行局部處理。用兩臺彎沉儀同時進行左右輪彎沉值測定時,，應(yīng)按兩個獨立測點什：不能采用左右兩點的平均值,。
（3）彎沉代表值不大于設(shè)計要求的彎沉值時得滿分；大于時得零分,。
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