土基回弹模量与弯沉值的关系

土基顶面的回弹弯沉值按回归方程式计算：
只有这样才能很好地控制工程质量。
L0=9308E0，-0.938
②
E0 为土基回弹模量,MPa；L0 为土基顶面的回弹弯 沉 计算 值 ,
0.01mm。
参考文献 [1]JTJ034-2000，公路路面基层施工技术规范. [2]JTJ 059-95，公路路基路面现场测试规程.
1 研究的必要性
其中,p-标准车车轮的平均垂直荷载,取 0.7MPa；δ-标准车双圆
土基回弹模量表示土基在弹性变形阶段内，在垂直荷载作用 荷载单轮传压面当量圆的半径,取 21.30cm；u-测定层材料的泊松比,
下，抵抗竖向变形的能力，如果垂直荷载为定值，土基回弹模量值愈 取 0.35；a-为弯沉系数,取 0.712。
不利季节的值（E0，）：E0，=K1E0
① 值,建议指明应采用的换算公式或直接给出相应 L0 值。
其中，K1 为季节影响系数，不同地区取值范围为 1.2～1.4,各地可
4 结束语
根据经验确定。
总之，在实际工程中，我们既要做到概念清楚，坚持原则，又不
土基顶面的回弹弯沉计算值：
失灵活和科学，所采集的数据应尽可能真实的体现工程实际情况，
2.3 按照《公路沥青路面设计规范 》（JTGD 50-2006）相关要求
的大小直接影响路面结构层的设计厚度。我国现行规范已经给出了 对土基回弹模量与弯沉值之间进行转换：
不同的自然区划和土质的回弹模量值的推荐值,具体参见 JTGD502006 公路沥青路面设计规范中附录“土基回弹模量参考值”表,并且 规定了对应各种交通量的道路路基所应达到的最小回弹模量值。目 前直接检测土基回弹模量的方式还没有普遍运用，质监部门也是通
标准值(对于二级和二级以下的公路)。
2.2 按照 《公路路基路面现场测试规程》JTJ 059-95 相关要求
对土基回弹模量与弯沉值之间进行转换：
按③式计算土基回弹模量：E0=（2Pδ/L0）(1-u2)a
③
- 211 -
E0=1000（2Pδ/L0）(1-u2)a
④
规范要求：一级路 E0>30Mpa，二级以下 E0>25Mpa。可见④式与
③式实际是相同的，仅是 L0 单位由 cm 改为 1/100mm。
2.4 基于经验公式，针对实际应用，建立分析模型得到的转换关
过检测路基弯沉值是否达到设计要求的方式来检测路基的填筑质 系
建立分析模型得到的转换关系。作为公路工程建设的参与者，我们 件异常复杂的情况时，仍用几个公式或几个系数来表达所产生的误
必须搞清楚两者之间的异同，根据工程建设的实际情况合理选择计 差是不容忽视的。
算公式,尽量使计算结果与实际情况相符合。下面对几种转换模式
3.3 依据规范公式通过仿真分析模拟工程实际, 建立地区性经
下承层以及新土基强度检测等问题，也可使路面设计经验法和理论 测弯沉相比仍然偏离较大,所以当路基回弹模量较小时不宜使用新
法实现互通。
公式。
2 几种转换模式
3 结论与建议
在我国现行的公路规程规范中两者之间的转换主要有以下几
3.1 理论公式的假定性前提与工程实际相差甚远。易造成通过
种。一是《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）以下简称“技 理论公式换算值与工程实际相差较大。
量。
试验证明,用承载板法现场测得的路基回弹模量换算成的路基
弯沉是路基或路面在垂直荷载作用下产生的垂直变形。弯沉不 弯沉值与实测路基弯沉值有所偏差,且实测值有一定的离散性。有
仅能反映路面各结构层及土基的强度和刚度，且与路面的使用状态 人针对公式②采用非线形有限元软件对路基弯沉与回弹模量换算
存在一定的内在联系，同时由于弯沉值的测定比较方便，因此现行 关系进行三维仿真分析，最终得到公式 L0=15716E-10，且通过在某二
L0=9308×60，-0.938=200×10-2mm
[5]王祥茂，施全华，陈百鹤，路基弯沉与回弹模量换算关系仿真分析
这个值就是对土基进行弯沉值检验时的标准值,即土基应达到 [J].四川建筑，第 27 卷 2 期 2007104.
的标准值。进行弯沉测量后,路段的代表弯沉值 L0+2S 应小于此标 准值(对于一级公路和高速公路)，或 L+1.645S 和 L+1.5S 应小于此
3.4 多数规范要求作弯沉检验, 但评价标准无具体数值而只提
是针对不利季节的,而施工中的弯沉值检验往往是在非不利季节进 “符合设计要求”。由于现行设计中土基强度用 E0 值表示,还需换算
行的,因此,需先将土基回弹模量计算值（E0）按式①调整到相当于非 成 L0 值。建议设计文件参照其他规范要求标明 L0 值, 如若标明 E0
进行分析和比较。
验公式能够更好的切合工程实际，但仿真分析模型不能完全等价于
2.1 按照《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）公式对 工程现场。工程现场的不可靠因素众多，仿真分析的结果可作为重
土基回弹模量与路基弯沉值之间进行转换：
要参考,在条件允许的条件下,进行现场实验仍是首选。
土基回弹模量的调整：由于设计中采用的土基回弹模量计算值
大则产生的垂直位移就愈小；如果竖向位移是定值，回弹模量值愈 大，则土基承受外荷载作用的能力就愈大，因此，路面设计中采用回
将各参数代入后得：E0=9.315/L0 以上两种计算公式均以 BZZ-100 标准车, 采用相同的检测设
弹模量作为土基抗压强度的指标。
备。
土基回弹模量是公路设计中一个必不可少的参数，回弹模量值
例如,土基回弹模量测量值 E0=50MPa,如该地区土基的季节影 [3]JTGD 50-2006，公路沥青路面设计规范.
响系数为 1.2,则土基回弹模量的调整值 E0，=60MPa，将此值代入式 [4]顾正浩，沈宏辉.浅论土基回弹模量与弯沉值的关系[J].山西建筑
②，得相应的回弹弯沉计算值如下:
Pa121-122，Vol.34 No.26，2008.09.
建筑科学
2012 年 6 月（下） 科技创新与应用
土基回弹模量与弯沉值的关系
wk.baidu.com樊翠珍 安永华 （西安市市政工程质量监督站，陕西 西安 710003）
摘 要：在公路工程设计理论中回弹模量和弯沉值参数是重要的两个数据，现通过工程实际应用中遇到的问题，研究二者之间关 系的意义，通过 4 种常见转换模式，分析各种转换模式的缺陷，建立更切合工程实际的地区性经验公式，通过现场实验验证确立 最适合的转换关系式，最终使我们所采集的工程数据能够更好的反映工程实际,以便更好地控制工程质量。 关 键 词 ：土基回弹模量；弯沉值；转换模式
沥青路面采用设计弯沉作为路面整体刚度的设计指标。
级公路试验段中的实验，证明通过模型得到的公式比公式②的可靠
在公路工程设计理论中回弹模量和弯沉值参数是重要的两个 性大,能够更好地应用到实际工程中。但同时存在，当路基回弹模量
数据，研究它们的关系，可以解决刚性路面基础地基和半刚性基层 较小时,新公式换算弯沉虽然比规范公式换算弯沉误差要小,但与实
术规范”提供的公式,二是《公路路基路面现场测试规程》JTJ 059-95
3.2 经验公式大多具有一定的局限性。在弹塑性体应用力学方
以下简称“测试规程”提供的公式。三是《公路沥青路面设计规范 》 面，经验公式大多通过人为选取经验系数来应对不同土质、含水量、
（JTGD 50-2006）提供的公式。四是基于经验公式，针对实际应用， 气候变化的，基本上都是以经验系数来表达的，在遇到地域广大、条