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DB44／T 1356-2014 填砂相对密度检测方法.pdf5.4.1采用附录A中的方法对触探异常点进行剔除。 5.4.2以N1。为横坐标，触探深度h为纵坐标，绘制N1。～h曲线，根据N1。～h曲线确定测点的临界 深度h。 5.4.3按下式计算临界深度以上填砂的D.值，本检测的记录格式参考附录C。
p=0. 9658) +...+.............+..
北京某大型体育场改扩建施工组织设计.0474+0.0158N..) (p=0.9658)
D. = In(1.0474 + 0.0158N.)
式中： D一相对密度； 4根据计算的D.值，绘制不同触探深度的D.～h关系曲线
6填砂相对密度评定计算方法
3.1填砂相对密度标准值
现场填砂相对密度标准值Dro应不小于0.75
现场填砂相对密度标准值D应不小于0.75
6.2填砂相对密度代表值
根据现场实测的轻型动力触探锤击数，运用经验公式（1）计算不同深度处填砂的相对密度值， 异常数据处理后，按公式（2）计算同一深度不同测点的填砂相对密度代表值D：
D.同一深度不同测点的填砂相对密度代表值
ZD, i=1,2,3,......n
tα——t分布表中随层数和保证率（或置信度）而变的系数，t值查表B.1确定： 单值数量（样本容量）：
6.3填砂相对密度质量评定方法
Dk≥Dro，且单点D.值全部大于等于标准值减0.03时，评定该层填砂相对密度合格率为10 P≥Dro，且单点全部大于等于极值（标准值减0.05）时，按测定值不低于标准值减0.03的测 土算合格率；当D， 附录A （规范性附录） 异常数据处理方法 由轻型动力触探锤击数N1.计算得到的相对密度D,中的异常数据如何判别和剔除，异常数据对检 测结果分析的影响如何，需要按相应的数学方法加以判别和评定。 本标准采用Grubbs法则进行检验。 设每一层各测点的所有的D,计算值服从正态分布D，～N(u，α），其中μ，α均未知。D,的 随机子样为Dr,1，Dr,2，，Dr,n，Dr,≤Dr2≤...Dr.为一组样本值。采用Grubbs法则判别数据 是否为异常数据，按下式判别： 格鲁布斯（Grubbs）检验法的临界值表（单侧 表A.1格鲁布斯（Grubbs）检验法的临界值表（单侧）（续） 注：除非另有约定，检测水平α一般取0.05。 tα为t分布表中随层数和保证率（或置信度）而变的系数。t。根据单值数量n与置信度α查表B.1 确定。 表B.1 t./Vn值 备注：置信度一般取为95% 附录D （资料性附录） 检测方法研究用砂 D.1检测用砂的特征指标 砂的细度模数、压缩指标、表面粗糙度、含泥量与含水量等颗粒特点是影响砂的工程性 因素。轻型动力触探法检测填砂相对密度等力学指标时，其主要作用原理是以剪切机理为主 辅。 D.2检测用砂的级配统计及用砂的确定 表D.1砂的级配统计结果 表D.2广东省各条高速公路工程用砂统计情况 由统计结果可知，2区的中砂、粗砂是工程中最常用的砂，主要是混凝土用砂，而处于级配区边界 的砂常是劣质砂，常用于砂垫层。为了能得出有代表性的砂，对1161个工程用砂的级配进行数理统计 与分析，并用最小二乘法将这些数据进行归纳，得出各区级配情况，共有11种，分别见表D.3和图D.1。 DB44/T 13562014 DB44/T 13562014 表D.3模型试验用砂级配表 结合实际工程用砂的规定，不再考虑第11种砂。为了减少模型试验工作量，模型试验时采用两端 到中间的排列方法，如果前三种砂的试验结果有较大的差别，则再用内差法选用下一种试验用砂，选 用指标主要是砂的细度模数。根据试验与分析，为了使模型试验用砂具有代表性，在10种砂中选择有 明显区别的5种砂，作为工程用砂的试验用砂。 为了统一分析各种砂的颗粒特征，在统计以往的试验数据时，将不同规格的砂的颗粒组成绘制在 同一图形中，使统计数据具有较强的代表性，因此统计得出的11种砂，能够表达自然界存在的工程用 砂的颗粒特征。 图D.111种砂级配分布图 根据自然砂的级配以及用砂情况，最后确定图D.2中四种砂为试验用砂，四种砂的特征见表D 已分布情况见图D.2。在3号砂的基础上，掺加部分粘性土使其含泥量分别达到5.0%和10.0%，制 5号和6号砂（见表D.4）。 表D.4模型试验用砂的颗粒级配 图D.2模型试验用砂颗粒组成 E.1模型试验的测点设讯 为提高试验结果的准确度， 件的情况下，模型槽尺寸取 <宽×高=2m×2m×2m。轻型动力触探 点的万法， ，测点布置见图E.1。 E.2轻型动力触探检测 确度，减少试验次序的影响，在满足边界条件 轻型动力触探模型试验采取对角线布点的方法， 图E.1轻型动力触探模型试验测点布置图 现场施工时，因为每个场所用砂都有固定的砂石场提供，因此检测前应从提供现场用矶 取有代表性的砂样。 E.2.1测点间影响及测点与边界间影响 1填砂中的应力、应变场的分布 (1）由图E.2与图E.3可知，临界深度（h）是确实存在的，且随锤击数N1。的增加而增加，随 着相对密度D，的增加，轻型动力触探曲线的h基本呈线性增大，当砂颗粒较粗时且相对密度较大时， h增加的幅度稍有加大，但是颗粒较细时（2号砂）的h增加的趋势不同于较粗颗粒时hr，实测值 与计算值相近。其中D,=0.40～0.80时，各种砂的h大小关系依次为：1号砂>4号砂>3号砂>2 号砂。 (2）通过数值计算得知，探头自砂体表面贯入砂体之初，在相对密度D.大的砂中探头周围土体 具有向上流动趋势，砂体表面能见到明显隆起和开裂，待贯入一定深度，贯入深度在临界深度范围内 时，探头两侧出现局部原存应力松弛或减小，属于典型的剪切破坏机理；对于相对密度小的砂则主要 受压缩或冲穿机理支配，地面不见隆起或不明显。由于各种相对密度下的贯入机理不同以及机理作用 范围有大小之别，应力、应变和位移将随砂土的相对密度不同而有明显差别；当贯入深度超出h.范围 时，受压缩机理支配的相对密度小的砂，其临界压力（，）小，机理作用范围不大，上覆土压力几乎 不起作用，而h以上受剪切机理支配的相对密度大的砂，其临界压力大，上覆土压力影响强烈，因此 其临界深度处的值远比相对密度小的砂大。 (3）图E.4为附加应力梯度线图，计算结果表明，の最大值发生在探头侧面转角处与锥尖处 形状近似为长椭圆形；，最大值发生在锥底略上位置的锥尖侧面处，而且随着，的增加，在该处的 应力增加很快，这说明此处应力高度集中。 （4）由图E.4得知，随着离探头周边距离的增大，应力α递降的斜率变小，应力の扩散呈喇叭 形，应力.扩散呈灯炮形。 图E.4应力梯度线图 图E.5为探头贯入时周围的位移场。可见贯入产生的土体的变形形态呈均匀的“V”字型，在地面 下的临界深度范围内，探头在贯入时，土体是以剪切变形为主导。探头贯入超过临界深度之后，随着 贯入深度逐渐增加，土的侧向约束应力的增大，此时，剪切机理已失去主导地位，并逐渐让位于压缩 机理。也就是说：当探头的贯入深度，超出临界深度范围之后，轻型动力触探每锤击的贯入度或击数， 主要是受士体的压缩性或密实程度的控制 3模型槽内砂的边界影响大小 图E.5主位移矢量图（前视图） 由图E.4可知，在探头下部有较小范围内的塑性区 性区的范围随相对密度D的不同而不同 且随D.增大而扩大。由表E.1可知，通过数值计算得出模型试验中触探的影响范围为 600mm×600mm×300mm，模型试验中的测点在 边界的影响 表E.1探头贯入时附近土体变形的影响范围及大小 E.2.2试验研究成果 E. 2. 2. 1临界深度 通过77组模型试验，对轻型动力触探检测填砂相对密度D.进行了系统的研究，主要研究成 界深度和锤击数两方面的内容。图E.6为不同填砂D.～N.～h典型关系图。 同填砂D.与N.和h典 从模型试验结果可以看出，填砂中 试验确实存在临界深度（见表E.2） 表E.2四种砂的轻型动力触探临界深度与相对 E.2.2.2D.～N.经验公式的确定 根据6种砂共77组模型试验数据以及表E.3中参与统计分析的公路工程与港口工程现场应用的样 本组数，通过非线性回归分析，将检测得到的数据与线性、非线性、指数函数、双曲线、抛物线与对 数函数等多种类型的曲线拟合分析得知，相对密度D.与锤击数N1.之间的关系满足对数函数曲线关 系，且相关性达到了0.9658，相关系数远大于0.8，说明填砂的相对密度D，与锤击数N1.之间满足对 数函数关系时的相关性极强。中砂、粗砂的轻型动力触探锤击数N。与填砂的相对密度D.之间的经验 关系见下式： N.临界深度以上轻型动力触探锤击数 474+0.0158Ni) (p=0.9658) ....... 表E.3参与统计分析的模型试验与现场试验的样本数情况 E.2.2.3现场试验与模型试验临界深度分析 根据通过6种砂共77组模型试验数据以及广东粤赣高速河源段、广（州）乐（昌）高速清远具 （都）肇（庆）高速、广东湛（江）徐（闻）高速、广州南沙港口码头、港珠澳连接线港口码头 余处的现场试验59组数据，通过分析得出模型试验与现场试验填砂的轻型动力触探试验曲线的 比较见图E.7。根据图E.7得知，若D,大小相等，现场试验hc稍大于模型试验的h，现场试验的h 为1.5m左右。由此可知，用轻型动力触探检测填砂相对密度D.时一次检测填筑厚度应小于1.5m 图E.7现场试验与模型试验填砂的h。～D,关系曲线 F.1填砂相对密度标准值确定 F.1.1填砂相对密度与承载力、变形模量的关系 附录F （资料性附录） 填砂相对密度评定 采用荷载模型及现场试验，得到计算填砂的沉降所需的变形模量与承载力等参数，基于理论分机 的基础上，得出填砂相对密度质量标准值。 （1）模型试验砂的承载力与相对密度的关系 通过上述荷载板试验计算出不同粗细的工程用砂在不同相对密度下的地基承载力，填砂承载力于 与相对密度D，的关系见图F.1。由图得知HG／T 2100-2020 液环式氯气泵用机械密封.pdf，填砂承载力f随砂的相对密度D，呈非线性增加，图 中还显示，砂的细度模数M，对其承载力f有较明显的影响 图F.1四种砂f~D.关系曲线 （2）现场与 对于砂这种材料，由于平板荷载试验比钻孔取样在室内测试所受到的扰动要小，土中的应力状态 在承压板较大时与实际地基情况比较接近，为了获取砂的变形模量，为计算砂的沉降提供参数，进行 了荷载试验。模型与现场荷载板试验测得填砂的变形模量E。与相对密度D.的关系见图F.2。 根据图F.2得知，现场的E。～D，曲线位于3号砂与4号砂之间，符合细度模数对砂的力学参数 的影响规律。不考虑砂的细度模数的影响，通过试验结果回归了变形模量E。与相对密度D，的关系趋 势（见图F.3），由图可知砂的E。～D.曲线接近于指数关系。 F.2砂的E。~D关系 F.1.2填砂相对密度标准值的确定 图F.3填砂相对密度D.与变形模量E.关系 根据图F.4与图F.5得知，通过荷载试验，得出了填砂相对密度与沉降之间的多组关系曲线， 系曲线中得出填砂相对密度标准值Dr.应不小于0.75。在大于0.75以后，沉降量受相对密度影响 鉴于此，建议现场填砂相对密度标准值D。应不小于0.75，对于级配不良的填砂尤其如此， 图F.4模型试验填砂S、D.与M.三者关系(h=1.5m时) 公路隧道施工技术细则JTG/T F0-2009图F.5现场试验填砂S、D.与M.三者关系(h=1.5m时)