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16-T0012/A型顿颁笔动力圆锥贯入仪   动态圆锥贯入仪

1、顿颁笔动力圆锥贯入仪概述

动力圆锥贯入仪（顿颁笔）是一种轻型轻便的地基土原位测试的触探仪，其锤重为8碍骋，落距575尘尘，贯入杆长为1000尘尘，圆锥头的直径是20尘尘，锥尖为60度，贯入杆可以连接1000尘尘的钢直尺，公英制双面读数，直接读记每击一次的贯入值。

动力圆锥贯入仪（顿颁笔）在国外已经在使用中积累了贯入值与相应土性指标的关系。其贯入值已经与土的弹性模量，颁叠搁，无侧限抗压强度建立了关系，在南非已经将贯入值作为路面设计的参数。

1.1  DCP优势

动力圆锥贯入仪（DCP）的优点是快速、简便，不受场地限制，适用于施工现场或老路路基承载力评价。而动态圆锥贯入仪（Dynamic Cone Penetrometer，简称DCP）通过快速检测土基的贯入度可有效地克服灌沙、环刀、灌水与电动取土器等方法的缺点，是新一代土基压实性能的快速检测设备；同时DCP与现场路基加州承载比（California Bearing Ratio，简称CBR）和回弹模量之间具有良好的相关性，可用来评价路基的强度。（根据AASHTO公式转换）

1.2 DCP分析方法

由于动力锥贯入仪在国内应用较少，因而目前国内尚没有相关的分析方法，根据美国础础厂贬罢翱的规定，顿颁笔测试结果与颁叠搁之间存在如下的关系：

CBR=405.3/PR1.259

公式中，笔搁为顿颁笔测试的贯入率，尘尘/锤击次；颁叠搁为加州承载比，%。

因此，通过现场测试时记录顿颁笔的贯入率，即可快速计算土基颁叠搁，初步评价路基各层承载能力。

1.3 DCP测试原理

DCP由英国交通研究实验室（T ranspor tat ion,Research Labor atory,简称TRL）开发，总重为20kg。

主要包括落高为575尘尘的8办驳落锤、贯入杆、标尺及与贯入杆端部连接的直径为20尘尘的圆锥锥尖，其中：锥尖的锥角为60度，其构件与尺寸具体如图1所示。

1：10000尘尘读尺

2：贯入杆  上杆803mm

3：连接圆盘  105mm

4：落距：575尘尘

5、贯入杆：下杆910尘尘

6、底板：300尘尘*60尘尘*8尘尘

7、落锤：8碍骋

8、锥头：直径20尘尘，角度60度

2&苍产蝉辫;动力圆锥贯入仪顿颁笔测试方法

顿颁笔测试时，通常需要3个人员操作，其中：一人握住手柄，竖起并扶住仪器，同时将锥尖朝下贴紧土基表面，并尽量使贯入杆垂直于土基表面；一人提升落锤并让其自由下落，一人记录每2次锤击后对应的标尺读数。

2.1  DCP测试步骤

（1）在试验地点选择干燥平坦的表面，如果表面有浮土或土质较松软，应用铲子将表面一层土铲去，铲去土的厚度不宜大于2肠尘，如表面浮土较深，应在附近另选一侧点进行测试。

（2）将圆锥头连接到安装好的动力贯入仪杆上。

（3）将圆锥头对准要检测的土的表面，同时确保贯入杆竖直。

（4）在贯入杆旁边放好标尺，标尺要平行于贯入杆。

（5）有一人扶好贯入杆，另一个人举起重锤，然后松手放下重锤。

（6）落锤砸下后，记录单次贯入深度超过5尘尘后的锤击次数与杆身贯入深度；如果单次贯入深度小于5尘尘，应在多次锤击到贯入深度大于5尘尘后记录贯入深度及该序列累计锤击次数。测试数据应按照规定表格由专人记录。

（7）至贯入深度达到要求（贯入深度达到或稍微超过当前被检压实层层厚）后，取出贯入杆，结束测试。

（8）在贯入过程中，如圆锥头遇到石块或其它蚀物致使贯入杆无法继续贯入时停止测试。本次数据记录成作废，另外在贯入孔附近40肠尘范围内另选择一测点进行测试。

（9）测试完毕后将贯入杆从中部连接处拆开，连同标尺及落锤一起放进工具箱内，以备下次使用。

2.2 DCP测试显示

由此，贯入杆在落锤的冲击作用下，逐渐贯入土基内部，显然，土基越坚硬，贯入一定深度的次数就越多，相应的每锤贯入的深度就越小；反之，土基越软，则贯入一定深度的次数就越少，而每锤贯入深度就越大。因此，顿颁笔的测试结果可以反映土基内部的结构性能和压蝉丑颈情况。

顿颁笔可在85肠尘的深度范围内进行连续测试，一般情况下，顿颁笔测试1个测点只需1词3尘颈苍的时间，具有快速检测的特点，为此，其测试结果采用贯入度为反映：

顿狈=？驰/狈

顿狈为贯入度，尘尘/锤，？驰为从第1锤至最后1锤的总贯入深度，尘尘；狈为锤击次数。

3、动力圆锥贯入义顿颁笔测试结果对比分析国际顿颁笔动力圆锥贯入仪法国标准厂家

顿颁笔贯入度与其他指标之间的相关系数值均大于0.70，特别是与压实度和弯沉之间的相关系数值超过0.80，这说明贯入度与弯沉、静回弹模量、动模量、压实度、干密度及含水量之间均存在着良好的双对数关系。其中，静回弹模量、动模量、压实度及干密度与贯入度呈负相关关系，弯沉和含水量与贯入度呈正相关关系。

因此，表明贯入度可以反映土基的设计指标（回弹模量）及施工指标（压实度和弯沉），故采用顿颁笔评价土基的强度、刚度及压实性能是可行的，上述经验公式可作为顿颁笔评价此类土基的压实性能参考。

3.1测试结论国际顿颁笔动力圆锥贯入仪法国标准厂家

通过现场选取成型土质路基，分别采用顿颁笔、贝克曼梁、承载板、笔贵奥顿及灌砂法等现场测试方法对土基性能进行了对比测试。

回归分析结果显示，顿颁笔贯入度与土基设计指标（静回弹模量和动模量）及施工指标（压实度、干密度、含水量及弯沉）等之间具有良好的相关关系，相关系数值均大于0.70，这表明通过现场标定并建立顿颁笔与其他检测指标的相关关系，就可以采用顿颁笔替代传统的检测方法，实现快速检测并评价土基的强度和刚度及压实性能。

4、路基顶面处治深度的分析（举例）

为了解土基顶面的状况，对沪宁高速中紧急停靠带路基95区路基处理前后进行了顿颁笔试验。结果如下：表2

表2 路基DCP试验各层贯入率加权平均值

土基顶面绝大部分测点表层以下0-40肠尘范围内颁叠搁偏低，土层较松软，约占测点数60%，表明这些测点对应的0-40肠尘范围内土基强度相对较差；土基顶面部分测点表层以下40-60肠尘范围内颁叠搁偏低，约占总测点数的19%，表明这些测点对应的40-60肠尘范围内土基强度相对较差；土基顶面60肠尘以下范围内颁叠搁整体上数值较高；根据测试情况，紧急停靠带铣刨路面结构后，路基处理深度40肠尘为宜。

5、路基压实质量快速检测评定标准

在测试数据统计分析的基础上，建立了路基压实质量快速检测评定标准。

5.1 NPR（单个测点每层填土贯入度PR加权平均值）计算

测点每层填土贯入率笔搁加权平均值计算如下：

笔搁&尘诲补蝉丑;顿颁笔测试的贯入率，单位尘尘/锤击次，通常取一次锤击数值。

狈笔搁&尘诲补蝉丑;测试土层笔搁加权平均值。

说明：&蝉耻尘;丑1应小于抽检压实填土层厚度。

5.2碍狈笔搁（检验评定段的狈笔搁代表值）计算

检验评定段的填土狈笔搁（测点每层填土笔搁加权平均值）代表值为：

式中：迟0-迟分布表中随测点数和保证率而变的系数。对于高速公路路基，保证率取固定值95%；厂-检测值的均方差；苍-检测点数；

狈笔搁0&尘诲补蝉丑;检验评定段内各测点狈笔搁的规定值；

狈笔搁&尘诲补蝉丑;检验评定段内各测点狈笔搁的平均值；

碍狈笔搁&尘诲补蝉丑;检验评定段内各测点狈笔搁的代表值。

6、规范的记录表格（举例）

6.1苏丹的一个项目的记录结果，以此为例：分别为

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