贝克曼梁测试路面回弹模量试验方法

贝克曼梁法测试路基路面回弹模量方法

贝克曼梁测试路基路面回弹模量试验方法是以弯沉反算回弹模量参数的简单应用为基础，避免了逐级加载卸载的复杂操作，利用弯沉检测数据，根据弹性层状体系理论，视土基为弹性半无限体，通过拟合实测弯沉与理论计算弯沉，从而实现反推土基回弹模量的目的。

本方法适用于土基、厚度不小于 1 m 的粒料整层表面，用贝克曼梁测试各测点的回弹弯沉值，通过计算求得该材料的回弹模量值，也适用于在既有道路表面测试路基路面的综合回弹模量。

1.仪具与材料技术要求

（1）加载车：单后轴、单侧双轮组的载重车，双轮轮隙应能满足自由插入贝克曼梁测头的要求，轴载、轮胎气压等技术参数应符合表2.3.2的要求。

（2）贝克曼梁：该梁由合金铝制成，上有水准泡，其前臂与后臂长度比为 2∶1。贝克曼梁按长度分为 5.4 m（3.6 m＋1.8 m）梁和 3.6 m（2.4 m＋1.2 m）梁两种，长度为 5.4 m 的贝克曼梁适用于各种类型的路面结构回弹弯沉的测试；长度为 3.6 m 的贝克曼梁适用于柔性基层沥青路面回弹弯沉的测试。

（3）路表温度计：分度不大于 1 °C。

（4）百分表及表架。

（5）其他：卷尺等。

2.方法与步骤

（1）准备工作：选择洁净的路基路面表面作为测点，在测点处做好标记并编号。

（2）测试步骤：按照《公路路基路面现场测试规程》（JTG 3450—2019）贝克曼梁测试路基路面回弹弯沉方法测试各测点处的路面回弹弯沉值 Li。

3.计 算

（1）计算全部测试值的算术平均值L、单次测定的标准差S和自然误差r0：

式中L——回弹弯沉的平均值，0.01 mm；(www.xing528.com)

S——回弹弯沉测试值的标准差，0.01 mm；

r0——回弹弯沉测试值的自然误差，0.01 mm；

Li——各测点的回弹弯沉值，0.01 mm；

N——测点总数。

（2）计算各测点的测试值与算术平均值的偏差值di=Li-L，并计算较大的偏差与自然误差之比d i/r0。当某个测点的观测值的d i/r0值大于表 2.3.3 中的 d / r极限值时，则应舍弃该测点；然后重复式（2.3.14）的步骤计算所余各测点的算术平均值L及标准差 S。

表2.3.3　相应于测点总数 N 的 d/r 极限值

（3）按下式计算代表弯沉值 L1：

式中 L1——计算代表弯沉，0.01 mm；

L——舍弃不合要求的测点后所余各测点弯沉的算术平均值，0.01 mm；

S——舍弃不合要求的测点后所余各测点弯沉的标准差，0.01 mm。

（4）按下式计算土基、整层材料的回弹模量E1或旧路的综合回弹模量：

式中 p——测试车轮的平均垂直荷载，MPa；

δ——测试用标准车双圆荷载单轮传压面当量圆的半径，mm；

μ——测试层材料的泊松比，根据相关路面设计规范的规定取用；

α——弯沉系数，为0.712。