路基的施工質(zhì)量關(guān)系到整個工程的質(zhì)量、進度和列車運行安全，科學(xué)、合理的監(jiān)控測試方法是保證路基施工的重要措施。在路基工程施工中，土體壓實是一個最基本的問題，但僅用密實度指標來檢測和判斷路基的質(zhì)量有其局限性。因為路基填土的施工方法不同，含水量的差異和擊實標準的差別，相同密實度的土體其力學(xué)性能指標有較大差異。因此，在檢測密實度的基礎(chǔ)上，將強度及變形指標作為反映路基承載力的壓實標準，是國內(nèi)外路基施工質(zhì)量檢測技術(shù)的發(fā)展方向。傳統(tǒng)的強度及變形參數(shù)指標通過靜態(tài)平板荷載試驗測得，即檢測地基系數(shù)K30，而路基實際承受的荷載不僅有靜荷載，還有列車運行時對路基產(chǎn)生的動荷載，特別是鐵路客運專線，動荷載產(chǎn)生的沖擊力對路基的影響更為明顯，也就是說，路基的穩(wěn)定性和變形問題主要是由于動荷載引起的，所以，采用模擬列車運行時產(chǎn)生的動應(yīng)力及動應(yīng)變形指標作為路基的填筑質(zhì)量檢測標準將更科學(xué)合理、更符合實際情況。
　　1、工程概況
　　武廣客運專線設(shè)計時速為350km/h，采用無碴軌道形式，其標準高、技術(shù)新、科技含量大。路基作為其重要的組織部分，質(zhì)量檢測采用“抗力檢測法”，即用強度及變形指標作為路基填土質(zhì)量控制參數(shù)，主要包括Evd、Ev2、K30、n(或K)指標。我單位承建的武廣鐵路客運專線路基20.908km，設(shè)計上Evd、K30、Ev2為必測指標。Evd動態(tài)變形模量設(shè)計標準為：基床表層55MPa，基床底層40MPa。施工中采用ZORN ZFG-02型Evd動態(tài)變形模量測試儀，檢測方法按《鐵路工程土工試驗規(guī)程》(TB10102-2004)檢測。
　　2、Evd測試的工作原理
　　動態(tài)變形模量Evd(dynamic modulus of deformation)是指土體在一定大小的豎向沖擊力和沖擊時間作用下抵抗變形能力的參數(shù)。
　　2.1　工作原理
　　動態(tài)變形模量測試儀采用一定質(zhì)量的落錘，從一定高度自由落下，通過阻尼裝置、承載板，對路基產(chǎn)生瞬間的沖擊，使路基產(chǎn)生沉陷。也就是采用一定質(zhì)量的落錘，從一定高度自由落下，模擬列車運行時對路基產(chǎn)生的動荷載效應(yīng)沖擊路基，在沖擊能相同的條件下，測試路基的垂直變形值，以此計算路基的動態(tài)變形模量Evd指標。從理論上講，路基碾壓越密實，沉陷值越小，路基的動態(tài)變形模量Evd值越高；反之，路基的Evd值越低。
　　2.2　計算公式
　　動態(tài)變形模量Evd是由落錘沖擊施加一定大小和作用時間荷載的平板試驗測得的土體變形模量。通常荷板的直徑為300mm，錘重為10kg，最大沖擊力為7.0kN，荷載脈沖寬度18mm。試驗記錄落錘沖擊時板的沉降。在假定沖擊力恒定和泊松比μ=0.21的情況下，由彈性各項同性半空間體上圓形局部荷載的公式計算動態(tài)變形模量：
Evd = 0.79(1-μ2) dσ/S
= 1.5rσ/S = 22.5/s(MPa)
式中：r―承載板的半徑，這里為150mm；
σ―路基最大動應(yīng)力；
S―承載板的沉陷值(mm)；
1.5―承載板形狀影響系數(shù)。
　　3、動態(tài)平板載荷試驗儀的主要技術(shù)性能參數(shù)
　　動態(tài)變形模量測試儀主要由落錘儀和沉陷測定儀組成，落錘儀包括：脫鉤裝置、落錘、導(dǎo)向桿、阻尼裝置、承載板等，沉陷測定儀主要包括傳感器、放大器、數(shù)據(jù)處理器、打印機和電源。
　　Evd動態(tài)平板荷載試驗適用于粒徑不大于荷載板直徑1/4的各類土和土石混合填料，其主要技術(shù)參數(shù)為：
　　(1)測試范圍滿足：10MPa≤Evd≤225MPa；
　　(2)測試深度范圍：400～500mm；
　　(3)測試面最大坡度：5%；
　　(4)總重：35kg，落錘重：10kg；
　　(5)最大沖擊力：7.07kN
　　(6)承載板直徑：300mm；厚度：20mm；
　　(7)沖擊持續(xù)時間：18±2ms
　　(8)沉陷測試范圍：0.20～2.00mm；精度：±5%；
　　(9)環(huán)境溫度范圍：0～40℃；
　　(10)電源：4節(jié)5號干電池，2組。
　　4、Evd動態(tài)變形模量試驗測試方法
　　4.1　測試前的準備工作
　　(1) 測試面應(yīng)平整，其傾斜面角度≯5°。
　　(2)測試面必須平整無坑洞，使荷載
　　板與地面良好接觸，對于粗粒土或混合料造成的表面凹凸不平，可用少量的細中砂來補平。
　　(3)導(dǎo)向桿應(yīng)保持垂直、光潔。
　　(4)檢查儀器標明的落距。
　　(5)試驗時測試點必須遠離震源。
　　4.2　測試步驟
　　(1)荷載板放置在平整好的測試面上，安裝上導(dǎo)向桿并保持其垂直。
　　(2)將落錘提升至掛(脫)鉤裝置上掛住，然后使落錘脫鉤并自由落下，當落錘彈回后將其抓住并掛在掛(脫)鉤裝置上，按此操作進行三次預(yù)沖擊。
　　(3)正式測試時按步驟⑵的方式進行三次沖擊測試，作為正式測試記錄。測試時應(yīng)避免荷載板的移動和跳躍。
　　(4)儲存并打印測試結(jié)果。
　　(5) 測試時，應(yīng)記錄每個測點的工程名稱、檢測部位、試驗時間、土的種類、含水率以及相關(guān)的參數(shù)。
　　4.3　測試結(jié)果的輸出
　　Evd動態(tài)變形模量的測試結(jié)果可以通過沉陷測定儀直接打印，也可以與電腦連接，通過專門的數(shù)據(jù)處理軟件打印生成測試報告。
　　5、主要特點
　　動態(tài)平板荷載試驗是一種新的檢測方法，與其他傳統(tǒng)的試驗方法相比，具有五個特點：
　　(1)用Evd動態(tài)平板載荷試驗方法檢測路基的動態(tài)變形模量E