【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于土石方工程施工质量控制，涉及一种基于附加质量法的堆石料压实质量快速联合检测方法。
技术介绍
1、我国正在和将要建设一批超高堆石坝，随着堆石坝高度的不断加高，其建设的难度和规模也越来越大，带来愈加突出的工程运行安全问题。已有大量研究表明，实际施工压实质量对堆石坝的施工期和运行期的变形性态等均具有显著影响，筑坝堆石体的填筑碾压质量控制，是控制不均匀沉降的关键，更是保证大坝服役安全的关键。
2、目前，工程中常用的堆石坝料碾压质量控制以事后控制为主，通常采用试坑法检测，该方法作业效率低、耗时耗力、施工干扰大。而附加质量法作为一种误差小、稳定性强、可靠度高的原位无损检测方法，能够避免传统试坑法早繁多工序、扰动原状结构方面的缺陷，同时能够克服快速无损的面波法、冲击法等方法在误差与稳定性方面的不足。然而，附加质量法如何与现有规范中的常规方法进行结合，在满足现有规范的要求下，实现堆石坝压实质量的快速检测，需要进一步研究。
3、因此，为解决上述问题，提出了一种基于附加质量法的堆石料压实质量快速联合检测方法，在满足现有常规规范的要求下，建立快速联合检测的检测标准，提高检测作业效率，为堆石坝压实质量检测提供一种新的途径。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，在满足现有《碾压式土石坝施工规范》(dl/t 5129—2013)要求的前提下，利用附加质量法快速检测结果辅助常规方法，提供一种基于附加质量法的堆石料压实质量快速联合检测方法，确定附加质量法
2、本专利技术解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
3、一种基于附加质量法的堆石料压实质量快速联合检测方法，其特征在于：所述检测方法的步骤为：
4、s1、完成附加质量法检测的堆石坝料及试坑检测报告的数据采集，并根据数据建立密度相对误差概率分布函数；
5、s2、根据规范确定试坑检测的相对误差精度，并根据密度相对误差概率分布函数计算附加质量法精度达标概率；
6、s3、根据工程压实质量检测要求确定满足试坑检测相对误差精度的频次，并结合附加质量法精度达标概率计算附加质量法的检测频次；
7、s4、随机选取附加质量法的检测区域，验证检测区域的检测精度是否合格，选定合格检测区域，筛选并计算合格检测区域的密度值。
8、而且，所述步骤s1具体为：
9、利用附加质量法原理，建立土石复合地基模型，其振动方程如下式：
10、k＝ω2(δm+m0) (1)
11、其中：k为参振体系的地基刚度；
12、ω为参振体系的固有频率；
13、m0为地基参振质量；
14、δm为施加的质量；
15、为求解出参振土石混合体的质量，需要多级附加质量，改变参振体系的总质量，测得相应的振动频率，得到关于地基振动的ω-2～δm曲线，从而得到地基参振质量和刚度，如下式：
16、
17、其中：ω0为地基参振质量m0对应的振动频率；
18、密度计算公式如下式：
19、
20、其中：ρk为坑测密度；
21、a为土石复合地基表面覆盖的压板面积；
22、vp为介质纵波波速；
23、β为率定系数；
24、f0为土石复合地基振动频率；
25、v0为等效体积；
26、利用参振质量和坑测密度，根据式(3)可求出等效体积v0，通过对v0和m0进行回归，根据回归公式的斜率即可求出附加质量法测得的密度damm；
27、利用附加质量法检测的堆石坝料压实质量数据，建立附加质量法计算密度与试坑实测压实度之间的定量关系，计算压实度与实测压实度之间的相对误差σamm，如下式：
28、
29、其中：σamm为附加质量法的密度相对误差；
30、damm为附加质量法计算密度；
31、d0为试坑实测密度；
32、δδamm为附加质量法的计算误差；
33、附加质量法计算密度与试坑实测密度之间的相对误差服从正态分布，建立密度相对误差概率分布函数，如下式：
34、σamm～n(μ,δ2) (5)。
35、而且，所述步骤s2具体为：
36、根据《水电水利工程粗粒土试验规程》(dlt 5356—2006)现场密度试验中灌砂法的要求，确定试坑检测的相对误差精度δd0，如下式：
37、
38、其中：ρ试为灌砂法的密度计算精度；
39、通过式(5)密度相对误差概率分布函数，确定附加质量法检测结果满足试坑检测法精度要求的概率α，如下式：
40、α＝p(σamm≤δd0) (7)。
41、而且，所述步骤s3具体为：
42、满足《碾压式土石坝施工规范》(dl/t 5129—2013)规范中关于坝体压实检查次数的要求和实际施工条件的前提下，假设实际工程中检测总量为qm3，坝料的检测次数至少为1次/qm3，确定试坑检测总频次n1，如下式：
43、
44、考虑到实际工程中，常规试坑法费时费力且耽误工期，假设实际的试坑检测频次为n2，进一步确定用附加质量法来满足试坑检测相对误差精度要求的频次δn，如下式：
45、δn＝n1-n2 (9)
46、结合式(7)确定附加质量法的检测频次n，如下式：
47、
48、而且，所述步骤s4具体为：
49、(a)在附加质量法检测频次n中，随机选取满足检测相对误差精度要求的频次δn个区域，每个检测区域内选取若干个检测点，认为该区域内的压实质量一致；
50、(b)对检测区域进行验证，若某区域上始终存在超过两个检测点的相对偏差大于式(5)中的阈值(μ±3δ)，则舍弃该区域，直到找到满足精度要求的δn个合格区域，阈值要求为：
51、|ρ1-ρ2|≥μ±3δ (11)
52、(c)对每个合格区域的若干监测点共进行m(m＞3/α)次检测，并确定检测点不满足试坑检测精度要求的概率为：
53、
54、(d)进一步确定满足误差要求的检测值共m个，对m个密度值求均值确定该合格区域的密度值为ρ1amm，如下式：
55、
56、(e)根据式(13)可确定用附加质量法来满足试坑检测相对误差精度要求的δn个密度均值ρ1amm、ρ2amm、...、ρδnamm。
57、本专利技术的优点和有益效果为：
58、1、本专利技术旨在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于附加质量法的堆石料压实质量快速联合检测方法，其特征在于：所述检测方法的步骤为：
2.根据权利要求1所述的基于附加质量法的堆石料压实质量快速联合检测方法，其特征在于：所述步骤S1具体为：
3.根据权利要求2所述的基于附加质量法的堆石料压实质量快速联合检测方法，其特征在于：所述步骤S2具体为：
4.根据权利要求3所述的基于附加质量法的堆石料压实质量快速联合检测方法，其特征在于：所述步骤S3具体为：
5.根据权利要求4所述的基于附加质量法的堆石料压实质量快速联合检测方法，其特征在于：所述步骤S4具体为：
【技术特征摘要】
1.一种基于附加质量法的堆石料压实质量快速联合检测方法，其特征在于：所述检测方法的步骤为：
2.根据权利要求1所述的基于附加质量法的堆石料压实质量快速联合检测方法，其特征在于：所述步骤s1具体为：
3.根据权利要求2所述的基于附加质量法的堆石料压实质量快速联...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。