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类型DBJ41∕T 230-2020 复阻抗法土体密湿度现场检测标准.pdf

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  • 上传时间:2022-11-03
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    DBJ41T 230-2020 复阻抗法土体密湿度现场检测标准 DBJ41 230 2020 阻抗 法土体密 湿度 现场 检测 标准
    资源描述:
    月 IJ吕 本标准依据G B/T 1 . 1 一 2 0 0 9 标准化工作导则 第1 部分: 标准的结构和编写 给出的规则起草。 本标准由河南省住房和城乡建设厅提出并归口。 本标准共7 章5 个附录。主要内 容有总则、术语和符号、基本规定、测量装备及辅助设施、标准土体模型建模、现场检测及检测报告。 本标准在执行过程中,请各单位注意总结经验,积累资料,随时将有关意见和建议反馈给黄河水利委员会基本建设工程质量检测中心( 地址: 郑州市金水区顺河路45 号,邮 编: 4 5 0 0 0 3 ),以 供今后修订时 参考。 主 编 单 位:黄河水利委员会基本建设工程质量检测中心 黄河水利委员会黄河水利科学研究院 参 编 单 位:黄河工程咨询监理有限责任公司 河南大河工程建设监理有限公司 北京耐实科技有限公司 河海大学 河南天龙检测有限公司 河南省南阳市建设工程质量监督检验站 中国水利水电第一工程局有限公司 郑州市建设工程质量检测有限公司 郑州市市政公用工程检测有限公司 河南黄科工程技术检测有限公司主要起草人:张俊霞 杨浩明 杨小平 兰 雁 刘淑丹 谢 欣 董成会 张 敏 刘小彦 陈润霞 白国兴 张 馄 冯宇飞 翟京召 马晓超 王选锋 张 静 罗立群主要审查人:顾孝同 李美利 张 维 杜思义 潘纪顺 李振华 侯建才 王宁目 录月 IJ吕1总则2术语和符号2 . 1术语2. 2符号3基本规定3 . 1 检测要求3 .2检测机构和检测人员4检测装备及辅助设施4 . 1主机复阻抗法检测仪4 .2金属导电探针 ( 钢钎)4 .3土体温度传感器4 .4标准导板4 . 5辅助部分5标准土体模型建模5 . 1一般规定5 .2试验室标准土体模型建立6现场检测6 . 1一般规定6 .2现场检测步骤及要求7检测报告l 3附录A复阻抗法测量技术理论与技术概念A . 1 复阻抗法测量技术理论A Z 复阻抗测量技术概念附录B复阻抗法土体无核密湿度仪期间核查. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1717 17 18 18 19 19 20 21 2324B . 1目的B .2技术要求与条件B .3核查方法及内容B .4误差要求附录C测量精度与测量误差C . 1 测量精密度CZ测量相对误差附录 D检测报告格式附录 E现场检测记录格式本标准用词说明.匀U,创,创引用标准名录条文说明1总则1 . 0 . 1为规范复阻抗法土体无核密湿度仪现场检测内容、方法和技术,保证检测成果质量,制定本标准。1 . 0 .2 本标准适用于采用复阻抗法土体无核密湿度仪进行土方工程土体密度和含水率的检测。1 . 0 3 本标准所涉及检测过程中所用仪器设备,应符合现行国家标准 土工仪器的基本参数及通用技术条件 G B / T 1 5 4 0 6 的有关规定, 并按现行有关标准定期进行检定/ 校准。1 . 0. 4使用复阻抗法土体无核密湿度仪进行现场检测时,除应符合本标准外,尚应符合有关现行强制性国家标准的规定。2术语和符号 2 . 1术语2 . 1 . 1复阻 抗法土体无核密湿度仪C o 哪l e x i ln p e d an c e t y p e 5 0 1 1 n o n 一 n u c l e ar d e n s i t y an d11 u m l d i t y m e a s urin g i n s tr um e nt 基于高频无线电射频技术获取土体复阻抗、土体电容、电阻参数,利用标准土体模型试验建立的土体电参数与土体物理特性参数关系,检测土体密度与含水率的装置。2 . 1 .2复阻 抗 ( 刁 ) c o 哪l e x i 哪e d anc e 土体的复阻抗,由土体导电性决定的实部和土体介电性决定的虚部组成。2 . 1 .3等效电 路e q u i v al e nt c i rc u i t 基于土体导电性,在物理概念上等效为电容 C和电阻R并联形成的电路。2 . 1 . 4土体电流 ( 1 )5 0 1 1 c urre nt 被测土体两探针间流过的电流。单位为A ( 安培) 。2 . 1 . 5探针电 压 ( V ) p r o b e v o l t 雌 e 被测土体两探针间的电位差。单位为 V( 伏特) 。2 . 1 . 6土体模型 5 0 1 1 m o d e l 用来模拟填筑土体密度的标准土体模型。 建立表征不同土体电性参数的标准土体模型,通过采集数据对比待测土体的电性参数,获得模拟填筑土体物性指标和电性参数的相关线性函数关系。2 . 1 . 7土体模型的线性相关函数 l i n e ar c o rr e l at i o n full c t i o n 对实际测得的土体复阻抗与土体密度、 电容/ 电阻比值与含水率等数据进行线性回归处理,所建立的函数对应关系。2 . 1 . 8检测深度 m e a s urin g d e p th 金属导电探针 ( 钢钎)插入土体的深度。单位为m ( 米) 。2 . 1 . 9仪器设备计量溯源结果确认 v e r i fi c at i o n o f m e trol o g i c al tr ac e 汕 i l i ty r e s u l t s o fi n s t rum e nts and e q u i P me nt 仪器设备在计量溯源 ( 检定或校准)后进行的结果确认。检定或校准的确认内容应包括: 检定或校准机构资格、 检测能力, 检定/ 校准结果是否满足检测方法对仪器设备的要求等。2 . 1 . 1 0压实度c o 哪act i o n c o e ffic i e nt 土方工程现场检测所获取的干密度值相应于试验室标准击实试验所得最大干密度值的比值。2 . 1 . 1 1 含水率 w at e r c o n t e nt 土体含水率是土样在 1 05至 1 10下烘到恒量时所失去的水质量和达恒量后干土质量的比值,以百分数表示。2. 2符号2. 2 . 1土体电性参数主要包括下列各项: R一 电阻。 C一 电容。 刁一 复阻抗。2. 2 .2土力学参数主要包括下列各项: p 一 密度。 毋 一含水 率。 氏一 体积含水率。 P w 一 水的密度。 p dm ax 一最 大 干 密 度。3基本规定 3 . 1检测要求3 . 1 . 1复阻抗法土体无核密湿度仪应符合 土工仪器的基本参数及通用技术条件G B / T1 5 4 0 6 的有关规定,并按现行有关标准进行检定/ 校准。3 . 1 .2复阻抗法土体无核密湿度仪在用于现场检测之前,应建立标准土体模型,在相同条件下连续检测过程中,宜每隔3 一 6 个月重复一次建模。3 . 1 .3复阻抗法土体无核密湿度仪的检测对象为粘土、粉土和砂土,不包括冻土、建筑垃圾土、掺砾改性土等。3 . 1 . 4复阻抗法土体无核密湿度仪在首次使用前,或在使用中每隔 12 个月或大修后, 应由具备资格的机构进行检定/ 校准,检定/ 校准结果经确认合格后方可使用。3 . 1 . 5两次检定/ 校准期间,采用期间核查的方法检查仪器设备的稳定性, 期间核查方法详见附录B 。 3 . 2检验检测机构和检测人员3. 2 . 1检验检测机构应获得具有本标准所含检测项目或参数的检验检测机构资质认定 ( 计量认证)证书,同时还应符合国家有关法律法规的相关要求。3. 2 .2检测人员从事检测活动前,应进行专业技术、检测能力、仪器设备操作等有效的上岗培训,并经考试合格。3. 2 3检测机构及其人员从事检测活动,应当遵守国家相关法律法规。4检测装备及辅助设施4 . 1主机复阻抗法检测仪主机包括以下部分 ( 图1) 。1土体电参数测量电路单元-由电子射频发射源、电流测量电路、电压测量电路以及相位差测量电路组成,电缆用于连接土体温度传感器和金属导电探针 ( 钢钎)。2显示控制与数据处理单元由液晶显示屏和数据处理模块 ( 软件系统)组成。 乙 目。 甘 寸乙 户书 ,5 心 乙 乙 乙 乙乙与 图4 . 1 复阻抗法土体无核密湿度仪 1 一 主机; 2 一 连接主机的电览线夹; 3 一 标准导板; 4 一 金属导电探针 ( 钢钎); 5 一 温度传感器4. 2金属导电 探针 ( 钢钎) 适合插入填筑土体中的金属导电物体,由不锈钢制成。金属导电探针 ( 钢钎)的长度可以变化, 插入深度不小于 1 0 0 mLm , 直径范围为 6. s mLm至 1 2 . s mm 。 金属导电探针 ( 钢钎)共 4 支,尺寸必须一致。探针与主机间通过电缆线夹连接,探针插入土体部分与电缆线夹夹持部分通过划线标记或者改变几何尺寸进行严格区分。4. 3土体温度传感器 用于检测土体温度的传感器,温度传感器通过电信号线与主机连接。4. 4标准导板 用于确定金属导电探针 ( 钢钎)的插入位置,可折叠,展开后呈十字形。4 个金属导电探针 ( 钢钎) 分别按照 00、9 00、1 8 00和 2 7 00 ( 顺时针方向)的导板定位位置固定。4. 5辅助部分1铁锤2充电器标尺刷子5金属导电探针 ( 钢钎)、起拔器5标准土体模型建模5 . 1一般规定5 . 1 . 1相同被测土体在同一检测条件下,进行现场连续检测时,宜每间隔 3 一 6个月进行一次标准土体模型建模。当被测土体在结构组成、 粘粒含量以及化学成分变化或料场变更时,应重复进行标准土体模型的建立工作,不同试验区域及不同的料场均应单独建立标准土体模型。5 . 1 .2标准土体模型建立的目的是确定土体密度、含水率与土体电性参数的函数关系。代表所检测土体区域的标准土体模型建立成功后, 其任何点位的土体密度和含水率即可通过复阻抗法土体无核密湿度仪进行现场迅速、准确的检测。5 . 1 .3根据被测土体的电性参数,主机数据处理模块在测试系统中搜索已录入的标准土体模型,并自动与标准土体模型的相关参数比对, 选取匹配最佳的标准土体模型线性函数关系计算被测土体的密度及含水率。5 . 1 . 4标准土体模型建立所用土样、检测条件应与现场被测土体和检测条件相同。标准土体模型的密度和含水率范围应包括现场被测土体密度和含水率的变化范围。5 . 1 . 5应取使用料场中代表性土样建立标准土体模型,代表性土样选取数量不得少于 5个,重量不小于8 0kg ,土样的最大粒径不得超过s c m。5 , 2试验室标准土体模型建立5. 2 . 1使用料场中代表性土样应符合下列规定: 1在土料场获取具备代表性的 土样, 样品 数量不得少于5 个, 重量不小于8 0kg , 土样的最大粒径不得超过s c m。 2根据试验室标准击实试验结果及设计要求, 确定标准土体模型密度和含水率范围。 3标准土体模型模具不应小于以下尺寸。 当采用圆筒形模具时,其直径不宜小于350 mLm ,高度不宜小于300 mLm 。 采用长方体模具时,长、宽不宜小于350 mLm ,高度不宜小于300 mLm 。 4准备3 套模具,模具尺寸与标准土体模型尺寸应保持一致。5. 2 .2标准土体模型的制作要求 1通过试验室标准击实试验获取被测土料的击实曲线,击实试验依据 土工试验方法标准 G B/T 50 1 23 的相关规定进行, 通过击实曲 线获取土料的最大干密度和最优含水率。 2标准土体模型的数量可以为 6 组或者 9 组, 即2 种不同密度和 3 种不同含水率的组合情况;或者 3 种不同密度和 3 种不同含水率的组合情况; 所配置土样的干密度值宜接近试验室标准击实试验最大干密度,含水率应包括高、中、低三种情况,含水率的数值应接近试验室标准击实试验最优含水率。 3采用静压法制备标准土体模型 ( 1)以 最大干密度和最优含水率、 设计或规范要求的 压实度为基础, 按照步骤2 的要求制备 2种密度、3 种含水率组合的 6 组标准土体模型或者 3种
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