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1、DCP試驗探討分層夯實對道 管溝工程回填施工品質之影響簡報者：銘欽 指導教授：志棟 教授中華民國941月3日簡報大綱?前言?DCP之介紹?探討DCP檢測之可性?結?後續研究?考文獻前言?現道挖掘管線回填夯實當， 面維修問題。?面、基沉陷?面平坦?面底層塌陷?道壽命減短?依“高雄市道挖掘管自治條 第二十 五條規定，回填土需分層夯實。底層承載足，使瀝青混凝土鋪築 面層無法壓實而產生明顯紋前言DCP發展沿革?DCP標準規格由非洲特斯瓦爾公局所 制定，在1956DCP起初普遍用於測凝 聚性土壤。?1975由Kleyn將DCP變部分設計，廣為 增加其使用範圍。DCP儀器簡介(1/4)?DCP(Dynam
2、ic Cone Penetrometer)動態圓錐貫 入儀 。?用打擊次與貫入深關係呈現土壤性 質。?檢測道基底層土壤強與層位位置。?管溝回填壓實檢測。DCP儀器簡介(2/4)DCP儀器簡介(3/4)DCP儀器簡介(4/4)?DCP現地所收集之 貫入深-打擊次試 驗據，可分析成”貫入比-貫入深”等 關係。關係圖之曲線轉折處可指出舖面結 構層位相對位置或同層位材之位置， 且依據貫入比判斷土層材所屬種 ，並解土層強性質。01020304050 02468貫入比(mm/blow)貫 入 深 ( c m )貫入比-貫入深關係圖PR為貫入比，單位mm/blow貫入比PR與壓實之關係?美國明尼蘇達州交通部
3、提出DCP試驗之PR值小於5時，壓實會達90%以上。PR值、CBR值與回彈模Mr關係式?Kleyn (1975): Log CBR = 2.62 1.27 log PR?Smith and Pratt (1983): Log CBR = 2.56 1.15 log PR?Harison (1984, 1986): Log CBR = 2.55 1.14 log PR?Livneh (1987, 1991): Log CBR = 2.20 0.71 (log PR)1.5?Webster與美國工兵團(1994) ：CBR = 292/ PR1.1PR值、CBR值與回彈模Mr關係式?PR與CBR關
4、係式?CBR = 292/ PR1.1?CBR與回彈模(Mr)關係式?E(psi)=2550CBR0.64 或 E(Mpa)=17.58CBR0.64砂錐法與DCP法比較當場施作公信高實驗室作業遭蜚議公正性全深均可檢測僅能檢測面層檢測範圍鑽孔後即施作 每孔約20分鐘開挖面積大試驗 作業繁雜成本比較即得知結果約2天所需時間DCP工法砂錐法高雄市管溝回填合格比較表020406080100120140160瀝青厚級配厚級配壓實級配篩分析沙厚埋設深警示帶項目件 抽驗件合格件研究方法?本研究之回填砂石級配含水控制 5%6%。?分四種同厚(15cm、25cm、40cm、 80cm)回填夯實。?測開放通後之
5、面層沉陷。試驗結果與分析0510152015cm25cm40cm80cm 分層夯實厚P R值(m m /blow )010203040506015cm25cm40cm80cm 分層夯實厚CBR值試驗結果與分析 最大下陷值分層 夯實 厚PR值 /blom7天 14天 21天 28天 35天 42天 49天 154.30.40.70.91.11.21.21.3256.50.60.81.21.31.41.61.6409.11.11.41.71.92.22.22.38014.11.41.61.92.12.22.42.6結?管溝回填夯實以每15cm夯實一層為最佳。?DCP試驗結果可由PR值依經驗公式轉換
6、CBR、Mr 值。?DCP試驗法較砂錐法所需時間少、檢測範圍大。?用DCP試驗法做為檢測管溝開挖分層回填之夯 實效果是一種極為可及迅速之方法 。後 續 研 究後 續 研 究?DCP經驗公式本土化之驗證。?結合本組之基土壤試驗儀器(Geogauge、 CIST)。1.環基腳 2.套管 3.彈簧屬板 4.震動器 5.感應器(上) 6.感應器(下) 7.外殼 8.橡膠墊 9.電子設備 10.操作畫面 11.電提供感應器撞擊產生穩定且微 小之波動，可測自於土 壤的微小變位，並可測表 面到土壤之電阻以求得傳遞 至表面的應，由應和變 形就可以換算得到勁 值、楊氏係。感應器撞擊產生穩定且微 小之波動，可測自
7、於土 壤的微小變位，並可測表 面到土壤之電阻以求得傳遞 至表面的應，由應和變 形就可以換算得到勁 值、楊氏係。 CIST (Clegg Impact Soil Tester)全名為Clegg土壤衝擊 試驗，在國外已被廣泛使用計算基土壤 層強，主要依照規範ASTM D5874。優點： 1.儀器造價宜 2.儀器操作上快速方 3.可現地迅速求得Mr及CBR值考文獻1. Minnesota Department of Transportation. “User Guide to the Dynamic Cone Penetrometer.” Minnesota Department of Transp
8、ortation, Mapplewood, Minnesota, pp.1-18 (1996). 2. Newcomb, D. E., B. A. Chabourn, D. A. V. Deusen, and T. R. Burnham, “Initial Characterization of Subgrade Soils and Granular Base Materials at the Minnesota Road Research Project,” Report No MN/RC-96/19, Minnesota Department of Transportation(1995)
9、. 3. Kleyn, E.G., “The Use of the Dynamic Cone Penetrometer (DCP).” Transvaal Roads Department, Report L2/74, South Africa(1975). 4. Smith, R. B., and D.N. Pratt, “A Field Study of In Situ California Bearing Ratio and Dynamic Cone Penetrometer Testing for Subgrad Investigation.” Australian Road Rese
10、arch, 13(4), pp285-293 (1983).考文獻4. Harrison, J. A.,“Correlation of CBR and Dynamic Cone Penetrometer Strength Measurement of Soils”Australian Road Research, Vol. 16, No.2 pp.130-136(1986). 5. Livneh, M., “Friction Correction Equation for the Dynamic Cone Penetrometer in Subsoil Strength Testing,” T
11、ransportation Research Record 1714, Paper No. 00-0895 (2000). 6. Webster, S.L., R.W. Brown, and J.R. Porter, “Force Projection Site Evaluation Using the Electric Cone Penetrometer and the Dynamic Cone Penetrometer.” U.S. Waterways Experimental Station Technical Report, GL-94-17(1994). 7. Powell, W.D
12、., J. F. Potter, H. C. Mayhew, and M. E. Numm, “The Structural Design of Bituminous Roads,”TRRL Report LR 1132, pp.1-62(1984).考文獻8. Priyantha W. Jayawickrama, Aruna L. Amarasiri, and Pedro E. Regino, “Use of Dynamic Cone Penetrometer to Control Compaction Granular Fill,” Transportation Research Reco
13、rd 1736, Paper No. 00- 1416 (2000).9. Siekmeier, J. A., D. Young, and D. Beberg, Omparison of the Dynamic Cone Penetrometer with Other Tests During Subgrade and Granular Base Characterization in Minnesota,”Nondestructive Testing of Pavements and Backcalculation of Moduli: Third Volume, ASTM STP 1357, pp175-188 (2000).簡報結束敬請指教
