附加质量法数字量板求取堆石体密度的方法

摘要

本发明提供了一种附加质量法利用数字量板求取堆石体密度的方法。该方法在堆石体上任意选取一组基础测点，并在每个测点上分别进行附加质量法测试和坑测法测试建立数字量板，在同一堆石体的不同点位，利用附加质量法测试得到的参振质量m0和动刚度K，计算自振角频率ω-2，利用K和ω-2在数字量板上找到对应的参振体积V0和量板上的含水率η2，然后依据公式求取密度。数字量板可不断修正，修正结果是不断收敛的，提高了计算堆石体密度的精度。该方法具有可移植性或适用性，可推广到其他工程中应用，减少了坑测法的数量，节约工程经费。

主权项

1.一种附加质量法利用数字量板求取堆石体密度的方法，其特征在于：在堆石体上依据一组基础测点的附加质量法测试和坑测法测试的对比值建立数据样本集并设立平面坐标系，对建立的数据样本集进行三角网格化和等值线追踪得到数字量板，而在同一堆石体的不同点位上利用建立的数字量板来计算堆石体密度，其具体步骤如下：一 建立附加质量法数字量板①在堆石体上任意选取一组基础测点，并在每个测点上分别进行：a)在测点由附加质量块和堆石体组成的参振体系，利用附加质量法测试得到参振体的参振质量地基动刚度K₀；b)采用坑测法进行挖坑、取样、称重、量体积得到坑测的湿密度干密度及含水率η₀；c)计算参振体的参振体积参振体的自振角频率②以每个测点的参振体的参振体积和含水率η₀为参数组成数据样本集(K₀，ω₀^-2，η₀)，再将样本集(K₀，ω₀^-2，η₀)中ω₀^-2乘以经验放大倍数n得到样本集(K₀，n×ω₀^-2，η₀)；③修正样本集(K₀，n×ω₀^-2，η₀)精度，得到新的样本集(K₁，ω₁^-2，η₁)；④以地基动刚度K₁为纵坐标、以参振体的自振角频率ω₁^-2为横坐标，建立平面坐标系，将样本集(K₁，ω₁^-2，η₁)绘制于坐标系中；⑤对坐标系中的样本集进行三角网格化和等值线追踪，得到基础测点的参振体积和含水率η₁的等值线图；⑥对参振体积等值线图和含水率等值线图进行网格化覆盖，实现附加质量法数字量板；二 利用附加质量法数字量板求取堆石体密度，计算步骤如下：①在同一堆石体的不同点位通过附加质量法现场采集数据分析得出地基动刚度K₂、参振体的参振质量首先，计算参振体的自振角频率ω₂^-2，利用K₂和n×ω₂^-2在数字量板上找到对应的量板上的参振体积和含水率η₂；然后，依据公式得到量板上求取的湿密度最后，依据公式ρ_2干＝ρ_2湿-ρ_2湿×η₂得到量板上求取的干密度ρ_2干。