1.压实系数K

γd为现场填筑路堤土的干密度，压实系数K用γd与室内击实试验的最大干密度γdmax之比表示，见式（5-1）：

随着压实系数K的提高，土的强度提高、受力后土的变形量减小，边坡稳定性好，细粒土的渗透系数降低，可以防御水的浸蚀等优点。为此，压实系数K是各种路基压实标准中最基础的检测标准。压实系数K只表达了土体自身的相对压实情况。

2.地基系数K30

（1）地基系数K30是表示土体表面在平面压力作用下产生的可压缩性的大小。它用直径为300mm的刚性承载板进行静压平板载荷试验，取第一次加载测得的应力-位移（σ-s）曲线上s为1.25mm所对应的荷载σs，按K30=σs/1.25计算得出，单位为MPa/m。

（2）K30平板载荷试验的适用条件和要求对平板载荷试验测试值大小的影响因素很多，包括填料的性质、级配、压实系数、含水率、碾压工艺、最大干密度、最佳含水量、试验操作方法及测试面平整度等。为了规范试验过程，提出了平板载荷试验的适用条件和要求。

①K30平板载荷试验适用于粒径不大于载荷板直径1/4的各类土和土石混合填料。

由于K30的荷载板直径只有300mm，因此对所填路基土的颗粒粒径和级配有一定的限值，否则颗粒粒径过大，级配不均匀，K30的测试结果就会存在较大的误差，难以真实反映路基的压实情况。根据秦沈客运专线的经验，K30适用于均匀地基土（如粗、细粒土）地基系数的检测，对于拌和较均匀的级配碎石也是符合测试要求的，而对于颗粒不均匀的碎石土，其K30检测就难以得出准确可靠的测试结果。

②K30平板载荷试验的测试有效深度范围为400～500mm。

由于K30平板载荷试验成果所反映的是压板下大约1.5倍压板直径深度范围内地基土的性状，因此要想真实全面地反映更深土层的情况，还需结合其他的检测手段进行综合评定。

③对于水分挥发快的均粒砂、表面结硬壳、软化或因其他原因表层扰动的土，平板载荷试验应置于扰动带以下进行。

影响K30测试结果的因素很多，但含水量变化是造成K30测试结果偶然误差的主要因素，也就是说K30测试结果具有时效性。一般来说，控制在最佳含水量附近施工，路基压实系数较高，路基质量好，基床表面刚度较大，K30测试结果较高。但是由于受季节及天气气温变化的影响，其水分的蒸发程度不同，含水量差别较大，因而含水量为一变量。实践证明：碾压完毕后，路基含水量大时，K30测试结果就小；含水量小时，K30测试结果就高。由于击实土处于不饱和状态，含水量对其力学性质的影响很大。这就造成K30测试结果因含水量变化而离散性大、重复性差。为此，现场测试应消除土体含水量变化的影响。

④对于粗、细粒均质土，宜在压实后2～4h内进行。

在进行K30测试时，发现不同时间的K30测试结果差别较大，尤其对级配碎石来讲更为明显。这是由于不同的检测时间，其路基的含水量及板结强度不同。若在碾压完毕后2～3d再进行K30测试，虽然K30测试结果提高了，满足了K30的设计要求，但这样做会造成K30测试结果无可比性，不可信。因此，为了检测路基填筑质量而进行的K30试验，只有在碾压完毕的一定时限内进行测试才有意义。

⑤测试面必须是平整无坑洞的地面。对于粗粒土或混合料造成的表面凸凹不平，应铺设一层2～3mm的干燥中砂或石膏腻子。此外，测试面必须远离震源，以保持测试精度。细粒土（粉砂、黏土）只有在压实的条件下才可进行检测。在不确定的情况下，要对地面不同深度进行检测，地面以下最深至d（d＝承载板直径）。

⑥雨天或风力大于5级的天气，不得进行试验。

3.孔隙率n

孔隙率为土体中空隙体积与土总体积之比，以百分率表示。孔隙率越小表明土越密实，在秦沈客运专线设计暂行规定中开始使用土的孔隙率n（%）作为路基填筑质量控制指标。

4.相对密度Dr

相对密度按照式（5-2）计算：

式中：emax、emin分别为填料的最大孔隙比和最小孔隙比，分别在试验中取最大的干密度和最小的干密度计算得出；e为填料压实后取样测其干密度后求出的孔隙比。据此式（5-2）可以写成式（5-3）：

5.动态变形模量EVd

1）概　念(www.daowen.com)

动态变形模量EVd（Dynamic Modulus of Deformation）是指土体在一定大小的竖向冲击力Fs和冲击时间ts作用下抵抗变形能力的参数。它由平板压力公式EVd=1.5×r×σ/s计算得出。其中：EVd为动态变形模量（MPa）；r为圆形刚性荷载板的半径（mm）；σ为荷载板下的最大冲击动应力，它是通过在刚性基础上由最大冲击力Fs=7.07kN且冲击时间ts＝18ms时标定得到的，即σ＝0.1MPa；s为实测荷载板下沉幅值，即荷载板的沉陷值（mm）；1.5为荷载板形状影响系数。实测结果采用公式EVd＝22.5/s计算。

2）适用范围、特点与应用前景

适用于粒径不大于荷载板直径1/4的各类土、土石混合填料、非胶结路面基层及改良土，测试有效深度范围为400～500mm。广泛适用于铁路、公路、机场、城市交通、港口、码头及工业与民用建筑的地基施工质量监控测试。也能适用于场地狭小的困难地段的检测，如路桥（涵）过渡段及路肩的检测。

（1）EVd检测特点

EVd动态变形模量测试仪的原理是模拟高速列车对路基产生的动应力进行动载测试，能够反映土体的实际受力情况。其荷载板下的最大动应力σ＝0.1MPa，与高速公路设计中的土的动应力相符合。它特别适合于受动荷载作用的铁路、公路、机场及工业建筑的地基质量监控测试；测试速度快，检测一点只需2～3min。在检测数量不变的情况下，可以缩短检测时间，不影响施工进度；在相同的检测时间内，可以增加检测数量，使测试数据更具有代表性；施工中可以随时跟踪检测，发现问题及时处理，真正实现施工过程中的质量监控；操作简便、自动化程度高、大幅度减轻劳动强度。避免了K30人工读表、记录、绘图、计算产生的误判和误差；全自动数据处理系统，数据液晶显示且现场打印输出波形及结果，确保测试结果的准确、客观；EVd动态变形模量测试仪的体积小、质量轻、便于携带、安装及拆卸方便。仪器总质量不超过35kg，最大单件质量不超过15kg，不需要额外的加载设备；仪器测试地点转移迅速、方便；适用范围广，它除了可适用的土壤种类范围与K30相同外，还特别适应于施工场地狭窄的困难地段，如路基与桥（涵）过渡段、路肩等部位的检测，检测费用低；一个人用2～3min便可以完成检测全过程，且不需要K30检测用的加载车辆，节省了台班费和人工费；EVd动态变形模量测试仪的设计以人为本，是环保型产品，避免了核辐射对人体的危害以及废气对环境的污染；EVd动态变形模量测试仪不仅可用于施工单位的自检，还适合于监理单位监理工程师的现场抽检，有利于施工质量的监督与保证。

（2）在既有线提速改造的工程应用中，EVd动态变形模量测试仪的优势

①时间优势——检测速度快。

既有线在不间断运营的情况下，行车密度大，K30检测一点需要30～50min，而EVd只需要2～3min。

②仪器优势——小型、便携。

既有线道砟已存在，检测EVd只需扒开直径30cm的面积即可，而K30基准杆还需要较大的地方，加载装置也需要较大的空间。

③经济优势——检测费用低。

EVd检测中不需要额外的大吨位加载装置，避免了台班费用，操作只需1个人即可，减少了人工费用。

④安全优势——易于快速撤离。

既有线在不间断运营的情况下，行车密度大，EVd仪器质量轻，一个人就可以提起并快速撤离。

综上所述，动态变形模量EVd标准的采用，可真正实现试验方法的大幅度简化、减轻试验人员的劳动强度、提高检测效率，试验结果将更符合实际，更准确、客观，它的应用将使我国路基施工质量监控和检测技术达到国际先进水平。随着我国公路行业有关EVd的标准和规范的颁布与实施，也将会对其他建筑领域，如公路、机场、水利、工业与民用建筑等，产生影响，因此，动态变形模量EVd标准将具有广阔的应用前景。

6.变形模量EV2

由平板荷载试验第二次加载测得的土体变形模量称为EV2。无砟轨道客运专线的路基填筑质量控制指标增加了EV2的要求，其试验也属于平板载荷试验，在圆形载荷板上分级施加静荷载，测试荷载强度与沉降变形的关系，由此计算地基的变形模量。该试验方法与地基系数E30试验相似，它们的主要差别在于操作步骤与数据整理和计算方法的不同。

变形模量计算的理论基础是弹性半空间体上圆形局部荷载的公式：

式中：d为载荷板直径。取μ为0.21，并采用增量式：

式中：r为载荷板半径。计算0.3σmax～0.7σmax的割线。为了有效地利用测试记录的数据，减小误差采用对试验数据作二次回归：

利用式（5-7）计算：

在公路路基填筑施工质量检测中，一般情况下采用直径300mm的载荷板。