。540· 北京科技大学学报 第32卷 14r 轮冲压地表的坐标，并将这些点位坐标也录入到计 12 一1次一30次 算机系统，利用系统软件对数据进行统计分析，并绘 制出由不同颜色组成的彩图，就可以非常直观地判 8 定整个场地的强弱分布以及随着冲压次数增加强度 6 的增长情况，因此采用该系统可以作为地基检测的辅 2 助手段，能够快速有效地确定合理的冲压次数 图4是此次实验过程中分别冲压1次、19次、 243 4344444445 4546 20次、39次、40次、60次以及60次静置3d后CR 时间s 图3CR工作原理图 系统绘制的彩图.按照事先设定的数值范围，图中红 F 3 Working princ ple ofCIR 色代表强度低，黄色代表中等强度，绿色代表强度高. d ■<421g ☐421g-7.42g ■>7.42g 图4曹妃甸冲击碾压实验连续冲压反应系统(CR实时监测彩图（两1次：(19次：(920次：(39次：(940次：（手0次 (马60次(3d后) Fig 4 Test pptsofCR durng mpactcompactin in Caoi (a)1 pass (b 19 passes (20 passes (d)39 pases 40 passes 60 passes(号60Pase气3daej 从图4可以看出：随着冲压次数的增加，总体趋 积红色区域.这是因为两瑞为冲压回转区，冲击碾压 势上绿色区域逐渐增加，表明地基强度不断提高：但 速度降低，无法有效压实地基 连续冲压至19次时所测数值与冲压之前数值基本 结合沉降监测和连续冲压反应系统(CR的实 接近，这是因为连续冲压引起超孔隙水压力增大导 时监测结果，最终确定冲压40次即己基本达到冲击 致地基强度降低：静置一夜后20次时强度有明显提 碾压的最佳作用效果. 高，这显然是因为孔隙水压力消散，粉细砂颗粒重新 3冲击碾压实验检测结果及分析 排列形成强度，这与地下水位的变化趋势是相吻合 的.冲压39次和40次以及冲压60次并静置3后 冲击碾压前后进行标准贯入实验和静力触探实 也出现了类似现象.当冲压到40次时，绿色区域已 验，统计结果见表3 经占据大部分，此时测得的反向加速度平均值为 从表3可以看出，地基经冲压之后，吹填饱和粉 8.01多与60次时测得的反向加速度平均值828g细砂土层各项强度指标都有大幅度提高，增幅超过 相差己经很小，表明该地基已经基本达到了冲击碾 100%,而其他两层各指标也有一定提高，但增幅不 压设备所能达到的作用效果，继续追加次数从经济 大，而且第③层粉砂层的标准贯入击数的增幅远高 角度讲是不值得的.60次后只有在两端还有大面 于第②层粉质黏土中标准贯入击数的增幅，这一现北 京 科 技 大 学 学 报 第 32卷 图 3 CIR工作原理图 Fig.3 WorkingprincipleofCIR 轮冲压地表的坐标, 并将这些点位坐标也录入到计 算机系统, 利用系统软件对数据进行统计分析, 并绘 制出由不同颜色组成的彩图, 就可以非常直观地判 定整个场地的强弱分布以及随着冲压次数增加强度 的增长情况, 因此采用该系统可以作为地基检测的辅 助手段,能够快速有效地确定合理的冲压次数 [ 13] . 图 4是此次实验过程中分别冲压 1次、19 次、 20次、39次 、40次、60次以及 60次静置 3 d后 CIR 系统绘制的彩图.按照事先设定的数值范围, 图中红 色代表强度低, 黄色代表中等强度, 绿色代表强度高. 图 4 曹妃甸冲击碾压实验连续冲压反应系统 (CIR)实时监测彩图.( a) 1次;( b) 19次;( c) 20次;( d) 39次;( e) 40次;( f) 60次; (g) 60次 ( 3d后 ) Fig.4 TestplotsofCIRduringimpactcompactioninCaofeidian:(a) 1pass;(b) 19passes;( c) 20 passes;( d) 39passes;( e) 40passes;( f) 60 passes;( g) 60 passes( 3dlater) 从图 4可以看出:随着冲压次数的增加, 总体趋 势上绿色区域逐渐增加, 表明地基强度不断提高;但 连续冲压至 19次时所测数值与冲压之前数值基本 接近, 这是因为连续冲压引起超孔隙水压力增大导 致地基强度降低 ;静置一夜后 20次时强度有明显提 高, 这显然是因为孔隙水压力消散, 粉细砂颗粒重新 排列形成强度, 这与地下水位的变化趋势是相吻合 的 .冲压 39 次和 40次以及冲压 60次并静置 3d后 也出现了类似现象.当冲压到 40次时, 绿色区域已 经占据大部分, 此时测得的反向加速度平均值为 8.01 g, 与 60次时测得的反向加速度平均值 8.28 g 相差已经很小, 表明该地基已经基本达到了冲击碾 压设备所能达到的作用效果, 继续追加次数从经济 角度讲是不值得的.60次后只有在两端还有大面 积红色区域, 这是因为两端为冲压回转区, 冲击碾压 速度降低, 无法有效压实地基 . 结合沉降监测和连续冲压反应系统 ( CIR)的实 时监测结果, 最终确定冲压 40次即已基本达到冲击 碾压的最佳作用效果. 3 冲击碾压实验检测结果及分析 冲击碾压前后进行标准贯入实验和静力触探实 验, 统计结果见表 3. 从表 3可以看出, 地基经冲压之后, 吹填饱和粉 细砂土层各项强度指标都有大幅度提高, 增幅超过 100%, 而其他两层各指标也有一定提高, 但增幅不 大, 而且第 ③层粉砂层的标准贯入击数的增幅远高 于第 ②层粉质黏土中标准贯入击数的增幅, 这一现 · 540·