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公路工程检测方法

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路基路面复习资料

掌握:《公路工程质量检验评定标准》的使用范围;建设项目的划分;分项工程计分规定;工程质量评定等级。 适用于四级及四级以上公路新建、改建工程的质量检验评定,

掌握:土方路基、石方路基、软土地基处治、土工合成材料处治层的实测关键项目。 表4.2.2 土方路基实测项目

规定值或允许偏差 项次 检查项目 高速公路一级公路 零填及 压实度(%) 填方 (m) 2△ 3 弯沉(0.01mm) 纵断高程(mm) 0~0.30 — ≥96 ≥96 ≥94 ≥93 其他公路 二级公三、四级公路 — ≥95 ≥95 ≥94 ≥92 路 94 — ≥94 ≥93 ≥90 按附录I检查 水准仪:每200m测4断面 经纬仪:每200m测44 中线偏位(mm) 50 100 点,弯道加HY、YH两2 点 5 6 宽度(mm) 平整度(mm) 不小于设计 15 20 米尺:每200m测4处 2 3m直尺:每200m测2处×10尺 水准仪:每200m测4个断面 2 3 2 按附录B检查。 密度法:每200m每压3 实层测4处 检查方法和频率 权值 挖方(m) 0~0.80 1△ 0~0.80 0.80~1.50 >1.50 不大于设计要求值 +10,-15 +10,-20 7 8 4.2.3 外观鉴定

横坡(%) 边坡 ±0.3 不陡于设计值 ±0.5 1 尺量:每200m测4处 1 1) 路基表面平整,边线直顺,曲线圆滑。不符合要求时,单向累计长度每50m减1~2分。

2) 路基边坡坡面平顺,稳定,不得亏坡,曲线圆滑。不符合要求时,单向累计长度每5Om减1~2分。

3) 取土坑、弃土堆、护坡道飞碎落台的位置适当,外形整齐、美观,防止水土流失。不符合要求时,每处减1~2分。 石方路基; 外观鉴定1) 上边坡不得有松石。不符合要求时,每处减1~2分。 2) 路基边线直顺,曲线圆滑。不符合要求时,单向累计长度每50m减重1~2分。 软土地基处治:砂垫层实测项目

项次 1 2 3 4 检 查 项 目 砂垫层厚度 砂垫层宽度 反滤层设置 压实度(%) 规定值或允许偏差 不小于设计 不小于设计 符合设计要求 90 检查方法和频率 每200m检查4处 每200m检查4处 每200m检查4处 每200m检查4处 权值 3 1 1 2

表4.4.2-2 袋装砂井、塑料排水板实测项目

项次 1 2 3 4 5

检 查 项 目 井(板)间距(mm) 井(板)长度 竖直度(%) 砂井直径(mm) 灌砂量(%) 规定值或允许偏差 ±150 不小于设计 1.5 +10,0 -5 检查方法和频率 抽查2% 查施工记录 查施工记录 挖验2% 查施工记录 权值 2 3 2 1 2 .4.3 外观鉴定

砂垫层表面坑洼不平时,每处减1~2分。 土工合成材料处治层:

加筋工程土工合成材料实测项目

项次 1 2 3 4

表4.5.2-2 隔离工程土工合成材料实测项目

项次 1 2 3 4 检 查 项 目 下承层平整度、拱度 搭接宽度(mm) 搭接缝错开距离(mm) 搭接处透水点 规定值或允许偏差 符合设计施工要求 +50,0 符合设计施工要求 不多于1个点 检查方法和频率 每200m检查4处 抽查2% 抽查2% 每缝 权值 1 2 2 3 检 查 项 目 下承层平整度、拱度 搭接宽度(mm) 搭接缝错开距离(mm) 锚固长度(mm) 规定值或允许偏差 符合设计施工要求 +50,0 符合设计施工要求 符合设计施工要求 检查方法和频率 每200m检查4处 抽查2% 抽查2% 抽查2% 权值 1 2 2 3 表4.5.2-3 过滤排水工程土工合成材料实测项目

项次 1 2 3

表4.5.2-4 防裂工程土工合成材料实测项目

项次 1 2 3 4.5.3 外观鉴定

1) 土工合成材料重叠、皱折不平顺,每处减1~2分。 2) 土工合成材料固定处松动,每处减直~2分。

掌握:管节预制、管道基础及管节安装、检查(雨水)井砌筑、土沟、浆砌排水沟、盲沟的实测关键项目。 管节预制实测项目

项次 1△ 2 3 4 5

5.2.3 外观鉴定

1) 蜂窝麻面面积不得超过该面面积的1%。不符合要求时,每超过1%减3分;深度超过1cm的必须处理。 2) 混凝土表面平整。不符合要求时减1~2分。

检 查 项 目 混凝土强度(MPa) 内径(mm) 壁厚(mm) 顺直度 长度(mm) 规定值或允许偏差 在合格标准内 不小于设计 -3 矢度不大于0.2%管节长 -5,0 检查方法和频率 按附录D检查 尺量:2个断面 尺量:2个断面 沿管节拉线量,取最大矢高 尺量 权值 3 2 2 1 1 检 查 项 目 下承层平整度、拱度 搭接宽度(mm) 粘结力(N) 规定值或允许偏差 符合设计施工要求 ≥50(横向) ≥150(纵向) ≥20 检查方法和频率 每200m检查4处 抽查2% 抽查2% 权值 1 3 3 检 查 项 目 下承层平整度、拱度 搭接宽度(mm) 搭接缝错开距离(mm) 规定值或允许偏差 符合设计施工要求 +50,0 符合设计施工要求 检查方法和频率 每200m检查4处 抽查2% 抽查2% 权值 1 3 3 管道基础及管节安装实测项目

项次 1△ 2 3 4 5 检 查 项 目 混凝土抗压强度或砂浆强度(MPa) 管轴线偏位(mm) 管内底高程(mm) 基础厚度(mm) 管座 肩宽(mm) 肩高(mm) 宽度 厚度 规定值或允许偏差 在合格标准内 15 土10 不小于设计 +10,-5 ±10 不小于设计 不小于设计 检查方法和频率 按附录D、F检查 经纬仪或拉线:每两井间测3处 水准仪:每两井间测2处 尺量:每两井间测3处 尺量、挂边线:每两井间测2处 权值 3 2 2 1 1 6

5.3.3 外观鉴定

抹带 尺量:按10%抽查 2 1) 管道基础混凝土表面平整密实,侧面蜂窝不得超过该表面积的1%,深度不超过lOmm。不符合要求时,减1~3分。 2) 管节铺设直顺,管口缝带圈平整密实,无开裂脱皮现象。不符合要求时,每处减1~2分。 3) 抹带接口表面应密实光洁,不得有间断和裂缝、空鼓。不符合要求时,每处减1-2分。 检查(雨水)井砌筑实测项目

项次 1△ 2 3 4 5 外观鉴定

1) 井内砂浆抹面无裂缝。不符合要求时,减l~2分。 2) 井内平整圆滑,收分均匀。不符合要求时,减l~2分。 沟实测项目 项次 1 2 3 4

5.5.3 外观鉴定

沟底无明显凹凸不平和阻水现象。不符合要求时,每处减1~2分。 浆砌排水沟实测项目

项次 1△ 2 3 4 5 6 7

检 查 项 目 砂浆强度(MPa) 轴线偏位(mm) 沟底高程(mm) 墙面直顺度(mm)或坡度 断面尺寸(mm) 铺砌厚度(mm) 基础垫层宽、厚(mm) 规定值或允许偏差 检查方法和频率 在合格标准内 50 +15 30或不陡于设计 ±30 不小于设计 不小于设计 按附录F检查 经纬仪或尺量:每200m测5处 水准仪:每200m5点 权值 3 1 2 检 查 项 目 沟底高程(mm) 断面尺寸(mm) 边坡坡度 边棱直顺度(mm) 规定值或允许偏差 0,-30 不小于设计 不陡于设计 检查方法和频率 水准仪:每200m测4处 尺量:每200m测2处 尺量:每200m测2处 尺量:20m拉线,每200m测2处 权值 2 2 1 1 检 查 项 目 砂浆强度(MPa) 轴线偏位(mm) 规定值或允许偏差 在合格标准内 50 检查方法和频率 按附录F检查 经纬仪:每个检查井检查 尺量:每个检查井检查 水准仪:每个检查井检查 0,-4 0,+4 权值 3 1 1 1 圆井直径或方井长、宽(mm) 土20 井底高程(mm) 井盖与相邻路面高 差(mm) 土15 雨水井 检查井 水准仪、水平尺:每个检查井检查 2 20m拉线、坡度尺:每200m测2处 1 尺量:每200m测2处 尺量:每200m测2处 尺量:每200m测2处 2 1 1 5.6.3 外观鉴定

1) 砌体内侧及沟底应平顺。不符合要求时,减1~2分。 2) 沟底不得有杂物。不符合要求时,减1~2分。 盲沟实测项目 项次 1 2

5.7.3 外观鉴定

1) 反滤层应层次分明。不符合要求时,减1~2分。 2) 进出水口应排水通畅。不符合要求时,减1~2分。 掌握:一般规定;墙背填土的基本要求。 6.1 一般规定

6.1.1 对砌体挡土墙,当平均墙高小于6m或墙身面积小于1200m时,每处可作为分项工程进行评定:当平均墙高达到或超过6m且墙身面积不小于1200 m时,为大型挡土墙,每处应作为分部工程进行评定。 6.6 墙背填土 6.6.1 基本要求

1) 墙背填土应采用透水性材料或设计规定的填料,严禁采用膨胀土、高液限粘土、腐植土、盐渍土、淤泥、白垩土、硅藻土和冻土块。填料中不应含有机物、冰块、草皮、树根等杂物或生活垃圾。

2) 墙背填土必须和挖方路基、填方路基有效搭接,纵向接缝必须设台阶。 3) 必须分层填筑压实,每层表面平整,路拱合适。 4) 墙身强度达到设计强度75%以上时方可开始填土。

掌握:路面工程的实测项目规定值或允许偏差的设定;压实度、厚度、平整度的一般规定;水泥混凝土面层、沥青混凝土面层的实测关键项目;水泥混凝土面层的外观鉴定; 7.1.3

各类基层和底基层压实度代表值(平均值的下置信界限)不得小于规定代表值,单点不得小于规定极值。小于规定代表值2个百分点的测点,应按其占总检查点数的百分率计算合格率。.1.7 路面各结构层厚度按代表值和单点合格值设定允许偏差。当代表值偏差超过规定值时,该分项工程评为不合格;当代表值偏差满足要求时,按单个检查值的偏差不超过单点合格值的测点数计算合格率。

2

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检 查 项 目 沟底高程(mm) 断面尺寸(mm) 规定值或允许偏差 土15 不小于设计 检查方法和频率 水准仪:每10~20m测l处 尺量:每20m测1处 权值 1 1

水泥混凝土面层实测项目

规定值或允许偏差 项次 检查项目 高速公路 一级公路 1△ 2△ 弯拉强度(MPa) 代表值 板厚度(mm) 合格值 σ(mm) 3 平整1RI(m/km) 度 最大间隙h(mm) - 5 在合格标准之内 -5 -10 1.2 2.0 2.0 3.2 其他公路 检查方法和频率 权值 按附录C检查 按附录H检查 每200m每车道2处 平整度仪;全线每车道连续检测,每100m计算σ、IRl 3m直尺:半幅车道板带每200m测2处x10尺 3 3 2 一般路段不小于一般路段不小于4 抗滑构造深度(mm) 0.7且不大于1.1;0.5且不大于1.0;铺砂法:每200m测1处 特殊路段不小于特殊路段不小于0.8且不大于1.2 0.6且不大于1.1 5 相邻板高差(mm) 2 3 抽量:每条胀缝2点;每200m2 抽纵、横缝各2条,每条2点 纵缝20m拉线,每200m4处;1 横缝沿板宽拉线,每200m4条 经纬仪:每200m测4点 抽量:每200m测4处 ±15 ±0.25 水准仪:每200m测4断面 水准仪:每200m测4断面 1 1 1 1 2 6 7 8 9 10 7.2.3 外观鉴定

纵、横缝顾直度(mm) 10 中线平面偏位(mm) 路面宽度(mm) 纵断高程(mm) 横坡(%) 20 ±20 ±10 ±0.15 1) 混凝土板的断裂块数,高速公路和一级公路不得超过评定路段混凝土板总块数的0.2%,其他公路不得超过0.4%。不符合要求时每超过0.1%减2分。对于断裂板应采取适当措施予以处理。

2) 混凝土板表面的脱皮、印痕、裂纹和缺边掉角等病害现象,对于高速公路和一级公路,有上述缺陷的面积不得超过受检面积的0.2%,其他公路不得超过0.3%。不符合要求时每超过0.1%减2分。

对于连续配筋的混凝土路面和钢筋混凝土路面,因干缩、温缩产生的裂缝,可不减分。 3) 路面侧石直顺、曲线圆滑,越位20mm以上者,每处减1~2分。

4) 接缝填筑饱满密实,不污染路面。不符合要求时,累计长度每100m减2分。 5) 胀缝有明显缺陷时,每条减1~2分。

沥青混凝土面层和沥青碎(砾)石面层实测项目

项次 检查项目 规定值或允许偏差 高速公路、一级公路 其他公路 检查方法和频率 权值 试验室标准密度的96%(*98%); 1△ 压实度(%) 最大理论密度的92%(*94%); 试验段密度的98%(*99%) σ(mm) 2 平整IRI(m/km) 度 最大间隙h(mm) 3 弯沉值(0.01mm) - 符合设计要求 SMA路面200ml/min;其4 渗水系数 他沥青混凝土路面- 300ml/min 摩擦系数 构造深度 代表值 6△ 厚度(mm) 合格值 7 8 9 10 中线平面偏位(mm) 纵断高程(mm) 宽(mm) 度有侧石 无侧石 总厚度:设计值的-8% 上面层:设计值的-10% 总厚度:设计值的-10% 上面层:设计值的-20% 20 ±10 ±20 不小于设计 ±0.3 ±0.5 -8%H 5 1.2 2.0 2.5 4.2 按附录B检查,每200m测1处 平整度仪:全线每车道连续按每100m计算IRI或σ 3m直尺:每200m测2处×10尺 按附录I检查 3 2 2 渗水试验仪:每200m测l处 2 摆式仪:每200m测1处; 符合设计要求 - 摩擦系数测定车:全线连续 2 铺砂法:每200m测1处 5 抗滑 按附录H检查,双车道每200m测1处 3 -15%H 30 ±15 ±30 经纬仪:每200m测4点 水准仪:每200m测4断面 尺量:每200m测4断面 水准仪:每200m测4处 横 坡(%) 掌握:沥青适用性气候分区原则,分区方法。 ?

掌握:沥青针入度试验操作方法。 沥青针入度试验方法

针人度试验是国际上经常用来测定粘稠(固体、半固体)沥青稠度的一种方法,通常稠度高的沥青,针人度值愈小,表示沥青愈硬;相反稠度低的沥青,针人度值愈大,表示沥青愈软。我国现行标准是以针人度为等级未划分沥青的标号。 1.目的和适用范围

(1)沥青的针人度是在规定温度和时间内,附加一定质量的标准针垂直贯人试样的深度。以0.1mm表示。 (2)非经注明,标准针、针连杆与附加法码的总质量为100g±0.05g,试验温度为25℃,针人度贯人时间为5s。 根据需要如采用其他试验条件时,应在试验结果中注明。

(3)本方法适用于测定道路石油沥青、液体石油沥青蒸馏或乳化沥青蒸发后残留物的针入度。 (2)试验步骤

①取出达到恒温的盛样皿,并移人水温控制在试验温度土0.1℃(可用恒温水浴中的水)的平底玻璃皿中的三脚支架上,试样表面以上的水层深度不少于10mm。

②将盛有试样的平底玻璃皿置于针人度仪的平台上,慢慢放下针连杆,用适当位置的反光镜或灯光反射观察,使针尖恰好与试样表面接触。拉下刻度盘的拉杆,使与针连杆顶端轻轻接触,调节刻度盘或深度指示器的指针指示为零。

③开动秒表,在指针正指5s的瞬间,用手紧压按钮,使标准针自动下落贯人试样,经规定时间,停压按钮使针停止移动。 注:当采用自动针人度仪时,计时与标准针落下贯人试样同时开始,至5s时自动停止。 ④拉下刻度盘拉杆与针连杆顶端接触,读取刻度盘指针或深度指示器的读数,精确至0.5。

⑤同一试样平行试验至少3次,各测试点之间及与盛样皿边缘的距离不应少于10mm。每次试验后)应将盛有盛样皿的平底玻璃皿

放人恒温水浴,使平底玻璃皿中水温保持试验温度。

每次试验应换一根干净的标准针或将标准针取下,用蘸有三氯乙烯溶剂的棉花或布揩净,再用干棉花或布擦干。

③测定针人度大于200的沥青试样时,至少用3支标准针,每次试验后将针留在试样中,直至3次平行试验完成后,才能将标准针取出。

6.注意事项

(1)试验的精密度和允许差规定是非常重要的项目,重复性试验是指短期内,在同一试验室由同一个试验人员、采用同一仪器、对同一试样、完成两次以上的试验操作,所得试验结果之间的误差应不超过规定的允许差;

(2)针人度试验属于条件性试验,因此试验时要注意其条件。针人度的条件有三项,分别为温度、时间和针质量,这三项要求不一样,会严重影响结果的正确性。试验时要定期检验标准针,尤其不能使用针尖被损的标准针,在每次试验时,均应用三氯乙烯擦试标准针。同时要严格控制温度,使其满足精度要求。

(3)影响沥青针人度测定值的一个非常重要的步骤就是标准针与试样表面的接触情况。

在试验时,一定要让标准针刚接触试样表面;试验时可将针人度仪置于光线照射处,从试样表面观察标准针的倒影,而后调节标准针升降,使标准针与其倒影刚好接触即可。

(4)将沥青试样注人试皿时,不应留有气泡,若有气泡,可用明火将其消掉,以免影响结果的正确性。 掌握:软化点试验操作方法。

. 沥青软化点试验方法 (2)试验步骤

①试样软化点在80℃以下者:

a.将装有试样的试样环连同试样底板置于装有(5土0.5)℃的保温槽冷水中至少15min; 同时将金属支架、钢球、钢球定位环等亦置于相同水槽中。

b.烧杯内注入新煮沸并冷却至5℃的蒸馏水,水面略低于立杆上的深度标记。

c.从保温槽水中取出盛有试样的试样环放置在支架中层板的圆孔中,套上定位环;然后将整个环架放人烧杯中,调整水面至深度标记,并保持水温为(5土0.5)℃。、注意,环架上任何部分不得附有气泡。将0-80℃的温度计由上层板中心孔垂直插入,使端部测温头底部与试样环下面齐平。

d.将盛有水和环架的烧杯移至放有石棉网的加热炉具上,然后将钢球放在定位环中间的试样,立即加热,使杯中水温在3min内调节至维持每分钟上升(5土0.5)℃。注意,在加热过程中,如温度上升速度超出此范围时,则试验应重做。 e.试样受热软化逐渐下坠,至与下层底板表面接触时,立即读取温度,至0.5℃。

②试样软化点在80℃以上者:

a.将装有试样的试样环连同试样底板置于装有(32土1)℃甘油的保温槽中至少15min;同时将金属支架、钢球、钢球定位环等亦置于甘油中。

b.在烧杯内注入预先加热至32℃的甘油,其液面略低于立杆上的深度标记。

c.从保温槽中取出装有试样的试样环按上述(1)的方法进行测定,读取温度至1℃。 4.报告

同一试样平行试验两次,当两次测定值的差值符合重复性试验精度要求时,取其平均值作为软化点试验结果,准确至0.5℃。 5.精密度或允许差

(1)当试样软化点小于80℃时,重复性试验精度的允许差为1℃,再现性试验精度的允许差为4℃。 (2)当试样软化点等于或大于80℃时,重复性试验精度的允许差为2℃,再现性试验精度的允许差为8℃。 掌握:延度试验的操作方法。

延度试验方法 (2)试验步骤

①将保温后的试件连同底板移人延度仪的水槽中,然后将盛有试样的试模自玻璃板或不锈钢板上取下,将试模两端的孔分别套在滑板及槽端固定板的金属柱上,并取下侧模。水面距试件表面应不小于25mm。

②开动延度仪,并注意观察试样的延伸情况。此时应注意,在试验过程中,水温应始终保持在试验温度规定范围内,且仪器不得有振动,水面不得有晃动。当水槽采用循环水时,应暂时中断循环,停止水流。

在试验中,如发现沥青细丝浮于水面或沉人槽底时,则应在水中加入酒精或食盐,调整水的密度至与试样相近后,重新试验。 ③试件拉断时,读取指针所指标尺上的读数,以cm表示。在正常情况下,试件延伸时应成锥尖状,拉断时实际断面接近于零。如不能得到这种结果,则应在报告中注明。

6.注意事项

(1)在浇涛试样时,隔离剂配置要适当,以免试样取不下来,对于粘结在玻璃上的试样,应放弃。在试模底部涂隔离剂时,不易大

多,以免隔离剂占用试样部分体积,冷却后造成试样断面不合格,影响试验结果。

(2)在灌模时应使试样高出试模,以免试样冷却后欠模。

(3)对于延度较大的沥青试样,为了便于观察延度值,延度值窿部尽量采用白色衬砌。 (4)在刮模时,应将沥青与试模刮为齐平,尤其是试模中部,不应有低凹现象。 熟悉:评价沥青混合料高温稳定性关键试验方法——车辙试验。

掌握:沥青混合料马歇尔试验方法。 1)制备试样

(1)按确定的矿质混合料配合比计算各种矿质材料的用量。

(2)根据相关材料推荐的沥青用量范围(或经验的沥青用量范围),估计适宜的沥青用量(或 油石比)。 ” 、 2)测定物理、力学指标

以估计沥青用量为中值,以0.5%间隔上下变化沥青用量制备马歇尔试件不少于5组。 然后在规定的试验温度及试验时间内用马歇示仪测定稳定度和流值,同时计算空隙率、饱和度 及矿料间隙率。

掌握:成型马歇尔试件温度控制要求,影响试件制备的关键因素。确定一个标准马歇尔试件拌和物用量计算方法。

当使用石油沥青时,以运动粘度为(170±20)mm/s对的温度为拌和温度;以(280±30)mm/s时的温度为压实温度。亦可用赛氏粘度计测定赛波特粘度,以(85±10)s时的温度为拌和温度;以(140±15)s时的温度为压实温度。 用击实法制成直径为101.6mm、高为63.5mm的圆柱体试件, 掌握:马歇尔试件毛体积密度和表观密度及理论密度试验操作过程。

3.试验方法

(2)除去试件表面的浮粒,称取干燥试件在空气中的质量(ma)(准确度根据选择的天平感量决定,通常为5g)。

(3)挂上网篮浸人溢流水箱的水中,调节水位,将天平调平或复零。把试件置于网篮中(注意不要使水晃动),浸水约1min,称取水中质量(mw)。

注:若天平读数持续变化,不能在数秒钟内达到稳定,说明试件吸水较严重,不适于用此法测定,应改用表千法或封蜡法测定。 4.计算物理常数 (1)表观密度 (2)理论密度

掌握:稳定度试验操作过程。稳定度和流值所表达含意,试验结果数据评定方式法。试验影响因素的控制。

沥青混合料稳定度试验是将沥青混合料制成直径101.6mm、高63.5mm的圆柱形试件,在稳定度仪上测定其稳定度和流值,以这两项指标来表征其高温时的抗变形能力。①由荷载测定装置读取的最大值即试样的稳定度。当用应力环百分表测定时,根据应力环表测定曲线、将应力坏中百分表的读数换算为荷载值,即试件的稳定度(MS),以kN计。

②由流值计及位移传感器测定装置读取的试件垂直变形,即为试件的流值(FL),以0.1mm计。 3.试验方法

1)用卡尺(或试件高度测定器)测量试件直径和高度(如试件高度不符合63.5mm±1.3mm 要求或两侧高度差大于2mm时,此试件应作废),并按本节三的方法测定试件的物理指标。

2)将恒温水槽(或烘箱)调节至要求的试验温度,对粘稠石油沥青混合料为60℃±1℃。将试件置于已达规定温度和恒温水槽(或烘箱)中保温30-40min。试件应垫起,离容器底部不小于5cm。

3)马歇尔试验仪的上下压头放人水槽(或烘箱)中达到同样温度,将上下压头从水槽(或烘箱)中取出拭干净内面。为使上下压头滑动自如,可在下压头的导棒上涂少量黄油,再将试件取出置于下压头上,盖上上压头,然后装在加载设备上。

4)将流值测定装置安装于导棒上,使导向套管轻轻地压住上压头,同时将流值汁读数调零。在上压头的球座上放妥钢球,并对准荷载测定装置(应力环或传感器)的压头,然后调整应力环中百分表对准零或将荷重传感器的读数复位为零。

5)启动加载设备,使试件承受荷载,加速速度为(50±5)mm/min。当试验荷载达到最大值的瞬间,取下流值计,同时读取应力环中百分表(或荷载传感器)读数和流值计的流值读数(从恒温水槽中取出试件至测出最大荷载值的时间,不应超过30s。

6)试验结果和计算 (1)稳定度及流值

①由荷载测定装置读取的最大值即试样的稳定度。当用应力环百分表测定时,根据应力环表测定曲线、将应力坏中百分表的读数换算为荷载值,即试件的稳定度(MS),以kN计。

②由流值计及位移传感器测定装置读取的试件垂直变形,即为试件的流值(FL),以0.1mm计。

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(1)选择适宜的浸水天平(或电子秤),最大称量应不小于试件质量的1.25倍,且不大于试件质量的5倍。

⑤沥青与矿料粘附性试验

熟悉:针对不同粗细粒径矿料的两种试验方法,试验结果的评定方法,粘附等级的划分思路。掌握:水煮法和水浸法操作步骤。 水煮法(2)试验步骤

①将集料逐个用细线在中部系牢,再置于105℃土5℃烘箱内1h。准备沥青试样。

②逐个取出加热的矿料颗粒用线提起,浸人预先加热的沥青(石油沥青130℃-150℃、煤沥青100℃-110℃)试样中45s后,轻轻拿出,使集料颗粒完全为沥青膜所裹覆。

③将裹覆沥青的集料颗粒悬挂于试验架上,下面垫一张废纸,使多余的沥青流掉,并在室温下冷却15min。

④待集料颗粒冷却后,逐个用线提起,浸人盛有煮沸水的大烧杯,调整加热炉,使烧杯中的水保持微沸状态,但不允许有沸开的泡沫。

⑤浸煮3min后,将集料从水中取出,观察矿料颗粒上沥青膜的剥落程度,评定其粘附性等级。

③同一试样应平行试验5个集料颗粒,并由两名以上经验丰富的试验人员分别评定后,取平均等级作为试验结果。 4.适用于小于13.2mm粗集料的试验方法(水浸法) 试验步骤

①按四分法称取集料颗粒(9.5-13.2mm)100g置搪瓷盘中,连同搪瓷盘一起放入已升温至沥青拌和温度以上5℃的烘箱中持续加热1h。

②按每100g矿料加入沥青(5.5±0.2)g的比例称取沥青,准确至0.1g。放人小型拌和容器中,一起置人同一烘箱中加热15min。 ③将搪瓷盘中的集料倒人拌和容器的沥青中后,从烘箱中取出拌和容器,立即用金属铲均匀拌和1-1.5min,使集料完全被沥青膜裹覆占然后,立即将裹有沥青的集料取20个,用小铲移至玻璃板上摊开,并置室温下冷却1h。

④将放有集料的玻璃板浸人温度为(80±2)℃的恒温水槽中:保持30min,并将剥离及浮于水面的沥青,用纸片捞出。 ⑤由水中小心取出玻璃板,浸入水槽内的冷水中,仔细观察裹覆集料的沥青薄膜的剥落情况。由两名以上经验丰富的试验人员分别目测,评定剥离面积的百分率,评定后取平均值表示。

⑥由剥离面积百分率评定沥青与集料粘附性的等级。 熟悉:矿料设计中的矿料调整原则和调整方法。

沥青混合料设计步骤——目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比设计验证阶段。 各指标随沥青含量增加时的变化规律,规律形成的原因所在。 影响和调整各指标的思路。

掌握:最佳沥青用量OAC1和OAC2的确定方法,以及最终的OAC的确定方法。 3.通过马歇尔试验确定沥青混合料的最佳沥青用量

沥青混合料的最佳沥青用量可以通过各种理论计算的方法求得。但是由于实际材料性质的差异,按理式计算得到的最佳沥青用量仍然要通过试验方法修正,因此理论方法只能得

到一个供试验参考的数据。采用试验方法确定沥青最佳用量目前最常用的方法有维姆法和马 歇尔法。

我国现行《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ 032 - 94)规定的方法,是在马歇尔法和美国 沥青学会方法的基础上,结合我国多年研究成果和生产实践总结发展起来的更为完善的方法, 该法确定沥青最佳用量按下列步骤。 1)制备试样

(1)按确定的矿质混合料配合比计算各种矿质材料的用量。

(2)根据相关材料推荐的沥青用量范围(或经验的沥青用量范围),估计适宜的沥青用量(或 油石比)。 ” 、 2)测定物理、力学指标

以估计沥青用量为中值,以0.5%间隔上下变化沥青用量制备马歇尔试件不少于5组。 然后在规定的试验温度及试验时间内用马歇示仪测定稳定度和流值,同时计算空隙率、饱和度 及矿料间隙率。

3)马歇尔试验结果分析

(1)绘制沥青用量与物理力学指标关系图,以沥青用量为横坐标,以视密度、空隙率、饱和度、稳定度、流值为纵坐标。将试验结果绘制成沥青用量与各项指标的关系曲线。

(2)求取相应于稳定度最大值的沥青用量a1、相应于密度最大的沥青用量a2

以及相应千规定空隙率范围中值筋青用量a3,求取三者平均值作为最佳沥青用量的初始值OAC1。 (3)求出各项指标符合沥青混合料技术标准的沥青用量范围

OACmin-OACmax,其中值为

OAC2。 ”

(4)根据OAC1和OAC2综合确定沥青最佳用量(OAC1),按最佳沥青用量的初始值OAC1在图中求取相应的各项指标值,检查其是否符合规定的马歇尔设计

配合比技术指标。同时检验VMA是否符合要求,如能符合时,由OAC1及OAC2综合决定最佳沥青用量OAC。如

不能符合,应调整级配厘新进行配合比设计马歇尔试验,直至各项指标均能符合要求为止。

(5)根据气候条件和交通特性调整最佳沥青用量。由OAC1和OAC2综合决定最佳沥青用量OAC时,还应根据实践经验和道路等级、气候条件考虑所属情况进行调整。

①对热区道路以及车辆渠化交通的高速公路、一级公路、城市快速路、主干路,预计有可能造成较大车辙的情况时,可以在中限值OAC2与下限OACmin范围内决定;但一般不宜小于中限值OAC2的0.5%。

②对寒区道路以及一般道路,最佳沥青用量可以在中限值OAC2与上限值OACmax范围内决定,但一般不宜大于中限值OAC2的0.3%。 掌握:公路路面基层、底基层材料的类型划分;水泥稳定类材料的土质、压碎值、水泥等技术要求;石灰稳定类材料的土质、石灰的技术要求;半刚性类混合料的强度与压实度要求。

路面基层材料主要有元机结合料稳定类、有机结合料稳定类和粒料类,1.细粒土:颗粒的最大粒径小于10mm,且其中小于2mm的颗含量不少于90%;

2.中粒土:颗粒的最大粒径小于3mm,且其中小于20mm的颗粒含量不少于85%; 3.粗粒上:颗粒的最大粒径小于50mm,且其中小于40mm的颗粒含量不少予85%。 (1)水泥稳定土

凡能被经济地粉碎的土都可用水泥稳定,其最大颗粒和颗粒组成应满足规范的要求。对细粒土而言,土的均匀系数应大子5,液限不应超过40,塑性指数不应大于17。

集料的压碎值要求为:

对于二级和二级以下公路基层不大于35%; 对于二级和二级以下公路底基层不大于40%; 对于高速公路和一级公路不大于30%。 (2)石灰稳定土

塑性指数15-20的粘性土以及含有一定数量粘性土的中粒土和粗粒土(如天然砂砾上和砾石土。旧级配砾石和泥结碎石路面等)均适宜于用石灰稳定。

用石灰稳定不含粘性土或无塑性指数的级配砂砾、级配碎石和未筛分碎石时,应添加15%左右的粘性土。 硫酸盐含量超过0.8%的土和有机质含量超过10%的土,不宜用石灰稳定。

石灰稳定土中集料压碎值要求:

一般公路的底基层不大于40%;

商速公路和一级公路的底基层、二级以下公路的基层不大子35%; 二级公路的基层不大于30%。

(一)EDTA滴定法 4.准备标准曲线

(1)取样:取工地用石灰和集料,风干后分别过2.0mm或2.5mm筛,用烘干法或酒精燃烧法测其含水量(如为水泥可假定其含水量为0%)。

(2)混合料组成的计算:

(3)准备5种试样,每种2个样品(以水泥集料为例),如下:

1种:称2份300g集料分别放在2个搪瓷杯内,集料的含水量应等于工地预期达到的最佳含水量。集料中所加的水应与工地所用的水相同(300g为湿质量)。

2种:准备2份水泥剂量为2%的水泥土混合料试样,每份均重300g,并分别放在2个搪瓷杯内。水泥土混合料的最佳含水量应等于工地预期达到的最佳含水量。混合料中所加的水应与工地所用的水相同。

3种、4种、5种:各准备2份水泥剂量分别为4%、6%、8%的水泥土混合料试样,每份均重300g并分别放在6个搪瓷杯内,其他要求同1种。

(4)取一个盛有试样的搪瓷杯,在杯内加600mL10%氯化按溶剂,用不锈钢搅拌棒充分搅拌3min(每分钟搅110-120次)。如水泥(或石灰)土混合料中的土是细粒土,则也可以用1000 mL具塞三角瓶代替搪瓷杯,手握三角瓶(瓶口向上)用力振荡3min(每分钟120次±5次),以代替搅拌棒搅拌,放置沉淀4min[如4min后得到的是混浊悬浮液,则应增加放置沉淀时间,直到出现澄清悬浮液为止,并记录所需的时间,以后所有该种水泥(或石灰)土混合料的试验,均应以同一时间为准],然后将上部清液转移到300mL烧杯内,搅匀,加盖表面皿待测。

(5)用移液管吸取上层(液面下1-2cm)悬浮液10.0mL放人200mL的三角瓶内,用量筒量取500mL1.8%氢氧化钠(内含三乙醇胺)

倒人三角瓶中,此时溶液出值为12.5-13.0(可用pH12-pH14精密试纸检验),然后加入钙红指示剂(体积约为黄豆大小),摇匀,溶剂呈玫瑰红色。用EDTA二钠标准液滴定到纯蓝色为终点,记录EDTA二钠的耗量(以mL计,读至0.1mL)。

( 6)对其他几个搪瓷杯中的试样,用同样的方法进行试验,并记录各自EDTA二钠的耗量。

(7)以同一水泥或石灰剂量混合料消耗EDTA二钠毫升数的平均值为纵坐标,以水泥或石灰剂量(%)为横坐标制图。两者的关系应是一根顺滑的曲线。如索集料或水泥或石灰改变,必须重做标准曲线。

水泥土基层和底基层实测项目

规定值或允许偏差 项次 检查项目 基层 高速公路一级公路 1△ 压实度代表值 (%) 极值 - - - 其他公路 95 91 12 底基层 高速公路一级公路 95 91 12 其他公路 93 15 按附录B检查每200m每车道2处 3m直尺:每200m测2处×10尺 水准仪:每200m测4个断面 尺量:每200m测4个断面 按附录H检查,每200m每车道1点 水准仪:每200m测4个断面 按附录G检查 检查方法和频率 权值 3 2 平整度(mm) 2 3 纵断高程(mm) - +5,-15 +5,-15 +5,-20 1 4 宽度(mm) 代表值 厚度(mm) 合格值 横坡(%) 强度(Mpa) 不小于设计 - - - -10 -20 ±0.5 不小于设计 -10 -25 ±0.3 -12 -30 ±0.5 1 5△ 2 6 7△ 1 3 符合设计要求 符合设计要求 掌握:回弹弯沉的表征意义;贝克曼梁法测试的步骤,测试结果计算及温度修正。 10.回弹模量试验检测方法 1.弯沉

弯沉是指在规定的标准轴载作用下,路基或路面表面轮隙位置产生的总垂直变形(总弯 沉)或垂直回弹变形值(回弹弯沉),以0.01mm为单位。 2.设计弯沉值

根据设计年限内一个车道上预测通过的累计当量轴次、公路等级。面层和基层类型而确定的路面弯沉设计值。 3。竣工验收弯沉值

竣工验收弯沉值是检验路面是否达到设计要求的指标之一。,当胳面厚度计算以设计弯沉值为控制指标时,则验收弯沉值应小于或等于设计弯沉值;当厚度计算以层底拉应力为控制指标时,应根据拉应力计算所得的结构厚度,重新计算路面弯沉值,该弯沉值即为竣工验收弯沉值。

(二)弯沉值的测试方法

弯沉值的测试方法较多,目前用的最多的是贝克曼梁法,在我国已有成熟的经验,但由于其测试速度等因素的,各国都对快速连续或动态测定进行了研究,现在用得比较普遍的有法国洛克鲁瓦式自动弯沉仪,丹麦等国家发明并几经改进形成的落锤式弯沉仪(FWD),美国的振动弯沉仪等。

二、贝克曼梁法 1. 试验目的和适用范围

(1)本方法适用于测定各类路基、路面的回弹弯沉,用以评定其整体承载能力,可供路面结构设计使用。 (2)本方法测定的路基、柔性路面的回弹弯沉值可供交工和竣工验收使用。

(3)本方法测定的路面回弹弯沉可为公路养护管理部门制定养路修路计划提供依据。

(4)沥青路面的弯沉以标准温度20℃时为准,在其他温度(超过20土2℃范围)测试时,对厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予温度修正。 2.仪具与材料

(1)测试车:双轴:后轴双侧4轮的载重车,其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及轮胎气压等主要参数应符合要求。测试车可根

据需要按公路等级选择,高速公路,一级及二

级公路应采用后轴100kN的BZZ-100;其他等级公路也可采用后轴60kN的BZZ-60。

(2)路面弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成,贝克曼梁由铝合金制成,上有水准泡,其前臂(接触路面)与后臂(装百分表)长度比为2:1。弯沉仪长度有两种:一种长3.6m,前后臂分别为2.4m和1.2m;另一种加长的弯沉仪长5.4m,前后臂分别为3.6m和1.8m。当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时,宜采用长度为5.4m的贝克曼梁弯沉仪、并采用BZZ-100标准车;弯沉值采用百分表量得,也可用自动记录装置进行测量。 (3)接触式路面温度计:端部为平头,分度不大于1℃。 (4)其它:皮尺、口哨、白油漆或粉笔、指挥旗等。 3.试验方法与步骤 1)试验前准备工作

(1)检查并保持测定用标准车的车况及刹车性能良好,轮胎内胎符合规定充气压力。

(2)向汽车车槽中装载(铁块或集料),并用地中衡称量后轴总质量,符合要求的轴重规定,汽车行驶及测定过程中,轴重不得变化。

(3)测定轮胎接地面积;在平整光滑的硬质路面上用千斤顶将汽车后轴顶起,在轮胎下方铺一张新的复写纸,轻轻落下千斤顶,即在方格纸上印上轮胎印痕,用求积仪或数方格的方法测算轮胎接地面积、精确至0.1cm 。 (4)检查弯沉仪百分表测量灵敏情况。

(5)当在浙青路面上测定时,用路表温度计测定试验时气温及路表温度(一天中气温不断变化,应随时测定),并通过气象台了解前5d的平均气温(日最高气温与最低气温的平均值)。

(6)记录沥青路面修建或改建时材料、结构、厚度、施工及养护等情况。 2)测试步骤

(1)在测试路段布置测点,其距离随测试需要而定,测点应在路面行车车道的轮迹带上,并用白油漆或粉笔划上标记。

(2)将试验车后轮轮隙对准测点后约3 ~ 5cm处的位置上。

(3)将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处,与汽车方向一致,梁臂不得碰到轮胎,弯沉仪测头置于测点上(轮隙中心前方3 ~ 5m处),并安装百分表于弯沉仪的测定杆上,百分表调零,用手指轻轻叩打弯沉仪,检查百分表是否稳定回零。

弯沉仪可以是单侧测定,也可以双侧同时测定。

(4)测定者吹哨发令指挥汽车缓缓前进,百分表随路面变形的增加而持续向前转动。当表针转动到最大值时,迅速读取初读数L1 。汽车仍在继续前进,表针反向回转:待汽车驶出弯沉影响半径(3m以上)后,吹口哨或挥动红旗指挥停车。待表针回转稳定后读取终读数 L2 。汽车前进的速度宜为5km/h左右。

4.弯沉仪的支点变形修正

(1)当采用长度为3,6m的弯沉仪对半刚性基层沥青路面、水泥混凝土路面等进行弯沉测定时,有可能引起弯沉仪支座处变形,因此测定时应检验支点有无变形。此时应用另一台检验用的弯沉仪安装在测定用的弯沉仪的后方,其测点架于测定用弯沉仪的支点旁。当汽车开出时,同时测定两台弯沉仪的弯沉读数,如检验用弯沉仪百分表有读数,即应该记录并进行支点变形修正。当在同一结构层上测定时,可在不同的位置测定5次,求平均值,以后每次测定时以此作为修正值。

(2)当采用长5.4m的弯沉仪测定时,可不进行支点变形修正。 5.结果计算及温度修正 1)计算测点的回弹弯沉值。

2)进行弯沉仪支点变形修正时,计算路面测点的回弹弯沉值。

3)沥青面层厚度大于5cm且路面温度超过(20土2)℃范围时,回弹弯沉值应进行温度修正,温度修正有两种方法。

(2)计算平均值和标准差时,应将超出L 土(2~3)s的弯沉特异值舍弃。对舍弃的弯沉值过大的点,应找出其周围界限,进行局部处理。用两台弯沉仪同时进行左右轮弯沉值测定时,应按两个测点什:不能采用左右两点的平均值。

(3)弯沉代表值不大于设计要求的弯沉值时得满分;大于时得零分。 若在非不利季节测定时,应考虑季节影响系数。

掌握:压实度概念;轻型与重型击实试验的异同;沥青稳定碎石基层材料标准密度取值;沥青面层混合料标准密度与具体密度测定方法;灌砂法标定筒下部圆锥体内砂的质量的步骤与要点;灌砂法标定量砂的单位质量的步骤;灌砂法测定现场密度的试验步骤与要点,计算密度;环刀法测定的现场密度概念,试验步骤与要点,计算密度;沥青面层施工压实度的概念;压实度评定要点与评分方法。

击实试验由于击实功的不同,可分为重型和轻型击实,两个试验的原理和基本规律相似,但重型击实试验的击实功提高了4.5

倍。击实试验中按采集土样的含水量,分湿土法和干土,法;按土能杏重复使用,也分为两种,即土能重复使用和不能重复使用。选择时应根据下列原则进行:根据工程的具体要求,按击实试验方法种类中规定选择轻型或重型试验方法;根据土的性质选用于土法或湿土法,对于高含水量上宜选用湿土法;对于非高含水量土则选用于土法;除易击碎的试样外)试样可以重复使用。

2

沥青面层混合料标准密度与具体密度测定方法: 1)水中重法:本法仅适用于密实的Ⅰ型沥青混凝土试件,不适用于采用了吸水

性大的集料的沥青混合料试件。

(2)表干法,本法适用于表面较粗但较密实的 Ⅰ 型或 Ⅱ 型沥青混凝土试件:但不适用于吸水率大于2%的沥青混合料

试件。

(3)蜡封法:本法适用于吸水率大于2%的Ⅰ 型或Ⅱ 型沥青混凝土试件以及沥青碎石混合料试件,不能用水中重法或表

干法测密度时,应用蜡封法测定。

4)体积法:本法适用于空隙率较大的沥青碎石混合料及大空隙透水性开级配沥青混合料试件。 (一)灌砂法

灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积,它是当前最通用的方法,很多工程都把灌砂法列为现场测定密度的主要

方法。该方法可用于测试各种土或路面材料的密度,它的缺点是:需要携带较多量的砂,而且称量次数较多,因此它的测试速度较慢。

采用此方法时,应符合下列规定:

(1)当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时,宜采用Φ100mm的小型灌砂筒测试。

(2)当集料的粒径等于或大于15mm,但不大于40mm,测定层的厚度超过150mm,但不超过2oomm时,应用Φ150mm的大

型灌砂筒测试

(3)试验步骤

①在试验地点,选一块平坦表面,并将其清扫干净,其面积不得小于基板面积。

②将基板放在平坦表面上。当表面的粗糙度较大时,则将盛有量砂的灌砂筒放在基板中间的圆孔上,将灌砂筒的开关打

开,让砂流入基板的中孔内,直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关。取下灌砂筒,并称量筒内砂的质量准确至1g。当需要检测厚度时,应先测量厚度后再进行这一步骤。

③取走基板,并将留在试验地点的量砂收回,重新将表面清扫干净。

④将基板放回清扫干净的表面上(尽量放在原处),沿基板中孔凿洞(洞的直径与灌砂筒一致)。在凿洞过程中,应注意

勿使凿出的材料丢失,并随时将凿出的材料取出装人塑料袋中,不使水分蒸发,也可放在大试样盒内。试洞的深度应等于测定层厚度,但不得有下层材料混人,最后将洞内的全部凿松材料取出。对土基或基层,为防止试样盘内材料的水分蒸发,可分几次称取材料的质量。全部取出材料的总质量为mw ,准确至1g。

⑤从挖出的全部材料中取出有代表性的样品,放在铝盒或洁净的搪瓷盘中,测定其含水量(w,以%计)。样品的数量如

下:用小灌砂筒测定时,对于细粒土,不少于100g; 对于各种中粒土,不少于500g。用大灌砂筒测定时,对于细粒土,不少于2oog;对于各种中粒土,不少于1000g对于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等元机结合料稳定材料,宜将取出的全部材料烘干,且不少于2oo0g,称其质量m d,准确至1g。当为沥青表面处治或沥青贯人结构类材料时,则省去测定含水量步骤。

○6将基板安放在试坑上,将灌砂筒安放在基板中间(储砂筒内放满砂质量m 1),使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞,

打开灌砂筒的开关,让砂流入试坑内匕在此期间,应注意勿碰动灌砂筒,直到储砂筒内的砂不再下流时,关闭开关。小心取走灌砂筒,并称量筒内剩余砂的质量m4 ,准确到1g。

○7如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大,也可省去上述②和③的操作。在试洞挖好后,将灌砂筒直接对准放在试坑上,中

间不需要放基板。打开筒的开关,让砂流入试坑内。在此期间,应注意勿碰动灌砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时,关闭开关,小心取走灌砂筒,并称量剩余砂的质量m4 ,准确至1g。

○8仔细取出试筒内的量砂,以备下次试验时再用,若量砂的湿度已发生变化或量砂中混有杂质,则应该重新烘干、过筛,

并放置一段时间,使其与空气的温度达到平衡后再用。

3.计算

(1)计算填满试坑所用的砂的质量mb。 (2)计算试坑材料的湿密度ρw。 (3)计算试坑材料的干密度ρd。

(4)水泥、石灰粉、煤灰等无机结合料稳定土,计算干密度ρd。

当试坑材料组成与击实试验的材料有较大差异时,可以试坑材料作标准击实,求取实际的最大子密度。 4.试验中应注意的问题

灌砂法是施工过程中最常用的试验方法之一。此方法表面上看起来较为简单,但实际操作时常常不好掌握,并会引起较

大误差;又因为它是测定压实度的依据:故经常是质量检测监督部门与施工单位之间发生矛盾或纠纷的环节,因此应严格遵循试验的每个细节,以提高试验精度。为使试验做得准确,应注意以下几个环节:

(1)量砂要规则。量砂如果重复使用,一定要注意晾干,处理一致,否则影响量砂的松方密度。

(2)每换一次量砂,都必须测定松方密度,漏斗中砂的数量也应该每次重做。因此量砂宜事先准备较多数量。切勿到试验

时临时找砂,又不作试验;仅使用以前的数据。

(3)地表面处理要平整,只要表面凸出一点(即使1mm),使整个表面高出一薄层,其体积也算到试坑中去了,会影响试验结

果。因此本方法一般宜采用放上基板先测定一次粗糙表面消耗的量砂,按式(6-7)计算填坑的砂量,只有在非常光滑的情况下方可省去此操作步骤。

(4)在挖坑时试坑周壁应笔直,避免出现上大下小或上小下大的情形:这样就会使检测密度偏大或偏小。 (5)灌砂时检测厚度应为整个碾压层厚,不能只取上部或者取到下一个碾压层中。 (二)环刀法

环刀法是测量现场密度的传统方法。国内习惯采用的环刀容积通常为2oocm ,环刀高度通常约5cm。用环刀法测得的密度

是环刀内土样所在深度范围内的平均密度。它不能代表整个碾压层的平均密度。由于碾压土层的密度一般是从上到下减小的,若环刀取在碾压层的上部,则得到的数值往往偏大,若环刀取的是碾压层的底部,则所得的数值将明显偏小,就检查路基土和路面结构层的压实度而言,我们需要的是整个碾压层的平均压实度,而不是碾压层中某一部分的压实度,因此,在用环刀法测定土的密度时,应使所得密度能代表整个碾压层的平均密度。然而,这在实际检测中是比较困难的;只有使环刀所取的土恰好是碾压层中间的土,环刀法所得的结果才可能与灌砂法的结果大致相同。另外,环刀法适用面较窄,对于含有粒料的稳定土及松散性材料无法使用。

1.仪具与材料

(1)人工取土器或电动取土器:人工取土器包括环刀、环盖、定向筒和击实锤系统(导杆。落锤、手柄)。环刀内径6~8cm,

高23cm,壁厚1.52mm。

电动取土器由底座、行走轮、立柱、齿轮箱、升降机构、取芯头等组成。 电动取土器主要技术参数为:工作电压DC24V(36Ah); 转速5o70r/min,无级调速;整机质量约35kg。

(2)天平:感量0.1g(用于取芯头内径小于70mm样品的称量),或1.0g(用于取芯头内径100mm样品的称量)。 (3)其他:镐、小铁锹、修土刀、毛刷、直尺、钢丝锯、凡士林、木板及测定含水量设备等。 2.试验方法与步骤

(1)用人工取土器测定粘性土及无机结合料稳定细粒土密度 ①擦净环刀,称取环刀质量m2 ,准确至0.1g。

②在试验地点,将面积约30cmx 30cm的地面清扫干净。并将压实层铲去表面浮动及不平整的部分,达到一定深度,使环

刀打下后,能达到要求的取土深度,但不得扰动下层。

③将定向筒齿钉固定于铲平的地面上,顺次将环刀、环盖放人定向筒内与地面垂直。

④将导杆保持垂直状态,用取土器落锤将环刀打人压实层中,至环盖顶面与定向筒上口齐平为止。 ⑤去掉击实锤和定向筒,用镐将环刀及试样挖出。

○6轻轻取下环盖,用修土刀自边至中削去环刀两端余土,用直尺检测直至修平为止。 ○7擦净环刀外壁,用天平称取环刀及试样合计质量m1 ,准确至0.1g。 ○8自环刀中取出试样,取具有代表注的试样,测定其含水量。 (2)用人工取土器测定砂性土或砂层密度

①如为湿润的砂土:试验时不需要使用击实锤和定向筒。在铲平的地面上、细心挖出一个直径较环刀外径略大的砂土柱,

将环刀刃口向下,平置于砂土柱上,用两手平稳地将环刀垂直压下,直至砂土柱突出环刀上端约2cm时为止。

②削掉环刀口上的多余砂土,并用直尺刮平。

③在环刀上口盖一块平滑的木板,一手按住木板,另一只手用小铁锹将试样从环刀底部切断,然后将装满试样的环刀转过来,

削去环刀刃口上部的多余砂土,并用直尺刮平。

④擦净环刀外壁,称环刀与试样合计质量m1 ,精确至0.1g。 ⑤自环刀中取具有代表性的试样测定其含水量。

○6干燥的砂土不能挖成砂土柱时,可直接将环刀压人或打入土中。 (3)用电动取土器测定元机结合料细粒土和硬塑土密度

①装上所需规格的取芯头。在施工现场取芯前,选择一块平整的路段,将四只行走轮打起,囚根定位销钉采用人工加压的

方法,压入路基土层中。、松开锁紧手柄,旋动升降手轮,使取芯头刚好与上层接触,锁紧手柄。

○2将电瓶与调速器接通,调速器的输出端接人取芯机电源插口。指示灯亮,显示电路已通;启动开关,电动机工作,带动

取芯机构转动。、根据土层含水量调节转速,操作升降手柄,上提取芯机构,停机,移开机器。由于取芯头圆筒外表有几条螺旋状突起,切下的土屑排在筒外顺螺纹上旋抛出地表,因此,将取芯套筒套在切削好的土芯立柱上,摇动即可取出样品。

③取出样品,立即按取芯套筒长度用修土刀或钢丝锯修平两端,制成所需规格土芯,如拟进行其他试验项目,装人铝盒,

送试验室备用。

④用天平称量土芯带套筒质m1,从土芯中心部分取试样测定含水量。

3

3.计算

按下式分别计算试样的湿密度 ρw 。及干密度ρd。 掌握:承载板法测试步骤与要点。 一、承载板法

1.目的和适用范围

(1)本方法适用于在现场土基表面,通过承载板对土基逐级加载、卸载的方法,测出每级荷载下相应的土基回弹变形值,经过计算求得土基回弹模量。

(2)本方法测定的土基回弹模量可作为路面设计参数使用。 4.测试步骤

(1)用千斤顶开始加载,注视测力环或压力表,至预压0.O5MPa、稳压1min,使承载板与土基紧密接触,同时检查百分表

的工作情况是否正常,然后放松千斤顶油门卸载,稳压1min,将指针对零或记录初始读数。

(2)测定土基的压力一变形曲线。用千斤顶加载,采用逐级加载卸载法,用压力表或测力环控制加载量,荷载小于0.1MPa

时,每级增加0.O2MPa,以后每级增加0.04MPa左右。为了使加载和计算方便,加载数值可适当调整为整数。每次加载至预定荷载后,稳定1min,立即读记两台弯沉仪百分表数值,然后轻轻放开千斤顶油门卸载至0,待卸载稳定1min后,再次读数,每次卸载后百分表不再对零。当两台弯沉仪百分表读数之差小于平均

值的30%时,取平均值。如超过30%,则应重测,当回弹变形值超过1mm时,即可停止加载。

(3)各级荷载的回弹变形和总变形,按以下方法计算:

回弹变形L=(加载后读数平均值一卸载后读数平均值)×调弯沉仪杠杆比 总变形L =(加载后读数平均值一加载初始前读数平均值)×调弯沉仪杠杆比

(4)测定汽车总影响量a。最后一次加载卸载循环结束后,取走千斤顶,重新读取百分表初读数,然后将汽车开出10m以

外,读取终值数,两只百分表的初、终读数差之平均值乘弯沉仪杠杆比即为总影响量a。

(5)在试验点下取样,测定材料含水量。取样数量如下:

最大粒径不大于5mm,试样数量约120g; 最大粒径不大于25mm,试样数量约250g; 最大粒径不大于40mm,试样数量约500g。

(6)在紧靠试验点旁边的适当位置,用灌砂法或环刀法或其他方法测定土基的密度。 5.计算 (1)

各级压力的回弹变形加上该级的影响量后,则为计算回弹变形值。表6-7是以后轴重60KN的标准车为测试车的各级荷载影响量的计算值。当使用其它类型测试车时,计算各级压力下的影响量 ai 。

(2)将各级计算回弹变形值点绘于标准计算纸上,排除显著偏离的异常点并绘出顺滑的 P一L曲线,如曲线起始部分出现反弯,应修正原点。 (3)计算相应于各级荷载下的土基回弹模量值。

(4)取结束试验前的各回弹变形值按线形回归方法计算土基回弹模量E0 值。

6.报告

1)本实验采用的标准记录格式。 2)试验报告应记录下列结果: (1)试验时所采用的汽车; (2)近期天气情况; (3)试验时土基的含水量; (4)土基密度和压实度;

(5)相应于各级荷载下的土基回弹模量值; (6)土基回弹模量值。

.水泥混凝土芯样劈裂强度试验方法 (1)外观检查:每个芯样应详细描述有无裂缝、接缝、分层、麻面或离析等情况,①集料情况:估计集料的最大粒径、形状及种类,粗细集料的比例与级配。

②密实性:检查并记录存在的气孔及其位置、尺寸与分布情况。必要时应拍下照片。 (2)测量

①测平均直径dm :在芯样的中间及两面各1/4处按两个垂直方向测量三对数值确定芯样的平均直径dm ,精确到1.omm。 ②测平均长度Lm ;取芯样直径两端侧面测定钻取后芯样的长度及端面加工后的长度,精确至1.0mm。 (3)表面密度:如有必要,应测定芯样的表观密度。

掌握:3米直尺测定法的测点选择、测试要点与计算;连续式平整度仪法测试要点;VBI与其他平整度指标相关关系的建立。 (1)在测试路段路面上选择测试地点

①当为施工过程中质量检测需要时,测试地点根据需要确定,可以单杆检测;

②当为路基、路面工程质量检查验收或进行路况评定需要时,应首尾相接连续测量10尺。除特殊需要外,应以行车道一侧车轮轮迹(距车道线80~10ocm)带作为连续测定的标准位置。

③对旧路面已形成车辙的路面,应取车辙中间位置为测定位置,用粉笔在路面上作好 标记。

(2)测试要点

①在施工过程中检测时,按根据需要确定的方向,将3m直尺摆在测试地点的路面上。 ②目测3m直尺底面与路面之间的间隙情况,确定间隙为最大的位置。 ③用有高度标线的塞尺塞进间隙处,量记最大间隙的高度,精确至0.2mm。

④施工结束后检测时,按现行《公路工程质量检验评定标准调》(JTJ071-98)的规定,每1处连续检测10尺,按上述步骤测记10个最大间隙。

连续式平整度仪法(1)选择测试路段路面测试地点,同3m直尺法。 (2)将连续式平整度测定仪置于测试路段路面起点上。

(3)在牵引汽车的后部,将平整度的挂钩挂上后,放下测定轮,启动检测器及记录仪,随即启动汽车,沿道路纵向行驶、横向位置保拧稳定,并检查平整度检测仪表上测定数字显示、打印、记录的情况。如检测设备中某项仪表发生故障,即停车检测,牵引平整度仪的速度应均匀,速度宜为5km/h,最大不得超过12km/h。

在测试路段较短时,亦可用人力拖拉平整度仪测定路面的平整度。但拖拉时应保持匀速前进。 整理相关关系

将连续式平整度仪测出的标准差ó 及车载式颠簸累积仪测出的颠簸累积值VBIv绘制出 曲线并进行回归分析,建立相关关系。

2)将车载式颠簸累积仪测定结果换算成国际平整度指数的标定方法 (1)将所选择的标定路段在标记上每隔0.25m作出补充标记。

(2)在每个路段上用经过校准的精密水平仪分别测出每隔0.25m标点上的标高,计算国际平整度指数IRI。 (3)用车载式颠簸累积仪测试得到各个路段的测试结果。

(4)将各个路段的国际平整度指数IRIv与颠簸累积值 绘制出曲线并进行回归分析, 建立相关关系。

掌握:路面抗滑性能指标的意义;手工铺砂法的试验步骤与计算结果取值;摆式仪测试中橡胶片的要求;摆式仪测试的试验步骤与要点。

路面抗滑性能是指车辆轮胎受到制动时沿表面滑移所产生的力。通常,抗滑性能被看作 是路面的表面特性,并用轮胎与路面间的摩阻系数来表示。表面特性包括路表面细构造和粗 构造,影响杭滑性能的因素有路面表面特性、路面潮湿程度和行车速度。

手工铺砂法 2)试验步骤

①用扫帚或毛刷子将测点附近的路面清扫干净;面积不小于30cmx 30cm。

②用小铲装砂沿筒向圆筒中注满砂,手提圆筒上方,在硬质路面上轻轻地叩打3次,使砂密实,补足砂面用钢尺一次刮平。不可直接用量砂筒装砂,以免影响量砂密度的均匀性。

③将砂倒在路面上,用底面粘有橡胶片的推平板,由里向外重复做摊铺运动,稍稍用力将砂细心地尽可能地向外摊开;使砂填人凹凸不平的路表面的空隙中,尽可能将砂摊成圆形,并不得在表面上留有浮动余砂。注意摊镭时不可用力过大或向外推挤。 ④用钢板尺测量所构成圆的两个垂直方向的直径,取其平均值,准确至5mm。

⑤按以上方法,同一处平行测定不少于3次,3个测点均位于轮迹带上,测点间距3~5m。该处的测定位置以中间测点的位置表示。 4.计算

(1)计算路面表面构造深度测定结果。

(2)每一处均取3次路面构造深度的测定结果的平均值作为试验结果,精确至0.1mm。 (3)计算每一个评定区间路面构造深度的平均值、标准差、变异系数。

摆式仪测试中橡胶片的要求;摆式仪测试的试验步骤与要点。 (2)橡胶片:用于测定路面抗滑值时的尺寸为6.35 mmx 25.4mmx

76.2mm,橡胶质量应符合标准的要求。当橡胶片使用后,端部在长度方向上磨损超过1。6mm或边缘在宽度方向上磨耗超过3.2mm,或有油污染时,即应更换新橡胶片;新橡胶片应先在干燥路面上测10次后再用于测试。橡胶片的有效使用期为1年。)试验步骤

(1)仪器调平

①将仪器置于路面测点上,并使摆的摆动方向与行车方向一致。 ②转动底座上的调平螺栓,使水准泡居中。 (2)调零。

①放松上、下两个紧固把手,转动升降把手,使摆升高并能自由摆动,然后旋紧紧固把手。

②将摆向右运动,按下安装于悬臂上的释放开关,使摆上的卡环进入开关槽,放开释放开关,摆即处于水平位置,并把指针

抬至与摆杆平行处。

③按下释放开关,使摆向左带动指针摆动,当摆达到最高位置后下落时,用左手将摆杆接住,此时指针应指向零。若不指零

时,可稍旋紧或放松摆的调节螺母,重复本项操作,直至指针指零。调零允许误差为土1BPN。

(3)校核滑动长度

①用扫帚扫净路面表面,并用橡胶刮板清除摆动范围内路面上的松散粒料。

②让摆自由悬挂,提起摆头上的举升柄,将底座上垫块置于定位螺丝下面,使摆头上的滑溜块升高,放松紧固把手,转动立

柱上升降把手、使摆缓缓下降。当滑块上的橡胶片刚刚接触路面时,即将紧固把手旋紧,使摆头固定。

③提起举升柄,取下垫块,使摆向右运动。然后,手提举升柄使摆慢慢向左运动,直至橡胶片的边缘刚刚接触路面。在橡胶

片的外边摆动方向设置标准尺,尺的一端正对准该点。再用手提起举升柄,使滑溜块向上抬起,并使摆继续运动至左边,使橡胶片返回落下再一次接触地面,橡胶片两次同路面接触点的距离应在126mm(即滑动长度)左右。若滑动长度不符合标准时,则升高或降低仪器底正面的调平螺丝来校正,但需调平水准泡,重复此项校核直至滑动长度符合要求,而后,将摆和指针置于水平释放位置。

校核滑动长度时应以橡胶片长边刚刚接触路面为准,不可借摆力量向前滑动,以免标定的滑动长度过长。 (4)用喷壶的水浇洒试测路面,并用橡胶刮板刮除表面泥浆。

(5)再次洒水,并按下释放开关,使摆在路面滑过,指针即可指示出路面的摆值。但第一次测定,不做记录。当摆杆回落

时,用左手接住摆,右手提起举长柄使滑溜块升高,将摆向右运动,并使摆杆和指针重新置于水平释放位置。

(6)重复(5)的操作测定5次,并读记每次测定的摆值,即BPN,5次数值中最大值与最小值的差值不得大于3BPN。如

差数大于3BPN时,应检查产生的原因,并再次重复上述各项操作,至符合规定为止。取5次测定的平均值作为每个测点路面的抗滑值(即摆值 FB),取整数,以BPN表示。

(7)在测点位置上用路表温度计测记潮湿路面的温度,精确至1℃。

(8)按以上方法,同一处平行测定不少于3次,3个测点均位于轮迹带上,测点问距3~5m。该处的测定位置以中间测点的

位置表示。每一处均取3次测定结果的平均值作为试验结果,精确至1BPN。

掌握:路面结构层厚度试坑或钻孔填补的要点;结构层厚度评定要点。 (1)适当清理坑中残留物,钻孔时留下的积水应用棉纱吸干。

(2)对无机结合料稳定层及水泥混凝土路面板,按相同配比用新拌的材料并用小锤击实。水泥混凝土中宜掺加少量快凝早强的外掺剂。

(3)对元结合料粒料基层,可用挖坑时取出的材料,适当加水拌和后分层填补,并用小锤 击实。

(4)对正在施工的沥青路面,用相同级配的热拌沥青混合料分层填补并用加热的铁锤或热夯压实。旧路钻孔也可用乳化沥青混合料修补。

(5)所有补坑结束时,宜比原面层略鼓出少许,用重锥或压路机压实平整。 补填工序如有疏忽、易成为隐患而导致开裂,因此,所有挖坑、钻孔均应仔细做好。 四、结构层厚度的评定

1.路面厚度是关系质量和造价的重要指标,既不能给承包商提供偷工减料的可能机会,又考虑正常施工条件下的厚度偏差情况,采用平均值的置信下限作为否决指标,单点极值作为扣分指标。

2.计算一个评定路段检测的厚度的平均值、标准差、变异系数,并计算代表厚度。

3.当厚度代表值大于等于设计厚度减代表值允许偏差时,则按单个检查值的偏差是否超过极值来评定合格率和计算应得分数;当厚度代表值小于设计厚度减去代表值允许偏差时,则厚度指标评为零分。

4.沥青面层一般按沥青铺筑层总厚度进行评定,但高速公路和一级公路多分2 ~3层铺 筑,还应进行上面层厚度检查和评定。

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