论坛首页    职业区    学术与写作    工程技术区    软件区    资料区    商务合作区    社区办公室
 您好! 欢迎 登录注册 最新帖子 邀请注册 活动聚焦 统计排行 社区服务 帮助
 
  • 帖子
  • 日志
  • 用户
  • 版块
  • 群组
帖子
  • 3135阅读
  • 7回复

路基路面现场试验检测方法 [复制链接]

上一主题 下一主题
离线rbtmm
 
发帖
116
土币
494
威望
1135
原创币
0
只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2009-12-10
   
   原帖出自:http://home.rbtmm.com/link.php?url=http://bbs.rbtmm.com  (管养论坛)


    路基、路面压实质量是道路工程施工质量管理最重要的内在指标之一,只有对路基、路面结构层进行充分压实,才能保证路基、路面的强度。刚度及路面的平整度,并可以保证及延长路基、路面工程的使用寿命。

    现场压实质量用压实度表示,对于路基土及路面基层,压实度是指工地实际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大于密度的比值;对沥青路面,压实度是指现场实际达到的密度与室内标准密度的比值。

    一、标准密度(最大干密度)和最佳含水量的确定方法

    由于筑路材料结构层次等因素的不同,确定室内标准密度的方法也多样化,有些方法需在实践中进一步完善。最大干密度是指在标准击实曲线(驼峰曲线)上最大的干密度值,该值对应的含水量即为最佳含水量。

    (一)路基土的最大子密度和最佳含水量确定方法

    路基受到的荷载应力,随深度而迅速减少,所以路基上部的压实度应高一些;另外,公路等级高,其路面等级也高,对路基强度的要求则相应提高,所以对路基压实度的要求也应高一些。因此,高速、一级公路路基的压实度标准,对于路床0~80cm应不小于95%,路堤80~150cm应不小于93%,150cm以下应不小于90%;对于零填及路堑、路槽底面以下0~30cm应不小于95% 。

    在平均年降雨量少于150mm且地下水位低的特殊干旱地区(相当于潮湿系数≤ 0.25地区)的压实度标准可降低2%~3%。因为这些地区雨量稀少,地下水位低,天然土的含水量大大低于最佳含水量,要加水到最佳含水量情况下进行压实确有很大困难,压实度标准适当降低也不致影响路基的强度和稳定性。在平均年降雨量超过2000mm,潮湿系数>2的过湿地区和不能晾晒的多雨地区,天然土的含水量超过最佳含水量5%时,要达到上述的要求极为困难,应进行稳定处理后再压实。

    由于上的性质、颗粒的差别,确定最大干密度的方法也有区别,除了一般上的“击实法”以外,还有粗粒上和巨粒上最大干密度的确定方法。

    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。

    振动台法与表面振动压实仪法均是采用振动方法测定土的最大干密度。前者是整个土样同时受到垂直方向的振动作用,而后者是振动作用自上体表面垂直向下传递的。研究结果表明,对于元粘聚性自由排水上这两种方法最大干密度试验的测定结果基本一致,但前者试验设备及操作较复杂,后者相对容易,且更接近于现场振动碾压的实际状况。因此,使用时可根据试验设备拥有情况择其一即可,但推荐优先采用表面振动压实仪法。

    已有的国内外研究结果表明,对于砂、卵、漂石及堆石料等无粘聚性自由排水上而言,一致公认采用振动方法而不是普通击实法。因此,建议采用振动方法测定无粘聚性自由排水土的最大干密度。

    各试验方法的仪器设备、试验步骤等详见《公路土工试验规程》(JTJI051-93)。

    (二)路面基层混合料最大干密度及最佳含水量确定方法

    常见的路面基层材料有半刚性基层及粒料类基层,粒料类基层最大干密度的确定可参照粗粒土和巨粒土的振动法。半刚性基层材料按照《公路工程元机结合料稳定材料试验规程》(JTJ057-94)执行,用标准击实法求得,但当粒料含量高时(50%以上),由于击实筒空间的限制,现行方法就不能得出真正的最大干密度,若以此为准,按施工规范要求的压实度成型,所测得的强度和有关参数大小,据此进行设计,势必造成浪费。同样,如以此为准进行施工质量控制,必然要求太低,不能保证施工质量,因此,需要寻求更科学的方法、下面介绍一种确定最大干密度和最佳含水量的方法,即理论计算法。      

    1。石灰土、二灰稳定粒料

    根据室内试验测得结合料的最大干密度ρ 1 和集料的相对密度γ  ,把已确定的结合料与集料的质量比换算为体积比V1 :V2 ,则可计算混合料的最大干密度。

    石灰土、二灰稳定粒料的最佳含水量w0 是结合料的最佳含水量w1 和集料饱水裹覆含水量W2  的加权值。

    饱水裹覆含水量是指把集料浸水饱和后取出,不擦去表面裹覆水时的含水量。除吸水率特大的集料外,此值对于砾石可以取3%,碎石可取4%。

    2.水泥稳定粒料

     此类材料的最大干密度ρ0 与集料的最大干密度ρG 和水泥硬化后的水泥质量有关。

     水泥加水拌匀后,在105℃烘箱中烘干,称试验前水泥质量和烘干后硬化的水泥质量,即可求得水泥水化的水增量。

     因水泥中含有水化水,故用烘箱法不能正确测出水泥稳定粒料的最佳含水量。根据对比试验,水泥稳定粒料的最佳含水量w0 由水泥的水化水、集料的饱水裹覆含水量和拌和水泥所需要的水(水灰比为0.5)三者组成。

    (三)沥青混合料标准密度确定方法

    沥青混合料标准密度,以沥青拌和厂取样试验的马歇尔密度或者试验段密度为准,当采用前者方法时,压实度标准比后者高(详见第二章),无论是用哪种方法,均存在对试件(马氏试件或芯样试件)测密度的问题,在进行密度试验时应根据混合料本身的特点,可采用下列方法之一:

    (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。                     
  具体的试验方法见《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052一93)。
公路人最爱去的论坛--- bbs.rbtmm.com (公路桥梁隧道管理养护专业网)
离线rbtmm
发帖
116
土币
494
威望
1135
原创币
0
只看该作者 1楼 发表于: 2009-12-10
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

   原帖出自:http://home.rbtmm.com/link.php?url=http://bbs.rbtmm.com  (管养论坛)
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


二、现场密度试验检测方法
    (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。
    1.仪具与材料
    (1)灌砂筒:有大小两种,根据需要采用。储砂筒筒底中心有一个圆孔,下部装一倒置的圆锥形漏斗,漏斗上端开口,直径与储砂筒的圆孔相同,漏斗焊接在一块铁板上,铁板中心有一圆孔与漏斗上开口相接,储砂筒筒底与漏斗之间没有开关。开关铁板上也有一个相同直径的圆孔。
    (2)金属标定罐:用薄铁板制作的金属罐,上端周围有一罐缘。
    (3)基板:用薄铁板制作的金属方盘,盘的中心有一圆孔。
    (4)玻璃板:边长约5m~6oomm的方形板。
    (5)试样盘:小筒挖出的试样可用铝盒存放,大筒挖出的试样可用3oomm  x  5oomm  x  40mm的搪瓷盘存放。
    (6)天平或台称:称量10 ~15kg,感量不大于1g。用于含水量测定的天平精度,对细粒土、中粒土、粗粒土宜分别为0.01g、0.1g、1.0g。
    (7)含水量测定器具:如铝盒、烘箱等。
    (8)量砂:粒径0.30~0.60mm 及0.25~0.50mm清洁干燥的均匀砂,约2040kg,使用前须洗净、烘干,并放置足够长的时间,使其与空气的湿度达到平衡。
    (9)盛砂的容器:塑料桶等。
    (10)其他:凿子、改锥、铁锤、长把勺、小簸箕、毛刷等。
    2.试验方法与步骤
     (1)标定筒下部圆锥体内砂的质量
    ①在灌砂筒筒口高度上,向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右为止。称取装人筒内砂的质量m1 ,准确至1g。以后每次标定及试验都应该维持装砂高度与质量不变。
    ②将开关打开,让砂自由流出,并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当(可等于标定罐的容积),然后关上开关,称灌砂筒内剩余砂质量 m5 ,准确至1g。
     ③不晃动储砂筒的砂,轻轻地将灌砂筒移至玻璃板上,将开关打开,让砂流出,直到筒内砂不再下流时,将开关关上,并细心地取走灌砂筒。
     ④收集并称量留在板上的砂或称量筒内的砂,准确至1g。玻璃板上的砂就是填满锥体的砂m2 。
     ⑤重复上述测量三次,取其平均值。
    (2)标定量砂的单位质量γ。
    ①用水确定标定罐的容积V,准确至1mL。
    ②在储砂筒中装人砂并称重,并将灌砂简放在标定罐上,将开关打开,让砂流出,在整个流砂过程中,不要碰动灌砂筒,直到砂不再下流时,将开关关闭,取下灌砂筒,称取筒内剩余砂的质量准确至1g。
    ③计算填满标定罐所需砂的质量。
    ④重复上述测量三次,取其平均值。
    ⑤计算量砂的单位质量。
    (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。
    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。
    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m’4 ,准确至1g。
    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。
公路人最爱去的论坛--- bbs.rbtmm.com (公路桥梁隧道管理养护专业网)
离线rbtmm
发帖
116
土币
494
威望
1135
原创币
0
只看该作者 2楼 发表于: 2009-12-10
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

   原帖出自:http://home.rbtmm.com/link.php?url=http://bbs.rbtmm.com  (管养论坛)
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
●○●○●○●○●○●●○●○●○●○●○●●○●○●○●○●○●●○●○●○●
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

   更多咨询: bbs.rbtmm.com (管养论坛)●○●○●○●○●○●●○●○●○●○●○●
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

(四)钻芯法测定沥青面层密度
    沥青混合料面层的施工压实度是指按规定方法测得的混合料试样的毛体积密度与标准密度之比,以百分率表示。对沥青混合料,国内外均以取样测定作为标准试验方法。
    1.仪具与材料
    (1)路面取芯钻机。
     (2)天平:感量不太于0.1g。
    (3)溢流水槽。
    (4)吊篮。
    (5)石蜡。
    (6)其他:卡尺、毛刷、勺、取样袋(容器)、电风扇。
    2,试验方法与步骤
    1)钻取芯样
     按“路面钻孔及切割取样方法”钻取路面芯样,芯样直径不宜小于Φ100mm 。当一次钻孔取得的芯样包含有不同层位的沥青混合料时,应根据结构组合情况用切割机将芯样沿各层结合面锯开分层进行测定。
    2)测定试件密度
    (1)将钻取的试件在水中用毛刷轻轻刷净粘附的粉尘。如试件边角有松散颗粒,应仔细清除。
    (2)将试件晾干或用电风扇吹干不少于24h,直至恒重。
    按现行《公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTJ  O52 - 93)的沥青混合料试件密度试验方法测定试件的视密度或毛体积密度。当试件的吸水率小于2%时,采用水中重法或表干法测定;当吸水率大于2%时,用蜡封法测定;对空隙率很大的透水性混合料及开级配混合料用体积法测定。
    3.计算
    (1)当计算压实的沥青混合料的标准密度采用马歇尔击实试件成型密度或试验路段钻孔取样密度时、沥青面层的压实度计算是芯样的视密度或毛体积度除以标准密度乘100。
     (2)由沥青混合料实测最大密度计算压实度时,进行空隙率折算,作为标准密度,再计算压实度。
    4.试验检测中应注意的问题            
    压实度的大小取决于实测的压实密度,同样也与标准密度的大小有关。但目前对标准密度的规定并不统一,有些工程在压实度达不到时便重新进行马歇尔试验,调整标准密度使压实度达到要求,这样实际上是弄虚作假。为防止这种情况,新的检测方法规定了三种标准密度,一种是马歇尔击实试件密度;一种是试验路段钻孔取样密度;第三种是由实测最大密度按空隙率折算的标准密度。在进行检测时,应结合工程实际情况,采用相应的标准密度。
    (五)落锤频谱式路基压实度快速测定仪
    落锤频谱式路基压实度快速测定仪是利用落锤的冲击使土体产生反弹力、,并利用低频测出土体响应值的一种不测含水量就能得到路基压实度的测试仪器。检测时,不需挖坑;每测一个点,只需2~3min。该仪器体积小(仪器外形尺寸:320mm ×140mm ×3oomm,冲击架高460mm),质量轻(8.8kg),携带使用方便;既可在施工工地现场使用,也可在实验室土槽中使用。
    1,工作原理                                    
    在已碾压的路基表面上:使落锤自由落下,接触地面时;土体表面随即产生一反弹力。从理论上讲,土体愈密实,吸能作用愈弱坝,反弹力愈强。反弹力随即使加速度传感器工作,记录加速度值。经过电荷放大器的前置放大;并以电压信号输出、随即又通过低通滤彼器,进入峰值采样保持电路。然后,再由阀值触发电路,进入10位数(精度高)A/D模数转换电路,CPU8098单片机进行数据处理,最后,由LED显示器显示,同时,由16针打印机输出压实度数值。
    2.使用技术要点
    (1)压实度曲线的标定
    路基压实度曲线的标定工作十分重要,应在仪器各部分功能正常的情况下进行。标定工作实质上就是制作标定线,这种工作一般在试验室内进行。
    标定时一定要选择工程所使用的土类,而且,选择的土类要具有工程代表性,这是确保标定精度的必要条件。压实度标定就是建立压实度加速度传感器响应值与压实度大小的关系曲线。                                    
    (2)测点数与测点布置
    路基压实度测定以两次平均值作为测点压实度数值。夕瞩两次压实度测值的相对误差超过1%呢,则需要进行第三次实测,利用三次平均值作为压实度最终结果。几次测定测点位置的安排主要取决于落锤的底面直径人以及路基土冲击后回弹恢复的时间t。当t=1min之内,就要将落锤的位置向旁侧移动1.50d的距离作第二次测定;当t=3min时,则可在同一位置测定第二次,这样的安排不会引起误差。

三、压实度检测结果评定
    路基、路面压实度以1~3km长的路段为检验评定单元,按要求的检测频率及方法进行现场压实度抽样检查,求算每一测点的压实度Ki 。
    压实度评定要点是:
     (1)控制平均压实度的置信下限:似保证总体水平;(2)规定单点极值不得超出给定值,防止局部隐患;(3)规定扣分界限以区分质量优劣。
    计算检验评定段的压实度代表值K(算术平均值的下置信界限) 。
    1.路基、基层和底基层:K≥K0 ,且单点压实度Ki 全部大于等于规定值减2个百分点时,评定路段的压实度可得规定满分;当K≥K0 ,且单点压实度全部大于等于规定极值时,对于测定值低于规定值减2个百分点的测点,按其占总检查点数的百分率计算扣分值。
    K<K0 或某一单点压实度Ki 小于规定极值时,该评定路段压实度为不合格,评为零分。
    路堤施工段落短时,分层压实度要点点符合要求,且实际样本数不小于6个。
    2.沥青面层:当K≥K0且全部测点大于等于规定值减1个百分点时,评定路段的压实度
    可得规定的满分;当K≥K0时,对于狈淀值低于规定值减1个百分点的测点,按其占总检查点数的百分率计算扣分值。
     K<K0时,评定路段的压实度为不合格,评为零分。--
    注:K0—压实度2标准值。
公路人最爱去的论坛--- bbs.rbtmm.com (公路桥梁隧道管理养护专业网)
离线rbtmm
发帖
116
土币
494
威望
1135
原创币
0
只看该作者 3楼 发表于: 2009-12-10




顶顶更健康~~ 健康!!!
公路人最爱去的论坛--- bbs.rbtmm.com (公路桥梁隧道管理养护专业网)
离线tianyashequ
发帖
33
土币
0
威望
340
原创币
0
只看该作者 4楼 发表于: 2010-06-06
谢谢楼主了
离线tiandaoshi

发帖
398
土币
679
威望
1516
原创币
0
只看该作者 5楼 发表于: 2011-07-18
很详细
离线4aifitl

发帖
17
土币
135
威望
0
原创币
0
只看该作者 6楼 发表于: 2011-08-05
很好的资料 学习了
做最好的期望 做最坏的打算
离线junj29287196
发帖
34
土币
383
威望
4
原创币
0
只看该作者 7楼 发表于: 2011-08-14
唉,今天我盯压实  看看。
八五后的我们正逐渐挑起社会的大梁~~~
邮箱:junj292871967@163.com
QQ:292871967
快速回复
限100 字节
温馨提示:欢迎交流讨论,请勿纯表情、纯引用!
 
上一个 下一个

      浙公网安备 33010602003799号 浙ICP备14021682号-1

      工业和信息化部备案管理系统网站