路面施工技术之实训篇（ppt）PPT

1、路面施工技术之实训篇 目 录 1 实训1 新建沥青路面结构层厚度计算 实训篇 2 实训2 EDTA滴定法测水泥剂量试验 3 实训3 贝克曼梁法测回弹弯沉试验 4 实训4 沥青路面渗水试验 目 录 6 实训6 手工铺砂法测构造深度试验 5 实训5 摆式仪测摩擦系数试验 实训篇 实训1 新建沥青路面结构层厚度计算 实训描述 【实训任务】根据设计资料，用HPDS 2011软件反算实训 表2中基层的厚度。 【技术规范】 公路沥青路面设计规范（JTG D50 2006）。 【参考案例】案例1。 1.1.设计资料设计资料 实训1 新建沥青路面结构层厚度计算 1）交通量资料 贵州某四车道高速公路，根据计划安

2、排 ，该项目2008年建成通车，经交通调查预 测，2008年平均日交通量见实训表1，交通 量年增长率:20082012年为9%，2013 2017年为7%，20182022年为5%。 实训1 新建沥青路面结构层厚度计算 实训1 新建沥青路面结构层厚度计算 2）结构组合设计 根据公路自然区划图，本项目自然区划属V3区（贵州山地 过湿区）。项目区位于亚热带湿润季风气候区，具有温暖湿润的特点 ，夏无酷暑，冬无严寒。年平均气温为15.3 ，最高气温为35.4 ， 最低气温为-9.5 。1月的平均气温为5 ，为年均最低月；7月的平 均气温为24 ，为年均最高月。区域雨量充沛，多年平均降雨量为1 197

3、mm。无霜期约为270 d。根据预测交通量、道路等级对路面结构 强度的要求，结合当地气象、水文、地质、筑路材料供应等情况，参 考国内外高等级公路设计、使用经验及当地已建和在建的高速公路施 工经验，进行路面结构组合设计，见实训表2。 实训1 新建沥青路面结构层厚度计算 2.2.设计步骤设计步骤 实训1 新建沥青路面结构层厚度计算 1)交通量计算及交通等级确定 （1）查表1-9，确定车道系数。 （2）查表1-8，确定设计年限。 （3）调查车辆及交通参数，见上述交通量资料。 2）沥青路面结构组合设计 3）材料回弹模量、劈裂强度的确定 材料回弹模量、劈裂强度见实训表2。 实训1 新建沥青路面结构层厚度

4、计算 以路表弯沉值为设计或验算指标时，设计参数采用抗 压回弹模量，对于沥青混凝土试验温度为20 ；当以沥 青层或半刚性材料结构层层底拉应力为设计或验算指标 时，应在15 条件下测试沥青混合料的抗压回弹模量。 注 意 实训1 新建沥青路面结构层厚度计算 4）沥青路面厚度设计 用HPDS 2011软件进行计算，以路表弯沉值作为路 面整体强度的控制指标反算设计层厚度，并进行沥青混 凝土路面面层和整体性材料基层的弯拉应力验算。 5）提交软件计算成果及源文件 计算成果的文件名为：班级学号姓名.txt；源文件的 文件名为：班级学号姓名.dat。 3.3.设计要求设计要求 实训1 新建沥青路面结构层厚度计算

5、 （1）上机学时为2学时。 （2）在规定的设计时间内提交计 算成果和源文件。 4.4.参考资料参考资料 实训1 新建沥青路面结构层厚度计算 中交公路规划设计院有限公司JTG D502006公路沥青路面设计规范S. 北京：人民交通出版社，2006. 5.5.电子资源电子资源 实训1 新建沥青路面结构层厚度计算 HPDS 2011软件。 6.6.参考答案参考答案 实训1 新建沥青路面结构层厚度计算 1）累计当量轴次的计算 车道系数为0.4，当以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力 进行验算时，路面竣工后第一年日平均当量轴次为2 300次，设计 年限内一个车道上累计当量轴次为8 783 623次。 2

6、）设计弯沉值 设计弯沉值为24.5（0.01 mm）。 3）容许拉应力 各层容许拉应力从上往下依次是0.46 MPa，0.33 MPa， 0.20 MPa，0.27 MPa。 4）设计层的厚度 设计层的厚度为36 cm。 1.1.准备试剂准备试剂 实训2 EDTA滴定法测水泥剂量试验 试剂：EDTA二钠标准溶液、10%氯化铵（NH 4Cl）溶液、1.8%氢氧化钠（内含三乙醇胺）溶液、钙 红指示剂。 试剂的配制见公路工程无机结合料稳定材料试验 规程（JTG E512009）中的“T 08092009”。 配制的氯化铵溶液最好当天用完，不要放置过久， 以免影响试验精度。 2.2.准备标准曲线准备标

7、准曲线 实训2 EDTA滴定法测水泥剂量试验 （1）取样。土、水泥、水应与工地所用相同。 （2）混合料组成计算。配5种水泥剂量的混合料，水泥剂量 可为0,2%,4%,6%,8%，每种水泥剂量两个试样，共10个试样。 水泥土属于水泥稳定细粒土，由风干土、水泥、水组成。按 公路工程无机结合料稳定材料试验规程（JTG E512009） 的规定，土为细粒土时，每份试样的质量为300 g。 实测土的风干含水量为 ；试样含水量应等于最 佳含水量，最佳含水量由水泥土击实试验确定，为 %，计算 每份试样需风干土、水、水泥的质量，填写实训表3。 实训2 EDTA滴定法测水泥剂量试验 实训2 EDTA滴定法测水泥

8、剂量试验 （3）配试样溶液。 将10个试样分别放在搪瓷杯或1 000 mL具塞三角瓶内，分别加入 10%氯化铵溶液，氯化铵溶液的体积为试样质量的两倍（试样质量为300 g ，氯化铵溶液的体积为600 mL）。 手握三角瓶（瓶口向上）用力振荡3 min（每分钟120次5次）。 放置沉淀10 min。如10 min后得到的是混浊悬浮液，则应增加放置 沉淀时间，直到出现无明显悬浮颗粒的悬浮液为止，并记录所需时间，以后 的所有试验均应以同一时间为准。 用移液管吸取上层（液面上12 cm）悬浮液10.0 mL放入200 mL 的三角瓶内。 用量管量取1.8%氢氧化钠（内含三乙醇胺）溶液50 mL倒入三角

9、瓶 中。 加入钙红指示剂（质量约为0.2 g），摇匀，溶液呈玫瑰红色。 实训2 EDTA滴定法测水泥剂量试验 （4）滴定。 记录滴定管中EDTA二钠标准溶液的体积V1（以mL计， 读至0.1 mL）。 边滴定边摇匀，并仔细观察溶液的颜色；在溶液颜色变 为紫色时，放慢滴定速度，并摇匀，直到纯蓝色为止。 记录滴定管中EDTA二钠标准溶液的体积V2。 实训2 EDTA滴定法测水泥剂量试验 （5）结果整理。 填写记录表，见实训表4。 画标准曲线，见实训表4。 以同一水泥剂量EDTA二钠标准溶液消耗量（mL）的平均 值为纵坐标，以水泥剂量（%）为横坐标制图。如素土、水泥 改变，则必须重作标准曲线。 实训

10、2 EDTA滴定法测水泥剂量试验 3.3.测水泥土的水泥剂量测水泥土的水泥剂量 实训2 EDTA滴定法测水泥剂量试验 （1）选取有代表性的水泥土，取试样约1 000 g。 （2）称300 g试样两份，分别放在搪瓷杯中，用搅拌棒 将结块搅散，加10%氯化铵溶液600 mL。 （3）按前述步骤进行试验。 （4）利用所绘制的标准曲线，根据EDTA二钠标准 溶液消耗量，确定混合料中的水泥剂量。 （5）试验精度要求。本试验应进行两次平行测定， 取算术平均值，精确至0.1 mL。允许重复性误差不得大 于均值的5%，否则，重新进行试验。 4.4.试验注意事项试验注意事项 实训2 EDTA滴定法测水泥剂量试验

11、 （1）试剂配制要用蒸馏水。 （2）配制的氯化铵溶液最好当天用完，不要放置过久，以免 影响试验精度。 （3）取样材料应与工地所用相同，试样含水量应等于最佳含 水量。 （4）试样质量。无机结合料稳定细粒土300 g，无机结合料稳 定中、粗粒土1 000 g。 （5）标准曲线制定要有5种水泥剂量。 （6）如素土、水泥改变，则必须重做标准曲线。 （7）试样中加入的氯化铵溶液体积（mL）为试样质量（g） 的两倍。 实训2 EDTA滴定法测水泥剂量试验 （8）在试验操作过程中，每个样品的搅拌时间、速度和方式 应力求相同，以减小试验误差。 （9）应控制好滴定的各个环节。溶液的颜色从玫瑰红变为紫 色，并最终

12、变为蓝色。当溶液颜色变为紫色时，务必放慢滴定速度 ，并摇匀，以免滴定过量。 （10）钙红指示剂的质量约为0.2 g。如果用量太少，则颜色 的变化不显著，容易滴定过量；如果用量太多，则会使变蓝的溶液 在搁置较长时间后又显现出紫色来。滴定的量可根据经验确定，关 键是要把握滴定过程中颜色的变化规律。 实训3 贝克曼梁法测回弹弯沉试验 【实训任务】 按公路路基路面现场测试规程（JTG E602008）做贝克曼梁法测回弹弯沉试验，并填写试验记录 表，见实训表6。 【技术规范】 公路路基路面现场测试规程（JTG E602008）中的“T 09512008”，公路工程质量检验 评定标准（JTG F80/12

13、004）第7.3.2条。 【参考案例】 计算可参考案例12。 实训3 贝克曼梁法测回弹弯沉试验 （1）BZZ-100标准车的标定。 （2）弯沉仪的选用与支点变形修正。 （3）温度修正。沥青路面的弯沉以标准温度20 时为准， 在其他温度（超过20 2 ）下测试时，对厚度大于5 cm的沥 青路面，应对弯沉值进行温度修正。 （4）测点应在路面行车车道的轮迹带上。 （5）将试验车后轮轮隙对准测点后35 cm处的位置上。 （6）当用两台弯沉仪同时进行左右轮弯沉值测定时，应按两 个独立测点计，不能取平均值。 实训4 沥青路面渗水试验 【实训任务】 按公路路基路面现场测试规程（JTG E602008）做沥青

14、路面渗水试验，并填写试验记录表，见实训 表7。 【技术规范】 公路路基路面现场测试规程（JTG E60 2008）中的“T 09712008”，公路工程质量检验评定标准 （JTG F80/12004）第7.3.2条。 【参考案例】 计算可参考案例13。 实训5 摆式仪测摩擦系数试验 试验注意事项如下。 （1）标定滑动长度为126 mm。标定时应取滑溜块与路面正 好轻轻接触的点进行量取，切不可给摆锤一个力，否则会使摆值偏 大。 （2）用喷水壶浇洒测点，使路面处于湿润状态。 （3）单点测定的5个值中最大值与最小值的差值不得大于3。 （4）在同一测点处平行测定3次，以3次测定结果的平均值作 为该测点

15、的代表值（精确到1）。 （5）当路面温度为t时测得的摆值为FBt，必须换算成标准温 度20 的摆值FB-20。 （6）摆式仪不能用于高速公路及一级公路。二级公路的摆值 应满足实训表9的规定。 实训5 摆式仪测摩擦系数试验 试验注意事项如下。 （1）在路面施工结束后即进行测定。 （2）路面渗水仪在100 mL及500 mL处有粗标线。计算时 以水面从100 mL下降到500 mL 所需的时间为标准，若渗水时 间过长，也可采用3 min通过的水量计算。 对渗水较快，水面从100 mL降至500 mL的时间不很长的 情况，中间可不读数；如果渗水太慢，则从水面降至100 mL时 开始，测记3 min即

16、可中止试验；若水面基本不动，说明路面不 透水，在报告中注明即可。 （3）每一个检测路段应测定5个测点，以其平均值作为检 测结果。若路面不透水，在报告中注明渗水系数为0。 实训5 摆式仪测摩擦系数试验 【实训任务】 按公路路基路面现场测试规程（ JTG E602008）做摆式仪测摩擦系数试验，并填写试验 记录表，见实训表8。 【技术规范】 公路路基路面现场测试规程（JTG E602008）中的“T 09642008”，公路工程质量 检验评定标准（JTG F80/12004）表7.3.2。 【参考案例】 计算可参考案例14。 实训5 摆式仪测摩擦系数试验 试验注意事项如下。 （1）标定滑动长度为1

17、26 mm。标定时应取滑溜块与 路面正好轻轻接触的点进行量取，切不可给摆锤一个力， 否则会使摆值偏大。 （2）用喷水壶浇洒测点，使路面处于湿润状态。 （3）单点测定的5个值中最大值与最小值的差值不得 大于3。如差值大于3，则应检查产生的原因，并再次重复 上述各项操作，直至符合规定为止。取5次测定的平均值作 为单点的路面抗滑值（即摆值BPN t），取整数。 实训5 摆式仪测摩擦系数试验 （4）在同一测点处平行测定3次，以3次测定结果的 平均值作为该测点的代表值（精确到1）。若3个单点均位 于轮迹带上，间距为35 m，则该测点的位置以中间单点 的位置表示。 （5）当路面温度为t时测得的摆值为FB

18、t，必须换算 成标准温度20 的摆值FB20。 （6）摆式仪不能用于高速公路及一级公路。二级公 路的摆值应满足实训表9的规定。 实训6 手工铺砂法测构造深度试验 【实训任务】 按公路路基路面现场测试规程（JTG E602008）做手工铺砂法测构造深度试验，并填写试验记录 表，见实训表10。 【技术规范】 公路路基路面现场测试规程（JTG E602008）中的“T 09611995”，公路工程质量检验 评定标准（JTG F80/12004）的表7.2.2、表7.3.2。 【参考案例】 计算可参考案例18。 实训6 手工铺砂法测构造深度试验 试验注意事项如下。 （1）取洁净的细砂，晾干过筛，取0.150.3 mm的砂置 于适当的容器中备用。量砂只能在路面上使用一次，不宜重复 使用。 （2）测点应选在行车道的轮迹带上。 （3）用小铲装砂，不可直接用量砂筒装砂，以免影响量砂 密度的均匀性。 （4）用推平板由里向外重复做摊铺运动，注意摊铺时不可 用力过大或向外推挤，尽可能将砂摊成圆形，并不得在表面上 留有浮动余砂。 （5）用钢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5 mm。 实训6 手工铺砂法测构造深度试验 （6）平行测定不少于3次，3个测点均应位于轮迹带上，测点间距 为35 m。该处