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文档简介
道路工程龙建二公司任明艳
道路工程第一章总论
第一章总论
第一节基本知识一、对路基路面的要求1.道路工程是指从事道路的规划、勘测、设计、施工、养护等的一门应用科学和技术、是土木工程的一个公支。道路按使用性质分为公路、城市道路、厂矿道路、林区道路等。2.公路按行政等级可分为国道、省道、县道、乡道和村道。3.按使用任务、功能和适应的交通分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路及四级公路五个技术等级。4.公路设计基本要求
公路主要是为汽车交通运输服务的,应满足车辆快速、安全、舒适且经济运行的基本要求。5.公路的主要组成公路的结构组成部分有路基、路面、桥梁、涵洞、隧道和交通服务设施等,路基路面是公路的主要工程结构物。6.对路基的要求
路基应具有足够的强度和刚度,稳定性和耐久性。
第一节基本知识一、对路基路面的要求2)支挡结构①挡土墙②其他支挡结构7.对路面的要求
路面应具有足够的强度和刚度、良好的水温稳定性、耐久性、表面平整度和表面抗滑性。二、路基工程1.路基典型断面形式按填挖情况不同,路基断面形式可分路堤(全填筑路堑(全挖)和填挖结合(一侧填一侧挖)三种类型。2.路基层位:
路床(结构层以下0.8m或1.2m):上路床(厚度为0.3m)
下路床(轻、中等及重交通公路为0.5m,
极重交通公路为0.9m)上路堤与下路堤:上路堤(路床以下0.7m厚度范围的填方部分)
下路堤(上路堤以下的填方部分)低路堤:填土高度小于路基工作区深度的路堤。
2)支挡结构3.路基横断面的几何尺寸由宽度、高度和边坡组成。4.路基排水设施1)地面排水设施路基坡面排水设施包括边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽、蒸发池、油水分离池、排水泵站等。2)地下排水设施路基地下排水设施有排水垫层、隔离层、暗沟(管)、渗沟、仰斜式排水孔、渗井、排水隧洞、检查井与疏通井等。5.路基防防护与支挡1)路基坡面防护①坡面防护②沿河路基冲刷防护
2)支挡结构①挡土墙②其他支挡结构3.路基横断面的几何尺寸由宽度、高度和边坡组成。6.路基施工路基施工的主要工作是开挖成型路堑、填筑压实路堤、修筑路基排水、边坡防护与支挡等构造物。土的试验项目包括天然含水率、液限、塑限、标准击实试验、CBR试验等,必要时应做颗粒分析、比重、有机质含量、易溶盐含量、冻胀和膨胀量等试验。
路堤通常是分层铺筑,分层压实。每层压实厚度一般不超过0.30m,应在最佳含水率下压实,碾压质量应符合压实度要求。公路等级越高,路基层位(路床、上路堤和下路堤)越高,对压实度的要求越高。
压实度为筑路材料压实后的干密度与标准最大干密度之比,以百分率表示。压实后的干密度是采用灌砂法或环刀法等方法通过现场检测获得,而标准最大干密度则是事先在室内通过标准击实试验得到。
路基完工后,应采用贝克曼梁弯沉仪测定路床顶面的弯沉值,以检验路基设计回弹模量相对应的弯沉值。6.路基施工三、路面工程路面结构通常是分层铺筑的,按照层位功能的不同,自上而下可划分为面层、基层和垫层三个层次。路面分类:按面层所用的材料可分为沥青路面、水泥混凝土路面和砂石路面。
按路面结构的力学特性,一般可分为柔性路面(半刚性基层与沥青面层组成的路面结构)、刚性路面(水泥混凝土作面层的路面结构)和半刚性路面(无机结合料稳定类基层也被称为半刚性基层,半刚性基层与沥青面层组成的路面结构)。2.沥青混合料路面施工(1)原材料沥青混合料由沥青、粗集料、细集料和矿粉组成。沥青路面一般采用道路石油沥青;气候条件恶劣、交通特别繁重路段,可采用改性沥青。粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙;细集料包括天然砂、机制砂、石
屑,细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质;矿粉应干燥,洁净。三、路面工程(2)混合料沥青混合料的矿料级配应符合工程设计规定的级配范围。采用马歇尔试验配合比设计方法。3.水混凝土路面施工(1)原材料水泥混凝土路面所用的材料包括由水泥、粗集料、细集料、水及外加剂组成的混合料和接缝材料。所用水泥的技术要求除应满足现行国家标准的有关规定外,各龄期的实测抗折强度、抗压强度应符合要求;粗集料应使用质地坚硬、耐久、干净的碎石、破碎卵石或卵石;细集料应使用质地坚硬、耐久、洁净的天然砂或机制砂;饮用水可直接作为混凝土搅拌与养生用水。
(2)混合料公路面层水泥混凝土的配合比设计应满足其弯拉强度、工作性、耐久性要求。(2)混合料沥青混合料的矿料级配应符合工程设计规定的级配4.基层和底基层材料与施工(1)无机结合料稳定类基层和底基层根据结合料类型分为水泥稳定类、石灰稳定类、石灰粉煤灰稳定类和水泥粉煤灰稳定类。(2)粒料类基层和底基层常见类型有级配碎石、未筛分碎石、天然砂砾和填隙碎石等。(3)贫混凝土基层(4)沥青稳定碎石基层4.基层和底基层材料与施工
第二节试验检测数据整理方法一、路基路面现场随机取样方法公路路基路面各个层次及各种现场测定时,为采取代表性试验数据,应按照数理统计原理,采用随机取样选点的方法,决定测定区间、测定断面、测点位置。1.测定区间或断面决定方法(1)路段确定一个作业段、一天完成的路段或路线全程,在验收时通常以1km为一个检测路段。(2)将确定的测试路段划分为一定长度的区间或按桩号间距(一般为20m)划分若干个断面,将其编号为第n个区间或第n个断面,其总的区间数或断面数为T。(3)从布袋中随机摸出一块硬纸片,硬纸片上的号数即为随机数表中的栏号,从1-28栏中选出该栏。(4)按照测定区间数、断面数的频度要求(总的取样数为n,当n>30时应分次进行),依次找出与A列中01、02、…、n对应的B列中的值同,共n对对应的A、B数值。(5)将n个B列值与总的区间数或断面数T相乘,四舍五入成整数,即得到n个断面的编号,与A列的01、02、…、n对应。第二节试验检测数据整理方法一、路基路面现场随机取样方法例如,按照有关规范规定,拟从K36+000~K37+000的1km检测路段中选择20个断面测定路面宽度、高程、横坡等外形尺寸,断面决定方法如下:①取桩号间距20m划分断面,所以,1km总长的断面数T=1000m/20m=50个,编号1,2,…,50。②如果从布袋中摸出的硬纸片编号为14,即使有随机数表的第14栏。③因为需要20个断面,所以应从第14栏A列中挑出小于20所对应的B列数值,与T相乘,四舍五入得到20个断面号。从K36+000桩号开始划分断面时,相邻每两个编号的断面之间的桩号间距为20m,故断面号为4的桩号应为K36+080,这样可得到20个断面的桩号,如表1-1所示。
例如,按照有关规范规定,拟从K36+000~K37+000的断面序号第14栏B×T断面序号桩号A列B列1170.0894.454K36+0802100.1497.457K36+1403130.24412.212K36+2404080.26413.213K36+2605180.28414.2514K36+2806020.34017.017K36+3407060.35917.9518K36+3608200.38719.3519K36+3809140.39219.6020K36+40010030.40820.4020K36+420路面宽度、高程、横坡检测断面随机取样计算表断面序号第14栏B×T断面序号桩号A列B列1170.0894断面序号第14栏B×T断面序号桩号A列B列11160.52726.3526K36+52012050.79739.8540K36+80013150.80140.0540K36+82014120.83641.842K36+84015040.85442.743K36+86016110.84444.244K36+88017190.88644.344K36+90018070.92946.4546K36+92019090.93246.647K36+94020110.97048.549K36+980断面序号第14栏B×T断面序号桩号A列B列11160.527试验课件教学课件试验课件教学课件试验课件教学课件试验课件教学课件2.测点位置确定方法(1)从布袋中任意取出一块硬纸片,纸片上的号数即为随机数表中的栏号。从1-28栏中选出该栏号的一栏。(2)按照测点数的频度要求(总的取样数为n)依次找出栏号的取样位置数,每个栏号均有A、B、C三列。根据检验数量n(当n>30时应分次进行),在所选定栏号的A列找出等于所需取样位置数的全部数,如01、02、…、n。(3)确定取样位置的纵向距离,找出与A列中相对应的B列中数值,以此数乘以检测区间的总长度,并加上该段的起点桩号,即可得取样位置距该起点的距离或桩号。(4)确定取样位置的横向距离,找出与A列中相对应的C列中的数值,以此数乘以路基路面的宽度,再减去宽度的一半,即得出取样位置离路中心线的距离。如差值是正值(+)表示在中心线的右侧,如差值是负值(-),表示在中心线的左侧。2.测点位置确定方法例如,按照有关规范规定,检查验收时拟在K36+000-K37+000的1km检测路段中选择6个测点进行钻孔取样检验压实度、沥青用量和矿料级配等,钻孔位置决定方法如下:①如果从布袋中摸出的硬纸片编号为3,则选定的随机数栏为栏号3.②栏号3中从上至下小于6的数依次为:01、06、03、02、04及05。③随机数表栏号3的B列中与这6个数相应的数为0.175、0.310、0.494、0.699、0.838及0.977。④取样路段长度1000m,计算得出6个乘积(取样位置与该段起点的距离)分别为175m、310m、494m、699m、838m及977m。⑤随机数表栏号3的C列中与A列数值相应的数为0.647、0.043、0.929、0.073、0.166及0.494。⑥路面宽度为10m,计算得6个乘积分别是6.47m、0.63m、9.29m、0.73m、1.66m及4.94m。因此,6个取样的横向位置分别是右1.47m、左4.37m、右4.29m、左4.27m、左3.34m及左0.06m。试验课件教学课件钻孔位置取样选点计算表测点序号栏号3取样路段长1000m栏号3C列路面宽度10m测点数6个A列B列距起点距离(m)桩号距路左边缘距离(m)距中线位置(m)1010.175175K36+1750.6476.47右1.472060.310310K36+3100.0430.43左4.573030.494494K36+4940.9299.29右4.294020.699699K36+6990.0730.73左4.275040.838838K36+8380.1661.66左3.346050.977977K36+9770.4944.94左0.06钻孔位置取样选点计算表测点序号栏号3取样路段长1000m栏号二、数据处理1、有效数字有效数字的位数越多,相对(绝对)误差就越小。在记录测量结果时,只允许末位由估读得来的不确定数字,其余数字均为准确数字,称这些所记的数字为有效数字。例35000若有两个无效零,则为三位有效数,应写为350×102
;若有三个无效零,则为两位有效数,应写为35×103例3.2、0.32、0.032、0.0032均为两位有效位数;0.0320为三位有效位数。例12.490为五位有效位数;10.00为四位有效位数。同一组试验检测数据,记录时要保持相同位数的有效数字。例3.274、5、4.1、3.84,是不正确的,如果需要保留两位小数,应该记为3.27、5.00、4.10、3.84。2.数字修约当试验结果由于计算或其他原因位数较多时,需用数字修约的规则进行凑整。二、数据处理(1)修约间隔①10-n(n为正整数)将数值修约到n位小数。②10n(n为正整数),将数值修约到“十”、“百”、“千”…..数位。③1,修约到个数位。④0.5单位修约⑤0.2单位修约(2)数值修约进舍规则①拟舍弃数字的最左一位数字小于5时,则舍去,即保留的各位数字不变。例如,将13.2476修约到一位小数,得13.2,将13.2476修约到整数,得13。②拟舍弃数字的最左一位数字大于5,或者是5,而且后面的数字并非全部为0时,则进1,即保留的末位数加1.例如,将1167修约到“百”数位,得12×102(特定时可写为1200),将10.502修约到“个”数位,得11。③拟舍弃数字的最左一位数字为5,而后面无数字或全部为0时,若所保留的末位数为奇数(1,3,5,7,9)则进一,为偶数(2,4,6,8,0)则舍弃。例如,如果修约间隔为0.1,2.050修约后为2.0,0.150修约后为0.2。(1)修约间隔④负数修约时,先将它的绝对值按上述三条规则进行修约,然后在修约值前面加上负号。例如,将-255修约到“十”数位,得-26×10(或-260),将-0.0285修约成两位有效数字,得-0.028。⑤0.5单位修约时,将拟修约数值乘以2,按指定数位依进舍规则修约,所得数值再除以2.例如,需要将数字修约到“个”数位的0.5单位(或修约间隔0.5),那么50.38修约后为50.5,-50.75修约后为-51.0。
拟修约数值
乘以2取整再除以2修约后数值50.38100.7610150.550.5-50.75-101.5-10251.051.0⑥0.2单位修约时,将拟修约数值乘以5,按指定数位依进舍规则修约,所得数值现除以5。例如,需要将数字修约到“百”数位的0.2单位(或修约间隔为20),那么,830修约后为840,-930修约后为-920。拟修约数值
乘以5取到百位
再除以5修约后数值83041504200840840-930-4650-4600-920-920④负数修约时,先将它的绝对值按上述三条规则进行修约,然后在修
3.计算法则(1)加减运算应以各数中有效数字末位数字最高者为准(小数即以小数部分位数最少者为准),其余数均比该数向右多保留一位有效数字。例如,错误41.3+3.012+0.322+0.0578=44.66918正确41.3+3.01+0.322+0.06=44.692)乘除运算应以各数中有效数字位数最少者为准,其余数均多取一位有效数字,所得积或商也多取一位有效数字。例如,0.122×26.52×1.06892,因0.122的有效数字位数最少(3位),因此第二,第三个数的有效数字位数取4位,所得的积也取4个有效数字,由此得:0.122×26.52×1.069=0.3459。(3)平方或开方运算其结果可比原数多保留一位有效数字。例如,5852=3.422×105,√3684=60.696
3.计算法则三、数据的统计计算与分析
1、数据的统计量计算:平均值、标准差、变异系数、中位数、极差
2、可疑数据的剔除:3s法
当试验次数较多时,可简单地用3倍标准差(3S)作为确定可疑数据取舍的标准。当某一测量值Xi与其测量结果的平均值X之差大于3倍标准差时,即出现Xi-X>3S的情况,则该测量值Xi舍弃。
舍弃可疑值后,应重新计算平均值、标准差、变异系数等统计量,并分析测量值出现异常的原因,对路基路面质量检测出现异常测量值的测点及区域进行妥善处理。
三、数据的统计计算与分析
1、数据的统计量计算:平均值、标准第三节公路工程质量检验与评定评定依据:《公路工程质量检验评定标准》遵循标准:交工及竣工验收应遵循《公路工程竣(交)工验收办法》和《公路工程竣(交)工验收办法实施细则》一、工程质量评定1.一般规定(1)工程划分。单位工程、分部工程、分项工程第三节公路工程质量检验与评定评定依据:《公路工程质量检验评(2)工程质量检验评分。以分项工程为单元,按100分制进行。在分项工程评分的基础上,逐级计算各相应的分部工程、单位工程、合同段和建设项目评分值。3)工程质量等级评分。分为合格与不合格,应按分项工程、分部工程、单位工程、合同段和建设项目逐级评定。2.工程质量评分(1)分项工程得分=∑(检查项目得分×权值)/∑检查项目权值分项工程评分步骤:①基本要求检查②实测项目计分③外观缺陷减分④资料不全减分分项工程评分值=分项工程得分-外观缺陷减分-资料不全减分(2)工程质量检验评分。以分项工程为单元,按100分制进行。2)分部工程和单位工程质量评分分部(单位)工程得分=∑【分项(分部)工程得分×权值】/∑分项(分部)工程权值3)合同段和建设项目工程质量评分按《公路工程竣(交)工验收办法》计算。合同段(项目)工程得分=∑【单位(合同段)工程得分×投资额】/∑单位(合同段)投资额4)质量保证资料:
⑴所用原材料、半成品和成品质量检验结果。⑵材料配比、拌和加工控制检验和试验数据。⑶地基处理、隐蔽工程施工记录和大桥、隧道施工监控资料。⑷各项质量控制指标的试验记录和质量检验汇总图表。⑸施工过程中遇到的非正常情况记录及其对工程质量的影响分析。⑹施工过程中如发生质量事故,经处理补救后,达到设计要求的认可证明文件。2)分部工程和单位工程质量评分3.工程质量等级评定1)分项工程质量等级评定
路基路面工程分项工程评分值不小于75分者为合格,小于75分者为不合格。评定为不合格的分项工程,经加固、补强或返工、调测,满足设计要求后,可以重新评定其质量等级,但计算分部工程评分值时按期复评分值的90%计算。2)分部工程质量等级评定所属各分项工程全部合格,则该分部工程评为合格;所属任一分项工程不合格,则该分部工程为不合格。3)单位工程质量等级评定所属各分部工程全部合格,则该单位工程评为合格;所属任一分部工程不合格,则该单位工程为不合格。4)合同段和建设项目质量等级评定合同段和建设项目所含单位工程全部合格,其工程质量等级为合格;所属任一单位工程不合格,则合同段和建设项目为不合格。3.工程质量等级评定4.数理统计方法评定项目及规定评定指标有:路基路面压实度、弯沉值、路面结构层厚度、路面横向力系数、水泥混凝土抗压和抗弯拉强度、喷射混凝土抗压强度、水泥砂浆强度、半刚性材料强度
压实度的评定(1)路基和路面基层、底基层的压实度以重型击实标准为准。沥青层压实度以《沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的规定为准。(2)标准密度应作平行试验,求其平均值作为现场检验的标准值。对于均匀性差的土质和路面结构层材料,应根据实际情况增补标准密度试验,求得相应的标准值,以控制和检验施工质量。(3)路基、路面压实度以1-3km长的路段为检验评定单元,按要求的检测频率进行现场压实度抽样检查,求算每一测点的压实度Ki。
4.数理统计方法评定项目及规定路基、基层和底基层:当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,评定路段的压实度合格率为100%;当K≥K0且单点压实度全部大于等于规定极值(规定值减5个百分点)时,按测定值不低于规定值减2个百分点的测点数计算合格率;当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,相应分项工程评为不合格。
路堤施工段落短时,分层压实度应点点符合要求,且样本数不少于6个。
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,评定路段的压实度合格率为100%;当K≥K0时,按测定值不低于规定值减1个百分点的测点数计算合格率;当K<K0时,评定路段的压实度为不合格,相应分项工程评为不合格。路基、基层和底基层:当K≥K0且单点压实度Ki全部大于等于试验课件教学课件例:某新建高速公路土方路基路床施工中,其中某路段压实层质量检查的压实度检测结果如下表所示。已知保证率为95%、n=20时,ta/√n=0.387路基压实度检测结果汇总表序号12345678910压实度(%)96.795.797.597.696.696.996.297.095.695.9序号11121314151617181920压实度(%)97.096.397.196.496.596.894.995.997.395.4例:某新建高速公路土方路基路床施工中,其中某路段压实层质量检(1)该路段压实层的压实度标准值为96%(2)该路段压实层的单点压实度规定极值为91%解:表列压实度以重型击实试验法为准,评定路段内的压实度平均值下置信界限不得小于规定标准,单个测定值不得小于极值(表列规定值减5个百分点)。小于表列规定值2个百分点的测点,按其数量占总检查点的百分率计算减分值。(3)该路段压实层的压实度代表值为96.18%解:先算标准差S=0.7322,平均值=96.46,ta/√n=0.387,K=96.46-0.387*0.7322=96.17661(4)该路压实层的压实度评定为合格。(1)该路段压实层的压实度标准值为96%水泥混凝土弯拉强度评定
试件使用标准方法制作,标准养生时间28d,检查频率,高速公路和一级公路每工作班制作2~4组:日进度大于1000m取4组,大于等于500m取3组,小于500m取2组。其它公路每工作班制作1~3组:日进度大于1000m取3组,大于等于500m取2组,小于500m取1组。每组3个试件的平均值作为一个统计数据。
混凝土弯拉强度的合格标准1)试件组数大于10组时,平均弯拉强度合格判断式为:fcs≥fr+Kσ式中:fcs—棍凝土合格判定平均弯拉强度(MPa);
fr—设计弯拉强度标准值(MPa);K—合格判定系数(见附表C);σ—强度标准差。水泥混凝土弯拉强度评定合格判定系数
当试件组数为11~19组时,允许有一组最小弯拉强度小于0.85fr,但不得小于0.80fr。当试件组数大于20组时,其它公路允许有一组最小弯拉强度小于0.85fr,但不得小于0.75fr;高速公路和一级公路均不得小于0.85fr。
试件组数等于或少于10组时,试件平均强度不得小于1.10fr,任一组强度均不得小于0.85fr。
当标准小梁合格判定平均弯拉强度fcs和最小弯拉强度fmin中有一个不符合上述要求时,应在不合格路段每公里海车道钻取3个以上Φ150mm的芯样,实测劈裂强度,通过各自工程的经验统计公式换算弯拉强度,其合格判定平均弯拉强度fcs和最小值fmin必须合格,否则,应返工重铺。
实测项目中,水泥混凝土弯拉强度评为不合格时相应分项工程评为不合格。试件组数n11~1415~19≥20K0.750.700.65合格判定系数试件组数n11~1415~19≥20K0.75水泥混凝土抗压强度评定评定水泥混凝土的抗压强度,应以标准养生28d龄期的试件为准。试件为边长150mm的立方体。试件3件为1组,制取组数应符合规定。水泥混凝土抗压强度的合格标准1)试件≥10组时,应以数理统计方法按下述条件评定:Rn-KlSn≥0.9RRmin≥K2R式中:n—同批混凝土试件组数;Rn—同批n组试件强度的平均值(MPa);Sn—同批n组试件强度的标准差(MPa),R—混凝土设计强度等级(MPa);Rmin—n组试件中强度最低一组的值(MPa):K1、K2—合格判定系数,见附表D。水泥混凝土抗压强度评定K1、K2的值试件<10组时,可用非统计方法按下述条件进行评定:Rn≥1.15RRmin≥0.95R实测项目中,水泥混凝土抗压强度评为不合格时相应分项工程为不合格。
n10~1415~24≥25K11.701.651.60K20.90.85K1、K2的值n10~1415~24≥25K11.701.6半刚性基层和底基层材料强度评定
半刚性基层和底基层材料强度,以规定温度下保湿养生6d、浸水ld后的7d无侧限抗压强度为准。
在现场按规定频率取样,按工地预定达到的压实度制备试件。每2000m2或每工作班制备1组试件:不论稳定细粒土、中粒土或粗粒土,当多次偏差系数Cv≤10%时,可为6个试件;Cv=10~15%时,可为9个试件;Cv>15%时,则需13个试件。
试件的平均强度R应满足下式要求:
R≥Rd/(1-ZaCv)
式中:Rd—设计抗压强度(Mpa)
Cv—试验结果的偏差系数(以小数计);Za—标准正态分布表中随保证率而变的系数。
高速、一级公路:保证率95%,Za=1.645
其他公路:保证率90%,Za=1.282。评定路段内半刚性材料强度评为不合格时相应分项工程为不合格。半刚性基层和底基层材料强度评定
路面结构层厚度评定评定路段内路面结构层厚度按代表值和单个合格值的允许偏差进行评定。按规定频率,采用挖验或钻取芯样测定厚度。厚度代表值为厚度的算术平均值的下置信界限值,即:
XL=X-ta/√ ̄n*S式中:XL—厚度代表值(算术平均值的下置信界限):
X—厚度平均值;S—标准差;n—检查数量;ta—t分布表中随测点数和保证率(或置信度a)而变的系数,可查附表B。
采用的保证率:
高速、一级公路:基层、底基层为99%,面层为95%。
其他公路:基层、底基层为95%,面层为90%。路面结构层厚度评定
当厚度代表值大于等于设计厚度减去代表值允许偏差时,则按单个检查值的偏差不超过单点合格值来计算合格率;当厚度代表值小于设计厚度减去代表值允许偏差时,相应分项工程评为不合格。
代表值和单点合格值的允许偏差见实测项目表。
沥青面层一般按沥青铺筑层总厚度进行评定,高速公路和一级公路分2~3层铺筑时,还应进行上面层厚度检查和评定。当厚度代表值大于等于设计厚度减去代表值允许偏差时,则路基、柔性基层、沥青路面弯沉值评定弯沉值用贝克曼梁或自动弯沉仪测量。每一双车道评定路段(不超过lkm)检查80~100个点,多车道公路必须按车道数与双车道之比,相应增加测点。弯沉代表值为弯沉测量值的上波动界限,用下式计算:lr=L+ZaS式中:lr—弯沉代表值(0.0lmm);
L—实测弯沉的平均值:S—标准差:Za—与要求保证率有关的系数,见附表I。附表I
Za值层
位Za高速公路、一级公路二、三级公路沥青面层1.6451.5路
基2.01.645路基、柔性基层、沥青路面弯沉值评定层
位Za高速公路、一
当路基和柔性基层、底基层的弯沉代表值不符合要求时,可将超出L±(2~3s)的弯沉特异值舍弃,重新计算平均值和标准差。对舍弃的弯沉值大于L±(2~3s)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,应按两个独立测点计,不能采用左右两点的平均值。
弯沉代表值大于设计要求的弯沉值时相应分项工程为不合格。测定时的路表温度对沥青面层的弯沉值有明显影响,应进行温度修正。当沥青层厚度小于或等于50mm时,或路表温度在20℃±2℃范围内,可不进行温度修正。
若在非不利季节测定时,应考虑季节影响系数。当路基和柔性基层、底基层的弯沉代表值不符合要求时,可第二章土工第二章土工试验课件教学课件试验课件教学课件试验课件教学课件试验课件教学课件试验课件教学课件试验课件教学课件试验步骤:试验步骤:试验课件教学课件结果整理:结果整理:试验课件教学课件注意事项:注意事项:试验课件教学课件试验课件教学课件试验课件教学课件试验课件教学课件试验课件教学课件试验课件教学课件试验课件教学课件试验课件教学课件土的击实试验1.测定土样的风干含水率。按土的塑限估计最佳含水率,依次按相差约2%的含水率ω备一组试样(不少于5个),其中有两个大于和两个小于最佳含水率。可按下式计算:mω=【m0/(1+0.01ω0)】×0.01(ω-ω0)2.按确定含水率制备试样,拌匀,装塑料袋备用,静置时间高液限黏土不得少于24h,低液限黏土不得少于12h。3.按所选击实方法进行击实,击实完后余土高度不超过试筒顶面5mm(小筒)或6mm(大筒)。4.刮平,称重,测击实试样的含水率和湿密度。5.计算击实后各点的干密度ρd=ρ/(1+0.01ω)以干密度ρd为纵坐标,含水率ω为横坐标,绘制ρd-ω系曲线,曲线上的峰值点的纵、横坐标分别为最大干密度和最佳含水率。土的击实试验1.测定土样的风干含水率。按土的塑限估计最佳含水试验课件教学课件第三章集料第三章集料第一节集料基本概念一、集料的分类根据粒径大小可分为粗集料和细集料。根据化学成分中氧化硅含量分为酸性集料和碱性集料。集料的具体类型有下列几种:砾石、碎石、天然砂、人工砂、石屑、矿粉和填料,通常道路工程中用于混合料最常用的集料是碎石和天然砂。二、集料粒径划分用于沥青混合料时(除SMA沥青混合料),粗细集料界限尺寸为2.36mm;用于水泥混凝土时,粗细集料分界尺寸为4.75mm;用于路面基层时,同样以4.75mm为界限;集料中粒径大于分界尺寸(包括该尺寸)的颗粒是粗集料,其余则是细集料。(1)集料最大粒径:指集料颗粒能够100%通过的最小标准筛筛孔尺寸。(2)集料公称最大粒径:指集料可能全部通过或允许有少量筛余(筛余量不超过10%)的最小标准筛筛孔尺寸。通常集料最大粒径比公称最大粒径要大一个粒级。三、标准筛由17个不同孔径方孔筛组成。第一节集料基本概念一、集料的分类四、集料的取样量和试验用量集料取样量的多少取决于集料将要进行的试验项目,还取决于集料公称粒径的大小。
各试验项目所需粗集料的最小取样质量试验项目相对于下列公称最大粒径(㎜)的最小取样量(㎏)4.759.513.2161926.531.537.5536375筛分81012.51520203040506080表观密度6888881216202424含水率22222233446吸水率22224446668堆积密度4040404040408080100120120含泥量888824244040608080泥块含量888824244040608080针片状含量0.61.22.54882040---硫化物、硫酸盐1.0四、集料的取样量和试验用量试验项目相对于下列公称最大粒径(第二节集料的技术性质和技术要求一、粗集料的技术性质1.物理性质:(1)物理常数:表观密度、毛体积密度、表干密度、堆积密度、空隙率(2)级配(3)集料颗粒形状:针片状颗粒含量2.坚固性3.粗集料的力学性质:(1)压碎值(2)磨耗性(3)磨耗值(4)磨光值4.集料的的化学性质:根据集料中常见氧化物二氧化硅含量的高低,分为酸性、碱性和中性等不同类型;偏碱性的石灰岩集料与沥青之间有更好的黏附性效果,这将有助于沥青泥合料的水稳性;而偏酸性的花岗岩集料往往具有更好的力学性能表现。
根据母岩中的二氧化硅含量大小,当集料中二氧化硅含量大于65%时,属于酸性集料;二氧化硅含量低于52%时属于碱性集料;介于二者之间的是中性集料。二、细集料的技术性质1.物理常数:与粗集相同。2.级配第二节集料的技术性质和技术要求一、粗集料的技术性质3.粗度
细度模数=【(A2.36+A1.18+A0.6+A0.3+A0.15)-5A4.75】/(100-A4.75)
根据细度模数的大小,将砂分成四级:①粗砂:细度模数在3.7-3.1②中砂:细度模数在3.0-2.3③细砂:细度模数在2.2-1.6④特细砂:细度模数在1.5-0.74.有害物质:包括泥或泥块、有机质、云母、轻物质、三氧化硫以及氯离子等。三、集料的技术要求符合《施工规范》及设计的要求3.粗度第三节粗集料试验检测方法一、粗集料的取样方法采用四分法二、粗集料的密度试验方法(网蓝法)1.目的:通过测定粗集料密度计算集料空隙率,吸水性等,同时作为混合料配合设计时的基本参数。2.试验方法和步骤(1)将待测试样过4.75mm的标准筛,除去偏小的颗粒,四分法分成所需的质量;(2)将待测试样浸水一段时间后,小心漂洗干净;(3)放入盛水器皿中,注入清水,高出试样至少20mm,浸水24小时;(4)将吊篮浸入溢流水槽中,控制水温在15-25℃的围,水面高度由溢流口调节,试验过程始终保持在同一位置,天平调零。(5)将试样转入吊篮,在水面维持不变的状态下,称取集料在水中质量(mw);(6)提起吊篮,全部倒入瓷盘或拧干的湿毛巾上。擦拭颗粒表面的水,直到看不出发亮的水迹,使集料处于饱和面干状态。第三节粗集料试验检测方法一、粗集料的取样方法(7)立即在天平上称出集料在饱和面干时的质量(mf),又称表干质量。(8)放入110±5℃的烘箱中烘干至恒重,冷却,称烘干质量(ma)。(9)平行试验两次,取平均值。3.试验结果计算表观相对密度γa=ma/(ma-mw)毛体积相对密度γb=ma/(mf-mw)表干相对密度γs=mf/(mf-mw)吸水率ωx=(mf-ma)/ma×100粗集料的表观密度、表干密度、毛体积密度按下列公式计算,结果精确至小数点后3位,不同水温条件下测量的粗集料密度需进行水温修正。ρa=γa×ρwT
或ρa=(γa-αT)×
ρwρb=γb×ρwT
或ρb=(γb-αT)×
ρw
ρs=γs×
ρwT
或ρs=(γs-αT)×
ρw
对于各种密度的试验结果的重复性精度,要求两次结果相差不超过0.02,吸水率不超过0.2%
(7)立即在天平上称出集料在饱和面干时的质量(mf),又称表三、粗集料堆积密度及空隙率试验1.目的:测定粗集料的堆积密度,包括自然堆积状态、振实状态、捣实状态下的堆积密度,以及堆积状态下的间隙率。2.试验方法和步骤(1)自然堆积密度取试样1份,置于平整干净的水泥地(或铁板)上,用平头铁锹铲起试样,使石子自由落入容量筒内。此时,从铁锹的齐口至容量筒上口的距离应保持为50㎜左右,装满容量筒并除去凸出筒口表面的颗粒,并以合适的颗粒填入凹陷空隙,使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等,称取试样和容量筒总质量(m2)。(2)振实密度按堆积密度试验步骤,将装满试样的容量筒放在振动台上,振动3min,或者将试样分三层装入容量筒:装完一层后,在筒底垫放一根直径为25㎜的圆钢筋,将筒按住,左右交替颠击地面各25下;然后装入第二层,用同样的方法颠实(但筒底所垫钢筋的方向应与第一层放置方向垂直);然后再装入第三层,如法颠实。待三层试样装填完毕后,加料填到试样超出容量筒口,用钢筋沿筒口边缘滚转,刮下高出筒口的颗粒,用合适的颗粒填平凹处,使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等,称取试样和容量筒总质量(m2)。三、粗集料堆积密度及空隙率试验粗集料公称最大粒径(㎜)容量筒容积(L)容量筒规格(㎜)筒壁厚度(㎜)内径净高底厚≤4.753155±2160±25.02.59.5~26.510205±2305±25.02.531.5~37.515255±5295±55.03.0≥5320355±5305±55.03.0容量筒的规格要求粗集料公称容量筒容积容量筒规格(㎜)筒壁厚度(㎜)内径(3)捣实密度根据沥青混合料的类型和公称最大粒径,确定起骨架作用的关键性筛孔(通常为4.75㎜或2.36㎜等)。将矿料混合料中此筛孔以上颗粒筛出,作为试样装入符合要求规格的容器中达1/3的高度,由边至中用捣棒均匀捣实25次。再向容器中装入1/3高度的试样,用捣棒均匀地捣实25次,捣实深度约至下层的表面。然后重复上一步骤,加最后一层,捣实25次,使集料与容器口齐平。用合适的集料填充表面的大空隙,用直尺大体刮平,目测估计表面凸起部分与凹陷部分的容积大致相等,称取容量筒与试样的总质量(m2)。(4)容量筒容积的标定
用水装满容量筒,测量水温,擦干筒外壁的水分,称取容量筒与水的总质量(mω),并按水的密度对容量筒的容积作校正。4.试验结果计算
容量筒的容积计算。
V=(mω-m1)/ρT×100堆积密度(包括自然堆积状态、振实状态、捣实状态下的堆积密度)计算至小数点后2位。
ρ=(m2-m1)/V×100(3)捣实密度空隙率计算。Vc=(1-ρ/ρa或ρb)×100ρa——粗集料的表观密度(t/m3);ρb——粗集料的毛体积密度(t/m3)四、集料的压碎值1.目的:集料压碎值用于衡量石料在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力,是衡量石料力学性质的指标,以评定其在公路工程中的适用性。2.试验方法和步骤:(1)用风干石料用13.2㎜和9.5㎜标准筛过筛,取9.5㎜~13.2㎜的试样3组各3000g,供试验用。(2)将试样分3次(每次数量大体相同)均匀装入试模中,每次均将试样表面整平,用金属棒的半球面端从石料表面上均匀捣实25次。最后用金属棒作为直刮刀将表面仔细整平。称取量筒中试样质量(m0)。以相同质量的试样进行压碎值的平行试验。(3)将试筒安放在底板上。将要求质量的试样分3次(每次数量大体相同)均匀装入试模中,每次均将试样表面整平,用金属棒的半球面端从石料表面上均匀捣实25次。最后用金属棒作为直刮刀将表面仔细整平。空隙率计算。(4)将装有试样的试模放到压力机上,同时加压头放入试筒内石料面上,注意使压头摆平,勿挤压试模侧壁。(5)开动压力机,均匀地施加荷载,在10min左右的时间内达到总荷载400kN,稳压5s,然后卸荷。(6)将试模内试样倒出,用2.36㎜标准筛筛分经压碎的全部试样,可分几次筛分,均需筛到在1min内无明显的筛出物为止。(7)称取通过2.36㎜筛孔的全部细料质量(m1),准确至1g。4.试验结果计算:
粗集料压碎值计算,精确至O.1%。Qa(%)=m1/m0×100以3个试样平行试验结果的算术平均值作为压碎值的测定值。
五、粗集料的针片状颗粒含量1.试验方法一:规准仪法
1)目的:测定大于4.75mm的碎石或卵石中,针、片状颗粒的总含量,评价混凝土用粗集料的形状优劣,判断粗集料工程适用性。2).试验方法和步骤:(4)将装有试样的试模放到压力机上,同时加压头放入试筒内石料粒级(方孔筛)(㎜)4.75~9.59.5~1616~1919~26.526.5~31.531.5~37.5针状规准仪上相对应的立柱之间的间距宽(㎜)17.1(B1)30.6(B2)42.0(B3)54.6(B4)69.6(B5)82.8(B6)片状规准仪上相时应的孔宽(㎜)2.8(A1)5.1(A2)7.0(A3)9.1(A4)11.6(A5)13.8(A6)
水泥混凝土集料针片状颗粒试验的粒级划分及其相应的规准仪孔宽或间距粒级(方孔筛)(㎜)4.75~9.59.5~1616~19(1)将来样在室内风干至表面干燥,并用四分法或分料器法缩分至规定的质量,称量(m0,然后筛分所规定的粒级备用。(2)目测挑出接近立方体形状的规则颗粒,将目测有可能属于针片状颗粒的集料用规准仪逐粒对试样进行针状颗粒鉴定,颗粒长度大于针状规准仪上相应间距而不能通过者,为针状颗粒。颗粒厚度小于片状规准仪上相应孔宽能通过者,为片状颗粒。称量由各粒级挑出的针状颗粒和片状颗粒的质量,其总质量为m1。3).试验的结果计算:Qe=m1/m0×1002.试验方法二:游标卡尺法1)目的:测定用于沥青混合料和基层材料的4.75mm以上的粗集料中针状和片状颗粒含量,用于评价粗集料的形状和推测抗压碎能力,以评定其工程中的适用性。2)试验方法和步骤:(1)按本规程T0301方法,采集粗集料试样。(2)按分料器法或四分法选取1㎏左右的试样。对每一种规格的粗集料,应按照不同的公称粒径,分别取样检验。(1)将来样在室内风干至表面干燥,并用四分法或分料器(3)用4.75㎜标准筛将试样过筛,取筛上部分供试验用,称取试样的总质量m0,准确至1g,试样数量应不少于800g,并不少于100颗。注:对2.36㎜~4.75㎜级粗集料,由于卡尺量取有田难,故一般不作测定。(4)将试样平摊于桌面上,首先用目测挑出接近立方体的颗粒,剩下可能属于针状(细长)和片状(扁平)的颗粒。(5)对某一颗粒,找出一个相对平整且面积较大的面作为基准面(即底面),然后用游标卡尺测出该面的的最长尺寸L,再测量该集料颗粒的厚度(即底面到颗粒的最高点)记为t。将L/t≥3的颗粒(即最长尺寸与厚度方向的尺寸之比大于3的颗粒)分别挑出作为针片状颗粒。称取针片状颗粒的质量m1,准确至1g。3)试验结果计算Qe=m1/m0×100(3)用4.75㎜标准筛将试样过筛,取筛上部分供试验用,称取第四节细集料试验检测一、筛分试验试验目的:测定细集料(天然砂、人工砂、石屑)的颗粒级配及粗细程度。对水泥混凝土用细集料可采用干筛法,如果需要也可采用水洗法筛分;对沥青混合料及基层用细集料必须用水洗法筛分。
试样准备:根据样品中最大粒径的大小,选用适宜的标准筛.通常为9.5㎜筛(水泥混凝土用天然砂)或4.75㎜筛(沥青路面及基层用天然砂、石屑、机制砂等)筛除其中的超粒径材料然后将样品在潮湿状态下充分拌匀,用分料器法或四分法缩分至每份小少于550g的试样两份,在105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后备用。1.试验方法一:水泥混凝土用砂筛分(干筛法)试验操作和步骤:(1)
准确称取烘干试样约500g(m1),准确至0.1g,置于套筛的最上面一只,即4.75㎜筛上,将套筛装入摇筛机,摇筛约10min,然后取出套筛,再按筛孔大小顺序,从最大的筛号开始,在清洁的浅盘上逐个进行手筛,直到每分钟的筛出量不超过筛上剩余量的0.1%时为止,将筛出通过的颗粒并入下一号筛,和下一号筛中的试样一起过筛,以此顺序进行至各号筛全部筛完为止。
第四节细集料试验检测一、筛分试验注:①试样如为特细砂时,试样质量可减少到100g。
②如试样含泥量超过5%,不宜采用干筛法。
③无摇筛机时,可直接用手筛。(2)称量各筛筛余试样的质量,精确至0.1g。所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余量的总量与筛分前的试样总量,相差不得超过后者的1%。2.试验方法二:沥青混合料用砂的筛分(水洗法)试验操作和步骤:(1)准确称取烘干试样约500g(m1),准确至0.1g。将试样置一洁净容器中,加入足够数量的洁净水,将集料全部淹没。用搅棒充分搅动集料,将集料表面洗涤干净,使细粉悬浮在水中,但不得有集料从水中溅出。(2)用1.18㎜筛及0.075㎜筛组成套筛,仔细将容器中混有细粉的悬浮液徐徐倒出,经过套筛流入另一容器中,但不得将集料倒出。随后继续用水冲洗套筛,直至倒出的水洁净切小于0.075㎜的颗粒全部倒出。(3)将容器中的集料倒入搪瓷盘中,用少量水冲洗,使容器上沾附的集料颗粒全部进入搪瓷盘中,将筛子反扣过来,用少量的水将筛上集料冲入搪瓷盘中。操作过程中不得有集料散失。(4)将搪瓷盘连同集料一起置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重,称取干燥集料试样的总质量(m2)。准确至0.1%。m1与m2之差即为通过0.075㎜筛部分。注:①试样如为特细砂时,试样质量可减少到100g。(5)将全部要求筛孔组成套筛(但不需0.075㎜筛),将已经洗去小于0.075㎜部分的干燥集料置于套筛上(通常为4.75㎜筛),随后完全按照干筛的方法进行筛分操作。3.试验结果计算:
细度模数=【(A2.36+A1.18+A0.6+A0.3+A0.15)-5A4.75】/(100-A4.75)4.应进行两次平行试验,以试验结果的算术平均值作为测定值。如两次试验所得的细度模数之差大于0.2,应重新进行试验。二、细集料的密度的试验—细集料的表观密度(容量瓶法)1.目的:用容量瓶法测定细集料(天然砂、石屑、机制砂)在23℃时对水的表观相对密度和表观密度。本方法适用于含有少量大于2.36㎜部分的细集料。2.试验步骤:(1)将缩分至650g左右的试样在温度为105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,并在干燥器内冷却至室温,分成两份备用。(2)称取烘干的试样约300g(m0),装入盛有半瓶洁净水的容量瓶中。摇转容量瓶,使试样在已保温至23℃±1.7℃的水中充分搅动以排除气泡,塞紧瓶塞,在恒温条件下静置24h左右,然后用滴管添水,使水面与瓶颈刻度线平齐,再塞紧瓶塞,擦干瓶外水分.称其总质量(m2)。(5)将全部要求筛孔组成套筛(但不需0.075㎜筛),将已经(3)倒出瓶中的水和试样,将瓶的内外表面洗净,再向瓶内注入同样温度的洁净水(温差不超过2℃)至瓶颈刻度线,塞紧瓶塞,擦干瓶外水分,称其总质量(m1)。3.试验结果计算:γa=m0/(m0+m1-m2)(1)细集料的表观相对密度按(1)式计算至小数点后3位。ρa=γaρT或ρa=(γa-αT)
ρΩ
(2)表观密度按(2)式计算,精确至小数点后3位
以两次平行试验结果的算术平均值作为测定值,如两次结果之差值大于0.01g/㎝3时,应重新取样进行试验。三、细集料的毛体积密度及吸水率试验1.目的:通过采用坍落度筒法测定出细集料饱和面干质量和吸水率,进而得到细集料(包括天然砂、机制砂和石屑)毛体积(相对)密度及其他(相对)密度。适用于小于2.36㎜以下的细集料。2.试验内容和步骤(1)备样:用2.36㎜标准筛过筛,除去大于2.36㎜的部分。在潮湿状态下用分料器法或四分法缩分细集料至每份约1000g,拌匀后分成两份,分别装入浅盘或其它合适的容器中。注入洁净水,使水面高出试样表面20㎜左右(测量水温并控制在23℃±1.7℃),用玻璃棒连续搅拌5min,以排除气泡,静置24h。(3)倒出瓶中的水和试样,将瓶的内外表面洗净,再向瓶内注入同(2)制备饱和面干试样:细心地倒去试样上部的水,但不得将细粉部分倒走,并用吸管吸去余水;随后用吹风机在不断翻动下,将试样表面的水分蒸发,促使砂样达到饱和面干状态;注意吹风过程中不得使细粉损失。然后将试样松散地一次装入饱和面干试模中,用捣棒轻捣25次,捣棒端面距试样表面距离不超过10㎜,使之自由落下,捣完后刮平模口,如留有空隙亦不必再装满。从垂直方向徐徐提起试模,根据试样坍落度程度和外观形状,判断砂的含水状况。
①如试样保留锥形没有坍落,则说明集料中尚含有表面水,应继续按上述方法用暖风干燥、试验,直至试模提起后试样开始出现坍落为止。②如试模提起后试样坍落过多,则说明试样已干燥过分,此时应将试样均匀洒水约5mL,经充分拌匀,并静置于加盖容器中30min后,再按上述方法进行试验,至达到饱和面干状态为止。③判断饱和面干状态的标准,对天然砂,宜以“在试样中心部分上部成为2/3左右的圆锥体,即大致坍塌1/3左右”作为标准状态;对机制砂和石屑,宜以“当移去坍落筒第一次出现坍落时的含水率即最大含水率作为试样的饱和面干状态”。
(3)立即称取饱和面干试样约300g(m3),精确至0.1g,迅速放入容量瓶中,加
入洁净水。在充分排除气泡后,将水定容到刻度。擦干容量瓶表面,称出总质量(m2)。(2)制备饱和面干试样:细心地倒去试样上部的水,但不得将细粉将集料全部倒出,在105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,称出质量(m0);再称出洁净水(每次需测量水温,宜为23℃±1.7℃,两次水温相差不大于2℃)加至刻度的容量瓶质量(m1)。3.试验结果计算:
细集料的表观相对密度γa、表干相对密度γs及毛体积相对密度γb计算至小数点后3位。表观相对密度γa=m0/(m0+m1-m2)毛体积相对密度γb=m0/(m3+m1-m2)表干相对密度γs=m3/(m3+m1-m2)细集料吸水率ωx
=(m3-m0)/m0×100毛体积密度及饱和面干密度以两次平行试验结果的算术平均值为测定值,如两次结果与平均值之差大于0.01g/㎝3时,应重新取样进行试验。吸水率以两次平行试验结果的算术平均值作为测定值,如两次结果与平均值之差大于0.02%,应重新取样进行试验。四、细集料堆积密度及紧装密度试验将集料全部倒出,在105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,称出质量五、细集料含泥量试验(筛洗法)1.目的:用于测定天然砂中粒径小于0.075㎜的尘屑、淤泥和粘土的含量;不适用于人工砂、石屑等矿粉成分较多的细集料。2.试验方法和步骤(1)将来样用四分法缩分至每份约1000g,置于温度为105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后,称取约400g(m0)的试样两份备用。(2)取烘干的试样一份置于筒中,并注入浩净的水,使水面高出砂面约200㎜,充分拌和均匀后,浸泡24h;(3)然后用手在水中淘洗试样,使尘屑、淤泥和粘土与砂粒分离,并使之悬浮水中,缓缓地将浑浊液倒入1.18㎜至0.075㎜的套筛上,滤去小于0.075㎜的颗粒,试验前筛子的两面应先用水湿润,在整个试验过程中应注意避免砂粒丢失。(4)用水冲洗剩留在筛上的细粒,并将0.075㎜筛放在水中(使水面略高出筛中砂粒的上表面)来回摇动,以充分洗除小于0.075㎜的颗粒;(5)将两筛上筛余的颗粒和筒中已经洗净的试样一并装入浅盘,置于温度为105℃±5℃的烘箱中烘干至怛重,冷却至室温,称取试样的质量(m1)。3.试验结果计算Qn=(
m0-
m1)/m0×100以两个试样试验结果的算术平均值作为测定值。两次结果的差值超过0.5%时,应重新取样进行试验。五、细集料含泥量试验(筛洗法)六、细集料砂当量1.目的:适用于测定天然砂、人工砂、石屑等各种细集料中所含的粘性土或杂质的含量,以评定集料的洁净程度。砂当量用SE表示。适用于公称最大粒径不超过4.75㎜的集料。2.试验方法和步骤(1)试样准备:通过孔径4.75㎜筛,去掉筛上的粗颗粒部分,试样数量不少于1000g。测定的含水率,根据含水率计算相当于120g干燥试样的样品湿重.准确至O.1g。m1=(120×(100+ω))/100(2)配制冲冼液:
冲洗液的浓度以每升冲洗液中的氯化钙、甘油、甲醛含量分别为2.79g、12.12g、0.34g控制。根据试验次数的多少,配制所需洗液数量,通常一次配制5L,约可进行10次试验,如试验次数较少,可以按比例减少,但一次不得少于2L。配制5L冲洗液的各种试剂的用量:氯化钙14.Og;甘油60.6g;甲醛1.7g。
称取无水氯化钙14.Og放入烧杯中,加洁净水30mL,充分溶解,需要是滤去不溶解的杂质。随后加入60.6g甘油,再加入1.7g甲醛,充分搅拌后倒入1L量筒中,并用少量水清洗冲洗配制洗液的容器,最后定容至1L。六、细集料砂当量
将配制的1L溶液倒入塑料桶或其它容器中,再加入4L洁净水或纯净水稀释至5L±0.005L。该冲洗浓的使用期限不得超过2周.超过2周后必须废弃,其工作温度为22℃±3℃。(3)试验步骤:用冲洗管将冲洗液加入试筒,直到最下面的100㎜刻度处(约需80mL试验用冲洗液)。把相当于120g±1g干料重的湿样用漏斗仔细地倒入竖立的试筒中。用手掌反复敲打试筒下部,以除去气泡,并使试样尽快润湿,然后放置10min。
在试样静止10min±1min后,用橡胶塞堵住试筒.将试筒横向水平放置,或将试筒水平固定在振荡机上。开动机械振荡器,在30s±1s的时间内振荡90次。用手振荡时,仅需手腕振荡,不必晃动手臂,以维持振幅230㎜±25㎜,振荡时间和次数与机械振荡器同。
完成振荡后,然后将试筒取下竖直放回试验台上,拧下橡胶塞。用冲洗液冲洗附在试筒壁上的集料,然后迅速将冲洗管插到试筒底部,不断转动冲洗管,使附着在集料表面的土粒杂质浮游上来。缓慢匀速向上拔出冲洗管,当冲洗管抽出液面,且保持液面位于380㎜刻度线时,切断冲洗管的液流,使液面保持在380㎜刻度线处,然后开动秒表在没有扰动的情况下静置20min±15s。
在静置20min后,用尺量测从试筒底部到絮状凝结物上液面的高度(h1)。将配重活塞徐徐插入试筒里,直至碰到沉淀物时,立即拧紧套筒上将配制的1L溶液倒入塑料桶或其它容器中,再加入4的固定螺丝。将活塞取出,用直尺插入套筒开口中,量取套筒顶面至活塞底面的高度h2,准确至1㎜,同时记录试筒内的温度,准确至1℃。3.结果计算:试样的砂当量值SE=h2/h1×100一种集料应平行测定两次,取两个试样的平均值,并以活塞测得砂当量为准,并以整数表示。的固定螺丝。将活塞取出,用直尺插入套筒开口中,量取套筒顶面至第四章路面基层与底基层材料第四章路面基层与底基层材料第一节路面基层、底基层材料及技术要求一、路面基层、底基层材料类型与适用场合1.按材料力学分为半刚性类、柔性类和刚性类;按材料组成分为有结合料稳定类、无黏结类粒料、还包括再生类材料;按结合料类型分为有机结合料(沥青)稳定类和无机结合料稳定类。我国常用路面基层形式多为性半刚性基层,特点是强度高、稳定性好、扩散应力的能力强、抗冻性能优越、造价低廉。2.基层、底基层种类在选用时应根据交通荷载等级、材料供应情况和结构层组合要求来选择。二、路面基层、底基层的技术性能主要包括力学性能和路用性能两个方面第一节路面基层、底基层材料及技术要求一、路面基层、底1.力学性能:7d无侧限抗压强度2.收缩特性:干燥收缩和温度收缩3.冲刷特性:通常混合料的抗压强度越高,其抗冲刷性能越的好,因此可通过适当提高抗压强度的方法来提高半刚性基层的抗冲刷性能。4.抗冻性:半刚性基层有比较好的抗冻性。三、路面基层、底基层原材料及技术要求1.水泥:宜采用等级为32.5或42.5的水泥。普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥都可用于称定土。所用水泥初凝时间不大于3h,终凝时间应大于6h且小于10h。2.石灰:高速公路和一级公路不低于Ⅱ级,二级及二级以下公路不低于Ⅲ级。高速公路和一级公路的基层,宜采用磨细生石灰。
1.力学性能:7d无侧限抗压强度试验课件教学课件3.粉煤灰:符合《公路路面基层施工技术细则》JTG/TF20-20154.粗集料:《公路路面基层施工技术细则》提高了基层用粗集料的压碎值技术要求,增加了软石含量、针片状颗粒含量、粉尘含量等指标。3.粉煤灰:符合《公路路面基层施工技术细则》JTG/TF2级配碎石或砾石用作基层时,高速公路和一级公路公称最大粒径应不大于26.5mm,二级及二级以下公路公称最大粒径应不大于31.5mm;用作底基层时,公称最大粒径应不大于37.5mm。试验课件教学课件5.细集料:(新增加)高速公路和一级公路,细集料中小于0.075mm的颗粒含量应5.细集料:(新增加)不大于15%;二级公路及二级以下公路,细集料中小于0.075mm的颗粒含量应不大于20%。6.材料分档与掺配:(新增加)(1)材料分档应根据交通荷载等级,符合规定;不大于15%;二级公路及二级以下公路,细集料中小试验课件教学课件(2)用于二级及二级以下公路基层和底基层的级配碎石或砾石,应不少于4种规格的材料掺配而成;(3)天然材料用于高速公路和
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