市政道路工程试验检测概述

市政道路工程试验检测概述朱陶

本次结合《关于加强全市市政道路工程质量管理工作的通知》武城建（2014）49号文件要求以及相关规范性文件要求与大家一起对道路工程中的相关检测项目进行学习讨论。主要内容

一、试验检测工作目的与意义二、土路基材料试验检测

三、基层材料试验检测四、路面材料试验检测一、试验检测工作目的与意义

1、目的和意义

试验检测工作是市政工程施工技术管理中的一个重要组成部分，同时也是市政工程施工质量控制和竣工验收评定工作中不可缺少的一个主要环节。通过试验检测能充分地利用当地原材料，能迅速推广应用新材料、新工艺和新技术；能用定量的方法科学地评定各种材料和构件的质量；能合理地控制并科学地评定工程质量。因此，它对提高工程质量、加快工程进度、降低工程造价、推动公路工程技术进步起到极为重要的作用。

2、试验检测的标准和规程

每项试验检测方法应根据有关国家或部颁现行最新技术标准、操作规程和有关行业工作规范制定详细的实施细则。技术标准：主要是国家质量技术标准、设计文件等，特殊情况下可由业主提供特殊的检测要求。操作规程：主要是试验检测的有关操作标准、要求、方法等。工作规范：主要是公路、铁路工程设计、施工技术规范等。现行市政工程常用试验检测规程：CJJ1-2008《城镇道路工程施工与质量验收规范

》JTGF10-2006《公路路基施工技术规范》TB10414-2003《铁路路基工程施工质量验收标准

》JTG034-2000《公路路面基层施工技术规范

》JJTGF30-2003《公路水泥混凝土路面施工技术规范》JTGF40-2004《公路沥青路面施工技术规范》DB42/T344-2006《城镇道路沥青路面施工技术及验收规程》二、土路基材料试验检测

（一）、路基填土试验

1、

土的分类目的：对土的性状作定性评价。方法：工程用土分类：通过对土的颗粒组成分析，液塑限指标分析以及土中有机质存在情况定出土的名称。坚实系数分类：松软土（0.5-0.6）、普通土（0.6-0.8）、坚土（0.8-1.0）、砂砾土（1.0-1.5）、软石（1.5-4.0）

土的分类核土颗粒粒径关系2、土的物理、力学性质其中★物理性质：含水量、密度、（粘性土）液塑限、(砂土）相对密度、颗粒分析---用于确定土名★力学性质：击实试验、直剪试验、压缩试验49号文件特别对路基填筑材料的相关指标检测作出要求，具体指标如下：3、代表试验项目

含水量★目的：路基施工时必须保证路基的压实度,影响路基压实效果的因素有内因和外因。内因是指土质和湿度;外因是指压实功能及压实时的外界自然因素和人为的其他因素等。其中,路基土体的湿度是影响路基施工质量的重要因素之一,也是道路工程师们在路基施工质量控制中最关心的问题之一。路基的含水量对于其压实起着重要的作用,在公路路基施工中,通常控制在最佳含水量时进行压实。含水量测定方法较多,如烘干法、酒精燃烧法、微波法、钙化气压法等，不同土质可采用不同方法得出较为精确的结果，我们市政道路工程中常常采用的是烘干法。烘干法是规范中规定的测定含水量的标准方法。本试验方法适用于粘质土、粉质土、砂类土和有机质土类。采用电热烘箱或温度能保持105～110℃的其他能源烘箱,也可用红外线烘箱,主要是通过土壤升温,使水分蒸发。按规程规定进行取样试验,计算土样的含水量。在试验过程中,烘干时间控制很严格,细粒土:8～10h,砂类土:6～8h,对含有机质超过5%的土,应将温度控制在65～70℃的恒温下烘干。含水量W＝（湿土质量－干土质量）WW/干土质量WS×100％

压实度土的密度是是指土的单单位体积质质量，是土土的基本物物理性质指指标之一，，其单位为为g/cm3。土的密度度反映了土土体结构的的松紧程度度，是计算算土的自重重应力、干干密度、孔孔隙比、孔孔隙度等指指标的重要要依据，也也是挡土墙墙压力计算算、土坡稳稳定性验算算、地基承承载力和沉沉降量估算算以及路基基路面施工工填土压实实度控制的的重要指标标之一。方法：环刀法、蜡蜡封法、灌灌水法和灌灌砂法等环刀法：取得现场场原样土，，通过室内内试验计算算后，测定定细粒土的密度。蜡封法：易破裂土土和形态不不规则的坚坚硬土。灌水法：现场测定定粗粒土和和巨粒土的的密度。灌砂法：施工现场场常用试验验方法，现现场测定细粒土、砂砂类土、砾砾类土的密度。环刀法按式（3-1）或式（3-2）分别计算算湿密度和和干密度：：式中—湿密度（g/cm3），精确至至0.01g/cm3；—干密度（g/cm3），精确至至0.01g/cm3；—湿土质量（（g）；­—环刀加湿土土质量（g）；—环刀质量（（g）；—含水率（%）；—环刀容积（（cm3）。颗粒分析目的：对土土进行分类类★方法：筛分法：粒粒径大于0.075mm的土。比重计法、、移液管法法：用于粒粒径小于0.075mm的土。界限含水量量目的：粘性性土的状态态随着含水水率的变化化而变化，，当含水率率不同时，，粘性土可可分别处于于固态、半半固态、可可塑状态及及流动状态态，粘性土土从一种状状态转到另另一种状态态的分界含含水率称为为界限含水水率，界限限含水率试试验要求土土的颗粒粒粒径小于0.5mm，且有机质质含量不超超过5%，液限小于于等于50%，塑性指数数小于等于于26。★方法：液塑限联合合测定法：：划分土类类、计算天天然稠度、、塑性指数数。图1-1液限、塑限联合测定仪击实试验★目的：通过击实试试验，模拟拟现场施工工条件，确确定路基填填土的最佳佳含水量和和最大干密密度。是路路基压实效效果的标准准参数。★方法：轻型、重型型击实。轻型击实适适用于粒径径小于5mm的粘性土，，重型击实实试验适用用于粒径不不大于20mm的土区别：击实实功能的大大小、击实实筒和击锤锤的尺寸标准重型击击实试验方方法以干密度为为纵坐标，，含水率为为横坐标，，绘制干密密度与含水水率的关系系曲线及饱饱和曲线，，干密度与与含水率的的关系曲线线上峰点的的坐标分别别为土的最最大密度与与最优含水水率，如不不连成完整整的曲线时时，应进行行补点试验验。每次击实试试验得到的的含水量和和湿密度，，每次试验验得到的干干密度：d=s/（1+0.01W）绘制成干密密度—含水量曲线线，即d—w曲线：d=aw2+bw+c式中a、b、c—待定系数。。用击实试验验结果得到到试验土体体待定参数数方程，对对W求导。令dd/dw=0，得到试验验土体最大大干密度dm和最佳含水水量w0承载比试验验（CBR）★目的：CBR是用于综合合评定路基基土和路面面材料的强强度指标，，是柔性路路面设计的的主要参数数。CBR（国际）；E0（国内）★所谓CBR值，就是试试验贯入量量达到2.5mm或5mm时的单位位压力与与标准碎碎石压入入相同贯贯入量时时标准荷荷载强度度（7MPa或10.5MPa)的比值,用百百分数表表示。★注意问题题：（除除击实试试验的问问题外））制样方法法：击实实法和预预压法路基填料料最小强强度和最最大粒径径要求项目分类路面地面下深度(cm)填料最小强度(CBR)%填料最大粒径(mm)高速、一级其他等级填方路基上路床0~308610下路床30~805410上路堤80~1504315下路堤150以下3215零填及路堑路床０～３０8610弯沉试验验目的：测定各类类路基路路面的回回弹弯沉沉以评定定其整体体承载能能力，可可供路面面结构设设计使用用方法：贝贝克曼梁梁法和落落锤式弯弯沉仪(FWD)贝克曼梁梁法落锤式弯弯沉仪FWD的工作原原理是通通过计算算机控制制下把一一定质量量的重锤锤由液压压传动装装置提升升至一定定高度,然后释放放,使其自由由下落,落在一刚刚性圆盘盘上(荷载盘),对路面产产生一个个脉冲荷荷载,其作用时时间和振振幅值非非常接近近于运动动着的汽汽车轮载载。在该该荷载作作用下,路面产生生变形,形成弯沉沉盆。弯弯沉盆各各处的变变形或者者最大位位移值,由分布在在弯沉盆盆不同位位置上的的数个位位移传感感器测定定。荷载载的大小小通过改改变锤重重的提升升高度可可在相当当大的范范围内调调整,并通过刚刚性圆盘盘作用到到路面上上,路面的变变形由5~9个位移传传感器测测出。因为我国国路面设设计和检检测均以以贝克曼曼梁回弹弹弯沉值值为准,所以《公路路基基路面现现场测试试规程》(JTGE60-2008)要求FWD测试值必必须根据据对比试试验形成成相关方方程后换换算成贝贝克曼梁梁测试值值,而且相关关系数不不得小于于0.9。三、基层层材料试试验基层类型型：半刚刚性、柔柔性、刚刚性半刚性基基层：无无机结合合料稳定定粒料水泥稳定定碎石基基层：压压实度、、集料级级配、配配合比试试验、实实体钻芯芯压实度l灌砂法：：是当前前最通用用的现场场测定密密度的主主要方法法。优点点是测试试精度相相对较高高；缺点点是操作作较复杂杂，测试试速度较较慢。★注意问问题：根据填料料的最大大粒径、、测定层层的厚度度确定罐罐砂筒大大小。粒径小于于15mm、测定层的的厚度不不超过150mm，采用直径径100mm的小罐砂砂筒；粒径大于于等于15mm、但不大于于40mm，测定层的的厚度超超过150mm、但不超过过200mm，采用直径径150mm的大罐砂砂筒；计算时，，要区分分开试坑坑上是否否放置基基板。量砂：量量砂要规规则，使使用前必必须测定定松方密密度。罐砂法检检测厚度度应为整整个碾压压层厚，，以提高高检测精精度。集料集配配采用质地地坚硬、、耐久、、洁净的的碎石。。压碎值值不大于于30%，单个颗颗粒最大大粒径不不大于31.5，有机质质含量不不宜超过过2%，液限不不大于28%，塑性指指标不大大于6，当作为为沥青路路面基层层时，塑塑性指标标不大于于3者4。配合比试试验集料集配确认认后，应应进行配配合比试试验，确确定满足足强度要要求的施施工配合合比，形形成配合合比设计计报告报报监理审审批，拌拌合前，，应对集集料质量量进行分分析检验验，经检检验合格格并报监监理单位位审批同同意后，，方可配配置混合合料。实体钻芯芯路面基层质质量验收时时，必须采采用钻芯取取样检验方方法，检验验路面基层层的整体性性和厚度。。方法：钻芯芯法三、路面试试验检测水泥混凝土土土路及沥沥青路面混凝土路面面检测项目目：弯拉强强度、配合合比试验（三、）沥沥青混合料料各项指标标测定１、物理指指标测定按击实法制制成的沥青青混合料圆圆柱体，经经1２小时以后后，用水中重法测定定其表观密密度，并按按组成材料料原始数据据计算得出出。VV空隙率、VA沥青体积百百分率、VMA矿料间隙率率、VFA沥青饱和度。2、高温稳稳定性指标标测定马歇尔稳定定度、流值值：标准击实实试件，在在稳定度仪仪上测定60℃时的破坏荷荷载、破坏坏变形量，，以这两项项指标来表表征其高温温时的抗变形能力力。3、水稳定定性指标测测定残留稳定度度：软化性能能，48小时浸水马马歇尔强度度与标准马马歇尔强度之比。。4、热稳定定性指标测测定动稳定度：混合料夏夏季高温通通常为60℃条件下，经经车辆荷载载长期重复作用用后，不产产生车辙和和波浪等病病害的性能能。5、低温性性能指标测测定劈裂冻融强强度：经过规定定条件冻融融试件与标标准试件劈劈裂强度比比值，表示低低温抗裂性性（四）、沥沥青混合料料产品质量量测定1、混合料外外观：集料料粗细、均均匀性、离离析、色泽泽、冒烟、、有无花白料料、油团等等。2、拌和温度度：沥青、、集料加热热温度；出出厂温度3、矿料级配配：燃烧炉炉测定4、沥青用量量：燃烧炉炉测定（五）、路路面现场试试验检测1、现场密实实度检测：：钻芯法标准密度测测定：当天天试验室马马歇尔密度度、每天实实测的最大大理论密度度、试验路路密度等。。2、弯沉检测测：贝克曼梁法法：标准方方法，传统统检测，速速度慢，静静态检测，，比较成熟熟。落垂式弯沉沉仪法：利利用重锤自自由落下的的瞬间产生生的冲击荷荷载测定弯弯沉，属动动态测试，，快速连续续，但须用用贝克曼梁梁法进行标标定换算。。3、平整度检检测：3m直尺法：设设备简单，，结果直观观，间断测测试，效率率低，反映映凸凹程度;最大间隙h(mm)断面类连续式平整整度仪法：：设备较复复杂，连续续测试，效效率高，反反映凸凹程度;标准差σ(mm)断面类颠簸累计仪仪：设备较较复杂，连连续测试，，效率高，，反映舒适适性，单向累计值VBI(cm/km)反应类路面综合检检测车：国国际平整度度指数IRI反应类4、抗滑性能能检测：抗滑摆值：：指用标准准的手提式式摆式仪测测定路面在在潮湿条件件下对摆的的摩擦擦阻力；ＦＦB(BPN)≥45构造深度:指一定面积积的路表面面凹凸不平平的开口孔孔隙的平均均深度；TD(mm)≥0.55横向摩擦系系数:用标准的摩摩擦系数测测定车测定定,当测定轮与与行车方向向成一定角角度切以一一定速度行行驶时,轮胎与潮湿湿路面之间间的摩擦阻阻力与试验验轮上荷载载的比值.SFC≥≥545、结构层厚厚度检测：：钻孔、雷雷达检测车车路基、路面面弯沉值评评定★每一双车车道评定路路段（不超超过1公里里）检查80-100多个点点，多车道道公路必须须按车道数数与双车道道之比，相相应增加测测点。★弯沉代表表值为弯沉沉测量值的的上波动界界限，用下下式计算：：Lr=L+ZαS式中：Lr—弯沉代表值值(0.01mm);L—实际弯沉的的平均值(0.01mm)；；S—标准差；Zα—与要求保证证率有关的的系数，见见下表层位Zα高速公路、一级公路二、三公路沥青面层1.6451.5路基2.01.645★当路基和和柔性基层层、底基层层的弯沉代代表值不符符合要求时时，可将超超出L±(2~3)S的弯沉特异异值舍弃，，重新计算算平均值和和标准差。。对舍弃的的弯沉值大大于L±(2~3)S的点，应找找出其周围围界限，进进行局部处处理。★用两台弯沉沉仪同时进进行左右轮轮弯沉测定定时，应按按两个独立立测点计，