路基路面强度指标检测二

路基路面强度指标检测第一节路基路面回弹弯沉测试一、概述回弹弯沉值来表示路基路面的承载能力，回弹弯沉值越大，承载能力越小，反之则越大。通常所说的回弹弯沉值是指标准后轴载双轮组轮隙中心处的最大回弹弯沉值。在路表测试的回弹弯沉值可以反映路基、路面的综合承载能力。（一）弯沉值的几个概念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。。（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，自动弯沉仪，落锤式弯沉仪（FWD）等。二、贝克曼梁法(1)试验目的: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）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。（一）仪具与材料（1）测试车：双轴：后轴双侧4轮的载重车，其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。（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、指挥旗等二、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0.1cm2。（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轮迹带上，并用白油漆或粉笔划标记。（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。3．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。（三）结果计算及温度修正1、计算测点的回弹弯沉值：LT=（L1-L2）/22、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。4、结果评定（1）计算平均值和标准差时，应将超出平均值±（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，应按两个独立测点计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。三、自动弯沉仪利用贝克曼梁测定路面回弹弯沉值操作简便，应用广泛，但测试结果受人为因素的影响较大，测速慢。自动弯沉仪是测定路面弯沉值的高效自动化设备，可对路面进行高密集点的强度测量，适用于路面施工质量控制、验收及路面养护管理。（一）主要设备自动弯沉仪测定车：洛克鲁瓦型，由测试汽车、测量机构、数据采集处理系统三部分组成。测量机构安装在测试车底盘下面。自动弯沉仪测定车的主要技术参数如下：测试车轴距：6.75m测臂长度：后轴荷载：100kN测定轮对路面的压强：0.7MPa最小测试步距：4-10m测试精度：0.01mm测试速度：（二）使用技术要点（1）长距离移动时，应根据路况把一些对通过能力影响大的组件部件拆下来，待移动到测量工地时，再进行安装调试。（2）操作计算机，按要求输入有关信息。（3）应进行自动弯沉仪的标定。（4）自动弯沉仪所采集数据以文本方式存储于计算机中。输入有关信息和参数后，可显示出左右双侧的弯沉峰值柱状图及峰值、距离和温度等；计算出平均值、标准差和代表弯沉值；显示弯沉盆图形并计算出曲率半径。

（二）使用技术要点应当注意，自动弯沉仪测定的是总弯沉，因而与贝克曼梁测定的回弹弯沉有所不同。可通过自动弯沉仪总弯沉与贝克曼梁回弹弯沉对比试验，得到两者相关关系式，换算为回弹弯沉，用于路基、路面强度评定。四、落锤式弯沉仪贝克曼梁法测出的回弹弯沉是静态弯沉。自动弯沉仪检测弯沉也接近静态弯沉。为了模拟汽车快速行驶的实际情况，不少国家开发了动态弯沉的测试设备。落锤式弯沉仪FallingWeightDeflectometer（简称FWD）模拟行车作用的冲击荷载下的弯沉量测，计算机自动采集数据，速度快，精度高。落锤式弯沉仪是目前国际上最先进的路面强度无损检测设备之一。1．主要设备落锤式弯沉仪分为拖车式和内置式。拖车式便于维修与存放，而内置式则较小巧、灵便。拖车式内置三式1．三主要三设备（1三）荷三载发三生装三置：三包括三落锤三和直三径3三00三mm三的4三分式三扇形三承载三板。（2三）弯三沉检三测装三置：三由5三-7三个高三精度三传感三器组三成。（3三）运三算及三控制三装置三。（4三）牵三引装三置：三牵引三FW三D并三安装三运算三及控三制装三置等三的车三辆。2．三工作三原理将测三定车三开到三测定三地点三，通三过计三算机三控制三下的三液压三系统三，启三动落三锤装三置，三使一三定质三量的三落锤三从一三定高三度自三由落三下，三冲击三力作三用于三承载三板上三并传三递到三路面三，导三致路三面产三生弯三沉，三分布三于距三测点三不同三距离三的传三感器三检测三结构三层表三面的三变形三，记三录系三统将三信号三输入三计算三机，三得到三路面三测点三弯沉三及弯三沉盆三。第二三节三路基三路面三回弹三模量三检测测定三回弹三模量三的方三法，三目前三国内三常用三的主三要有三：承三载板三法、三贝克三曼梁三法和三其他三间接三测试三方法三（如三贯入三仪测三定法三和C三BR三测定三法）三。一、三贝克三曼梁三法本方三法适三用于三在土三基、三厚度三不小三于1三m的三粒料三整层三表面三；也三适用三于在三旧路三表面三测定三路基三路面三的综三合回三弹模三量。1、三试验三方法三与步三骤1）三准备三工作（1三）选三择洁三净路三基表三面、三路面三表面三作为三测点三，作三好标三记并三编号三。（2三）无三结合三料粒三料基三层的三整层三试验三段应三符合三要求三。2）三测试三步骤按前三述方三法选三择适三当的三标准三车，三实测三各测三点处三的路三面回三弹弯三沉值三Li三。三如在三旧沥三青面三层上三测定三时，三应读三取温三度，三并按三规定三的方三法进三行测三定三弯沉三值的三温度三修正三，得三到标三准温三度2三0℃三时的三弯沉三值。2、三计算（1三）计三算全三部测三定值三的算三术平三均值三、单三次测三量的三标准三差S三和自三然误三差0三.6三75三S。2、三计算（2三）计三算各三测点三的测三定值三与算三术平三均值三的偏三差值三di三，三并计三算较三大的三偏差三与自三然误三差之三比d三i三/r0。当三某个三测点三观测三值d三i三/r0的值三大于三P1三39三表8三-6三的d三／r三极限三值时三则应三舍弃三该测三点，三然后三重新三计算三所余三各测三点的三算术三平均三值及三标准三差。2、三计算（3三）计三算代三表弯三沉值三。（4三）计三算土三基、三整层三材料三的回三弹模三量（三E1三）或三旧路三的综三合回三弹模三量。3．三报告报告三应包三括弯三沉测三定表三、计三算的三代表三弯沉三、采三用的三泊松三比及三计算三得到三的材三料回三弹模三量等三，对三沥青三路面三应报三告测三试时三的路三面温三度。二、三承载三板法（1三）本三方法三适用三于在三现场三土基三表面三，通三过承三载板三对土三基逐三级加三载、三卸载三的方三法，三测出三每级三荷载三下相三应的三土基三回弹三变形三值，三经过三计算三求得三土基三回弹三模量三。（2三）本三方法三测定三的土三基回三弹模三量可三作为三路面三设计三参数三使用三。2．三仪具三与材三料（1三）加三载设三施:三后轴三重不三小于三60三kN三的载三重汽三车一三辆。三在汽三车大三梁的三后轴三之后三约8三0c三m处三，附三设加三劲小三梁一三根作三反力三架。三汽车三轮胎三充气三压力三为0三．5三0M三Pa三。（2三）现三场测三试装三置，三由千三斤顶三、测三力计三（测三力环三或压三力表三）及三球座三组成三。（3三）刚三性承三载板三一块2．三仪具三与材三料（4三）路三面弯三沉仪三两台（5三）液三压千三斤顶三一台三，8三0～三10三0K三N，三其量三程不三小于三土基三强度三，测三定精三度不三小于三测力三计量三程的三1／三10三0。3．三试验三前准三备工三作（1三）根三据需三要选三择有三代表三性的三测点三，测三点应三位于三水平三的路三基上三，土三质均三匀，三不含三杂物三；（2三）仔三细平三整土三基表三面，三撒干三燥洁三净的三细砂三填平三土基三凹处三，砂三子不三可覆三盖全三部土三基表三面避三免形三成一三层。（3三）安三置承三载板三，并三用水三平尺三进行三校正三，使三承载三板置三水平三状态三。3．三试验三前准三备工三作（4三）将三试验三车置三于测三点上三，在三加劲三小梁三中部三悬挂三垂球三测试三，使三之恰三好对三准承三载板三中心三，然三后收三起垂三球。（5三）现三场测三试装三置安三装（6三）安三放弯三沉仪三，将三两台三弯沉三仪的三测头三分别三置于三承载三板立三柱的三支座三上，三百分三表对三零或三其他三合适三初始三位置三。4．三测试三步骤（1三）用三千斤三顶加三载，三注视三测力三环或三压力三表，三至预三压0三.0三5M三Pa三、稳三压1三mi三n，三使承三载板三与土三基紧三密接三触，三同时三检查三百分三表的三工作三情况三是否三正常三，然三后放三松千三斤顶三油门三卸载三，稳三压1三mi三n，三将指三针对三零或三记录三初始三读数三。4．三测试三步骤（2三）测三定土三基的三压力三一变三形曲三线。三采用三逐级三加载三卸载三法，三荷载三小于三0．三1M三Pa三时，三每级三增加三0．三02三MP三a，三以后三每级三增加三0.三04三MP三a左三右。三加载三数值三可适三当调三整为三整数三。每次三加载三至预三定荷三载后三，稳三定1三mi三n，三立即三读记三两台三弯沉三仪百三分表三数值三，然三后轻三轻放三开千三斤顶三油门三卸载三至0三，待三卸载三稳定三1m三in三后，三再次三读数三，每三次卸三载后三百分三表不三再对三零。当两三台弯三沉仪三百分三表读三数之三差小三于平三均值三的3三0％三时，三取平三均值三。如三超过三30三％，三则应三重测三，当三回弹三变形三值超三过1三mm三时,三即可三停止三加载三。4．三测试三步骤（3三）各三级荷三载的三回弹三变形三和总三变形三，按三以下三方法三计算三：回弹三变形三L=三（加三载后三读数三平均三值-三卸载三后读三数平三均值三）×三弯沉三仪杠三杆比总变三形L三'三=三（加三载后三读数三平均三值-三加载三初始三前读三数平三均值三）×三弯沉三仪杠三杆比4．三测试三步骤（4三）测三定汽三车总三影响三量α。最三后一三次加三载卸三载循三环结三束后三，取三走千三斤顶三，重三新读三取百三分表三初读三数,三然后三将汽三车开三出1三0m三以外三，读三取终三值数三，两三只百三分表三的初三、终三读数三差之三平均三值乘三弯沉三仪杠三杆比三即为三总影三响量α。4．三测试三步骤（5三）在三试验三点下三取样三测定三材料三含水三量。三取样三数量三如下三：最大三粒径三不大三于5三mm三，试三样数三量约三12三0g三；最大三粒径三不大三于2三5m三m，三试样三数量三约2三50三g;最大三粒径三不大三于4三0m三m，三试样三数量三约5三00三g。（6三）在三紧靠三试验三点旁三边的三适当三位置三，用三灌砂三法或三环刀三法或三其他三方法三测定三土基三的密三度。5.三计算（1三）各三级压三力的三回弹三变形三加上三该级三的影三响量三后，三则为三计算三回弹三变形三值。三表8三-7三是以三后轴三重6三0K三N的三标准三车为三测试三车的三各级三荷载三影响三量的三计算三值。三当使三用其三它类三型测三试车三时，三计算三各级三压力三下的三影响三量αi。（2三）将三各级三计算三回弹三变形三值点三绘于三标准三计算三纸上三，排三除显三著偏三离的三异常三点并三绘出三顺滑三的P三一L三曲线三，如三曲线三起始三部分三出现三反弯三，应三修正三原点三。5.三计算（3三）计三算相三应于三各级三荷载三下的三土基三回弹三模量三值。（4三）取三结束三试验三前的三各回三弹变三形值三按线三形回三归方三法计三算土三基回三弹模三量E三0三值。6．三报告1）三本实三验采三用的三标准三记录三格式三。2）三试验三报告三应记三录下三列结三果：（1三）试三验时三所采三用的三汽车三；（2三）近三期天三气情三况；（3三）试三验时三土基三的含三水量三；（4三）土三基密三度和三压实三度；（5三）相三应于三各级三荷载三下的三土基三回弹三模量三值；（6三）土三基回三弹模三量值三。第三三节三C三BR三值试三验技三术CB三R又三称加三州承三载比三，用于三评定三路基三土和三路面三材料三的强三度指三标。一、三CB三R值三室内三试验三技术1．三主要三仪器三设备（1三）圆三孔筛三：孔三径3三8m三m、三25三mm三、2三0m三m、三及5三mm三筛各三1个三。（2三）重三型标三准击三实仪三器设三备：三试筒三、夯三锤等三。（3三）贯三入杆三：端三面直三径5三0m三m、三长l三00三mm三金属三柱（4三）路三面材三料强三度或三其它三载荷三装置三：能三量不三小于三50三kN三。（5三）百三分表三、测三力环三、荷三载板三等。2．三试验三原理试验三时，按路三基施三工时三的最三佳含三水量三及压三实度三要求三在试三筒内三制备三试件；为了三模拟三材料三在使三用过三程中三的最不三利状三态，三加载三前饱三水4三昼夜；在三浸水三过程三中及三贯入三试验三时，三在试三件顶三面施加三荷载三板以三模拟三路面三结构三对土三基的三附加三应力；贯入三试验三中，材料三的承三载能三力越三高，三对其三压入三一定三深度三所需三施加三的荷三载越三大。三CB三R值三，就三是试三料贯三入量三达到三2.三5m三m或三5m三m时三的单三位压三力与三标准三碎石三压入三相同三贯入三量时三标准三荷载三强度三（7三MP三a或三10三.5三MP三a）三的比三值，三用百三分数三表示三。3．三试验三技术三要求（1三）试三验采三用风三干试三料，三按四三分法三备料三。（2三）做三击实三试验三，求试三料的三最大三干密三度和三最佳三含水三量。（3三）按三最佳三含水三量制三备试三件。（4三）试三件泡三水4三昼夜三。（5三）加三荷使三贯入三杆以三1-三1.三25三mm三／m三in三的速三度压三入试三件，三记录三不同三贯入三量及三相应三荷载三。总贯三入量三应超三过7三mm三。3．三试验三技术三要求（6三）绘三制单三位压三力P三与贯三入量三L关三系曲三线，三必要三时进三行原三点修三正。（7三）从三P-三L曲三线上三读取三贯入三量分三别为三2.三5m三m和三5m三m所三对应三的单三位压三力（三MP三a）三。一般三采用三CB三R2三.5三,如CB三R5三>C三BR三2.三5，则三试验三要重三做。三如果三结果三仍然三如此三，则三采用三CB三R5三。二、三土基三现场三CB三R值三测试三方法1．三主要三仪器（1三）荷三载装三置：三设有三加劲三横梁三的载三重汽三车，三后轴三重不三小于三60三kN三。（2三）现三场测三试装三置：三由千三斤顶三、测三力计三、球三座、三贯入三杆、三荷载三板及三百分三表等三组成三。2．三测试三原理在公三路路三基施三工现三场，三用载三重汽三车作三为反三力架三，通三过千三斤顶三连续三加载三，使三贯入三杆匀三速压三入土三基。三为了三模拟三路面三结构三对土三基的三附加三应力三，在三贯入三杆位三置安三放荷三载板三。路基三强度三越高三，贯三入量三为2三.5三mm三或5三.0三mm三时的三荷载三越大三，即三CB三R值三越大三。3．三测试三技术三要点（1三）将三测点三约直三径3三0c三m范三围的三表面三找平三。（2三）安三装现三场测三试装三置，三使贯三入杆三与土三基表三面紧三密接三触。（3三）起三动千三斤顶三，使三贯入三杆以三lm三m／三mi三n的三速度三压入三土基三，记三录不三同贯三入量三及相三应荷三载。贯入三量达三7.三5m三m或三12三.5三mm三时结三束试三验。（4三）卸三载后三在测三点取三样，三测定三材料三含水三量。（5三）在三测点三旁用三灌砂三法或三环刀三法等三测定三土基三的密三度。（6三）绘三制荷三载压三强—三贯入三量曲三线，三必要三时进三行原三点修三正3．三测试三技术三要点应当三注意三，公三路现三场条三件下三测定三的C三BR三值，三因土三基的三含水三量和三压实三度与三室内三试验三条件三不同三；也三未经三泡水三，故三与室三内试三验C三BR三值不三一样三。应通三过试三验，三寻找三两者三之间三的关三系，三换算三为室三内试三验C三BR三值后三，再三用于三路基三施工三强度三检验三或评三定。三、三落球三仪快三速测三定土三基现三场C三BR本方三法适三用细粒三土路三基施三工现三场C三BR三值的三测定，试三验精三度较三高，三方法三可靠三，快三速简三便，三能满三足路三基施三工现三场检三验的三要求三。1．三主要三仪器（1三）落三球仪三：包三括底三座、三落球三支架三、导三杆及三落球三、导三杆卡三口开三关、三刻度三标尺三、仪三器平三整水三泡。三10三0m三m内三径的三底座三套板三。（2三）卡三尺或三钢板三尺、三刮刀三、水三平尺三等。2．三试验三原理一定三质量三的球三从一三定高三度自三由下三落到三土基三表面三，陷三入深三度越三小，三表明三路基三强度三越高三。根三据落三球在三一定三高度三自由三下落三陷入三上面三所做三的功三与室三内标三准试三验贯三入深三度所三做的三功相三等的三原理，推三导得三出由三落球三陷痕三直径三D值三计算三现场三CB三R值三的公三式。3．三试验三技术三要点（1三）将三测点三土基三表面三刮平三。（2三）将三落球三仪置三于测三点，三使球三体自三由落三下，用卡三尺量三落球三陷痕三直径三D值三。（3三）计三算现三场C三BR三值。3．三试验三技术三要点应当三指出三，落三球仪三测定三的现三场C三BR三值，三因土三基的三含水三量和三压实三度与三室内三CB三R试三验标三准条三件不三同，三也未三经泡三水。三同样三，应三通过三对比三试验三，建三立落三球仪三CB三R值三与室三内C三BR三值相三关关三系，三换算三为室三内C三BR三值后三，再三用于三评定三路基三强度三。水三泥三稳三定三土三成三型一、三检测三仪器1、三圆孔三筛：三孔径三40三mm三、2三5m三m、三10三mm三筛各三一个三。2、三试模三：细粒三土（三最大三粒径三不超三过1三0m三m）三:试三模直三径*三高=三50三mm三*5三0m三m中粒三土（三最大三粒径三不超三过2三5m三m）三:试三模直三径*三高=三10三0m三m*三10三0m三m粗粒三土（三最大三粒径三不超三过4三0m三m）三:试三模直三径*三高=三15三0m三m*三15三0m三m3、三脱模三器4、三夯锤三和导三管：三击锤三的底三面积三直径三50三mm三，总三质量三4.三5k三g，三击锤三在导三管内三的总三形程三为4三50三mm三。5、三反力三架6、三千斤三顶7、三养护三箱8、三天平二、三试件三制备1、三试料三准备将具三有代三表性三的风三干试三料，三（必三要时三可以三在5三0℃三烘箱三内烘三干）三用木三槌和三木碾三捣碎三，但三应避三免破三碎粒三料的三原粒三径。三将土三过筛三并进三行分三类三，如三试三料为三粗粒三土，三则除三去大三于4三0m三m的三颗粒三备用三；如三试料三为中三粒土三，则三除去三大于三25三mm三或2三0m三m的三颗粒三备用三；如三试料三为细三粒土三，则三除去三大于三10三mm三的颗三粒备三用。二、三试件三制备2、三用击三实试三验确三定无三机结三合料三混合三料的三最佳三含水三量和三最大三干密三度。3、三配置三混合三料。⑴对三于无三机结三合料三稳定三细粒三土，三至少三应该三制备三6个三试件三，对三于无三机结三合料三稳定三中粒三土和三粗粒三土，三至少三分别三应该三制备三9个三和1三3个三试件三。二、三试件三制备⑵三称取三一定三质量三的风三干土三并计三算干三土的三质三量三，其三数量三随试三件大三小而三改变三。对三于三50三mm三×三50三mm三的试三件，三一个三试件三取土三约1三80三~2三10三g三;对三于1三00三mm三×三1三00三mm三的试三件，三一个三试件三取土三约1三70三0~三19三00三g三;对三于1三50三mm