路基路面回弹弯沉检测

2024-08-10 版权声明 我要投稿

路基路面回弹弯沉检测(共4篇)

路基路面回弹弯沉检测 篇1

1、持设计标准不变,通过技术环节的优化,保 降低项目投资;效控制项目投资的目的。综上所述,工程造价管理应在以下几个方面有进一步的发展:

2、满足使用功能的前提下,适当降低项目在 标准,从而大幅度降低项目投资;

1、设计部门应充分重视技术与经济相结合各 有效控制建设项目的重要性,注重培养经济型的工程技术人员和工程型的经济管员;打

2、破技术与经济相轻的旧观念,加强设计人员与造价人员间的双向交流,强化技术与经济间的互相反馈;

3、项目投资限定条件下,经技术上的改进在 和方案优化,提高项目标准水平。因此,在工程设计中,包括装饰装修工程的设计,根据不同的情况,切实将技术与经济有机结合起来,正确处理技术与经济的对立统一关系,经过技术和经济比较、分析力求在技术先进条件下的经济合理,在经济合理的基础上技术优化,以及设计理念的创新带来的最佳效果,从而达到合理有

路基路面回弹弯沉检测 篇2

1 公路路基路面弯沉检测技术

1.1 贝克曼梁法测路基路面弯沉

贝克曼梁法是通过载重汽车对路面进行加载, 百分表记录回弹弯沉。适用于测定各类路基路面、路面的回弹弯沉, 评定其整体承载能力;也可供路面结构设计使用。贝克曼梁法的工作原理比较简单, 操作容易。测试时将测定梁的端头置于测车后轴双轮轮隙前方l0cm左右的测点上, 在梁后三分之一处通过支点支承于底座上, 梁的末端架设百分表, 测得梁端头的升降量。当车辆以较慢速度向前行驶时, 记录百分表的最大读数, 车辆驶离后, 再记录百分表的读数, 二倍两次百分表读数差值可视为回弹弯沉值。

静载贝克曼梁试验法测得的弯沉是静弯沉, 即在轮载、轮压和加压时间 (行驶速度) 满足规定要求的条件下, 静态汽车荷载作用的单点 (最大) 弯沉。应对测得的弯沉值进行修正, 按照规定进行弯沉仪的支点变形修正和温度修正等。舍弃弯沉值过大的点, 找出相应的界限, 局部处理。

1.2 自动弯沉仪测路基路面弯沉

自动弯沉仪测定的弯沉是静力弯沉, 该法是基于贝克曼梁原理发展起来的, 适用于各类路基路面、路面弯沉测定。在测定车前后轴之间的底盘上连接弯沉测定梁。自动弯沉仪法测定路基路面回弹弯沉与贝克曼梁法原理相同, 即杠杆原理。

试验方法:在测试前, 应对自动弯沉仪进行标定, 保证A/D转换板与位移传感器测量的精度。测试时, 应将弯沉测定梁从测试车前后轴之间底盘的位置放到测试车底盘前端, 在测试车以一定速度行驶时, 通过测点时位移传感器等装置会自动记录弯沉值;当测定梁被汽车拖到下一测点时, 可连续测定, 由计算机输出弯沉统计结果。自动弯沉仪采集的数据有节点数据、弯沉值数据、弯沉盆数据, 以文本形式存储。输入有关信息、参数及命令后, 显示左右两侧的弯沉峰值柱状图, 以及峰值、距离和温度等;显示弯沉盆图形, 计算并显示出曲率半径;可根据数据计算出全部测定值的平均值、标准差以及代表弯沉值。利用自动弯沉仪测定的弯沉是总弯沉, 而贝克曼梁测定弯沉是的回弹弯沉。通过对两者进行对比试验, 可得到总弯沉与回弹弯沉的相关关系式, 将总弯沉换算为回弹弯沉, 更好地用于路基路面、路面强度评定。

1.3 稳态动力弯沉仪测路基路面弯沉

稳态动力弯沉仪是根据动荷发生器对路基路面施加固定频率的正弦周期性动荷载, 沿荷载轴线相隔一定间距布置一组速度传感器 (检波器) , 获得动弯沉盆曲线。应用在公路上的有两种, 一是轻型动弯沉仪, 作用动荷载约5KN;一是重型动弯沉仪, 作用的动荷载约达150KN。稳态动力弯沉仪进行弯沉检测较贝克曼梁法和自动弯沉仪, 测试精度高, 测试速度快。但因其施加的动荷载较小, 不能完全反映实际的行车轮载作用。在检测过程中, 应保证施加震动荷载时仪器保持稳定不跳离路面, 仪器的自重必须大于动荷载, 因此静力预载比施加的动荷大, 会影响到路基路面路面材料的应力状态, 也不能客观反映实际应力情况。

1.4 脉冲动力弯沉仪测路基路面弯沉

脉冲动力弯沉仪主要是指落锤式弯沉仪, 属于动力弯沉检测技术, 适用于施工质量检测、养护管理检测、道路改造检测、路面动态理论研究。通过自由落下的重锤产生的冲击荷载来测定弯沉, 改变锤重以及重锤的高度能较好地实现车辆荷载的模拟, 根据传感器的9个弯沉值来测定和绘制弯沉盆。整个过程由计算机控制。将汽车开到测定地点后, 启动计算机控制下液压系统的落锤装置, 一定质量的落锤从一定高度自由落下, 落锤瞬间产生的冲击荷载作用于承载板上, 分布于距测点不同距离的传感器 (一般为9个) 检测到结构层表面的变形, 将信号输入计算机, 得到测点的弯沉值。弯沉检测过程, 其装置由计算机控制, 能够自动测量荷载、弯沉平均值、测点间距、标准差、变异系数、代表弯沉值等数据, 并由此可以反算处各层材料的弹性模量。

采用落锤式弯沉仪进行检测时, 冲击荷载的大小可由锤重和重锤的落高调整。根据现场实际情况, 汽车的牵引速度应为50km/h左右。路基路面检测中, 传感器分布在荷载中心2.5m半径范围, 其中1个应位于承载板中心;在半刚性基层沥青路面结构检测中, 半径为3-4m。测点测定次数应≥3次, 舍弃不稳定的第一个测定值, 取其余测定值的平均值进行计算。

2 公路路基路面弯沉检测技术对比分析

以上贝克曼梁法、自动弯沉仪、稳态动力弯沉仪及脉冲动力弯沉仪等四种检测方法按照对路面的加载方式的不同, 分为了静力弯沉检测和动力弯沉检测。其中贝克曼梁法和自动弯沉仪属于静力弯沉检测, 两种方法的检测原理相同, 前者得的是车辆载重下的最大回弹弯沉值, 后者测到的是总弯沉曲线和最大弯沉值。动态检测是一种无破损检测, 由于其能较好的模拟车辆在路上行驶的实际情况, 且有不破坏结构的优点, 在国内外发展迅速。采用脉冲式动力弯沉仪进行弯沉检测因仪器本身重量轻, 较稳态动力弯沉仪不存在静力预载问题;较贝克曼梁法, 克服其固有缺陷, 并逐渐取代贝克曼梁法作为弯沉测量的仪器。

落锤式弯沉仪因能够较好地模拟行车荷载作用, 并能够快速、安全、准确采集到大量弯沉盆信息, 因此该法在很短时间内就被许多国家广泛采用。脉冲式动力弯沉仪在检测弯沉时, 能根据弯沉盆反算的模量对路基路面路面材料在使用过程中性能的变化提供设计参数, 以脉冲式动力弯沉仪的弯沉盆作为指标, 能更好地评价路基路面整体强度, 因此该法也是世界上目前最先进弯沉检测方法, 以及最理想的结构性能评价工具。

3 结语

随着科学技术的进步, 一批高性能、高效率的检测设备和手段, 取代陈旧落后的常规检测手段以满足工程建设的需求。其中, 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。由于其测试消除了人为读表误差、气压随气温变化产生误差等多种因素的影响, 加之位移传感器精度高, 故其测试结果具有较高的精度, 其测试数据可用于路面结构的模量反算, 以此用于对各层质量进行分析。

摘要:路基路面检测是公路建设和管理中的一项关键性、基础性技术, 在检验和控制工程质量非常重要。结合文献资料, 主要介绍了路基路面弯沉检测中现行的检测技术并进行比较, 对今后路基路面弯沉检测提供了参考作用。

关键词:公路工程,路基路面检测,弯沉

参考文献

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[2]马转, 朱奕先.在FWD弯沉仪与贝克曼梁在道路弯沉检测中的对比应用研究[J].黑龙江科技信息, 2011 (25) .

[3]孙泽源.不同设备对道路弯沉检测的结果分析刍议[J].民营科技, 2013 (03) .

路基路面试验检测技术11 篇3

答:工程试验检测工作对于提高工程质量、加快工程进度、降低工程造价、推动公路工程施工技术进步,将起到极为重要的作用。(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、新技术和新工艺;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。)

2、试验检测工作实施细则的内容

答:1)技术标准、规定要求、检测方法、操作规程等。2)抽样方法及样本大小。3)检测项目、被测参数大小及允许变化范围。4)检测仪器设备的名称、型号、量程、准确度、分辨率。5)检测人员组成和检测系统框图。6)对检测仪器的检查标定项目和结果。7)对检测仪器和样品或试件的基本要求。8)对环境条件等的要求,以及从保证计量检测结果可靠角度出发所允许的变化范围的规定。9)在检测过程中发生异常现象的处理办法。10)在检测过程中发生意外事故的处理办法。11)检测结果计算整理分析方法。

3、试验检测人员的配置

答:质检机构的人员配置应合理,人员的配置包括行政管理人员、试验检测技术人员和其他工作人员三类,其中试验检测技术人员应由不同学科和不同职称的技术人员组成。技术负责人、质量保证负责人及质量检测管理人员,技术负责人应有工程师以上职称,具有十年以上专业工作的经验,精通所管辖的业务。质检机构的人员应按所进行的业务范围进行配置,各类工程技术人员、工程师以上人员不得低于20%。各业务岗位人员的配置应与所从事的检测项目相匹配,重要的检测项目应有两人,每人可兼作几个项目。

4、工地试验室人员配置

答:高等级公路:应有初级职称以上、3年以上试验检测工作经验的各项专业技术人员至少5人以上,并同时满足高速公路1人/km,一级公路0.8人/km,特大桥4-5人,长隧道2-4人,中短隧道2-3人的要求。持经交通行政主管部门批准的相应资格证书的上岗率应达到60%。试验检测负责人应具有中级以上技术任职资格和试验检测工程师资格,必须熟悉并能指导试验检测工作,并具有5年以上试验检测工作经历。

其他公路:应有初级职称以上、3年以上试验检测工作经验的各项专业技术人员至少2人以上,并同时满足二级公路0.6人/km,三级公路0.5人/km,四级以下公路0.4人/km,特大桥4-5人,大桥3-4人,中桥2-3人,特大隧道4-6人,长隧道2-4人,中短隧道2-3人的要求。持经交通行政主管部门批准的相应资格证书的上岗率应达到60%。试验检测负责人应具有中级以上技术任职资格和试验检测工程师资格,必须熟悉并能指导试验检测工作,并具有5年以上试验检测工作经历。

5、工地试验室临时资质认证的意义答:为促进公路工程整体质量水平的提高,保证公路工程试验检测工作的质量,加强为了公路工程施工需要而建立的工地试验检测机构(室)的管理,即临时资质认证工作。

9、沥青混凝土面层施工压实质量采用什么方法检测?答:1试验室标准密度的96%(SMA路面为98%);2最大理论密度的92%;3试验段密度的98%(SMA路面为99.5%)。灌砂法,取芯法。

1、公路工程竣工验收的步骤和主要内容

6、如何进行工程质量等级评定答:工程

答:单位工程、分部工程、分项工程。工质量评定等级分为合格与不合格,应按分程质量检验评分以分项工程为单元,采用项、分部、单位工程、合同段和建设项目100分制进行。在分项工程评分的基础上,逐级评定。

逐级计算各相应分部工程、单位工程、合(1)分项工程质量等级评定:分项工程同段和建设项目评分值。对各分项工程按评分值不小于75分者为合格,小于75分《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80者为不合格;机电工程、属于工厂加工制-2004)所列基本要求、实测项目和外观造的桥梁金属构件不小于90分者为合格,鉴定进行检验,按“分项工程质量检验评小于90分者为不合格。(评定为不合格的定表”及相关技术规范提交真实、完整的分项工程,经加固、补强或返工、调测,资料,对工程质量进行自我评定。满足设计要求后,可以重新评定其质量等

2、如何进行分项工程质量评分 级,但计算分部工程评分值时按其复评分答:分项工程质量检验内容包括基本要值的90%计算。)

求、实测项目、外观鉴定、质量保证资料(2)分部工程质量等级评定:所属各分四个部分。基本要求具有质量否决权,只项工程全部合格,则该分部工程评分合有在其使用的原材料、半成品、成品及施格;所属任一分项工程不合格,则该分部工工艺符合基本要求的规定,且无严重外工程不合格。(3)单位工程质量等级评定:观缺陷和质量保证资料真实并基本齐全所属各分部工程全部合格,则该单位工程时,才能对分项工程质量进行检验评定。评分合格;所属任一分部工程不合格,则涉及结构安全和使用功能的重要实测项该单位工程为不合格。(4)合同段和建设目为关键项目,其合格率不得低于90%(属项目质量等级评定:合同段和建设项目所于工厂加工制造的交通工程安全设施及含单位工程全部合格,其工程质量等级为桥梁金属构件不低于95%,机电工程为合格;所属任一单位工程不合格,则合同100%),且检测值不得超过规定极值,否段和建设项目为不合格。

则必须进行返工处理。实测项目的规定极

7、土方路基、石方路基施工质量检查项值是指任一单个检测值都不能突破的极目有何不同答:土方路基检测项目:1压限值,不符合要求时该实测项目为不合实度(96%,94%,93%以重型击实为准);格。分项工程的评分值满分为100分,按2弯沉;3纵断高程;4中线偏位;5宽度;实测项目采用加权平均法计算。存在外观6平整度;7横坡;8边坡。石方路基检测缺陷或资料不全时,须予减分。项目:1压实(层厚和碾压遍数符合要求);分项工程得分=Σ[检查项目得分×权2纵断高程;3中线偏位;4宽度;5平整值]/ Σ检查项目权值 度;6横坡;7边坡(坡度、平顺度);石分项工程评分值=分项工程得分-外观方路基检测项目中无弯沉,压实根据层厚缺陷减分-资料不全减分 和碾压遍数来控制。土方路基中压实度需

3、如何进行分部工程和单位工程质量评按重型击实标准测出具体数据。

分答:分项工程和分部工程区分为一般工

8、水泥稳定粒料基层施工质量检查项目程和主要(主体)工程,分别给以1和2有哪些?相应的检查方法是什么? 的权值。进行分部工程和单位工程评分答:1压实度(代表值、极值),灌砂法,时,采用加权平均值计算法确定相应的评每200m每车道2处;2平整度,3m直尺分值。量测,每200测2处×10尺;3纵断高程,分部(单位)工程评分值=Σ[分项(分水准仪量测,每200m4个断面;4宽度,部)工程评分值×相应权值]/ Σ分项(分尺量,每200m4处;5厚度(代表值、合部)工程权值 格值),尺量,每200m每车道1点;6横

4、如何进行合同段和建设项目工程质量坡,水准仪量测,每200m测4断面;7强评分答:合同段和建设项目工程质量评分度,无侧限抗压强度,每2000平米或每值按《公路工程竣(交)工验收办法》计一工作班一组。算。

1、何谓有效数字、有效位数?答:由数合同段工程质量得分=Σ[单位工程得分字组成的一个数,除最末一位数是不确切×单位工程投资额]/ Σ单位工程投资额 值或可疑值外,其余均为可靠性正确值,合同工程质量鉴定得分=合同段工程质则组成该数的所有数字包括末位数字在量得分-内业资料扣分 内称为有效数字,(除有效数字外,其余建设项目工程质量评分值=Σ[合同段工数字为多余数字)。

程质量鉴定得分×合同段工程投资额]/ 有效数字的位数称为有效位数。Σ合同段工程投资额

2、数字修约规则

5、质量保证资料包括的内容答:1)所用(1)若被舍去部分的数值大于所保留的原材料、半成品和成品质量检验结果。2)末位数的0.5,则末位数加1。

材料配比、拌和、加工控制检验和试验数(2)若被舍去部分的数值小于所保留的据。3)地基处理、隐蔽工程施工记录和末位数的0.5,则末位数不变。

大桥、隧道施工监控资料。4)各项质量(3)若被舍去部分的数值等于所保留的控制指标的试验记录和质量检验汇总图末位数的0.5,则末位数凑成偶数,即当末表。5)施工过程中遇到的非正常情况记位数为偶数(0、2、4、6、8)时则末位录及其对工程质量影响分析。6)施工过数不变,当末位数为奇数(1、3、5、7、程中如发生质量事故,经处理补救后,达9)时则末位数加1。(奇升偶舍)到设计要求的认可证明文件等。

3、何谓总体、样本?

10、水泥混凝土面层构造深度检测能否采答:总体又称母体,是统计分析中所需研用摆式仪方法? 究对象的全体。总体分为有限总体和无限答:不能。水泥混凝土面层构造深度检测总体。而组成总体的每个单元称为个体。采用铺砂法。从总休中抽取一部分个体就是样本(又称 子样)。而组成样本的每一个个体即为样 品。

4、什么叫抽样检验?随机抽样方法有哪

几种?答:抽样检验是从一批产品中抽出少量的单个产品进行检验,从而推断该批产品质量状况。随机抽样方法:单纯随机抽样、系统抽样、分层抽样、密集群抽样。

5、什么是误差、绝对误差与相对误差? 答:在对某一对象进行试验或测量时,所测得的数值与其真实值不会完全相等,这种差异称为误差。绝对误差:是指实测值与被测之量的真值之差。△L=L-L0 相对误差:是指绝对误差与被测真值(或实际值)的比值。δ=(△L/ L0)×100%≈(△L/ L)×100%

6、误差按其性质,可分为哪几类?各有什么特征?答:系统误差:在同一条件下,多次重复测试同一量时,误差的数值和正负号有较明显的规律。通常在测试之前就已经存在,而且在试验过程中,始终偏离一个方向,在同一试验中其大小和符号相同。随机误差:在同一条件下,多次重复测试同一量时,出现误差的数值和正负号没有明显的规律,它是由许多难以控制的微小因素造成的。其发生完全出于偶然,因而很难在测试过程中加以消除。过失误差:明显地歪曲试验结果,如测错、读错、记错或计算错误等。含有过失误差的测量数据是不能采用的,必须利用一定的准则从测得的数据中剔除。

1、为什么含水量定义为土中水与干土的质量比,而不定义为土中水与土质量比? 答:土的含水量,是指土颗粒表面以外的水分,它包括土中结合水和自由水。

2、土中有机质和石膏含量较多时,含水量测试易出现误差,误差主要由什么原因引起?答:含石膏土和有机质土的烘干温度在110℃时,对石膏土会失去结晶水,对含有机质土其有机成分会燃烧,测试结果将与含水量定义不符。

3、无机结合料稳定土测含水量时应注意什么问题?答:应提前将烘箱升温到110℃,使放入的无机结合料一开始就能在105-110℃的环境下烘干(如将结合料放在原为室温的烘箱内,再启动烘箱升温,则在升温过程中会发生水化作用放热反应,使得出的含水量往往偏小)。烘干后冷却时应用硅胶作干燥剂。

4、哪些土适合用环刀法测密度?哪些土适合用蜡封法测密度?哪些土又只能用灌砂法?答:均匀的细粒土(如粉质粘土,粘土等)可切削的土适合用环刀法测密度;不能用环刀削的坚硬、易碎、含有粗粒、形状不规则的土,可用蜡封法测密度;野外测试土的密度用灌砂法,对含有碎砾石的土层或人工填土层无法用环刀取样,用灌砂法测密度。

5、在灌砂法试验操作中应注意什么问题?答:量砂要规则,量砂如果重复使用,要注意晾干,处理一致,否则影响量砂的松方密度。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。量砂宜事先准备较多数量。

试验地点应平坦干净,粗糙度较大时,用量砂找平并清扫干净。在凿洞过程中,试坑周壁应竖直,避免出现上大下小或上小下大的情形使检测密度偏大或偏小。应注意不使凿出的材料丢失,并随时将材料取出装入塑料袋中,不使水分蒸发。试洞的深度应等于测定层厚度,但不得有下层材料混入。向试洞内灌量砂时,应注意不要碰动灌砂筒。

8、某土样即含一定量粗粒量,又含一定数量d﹤0.074mm的细颗粒,应如何进行颗粒分析?

答:对粗粒土应采用筛分析法,对于d﹤0.074mm的细颗粒土应采用沉降分析法,所以此种土样应联合使用此两种方法。

9、在进行颗粒分析试验时,加分散剂的作用是什么?为什么采用投氨水或钠盐之类化学试剂作为分散剂?

答:加分散剂是为了使土样充分分散,以便于土颗粒间不粘结。

10、什么叫土的界限含水量?土 有哪几个界限含水量?在工程中最常用是哪些?有什么作用?

答:土从液体状态向塑性状态过渡的界限含水量称为液限;土由塑性体状态向脆性固体状态过渡的界限含水量称塑限。液限与塑限之差值,称为塑性指数。塑性指数越大,表示土越具有高塑性。液性指数Il=(天然含水量-塑限)/(液限-塑限)。土在达到某一含水量后,土体积不再收缩,这个界限含水量称为缩限。当土的含水量低于缩限时,土将是不饱和的。

11、从物理意义上讲孔隙比可以说明土的紧密程度,为什么对砂性土要引入相对密度的指标?它对砂性土有什么用处? 答:因为孔隙比没有考虑到级配的因素,即同样密实的砂土,在颗粒均匀时孔隙比较大,而当颗粒大小混杂(级配良好)时,孔隙比就小,因此对砂土引入相对密度的概念。可用相对密度来确定砂土的紧密程度。当Dr=0,即孔隙比最大,砂土处于最疏松状态;当Dr=1,即孔隙比最小,砂土处于最紧密状态。

12、击实试验的基本原理是什么?试验的结果获得什么指标?在工程中起什么作用?如何去解释击实曲线?影响击实效果的因素有哪些?在施工中如果出现K﹥100的情况如何去分析与对待?

答:原理:击实是指采用人工或机械对土施加夯压能量(如打夯、碾压、振动碾压等方式),使土颗粒重新排列紧密,对于粗粒土因颗粒的紧密排列,增强了颗粒表面摩擦力和颗粒之间嵌挤形成的咬合力。对细粒土则因为颗粒间的靠紧而增强粒间的分子引力,从面使土在短时间内得到新的结构强度。

试验的结果获得指标:最大干密度度,最佳含水量。作为施工压实质量控制依据。在工程中经常遇到填土压实、软弱地基的强夯和换土碾压等问题,常采用既经济又合理的压实方法,使土变得密实,在短期内提高土的强度以达到改善土的工程性质的目的。土在最佳含水量时压实才能得到最大干密度,保证填土的压实密度。击实曲线:(1)击实曲线有个峰点,这说明在一定击实功作用下,只有当土的含水量为某一定值(最佳含水量)时,土才能被击实至最大干密度。(2)当土含水量偏干时,含水量的变动对干密度的影响要比含水量偏湿时的影响更为明显。(3)当土的含水量接近和大于最佳值时,土内孔隙中的空气越来越多的处于与大气隔离的封闭状态,击实作用已不能将这些气体排出,亦即击实土不可能达到完全饱和的状态。

影响击实效果的因素:含水量、击实功、不同压实机械、土粒级配。

施工中有几种情况可能出现K(压实度)大于100:击实试验的土样不具有代表性,与工程实际中所使用材料偏离大;土样的标准击实试验中所得最大干密度值偏小。

6、在测定土的比重时为什么要经常煮沸?对于含可溶盐土、有机质土及不亲水性胶体材料,为什么采用中性液体并用真空抽气法?

答:为排除土中空气,需要经常煮沸。因在水中可溶盐会发生化学反应,有机质土在煮沸时易产生质量损失,因此采用中性液体与真空抽气法。

7、为什么要对土进行颗粒分析,颗粒分析结果对工程应用有何意义?

答:土粒大小是描述土的最直观和最简单的标准。了解土粒度成分,可以了解土的各种不同粒径土粒的分布特性。在工程应用过程中明确土的粒度成分,确定土的物理特性,分析土的各种应用部位,13、采用石灰稳定或水泥稳定土或粒料的击实试验过程中应注意哪些问题?对于超尺寸颗粒为什么要进行密度与含水量的校正? 答:试样应有代表性。宜选用大的击实筒,大于38mm的超尺寸颗粒在3%-30%时应进行最大干密度与最佳含水量的校正。

14、土的击实试验与土的压缩试验原理相同吗?

答:土的压缩变形主要是由于孔隙的减小所引起的。与击实试验原理不相同。

15、土的压缩试验为什么用孔隙比反映土的变形量?压缩试验获得哪些指标?在工程中有什么用处?

答:在实际地基常遇到的压力范围内,土颗粒本身的压缩量很小,故常忽略不计。则土样的压缩变形便为孔隙体积的减小,因此用孔隙比反映土的变形量。

压缩试验获得的指标:压缩系数a,土的压缩模量Es,压缩指数CC。

在工程中的用处:压缩系数a不是常数,一般随压力P的增大而减小。工程实用上常以P=100-200KPa时的压缩系数a1-2作为评价土层压缩性的标准。压缩模量Es表示土体在无侧胀条件下竖向应力与竖向应变的比值。Es(1-2)常作为常数用于估算地基的沉降量。

16、土中具有几种不同性质的应力各有什么作用?

答:土中有两种应力:有效应力,孔隙水压力。土的变形和强度只随有效应力而变化,孔隙水压力不能使土体发生体积和强度变化。因此只有通过有效应力分析才能准确地确定地基的变形与安全度。

17、什么叫先期固结应力?先期固结应力在工程中有什么作用?

答:在e-lgp曲线上,对应于曲线过渡到直线段的拐弯点的压力值是土层历史上所曾经承受过的最大固结压力,称为先期固结压力PC。

先期固结应力是了解土层应力历史的指标,还被用来判断天然土层的固结状态。

18、为什么用强度指标С、φ来反映土的抗剪强度?

答:在一般的荷载范围内土的抗剪强度与法向应力之间呈直线关系。强度指标C、φ反映土的抗剪强度变化的规律性。

19、直剪试验获得一些什么指标?对同一处土样来讲,这些指标是不是一稳定值?为什么?答:直剪试验获得指标:剪应力,剪切位移,强度指标С、φ。对于同一种土,强度指标不是一稳定值。砂土的内摩擦角φ值取决于砂粒间的摩擦阻力以及联锁作用,且含水饱和的粉砂、细砂很容易失去稳定。粘性土的抗剪强度指标的变化范围很大,与土的种类有关,并且与土的天然结构是否被破坏、试样在法向压力下的排水固结、试验方法等因素有关。20、为什么说三轴试验方法较直剪试验优越?是否也与直剪一样对同种土其С、φ值不是常数?

答:直剪试验不能控制排水条件,剪切面人为固定以及剪切面上的应力分布不均匀。三轴试验方法则通过量系统(由排水管、体变管、零位指出器、调压筒和压力表等组成)分别测出试样受力后土中排出的水量变化以及土中孔隙压力的变化。

同一种土的试样在不同的三轴侧压力的作用下,排水固结条件不同时,所得的强度指标C、φ值不同。由于土样的不均匀性及试验误差等原因,土的强度特性受某些因素如应力历史、应力水平等因素的影响,使得强度包线不一定是直线。

21、无侧限抗压强度试验与三轴试验相比有什么不同?

答:无侧限抗压强度是试件在无侧向压力的条件下,抵抗轴向压力的极限强度。三轴试验中土样是轴对称的受力状态。

22、对不同的土类如何去控制强度破坏的标准?这种控制方法在工程中的实际意义是什么?

答:直剪试验中,快剪、固结快剪和慢剪这三种方法对粘性土是有意义的,但效果要视土的渗透性大小而定。对于非粘性土,由于土的渗透性很大,即使快剪也会产生排水固结,所以常只采用剪切速率进行“排水剪”试验。

三轴试验可分为三种基本方法:1不固结不排水剪;2固结不排水剪;3固结排水剪。

23、土的化学试验中的容量分析的实质是什么?容量分析方法有几类?

答:容量分析方法是将一种已知准确浓度的试剂,滴加到含有被测物质的溶液中,直到试剂的用量与被测物质的含量相当时,即二者的毫克当量数相等时,由试剂的准确浓度及用量计算出被测物质的含量。其又叫滴定法。

容量分析可分为四类:酸碱滴定法,氧化还原法,容量沉淀法,络合滴定法。

24、什么叫缓冲溶液?在化学分析中有什么作用?

答:缓冲溶液通常是由弱酸和弱酸盐,弱碱和弱碱盐以及不同碱度的酸式盐的水溶液所组成。这种溶液具有一定的抵御外来酸、碱及稀释影响的能力,从而保证其PH值不变。

25、用石灰稳定土或粒料时为什么要测定石灰的钙镁含量?

答:石灰中有效氧化钙和氧化镁的含量多少,直接影响石灰粘结性的好坏,它是评定石灰质量的首要指标。

1、路用石料重要物理性能指标是什么?这些指标对石料的路用性能有何影响? 答:石料的物理性能指标有:密度(真密度、毛体积密度),空隙率,吸水性(吸水率、饱水率),耐候性(抗冻性、坚固性)等。

2、石料等级是如何进行划分的?

答:首先根据构成石料的矿物组成、成分含量和组织结构对石料进行分类,共分为岩浆岩类、石灰岩类、砂岩和片岩类、砾石类等四种。然后按石料的物理-力学性质(饱水抗压强度和洛杉矶磨耗率)划分为四个等级,1级为最强的岩石,2级为坚强的岩石,3级为中等强度的岩石,4级为较软的岩石。

3、归纳石料和集料各自所涉及的密度类型有哪些?这些密度区别表现在什么地方?

答:1)石料密度:真密度:石料在规定试验条件下单位真实体积(不包括孔隙体积)的质量。毛体积密度:石料在规定试验条件下,单位毛体积(包括矿质实体和闭口、开口孔隙的体积)的质量。2)集料密度:表观密度:集料在规定条件下单位表观体积(指矿质实体体积和闭口孔隙体积之和)里的质量。毛体积密度:在规定条件下,集料毛体积(包括集料自身实体体积、闭口孔隙体积和开口孔隙体积之和)里的质量。堆积密度:集料按照一定方式装填于容器中,包括集料自身实体体积、孔隙(闭口和开口之和)以及颗粒之间的空隙体积在内的单位体积的质量。3)这些密度区别在于计算时所采用的体积中考虑孔隙(空隙)体积的不同。

4、抗滑表层用粗集料应具备何种性质?这些性质对沥青路面有什么实际意义? 答:压碎值:作为衡量集料强度的一项指标,以此来评价集料的相对承载能力。

磨光值:满足长期使用时高速行驶车辆对路面抗滑性能的要求。磨光值越高,抗滑性越好。

磨耗值:评定抗滑表层中的集料抵抗车轮磨耗的能力。磨耗值越小,集料抗磨耗性能越好。

冲击值:表示集料抵抗连续重复冲击荷载作用的性能。冲击值越小,集料的抗冲击性能越好。

5、什么是集料的级配?采用哪些参数表示集料的级配?

答:集料中各组成颗粒的分级和搭配状况称为级配。采用参数:分计筛余百分率,累计筛余百分率,通过百分率。

6、集料的级配有哪些类型?每种类型的各自的特点是什么?

答:连续级配:是某一矿料在标准套筛中进行筛分后,矿料的颗粒由大到小连续分布,每一级都占有适当的比例。

间断级配:在矿料颗粒分布的整个区间里,从中间剔除一个或连续几个粒级,形成一种不连续的级配。

连续开级配:整个矿料颗粒分布范围较窄,从最大粒径到最小粒径仅在数个粒级上以连续的形式出现,形成所谓的连续开级配。

1、公路基层、底基层材料分为哪些种类?其适用条件是什么?

答:按材料力学行为可划分为半刚性类、柔性类和刚性类,按材料组成可划分为有机结合料稳定类和无机结合料稳定类。高等级公路路面基层、底基层目前采用较广泛的是无机结合料稳定类,即半刚性基层、底基层材料,部分公路应用了柔性基层。水泥稳定类、石灰粉煤灰稳定类材料适用于各级公路的基层和底基层,但是稳定细粒土不能用作高级路面的基层。石灰稳定类材料适用于各级公路的底基层,也可用作二级和二级以下公路的基层,但石灰稳定细粒土及粒料含量少于50%的碎(砾)石灰土不能用作高级路面的基层。

2、水泥稳定类基层、底基层材料有哪些

6、简述水泥或石灰稳定土中水泥或石灰技术要求?答:1)、对细粒土:土的均匀剂量的测量方法。

系数应大于5,液限不应超过40,塑性指答:书206页――211页 数不应大于17。实际宜选用均匀系数大于

7、集料或水泥或石灰改变,以及同一次10,塑性指数小于12的土。配制的EDTA溶液用完后,为何必须重做2)、集料的压碎值要求: EDTA滴定标准曲线? 基层:高速公路和一级公路 不大于30%答:集料或水泥或石灰改变时,其绘制底基层:高速公路和一级公路不大于30%EDTA标准曲线所用的最佳含水量就会改二级和二级以下公路 不大于35% 二级和变,因此要重做标准曲线。二级以下公路不大于40%。

8、试述水泥粉煤灰碎石材料无侧限抗压3)、集料的级配要求:基层材料的集料最强度测试方法。大粒径应不大于31.5mm,底基层最大粒径答:

1、将已浸水1昼夜的试件从水中取不大于37.5mm。宜采用密实骨架型。

4、出,用软的旧布吸净试件表面的可见自由水泥:应选用初凝时间4h以上和终凝时水,并称取试件的质量。

2、用游标卡尺间应在6h以上的水泥。不得使用快硬水量取试件的高度。

3、将试件放到路面材泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。宜料强度试验仪的升降台上,进行抗压试采用强度等级为32.5或42.5的水泥。验。试验过程中,应使试件的形变等速增

3、石灰工业废渣类基层、底基层材料有加,并保持速率约为1mm/min。记录试件哪些技术要求? 破坏时的最大压力。

4、从试件内部取有答:

1、石灰:符合规定的Ⅲ级消石灰或代表性的样品(经过打破),测定其含水Ⅲ级生石灰技术指标,应尽量缩短石灰的量。

5、计算试件的无侧限抗压强度。存放时间。

1、硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥有何区

2、粉煤灰:粉煤灰中有效氧化物含量应别?答:硅酸盐水泥:熟料中掺入0-5%大于70%,烧失量不应超过20%;其比表的石灰石或粒化高炉矿渣等混合料,以及

面积宜大于2500cm/g(或90%通过0.3mm适量石膏混合磨细制成的水泥。其中完全筛孔,70%通过0.075mm筛孔)。湿粉煤不掺混合料的称为Ⅰ型硅酸盐水泥(常用灰的含水量不宜超过35%。P.Ⅰ表示),混合料掺入量不超过5%的3、煤渣:最大粒径不应大于30mm,颗粒称为Ⅱ硅酸盐水泥(用P.Ⅱ表示)。组成宜有一定级配,且不宜含杂质。普通硅酸盐水泥:在硅酸盐水泥熟料中

4、土:宜采用塑性指数为12-20的粘性掺入6%-15%的混合料及适量石膏加工土(亚粘土);土块的最大粒径不应大于磨细后得到的水泥。15mm;有机质含量超过10%土不宜选用。

2、什么是水泥的初凝和终凝?凝结时间

5、集料的压碎值: 的长短对道路、桥梁施工有什么意义? 基层:高速公路和一级公路不大于30%底答:初凝时间:是指从水泥全部加入水到基层:高速公路和一级公路不大于30%二水泥浆开始失去塑性所需的时间。终凝时级和二级以下公路不大于35%二级和二级间:是指从水泥全部加入水到完全失去塑以下公路不大于40%

6、集料的级配要求:性所需的时间。水泥凝结时间的长短对水宜采用密实骨架型。泥混凝土的施工有着重要意义。初凝时间

4、柔性基层、底基层材料有哪些技术要太短,不利于整个混凝土施工工序的正常求? 进行;但终凝时间过长,又不利于混凝土答:

1、有机结合料沥青稳定类材料:见结构的形成、模具的周转,以及影响到养第八章沥青和沥青混合料试验检测技术。护周期的时间的长短等。水泥凝结时间要

2、无粘结粒料类材料:集料:针、片状求初凝不宜过短终凝时间不宜过长。颗粒的总含量不超过20%。压碎值级配。

3、水泥安定性不好会造成什么危害?哪粒料类材料的CBR值及压实度标准 些因素造成水泥的不安定性现象?

5、简述水泥稳定类材料组成设计的步骤。答:水泥安定性不好时,即水泥产生不均答:

1、按不同的结构层、材料粒经、塑匀变形或在水泥硬化后变形较大,会使混性指数、设计水泥剂量等情况,分别配制凝土构件产生变形、膨胀,严重时造成开不同水泥剂量的各种混合料;

2、确定各裂,从而影响混凝土的质量。水泥安定种混合料的最佳含水量和最大干密度,至性不良是由于水泥中某些有害成分造成少应做3个不同水泥剂量混合料的击实试的,如掺加石膏时带入的三氧化硫、水泥验,即最小剂量、中间剂量和最大剂量。煅烧时残存的游离氧化镁或游离氧化钙基他2个剂量混合料的最佳含水量和最大等,这些成分在水泥浆体硬化过程和硬化干密度用内插法确定。

3、按规定压实度后会继续与水或周围的介质发生反应,反分别计算不同水泥剂量的试件应有的干应后形成的产物体积增大,引起水泥石内密度。

4、按最佳含水量和计算得到的干部的不均匀体积变化。当这种变化形成的密度制备试件。进行强度试验时,作为平应力超出水泥结构所能承受的极限时,将行试验的最少试件数量应不少于规定(根会给整个结构造成极为不利的影响,严重据偏差系数来确定)。

5、试件在规定温度时引起结构的破坏。

下保湿养生6天,浸水24h后,进行无侧

4、采用什么方法确定水泥的强度等级?限抗压强度试验。哪些因素将影响水泥强度等级的测定结6、7、果?答:水泥强度包括抗压强度和抗折强根据强度标准,选定合适的水泥剂量,此度两个方面,根据现行国标《水泥胶砂强剂量试件室内试验结果的平均抗压强度R度检验方法(ISO法)》(GB/T 17671-1999)应符合下式的要求: R ≥Rd(1-ZaCV)中的规定,水泥强度检验是将水泥和标准Rd――设计抗压强度Za――标准正态砂以1:3的比例混合后,以水灰比0.5分布表中随保证率而变的系数,高速公路拌制成一组塑性胶砂,制成40mm×40mm和一级公路应取保证率95%,Za=1.645,×160mm的标准试件,在标准条件下养护其他公路应取保证率90%,即Za=1.282。到规定的龄期,然后采用规定的方法测出CV――试验结果的偏差系数(以小数计)。抗折和抗压强度。强度除了与水泥自身熟 料矿物组成和细度有关外,还与水和水泥 用量之比(水灰比)、试件制作方法、养 护条件和时间密切相关。

5、什么是水泥净浆标准稠度用水量?现

行规范如何确定水泥的标准稠度?

答:水泥标准稠度是指水泥净浆对标准试杆沉入时所产生的阻力达到规定状态所具有的水和水泥用量百分率。

现行标准中规定,水泥标准稠度测定方法有试杆法(标准法)和试锥法(代用法)。试杆法是让标准试杆沉入净浆,当试杆沉入的距离正好离底板6mm±1mm时的水泥浆就是标准稠度净浆,此时的拌和用水量为该品种水泥标准稠度用水量。试锥法是以水泥净浆稠度仪的试锥沉入深度正好为28mm±2mm时的水泥浆为标准稠度净浆,此时的拌和水量即为该水泥的标准稠度用水量。

6、已知三块水泥胶砂试件测得的极限弯拉荷载分别是3.85KN、3.60KN、3.15KN,求该组抗折试验的结果是多少?

答:计算得三个试件的抗折强度分别为:9.0MPa,8.4MPa,7.4MPa。平均值为8.3MPa。平均值的±10%为:±0.83MPa。应舍去7.4MPa,因此该组抗折试验强度取9.0和8.4的平均值为:8.7MPa。

7、怎样定义水泥混凝土的工作性?采用坍落度试验如何判定新拌混凝土工作性的好坏?

答:混凝土的工作性又称和易性,是指混凝土具有流动性、可塑性、稳定性和易密性等几方面的一项综合性能。坍落度试验时,采用侧向敲击,观察混凝土坍落体的下沉变化。如混凝土拌和物在敲击下渐渐下沉,表示粘聚性较好;如拌和物突然折断倒坍,或有石子离析现象,则表示粘聚性较差。另一方面,察看拌和物均匀程度和水泥浆含纳状况,判断混凝土的保水性。如整个试验过程中有少量水泥浆从底部析出或从拌和物表面泌出,则表示混凝土拌和物的保水性良好;如果有较多水泥浆从底部流出,并引起拌和物中集料外露,则说明混凝土的保水性不好。以此综合地评价混凝土的工作性。

8、指出影响混凝土工作性的主要因素是什么?

答:外因:是指施工环境条件,包括外界环境的气温、湿度、风力大小以及时间等。内因:原材料特性、单位用水量、水灰比、砂率等方面。

9、试分析砂率对工作性的影响规律。如何确定混凝土的最佳砂率?

答:砂率是指混凝土中砂的质量占砂、石总质量的百分率。由水、水泥和砂组成的水泥砂浆在混凝土中起着润滑作用,通过这种润滑作用来降低粗集料之间的摩阻力,以产生所需的流动性。所以,当砂率不足时,过小的砂率组成的水泥砂浆数量不足以包裹所有的粗集料,无法发挥出所需的润滑作用,使混凝土拌和物的流动性受到影响。因此,在一定范围内,混凝土拌和物的流动性会随着砂率提高所产生的润滑作用的增强而加大。但在水泥浆数量固定的情况下,随着砂率的增大,集料的总表面积也随之增大,使水泥浆的数量相对减少,当砂率超过一定的限度后,就会削弱由水泥浆所产生的润滑作用,从而又会导致混凝土拌和物流动性的降低。水泥混凝土存在一个合理砂率,即当用水量和水泥用量一定的情况下,能使混凝土拌和物获得最大流动性且保持良好粘聚性和保水性的砂率;或者是能够使混凝土拌和物获得所要求的工作性的前提下,水泥用量最少的砂率。

10、如何确定混凝土的强度等级?影响混凝土强度形成的主要因素有哪些?

答:混凝土强度有抗压强度、抗折强度。抗压强度:以标准方法制成边长为150mm的立方体试件,在标准条件下(20±2℃,相对湿度95%以上)养护至28d龄期,用标准方法测定其极限受压破坏荷载,求得混凝土的抗压强度。

抗折强度:将混凝土制成150mm×150mm×550mm(或600mm)的直角棱柱小梁试件,按照规定的养护方法养护到28d龄期。通过采用三分点加荷方式进行试验,测得抗弯拉强度。

影响混凝土强度的因素:

1、水泥强度和水灰比;

2、集料特性;

3、浆集比(混凝土中水泥浆的体积和集料体积之比为浆集比);

4、养护条件(养护过程中温度、湿度和龄期);

5、试验条件。

11、简述水灰比对混凝土工作性和强度的影响规律。

答:水灰比是指水和水泥质量之比。单位用水量的多少决定了水泥浆数量的多少,而水灰比的大小则决定了水泥浆的稀稠程度。水灰比小,则水泥浆稠度大,混凝土拌和物流动性小。当水灰比过小时,在一定施工方式下有可能难以保证混凝土密实成型。若水灰比过大,水泥浆稠度较小,虽然混凝土拌和物的流动性增加,但可能引起混凝土拌和物粘聚性和保水性不良。而且当水灰比超过一定限度时,混凝土拌和物将产生严重的泌水、离析现象。同时过大的水灰比在水泥混凝土硬化过程中随着多余水分的蒸发,留下大量孔洞,导致混凝土强度和耐久性的降低。因此,当混凝土拌和物的流动性不足或过大时,不能仅仅采用增加或减少单位用水量的方法来改变混凝土的流动性,而是在保持原有水灰比不变的基础上同时增加或减少水和水泥的用量,以控制水灰比在适宜的状态。

12、试讨论在测定混凝土强度时,压力机加载量程和加载速率对试验结果的影响,并说明加载量程和加载速率的选取方法。答:压力机通常有若干加载量程,试验时应选择合适的压力机加载量程,一般要求达到的最大破坏荷载是在所选量程的20%-80%,否则可能引起较大的误差。选择的思路是根据混凝土设计强度(或判断可能达到的强度),通过强度计算公式反算出在此强度状况下达到的最大荷载,而能够使该荷载进入某量程的20%以上和80%以下的,则是合适的加载量程。试验要求的加载速率单位是MPa/s,而不是压力机施加的力的单位。应根据加载速率要求和实际试验时试件的受压面

积将其换算成力的单位,即KN/mm.s。如常见的强度等级C30以上的抗压试件,其

加载速率为11.25-18.00KN/mm.s。

13、已知水泥混凝土的初步配合比为水泥:砂:石=1:3.0:4.5;水灰比W/C=0.45,问试拌时增加3%的水泥浆后,得到的基准配合比是多少?如果1立米混凝土中水泥的用量为340Kg,则拌和300L混凝土时,各材料的用量是多少?

答:水灰比W/C=0.45,基准配合比为:水泥:水:砂:石=1:0.45:2.94:4.41。

1立米混凝土水泥用量为340Kg,则1立料混凝土材料用量为:340 Kg:1020 Kg:1530 Kg。300L混凝土材料用量为:102 Kg:306 Kg:459 Kg。

14、试说明道路水泥混凝土配合比设计采

5、归纳总结沥青中蜡含量对沥青性能的12、沥青混合料水稳性用什么指标表示?

4、简述贝克曼梁法测定回弹弯沉值要点。用的指标与普通混凝土采用的指标不同不利影响。答:蜡在低温下结晶析出后分高温稳定性又采用什么指标表示? 答:

1、试验前准备工作:检查并保持测的原因。

答:道路水泥混凝土由于直接承受车辆荷载的作用,其组成材料的选择、配合比的设计标准均应根据路面的交通等确定。道路水泥混凝土承受的是车辆的动荷载,路面普通混凝土配合比适用于滑模摊铺机、轨道摊铺机、三辊轴机组及小型机具施工方式,施工工艺与普通混凝土也不同。

15、混凝土配合比设计中为什么要控制最大水灰比和最小水泥用量?

答:配合比设计中通过考虑允许的“最大水灰比”和“最小水泥用量”来保证处于不利环境条件下混凝土的耐久性要求。

1、石油沥青三大指标表示沥青的哪些性质?这些指标又反映出沥青的哪些路用性质?

答:粘滞性有两个指标:针入度是表征沥青粘度大小(测定沥青稠度)的一种指标,还用于沥青标号的划分。针入值愈大,沥青愈软。稠度高的沥青,其粘度也就愈高。软化点是反映沥青热稳定性的一个指标,也是沥青条件粘度的一种表示方式。采用延度作为沥青的条件延性指标,延度在一定程度上反映了沥青在某一条件下的变形能力。

粘滞性是指沥青材料在外力作用下,沥青粒子产生相互位移时抵抗剪切变形的能力。它随沥青的组分和温度而定,沥青质含量高粘滞性大,随温度升高粘滞性降低。沥青的粘滞性与沥青路面的力学行为有密切的关系,为防止高温时路面出现车辙及过多的变形,沥青粘度是一个很重要的参数。反映了沥青的感温性、粘附性及耐久性(抗老化性)。

2、哪些因素将影响沥青三大指标的测定?答:影响针入度试验的三项关键性条件是温度、测试时间和针的质量。影响软化点试验有钢球的质量、试验的温度。影响延度试验的有试验温度、拉抻的速度及制作试件的隔离剂。

3、采用什么方法评价沥青的抗老化性?老化后的沥青在三大指标上有什么变化?

答:采用沥青加热蒸发损失试验和薄膜烘箱加热试验(或旋转薄膜烘箱加热试验),测定残留物的针入度、粘度、软化点、脆点及延度等性质的变化来评定沥青的耐老化性能。

老化后的沥青三大指标都降低。

4、什么是沥青的感温性?感温性采用什么指标来表示?这种感温性指标的大小说明了什么?

答:在不同温度条件下,沥青粘度随温度的改变而产生一定的改变,呈现出明显的状态变化,这种随温度的改变产生粘度变化的特点称为沥青的感温性。

表示沥青感温性的常用指标是针入度指数(PI)。

针入度指数愈大,表明沥青对温度的敏感性愈小,也就是说在温度升高时,沥青状态改变的程度较小。表现为夏季高温时沥青不易变软,有一定的抗车辙变形能力;但另一方面冬季沥青较硬,开裂的可能性增加。所以沥青PI﹤-2时,沥青的温度敏感性大;PI﹥+2时,温度敏感性较低。为了兼顾高低温要求,一般宜选用针入度指数PI为-1~+1的沥青作为路用沥青。

散在沥青中,减少沥青分子之间的紧密程度,使沥青的低温延展能力降低;另一方面蜡在温度升高时易融化,使沥青的粘度降低,增加沥青的温度敏感性。蜡还能使沥青与石料表面的粘附性降低,在有水存在的情况下易引起沥青膜从石料表面脱落,造成水对沥青路面的破坏。同时易引起沥青路面抗滑性能的降低。

6、分析采用连续级配和间断级配组成的沥青混合料在路用性能上各有什么特点?二者路用性能上又有什么区别? 答:连续级配沥青混合料:沥青混合料中的矿料是按级配原则,从大到小各级粒径都有,按比例互相搭配组成的连续级配混合料。典型代表是密级配沥青混凝土,以AC表示。间断级配沥青混合料:矿料级配中缺少若干粒级所形成的沥青混合料。典型代表是沥青玛蹄脂碎石混合料,以SMA表示。连续级配沥青混合料密实程度高,空隙率低,从而能够有效地阻止使用期间水的侵入,降低不利环境因素的直接影响,因此沥青混合料具有水稳性好、低温抗裂性和耐久性好的特点。但在高温条件下,因沥青结合料粘度的降低而导致沥青混合料产生过多的变形,形成车辙,造成高温稳定性的下降。间断级配

7、分析空隙率的大小对沥青混合料性能的影响。答:沥青混合料中的空隙率小,环境中易造成老化的因素介入的机会就少,所以从耐久性考虑,希望沥青混合料空隙率尽可能地小一些。但沥青混合料中还必须留有一定的空隙,以备夏季沥青材料的膨胀变形之用。沥青用量偏少,混合料空隙率增大,沥青暴露于不利环境因素的可能性加大,加速老化,同时还增加了水侵入的机会,造成水损害。

8、测定沥青混合料密度的方法主要有几种?各自适用的条件是什么?

答:水中重法:在计算时未考虑沥青被吸收入集料造成的损失,故有效沥青用量即相当于总的沥青用量。仅适用于密实的Ⅰ型沥青混凝土试件,不适用于使用了吸水性大的集料的沥青混合料试件。表干法:通常适用于表面较粗但较密实的Ⅰ型或Ⅱ型沥青混凝土试件,不适用于吸水率大于2%的沥青混合料试件。蜡封法:凡吸水率大于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定密度时,用蜡封法测定。体积法:仅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使用。

9、马歇尔试验直接测得的结果是什么?这些结果表示沥青混合料的什么性质? 答:马歇尔试验直接测得马歇尔稳定度和流值。表示沥青混合料的高温稳定性。

10、当一组马歇尔试验所测得的稳定度分别是8.4KN、7.8KN、9.5KN、10.0KN时,最终的稳定度是多少?

答:平均值为:8.925KN,标准差为:1.0046KN,因为n=4,取k=1.46,故k倍标准差为:1.47KN。这组数据中每一测值与平均值之差均小于1.47,所以最终的稳定度即为平均值8.925KN。

11、在沥青混合料配合比设计过程中,沥青用量大多采用沥青含量还是油石比?当沥青混合料的沥青含量是4.8%时,混合料的油石比是多少?

答:在沥青混合料配合比设计过程中,沥青用量多采用油石比。沥青混合料中沥青含量为4.8%时,其油石比为5.04%。

答:沥青混合料水稳定性由如下指标表示:沥青与石料的粘附性等级、残留稳定度(浸水马歇尔试验测得)、冻融劈裂残留强度(冻融劈裂试验)。高温稳定性由:动稳定度(车辙试验)。

13、当沥青混合料的稳定度达不到规定的指标时,可采用什么措施提高混合料的稳定度?

答:可调整矿料级配,增大集料的最大粒径,增加富棱角的集料用量,增加矿粉的用量。

1、简述路面基层材料最大干密度(标准密度)的确定试验方法及适用条件。答:理论计算法,主要根据半刚性基层材料的体积组成,利用结合料和粒料级配组成与密度综合确定混合料最大干密度,主要用于无机结合料稳定粒料类材料。重型击实法,对于大于37.5mm的颗粒进行筛除,利用公式校正计算最大干密度。振动击实法,适用于37.5mm以上颗粒含量超过30%的颗粒级配。

标准马歇尔击实法、大型马歇尔击实法、旋转压实法、振动法,适用于沥青稳定碎石基层材料标准密度的试验。

2、试述沥青混合料标准密度的取值及试验方法。

答:

1、水中重法: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:适用于测定吸水率不大于2%的各种沥青混合料试件。

3、蜡封法:适用于吸水率大于2%的沥青混凝土试件以及沥青碎石混合料试件。

4、体积法: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。

3、简述灌砂法测现场压实度的要点。答:量砂要规则,量砂如果重复使用,要注意晾干,处理一致,否则影响量砂的松方密度。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。量砂宜事先准备较多数量。

试验地点应平坦干净,粗糙度较大时,用量砂找平并清扫干净。在凿洞过程中,试坑周壁应竖直,避免出现上大下小或上小下大的情形使检测密度偏大或偏小。应注意不使凿出的材料丢失,并随时将材料取出装入塑料袋中,不使水分蒸发。试洞的深度应等于测定层厚度,但不得有下层材料混入。向试洞内灌量砂时,应注意不要碰动灌砂筒。

5、摩擦系数测定车具有何特点?激光构造深度仪所测得结果能否直接用于我国公路路面构造深度评定?为什么?

答:摩擦系数测定车测定是路面纵向摩擦系数,它具有代表性强、可连续、大面积、快速测试的特点,不同于普通的摩擦系数测定车测定的是路面横向力系数。我国公路路面构造深度以铺砂法为标准测试方法。利用激光构造深度仪测出的构造深度与铺砂法测试结果不同,但两者具有良好的相关关系。因此激光构造深度仪所测出的构造深度不能直接用于评定路面的抗滑性能,必须换算为铺砂法的构造深度后才能判断路在抗滑性能是否满足要求。

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。向汽车车槽中装载,称量后轴总质量,符合要求的轴重规定,测定过程中,轴重不得变化。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,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0.1cm。检查弯沉仪百分表测量灵敏情况。当在沥青路面上测定时,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)。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:在测试路段布置测点,其距离随测试需要而定。测点应在路面行车道的轮迹带上,并用白漆或粉笔划上标记。将试验车后轮轮隙对准测点后约3-5cm处的位置上。将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙,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3-5cm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。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。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,指挥停车。待表针回转稳定后读取终读数。汽车前进的速度宜为5km/h左右。

5、评述路基路面平整度常见的测试方法。答:三米直尺法:设备简单,结果直观,间断测试,工作效率低,反映凹凸程度。技术指标是最大间隙h(mm)。连续式平整度仪法:设备较复杂,连续测试,工作效率高,反映凹凸程度。技术指标是标准差σ(mm)。车载式颠簸累积仪法:设备复杂,工作效率高,连续测试,反映舒适性。技术指标是单向累计值VBI(cm/km)。

6、试述路面抗滑性能的测试方法及其测试原理。

答:制动距离法:以一定速度在潮湿路面上行驶的4轮小客车或货车,当4个车轮被制动时,测试出从车辆减速滑移到停止的距离,运用动力学原理,算出摩擦系数。摆式仪法:摆式仪的摆锤底面装一橡胶滑块,当摆锤从一定高度自由下摆时,滑块面同试验表面接触。由于两者间的摩擦而损耗部分能量,使摆锤只能回摆到一定高度。表面摩擦阻力越大,回摆高度越小(即摆值越大)。手工铺砂法、电动铺砂法:将已知体积的砂,摊铺在所要测试路表的测点上,量取摊平覆盖的面积。砂的体积与所覆盖平均面积的比值,即为构造深度。激光构造深度测试法:中子源发射的许多束光线,照射到路表面的不同深度处,用200多个二极管接收返回的光束,利用二级管被点亮的时间差算出所测路面的构造深度。摩擦系数测定车测定路面横向力系数:测试车上安装有两只标准试验轮胎,它们对车辆行驶方向偏转一定的角度。汽车以一定速度在潮湿路面上行驶时,试验轮胎受到侧向摩阻作用。此摩阻力除以试验轮上的载重,即为横向力系数。

1、什么叫CBR?怎样在现场进行CBR测试?答:CBR又称加州承载比,用于评定路基土和路面材料的强度指标。

土基现场CBR值测试方法:在公路路基施工现场,用载重汽车作为反力架,通过千斤顶连续加载,使贯入杆匀速压入土基。为了模拟路面结构对土基的附加应力,在贯入杆位置安放荷载板。路基强度越高,贯入量为25mm或50mm的荷载越大即CBR值越大。落球仪快速测定土基现场CBR值试验方法:一定质量的球从一定高度自由下落到土基表面,陷入深度越小,表明路基强度越高。根据落球在一定高度自由下落陷入土面所做的功与室内标准试验贯入深度所做的功相等的原理,推导得出自由落球陷痕直径D值计算现场CBR值的公式。

长杆贯入CBR间接推算法:长杆贯入综合次数法是利用长杆贯入仪,试验时记录测头击入土中每10cm所需的锤击次数,直至贯入土中80cm为止。综合贯入次数是按布辛公式以距路基表面深度为5cm、15cm、25cm、35cm、45cm、55cm、65cm、和75cm时压应力略加调整作为各层的权数。

7、试述渗水系数测试的必要性及测试要点。

答:沥青路面铺筑的其中一个基本点是沥青层能够基本上封闭雨水的下渗,即路面必须具有良好的防渗水性,如果路面渗水严重,则沥青混合料和路面的耐久性将大幅降低。因此,沥青路面渗水性能成为反映沥青混合料级配组成的一个间接指标。准备工作:在测试路段的行车道面上,按随机取样方法选取测试位置,每一个检测路段应测定5个测点,用扫帚清扫表面,并用粉笔划上测试标记。在洁净的水桶内滴入几点红墨水,使水成淡红色。装妥路面渗水仪。

试验步骤:将清扫后的路面用粉笔按测试仪器底座大小划了圆圈记号。在路面上沿底座圆圈抹一薄层密封材料,边涂边用手压紧,使密封材料嵌满缝隙且牢固地粘结在路面上,密封料圈的内径与底座内径相同,约150mm,将组合好的渗水试验仪底座用力压在路面密封材料圈上,再加上压重铁圈压稳仪器底座,以防止水从底座与路面间流出。关闭细管下方的开关,向仪器的上方量筒中注入淡红色的水至满,总量为600ml。迅速将开关全部打开,水开始从细管下部流出,待水面下降100ml时,立即开动秒表,每间隔60s读记仪器管的刻度一次,至水面下降500ml时为止。测试过程中,如水从底座与密封材料间渗出,说明底座与路面密封不好,应移至附近干燥路面处重新操作。如水面下降速度很慢,从水面下降至100ml开始,测得3min的渗水量即可停止。若试验时水面下降至一定程度后基本保持不动,说明路面基本不透水或根本不透水,则在报告中注明。按以上步骤在同一个检测路段选择5个测点测定渗水系数,取其平均值,作为检测结果。

2、振动压路机的压实度连续检测仪和落锤频谱式路基压实度快速测定仪在检测压实度时,各具什么特点?

答:振动压路机的压实度连续检测仪:振动压路机的机载压实度计,驾驶员可从显示器上随时查看压实情况、振动频率、运行速度,能够实现压实质量的实时控制,并能保存数据以备其他数据处理之用,避免了漏检,使欠压、过压问题得以解决。在压实前,选择一典型路段进行压实并记录相应的加速度值,利用传统方法测量压实度,对仪器显示值进行标定。通过经验数据或现场标定后,与传统检测的压实度相比,压实度连续检测仪的误差可以控制在±3%以内。

落锤频谱式路基压实度快速测定仪: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。

3、自动弯沉仪、落锤式弯沉仪与激光弯沉仪的弯沉值有何区别?

答:自动弯沉仪:基本工作原理与贝克曼梁的原理是相同的,都是采用简单的杠杆原理。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。落锤式弯沉仪:利用贝克曼梁方法测出的回弹弯沉是静态弯沉。自动弯沉仪检测弯沉时,因为汽车行进速度很慢,所测得的弯沉也接近静态弯沉。落锤式弯沉仪测定路面的动态弯沉,反算路面的回弹模量。所测弯沉为动态总弯沉,与贝克曼梁所测的静态回弹弯沉不同。可通过对比试验,得到两者之间的相关关系,并据此将落锤式弯沉仪所测弯沉值换算为贝克曼梁的静态回弹弯沉值。激光弯沉仪:激光弯沉仪仅依靠光线作为臂长,可以射得很远,由于激光发射角窄,光点小而红亮,10m之远仍清晰可见,读数稳定,精度高,且操作简易,体积小。

4、颠簸累积仪、激光平整度仪及连续式平整度仪检测结果分别是什么?它们能否相互换算?

答:连续式平整度仪法:反映凹凸程度。技术指标是标准差σ(mm)。车载式颠簸累积仪法:反映舒适性。技术指标是单向累计值VBI(cm/km)。激光平整度仪:反映凹凸程度,还可同时进行路面纵断面、横坡、车辙等测量。国际平整度指数IRI、车辙、横坡等指标。所测指标不能相互换算。

路基路面回弹弯沉检测 篇4

Moshe Livneh等尝试用PFWD评价路基强度, 并建立了利用PFWD测得的动态弹性模量和常规PWD动态弹性模量及土基CBR值之间的关系。Jong Ryeol Kim等通过PFWD动态冲击力进行简化, 利用仪器测量的位移计算出路基动态模量, 与承载板法所得的地基反应模量进行了比较和回归, 并探讨了不同落锤高度和落锤质量对路基计算模量的影响[1,2,3]。我国学者王端宜等通过室内外贝克曼梁弯沉试验及PFWD试验建立了两者之间的对比关系, 得出了经验回归公式, 表明PFWD可以用于路基强度和承载能力的评价[4]。

本文就是在上述已有的研究基础上根据某具体工程, 重新标定PFWD和贝克曼梁实测弯沉值之间的关系, 相关性较好, 大大提高了检测效率。

1 试验介绍

1.1 工程概况

苏州市相城区金澄路西延工程JC-2标。工程位于相城区太平镇, 为规划太平东路的一部分, 路线呈东西走向, 西起澄阳路, 东接聚金路, 中间与227省道、开泰路相交。主要包括路基、路面、桥梁工程, 清单造价为1 947万元, 道路按照二级公路标准设计, 双向四车道, 设计车速为60 km/h。

1.2 试验概况

本次对比试验用的PFWD型号为Prima 100, 承载板直径为30 mm, 重锤采用10 kg, 检测当日天气状况良好, 温度在29 ℃左右, 所测路段的路基土干燥, 路基表面整洁, 适于PFWD对路基弯沉进行检测。考虑到具体的路线和桩号, 在检测路段每25 m取一个测点, 共计20个测点, 均在路面左幅, 每测点在PFWD测试后, 在相应的位置采用贝克曼梁试验。此次采用的贝克曼梁弯沉仪长为5.4 m, 测试车辆为BZZ-100标准车。

2 PFWD测试稳定性分析

2.1 测试内容与方法

用PFWD检测路基时, 主要是采用荷载传感器和位移传感器的荷载和弯沉值, 传感器性能的稳定性, 直接影响检测结果的准确性, 因此可重复性显得尤为重要。本次在做对比试验前, 对PFWD的可重复性作测试, 其方法是在同一种仪器的相同点上, 采用相同的锤重和相同高度, 进行不同次数的锤击, 比较锤击时荷载传感器和位移传感器测量的荷载值和动态弯沉值是否一致, 反映传感器性能的稳定性。选取6个测点, 在每测点处以相同的落锤高度作用10次, 记录荷载、位移传感器测量值。

2.2 数据处理

提取出每测点每次锤击后最大荷载和最大弯沉值, 按统计方法剔出异常数据, 最后得到具体数据 (如表1所示) 。

选取一点在高度0.9 m时, 分别落锤三次, 力和弯沉各自的三条曲线吻合较好, 这也说明PFWD在测试时具有很好的稳定性。

3 便携式落锤弯沉仪与贝克曼梁对比试验分析

通过试验后, 利用戈罗贝斯准则剔除PFWD和贝克曼梁所测的异常数据。由于支撑条件的差异, 即使相同的落锤高度, 作用在PFWD承载板上的荷载值也是不同的。为了使PFWD的弯沉值对应于相同的荷载和贝克曼梁弯沉对比, 对PFWD弯沉值做了归一化处理。

具体方法是:剔出特异值;计算平均荷载值;利用式 (1) 对弯沉值做归一化处理。

L=PFWD×荷载平均值/实际荷载 (1)

将剔出后的数据分别以桩号为横坐标, 作折线图 (见图1) 。

从图1可以看出, 两种检测方法所测的弯沉值在走势上基本相同, 因此也可以认为二者存在一定的相关性。分别用一次和二次多项式函数进行拟合, 见图2。回归拟和汇总见表2, 在本次试验中, 二次多项式具有更好的相关性。

4 贝克曼梁弯沉值与PFWD弯沉值对比关系的敏感性分析

敏感性分析的目的是考察用测试数据得出的相关关系计算出的弯沉值对检测结果评定的影响。在路基检测中运用代表弯沉值来最终评定路基强度是否合理, 因此首先计算出两种测试方法结果的代表弯沉值, 计算95%保证率所对应的路段代表弯沉值为:LB代表=109.1 (0.01 mm) , LPFWD代表=354 μm。将PFWD的代表弯沉值LPFWD代表=354 μm代入二次多项式模型, 计算得到相应代表弯沉值为LB-PFWD代表=97 μm, 与实测计算代表弯沉值两者相对误差: (109.1-97) /109.1=11%。通过模量反算, 算出两个代表弯沉值所对应的土基模量值为:EOB=80.2 MPa, EOB-PFWD=90.2 MPa, 两者一样相差约11%。

5 结语

1) 通过现场测试PFWD的检测可重复性效果好, 因此将其应用于道路检测中有较好的稳定性。

2) 对PFWD和贝克曼梁的弯沉对比关系分析回归拟合, 二次多项式关系具有更好的相关性, 然后作敏感性分析, 用PFWD测出的数据由回归方程换算成贝克曼梁弯沉仪数据评价施工质量并不会产生过大的误差。说明PFWD在路基检测中应用是可行的。

3) PFWD的检测应用的理论基础是基于弹性半空间体系, 由于土基具有明显的非线性, 因此在今后的研究中应该注重这方面的理论研究;同时利用PFWD测试数据还有其他丰富的信息, 如荷载和弯沉的时程信息等, 因此在今后的研究中应充分挖掘这些信息, 使得PFWD在道路工程有更广阔的应用。

参考文献

[1]Kim J.R, Kang H.B, Kim D..Evaluation of in-situ modulus ofcompacted subgrades using portable falling weight deflectome-ter and plate-bearing load test[J].Journal of Material in Civil.Engineering, ASCE, 2007 (6) :492-499.

[2]王端宜, 黄耕, 朱一鸣.手持式落锤弯沉仪用于路基强度评价的尝试[J].公路, 2002 (4) :108-110.

[3]段丹军, 查旭东, 张起森.应用便携式落锤弯沉仪测定路基回弹模量[J].交通运输工程学报, 2004 (4) :10-12.

[4]苏跃宏, 张博, 张勇, 等.便携式落锤弯沉仪与承载板检测路基模量试验研究[J].内蒙古农业大学学报, 2006 (2) :94-97.

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