公路工程试验检(基层+沥青面层)PPT培训课件.ppt

公路工程试验检测课件 基层+沥青路面检测 基层、底基层检测 路面基层和基层材料类型 o基层 分类一：柔性基层、半刚性基层、刚性基层 分类二：无机结合料稳定类、有机结合料稳定类、粒料类 分类三：骨架密实型、骨架空隙型、悬浮密实型、均匀密实型 o 水泥稳定土可适用于各级公路的基层和底基层,但水泥土不得 用做二级和二级以上公路高级路面的基层 o 石灰稳定土可适用于各级公路的底基层，以及二级和二级以 下公路的基层，但石灰土不得用做二级和二级以下公路高级路面 的基层 o 石灰工业废渣稳定土可适用于各级公路的基层和底基层，但 二灰、二灰土和二灰砂不应用做二级和二级以上公路高级路面的 基层 4 基层、底基层检测 o无机结合料振动击实试验 o无侧限抗压强试验 振动成型法的概念 振动成型法是由振动压实成型机 模拟现场振动压路机，从而确定 材料的组成比例、最大干密度及 最佳含水量，并对各项性能指标 进行检测的一种水泥稳定碎石混 合料配合比设计方法振动成型 法得到的压实效果与振动压路机 非常接近，是能更精确模拟现场 压实方式的室内试验方法 传统设计方法的现状 室内成型方式与现场碾压方式不匹配 在我国，无机稳定结合料大部分是按公路工程无机结合料稳 定材料试验规程(JTJ 057-94)的要求采用重型击实试验，与 工程实际中振动压路机的压实不匹配，试验得出的最大干密度 太小，与工程实际差别较大。

在水泥稳定碎石基层施工中，由于室内重型击实成型与室外振 动压实不匹配，造成了两个严重的后果： 一是压实度超百在各级检查及验收中，不允许压实度超百， 这就迫使施工单位在施工过程中，通过减少压实遍数来降低压 实度； 二是裂缝严重水泥剂量、细集料含量和含水量是引起水泥稳 定碎石裂缝的三大因素由于试件成型方式与现场施工碾压方 式不同，施工单位往往为避免压实度超百而减少压实遍数，造 成强度不满足设计要求，于是为了增加强度便加大水泥剂量 质量控制指标单一 规范对混合料路用性能要求相对简单除原材料性质以外，对 混合料只要求7天龄期的饱水无侧限抗压强度达到要求即可，对 混合料抗裂能力没有标准试验方法和评价指标，进而使得设计 或者施工的时候，只注重提高强度，造成片面的强度过大而抗 裂能力较差等负面影响 压实度标准偏低 压实度达到较高的标准对水泥稳定碎石混合料强度、抗裂能力 以及抗疲劳能力的提高有显著的作用压实度的增加可以大幅 提高半刚性材料强度，并可显著提高混合料的抗裂能力；另一 方面，压实度的提高可以大大减少水泥稳定碎石混合料中的微 裂隙，从而提高混合料的抗疲劳能力 规范规定的级配范围太宽，难以保证工程质 量 规范规定的级配范围太宽，在此范围内，不同级配的混合料其 力学性能有很大差异，因此不同级配的水泥稳定碎石混合料各 种力学指标即使全部满足规范要求，也很难说明这些混合料具 有良好的抗裂性能。

振动成型法的优点 改变了传统的重型击实法和静压法，采用更能够模拟现场压 实方式的振动方法进行室内试验及检测 水泥剂量明显降低，同时强度提高、抗裂能力提高水泥剂 量降低1%1.5%，强度提高1.52倍，相同水泥剂量下，振动 成型试件干缩抗裂系数是静压成型条件下的1.5倍 振动成型法设计的半刚性材料密度标准提高1.021.03倍 且实际工程经验表明，用传统的碾压方式，在不增加设备投 资的情况下，完全可以达到新的设计方法的压实度要求 试验室试件比较 传统设计方法试件振动成型法试件 养生7天后现场取芯比较 传统设计方法 基层7天芯样 振动击实试验 水泥稳定碎石采用振动压实试验方法确定各种混合料的最佳含 水量和最大干密度，至少应做三个不同水泥剂量混合料的振动 压实试验，即最小剂量，中间剂量和最大剂量按规定压实度 分别计算不同水泥剂量的试件应用有的干密度 水泥稳定碎石振动击实 路面基层无侧限抗压强度 按最佳含水量和计算得到的干密度制备试件进行强度试验 时，平行试验的试件数量应符合下表规定 试件在202温度下保湿养生7d，浸水24h后，进行无侧限 抗压强度试验 路面基层无侧限抗压强度 1目的和适用范围 本试验方法适用于测定元机结合料稳定土（包括稳定细粒土、中粒 土和粗粒土）试件的元侧限抗压强度，有室内配合比设计试验 及现场检测，本试验方法包括：按照预定干密度用静力压实法 制备试件以及用锤击法制备试件，试件都是高:直径=1:1的圆 柱体。

应该尽可能用静力压实法制备等干密度的试件 室内配合比设计试验和现场检测两者在试料准备上是不同的，前者 根据设计配合比称取试料并拌和，按要求制备试件；后者则在 工地现场取拌和的混合料作试料，并按要求制备试件 2取样频率 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试件 数量每2000m2或每工作班：无论稳定细粒土、中粒土或粗粒 土，当多次试验结果的偏差系数Cv10时，可为6个试件； Cv=10-15%时，可为9个试件；Cv15时，则需13个 试件 路面基层和基层材料无侧限抗压强度 3试件制备 1）试料准备 将具有代表性的风干试料（必要时，也可以在 50烘箱内烘干）用木锤和木碾捣碎，但应 避免破碎粒料的原粒径将土过筛备用 在预定做试验的前一天，取有代表性的试料测 定其风干含水量 路面基层和基层材料无侧限抗压强度 2）确定无机结合料混合料的最佳含水量和最 大干密度 3）配制混合料 l对于同一元机结合料剂量的混合料，需要制 备相同状态的试件数量（即平行试验的数量 ）与土类及操作的仔细程度有关对于无机 结合料稳定细粒土，至少应该制6个试件； 对于无机结合料稳定中粒土和粗粒土，至少 分别应该制9个和13个试件。

路面基层和基层材料无侧限抗压强度 l称取一定数量的风干土并计算干土的质量 对于细粒土，可以一次称取6个试件的土；对于中粒土 ，可以一次称取3个试件的土；对于粗粒土，一次 只称取一个试件的土 l将称好的土放在长方盘向土中加水（对水泥稳定 土应预留3的水 ）将土和水拌和均匀后放在密 闭容器内浸润备用如为石灰稳定土和水泥、石灰 综合稳定土，可将石灰和土一起拌匀后进行浸润（ 浸润时间：粘性土12-24h粉性土6-8h；性土、砂 砾土、红土砂砾、级配砂砾等可以缩短到4h左右 ；含土很少的未筛分碎石、砂砾及砂可以缩短到 2h） 路面基层和基层材料无侧限抗压强度 l在浸润过的试料中，加入预定数量的水泥或石灰并 拌和均匀在拌和过程中，应将预留的3%的水（ 对于细粒土）加人土中，使混合料的含水量达到最 佳含水量拌和均匀的水泥稳定土应在1h内制成 试件 l将试模的下压柱放人试模的下部，但外露2cm左右 ，将称量的规定数量的稳定土混合料m1（g）分2 -3次灌人试模中（利用漏斗），每次灌入后用夯棒 轻轻均匀插实如制的是小试件，则可以将混合料 一次倒人试模中，然后将上压柱放人试模内，应使 上压柱也外露2cm左右（即上下压柱露出试模外的 部分应该相等）。

路面基层和基层材料无侧限抗压强度 l将整个试模（边同上下压柱）放到反力框架内的千 斤顶上（千斤顶下应放一扁球座），加压直到上下 压柱都压人试模为止维持压力1min，解除压力 后，取下试模，拿去上压柱，并放到脱模器上将试 件顶出（利用千斤顶和下压柱）称试件的质量 m2，小试件准确到1g；中试件准确到2g;大试件 准确到5g然后用游标卡尺量试件的高度h，准确 到0.1mm l用击锤制件步骤同前，只是用击锤（可以利用做击 实试件的锤，但压柱顶面需要垫一块牛皮或胶皮， 以保护锤面和压柱顶面不受损伤）将上下压柱打入 试模内 路面基层和基层材料无侧限抗压强度 4养生 l试件从试模内脱出并称量后，应立即放到密封湿气 箱和恒温室内进行保温保湿养生 l养生期的最后一天，应该将试件浸泡在水中，水的 深度应使水面在试件顶上约2.5m在浸泡水前， 应再次称试件的质量m3在养生期间，试件质量 的损失应该符合下列规定:试件不超过1g；中试件 不超过4g;大试件不超过10g质量损失超过此规 定的试件，应该作废 路面基层和基层材料无侧限抗压强度 5、无侧限抗压强度试验 l选择合适量程的测力计或压力机（20%80%） l将已浸水一昼夜的试件从水中取出，用软的旧布吸试件表面的 可见自由水，并称试件的质量m4。

l用游标卡尺量试件的高度h1，准确到0.1mm l将试件放到路面材料强度试验仪的升降台上（台上先放一扁球 座），进行抗压试验试验过程中，应使试件的形变等速增加 ，并保持速率约为lmmmin记录试件破坏时的最大压力P(N) l从试件内部取有代表性的样品（经过打破）测定其含水量w1 路面基层和基层材料无侧限抗压强度 6计算试件的无侧限抗压强度Rc 精密度或允许误差 若干次平行试验的偏差系数Cv（%）应符合下 列规定： 小试件 不大于10 中试件 不大于15 大试件 不大于20% 沥青面层检测 26 基层、底基层检测 o沥青混合料沥青含量 o沥青混合料马歇尔稳定度试验 o沥青混合料车辙试验 o3m直尺测平整度 o沥青路面抗滑性能检测（抗滑值、构造深度 ） o路面渗水性能检测 沥青含量-抽提法（离心分离法） o2.4沥青含量试验（离 心分离法、射线法、 燃烧法） o注意点:离心分离法矿 粉的处理 沥青含量测定的内容与要求 内容：用离心仪法进行沥青含量测定 要求：掌握离心仪的工作原理；掌握试验方法；能正确计算出沥青含量 沥青含量测定的目的意义 沥青混合料中沥青含量的高低直接影响沥青混合料的抗剪强度，因此施 工中必需严格控制沥青含量。

本试验用于检查沥青混合料的沥青含量，以 便控制沥青混合料的配比、拌和质量，或沥青路面经一定使用年限后矿料 组成的变化情况 沥青含量-抽提法（离心分离法）10.28 三、抽提试验 离心分离器能迅速地测定沥青混合料中的沥青含量 ，被用于沥青抽提试验所用溶剂是三氯乙烯和四氧化碳 等混合料的沥青被这些溶液所溶解，利用离心分离器将 骨料分离出来，根据所余骨科重量与原始混合料重量的差 值，求出沥青重量 （一）、试验目的与原理 （二）、仪器设备 1.离心分离装置所需电动机的转数为3000转分钟，应检查 转数是否降到所需值以下检查容器与容器盖的滑配部分是 否完全整、容器盖是否变形 2.环形滤纸(滤环)准备符合容器盖外形尺寸的滤纸 3.干燥炉 从铺筑现场钻取圆柱形试样时用以干燥抽提的骨 料和松土，温度能升到110的恒温干燥炉 4.天平称量5kg，感量0.5g的天平 5.药品 使用三氯乙烯作为沥青的溶剂使用三氯乙烯时，应当避 免直接与皮肤接触，以免臭味长时间不消 沥青混合料沥青含量试验 （离心抽提法） 录象 （三）、工作准备（三）、工作准备 1.试样：沥青混合料中骨料最大粒径小于6.5mm时，备料 1000g;最大粒径为13mm时，备料2000g;最大粒径25mm以上时 ，备料3000g。

不能一次进行时可分两次进行 2.称量沥青混合料重量 当沥青混合料中有水分时，利用另外的试样进行含水量 试验，扣除水分重扣除水分后的混合料的重量为： W=WW=W （1- 1- ） 式中： WW 扣除水分后的混合料的重量(g)； WW 含有水分之混合料的重量(g)； 含水量(%) 3.环形滤纸的重量测定 由于滤纸的吸湿性强，如在干燥后放于室内其重量会发生变 化，所以，干燥后装入干燥器中，称量其符合要求时再使用 （四）、试验步骤 1.将混合料移入容器内,不要撒落，此时所用的铁铲或刮勺上附 着的混合料，用溶剂将其全部洗进容器内 2.加入溶剂.用烧杯慢慢地将溶剂注入容器直至浸没混合料为止 3.容器上放上环形滤纸，盖上盖将称量过的环形滤纸安放在 容器盖上，将盖安放在容器上，用螺丝把中央部紧固住，此时 ，不能用管钳紧固，只能用手紧固，因紧固过紧，易引起盖变 形，甚至出现裂纹注入溶剂后停放1530min 4.使容器旋转接通电源开关，利用3000nmin的转数使抽 提液排除，直至排除口再不往外排除抽提液时为止排除口流 出的。