教案25项目十一:半刚性基层和底基层材料检测(1).docx
13页授课内容项目十:半刚性基层和底基层材料检测( 任务1无机结合料稳定材料击实试验1)授课时数2授课方法讲授、讨论与练习相结合授课时间教学手段PPT工作页、规范规程授课班级教学地点多媒体教室【知识目标】1. 熟悉目的与适用范围2. 熟悉备料计算3. 熟悉击实步骤能力目标】1. 会做无机结合料稳定材料击实试验2. 会进行试验结果的处理素质目标】养成自觉按《公路路基路面现场测试规程》 (JTGE60-2008)、《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTG E51-2009、完成试验检测的习惯和能力教学重点】备料、击实试验、试验成果【教学难点】计算洒水量【教学内 容】时间:(5分钟)、目的与适用范围1. 本试验方法适用于在规定的试筒内,对 水泥稳定材料(在水泥水化前)、石灰稳定材料 及石灰(或水泥)粉煤灰稳定材料进行击实试 验,以绘制稳定材料的含水率一干密度关系曲线,从而确定其最佳含水率和最大干密度2. 试验集料的公称最大粒径宜控制在 37.5mm以内(方孔筛)3. 试验方法类别本试验方法分三类,各 类击实方法的主要参数列于下表击实实验方法类别见下表讲授、 看录 像类 别锤 击 面(c锤 质落 量高(k试样尺寸层 数每 层 击 数平均 单位 击实 功(j、容许 公称 最大 粒径络内I 径(c高(c容积(cm2)g)(mm甲5.04.5451012.79975272.68719乙5.04.54515.212.021775592.68719丙5.04.54515.212.02177 :3982.68737.5【教学内容】时间:(5分钟)二、试验准备1•将具有代表性的风干试料(必要时,也可以在 50C烘箱内烘干)用木锤或木碾捣碎。
土团均应捣碎到能通过 4.75mm的筛孔但应注讲授、 看录 像意不使粒料的单个颗粒破碎或不使其破碎程度超过施工中拌和机械的破碎率2. 如试料是细粒土,将已捣碎的具有代表性的 土过4.75mm筛备用(用甲法或乙法做试验)3. 如试料中含有粒径大于 4.75的颗粒,则先将 试料过19mm的筛,如存留在筛孔19 mm筛的颗 粒的含量不超过10%则过26.5mm筛,留作备 用(甲法或乙法做试验)4. 如试料中粒径大于 19mm的颗粒含量超过10%则将试料过 37.5mm筛,如存留在筛孔 37.5mm筛的颗粒的含量不超过 10%则过53mm的筛备用(用丙法试验)5. 每次筛分后,均应记录超尺寸颗粒的百分率P6. 在预定做击实试验的前一天,取有代表性的 试料测定其风干含水率对于细粒土,试样应 不少于100g;对于中粒土,试样应不少于 1000g;对于粗粒土的各种集料,试样应不少于 2000g7. 在试验前用游标卡尺准确测量试模的内径、高和垫块的高,以计算试筒的容积教学内容】 时间:(35分钟)三、洒水闷料1.甲法(1) 将已筛分的试样用四分法逐次分小, 至最后取出约10〜15kg试料再用四分法将 已取出的试料分成 5〜6份,每份试料的干质 量为2.0kg(对于细粒土)或2. 5kg(对于各种 中粒土)。
2) 预定5〜6个不同含水率,依次相差 0.5%〜1.5%,且其中至少有两个大于和两个 小于最佳含水率注:对于中、粗粒土,在最佳含水率附近 取0.5%,其余取1%对于细粒十,取1%但 对于黏土,特别是重黏土,可能需要取 2%(3) 按预定含水率制备试样 将1份试料 平铺于金属盘内,将事先计算得的该份试料 中应加的水量均匀地喷洒在试料上,用小铲 将试料充分拌和到均匀状态 (如为石灰稳定 材料、石灰粉煤灰综合稳定材料、水泥粉煤 灰综合稳定材料和水泥、石灰综合稳定材料, 可将石灰、粉煤灰和试料起拌匀 ),然后装 入密闭容器或塑料口袋内浸润备用浸润时间要求:黏性土 12〜24h,粉性土 6〜8h,砂性十、砂砾十、红十砂砾、级配砂 砾等可以缩短到4h左右,含土很少的未师分 碎石、砂砾和砂可缩短到 2ho浸润时间一般 最长不应超过24h应加水量可按下式计算:讲授、 看录 像Qw =(—Qn— + ―QC—)汉0.0血——Qn—汉 0.0為 n_—QC1+0.01鶴 1+0.01纵 1+0.0他 1+0.0汉 0.01式中:(L—混合料中应加的水量(g);Q.n—混合料中素土(或集料)的质量,其 原始含水率为叽,即风干含水率(%);Qc—混合料中水泥或石灰的质量,其原 始含水率为皿』%);要求达到的混合料的含水率 (%)。
2.乙法在缺乏内径10cm的试筒时,以及在需要 与承载比等试验结合起来进行时,采用乙法 进行击实试验本法更适宜于公称最大粒径 达19mml的集料1) 将已用过筛的试料用四分法逐次分 小,至最后取出约30kg试料再用四分法将 取的试料分成5〜6份,每份试料的干重约为 4. 4kg(细粒土)或 5. 5kg(中粒土)2) 以下各步的做法与甲法相同3.丙法(1) 将已过筛的试料用四分法逐次分小, 至最后取出约33kg试料再用四分法将取出 的试料分成6份(至少要5份),每份重约5.5 kg (风干质量)2) 预定5〜6个不同含水率,依次相差 0.5%〜1.5%在估计最佳含水率左右可只差 1%其余差1.5%3) 同甲法(3) o(4) 同甲法(4) o【教学内容】 时间:(10分钟)四、击实1.甲法(1) 将所需要的稳定剂水泥加到浸润后的试样中,并用小铲、泥刀或其他工具充分 拌和到均匀状态水泥应在土样击实前逐个 加入,加有水泥的试样拌和后,应在 1h内完成下述击实试验,拌和后超过 1h的试样,应予作废(石灰稳定材料和石灰粉煤灰稳定材 料除外)2) 试筒套环与击实底板应紧密联结 将击实筒放在坚实地面上,用四分法取制备 好的试样400~500g (其量应使击实后的试样 等于或略高于筒高的1/5 )倒入筒内,整平其 表面并稍加压紧,然后将其安装到多功能自控电动击实仪上,设疋所需锤击次数,进行 第一层试样的击实。
第一层击实完后,检查 该层高度是否合适,以便调整以后几层的试 样用量用刮土刀或螺丝刀将已击实层的表讲授、 看录 像面“拉毛”,然后重复上述做法,进行其余 四层试样的击头最后层试样击头后,试 样超出筒顶的高度不得大于 6mm超出高度过 大的试件应该作废3) 用刮土刀沿套环内壁削挖(使试样 与套环脱离)后,扭动并取下套环齐筒顶 细心刮平试样,并拆除底板如试样底面略 突出筒外或有孔洞,贝U应细心刮平或修补最后用工字形刮平尺齐筒顶和筒底将试样刮 平擦净试筒的外壁,称其质量 Qi4) 用脱模器推出筒内试样从试样内 部从上至下取两个有代表性的样品(可将脱 出试件用锤打碎后,用四分法采取),测定其 含水率,计算至0.1%两个试样的含水率的 差值不得大于1%所取样品的数量见表 T0804-2 (如只取一个样品测定含水率,则样 品的质量应为表列数值的两倍)擦净试筒, 称重q2表T0804-2 测稳定材料含水率的样品质量公称最大粒径 (mrj) 1样品质量(g)2.36约5019约30037.5约 1000烘箱的温度应事先调整到 110C左右,以 使放入的试样能立即在 105 C〜110C的温度 下烘干5)进行其余含水率下稳定材料的击实 和测定工作。
凡已用过的试样,一律不再重 复使用2. 乙法做法与甲法相同,但应该先将垫块放入 筒内底板上,然后加料并击实所不同的是, 每层需取制备好的试样约 900g (对于水泥或石灰稳定细粒土)或 1 100g (对于稳定中粒 土),每层的锤击次数为 59次3. 丙法(1)将试筒、套环与夯击底板紧密地联 结在 起,并将垫块放在同内底板上击实筒应放在坚实地面上,取制备好的试样1.8kg 左右[其量应使击实后的试样略咼于(咼出 1〜2mm筒高的1/3倒入筒内,整平其表面, 并稍加压紧然后将其安装到多功能自控电 动击实仪上,设疋所需锤击次数,进行第一 层试样的击实第1层击实完后检查该层的 高度是否合适,以便调整以后两层的试样用 量用刮土刀或改锥将已击实的表面 “拉毛”,然后重复上述做法,进行其余两试样的击实 最后一层试样击实后,试样超出试筒顶的咼 度不得大于6mm超出高度过大的试件应该作 废2) 用刮土刀沿套环内壁削挖(使试样 与套环脱离),扭动并取下套环齐筒顶细心 刮平试样,并拆除底板,取走垫块擦净试 筒的外壁,称重Qi3) 用脱模器推出筒内试样从试样内 部由上至下取两个有代表性的样品(可将脱 出试件用锤打碎后,用四分法采取),测定其 含水率,计算至0.1%。
两个试样的含水率的 差值不得大于100所取样品的数量应不少于 700g,如只取一个样品测定含水率,则样品的数量应不少于1400g烘箱的温度应事先调 整到110 C左右,以使放入的试样能立即在 105〜110C的温度下烘干擦净试筒,称重Q:4) 进行其余含水率下稳定材料的击实 和测定凡已用过的试料,一律不再重复使用教学内容】 时间:(10分钟)五、计算1.稳定材料湿密度计算 按式(T0804-2 )计算每次击实后稳定材料 的湿密度p Q42V(T0804-2)式中:p w —稳定材料的湿密度(g/cm3); m 1—试筒与湿试样的总质量(g); m 2—试筒的质量(g);讲授、 看录 像V —试筒的容积(cm)o2. 稳定材料干密度计算按式(T0804-3 )计算每次击击实后稳定材料的 干密度Pd = %1 + 0.0他3 式中:p d 试样的干密度(g/cm )3 试样的含水率(沁o3. 制图(1)以干密度为纵坐标,含水率为横坐标, 绘制含水率一一干密度曲线曲线必须为凸 形的,如试验点不足以连成完整的凸形曲 线,则应该进行补充试验2)将试验各点采用二次曲线方法拟合 曲线,曲线的峰值点对应的含水率及干密度 即为最佳含水率和最大干密度。
4. 超尺寸颗粒的校正当试样中大于规定最大粒径的超尺寸颗粒 的含量为5%- 30%寸,按下式对试验所得最大 干密度和最佳含水率进行校正(超尺寸颗粒的 含量小于5%寸,可以不进行校正)注:超尺寸颗粒的含量少于 5%寸,它对最大干密度的影响位于平行试验的误差范围内1)最大干密度按式(T0804-4)校正:Pdm= Pdm( —0.0lP)+0.97.01pGs试中:Pdm —校正后的最大干密度(g/cm3);Pdm —试验所得的最大干密度(g / cm3 );p—试样中超尺寸颗粒的百分率(%) GS —超尺寸顆粒的毛体积相对密度2)最佳含水率按下式校正:m'oJd-O.p+O.Opa试中:国0 —校正后的最佳含水率(% ;国0 —试验所得的最佳含水率(% ;P—试验中超 尺寸颗粒的百分率(% ;国a —超尺寸颗粒的吸水量(%教学内 容】时。





