沥青检测方法Word格式文档下载.docx
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式巾:
K—--沥青面层的压实度,%;
Ps—沥青混合料芯样试件的视密度或毛体积密度,g/cm3;
Po—-沥青混合料的标准密度,g/cm3.
②由沥青混合料实测最大密度计算压实度时,应按式(10-10)进行空隙率折算,作为标准密度,再按式(10-9)计算压实度:
Po=Pt*((100-VV)/100);
式小;
Pt-沥青混合料的实测最大密度,g/cm3。
Po-—沥青混合料的标照密度,g/cm3;
VV——试件的空隙率.%.
压实度的大小取决于实测的压实密度,同样也与标准密度的大小有关。
但目前对标准密度的规定并不统一;
有些工程在压实度达不到时便重新进行马歇尔试验,调整标准密度使压实度达到要求,这样实际上是弄虚作假。
为防止这种情况,新的检测方法规定了三种标准密度,一种是马歇尔击实试件密度;
一种是试验路段钻孔取样密度;
第三种是由实测最大密度按空隙率折算的标准密度.在进行检测时,应结合工程实际情况,采用相应的标准密度。
(4)压实度检测结果评定
路面压实度以1—3km长的路段为检验评定单元,按要求的检测频率及方法进行现场压实抽样检查,求算每一测点的压实度K。
压实度评定要点是:
①控制平均压实度的置信下限,以保证总体水平;
②规定单点值不得超出给定值,以防止局部隐患;
②规定扣分界限以区分质量优劣。
检验评定段的压实度代表值K(算术平均值的下置信界限)为:
K=k1—tаS/√n≥ko(10-11)
式中:
k1——检验评定段内各测点压实度的平均值:
tа—t分布表中随测点数和保证率(或置信度а)而变的系数;
高速、一级公路:
路面面层为95%;
其他公路:
路面面层为90%;
S--检测值的均方差;
n——检阅点数;
ko——压实度标准值。
当K≥K0且全部测点大于等于规定值减1个百分点时,评定路段的压实度可得规定的满分;
当K≥Ko时,对于测定值低于规定值减1个百分点的测点,按其占总检查点数的百分率计算扣分值.
当k<
Ko时,评定路段的压实度为不合格,评为零分。
2、回弹弯沉测试方法
路基路面的承载能力国内外普通采用回弹弯沉值来表示。
回弹弯沉但越大,承载能力越小,反之则超大。
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。
在路表面测试的回弹弯沉值,可以反映路基、路面的综合承载能力。
回弹弯沉值在我国已广泛使用,且有很多的经验及研究成果,它不仅用于路面结构的设计中(设计回弹弯沉),用于施工控制及施工验收中(竣工验收弯沉值);
同时还用在旧路补强设计中,是公路工程的一个基本参数,所以正确的测试具有重要的意义。
A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)或垂宜回弹变形值(回弹弯沉),以0。
01Mm为单位o
(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.
(3)竣工验收弯沉值
竣工验收弯沉值是检验路面是否达到设计要求的指标之一.当路面厚度计算以设计弯沉值为控制指标时,则验收弯沉值应小于或等于设计弯沉值;
当厚度计算以层底拉应力为控制指标时,应根据拉应力计算所得的结构厚度,重新计算路面弯沉值,该弯沉值即为竣工验收弯沉值o
B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,在我国已有成熟的经验,但由于其调试速度等因素的限制,各国都对快速连续或动态测定进行了研究.现在用得比较普通的有法国洛克鲁瓦式自动弯沉仪,丹麦等国家发明并几经改进形成的落锤式弯沉仪(FWD),美国的振动弯沉仪等,现将几种各自的特点作简单比较,见下表。
我们将采用贝克曼梁法进行检测。
几种弯沉测试方式比较
方法
特点
贝克曼梁法
传统方法,速度慢,静态测试,比较成熟,目前属于标准方法。
自动弯沉仪法
利用贝克曼梁法原理测试快速连续,属于静态测试范畴,但测定的是总弯沉,因此使用时应用贝克曼梁进行标定换算。
落锤式弯沉仪法
利用重锤自由落下的瞬间产生的冲击荷载测定弯沉,属于动态弯沉,并能反算路面的回弹模量,快速连续,使用时应用贝克曼梁进行标定换算。
C.贝克量粱法
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,以及可供交工和竣工验收使用,可为公路养护管理部门制定养路修路计划提供依据。
沥青路西的弯沉以标准温度20度时为准,在其他温度(超过20±
2度范围)测试时,对厚度大于5cM的沥青路面,弯沉值应予温度修正。
(1)仪具与材料
①测试车:
双抽、后铂双侧4轮的载重车,其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及轮胎气压等主要参数,应符合表lo—1o的要求.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;
其他等级公路可采用后轴60kN的BZZ—60;
测定弯沉用的标准轴参数表10-10
标准轴载等级
BZZ-100
BZZ-60
后轴标准轴载
100±
1
60±
一侧双轮荷载
50±
0。
5
30±
轮胎充气压力
7±
05
0.5±
0.05
单轮传压面当量圆直径(cm)
21。
3±
19.5±
0.5
轮隙宽度
应满足能自由插入弯沉仪测头的测试要求
②路面弯沉仪:
由贝克曼梁、百分表及表果组成。
贝克受架由铝合金制成,上有水准泡,其前臂(接触路面)与后臂(装百分表)长度比为2:
10。
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为5.4m,前后臂分别为3.6m和t.8m。
当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝上路面上测定时,宜采用长度为5.4m的贝克曼梁弯沉仪,并采用BZZ—100标准车.弯沉值采用百分表量得,也可用自动记录装置进行测量;
③接触式路面温度计:
端部为平头,分度不大于1℃.
(2)试验方法与步骤
⑦试验前准备工作
②检查井保持测定用标准车的工况及刹车性能良好,轮胎内胎符合规定充气压力;
a.向汽车车槽中装载(铁块或集科),并用地磅测量后袖总质量,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;
b.测定轮胎接地面积:
在乎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,即在方格纸上留下轮胎印痕,用求积仪或数方格的方法测算轮胎按地面积,精确至o.1cm2;
c.检查弯沉仪百分表测量灵敏情况;
d.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(一天中气温不断交化,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)。
e.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.
(3)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的轮迹带上,并用白油漆或粉笔划上标记;
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,梁臂不得碰到轮迹,弯沉仪测点置于测点上(轮隙中心前方3—5M处),并安装百分表于弯沉仪的测定杆上,百分表调军,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)弯沉仪支点变形修正
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,其油点架于5D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。
当决同一结构层上调定时,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,支点变形修正的原理如图10-7所示。
当采用长5.4m的弯沉仪测定时,可不进行支点变形修正。
(5)结果计算及温度修正
①测点的回弹弯沉值按式(10-12)计算:
Lt=(Ll—L2)x2(10—12)
式中:
Lt-在路面温度为T时的回弹变形值,0.01mm;
L1—-车轮中心临近弯沉仪测头时百分表的最大读数,即初读数.O。
01mm;
L2——汽车驶出弯沉影响半径后百分表的最大读数,即终读数,O.O1mm。
②进行弯沉仪支点变形修正时,路面测点的回弹弯沉值按式(10-13)计算:
Lt=(L1—L2)+(L3—L4)×
6(10-13)
L1-—车轮中心临近弯沉仪涸头时,弯沉仪的最大读数,0。
01mm;
L2——汽车驶出弯沉影响半径后,弯沉仪的终读数,0。
01mm
L3——车轮中心临近弯沉仅测头时,检验用弯沉仪的最大读数、0.01mm
L4-—汽车驶出弯沉影响半径后,检验用弯沉仅的终读数,0.0lmm。
此式适用于测定用弯沉仪支座处有变形,但百分表架处路面已无变形的情况.
③沥青面层厚度大于5cm,用路面温度超过(20±
2)度范围时,回弹弯沉值应进行温度修正。
温度修正有两种方法:
第一,查图法
a.测定时的沥青层平均温度按下式计算:
T=(T25+Tm+Te)/3(10-14)
.式中:
T—-—测定时沥青层平均温度;
T25——根据T0由图10-8决定的路表下25MM处的温度;
Tm—-根据T0由图10-8决定的沥青层中间深度的温度;
Te—-根据T0由图10—8决定的沥青层底面处的温度。
图10-8中T0为测定时路表温度与测定前5d日平均气温的平均值之和.日平均气温为日最高气温与最低气温的平均值。
b.不同基层的沥青路面弯沉值的温度修正系数k,根据沥青平均温度T及沥青层厚度,分别由图10—9及图10—10求取.
c.沥青路面团弹弯沉按式(10-15)计算:
L20=LT*K(10—15)
式中:
K-—温度修正系数;
L20—换算为20度的沥青路面回弹弯沉值,0。
01mm
Lt--测定时沥青面层内平均温度为T时的回弹弯沉值,0.0lMM.。
第二,经验计算法
a.测定时的沥青面层平均温度T按式(10—16)计算:
T=а+bTo(10-16)
T———测定时沥青面层平均温度;
a——系数,a=—2。
65+0。
52h:
b——系数,b=0.62-0。
008h:
To——测定时路表温度与前五小时平均气温之和;
h——沥青面层厚度,cm.
b.沥青路面弯沉的温度修正系数是按式(10-17)、(10—18