路基路面工程实习试验报告.docx

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路基路面工程实习试验报告

路基里面回弹弯沉试验

1、试验目的 

测定各类路基路面的回弹弯沉，用以评定其整体承载能力，供路面结构设计使用。

 2．沥青路面的弯沉以路表温度20℃时为准，在其他温度测试时，对厚度大于5cm的沥青路面，弯沉值应予温度修正。

2、试验原理 

利用杠杆原理制成的杠杆式弯沉仪测定轮隙弯沉。

3、试验方法步骤

3.1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0．1cm。

（4）检查弯沉仪百分表测量灵敏情况。

（5）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）。

（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。

3.2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）将弯沉仪插人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点数L2。

汽车前进的速度宜为5km／h左右。

4.数据处理和分析方法

4.1弯沉仪的支点变形和修正

（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。

4.2结果计算及温度修正。

（1）计算测点的回弹弯沉值。

（2）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±2）℃范围时，回弹弯沉值应进行温度修正。

5.结果评定

（1）计算平均值和标准差时，应将超出L±（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。

（2）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。

压实度试验（灌砂法、环刀）

一、灌砂法

1.灌砂法的试验原理

灌砂法（标准方法，但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测）基本原理是利用粒径0.30～0.60mm或0.2～0.50mm清洁干净的均匀砂，从一定高度自由下落到试洞内，按其单位重不变的原理来测量试洞的容积（即用标准砂来置换试洞中的集料），并根据集料的含水量来推算出试样的实测干密度。

2.应当符合条件：

当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时，宜采用Φ100mm的小型灌砂筒测试；当集料的粒径等于或大于15mm，但不大于40mm，测定层的厚度超过150mm，但不超过200mm时，应用Φ150mm的大型灌砂筒测试。

所需仪器设备有：

灌砂筒（内径100mm、总高360mm）、金属标定罐、基板、台秤（称量10kg～15kg，感量5g）、量砂（粒径0.25mm～0.50mm、重量20kg～40kg）、必要的挖取土设备。

3.试验方法如下：

（1）对某一标段进行试验检验时，应对所使用的量砂密度进行标定。

（2）在压实系数检测点，选40cm×40cm的平坦地面，并将基板水平的置于检测点上。

（3）沿基板的中孔凿直径100mm的试洞，试洞深度等于碾压层厚度，并将凿出的土料全部放入已知质量的塑料袋中，并获得试样的质量。

（4）在取出的试样中取出具有代表性的土样进行含水量试验。

（5）将罐砂筒安装在基板上，使罐砂筒的下口对准基板的中孔及试洞，打开罐砂筒开关，让量砂注入试洞，通过称量罐砂筒中砂的重量变化来获得注入试洞的量砂重量，进而获得试洞的体积。

（6）试验完毕取出试洞中的量砂，以备下次使用；若量砂的湿度发生明显变化或混有杂质，则需重新烘干、过筛。

二、环刀法

1.试验原理与目的

（1）本方法规定在公路工程现场用环刀法测定土基及路面材料的密度及压实度。

（2）本方法适用于细粒土及无机结合料稳定细粒土的密度。

但对无机结合料稳定细粒土，其龄期不宜超过2d，且宜用于施工过程中的压实度检验。

2.适用范围：

主要使用于测定不含骨料的粘性土密度。

仪器设备有：

环刀（内径6cm～8cm，高2cm～3cm，壁厚1.5mm～2mm）、天平（感量0.1g）、修土刀、钢丝锯、凡士林等。

试验方法如下：

3.试验方法与步骤

（1）擦净环刀，称取环刀质量M2，准确至0.1g.  

（2）在试验地点，将面积约30cm×30cm 的地面清扫干净，并将压实层铲表面浮动及不平整的部分，达一定深度，使环刀打下后，能达到要求的取土深度，但不得将下层扰动。

（3）将定向筒齿钉固定于铲平的地面上，顺次将环刀、环盖放入定向筒内与地面垂直。

（4）将导杆保持垂直状态，用取土器落锤将环刀打入压实层中，至环盖顶面与定向筒上口齐平为止。

（5）去掉击实锤和定向筒，用镐将环刀试样挖出。

（6）轻轻取下环盖，用修土刀自边至中削去环刀两端余土，用直尺检测直至修平为止。

（7）擦净环刀壁，用天平称取出环刀及试样合计质量M1 ，准确至0.1g .  

（8）自环刀中取出试样，取具有代表性的试样，测定其含水量（w）。

路面构造深度试验（铺沙法）

1.试验目的：

本方法适用于测定沥青路面及水泥混凝土路面表面构造深度，用以评定路面表面的宏观粗糙度、路面表面的排水性能及抗滑性能。

2.试验要求：

通过试验，要求掌握摆式仪测定抗滑值的试验方法和数据处理方法，了解电动铺砂法测构造深度的试验方法。

3.仪器、设备：

（1）人工铺砂仪：

由圆筒、推平板组成。

量砂筒：

形状尺寸如图7.5.1a）所示，一端是封闭的，容积为（25±0.15）mL，可通过称量砂筒中水的质量以确定其容积V，并调整其高度，使其容积符合要求。

带一专门的刮尺将筒口量砂刮平。

推平板：

形状尺寸如图7.5.1b）所示，推平板应为木制或铝制，直径50mm，底面粘一层厚1.5mm的橡胶片，上面有一圆柱把手。

刮平尺：

可用30cm钢尺代替。

（2）量砂：

足够数量的干燥洁净的匀质砂，粒径为0.15～0.30mm。

（3）量尺：

钢板尺、钢卷尺，或采用已按式（7.5.1）将直径换算成构造深度作为刻度单位的专用的构造深度尺。

（4）其他：

装砂容器（小铲）、扫帚或毛刷、挡风板等。

4.试验步骤：

（1）量砂准备：

取洁净的细砂晾干、过筛，取0.15～0.30mm的砂置适当的容器中备用。

量砂只能在路面上使用一次，不宜重复使用。

回收砂必须经干燥、过筛处理后方可使用。

（2）对测试路段按随机取样选点的方法，决定测点所在横断面位置。

测点应选在行车道的轮迹带上，距路面边缘不应小于1m。

（3）用扫帚或毛刷子将测点附近的路面清扫干净，面积不小于30cm×30cm。

（4）用小铲装砂沿筒向圆筒中注满砂，手提圆筒上方，在硬质路面上轻轻地叩打3次，使砂密实，补足砂面用钢尺一次刮平。

不可直接用量砂筒装砂，以免影响量砂密度的均匀性。

（5）将砂倒在路面上，用底面粘有橡胶片的推平板，由里向外重复做摊铺运动，稍稍用力将砂细心地尽可能地向外摊开，使砂填入凹凸不平的路表面的空隙中，尽可能将砂摊成圆形，并不得在表面上留有浮动余砂。

注意摊铺时不可用力过大或向外推挤。

（6）用钢板尺测量所构成圆的两个垂直方向的直径，取其平均值，准确至5mm。

（7）按以上方法，同一处平行测定不少于3次，3个测点均位于轮迹带上，测点间距3～5m。

该处的测定位置以中间测点的位置表示。

5、数据处理

（1）、路面表面构造深度测定结果计算

（2）每一处均取3次路面构造深度的测定结果的平均值作为试验结果，精确至0.1mm。

（3）计算每一个评定区间路面构造深度的平均值、标准差、变异系数。

摆式仪测定路面抗滑试验

1.试验原理

摆式仪是动力摆冲击型仪器。

它是根据“摆的位能损失等于安装于摆臂末端橡胶片滑过路面时，克服路面等磨擦所做的功”这一基本原理研制而成。

2.试验目的

该试验主要用摆式摩擦系数测定仪（摆式仪）测定沥青路面及水泥混凝土路面的抗滑值，用以评定路面在潮湿状态下的抗滑能力。

3.试验方法与步骤

1、 检查摆式仪的调零灵敏情况，并定期进行仪器的标定。

2、对测试路段按随机取样方法，测点应选在行车车道的轮迹带上，距路面边缘不应小于1m，并用粉笔作出标记。

3、仪器调平①将仪器置于路面测点上，并使摆的摆动方向与行车方向一致。

②转动底座上的调平螺栓，使水准泡居中。

4、调零 

（1）放松上、下两个紧固把手，转动升降把手，使摆升高能自由摆动，旋紧紧固把手。

（2）将摆向右运动，使摆上的卡环进入开关槽，放开释放开关，摆即处于水平位置，并把指针抬至与摆杆平行处。

（3）按下释放开关，使摆向左带动指针摆动，当摆达到最高位置后下落时，用左手将摆杆接住，此时指针应指向零。

若不指零时，可稍旋紧或放松摆的调节螺母使指针指零。

 5、校核滑动长度 

（1）用扫帚扫净路面表面，并用橡胶刮板清除摆动范围内路面上的松散粒料。

（2）让摆自由悬挂，提起摆头上的举升柄，使摆头上的滑溜块升高。

放松紧固把手，使摆缓缓下降。

当滑块上的橡胶片刚刚接触路面时，即将紧固把手旋紧，使摆头固定。

（3）提起举升柄，使摆向右运动。

然后手提举升柄使摆向左运动，直至橡胶片边缘刚刚接触路面。

在橡胶片的外边摆动方向设置标准尺，尺的一端正对准该点。

用手提起举升柄，使滑溜块向上抬起，使摆至左边，使橡胶片返回落下再一次接触地面，橡胶片两次同路面接触点的距离应在126mm（即滑动长度）。

若滑动长度不符合，则升高或降低仪器底正面的调平螺丝来校正，但需调平水准泡，而后，将摆和指针置于水平释放位置。

6、用喷壶的水浇洒试测路面，并用橡胶刮板刮除表面泥浆。

7、再次洒水，并按下释放开关，使摆在路面滑过，指针即可指示出路面的摆值。

但第一次测定，不做记录。

右手提起举长柄使滑溜块升高，将摆向右运动，并使摆杆和指针重新置于水平释放位置。

8、重复7的操作测定5次，并读记每次测定的摆值，5次数值中最大值与最小值的差值不得大于3BPN。

如差数大于3BPN时，并再次重复上述操作，至符合规定为止。

取5次测定的平均值作为每个测点路面的抗滑值（即摆值FB），取整数，以BPN表示。

9、在测点位置上用路表温度计测记潮湿路面的温度，精确至1℃。

10、按以上方法，同一处平行测定不少于3次，3个测点均位于轮迹带上，测点间距3～5m。

该处的测定位置以中间测点的位置表示。

每一处均取3次测定结果的平均值作为试验结果，精确至1BPN。

4.数据处理

（1）抗滑值的温度修正

当路面温度为T时测得的值为FBT，必须按下式换算成标准温度20℃的摆值FB20。

FB20=FBT+dF

（2）结果处理列表逐点报告路面抗滑值的测定值FBT经温度修正后的FB20及3次测定的平均值。

每一个评定路段路面抗滑值的平均值、标准差、变异系数。

精密度与允许差：

同一个测点，重复5次测定的差值不大于3BPN。

3m直尺测定路面平整度试验

1.试验目的与适用范围

本方法规定用3m直尺测定距离路表面的最大间隙表示路基路面的平整度。

本方法适用于测定亚斯成型的路面各层表面的平整度，以评定路面的施工质量及使用质量，也可用于路基表面成型后的施工平整度检测。

2.仪器设备：

（1）三米直尺：

测量基准面长度为3m长，基准面应平直，用硬吗或铝合金钢等材料制成。

（2）最大间隙测量器具：

①楔形塞尺：

硬木或金属制的三角形塞尺，有手柄。

塞尺的长度与高度之比不小于10，宽度不大于15mm，边部有高度标记，刻度数分辨小于或等于0.2mm。

②深度尺：

金属制的深度测量尺，有手柄。

深度尺测量杆端头直径不小于10mm，刻度读数分辨率小于或等于0.2mm。

（3）其他：

皮尺或钢尺、粉笔等。

3.试验步骤

（1）施工过程中检测时，按根据需要的确定的方向，将三米直尺摆在测试地点的路面上。

（2）目测三米直尺底面与路面之间的间隙情况，确定最大间隙的位置。

（3）用有高度标线的塞尺塞进间隙处，测量其最大间隙的高度（mm）;或者用深度尺在最大间隙位置量测直尺上顶面距地面的深度，该深度减去尺高即为测试点的最大间隙的高度，准确至0.2mm 。

4.数据处理

单杆检测路面的平整度计算，以三米直尺与路面的最大间隙为测试结果。

连续测定10尺时，判断每个测定值是否合格，根据要求，计算合格百分率，并计算10个最大间隙的平均值。

EDTA滴定法

1.试验原理

在pH=10时，乙二胺四乙酸二钠（简称EDTA）和水中的钙镁离子生成稳定络合物，指示剂铬黑T也能与钙镁离子生成葡萄酒红色络合物，其稳定性不如EDTA与钙镁离子所生成的络合物，当用EDTA滴定接近终点时，EDTA自铬黑T的葡萄酒红色络合物夺取钙镁离子而使铬黑T指示剂游离，溶液由酒红色变为兰色，即为终点。

其反应如下：

Mg2++Hlnd2-Mglnd-+H+Mglnd-+H2Y2-MgY2-+H++Hlnd2-Ca2++Hlnd2-Calnd-+H+Calnd-+H2Y2-CaY2-+H++Hlnd2-式中Hlnd2-——铬黑T指示剂（蓝色）；Mglnd-——镁与铬黑T的络合物（酒红色）；H2Y2-——乙二胺四乙酸离子（无色）。

2.目的和使用范围

本试验方法使用于在工地快速测定水泥石灰稳定土中的水泥和石灰的剂量，并可用以检查拌和的均匀性。

3.试验方法与步骤

（一）试验准备准备5种试样，每种2个样品（以水泥集料为例），如下：

1种：

称2份300克集料分别放在2个搪瓷杯内，集料的含水量应等于工地预期达到的最佳含水量。

集料中所加的水应与工地所用的水相同（300克为湿质量）。

2种：

准备两份水泥剂量为2%的水泥土混合料试样，每份均重300克，并分别放在2个搪瓷杯内。

水泥土混合料的含水量应等于工地预期达到的最佳含水量。

混合料中所加的水应与工地所用的水相同。

3种、4种、5种：

各准备2份水泥剂量分别为4%、6%、8%的水泥混合料试样，每份均重300克，并分别放在6个搪瓷杯内，其他要求同一种。

（2）、试验方法

1、取一个盛有试样的搪瓷杯，在杯内加600mL10%氯化铵溶液，用玻璃棒充分搅拌3分钟（每分钟搅拌110—120次）。

如水泥土混合料是细粒土，则也可以用100mL具塞三角瓶代替搪瓷杯，手握三角瓶（瓶口向上）用力振荡3分钟（每分钟120次±5次），以代替搅拌棒搅拌。

放置沉淀4分钟（如4分钟后得到的是混浊悬浮液，则应增加放置时间，直到出现澄清悬浮液为止，并记录所需时间，以后所有该种水泥土混合料的试验，均应以同一时间为准），然后将上部澄清液转移到300mL烧杯内，搅匀，加盖表面皿待测。

2、用移液管吸取上层（液面下1—2cm）悬浮液10mL放入200mL的三角瓶中用量筒量取50mL1.8%氢氧化钠（内含三乙醇胺）溶液倒入三角瓶中，此时溶液PH值为12.5—13.0，然后加入钙红指示剂（体积约为黄豆大小）摇匀，溶液呈玫瑰红色。

用EDTA二钠标准溶液滴定到纯蓝色为终点，记录EDTA二钠耗量。

3、对其他几个搪瓷杯中的试样，用同样的方法，并记录各自的EDTA二钠的耗量。

重型击实试验

1.试验目的

用规定的击实方法（重型击实法），测定土的含水量与质量密度的关系，从而确定该土的最优含水量与相应的最大干密度

2实验仪器设备：

重锤型击实仪、天平、台称、铝盒、酒精、喷水设备、碾土器、盛土器、推土器、修土刀及保湿设备。

3.实验操作步骤

1、路基土方含水量试验方法

本试验以烘干法为室内试验的标准方法。

在野外如无烘箱设备或要求快速测定含水量时，可依土的性质和工程情况采用下列方法：

酒精燃烧法操作步骤

1）取代表性试样放入称量盒内，立即盖好盒盖称量。

称质量时，可在天平一端放上等质量的称量盒或盒等质量的砝码，称量结果即为湿土质量mω。

2）用滴管将酒精注入放有试样的称量盒中，直至盒中出现自由液面为止。

为使酒精在试样中充分混合均匀，可将盒底在桌面上轻轻敲击。

3）点燃盒中酒精，烧至火焰熄灭。

4）将试样冷却数分钟，按以上2）、3）步骤方法再重复燃烧两次。

当第三次火焰熄灭后，盖好盒盖立即称干土质量md。

5）本试验称量应准确到0.01g。

6）计算含水量wo（0.1%）：

7）本试验需进行二次平行测定，取其算术平均值。

2.重型击实操作步骤 

（1）将击实仪放在坚实地面上，取制备好的试样倒入筒内，整平其表面，并用圆木板稍加压紧，然后按规定的击实次数进行击实。

击实时击锤应自由铅直落下，锤迹必须均匀分布于土面。

然后安装套环，把土面刨成毛面，重复上述步骤进行第二层及第三层的击实，击实后超出击实筒的余土高度不得大于6mm。

（2）用修土刀沿套环内壁削挖后，扭动并取下套环，齐筒顶细心削平试样，拆除底板，如试样底面超出筒外亦应削平。

擦净筒外壁，称质量，准确至1g。

（3）用推土器推出击实筒内试样，从试样中心处取3个各约20～25g土测定其含水量。

计算至0.1%，其平行误差不得超过1%。

（4）按

（1）～（3）步骤进行其它不同含水量试样的击实试验。

4.数据处理

1.计算击实后各点的干质量密度。

2.路基土方含水量试验数据整理结果。

3.重型击实实验数据整理结果。

4.干质量密度与含水量的关系曲线。

沥青混合料试验（马歇尔）

1.试验目的 

  以进行沥青混合料的配合比设计或沥青路面施工质量检验。

浸水马歇尔稳定试验供检验沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力时使用，通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性。

2.仪器设备 

  沥青混合料马歇尔试验仪、恒温水槽等。

3.试验步骤 

1、准备工作   

（1）按标准击实法成型马歇尔试件，其尺寸应符合规范规定，一组试件的数量最少不得少于4个。

（2）量测试件的直径及高度。

（3）按规范规定的方法测定试件的密度、计算有关物理指标。

（4）将恒温水槽调节至要求的试验温度。

2.标准马歇尔试验方法   

1、将试件置于已达规定温度的恒温水槽中保温。

2、将马歇尔试验仪的上下压头放入水槽或烘箱中达到同样温度。

3、当采用自动马歇尔试验仪时，连接好接线。

4、启动加载设备，使试件承受荷载，加载速度为50±5mm/min。

5、记录或打印试件的稳定度和流值。

3.浸水马歇尔试验方法：

与标准马歇尔试验方法的不同之处在于，试件在已达规定温度恒温水槽中的保温时间为48h，其余均与标准马歇尔试验方法相同。