公路路面基層試驗(yàn)

1、公路路面基層試驗(yàn)檢測技術(shù)公路路面基層試驗(yàn)檢測技術(shù)（水泥穩(wěn)定碎石）n公路工程試驗(yàn)檢測工作的必要性和重要性公路工程試驗(yàn)檢測工作的必要性和重要性試驗(yàn)檢測是進(jìn)行公路工程質(zhì)量檢測的一種有效手段。也是公路工程質(zhì)量控制評定驗(yàn)收的一個主要環(huán)節(jié)。其必要性和重要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：1、通過試驗(yàn)檢測，能充分利用當(dāng)?shù)夭牧希偷厝〔?。降低工程造價。2、通過試驗(yàn)檢測，及時有效的對新技術(shù)、新工藝進(jìn)行檢測，鑒別其可行性、適用性、先進(jìn)性。為推進(jìn)工程進(jìn)度、提高工程質(zhì)量起到積極作用。3、通過試驗(yàn)檢測，科學(xué)地判別各種原材料及半成品、成品質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)，合理的利用材料，提高工程質(zhì)量。n 加強(qiáng)試驗(yàn)檢測工作，提高工程質(zhì)量的措施及途徑加

2、強(qiáng)試驗(yàn)檢測工作，提高工程質(zhì)量的措施及途徑1、提高試驗(yàn)檢測人員素質(zhì)，技術(shù)水平目前，試驗(yàn)檢測人員水平參差不齊，試驗(yàn)人員相對匱乏，且素質(zhì)低。缺乏一支專業(yè)水平過硬的隊(duì)伍。如何才能培養(yǎng)一支專業(yè)化的試驗(yàn)檢測隊(duì)伍，除可以選派人員到專業(yè)院校進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)；也可以通過開展“導(dǎo)師帶徒”，“技術(shù)比武”等一些活動提高檢測人員技術(shù)水平，做到持證上崗。2、建立完善的公路工程質(zhì)量保證體系，增強(qiáng)工程質(zhì)量意識檢測單位加強(qiáng)質(zhì)量體系建設(shè)，首先應(yīng)制定完善的程序文件、質(zhì)量手冊、作業(yè)指導(dǎo)書，樹立堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、結(jié)論公證、服務(wù)竭誠的質(zhì)量方針，明確質(zhì)量目標(biāo)。增強(qiáng)人員的質(zhì)量意識，保證檢測數(shù)據(jù)的客觀準(zhǔn)確；規(guī)范工地試驗(yàn)室的管理運(yùn)作，進(jìn)一步完善

3、母體試驗(yàn)室對工地試驗(yàn)室的技術(shù)保障體系；鼓勵薪酬激勵機(jī)制、創(chuàng)新員工培訓(xùn)手段，探索人才培養(yǎng)、引進(jìn)的新方法；健全科技研發(fā)體制，確?？萍佳邪l(fā)工作穩(wěn)步有序地向前推進(jìn)；加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)控，降低企業(yè)的運(yùn)行風(fēng)險；豐富和完善企業(yè)文化理念，增強(qiáng)企業(yè)的凝聚力和向心力。以此來增強(qiáng)人員的工程質(zhì)量意識。n 試驗(yàn)檢測在公路建設(shè)領(lǐng)域中的未來的發(fā)展方向試驗(yàn)檢測在公路建設(shè)領(lǐng)域中的未來的發(fā)展方向隨著公路運(yùn)輸行業(yè)的不斷發(fā)展和人們對質(zhì)量意識的普遍提高，未來對試驗(yàn)檢測將會更加重視，如何使試驗(yàn)檢測能更快更好更準(zhǔn)確的為施工生產(chǎn)服務(wù)成為我們需要思考的問題？1、全面擴(kuò)充檢測能力，提升資質(zhì)水平；隨著公路市場的不斷開放和發(fā)展，對工地試驗(yàn)室的需求越來越多，

4、部分工地試驗(yàn)室的檢測能力明顯不足，在人員、設(shè)備的配備上不能滿足施工需求，導(dǎo)致現(xiàn)場檢測不夠規(guī)范、監(jiān)管力度不夠等嚴(yán)重影響了施工生產(chǎn)的健康發(fā)展，甚至因自身能力不足而忽視檢驗(yàn)質(zhì)量，甚至出具虛假報告等違法現(xiàn)象，如何提高檢測機(jī)構(gòu)的資質(zhì)水平如何按照標(biāo)準(zhǔn)化管理要求，確保檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)獨(dú)立、公正、客觀、誠實(shí)，確保能力要求，確保行為規(guī)范，需要作出統(tǒng)一合理的制度安排。2、開展試驗(yàn)室資質(zhì)認(rèn)定工作試驗(yàn)室資質(zhì)認(rèn)定是法制計(jì)量管理的重要工作內(nèi)容之一。對檢測機(jī)構(gòu)來說，就是檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)入檢測服務(wù)市場的強(qiáng)制性核準(zhǔn)制度，具備計(jì)量認(rèn)證資質(zhì)、取得計(jì)量認(rèn)證法定地位的機(jī)構(gòu)，才能為社會提供檢測服務(wù)。3、強(qiáng)化能力驗(yàn)證項(xiàng)目的實(shí)施在公路建設(shè)重點(diǎn)關(guān)注的檢測領(lǐng)

5、域，多開展能力驗(yàn)證項(xiàng)目，切實(shí)提高檢測機(jī)構(gòu)的管理水平和技術(shù)能力。提高能力驗(yàn)證檢測結(jié)果的采信度和利用率，加強(qiáng)能力驗(yàn)證工作的信息化工作建設(shè)。嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證實(shí)施辦法的要求開展能力驗(yàn)證活動的管理工作，不斷規(guī)范各類能力驗(yàn)證活動。4、不斷創(chuàng)新，發(fā)展新的技術(shù)優(yōu)勢；針對新時期下不斷涌現(xiàn)出的新技術(shù)和新問題，試驗(yàn)室要加強(qiáng)對新領(lǐng)域、新狀況的研究工作，并制定相關(guān)的檢測辦法。做好在節(jié)能減排、新能源、新材料等領(lǐng)域的檢測工作。n半剛性基層路面技術(shù)的發(fā)展概況半剛性基層路面技術(shù)的發(fā)展概況 目前我國的公路路面90%采用了瀝青路面，其中約95%以上采用了半剛性路面。我國是世界上使用半剛性路面最多和最成功的國家。包打天下的半剛

6、性包打天下的半剛性基層基層 我國都是一套規(guī)范管全國，一套思路“包打天下”，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型式單一，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流于形式，材料設(shè)計(jì)基本不做，造成了全國高速公路千篇一律的半剛性基層瀝青路面的格局。n 半剛性基層的特征半剛性基層的特征在瀝青路面結(jié)構(gòu)層中有一層強(qiáng)度滿足規(guī)定要求的無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料層，當(dāng)其厚度大于或等于15cm時，稱半剛性路面。其特性明顯不同于全是柔性材料層的瀝青路面。半剛性基層具有較高的剛度，具備較強(qiáng)的荷載擴(kuò)散能力。所以施工及運(yùn)營過程中一定要保持半剛性基層的整體性；半剛性基層起著結(jié)構(gòu)承載能力作用，而瀝青面層只起著功能層作用，因此半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的主要破壞形式是半剛性基層的彎拉疲勞損壞；

7、半剛性基層采用防水下滲措施是十分重要的。優(yōu)點(diǎn)半剛性基層具有一定的板體性、剛度、擴(kuò)散應(yīng)力強(qiáng)，具有一定的抗拉強(qiáng)度、抗疲勞強(qiáng)度、良好的水穩(wěn)定特性。這些都符合路面基層的要求，使得路面基層受力性能良好，并且保證了基層的穩(wěn)定性。缺點(diǎn)1半剛性材料不耐磨，不能做面層。路面由于車輛載荷的作用，會產(chǎn)生摩擦，半剛性材料不耐磨，不能適應(yīng)路面面層的要求；2半剛性基層的收縮開裂及由此引起瀝青路面的反射性裂縫普遍存在。在國外普遍采取對裂縫進(jìn)行封縫，而在交通量繁重或者高速公路上，這種封縫工作十分困難。而在我國，目前根本沒有發(fā)現(xiàn)裂縫就進(jìn)行瀝青封縫的習(xí)慣，因而開裂得不到有效的處理。3半剛性基層非常致密，滲水性很差。水從各種途徑進(jìn)

8、入路面并到達(dá)基層后，不能從基層迅速排走，只能沿瀝青面和基層的分界面擴(kuò)散、積累。半剛性基層瀝青路面的內(nèi)部排水性能差是其致命的弱點(diǎn)。4半剛性基層有很好的整體性，但是在使用過程中，半剛性基層材料的強(qiáng)度、模量會由于干濕和凍融循環(huán)以及反復(fù)荷載的作用下因疲勞而逐漸衰減。按照南非的理論，半剛性基層的狀態(tài)是由整塊向大塊、小塊、碎塊變化，顯然按照整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)路面是偏于不安全的。5半剛性基層瀝青路面對重載車來說具有更大的軸載敏感性。同樣的超載車對半剛性基層瀝青路面的影響要比柔性基層瀝青路面大得多，對路面的損傷大得多。6半剛性基層瀝青路面損壞后沒有愈合的能力，且無法進(jìn)行修補(bǔ)，只能挖掉重建，這給瀝青路面的維修養(yǎng)護(hù)造成

9、很大的困難。通常所說的“補(bǔ)強(qiáng)”實(shí)際上是不現(xiàn)實(shí)的，也是不可能的。u材料和結(jié)構(gòu)角度的改進(jìn)意見1、材料角度措施（1）控制無機(jī)結(jié)合料（如水泥、石灰等）的劑量及細(xì)料的含量和塑性指數(shù)；（2）摻加增韌填加劑（如聚合物、乳化瀝青等）（3）摻加加筋纖維；（4）摻加膨脹劑、引氣劑等外加劑。u2、結(jié)構(gòu)角度措施增設(shè)應(yīng)力消減層，如在半剛性基層上（縱向）全幅鋪設(shè)玻纖土工格柵等土工合成材料，以此作為隔離層，再比如設(shè)置橡膠瀝青封層等；在半剛性基層上預(yù)切橫縫，間距可根據(jù)實(shí)際情況或根據(jù)試驗(yàn)路確定，通常每隔2030m切一道橫縫，深度為其厚度的1/21/3,然后在切縫上部加鋪土工合成材料加筋層。在半剛性基層上加鋪級配碎石過渡層以防止

10、反射性裂縫，并有利于排水；采用混合式基層瀝青路面，即以瀝青混凝土作面層，瀝青穩(wěn)定碎石作基層，無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料作底基層這種結(jié)構(gòu)型式；n半剛性基層的使用狀況半剛性基層的使用狀況實(shí)踐證明，無論是對于瀝青路面還是水泥混凝土路面，影響其使用性能和使用壽命的最關(guān)鍵因素是基層的材料和質(zhì)量。新建高速公路和其他公路產(chǎn)生的一些早期破壞常與基層質(zhì)量不好有關(guān)。開裂和進(jìn)水且難以排走是半剛性開裂和進(jìn)水且難以排走是半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的致命缺點(diǎn)基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的致命缺點(diǎn) 一、路面基層概述 常見類型及使用現(xiàn)狀常見類型及使用現(xiàn)狀1、石灰土、二灰土一般用作路基處理或底基層使用，嚴(yán)禁用于高速公路基層使用。2、二灰穩(wěn)定碎石一般用

11、作路面基層使用，現(xiàn)在使用已較少。3、水泥穩(wěn)定碎石當(dāng)前路面基層常用的類型。術(shù)語2.0.1基層base直接位于瀝青面層下、用高質(zhì)量材料鋪筑的主要承重層或直接位于水泥混凝土面板下、用高質(zhì)量材料鋪筑的一層稱做基層?；鶎涌梢允且粚踊騼蓪?，可以是一種或兩種材料。2.0.2底基層subbase在瀝青路面基層下、用質(zhì)量較次材料鋪筑的次要承重層或在水泥混凝土路面基層下、用質(zhì)量較次材料鋪筑的輔助層稱做底基層。底基層可以是一層或兩層以上，可以是一種或兩種材料。2.0.3細(xì)粒土finegrainedsoil顆粒的最大粒徑小于9.5mm，且其中小于2.36mm的顆粒含量不少于90%（如塑性指數(shù)不同的各種粘性土、粉性土、

12、砂生土、砂和石屑等）。2.0.4中粒土mediumgrainedsoil顆粒的最大粒徑小于26.5mm，且其中小于19mm的顆粒含量不少于90%（如塑性指數(shù)不同的各種粘性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等）。2.0.5粗粒土coarsegrainedsoil顆粒的最大粒徑小于37.5mm，且其中小于31.5mm的顆粒含量不少于90%（如砂礫土、碎石土、級配砂礫、級配碎石等）。2.0.11石灰穩(wěn)定土limestabilizedsoil在粉碎的或原來松散的土（包括各種粗、中、細(xì)粒土）中，摻入足量的石灰和水，經(jīng)拌和、壓實(shí)及養(yǎng)生后得到的混合料，當(dāng)其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定的要求時，稱為石灰穩(wěn)定土。用石灰穩(wěn)定細(xì)粒土

13、得到的強(qiáng)度符合要求的混合料，稱為石灰土。用石灰穩(wěn)定中粒土和粗粒土得到的強(qiáng)度符合要求的混合料，視所用原材料而定，原材料為天然砂礫土或級配砂礫時，稱為石灰砂礫土；原材料為碎石土或級配碎石時，稱為石灰碎石土。2.0.12石灰改善土limeimprovedsoil僅使用少量石灰改善級配礫石的塑性指數(shù)或提高級配礫石的強(qiáng)度，使其能適應(yīng)做輕交通道路上瀝青面層的基層，但達(dá)不到相關(guān)規(guī)定的強(qiáng)度要求時，這種材料稱做石灰改善土。2.0.13石灰工業(yè)廢渣穩(wěn)定土limeindustrialwastestabilizedsoil一定數(shù)量的石灰和粉煤灰或石灰和煤渣與其他集料相配合，加入適量的水（通常為最佳含量），經(jīng)拌和、壓實(shí)

14、及養(yǎng)生后得到的混合料，當(dāng)其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定的要求時，稱為石灰工業(yè)廢渣穩(wěn)定土（簡稱為石灰工業(yè)廢渣）。二、水泥穩(wěn)定碎石 水泥穩(wěn)定碎石組成水泥穩(wěn)定碎石組成水泥穩(wěn)定碎石是以級配碎石作骨料，采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙，按嵌擠原理攤鋪壓實(shí)。其壓實(shí)度接近于密實(shí)度，強(qiáng)度主要靠碎石間的嵌擠鎖結(jié)原理，同時有足夠的灰漿體積來填充骨料的空隙。它的初期強(qiáng)度高，并且強(qiáng)度隨齡期而增加很快結(jié)成板體，因而具有較高的強(qiáng)度，抗?jié)B度和抗凍性較好。水泥穩(wěn)定碎石水泥用量一般為混合料3%7%，7天的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度可達(dá)5.0Mpa，較其他路基材料高。水泥穩(wěn)定碎石成型后遇雨不泥濘，表面堅(jiān)實(shí)，是高級路面的理想基層材料。

15、（也稱貧砼） 材料要求材料要求 水泥普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥均可，但應(yīng)選用初凝時間3h以上終凝時間較長（宜在6h以上)的水泥。快硬水泥、早強(qiáng)水泥以及已受潮變質(zhì)的水泥不應(yīng)使用。宜采用標(biāo)號較低的水泥。水泥品質(zhì)必須滿足國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。宜采用標(biāo)號325或425的水泥。 粗集料粗集料宜選用大型反擊式、沖擊式破碎機(jī)生產(chǎn)的碎石，顆粒均勻、無雜質(zhì)、針片狀含量少。粗集料碎石粗集料碎石 6礦山爆破礦山爆破分層開采分層開采 顎式破碎機(jī)俗稱老虎嘴俗稱老虎嘴 顎式破碎機(jī)工作原理3 顎式破碎機(jī)特點(diǎn) 工作效率高、能耗高（一般破碎大塊巖石） 破碎效果差（巖石破壞嚴(yán)重，針片狀含量高 一般用作二級破碎的第

16、一破 反擊破碎機(jī) 反擊破碎機(jī)工作原理反擊破 構(gòu)造、工作原理及類型反擊式破碎機(jī)的工作部件為帶有打擊板的作高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子以及懸掛在機(jī)體下的反擊板組成。進(jìn)入破碎機(jī)的物料在轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)受到打擊板的沖擊，并被高速拋向反擊板，再次受到?jīng)_擊，又從反擊板反彈到打擊板上，繼續(xù)重復(fù)上述過程。物料不僅受到打擊板、反擊板的沖擊而被破碎，還有物料之間的相互撞擊而被破碎。當(dāng)物料的粒度小于反擊板與打擊板之間的間隙時即可被卸出。 特點(diǎn) 破碎率高、動力消耗少、粒度均勻、破碎比大（破碎顆粒規(guī)整、棱角性好） 可調(diào)節(jié)性能好 用作二級破碎的第二破 主流破碎形式 振動篩聯(lián)合篩分設(shè)備聯(lián)合篩分設(shè)備 細(xì)集料細(xì)集料應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜

17、質(zhì)。細(xì)集料的潔凈程度，以砂當(dāng)量表示。砂當(dāng)量試驗(yàn)砂當(dāng)量試驗(yàn)三、配合比設(shè)計(jì) 一般規(guī)定一般規(guī)定1、各級公路用水泥穩(wěn)定土的7d浸水抗壓強(qiáng)度應(yīng)符合表3.3.1的規(guī)定。2、水泥穩(wěn)定土的組成設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)表3.3.1的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，通過試驗(yàn)選取最適宜于穩(wěn)定的土，確定必需的水泥劑量和混合料的最佳含水量，在需要改善混合料的物理力學(xué)性質(zhì)時，還應(yīng)確定摻加料的比例。3、綜合穩(wěn)定土的組成設(shè)計(jì)應(yīng)通過試驗(yàn)選取最適宜于穩(wěn)定的土，確定必需的水泥和石灰劑量以及混合料的最佳含水量。表3.3.1 水泥穩(wěn)定土的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)公路等級二級和二級以下公路高速公路和一級公路基層（Mpa）2.5335底基層（Mpa）1.52.01.52.5早期設(shè)計(jì)強(qiáng)度

18、取上早期設(shè)計(jì)強(qiáng)度取上限，近幾年來取值限，近幾年來取值下限下限 原材料的試驗(yàn)原材料的試驗(yàn)在水泥穩(wěn)定碎石施工前，應(yīng)取所定料場中有代表性的試樣進(jìn)行下列試驗(yàn)：（1）顆粒分析（2）針片狀顆粒含量（不大于15%）（3）碎石的壓碎值（不大于30%）（4）碎石表觀密度及堆積密度（5）含泥量和砂當(dāng)量試驗(yàn)（不小于60%）（6）水泥的物理性質(zhì)試驗(yàn) 級配的的確定級配的的確定骨架密實(shí)級配骨架密實(shí)級配篩孔（篩孔（mm)mm)31.531.526.526.519199.59.54.754.752.362.360.60.60.0750.075級配范圍級配范圍1001009090100100686886863535585822

19、223232161628288 815150 03 3骨架密實(shí)級配曲線圖篩孔（mm）通過率（%）5骨架密實(shí)級配芯樣骨架密實(shí)級配芯樣 配合比的設(shè)計(jì)步驟配合比的設(shè)計(jì)步驟1、分別按下列五種水泥劑量配制同一種試樣、不同水泥劑量的混合料：粗粒土：3%，4%，5%，6%，7%2、確定各種混合料的最佳含水量和最大干（壓實(shí)）密度，至少應(yīng)做三個不同水泥劑量混合料的擊實(shí)試驗(yàn)，即最小劑量、中間劑量和最大劑量。其他兩個劑量混合料的最佳含水量和最大干密度用內(nèi)插法確定。3、按規(guī)定壓實(shí)度分別計(jì)算不同水泥劑量的試件應(yīng)有的干密度。4、按最佳含水量和計(jì)算得的干密度制備試件。進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)時，作為平行試驗(yàn)的最少試件數(shù)量應(yīng)不小于表3.

20、3.3-1的規(guī)定。如試驗(yàn)結(jié)果的偏差系數(shù)大于表中規(guī)定的值，則應(yīng)重做試驗(yàn)，并找出原因，加以解決。如不能降低偏差系數(shù)，則應(yīng)增加試件數(shù)量。表表 3.3.3-1 3.3.3-1 最少試件數(shù)量最少試件數(shù)量 偏差系數(shù)偏差系數(shù)10%10% 10%15% 10%15% 15%20%15%20% 個數(shù)個數(shù)類別類別細(xì)粒土細(xì)粒土6 69 9中粒土中粒土6 69 91313粗粒土粗粒土9 913135、試件在規(guī)定溫度下保濕養(yǎng)生6d，浸水24h后，按公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程（JTGE51-2009）進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。6、計(jì)算試驗(yàn)結(jié)果的平均值和偏差系數(shù)。7、根據(jù)表3.3.1的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，選定合適的水泥劑量，此劑量試件室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果的平均抗壓強(qiáng)度R應(yīng)符合下列公式的要求：RRd/（1-ZaCv）式中：Rd設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度（表3.3.1）Cv試驗(yàn)結(jié)果的偏差系數(shù)（以小數(shù)計(jì)）Za標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表中隨保證率（或置