施工現(xiàn)場土工試驗方法(下)探討與研究

1、積分都是垃圾撒旦發(fā)生發(fā)大水范德薩發(fā)撒旦施工現(xiàn)場土工試驗方法（下） (三)瀝青混合料試件的制備，也可采用馬歇爾穩(wěn)定度儀，按照規(guī)定用擊實錘擊實制得。它測定瀝青混合料的熱穩(wěn)性和抗塑性流動的性能穩(wěn)定度和流值。瀝青混合料中礦料的最大粒徑應(yīng)不大于25mm。1.試驗儀具(1)馬歇爾試驗儀見附圖4.6附圖4.6 馬歇爾試驗儀1)加荷設(shè)備：一臺。最大荷載約為3000kg。加荷時，用馬達或人工驅(qū)動，垂直變形速度為50±5mm/min(人工操作，每秒鐘轉(zhuǎn)動搖把二次)。2)應(yīng)力環(huán)：一個，安裝固定在加荷設(shè)備的框架與加荷壓頭之間，容量約3000kg，精確度為10kg，下部圓柱形頭將荷載傳遞給加荷壓頭;中間裝有百

2、分表。3)加荷壓頭：一副，由上下兩個圓弧形壓頭組成，曲度半徑為50.8mm。下弧形壓頭固定在一圓形鋼板上，并附有二根導(dǎo)棒;上弧形壓頭附有球座和兩個導(dǎo)孔。當(dāng)兩個壓頭扣在一起時，下壓頭導(dǎo)棒恰好穿入壓頭的導(dǎo)孔內(nèi)，并能使上壓頭圓滑地上下移動。4)鋼球：一個，直徑16mm，試驗時放置在球座上。5)流直計：一個，由導(dǎo)向套管和流值表組成，供測量試件在最大荷載時的變形。試驗時導(dǎo)向套管安裝在下壓頭的棒上。流值表的分度為0.01cm。(2)試模：三組，每組包括內(nèi)徑101.6mm，高87mm的圓筒及套環(huán)和底板各一個。(3)擊實錘：12副，每副包括4.53kg錘，平圓形擊實座，帶扶手的導(dǎo)向棒各一個，金屬錘須能從45.

3、7cm的高度沿著導(dǎo)向棒自由落下。(4)擊實臺：一架，一般用4根型鋼把20cm×20cm×20cm的木墩固定在混凝土板上，木墩上面放置一塊30cm×30cm×2.5cm的鋼板，也可以用其它型式的擊實臺，但產(chǎn)生效果應(yīng)一致。(5)脫模器。(6)電烘箱：二臺，大中型各一臺，附有溫度調(diào)節(jié)器。(7)拌和設(shè)備：人工拌和采用拌盤(鍋或盆)和鐵鏟等，或采用能保溫的試驗室用小型傍和機。(8)恒溫水槽：一個，附有溫度調(diào)節(jié)器，容積最少能同時放置一組(至少三個)試件。(9)其它：電爐或煤氣爐、瀝青溶化鍋，臺秤(容量5kg以上)、篩子、溫度計(200)、刀子、濾紙、手套、水桶、蠟筆

4、、記錄紙等。2.試驗準備(1)將過篩、洗凈的石料及砂和石粉等置于105110的烘箱中干燥至恒重，并測定各種礦料和瀝青材料的相對密度、礦料組成。(2)將瀝青材料脫水、加熱至120150(根據(jù)瀝青的種類和標號選擇)，各種礦料置烘箱中加熱至140160后備用。(3)將全套試模、擊實座等置于烘箱中加熱至130150后備用。3.試件制備(1)按照各種礦料在混合料中所占的配合比例，稱出一組(34個)或一個試件所需要的材料，置于拌盤(鍋)或拌和機中。并繼續(xù)加熱、拌勻、攤開，然后加入需要數(shù)量的熱瀝青，迅速地拌和均勻，并使混合料保持在溫度為130140(石油瀝青)或90110(煤瀝青)的范圍內(nèi)。(2)稱取拌好的

5、混合料(以四分法取一份)約1200g，通過鐵漏斗注入墊有一張濾紙的熱試模中，并用熱刀沿周邊插搗15次，中間10次。(3)將裝好混合料的試模放在擊實臺上，再墊上一張濾紙，加蓋預(yù)熱(130150)的擊實座，再把裝有擊實錘的導(dǎo)向棒插入擊實座內(nèi)，然后將擊實錘從45.7cm的高度自由落下(規(guī)定為50或75次)?；旌狭系膿魧崪囟炔坏玫陀?10(石油瀝青)或70(煤瀝青)。在擊實過程中，注意須使導(dǎo)向棒垂直于試模的底板。試件擊實一面后，將試模倒置，再以同樣的次數(shù)擊完另一面。(4)卸去套模和底板，將裝有試件的試模放置在冷水中2min后，置脫模器上取出試件。(5)壓實后試件的高度應(yīng)為6.35±0.13c

6、m。如試件高度不符合要求時，可按下式調(diào)整熱混合料的用量。 (6)將試件仔細地放在平滑的臺面上，在室溫下靜置過夜后，測量其高度及質(zhì)量密度。制備渣油混合料的各項溫度，參照石油瀝青的要求可酌情降低。4.試驗方法(1)量測試件的高度：用卡尺量取試件的高度，至少要取圓周等分4個點的平均值為試件的高度值，準確至0.01cm。(2)測定試件的質(zhì)量密度：先在天秤上稱量試件在空氣中的質(zhì)量，然后稱其在水中的質(zhì)量(如試件空隙率較大時應(yīng)采用蠟封法)，準確至0.1g，并按下列兩式任選用一式計算試件的質(zhì)量密度。 或 式中pm試件實測質(zhì)量密度(g/m);m試件在空氣中質(zhì)量(g);m1試件在水中質(zhì)量(g);m2封蠟后試件在空

7、氣中的質(zhì)量(g);m3封蠟后試件在水中的質(zhì)量(g);dp蠟的相對密度;pw常溫水的質(zhì)量密度(1g/m)。(3)測定試件的穩(wěn)定度：1)將測定密度后的試件置于60±1(石油瀝青)或37.8±1(煤瀝青)的恒溫水槽保持最少30min。2)將上下壓頭內(nèi)面拭凈，必要時在導(dǎo)棒上涂以少許機油，使上壓頭能自由滑動，從水槽中取出試件在下壓頭上，再蓋上上壓頭，然后放到加荷設(shè)備上。3)將流值計安裝在外側(cè)導(dǎo)棒上，使導(dǎo)向套管輕輕地壓住上壓頭，同時調(diào)整流值表對準零。4)在上壓頭的球座上放妥鋼球，并對準應(yīng)力環(huán)下的壓頭，然后調(diào)整應(yīng)力環(huán)中的百分表對準零。5)開動加荷設(shè)備，使試件承受荷載，加荷速度為50

8、77;5mm/min。當(dāng)達到最大荷載的瞬間，讀取應(yīng)力環(huán)中百分表的讀數(shù)，并同時取下流值計，讀記流值表的數(shù)值。6)從恒溫水槽中取試件，到測出最大荷載值，不應(yīng)超過30s。7)測定試件浸水后的穩(wěn)定度。將測定密度后的試件置60±1(石油瀝青)或37.8±1(煤瀝青)的恒溫水中保持48h然后測定其穩(wěn)定度。5.試驗結(jié)果整理和計算(1)試件的穩(wěn)定度和流值1)根據(jù)應(yīng)力環(huán)標定曲線，將應(yīng)力環(huán)中百分表的讀數(shù)換算為荷載值，即試件的穩(wěn)定度，以kg計。2)流值計中的讀數(shù)，即為試件的流值，以0.01cm計。3)如試件高度與要求高度出入較大，則穩(wěn)定度須按附表4.11所列修正系數(shù)加以修正。(2)試件理論質(zhì)量密

9、度試件的理論質(zhì)量密度按下式計算： 式中pt試件理論質(zhì)量密度(g/cm);W1Wn各種礦料配合比(%)礦料總和為100%;d1d2各種礦料相對密度;pw常溫水的密度(g/cm);Wa瀝青的用量，以干礦料的百分率計(%);da瀝青的相對密度。試件高度修正系數(shù)表附表4.11試件體積(cm)試件高度范圍(cm)修正系數(shù)4444564574704714824834954965085095225235355365465475595605735745855865985.475.625.635.805.815.945.956.106.116.266.276.446.456.606.616.736.746.89

10、6.907.067.077.211.191.141.091.041.000.960.930.890.860.830.813)試件中瀝青的體積百分率試件的瀝青體積百分率按下式計算：式中Va瀝青體積百分率(%);Wa瀝青用量(%);da瀝青相對密度;pm試件實測質(zhì)量密度(g/cm)。(4)試件的空隙率瀝青混合料穩(wěn)定度試驗記錄附表4.12試件編號瀝青用量(%)試件厚度(cm)空中質(zhì)量(g)水中質(zhì)量(g)飽干和質(zhì)面量(g)體積(cm)密度(g/cm)瀝青體積百分率×-實際密度/飽和面干密度/干體密度/理論密度da×pw()平均(11)(12)混合料種類： 瀝青種類、標號： 瀝青相對

11、礦料用量、相對密度： 搗實溫度：; 錘擊次數(shù)：兩面各次 試驗日期：年月日 試件的空隙率按下式計算：式中Vv試件空隙率(%);pm實測質(zhì)量密度(g/m);pt理論質(zhì)量密度(g/m)。(5)試件中礦料的空隙率試件礦料空隙率按下式計算：Vm=Va+Vv式中Vm試件中礦料空隙率(%);Va試件中瀝青體積百分率(%);Vv試件空隙率(%)。(6)試件的飽和度試件飽和度按下式計算： 式中Vfa試件飽和度(%);Va試件中瀝青體積百分率(%);Vv試件中空隙率(%)。(7)試件的馬歇爾模數(shù)試件的馬歇爾模數(shù)計算 式中T試件的馬歇爾模數(shù); S試件穩(wěn)定度(N);P試件流值，1/100cm。(8)試件的殘留穩(wěn)定度試

12、件殘留穩(wěn)定度按下式計算： 式中So試件殘留穩(wěn)定度(%);S1試件穩(wěn)定度(N);S2試件浸水48h后穩(wěn)定度(N)。6.瀝青混合料穩(wěn)定度試驗記錄見附表4.12六、瀝青混合料壓實質(zhì)量密度現(xiàn)場測定方法本試驗方法為蠟封稱重法(或直接稱重法)適用于形體不規(guī)則的塊狀試件測定其單位密度，對瀝青混合料面層測定其壓實后的實際密度，以檢驗?zāi)雺好芏冗_到的程度。(一)蠟封法：1.儀器設(shè)備：(1)臺秤：秤量10kg，感量5g。(2)石蠟;(3)細繩：(質(zhì)輕、均勻、拉強);(4)其他：試驗用的盤、刷、盛水桶、電爐等。2.操作步驟：(1)將路面上打下的試件(以15cm20cm正方體為宜)清除底部與基層粘連的部分，修正試件體形

13、，用刷子細心刷去試件上分散的顆粒及塵土;(2)秤出試件質(zhì)量為m;(3)將石蠟加熱至熔點呈液化狀，用細線系住于試件浸入石蠟中，使試件表面覆蓋一薄層嚴密的石蠟(以防止水浸入為度)如蠟?zāi)Ｉ嫌袣馀?，需用熱針刺破，再用石蠟填充針孔。涂平孔?(4)待蠟試件冷卻后，稱質(zhì)量為m1;(5)將蠟封試件的細繩系于臺稱一端，使其浸浮在盛水桶內(nèi)，注意試件不要接觸桶壁，稱出緒封試件在水中質(zhì)量為m2;(6)同一試件進行23次平行試驗，取其算術(shù)平均值。3.計算公式： 式中pw試驗用水的質(zhì)量密度，采用1g/cm;pn試驗用的石蠟的質(zhì)量密度，采用0.92g/cm。(二)直接稱重法：當(dāng)試件表面較密實時，可用直接稱重法，即不須涂覆

14、石蠟但操作方法同上。計算公式：式中m2不涂石蠟的試件在水中的質(zhì)量。附錄五本標準常用法定計量單位名稱符號及換算系數(shù)量的名稱法定單位與公制單位近似換算關(guān)系附注名稱符號長度千米(公里)km與公制單位相同米m與公制單位相同厘米cm與公制單位相同毫米mm與公制單位相同面積平方米m2與公制單位相同平方厘米cm與公制單位相同平方毫米mm與公制單位相同質(zhì)量克千克(公斤)gkg與公制單位相同力噸千牛(頓)tkN1kN=0.1tf=100kgf重力牛(頓)N1N=0.1kgf時間秒s分min小時h密度g/cm擊實功kJ/m1kgfm=9.80665J壓力兆帕斯卡MPa1kgf/cm=0.098MPa附錄六本標準用詞說明一、為便于在執(zhí)行本標準條文時區(qū)別對待