路基路面壓實(shí)度檢測(cè)

第五章路基路面壓實(shí)度檢測(cè)

第一節(jié)概述一、定義壓實(shí)度是指工地實(shí)際達(dá)到的干密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)所得的最大干密度的比值。二、作用增加強(qiáng)度減少變形增強(qiáng)水穩(wěn)性與強(qiáng)度穩(wěn)定性三、壓實(shí)不足危害車(chē)轍、裂縫、沉陷及剪切破壞第1頁(yè)，共32頁(yè)。第一節(jié)概述四、路基壓實(shí)度測(cè)定方法：（1）土方路基壓實(shí)度為現(xiàn)場(chǎng)干密度與標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下最大干密度之比，以重型擊實(shí)試驗(yàn)為準(zhǔn)?，F(xiàn)場(chǎng)干密度測(cè)定方法《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》JTGE60-2008（灌砂法T0921-2008、核子儀法T0922-2008、環(huán)刀法T0923-1995），標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)最大干密度測(cè)定方法《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》JTGE40-2007（擊實(shí)法T0131-2007）。（2）石方路基壓實(shí)度用試驗(yàn)路段壓實(shí)指標(biāo)控制施工，壓實(shí)度指標(biāo)用孔隙率表示，測(cè)定方法《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》JTGE40-2007（灌水法T0110-1993）

。壓實(shí)度以重型擊實(shí)為準(zhǔn)第2頁(yè)，共32頁(yè)。第一節(jié)概述五、路面基層壓實(shí)度測(cè)定方法：（1）無(wú)機(jī)結(jié)合穩(wěn)定料最大干密度測(cè)定方法《公路工程無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》JTGE51-2009（擊實(shí)法T0804-1994、振動(dòng)壓實(shí)法T0842-2009

）。（2）現(xiàn)場(chǎng)干密度測(cè)定方法《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》JTGE60-2008（灌砂法T0921-2008、核子儀法T0922-2008、環(huán)刀法T0923-1995、鉆芯法T0924-2008

）。壓實(shí)度以重型擊實(shí)為準(zhǔn)第3頁(yè)，共32頁(yè)。第一節(jié)概述六、路面層壓實(shí)度測(cè)定方法：（1）瀝青混合料標(biāo)準(zhǔn)密度可以用試驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)方法制件，《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》JTGE20-2011（擊實(shí)法T0702-2011），也可以用試驗(yàn)路段的芯樣，密度檢測(cè)見(jiàn)T0705-2011、T0706-2011、T0707-2011、T0708-2011

）。（2）瀝青混合料理論最大密度測(cè)定方法《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》JTGE20-2011（真空法T0711-2011、溶劑法T0712-2011）（3）現(xiàn)場(chǎng)毛體積密度測(cè)定方法《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》JTGE60-2008（無(wú)核密度儀法T0925-2008、鉆芯法T0924-2008

）。壓實(shí)度以最大理論密度，馬歇爾穩(wěn)定度擊實(shí)成型或試驗(yàn)段密實(shí)度為準(zhǔn)第4頁(yè)，共32頁(yè)。第二節(jié)挖坑灌砂法測(cè)壓實(shí)度一、目的和適用范圍（1）適用于在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定基層(或底基層)、砂石路面及路基土的各種材料壓實(shí)層的密度和壓實(shí)度檢測(cè)。但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實(shí)度檢測(cè)。（2）當(dāng)集料的最大粒徑小于13.2mm、測(cè)定層的厚度不超過(guò)150mm時(shí)，宜采用Φ100mm的小型灌砂筒測(cè)試。當(dāng)集料的最大粒徑等于或大于13.2mm，但不大于31.5mm，測(cè)定層的厚度不超過(guò)200mm,時(shí)，應(yīng)用Φ150mm的大型灌砂筒測(cè)試。二、儀器、材料1、灌砂筒、金屬標(biāo)定罐、基板、玻璃板、試樣盤(pán)、天平、鋁盒、烘箱、量砂、盛砂的容器，鑿坑工具如：鑿子、螺絲刀、鐵錘、長(zhǎng)把勺、長(zhǎng)把小簸箕、毛刷等。第5頁(yè)，共32頁(yè)。第二節(jié)挖坑灌砂法測(cè)壓實(shí)度三、試驗(yàn)方法《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》JTGE60-2008（T0921-2008）四、評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第一冊(cè)土建工程》JTGF80/1-2004執(zhí)行。五、方法步驟（1）按現(xiàn)行試驗(yàn)方法對(duì)檢測(cè)對(duì)象試樣用同種材料進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)，得到最大干密度ρc及最佳含水率w。（2）選用適宜的灌砂筒（3）標(biāo)定灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量m2

（4）標(biāo)定量砂的松方密度ρs(g/cm3)每換一次量砂，都必須測(cè)定松方密度和錐體的質(zhì)量（5）選點(diǎn)挖坑，注意不使鑿出的材料丟失，并隨時(shí)將鑿松的材料取出裝入塑料袋中，不使水分蒸發(fā)，稱(chēng)取鑿出全部總質(zhì)量為mw，準(zhǔn)確至1g。（6）當(dāng)需要檢測(cè)厚度時(shí)，應(yīng)先測(cè)量厚度后再灌砂。第6頁(yè)，共32頁(yè)。第二節(jié)挖坑灌砂法測(cè)壓實(shí)度（7）從挖出的全部材料中取有代表性的樣品，放在鋁盒或潔凈的搪瓷盤(pán)中，測(cè)定其含水率(w，以%計(jì))。（8）灌砂，測(cè)填滿(mǎn)挖坑所用砂的質(zhì)量。（9）計(jì)算六、計(jì)算（1）灌砂時(shí)，試坑上放有基板：

mb=m1―m4―(m5－m6)灌砂時(shí)，試坑上不放基板：

mb=m1―m'4―m2

（2）計(jì)算試坑材料的濕密度：

ρw

=mw×ρs/mb式中：mw——試坑中取出的全部材料的質(zhì)量(g)；ρs——量砂的松方密度(g/cm3)。第7頁(yè)，共32頁(yè)。第二節(jié)挖坑灌砂法測(cè)壓實(shí)度（3）計(jì)算試坑材料的干密度ρd(g/cm3)：

ρd

=ρw/(1+0.01w)

式中：w——試坑材料的含水率(%)（4）當(dāng)為水泥、石灰、粉煤灰等無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土?xí)r，可按下式計(jì)算干密度ρd(g/cm3)。

ρw

=md×ρs/mb式中：md——試坑中取出的穩(wěn)定土的烘干質(zhì)量(g)（5）計(jì)算施工壓實(shí)度：

K=ρd×100/ρc

K——測(cè)試地點(diǎn)的施工壓實(shí)度(%)；ρd——試樣的干密度(g/cm3)；ρc——由擊實(shí)試驗(yàn)得到的試樣的最大干密度(g/cm3)。（6）報(bào)告各種材料的干密度均應(yīng)準(zhǔn)確至0.01g/cm3。第8頁(yè)，共32頁(yè)。灌砂筒第9頁(yè)，共32頁(yè)。第三節(jié)環(huán)刀法測(cè)壓實(shí)度一、目的與適用范圍在公路工程現(xiàn)場(chǎng)用環(huán)刀法測(cè)定土基及路面材料的密度及壓實(shí)度。適用于測(cè)定細(xì)粒土及無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土的密度（齡期不宜超過(guò)2d，且宜用于施工過(guò)程中）。二、儀具與材料1、人工取土器：包括環(huán)刀、環(huán)蓋、定向筒和擊實(shí)錘系統(tǒng)2、天平：感量0.1g3、其它：鎬、小鐵鍬、修土刀、毛刷、直尺、鋼絲鋸、凡士林、木板及測(cè)定含水率設(shè)備等三、檢測(cè)方法、頻率及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法：《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》JTGE60-2008（環(huán)刀法T0923-1995），頻率和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：按《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第一冊(cè)土建工程》JTGF80/1-2004執(zhí)行。第10頁(yè)，共32頁(yè)。第三節(jié)環(huán)刀法測(cè)壓實(shí)度三、方法與步驟1、按有關(guān)試驗(yàn)方法對(duì)檢測(cè)對(duì)象用同種材料進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)，得到最大干密度及最佳含水率。2、測(cè)定粘性土及無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土密度3、測(cè)定砂性土或砂層密度4、本試驗(yàn)須進(jìn)行兩次平行測(cè)定，其平行差值不得大于0.03g/cm3。求其算術(shù)平均值。四、計(jì)算1、試樣的濕密度：ρ=4×(m1－m2)/(πd2h)2、試樣干密度：ρd= ρ/（1+0.01w）第11頁(yè)，共32頁(yè)。第三節(jié)環(huán)刀法測(cè)壓實(shí)度3、計(jì)算施工壓實(shí)度

K=ρd×100/ρc式中：K——測(cè)試地點(diǎn)的施工壓實(shí)度(%)；ρd——試樣的干密度(g/cm3)；ρc——由擊實(shí)試驗(yàn)得到的試樣的最大干密度(g/cm3)。

4、報(bào)告試驗(yàn)應(yīng)報(bào)告土的鑒別分類(lèi)、含水率、濕密度、干密度、最大干密度、壓實(shí)度等。第12頁(yè)，共32頁(yè)。第四節(jié)鉆芯法測(cè)壓實(shí)度一、目的與適用范圍在公路工程現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定瀝青混合料面層、無(wú)機(jī)結(jié)合穩(wěn)定料基層的壓實(shí)度。二、儀具與材料鉆芯機(jī)、天平、水槽、吊籃、其它：（卡尺、毛刷、小勺、取樣袋(容器)、電風(fēng)扇）等三、檢測(cè)方法及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法：《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》JTGE60-2008（鉆芯法T0924-2008）評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第一冊(cè)土建工程》JTGF80/1-2004第13頁(yè)，共32頁(yè)。鉆芯機(jī)第14頁(yè)，共32頁(yè)。芯樣水泥穩(wěn)定碎石芯樣第15頁(yè)，共32頁(yè)。第四節(jié)鉆芯法測(cè)壓實(shí)度四、方法與步驟1、按規(guī)程“T0901取樣方法”鉆取路面芯樣，芯樣直徑不宜小于Φ100mm。當(dāng)一次鉆孔取得的芯樣包含有不同層位的瀝青混合料時(shí)，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)組合情況用切割機(jī)將芯樣沿各層結(jié)合面鋸開(kāi)分層進(jìn)行測(cè)定。2、按《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》JTGE20-2011測(cè)定芯樣密度，方法見(jiàn)：表干法T0705-2011、水中重法T0706-2011、蠟封法T0707-2011、體積法T0708-2011。通常情況下采用表干法測(cè)定試件的毛體積相對(duì)密度；對(duì)吸水率大于2%的試件，宜采用蠟封法測(cè)定試件的毛體積相對(duì)密度；對(duì)吸水率小于0.5%特別致密的瀝青混合料，在施工質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)，允許采用水中重法測(cè)定表觀相對(duì)密度。3、根據(jù)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40—2004)附錄E的規(guī)定，確定計(jì)算壓實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)密度。第16頁(yè)，共32頁(yè)。第四節(jié)鉆芯法測(cè)壓實(shí)度五、計(jì)算1、當(dāng)計(jì)算壓實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)密度采用每天試驗(yàn)室實(shí)測(cè)的馬歇爾擊實(shí)試件密度或試驗(yàn)路段鉆孔取樣密度時(shí)，瀝青面層的壓實(shí)度按下式計(jì)算：

K=ρs×100/ρ02、計(jì)算壓實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)密度采用最大理論密度時(shí)，瀝青面層的壓實(shí)度按下式計(jì)算：

K=ρs×100/ρt 式中：K——瀝青面層某一測(cè)定部位的壓實(shí)度(%)；ρs——瀝青混合料芯樣試件的實(shí)際密度(g/cm3)；ρ0——瀝青混合料的標(biāo)準(zhǔn)密度(g/cm3)。ρt——瀝青混合料的最大理論密度(g/cm3)。第17頁(yè)，共32頁(yè)。第四節(jié)鉆芯法測(cè)壓實(shí)度3、報(bào)告壓實(shí)度試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)記載壓實(shí)度檢查的標(biāo)準(zhǔn)密度及依據(jù)，并列表表示各測(cè)點(diǎn)的試驗(yàn)結(jié)果。第18頁(yè)，共32頁(yè)。第五節(jié)核子密度儀測(cè)壓實(shí)度一、目的與適用范圍本方法適用于現(xiàn)場(chǎng)用核子密度濕度儀以散射法或直接透射法測(cè)定路基或路面材料的密度和含水率，并計(jì)算施工壓實(shí)度。核子密度濕度儀是現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)壓實(shí)度較常用的一種方法，儀器按規(guī)定方法標(biāo)定后，其檢測(cè)結(jié)果可以作為工程質(zhì)量評(píng)定與驗(yàn)收的依據(jù)。本方法可以檢測(cè)土、碎石、土石混合物、瀝青混合材料和非硬化水泥混凝土等材料。二、儀具與材料核子密度濕度儀、天平、毛刷等。儀器每年要進(jìn)行一次標(biāo)定。三、檢測(cè)方法及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法：《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》JTGE60-2008（T0922-2008）評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第一冊(cè)土建工程》JTGF80/1-2004第19頁(yè)，共32頁(yè)。核子密度濕度儀核子儀通過(guò)檢測(cè)被測(cè)材料中含有的所有元素的原子量總和來(lái)計(jì)算被檢測(cè)材料的總密度(濕密度)，所以?xún)x器的密度檢測(cè)不受被檢測(cè)材料的顆粒大小、級(jí)配、均勻度，以及物理狀態(tài)、化學(xué)成分等方面的影響。核子儀測(cè)量濕度時(shí)，測(cè)量的是被測(cè)材料中所有的氫原子，在大多數(shù)土壤和骨料中，氫原子存在于自由水中。但是蛇紋石、黏土、有機(jī)體和石灰處理的土壤含有結(jié)合水，這些材料中的結(jié)合水對(duì)儀器檢測(cè)材料的含水率有輕微影響。這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)非常簡(jiǎn)便的在儀器中輸入水分偏置量的方法進(jìn)行校正。第20頁(yè)，共32頁(yè)。第五節(jié)核子密度儀測(cè)壓實(shí)度四、方法與步驟1、對(duì)于各種土壤和沒(méi)有凝固的水泥混凝土等材料，通常采用透射法。這個(gè)方法是在被檢測(cè)材料中用鋼釬鉆一個(gè)垂直的檢測(cè)孔，然后將儀器的探測(cè)桿伸入到被檢測(cè)材料中，在各個(gè)深度上檢測(cè)材料的密度和濕度。2、對(duì)于石頭、混凝土等不能造孔的材料，通常采用反射法。這個(gè)方法是將儀器放置于被檢測(cè)材料的表面，根據(jù)被檢測(cè)材料的厚度和種類(lèi)采用適應(yīng)的檢測(cè)檔位，直接檢測(cè)材料的密度、壓實(shí)度等指標(biāo)。3、淺層核子儀又稱(chēng)為表層核子儀，通常是指測(cè)量深度為30厘米的淺層核子密度/濕度檢測(cè)儀，如MC-3C型和MC-4C型核子儀。在公路、鐵路及水利大壩等土木工程的施工中應(yīng)用最為廣泛和市場(chǎng)上最常見(jiàn)的就是這種淺層核子儀。第21頁(yè)，共32頁(yè)。第五節(jié)核子密度儀測(cè)壓實(shí)度4、每天或檢測(cè)環(huán)境發(fā)生變化后，將儀器放置標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)塊上進(jìn)行計(jì)數(shù)，獲得新的計(jì)數(shù)參比結(jié)果，可以清除以上因素對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。5、使用灌砂法、環(huán)刀法、鉆芯法的密度、濕度檢測(cè)方法對(duì)核子儀的檢測(cè)進(jìn)行對(duì)比標(biāo)定。6、檢測(cè)步驟參見(jiàn)儀器說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。第22頁(yè)，共32頁(yè)。第五節(jié)核子密度儀測(cè)壓實(shí)度五、計(jì)算1、測(cè)點(diǎn)干密度按下式計(jì)算：ρd=ρw/(1+0.01w)2、測(cè)點(diǎn)壓實(shí)度按下式計(jì)算：

K=ρd×100/ρ0 式中：K——測(cè)定部位的壓實(shí)度(%)；w——試件的含水率(%)；ρw——試件的濕密度(g/cm3)；ρ0——試件的標(biāo)準(zhǔn)密度(g/cm3)。ρd——試件的干密度(g/cm3)。第23頁(yè)，共32頁(yè)。第六節(jié)無(wú)核密度儀測(cè)壓實(shí)度一、目的與適用范圍本方法適用于現(xiàn)場(chǎng)用無(wú)核密度儀快速測(cè)定瀝青路面各層材料的密度，并計(jì)算施工壓實(shí)度。其結(jié)果不宜用于評(píng)定驗(yàn)收或仲裁。應(yīng)用無(wú)核密度儀時(shí)，必須嚴(yán)格標(biāo)定。通過(guò)比對(duì)試驗(yàn)檢驗(yàn)，確認(rèn)其可靠性。每12個(gè)月要進(jìn)行一次檢定校準(zhǔn)。二、儀具與材料無(wú)核密度儀、標(biāo)準(zhǔn)密度塊等。三、檢測(cè)方法及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法：《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》JTGE60-2008（T0925-2008）評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第一冊(cè)土建工程》JTGF80/1-2004第24頁(yè)，共32頁(yè)。無(wú)核密度儀土壤無(wú)核密實(shí)度儀：利用土體的電導(dǎo)率和表觀電介質(zhì)常數(shù)得到土的含水量和干密度。土壤無(wú)核密實(shí)度儀瀝青無(wú)核密實(shí)度儀第25頁(yè)，共32頁(yè)。第六節(jié)無(wú)核密度儀測(cè)壓實(shí)度四、方法與步驟1、準(zhǔn)備工作：確定量程，用鉆孔法密度進(jìn)行對(duì)比。儀器設(shè)置，精度標(biāo)定，修正值設(shè)置。2、測(cè)試步驟：選擇測(cè)點(diǎn)，儀器安置，選擇模式測(cè)量。3、土壤：在野外現(xiàn)場(chǎng)，依據(jù)模板用錘子將錐形電極或標(biāo)塊以十字式樣插入土中。在兩個(gè)錐形標(biāo)塊的底角之間進(jìn)行4個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的測(cè)量并將電特性平均處理。用戶(hù)可選擇用公制SI單位或英制單位顯示密度和濕度值。標(biāo)槍插入的深度直接影響測(cè)量深度。此外，標(biāo)塊的錐度還通過(guò)每一次錘擊與土壤保持正接觸。標(biāo)塊的插入深度決定了測(cè)量深度—有不同長(zhǎng)度可選。EDG顯示屏可顯示菜單操作步驟，保存測(cè)量結(jié)果。第26頁(yè)，共32頁(yè)。第六節(jié)無(wú)核密度儀測(cè)壓實(shí)度五、計(jì)算1、測(cè)點(diǎn)壓實(shí)度按下式計(jì)算：

K=ρd×100/ρc 式中：K——測(cè)定部位的壓實(shí)度(%)；ρc——標(biāo)準(zhǔn)密度(g/cm3)。ρd——現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)干密度(g/cm3)，13個(gè)點(diǎn)的平均值。第27頁(yè)，共32頁(yè)。第七節(jié)壓實(shí)度評(píng)定一、目的與適用范圍適用于路基路面壓實(shí)度評(píng)定。二、評(píng)定方法、標(biāo)準(zhǔn)

《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第一冊(cè)土建工程》JTGF80/1-2004（附錄B）三、方法與步驟1、路基、路面壓實(shí)度以1～3km長(zhǎng)的路段為檢驗(yàn)評(píng)定單元，按要求的檢測(cè)頻率及方法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)度抽樣檢查，求算每一測(cè)點(diǎn)的壓實(shí)度Ki。2、路基、底基層的壓實(shí)度以重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)，瀝青混凝土面層壓實(shí)度以馬歇爾擊實(shí)成型標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。第28頁(yè)，共32頁(yè)。第七節(jié)壓實(shí)度評(píng)定3、壓實(shí)度評(píng)定要點(diǎn)是：(1)控制平均壓實(shí)度的置信下限,似保證總體水平；（2）規(guī)定單點(diǎn)極值不得超出給定值，防止局部隱患；（3）規(guī)定扣分界限以區(qū)分質(zhì)量?jī)?yōu)劣。四、壓實(shí)度代表值計(jì)算計(jì)算檢驗(yàn)評(píng)定段的壓實(shí)度代表值Kl(算術(shù)平均值的下置信界限)第29頁(yè)，共32頁(yè)。第七節(jié)壓實(shí)度評(píng)定五、評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)1、路基、基層和底基層：當(dāng)K≥K0，且單點(diǎn)壓實(shí)度Ki全部大于等于規(guī)定值減2個(gè)百分點(diǎn)時(shí)，評(píng)定路段的壓實(shí)度可得規(guī)定滿(mǎn)分,合格率為100%；當(dāng)K≥K0，且單點(diǎn)壓實(shí)度全部大于等于規(guī)定極值時(shí)，對(duì)于測(cè)定值低于規(guī)定值減