第四章-路基路面壓實度檢測課件

第

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路基路面壓實度檢測1第一節(jié)概述壓實，就是把一定體積的路基土基層材料或路面瀝青混凝土壓縮到更小的體積

的過程．在此過程中，使顆粒相互擠壓到一起，減少孔隙，由此提高材料密度。高標準壓實，是保證路基、路面應有強度和穩(wěn)定性一項最經(jīng)濟有效的技術措施

壓實度是填土工程的質量控制的重要指標。土基和路面基層的壓實度是指壓實層材料壓實后的干密度與最大干密度的比值。瀝青混凝土面層的壓實度是指規(guī)定方法采取的混合料試件毛體積密度與標準密度之比，也用百分數(shù)表示。2—、路基土的最大干密度和最佳含水量的確定現(xiàn)場密實度檢測方法及適用范圍：主要有四種方法：灌砂法、環(huán)刀法、核子法、鉆芯法適用的范圍見P41

表4-13二、路面基層混合料最大干密度及最大含水量的確定1、石灰土、二灰穩(wěn)定粒料-----結合料的最大干密度-----集料的相對密度42、水泥穩(wěn)定粒料-----集料振動后的最大干密度-----水泥含量-----水泥水化時水的增量，視水泥品種不同而異5三、瀝青混合料標準密度的確定方法1、方法：水中重法表干法蠟封法體積法6第二節(jié)灌砂法現(xiàn)場壓實度檢測1、適用范圍：適用于現(xiàn)場測定基層（或底基層）。砂石路面及路基上的各種材料壓實層的密度和壓實度，也適用于瀝青表面處治、瀝青貫入或路面的密度檢測，不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實度檢測。儀器設備：灌砂筒、金屬標定罐、基板、試樣盤、臺秤以及其他工具7灌砂筒8灌砂筒9試驗步驟：1、灌砂法標定筒下部圓錐體內砂的質量的步驟與要點：①在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒內裝砂至距筒頂15mm左右為止。稱取裝入筒

內砂的質量m1，準確至1g。以后每次標定及試驗都應該維持裝砂高度與質量不變。②將開關打開，讓砂自由流出，并使流出砂的體積與工地所挖試坑的體積相當（可等于標定罐的容積），然后關上開關，稱灌砂筒內剩余砂質量m5，準確至1g。10③不晃動儲砂筒的砂，輕輕的將灌砂筒移至玻璃板上，將開關打開，讓砂流出，直到筒內砂不再下流時，將開關關上，并細心的取走灌砂筒。④收集并稱量留在板上砂或稱量筒內的砂，準確至1g。玻璃板上的砂就是填滿錐體的砂m2。⑤重復上述測量三次，取其平均值。11試驗步驟：2、標定標準砂密度的測定：A、標準砂應清洗潔凈，粒徑宜選用（0.25-0.50）mm，密度宜（1.47-1.61）g/㎝2。B、組裝容砂瓶與灌砂漏斗，螺紋聯(lián)接處應旋緊，稱其重量。C、將密度測定器豎立，灌砂漏斗口向上，關閥門，向灌砂漏斗中注滿標準砂，打開閥門使灌砂漏斗內額標準砂漏入容砂瓶內，繼續(xù)向漏斗內注砂漏入瓶內，當砂停止流動時迅速關閉閥門，倒掉漏斗內多余的砂，稱容砂瓶、灌砂漏斗和標準砂的總質量，準確至5

g。試驗中應避免震動。12D、倒出容砂瓶內的標準砂，通過漏斗向容砂瓶內注水至水面高出閥門，關閥門，倒掉漏斗中多余的水，稱容砂瓶、漏斗和水的種質量，準確到5

g，并測定水溫，準確到0.5℃，重復測定3次，3次測值之間的差值不得大于3ml，取3次測值的平均值。13計算：容砂瓶的容積＝容砂瓶、漏斗和水的總質量－容砂瓶和漏斗的質量÷不同水溫時的密度。 標準砂的密度(PS)＝(容砂瓶、漏斗和標準砂的總質量（MRS）－容砂瓶和漏斗的質量（MR1）)÷容砂瓶的容積（VR）。141516灌砂法檢測步驟：A、擊實試驗確定最大干密度和最佳含水量

B、標定罐砂筒下部圓錐體內砂的質量C、標定量砂的單位質量D、選擇試驗地點，清掃干凈E、放基板，鑿洞，裝洞內材料注意密封；

F、稱量并計算填滿試坑的砂質量17注意：地面粗糙時要放基板，將灌砂筒流砂下來，公式稍微不同。18計算：1、算出基坑內量砂的質量放基板時不放基板時2、計算材料濕密度：3、計算干密度：19當為水泥、石灰、粉煤灰等無機結合料穩(wěn)定土的場合：干密度：壓實度：20四、操作注意事項灌砂筒內的量砂在重復使用時應烘干，處理一致，否則會影響量砂的松裝密度。若更換量砂，必須重測其松裝密度。在進行標定罐容積時，罐外的水一定要擦干。在挖坑時試坑壁應垂直，避免出現(xiàn)上大下小的情形，且不得使鑿出的試樣丟失，以免檢測密度偏大或偏小。21灌砂法現(xiàn)場檢測壓實度22灌砂法現(xiàn)場檢測壓實度23灌砂法現(xiàn)場檢測壓實度24灌砂法現(xiàn)場檢測壓實度25灌砂法現(xiàn)場檢測壓實度26第三節(jié)環(huán)刀法現(xiàn)場壓實度檢測（1）環(huán)刀法：破壞性的檢驗方法，優(yōu)點是設備簡單，使用方便，適合測定不含骨料的一般黏性土密度。適用范圍：適用與公路工程現(xiàn)場測試細粒土及無機結合料為穩(wěn)定細粒土的密度。對于無機結合料穩(wěn)定細粒土，其齡期不宜超過2d，且宜于施工過程中的壓實度檢驗。27一、檢測器具與材料1、人工取土器（分和兩種）包括環(huán)刀、環(huán)蓋定向筒和擊實錘系統(tǒng)。2、電動取土器底座、行車輪、立柱、齒輪箱、升降機構、取芯機3、天平4、其他：鎬、小鐵楸、毛刷、直尺、凡士林等。28取土環(huán)刀29環(huán)刀、環(huán)蓋、擊實錘系統(tǒng)30灌砂法現(xiàn)場檢測壓實度31人工取土器32人工取土器33電動去取土器34二、檢測步驟對試樣進行擊實試驗，測最大干密度和最佳含水量人工取土器：選位、清理----固定定向筒尺釘----打入環(huán)刀到土中-----取出、修平、稱量----取試樣測含水量電動取土器裝好取芯頭35三、檢測結果計算（1）濕密度和干密度：試樣濕密度：試樣濕密度：----環(huán)刀或取芯套筒與試樣合計質量，g----環(huán)刀或取芯套筒質量，g----環(huán)刀或取芯套筒直徑/高度，cm----含水量，%36四、檢測報告（1）檢測報告內容應包括：土的鑒別分類、土的含水量、濕密度、最大干密度、壓實度等。如書上表4-5所示37四、核子儀現(xiàn)場壓實度檢測適用范圍：核子儀測定壓實度試驗方法適用于現(xiàn)場用核子密度濕度儀以散射法或直接透射法測定路基或路面材料的密度和含水量，并計算施工壓實度。該方法適用于施工質量的現(xiàn)場快速評定，不宜用作仲裁試驗或評定驗收的依據(jù)。38在測定瀝青混合料面層的壓實密度時，在表面用散射法測定，所測定瀝青面層的層厚應不大于根據(jù)儀器性能決定的最大厚度。用于測定土基或基層材料的壓實密度及含水量時，打洞后用直接透射法測定，測定層的厚度不宜大于

20cm。39一、檢測器具與材料核子密度濕度儀：符合國家有關規(guī)定（見下頁圖)細砂：0.15~0.3mm天平或臺秤其他毛刷等40核子密度儀41核子密度儀42核子密度儀43核子密度儀測壓實度44二、方法與步驟1、準備工作（1）每天使用前用標準板測定儀器的標準值；接通電源，預熱測定儀在測定前檢查儀器性能是否正常（2）在進行瀝青混合料壓實層密度測定前，應用核子儀對鉆孔取樣的試件進行標定；測定其它材料密度時，宜與挖坑灌砂法的結果進行標定。45標定步驟如下：選擇壓實的路表面，按要求的步驟測定密度，讀數(shù)在測定的同一位置，用鉆芯法或灌砂法取樣，測密度對同一路面厚度及材料類型，在使用前至少測定15處，求取兩種不同方法測定的密度的相關關系，其相關系數(shù)應不小于0.9。46（3）測試位置的選擇

1）按照隨機取樣的方法確定測試位置，但與距路面邊緣或其他物體的最小距離不小于30cm。核子儀距其他的射線源不得少于10m；

2）當用散射法測定時，應按下圖的方法用細砂填平測試位置路表結構凸凹不平的空隙，使路表面平整，能與儀器緊密接觸；47用細砂填平測試位置的方法483）當使用直接透射法測定時，應按下圖的方法在路表上用鉆桿打孔，孔略深于要求測定的深度，孔應豎直圓滑并稍大于射線源探頭。路表打孔方法494）按照規(guī)定的時間，預熱儀器。502、測定步驟：（1）如用散射法測定時，應按下圖的方法將核子儀平穩(wěn)地置于測試位置上。51（2）如用直接透射法測定時，應按下圖的方法將放射源棒放下插入已預先打好的孔內。52（3）打開儀器，測試員退出儀器2m以外，按照選定的測定時間進行測量，到達測定時間后，讀取顯示的各項數(shù)值，并迅速關機。注：有關各種型號的儀器在具體操作步驟上略有不同，可按儀器使用說明書進行。53三、檢測結果計算按下式計算施工干密度及壓實度：試樣干密度：壓實度：54式中：—測試地點的施工壓實度，％；—含水量，以小數(shù)表示；—試樣的濕密度，g/cm3；—試樣的干密度，g/cm3；—由擊實試驗得到的試樣的最大干密度，g/cm3。55四、檢測報告測定路面密度及壓實度的同時，應記錄氣溫、路面的結構深度、瀝青混合料類型、面層結構及測定厚度等數(shù)據(jù)和資料。記錄表格格式如表4-6所示56五、使用核子儀測定時候的注意事項在操作過程中和存放核子儀時要注意防護放射性。儀器工作時，所有人員應退至距離儀器2m以外的地方，等工作完成后再讀數(shù)。土質變化大，被測結構的結構層厚度、材料有變化時進行灌砂法與核子儀的校正標定，標定時，灌砂法挖的試坑深度要標準。57核子儀應與灌砂法配合使用，才能收到較好效果儀器應經(jīng)有關部門審查合格的專人保管，專人使用，對從事儀器保管及使用的人員，應遵照有關核輻射檢測的規(guī)定，不符合核防護規(guī)定的人員，不宜從事此項工作。58第五節(jié)鉆芯法測定瀝青面層壓實度59壓實瀝青混合料面層的施工壓實度是指按規(guī)定方法采取的混合料試樣的毛體積密度與標準密度之比，以百分率表示。鉆芯法適用于檢驗從壓實的瀝青路面上鉆取的瀝青混石料芯樣試件的密度，以評定瀝青面層的施工壓實度。一、檢測器具與材料：路面取芯鉆機天平溢流水槽吊籃石蠟其它等60二、方法與步驟1、鉆取芯樣2、測定試件密度表觀密度：規(guī)定條件下，烘干礦質單位表觀體積（包括材料實體、閉口孔隙，但不包括開口孔隙）的質量，也稱視密度。毛體積密度：規(guī)定條件下，烘干礦質單位毛體積的（包括材料實體、閉口孔隙及開口孔隙）質量613、確定標準密度根據(jù)現(xiàn)行的《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》JTJ032的規(guī)定，確定計算壓實度的標準密度。62三、檢測結果計算（1）當計算壓實度的瀝青混合料的標準密度采用馬歇爾擊實試件成型密度或試驗路段鉆孔取樣密度時，瀝青面層的壓實度按下式計算：式中：

——瀝青混合料芯樣試件的視密度或毛體積密度，g/cm3；——瀝青混合料的標準密度，g/cm363（2）由瀝青混合料實測最大密度計算壓實度時，應按下式進行空隙率折算，作為標準密度，再計算壓實度：式中——瀝青混合料的實測最大密度，g/cm3；——瀝青混合料的標準密度，g/cm3；——試樣的空隙率，％。64（3）計算一個評定路段