路面材料檢測技術,重慶交通大學土木建筑學院 凌天清 教授、博導 2008.9,提 綱,第一講 試驗檢測數據處理 第三講 路基土的試驗檢測 第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 第四講 瀝青和瀝青混合料試驗檢測技術 第五講 路面檢測新技術簡介,（1）土細粒土的塑性指數、均勻系數、控制好硫酸鹽與有機質含量 （2）集料壓碎值 （3）集料級配 （4）結合料(石灰、水泥)質量 （5）其他材料粉煤灰、煤渣、鋼渣,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 一基層、底基層材料的技術要求,1.半剛性基層、底基層,（6）混合料配合比設計與強度標準、壓實度標準 半剛性基層、底基層的配合比設計采用7天齡期（256天濕養、1天浸水）的無側限抗壓強度作為強度標準,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 一基層、底基層材料的技術要求,石灰穩定細粒土穩定類材料的7d無側限抗壓強度及壓實度標準,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 一基層、底基層材料的技術要求,（1）有機結合料穩定類要求同瀝青路面,2.柔性類基層、底基層 有機結合料穩定類熱拌瀝青混合料ATB、ATPB、LSM、AM或乳化瀝青碎石混合料、瀝青貫入式 粒料類級配碎（礫）石、填隙碎石等,瀝青穩定碎石混合料馬歇爾試驗配合比設計技術標準,粒料類基層、底基層材料的CBR與壓實度標準,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 一基層、底基層材料的技術要求,（2）粒料類集料壓碎值、集料級配、針片狀顆粒含量、CBR與施工壓實度K,半剛性基層、底基層的配合比設計以7天齡期（256天濕養、1天浸水）的無側限抗壓強度作為強度標準，據此來確定穩定劑的必需或最佳用量，以及最佳含水量和最大干密度。 粒料類柔性基層混合料的組成設計包括：集料的級配選擇、確定混合料的最佳含水量與最大干密度,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 二基層、底基層混合料組成設計方法,1.半剛性基層 根據無側限抗壓強度標準值，選定合適的結合料用量（或者比例），此劑量試件室內試驗結果的平均強度 應滿足：,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 二基層、底基層混合料組成設計方法,保證率系數，高速公路取1.645，其他公路取1.282,2.粒料類基層、底基層 集料類混合料的最佳含水量與最大干密度的確定方法采用重型擊實法同路基土,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 二基層、底基層混合料組成設計方法,1.水泥或石灰劑量測定方法 所謂水泥或石灰劑量是指水泥或石灰占干土重的百分率 目前測定水泥或石灰劑量的方法主要有EDTA 滴定法、直讀式測鈣儀測定石灰土中石灰劑量等方法 1）EDTA 滴定法,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 三基層、底基層材料的相關試驗方法簡介,（1） 選取有代表性的水泥土或石灰土混合料，稱300g 放在搪瓷杯中，用攪拌棒將結塊攪散，加600 mL10 氯化銨溶液，然后進行試驗。 （2） 利用事前所繪制的標準曲線，根據所消耗的乙二胺四乙酸二鈉（簡稱：EDTA 二鈉）毫升數，確定混合料中的水泥或石灰劑量。,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 三基層、底基層材料的相關試驗方法簡介,1.水泥或石灰劑量測定方法 2）直讀式測鈣儀測定石灰土中石灰劑量的方法,鈣電極和干汞電極構造示意,1） 從施工現場同一位置取約1000g 具有代表性的石灰土試樣，經進一步拌勻之后，使其全部通過2 m m 或25 m m 篩孔。 2） 用感量05g 的架盤天平稱取兩份石灰土試樣各300g，并分別放入兩個1000 mL 具塞三角瓶中，每個三角瓶中加10 氯化銨溶液600 mL。蓋緊塞子用手振蕩（或用不銹鋼棒攪拌）2 min， 保持每分鐘120 次5 次。靜止4 min 后將25 30 m L 待測液倒入干燥、潔凈的50 mL 燒杯中。加入一只攪拌子并放在直讀式測鈣儀上，儀器開始攪拌后，放入鈣電極和甘汞電極，待停止攪拌后，儀器顯示的數值即為該樣品的石灰劑量。再重復測試一次，取兩次測試結果的平均值。,測試示意圖,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 三基層、底基層材料的相關試驗方法簡介,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 三基層、底基層材料的相關試驗方法簡介,壓碎值是指集料在連續加載的情況下，抵抗壓碎的能力。作為評定集料強度的一個指標，用以評價公路路面或基層用集料的質量。 集料的壓碎性與石料的單軸抗壓強的含義不同，石料抗壓強度的檢測對象是單獨一塊試件，而集料壓碎性的檢測對象是一個集合體 （一堆）。因此，集料的壓碎性不僅與原巖石的性質及作用壓力大小有關，而且還與集料的級配有關，即對于巖性相同的集料，級配良好者其抗壓碎的性能就好，級配差且針、片狀顆粒含量多的集料，其抵抗壓碎的性能就差。,2.壓碎值,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 三基層、底基層材料的相關試驗方法簡介,2.壓碎值,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 三基層、底基層材料的相關試驗方法簡介,（2） 試樣準備 1） 選取13.2mm9.5mm試樣三份（各300g），試樣可以采用風干試樣，如需加熱烘干時，烘箱溫度不應超過100，烘干時間不超過4h，試驗前，石料應冷卻至室溫。 2） 每次試驗的石料數量應按下述方法夯擊后，集料在筒內的深度恰為10cm。 在金屬筒中確定筒中數量的方法如下： 將集料分三層裝入筒中，每層數量大致相同。每層都用夯棒 （用具有半球面端） 從石料表面上約50mm的高度處自由下落夯擊25次 （擊數在集料表面均勻分布）。最后用夯棒作為直刮刀將表面刮平，稱取量筒中的試樣質量 （m0）。以后用此相同數量的試樣進行壓碎值的平行試驗。,2.壓碎值,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 三基層、底基層材料的相關試驗方法簡介,（3） 檢測方法 1） 將試筒安放在底板上。 2） 將上面所得的試樣分三次 （每次數量相同） 倒入試筒中，每次均將試樣表面整平，并用夯棒按上述程序對試樣夯擊25次，最上一層表面應仔細整平。 3） 將壓柱放入試筒內集料面上，注意使壓柱擺平，切勿楔擠試筒壁。 4） 將裝有試樣的試筒連同壓柱放到壓力機上，均勻地施加荷載，在10min時達到總荷載400kN。 5） 達到總荷載400kN后穩壓5s ，立即卸載，將試筒從壓力機上取下。 6） 將筒內試樣取出，注意勿進一步壓碎試樣。 7） 用2.36mm 篩孔篩，篩分經過壓碎的全部試樣，可分幾次篩分，均需篩到在1min內沒有明顯數量的細料通過篩孔為止。 8） 稱取通過2.36mm篩孔的全部細料質量 （m1）。,2.壓碎值,第三講 基層、底基層材料試驗檢測方法 三基層、底基層材料的相關試驗方法簡介,4） 結果計算及精度要求 集料壓碎值按下式計算，精確至01。 式中：m0 試驗前試樣質量 （g）； m1 試驗后通過2.36