2023年路基路面試驗檢測考試輔導資料_第1頁
2023年路基路面試驗檢測考試輔導資料_第2頁
2023年路基路面試驗檢測考試輔導資料_第3頁
2023年路基路面試驗檢測考試輔導資料_第4頁
2023年路基路面試驗檢測考試輔導資料_第5頁
已閱讀5頁,還剩85頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

第二章道路質量評估方法與檢測項目1工程質量評估1.1.1根據建設任務、施工管理和質量檢查評估的需要,應在施工準備階段按1單位工程在建設項目中,根據簽訂的協議,具有獨立施工條件的工程。2分部工程在單位工程中,應按結構部位、路段長度及施工特點或施工任務劃分為若干個分部工程。3分項工程在分部工程中,應按不同的施工方法、材料、工序及路段長度等劃分為若干個分項工程。1.1.1.1.3工程質量評估等級分為合格1.1.41.2工程質量評分1.分項工程質量檢查內容涉及基本規定、實測項目、外觀鑒定和質量保證資料四個部分。只有在其使用的原材料、半成品、成品及施工工藝符合基本規定的規定,且無嚴重外觀缺陷和質量保證資料真實并基本齊全時,才干對分項工程質量進行檢查評估。涉及結構安全和使用功能的重要實測項目為關鍵項目(在文中以“△”標記),其合格率不得低于90%(屬于工廠加工制造的橋梁金屬構件不低于95%,機電工程為100%),且檢測值不得超過規定極值,否則必須進行返工解決。實測項目的規定極值是指任一單個檢測值都不能突破的極限值,不符合規定期該實測項目為不合格。1.3工程質量等級評估1.分項工程評分值不小于75分者為合格,小于75分者為不合格;機電工程、屬于工廠加工制造的橋梁金屬構件不小于90分者為合格,小于90分者為不合格。評估為不合格的分項工程,經加固、補強或返工、調測,滿足設計規定后,可以重新評估其質量等級,但計算分部工程評分值時按其復評分值的90%計算。1.所屬各分項工程所有合格,則該分部工程評為合格;所屬任一分項工程不合格,則該分部工程為不合格。1.所屬各分部工程所有合格,則該單位工程評為合格;所屬任一分部工程不合格,則該單位工程為不合格。1.3協議段和建設項目所含單位工程所有合格,其工程質量等級為合格;所屬任一單位工程不合格,則協議段和建設項目為不合格。2路基土石方工程2.1.1土方路基和石方路基的實測項目技術指標的規定值或允許偏差按高速公路、一級公路和其他公路(指二級及以下公路)兩檔設定,其中土方路基壓實度按高速公路和一級公路、二級公路、三四級公路三2.1.2本章規定的實測項目的檢查頻率,假如檢查路段以延米計時,則為雙車道公路每一檢查段內的最低檢查頻率;2.1.3路基壓實度須分層檢測,并符合附錄B規定。路基其他檢查項目均在路基2.1.45路面工程5.1.1路面工程的實測項目規定值或允許偏差按高速公路、一級公路和其他公路(指二級及以下公路)兩檔設定。5.1.2路面工程實測項目規定的檢查頻率為雙車道公路每一檢查段內的檢查頻率(按m2或m35.1.3各類基層和底基層壓實度代表值(平均值的下置信界線)不得小于規定代表值,單點不得小于規定極值。小于規定代表值2個百分點的測點,應按其占總檢查點數的百分率計算合格率5.1.6路面表層滲水系數宜在路面成型后立即測定5.1.7水泥混凝土上加鋪瀝青面層的復合式路面,兩種結構均須進行檢查評估。其中,5.1.9路面基層竣工后應及時澆灑透層油或鋪筑下封層,透層油透入深度不小于3--5.2瀝青混凝土面層和瀝青碎(礫)石面層5.21嚴格控制各種礦料和瀝青用量及各種材料和瀝青混合料的加熱溫度,瀝青材料及混合料的各項指標應符合設計和施工規范規定。瀝青混合料的生產,每日應做抽提實驗、馬歇爾穩定度實驗。礦料級配、瀝青含量、馬歇爾穩定度等結果的合格率應不小于90%。2攤鋪時應嚴格控制攤鋪厚度和平整度,避免離析,注意控制攤鋪和碾壓溫度,碾壓至規定的密實度。5.5水泥穩定粒料(碎石、砂礫或礦渣等)基層和底基層5.1粒料應符合設計和施工規范規定,并應根據本地料源選擇質堅干凈的粒料,礦渣應分解穩定,未分解渣塊應予剔除。2水泥用量和礦料級配按設計控制準確。3路拌深度要達成層底。4攤鋪時要注意消除離析現象。5混合料處在最佳含水量狀況下,用重型壓路機碾壓至規定的壓實度。從加水拌和到碾壓終了的時間不應超過3~4h,并應短于水泥的終凝時間。6碾壓檢查合格后立即覆蓋或灑水養生,養生期要符合規范規定。第三章實驗檢測數據的解決抽樣檢測的評估方法(舉例):[例1]、某結構物上部構件設計為C30級混凝土,施工現場同批制取10組試件,經實驗強度分別為32.3MPa、34.0MPa、30.8MPa、29.5MPa、35.2MPa、36.4MPa、30.5MPa、35.2MPa、29.8MPa、34.4MPa,試鑒定該組混凝土試件抗壓強度得分為多少?解:經數理記錄計算:Rn=32.81MPaS=2.54>0.06R=1.8按照質量評估標準附錄D:試件≥10組時,應以數理記錄方法按下述條件評估:Rn-K1Sn≥0.9RRmin≥K2R(K1=1.7K2=0.9)則:Rn-K1Sn=32.81-1.7×2.54=28.49Mpa>0.9R=27MpaRmin=29.5Mpa>0.9R=27Mpa滿足以上評估條件,該組試件為合格,得滿分。[例2]26、某三級路,某標500米砂礫底基層測了10個壓實度值,數值分別為96.8%,99%,97.5%,96.8%,93.8%,97%,99.2%,96%,98%,96%。該段墊層的壓實度實得分為多少?解:經數理記錄計算:k=97.01%S=0.01578三級路底基層保證率為95%ta/n0.5=0.580三級路底基層壓實度的代表值為96%,極值為92%,規定值減2個百分點為94%K=0.9701-0.01578×0.580=0.961=96.1%>95%且單點壓實度所有大于92%,只有93.8%一點小于規定值減2個百分點(為94%)按照質量評估標準附錄B:當K≥Ko,且單點壓實度所有大于等于規定極限值時,對于測定值低于規定值減2個百分點的測點,按其占總檢查點數的百分率計算扣分值。檢查項目合格率=9÷10=90%.檢查項目得分為=90%×100=90分檢查項目得分×權值=90×3=270[例3]JN150黃河車實測路基頂面彎沉見下表.測量季節為5月份(測時路表溫度為20℃,季節影響系數K1=1.0,濕度影響系數K2=1.1,二級路保證率系數Za=1.645,),設計路基頂面彎沉為450(0.01mm(彎沉值分別為:220、290、210、215、225、295、280、370、350、365、275、230、280、260、285、275、300、210、215、295單位為1/100mm)解:經數理記錄計算:L0=2.723mmS=0.502原有路面計算彎沉:Lr=(L0+ZaS)K1K2K3=(2.723+1.645×0.502)×1.0×1.1×1.0=3.904mm=390.4(0.01mm)<450(0.01mm)可知該段路基彎沉值合格.第四章土工實驗檢測方法第一節概述工程概念上的土是由固體顆粒、水和氣體三部分所組成的三相體系。固體部分一般由礦物質所組成,有時具有有機質,由它構成土的骨架。土骨架問充滿互相貫通的孔隙,這些孔隙有時完全被水充滿,稱為飽和土;有時一部分被水占據,另一部分被氣體占據,稱為非飽和土;有時也也許完全充滿氣體,稱為干土。土的物理性質指標:1、土的密度:是指土體單位體積的質量。2、土顆粒的比重(或土粒密度):是指土的固體顆粒的單位體積的質量與水在4℃3、土的含水量:是指土中水的質量與固體顆粒質量之比,通常以百分數表達。以上三項指標是通過實驗直接測定的指標,稱之為基本物理指標。4、干密度:是指土的固體顆粒質量與土的總體積之比。5、飽和密度:是指土空隙中所有被水充滿時土的密度。6、浮密度(或稱浸水密度):是指土浸在水中受到水的浮力作用時的單位體積的質量。7、孔隙比:是土中孔隙體積與固體顆粒體積之比。8、孔隙率:是指土中孔隙體積與總體積之比。9、飽和度:是指孔隙中水的體積與孔隙體積之比。第二節土的物理性質實驗檢測方法一、含水量實驗方法(一)含水量的基本概念土中的水分為強結合水、弱結合水及自由水。工程上含水量定義為土中自由水的質量與土粒質量之比的百分數,一般認為在100℃-110℃溫度下能將土中自由水蒸發掉。(二)烘干法烘干法是測定含水量的標準方法,合用于粘質土、粉質土、砂類土和有機質土類。1.儀器設備(1)烘箱:可采用電熱烘箱或溫度能保持105℃-110℃的其他能源烘箱,也可用紅外線烘箱。(2)天平:感量0.01g。(3)其他:干燥器、稱量盒等。2.實驗環節(1)取具有代表性試樣,細粒土15-30g,砂類土、有機土為50g,放人稱量盒內,立即蓋好盒蓋,稱質量。稱量時,可在天平一端放上與該稱量盒等質量的砝碼,移動天平游碼,平衡后稱量結果即為濕土質量。(2)揭開盒蓋,將試樣和盒放入烘箱內,在溫度105℃-110℃恒溫下烘干。烘干時間對細粒上不得少于8h,對砂類土不得少于6h。對具有機質超過5%的土,應將溫度控制在65℃-70℃的恒溫下烘干。(3)將烘干后的試樣和盒取出,放人干燥器內冷卻(一般只需0.5-1h即可。冷卻后蓋好盒蓋,稱質量,準確至0.01g。3.結果整理含水量=(濕土質量—干土質量)÷干土質量×100%4.精密度和允許差本實驗須進二次平行測定,取其算術平均值,允許平行差值應符合規定。含水量(%)允許平行差值(%)含水量(%)允許平行差值(%)5以下0.340以上≤240以下≤1對于粗粒土,稱量盒可采用鋁制飯盒、瓷盆導,相應的土樣也應多些。(三)酒精燃燒法在土樣中加入酒精,運用酒精能在土上燃燒,使土中水分蒸發,將土樣烘干。一般應燒三次,本法是快速測定法中較準確的一種,現場測試中用的較多。1.儀器設備(1)稱量盒。(2)天平:感量0,01g(3)酒精:純度95%。(4)滴管、火柴、調土刀等。2.實驗環節(1)取代表性試樣(粘質土5-10g,砂類土20-30g)放人稱量盒內,稱濕土質量。(2)用滴管將酒精注入放有試樣的稱量盒中,直至盒中出現自由液面為止。為使酒精在試樣中充足混合均勻,可將盒底在桌面上輕輕敲擊。(3)點燃盒中酒精,燃至火焰熄滅。(4)將試樣冷卻數分鐘,按第2、3步的方法重新燃燒兩次。(5)待第三次火焰熄滅后,蓋好盒蓋,立即稱干土質量,準確至0.1。其余同烘干法。(四)含水量的其他測試方法1.紅外線照射法紅外線照射法系將上樣置于紅外線燈光之下烘千,通常將土樣放于距光源5-15咖距離內照射約1h左右即可干燥。實驗證明,用此法所得結果較烘干含水量略大1%左右。2.炒干法用鍋將試樣炒干,合用于砂上及含礫較多的土。3.實容積法通過測定土中固相、液相的體積,按土的經驗比重值換算出土的含水量,合用于粘性土。4,微波加熱法微波加熱器可用商業產品家用微波爐,一批土樣一般兒分鐘就可烘干。經實驗對比多數土的測試結果與標準烘干法相對誤差小于1.5%。5.碳化鈣氣壓法碳化鈣為吸水劑。將一定量的濕土樣和碳化鈣置于體積一定的密封容器中,吸水劑與土中的水發生化學反映,產生乙炔氣體,乙炔氣體在密封容器中產生的壓強與土中水分子質量成(五)特殊土的含水量測試方法1.含石膏土和有機質土的含水量測試法2.元機結合料穩定土的含水量測試法二、密度實驗方法監理檢測網(一)概述測定密度常用的方法有環刀法、蠟封法、灌砂法、灌水法等。環刀法操作簡便而準確,在室內和野外普遍采用;不能用環刀削的堅硬、易碎、具有粗粒、形狀不規則的土,可用蠟封法;灌砂法、灌水法一般在野外應用。土的天然密度定義為:在密度測試中,m較易獲得,難的是V值。V值的檢測操作受人為因素影響很大。(二)環刀法根據已知環刀的體積就可按定義計算土的密度。有不同型號的環刀可供選用。1.儀器設備(1)環刀:內徑6-8cm,高2-3m,壁厚1.5-2mm。(2)天平:感量0.1g。(3)其他:修土刀、鋼絲鋸、凡士林等。2.實驗環節(1)按工程需要取原狀土或制備所需狀態的擾動土樣,整平兩端,環刀內壁涂一薄層凡士林,刀口向下放在土樣上。正比。通過測氣體壓強就可換算出相應的含水量。(2)用修土刀或鋼絲鋸將土樣上部削成略大子環刀直徑的土柱,然后將環刀垂直下壓,邊壓邊削,至土樣伸出環刀上部為止,削去兩端余土,使與環刀口面齊平,并用剩余土樣測定含水量。(3)擦凈環刀外壁,稱環刀與土合質量叫,準確至0.1g。3.結果整理4.精密度和允許差本實驗須進行二次平行測定,取其算術平均值,其平行差值不得大于0.03g/cm3。(三)蠟封法此法系將不規則的土樣(體積不小于5cm3)稱其自然質量后,浸人熔化的石蠟中,使土樣被石蠟所包裹,而后稱其在空氣中重與在水中重,并按公式計算土樣密度。此法所得密度值恒較其方法大,這是由于在任何情況下難以避免熔蠟浸人土內孔隙中的緣故。1.儀器設備(1)天平:感量0.01分(2)燒杯、細線、石蠟、針、削上刀等。2.實驗環節(1)用削土刀切取體積大于30”試件,削除試件表面的松、浮土以及鋒利棱角,在天平上稱量,準確至0.01g。取代表性上樣進行合水量測定。(2)將石蠟加熱至剛過熔點,用細線系住試件侵入石蠟中,使試件表面覆蓋一薄層嚴密的石蠟,若試件蠟膜上有氣泡,需用熱針刺破氣泡,再用石蠟填充針孔,涂平孔口。(3)待冷卻后,將蠟封試件在天平上稱量,準確至0.01g。(4)運用細線將蠟封試件置于天平一端,使其浸浮在盛有蒸餾水的燒杯中,注意試件不要接觸燒杯壁,稱蠟封試件的水下質量,準確至0.01g,并測量蒸餾水的溫度。(5)將蠟封試件從水中取出,擦干石蠟表面水分,在空氣中稱其質量,將其與③)中所稱質量相比,若質量增長,表達水分進入試件中;若浸人水分質量超過0.03g,應重做。3、結果整理其余同環刀法。(四)現場坑試法對具有碎礫石的上層或人工填上層無法用環刀取樣,則可在現場測點挖一測坑,挖的同時測其挖出土石的質量和含水量,挖出的土質量一般不少于300kg對不規則的試坑體積測、量,可用不透水的薄膜袋放在坑內,然后向袋中灌水并測所灌水的體積,并按定義計算土的密度。也可按灌砂法測定體積(詳見第六章)。三、液塑限實驗方法(一)概述有實用意義的重要是土的液限、塑限和縮限。液限是土可塑狀態的上限含水量,塑限是土可塑狀態的下限含水量。含水量低于縮限,水分蒸發時土體積不再縮小。事實上,上從粘滯流動狀態到可塑狀態、從可塑狀態到半固體狀態的性質和直觀變化都是漸變的。圓錐儀法、搓條法以及聯合測定法來區分和測定土的界線含水量。我國通用圓錐儀法測土的液限含水量,搓條法測土的塑限含水量,或聯合法測土的液限和塑限含水量。(二)液限塑限聯合測定法1.儀器設備LP-100型液塑限聯合測定儀;錐質量為100g錐角為300,讀數顯示形式宜采用光電式、游標式、百分表式。2.實驗重要環節取有代表性的天然含水量或風干土樣進行實驗。如上中具有大于0.5mm的土粒或雜物時,應將風干土樣用帶橡皮頭的研杵研碎或用木棒在橡皮板上壓碎,過0.5m的篩。取代表性上樣200g,分開放人三個盛上皿中,加不同數量的蒸餾水,使土樣的含水量分別控制在液限(a點)、略大于塑限(c點)和兩者的中間狀態b點)附近。用調土刀調勻,密封放置18h以上。將制備好的土樣充足攪拌均勻,分層裝人盛土杯中,試杯裝滿后,刮成與杯邊齊平。給圓錐儀錐尖涂少許凡士林,將裝好土樣的試杯放在聯合測定儀上,使錐尖與土樣表面剛好接觸,然后按動落錐開關,測記通過5s錐的人土深度h。去掉錐尖人土處的凡士林,測盛土杯中土的含水量w。反復以上環節對已植被的其他兩個含水量的圖樣進行測試。3.結果整理在耳機雙對數坐標紙上,以含水量w為橫坐標,錐入深度h為縱坐標,點繪a、b、c三點含水量的h-w圖,連接三點,應成一條直線。在h-w圖上,查得縱坐標入土深度h=20mm所相應的橫坐標的含水量w即為該土樣的液限含水量wL(三)塑限舍水量的搓條實驗法搓條法測土的塑限為國內外過去常用的基本方法。雖然其標準不易掌握,人為因素較大,但由于歷史因素,用其結果已設計建造了大量工程,積累了許多經驗,目前在擬定塑限標準時仍以聯合測定法為基本依據之一。實驗按聯合測定法備土料,然后取含水量接近塑限的試樣一小塊,先用手搓成橢圓形,然后用手掌在毛玻璃板上輕輕滾搓。當土條搓至直徑為3mm時,其產生裂縫并開始斷裂,則這時土條的含水量即為土的塑限含水量,收集3-5g滾搓后合格的土條測其含水量。四、相對密度實驗方法(一)概述土的密實限度通常指單位體積中固體顆粒的含量。土顆粒含量多,土就密實;土顆粒含量少,土就疏松。工程上為了更好地表白粗粒土所處的密實狀態,采用將現場土的孔隙比。與該種土所能達成最密實時的孔隙比emin和最松時的孔隙比emax相對比的辦法來表達現場土孔隙比為e時的密實度。這種度量密實度的指標稱為相對密度Dr(二)儀器設備(1)量筒:容積為500cm3及100cm3兩種,后者內徑應大子6cm.(2)長頸漏斗:頸管內徑約1.2cm,頸口磨平。(3)錐形塞:直徑約1.5cm的圓錐體鑲于鐵桿上。(4)砂面拂平器。(5)電動最小孔隙比儀,如元此種儀器,可有下列(6)-(8)的設備。(6)金屬容器,有以下兩種:①容積250cm3,內徑5cm,高度12.7cm。②容積1000cm3,內徑10cm,高度12.7cm。(7)振動儀。(8)擊錘:錘重1.25kg高度:150mm,錘座直徑50mm。(三)實驗環節1.最大孔隙比的測定(1)取代表性試樣約1.5kg,充足風干(或烘于),用手搓揉或用圓木棉在橡皮板上碾散,并拌和均勻。(2)將錐形塞桿自漏斗下口穿人,并向上提起,使錐體堵住漏斗管口:一并放人體積1000cm3量筒中,使其下端與量筒底相接。(3)稱取試樣700g,準確至1g,均勻倒人漏斗中,將漏斗與塞桿同時提高,移動塞桿使錐體略離開管口,管口應經常保持高出砂面約1-2cm(4)試樣所有落人量筒后取出漏斗與錐形塞,用砂面拂平器將砂面拂平,勿使量筒振動,然后測讀砂樣體積,估讀至5cm3。(5)以手掌或橡皮塞堵住量筒口,將量筒倒轉,緩慢地轉動量筒內的試樣,并回到本來位置,如此反復幾次,記下體積的最大值,估讀至5cm3。(6)取上述兩種方法測得較大體積值,計算最大孔隙比。2.最小孔隙比的測定(1)取代表性試樣約4kg,按最大孔隙比測定的環節解決。(2)分三次倒入容器振擊,先取上述試樣600-800(其數量應使振擊后的體積略大于容器容積的1/3)倒人1000cm3容器內,用振動儀以各(150-200)次/min的速度敲打容器兩側,并在同一時間內,用擊錘于試樣表面錘擊30-60)次/min,直至砂樣體積不變為止(一般約5-10min時)。敲打時要用足夠的力量使試樣處在振動狀態。振擊時,粗砂可用較少擊數,細砂應用較多擊數。(3)如用電動最小孔隙比實驗儀時、當試樣同上法裝人睿器后,開動電機,進行振擊實驗。(4)按上述方法進行后兩次加上的振動和錘擊,第三次加上時應先在容器口上安裝套環。(5)最后一次振畢,取下套環,用修上刀齊容器頂面削去多余試樣,稱量,準確至1g,計算其最小孔隙比。(四)結果整理(1)計算最小與最大于密度;(2)計算最大與最小孔隙比(3)計算相對密度,計算至0.01(五)精密度和允許差最小與最大干密度,均須進行兩次平行測定,取其算術平均值,其平行差值不得超過0.03g/cm3。上述方法合用于顆粒直徑小于5mm的土,且粒徑2-5m的試樣質量不大于試樣總質量的15%。五、顆粒分析實驗方法(一)概述分析的方法有直接法和間接法,對于粒徑大于0.074mM的土用篩析法直接測試;對于粒徑為0.002-0.074mm的土一般用水析法間接測試。(二)篩折法1.實驗原理篩析法是將土樣通過逐級減小孔徑的一組標準篩子。對于通過某一篩孔的土粒,可以認為其粒徑恒小于該篩的孔徑,反之,遺留在篩上的顆粒,可以認為其粒徑恒大于該篩的孔徑。這樣即可把土樣的大小穎粒按篩孔徑大小逐級加以分組和分析。2.合用范圍粒徑d>0.074mm的土。3.儀器設備細篩:孔徑為2mm、0.5mm、0.25mm、0.074mm。4.實驗環節將土樣放在橡皮板上風干,用木碾將粘結的土團充足碾散拌勻,用四分法取代表性土樣備用。將四分法取出的代表性土樣稱?。?0-4000g(土樣的粒徑越大稱取的數量越多)。將試樣過孔徑為2mm的細篩,分別稱出篩上和篩下土的質量。取2mm篩上試樣倒人依次疊好的粗篩(孔徑為60mm、40mm、20mm、10mm、5mm)的最上層篩中;取2mm篩下的土樣倒人依次疊好的細篩(孔徑為2mm、0.5mm、0.25mm、0.074mm)的最上層篩中進行篩析,若2mm篩下的土不超過試樣總質量的10%,則可省略細篩分析。同樣,2mm篩上的土如不超過試樣總質量的10%,則可省略粗篩分析,篩析時細篩可放在搖篩機上振搖,振搖時間、般為10-15min。依次將留在各篩上的土稱重。規定備細篩及底盤內土質量總和與本來所取2mm篩下試樣質量之差不得大于1%,同樣各粗篩及2mm篩下的土質量和與試樣質量之差不得大于1%。5.計算及繪圖以小于某粒徑的土質量百分數為縱坐標,顆粒直徑的對數值為橫坐標,繪制顆粒大小分派曲線。(三)比重計法和吸管法1.實驗原理比重計和吸管法分析是水析法的一種,實質為靜水沉降法,其基本原理認為0.002-0.2mm粒徑的土粒在水或液體中靠自重下沉時應作等速運動,運動的規律符合斯托克斯定律。定律認為土粒越大,在靜水中沉降速度越快。反之,土粒越小、沉降速度越慢。2.合用范圍斯托克斯公式只合用于直徑為0.2-0.002mm的顆粒。3.方法概述對于比重計法,一方面將一定體積液體中的土加以攪拌,使其均勻分散于整個懸液內。自此時算起,在其后某一時間(t)將比重計放入懸液中,觀測液面所達成的比重計刻度。這樣,可以運用已知的t及L算得相應的等值粒徑d和推求在所有懸液中所含等于和小于d的顆粒密度及其所占質量比例。以此兩項結果,在半對數紙上繪制顆粒大小分派曲線。移液管法根據斯托克斯定律計算出某一粒徑的顆粒沉降至某一深度所需要的時間,在此時刻內用吸管在該深度處吸取一定體積的懸液。將吸出的懸液烘干稱重;就可把不同粒級的質量測定出來以擬定土的顆粒組成。六、承載比(CBR)實驗(T0134-93)(一)合用范圍:本方法合用于各類土和路面基層、底基層材料進行承載比實驗。(二)儀器材料:圓孔篩、試筒、套環、筒內墊塊、夯擊底板、擊實儀、百分表、測力計式荷載裝置、荷載板、水槽等。(三)方法環節:1.測土的天然含水量。2.做土的標準擊實,得出土最佳含水量、最大干密度。3.過38mm的篩,準備3份試樣,每一份大約6.5kg.。4.加水量的計算方法。6.5kg試樣中實際含水量X=測土的天然含水量×6.5kg/濕土重實際加水量=6.5×最佳含水量-X5.將每份試樣按實際加水量加水,悶料24h。6.稱試筒自身質量(m1),做標準擊實實驗制取試件,量取試件浸高度、重量m2。7.泡水測膨脹量、試件的濕密度、濕件干密度的環節:(1)在試件制成后,放好一張濾紙,并安裝附有調節桿的多孔板,放入4塊荷載板。(2)將安裝好后的試筒放入水槽(先不放水),并用拉桿將模具拉緊,安裝百分表,讀取初讀數。(3)向水槽內放水,使水面高于試件頂面大約25mm。(4)將試件浸水4天(96h)。(5)泡水終了時,讀取百分表讀數。(6)從水槽中取出試件,倒出試件頂面的水,靜置15min。8.貫入實驗:將試件放置在荷載裝置上,開始施加45N荷載,加荷以1-1.25mm/min的速度壓入試件,讀3個百分表(荷載值、貫入量2個表左右)。測力計內的第一個讀數應是貫入量30×10-2mm9.將測量后的試件脫模,稱取試件浸水后高度、重量m3。測試件的含水量w。10.繪圖:繪制以單位壓力(P)為橫坐標,貫入量(L)為縱坐標的P-L的關系曲線。11.整理結果:(1)一般采用貫入量2.5mm時的單位壓力與標準壓力之比作為材料的承載比:CBR=P/7000×100式中:p—單位壓力(Kpa);CBR—承載比(%)(2)貫入量5mm時的承載比:CBR=P/10500×100(3)膨脹量=(泡水后試件高度變化)/120mm×100(%)(4)濕密度=(m2-m1)/2177(kg/cm3)(5)干密度=濕密度/(1+0.01×w)(kg/cm3)(6)吸水量=m3-m2(g)12.精度規定:(1)如CBR比變異系數CV大于12%,則去掉一個偏離大值,取其余2個結果的平均值。如CV小于12%,且3個平行實驗結果計算的干密度偏差小于0.03g/cm3,取3個結果的平均值。如3個平行實驗結果計算的干密度偏差超過0.03g/cm3,則去掉一個偏離大值,取2個結果的平均值。(2)材料的承載比小于100,準確至5%;承載比大于100,準確至10%;第二節土的力學性質實驗檢測方法一、擊實實驗方法(一)擊實實驗的原理是指采用人工或機械對土施加夯壓能量,是土顆粒重新排列緊密,對于粗粒土因顆粒的緊密排列,增強了顆粒表面摩擦力和顆粒之間嵌擠形成的咬合力。對細粒土則由于顆粒間的靠緊而增強粒間的分子引力,從而使土在短時間內得到的結構強度。(二)實驗方法的類型擊實實驗分輕型和重型兩類。(三)實驗方法監理檢測網1.試樣制備試樣制備分干法和濕法兩種,對一般土,干法制樣和濕法制樣所得擊實結果有一定差異,對于具體實驗應根據工程性質選擇制備方法。(1)干法制樣:將代表性土樣風干或在低于50℃測定土樣風干含水量w。,按土的塑限估計最佳含水量,并依次按相差約2%的含水量制備一組試樣(不少于5個),其中有兩個大于和兩個小于最佳含水量。按擬定含水量制備試樣。將稱好的啊質量的土平鋪于不吸水的平板上,用噴水設備往土樣上均勻噴灑預定mw的水量,靜置一段時間后,裝人塑料袋內靜置備用。靜置時間對高液限粘土不得少于24h對低液限粘土不得少于12h。(2)濕法制樣:對天然含水量的土樣過篩(篩孔視粒徑大小而定),并分別風干到所需的幾組不同含水量備用。2.試樣擊實將擊實筒放在堅硬的地面上,取制備好的土樣按所選擊實方法分3或5次倒入筒內,每層按規定的擊實次數進行擊實)規定擊完后余土高度不超過試筒頂面5mm。用修土刀齊筒頂削平試樣,稱筒和擊實樣土重后用推土器推出筒內試樣,測定擊實試樣的含水量和測算擊實后土樣的濕密度,依次反復上述過程將所備不同預定含水量的上樣擊完。3.結果整理計算擊實后各點的干密度pd。以干密度pd為縱坐標,含水量w為橫坐標,繪pd-w關系曲線,曲線上峰值點的縱、橫坐標分別為最大干密度和最佳含水量。4.注意問題當土樣中大于5mm粒徑的土含量小于總含量的30%時,求出試料中粒徑大于5mm顆粒含量的P值。取出大子5mm顆粒,僅把小于5mm粒徑的土做擊實實驗。(四)土的擊實特性1、擊實曲線有一個峰點;2、當含水量偏干時,含水量的變動對干密度的影響要比含水量偏濕式的影響更為明顯。(五)影響壓實的因素1、含水量對整個壓實過程的影響2、擊實功對最佳含水量和最大干密度的影響3、不同壓實機械對壓實的影響4、土粒級配的影響二、無機結合料穩定土的擊實實驗方法1.概述無機結合料在國外常稱水硬性結合料,它重要指水泥、石灰、粉煤灰和石灰或水泥粉煤灰。所用術語水泥穩定土、石灰穩定土、石灰粉煤灰穩定土等都是總稱。水泥遇水就要開始水化作用,從加水拌和到進行擊實實驗問隔的時間愈長,水泥的水化作用和結硬限度就愈大。水化作用會影響水泥混合料所能達成的密實度,間隔時間愈長,影響愈大,所以,水泥不參與上與其他混合料的浸潤過程,僅在擊實前1h內將其和已浸潤過的料進行拌和。此外,含水量的測試也應采用無機結合料穩定土的含水量測試法。2.實驗方法試料的準備可參照常規土擊實法進行。試件制備時,先將除水泥以外的設計料按比例稱取并充足拌和均勻。給試樣配水后將其裝人密封容器或塑料口袋內浸潤備用。擊實前1h內將所需要的穩定劑水泥加至浸潤后的試料中并且拌和均勻。擊實過程類似于普通土擊實過程)擊實后含水量應按元機結合料穩定土含水量的規定測定。資料整理過程也類同于普通土擊實方法。當試樣中大于規定最大粒徑的超尺寸顆粒的含量為5%-30%時,按下式對實驗所得最大干密度和最佳含水量進行校正。3.注意事項(1)實驗集料的最大粒徑宜控制在25mm以內,最大不得超過40mm(圓孔篩)。(2)試料浸潤時間:粘性土12-24h,粉性土6-8h,砂性土、砂礫土、紅土砂礫、級配砂礫等4h左右,含土很少的未篩分碎石、砂礫和砂等2h。(3)試料浸潤后才加水泥,并應在1h內完畢擊實實驗,拌和后超過1h的試樣,應予作廢。石灰可與試料一起拌勻后浸潤。(4)試料不得反復使用。(5)應做兩次平行實驗,兩次實驗最大子密度的差不應超過0.05g/cm3(穩定細粒土)和0.08/cm3(穩定中粒土和粗粒土),最佳含水量的差不應超過0.5%(最佳含水量小于10%)和1.0%(最佳含水量大于10%)。三、直剪實驗方法(一)概述土的抗剪強度是土的一個重要力學指標。當估算地基承載力、評價地基穩定性、計算邊坡穩定性以及支擋結構物的土壓力時都需用土的抗剪強度指標。土的抗剪強度是土體在力系作用下抵抗破壞的極限剪切應力。(二)實驗方法直接對試樣施加剪力的設備叫直剪儀,常用的直剪儀分應力控制式和應變控制式兩種。應力控制式是分級施加等量水平剪力于土樣使之受剪,應變控制式是等速推動剪切容器使土樣等速位移受剪。目前普遍使用的是應變式直剪儀。為求得土的抗剪強度參數c、Φ值,通常至少需要4個以上土樣,以同樣的方法分別在不同的法向壓力σ1、σ2、σ3、…作用下測出相應的破壞剪應力τ1、τ2、τ3…的值,根據這些σ、τ值,即可在直角坐標圖中繪出抗剪強度曲線。無論粘性土的抗剪強度實驗,還是天然粘性土地基加荷過程中孔隙水壓力的消散,即荷載在土體中產生的應力所有轉化為有效應力,均需要一定的固結時間來完畢,因此,上的固結過程實質上也是上體強度不斷增長的過程,對于同一種土,即使是在同一法向壓力下,由于剪切前試樣的固結過程和剪切時土樣的排水條件不同,其強度指標也不相同。為了近似地模擬現場土體的剪切條件,即按剪切前的固結限度、剪切時的排水條件即加荷快慢情況,把直剪實驗分為快剪、固結快剪和慢剪三種實驗方法。1.快剪實驗快剪實驗就是在對試樣施加法向壓力和剪力時,都不允許試樣產生排水固結,由于在直剪儀上下盒之問存在縫隙,要嚴格控制不排出一點水分是不也許的,為了消除這種影響,一般在試樣上下放置不透水有機玻璃圓塊代替透水石,并在圓塊周邊涂抹凡士林以阻止水分從縫隙中逸出。待施加預定法向壓力后,立即施加水平推力,并用較快的速率在3-5min內將試樣剪損。對某些滲透性強、含水量高、密度低的土規定在30-50s內剪損。這種方法是用來模擬現場的土體較厚、滲透性較小、施工速度較快、基本上來不及固結就迅速加載而剪切的情況。2.固結快剪實驗先使試樣在法向壓力作用下達成完全圃結,然后施加水平荷載進行剪切,在剪切時不讓孔隙水排出,即不允許試樣在剪切過程中發生固結,則剪切時規定與快剪方法相同。這種實驗方法用來模擬現場土體在自重和正常荷載作用下已達成完全固結狀態,以后又碰到忽然施加的荷載或因上層較薄、慘透注較小、施工速度較快的情況。3.慢剪實驗先使試樣在法向壓力作用下達成完全固結,然后按1-4h將土樣慢速施加水平剪力直至土樣被剪損為止,這種實驗方法是模擬現場土體已充足固結后才開始逐步緩慢地承受荷載的情況,此法所測定的強度指標可用于有效應力分析。(三)實驗的重要技術與規定1.剪切速率的影響剪切速率對砂土杭剪強度的影響很少,常可忽略不計,但對粘性土抗剪強度的影響則比較明顯,粘性上的抗剪強度一般情況都會隨剪切速度加快而增大。較靈敏的土,剪切速率減少十倍時,其抗剪強度則可減少5%-8%。2、破壞標準取值問題四、壓縮實驗(一)壓縮實驗的基本原理壓縮實驗是研究土體一維變形特性的測試方法,實驗系將試樣放在限制側向變形的壓縮容器內,分級施加垂直壓力,測記加壓后不同時間的壓縮變形,直至各級壓力下的變形量趨予某一穩定標準為止。然后將各級壓力下最終的變形與相應的壓強繪成曲線,從而求得壓縮指標值。土的壓縮重要是孔隙體積的減小,所以關于土的壓縮變形常以其孔隙比的變化來表達。實驗資料整理時,可根據試樣壓縮前后的體積變化求出壓縮變形和孔隙比的關系,即e-p曲線,也可整理成e-lgp曲線。(二)壓縮實驗的資料分析根據壓縮實驗所得的e-p和e-lgp曲線可整理出以下資料:1.壓縮系數2.壓縮指數3.a和cc的關系4.體積壓縮系數5.壓縮模量6.變形模量7.先期固結壓力P根據e-lgp曲線按規范方法擬定。(三)實驗的重要技術問題1.荷重等級的影響按固結實驗結果估算的沉降量一般與實測的沉降量相差較大,這是由于固結理論和應力計算與實際情況有所差異,以及土樣結構受到不同限度的擾動等因素所致,一般現場建筑物傳給地基內部各部位的壓力比較緩慢,而實驗室里的固結壓力則是不久地傳遞到試樣上。荷重率小,則壓縮作用進行得緩慢,對土的觸變破壞較小,且其結構強度得以部分恢復,因而沉降量小;反之快速加荷或荷重率很大,則會得到較大的沉降量。這種現象對塑性指數較大的粘上或結構強度小、密度低的軟土表現尤為明顯,一般情況下可按實驗規范擬定的荷重率加荷,對特別研究的具體工程也可按自定的荷重率加荷。2.穩定標準的影響沉降的穩定期間取決于試樣的透水性和流變性質。上樣的粘性愈大,達成穩定所需的時間也愈長。某些軟粘土要達成完全穩定,需幾天甚至幾周時間,這是由于一般粉性土在荷重作用下產生的體積變化是由兩部分組成,一部分是由于有效應力的增長販產生的主固結,另一部分是在不變的有效應力作用下產生的次固結。規定不同的穩定期間,會得出不同的壓縮曲線?!豆吠凉嶒炓幊獭?JTJ051-93)擬定穩定期間為24h,但多數規程是以某一時間內沉降差為穩定標準,而科研工作則多以主次固結為穩定標準。第三節土工原位測試方法簡介原位測試方法應變條件實驗目的實驗類型原位測試內容小應變模量波速鉆孔波速實驗:沿孔法跨孔法大應變強度直剪十字扳剪切實驗貫入標準貫入實驗靜力觸探實驗模量及強度載荷平板載荷實驗螺旋壓板載荷實驗旁壓實驗:預鉆式;自鉆式1.鉆孔波速實驗這一實驗方法屬于小應變條件的原位測試方法,在均質的或成層上層中,理論上波速與上層的彈性模量和泊松比有關。因此,如在現場測得了波速,就可計算上的彈性模量和泊松比。為了測定波速,在震源處引發一次沖擊,而在離開震源某一距離處放置一檢波器,以測定波通過該指定距離所需的時間,它是在上的勘察中常用的實驗方法。2.十字板剪力實驗這種方法合用于原位測定飽水軟粘土的不排水抗剪強度。由于它避免了鉆探時土的擾動以及取土樣的擾動,而直接在原位應力條件下測定土的抗剪強度,所以它是一種有效的原位測試方法。十字板剪力實驗是在預鉆的鉆孔孔底,把有4個葉片的十字板頭插至規定深度,施加扭轉力矩,直至土體破壞;或是不用鉆探,直接將十字板壓入土中不同深度,測土體破壞抗扭力矩,則不可計算排水抗剪強度cu(也即十字板抗剪強度Sr)為:3.標準貫人實驗標準貫人實驗是運用規定的落錐能量將圓筒形的貫入器打入鉆孔底土中,根據貫人的難易限度來鑒定土的物理力學性質。標準貫人裝置錘重63.5kg,自由落距76cm,貫入器外徑51mm,內徑35mm,長500mm,為兩個半圓管合成,下部有貫人器管靴。貫入器上端連接外徑42mm鉆桿。在將貫人器打入上層時,先打入15cm不計擊數,續繼貫人士中30cm,記錄其錘擊數即標準貫入擊數N。標準貫人實驗對估定砂類土的天然密度是十分有用的,N與砂類土密實度的經驗關系見有關規范。4.靜力觸探實驗靜力觸探實驗就是將一金屬圓錐形探頭,用靜力以一定的貫人速度貫人土中,根據測得的探頭貫入阻力可間接地擬定土的物理力學性能。靜力觸探具有明顯的優點:連續、快速、靈敏,簡便。因此,已得到廣泛地使用,靜力觸探的局限性在于:不能對土進行直接的觀測和描述;測試深度還不能太深(一般小于50m,個別情況當采用一些輔助手段,可達70m)。靜力觸探頭有單橋及雙橋兩種。5.平板載荷實驗載荷實驗是一種最古老的原位測試方法,它是在與建筑物基礎工作相似的受荷條件下,對天然條件下的地基土測定加于承載板的壓力與沉降的關系,實質上是基礎的模擬實驗。根據壓力與沉降的關系,可以測定上的變形模量、評估地基土的承載力。對于不能用小尺寸試樣實驗的填土、含碎石的土等,最適宜用載荷實驗。實驗時,可用維持荷載直至沉降穩定,再加下一級荷載直至破壞荷載;也可以用一定的沉降速率(例如2.5mm/min的速度)使載荷板壓人土中,測定荷載與沉降關系,這時所施加的最大荷載相應于不排水抗剪強度所提供的極限荷載。運用荷載-沉降曲線(p-s曲線)的初始直線段,可求得土的變形模量Eo。6.螺旋壓板荷載實驗以螺旋板作為載荷板,旋入地下預定深度,用千斤頂通過傳力桿向螺旋壓板施加壓力,同時測量載荷板的沉降值。當一個深度實驗完畢后,可再旋人到下一個深度進行實驗,螺旋壓板載荷實驗可用于砂土,也可用于枯性土,但旋人螺旋板時對土有一定的擾動。7.旁壓實驗通過旁壓器彈性膜的橫向膨脹,對土施加壓力,使土體產生相應的橫向變形,從而測得壓力與變形的關系曲線,稱為旁壓曲線,并由此可求得土的變形模量和地基承載力,旁壓實驗實質上是橫向的載荷實驗,故也可爾為橫壓實驗。旁壓實驗按旁壓器的就位方式分為兩類:(1)預鉆式旁壓實驗。(2)自鉆式旁壓實驗。第五章砂石材料實驗檢測技術第一節粗集料部分一、粗集料篩分實驗(T0302-2023)(一)目的與范圍:測定粗集料(碎石、礫石、礦渣等)的顆粒級配。(二)儀器與材料:實驗篩、天平、方盤等。(三)方法與環節:(干篩法)1.四分法按下表稱取集料的質量。篩分用的試樣質量公稱最大粒徑方756337.531.526.519169.54.75圓80634031.5252016105試樣質量不少于(kg)108542.55110.52.將試樣放入105±5℃3.依據各技術規范規定,對集料按篩孔大小排列順序逐個過篩,直至1min內通過篩孔的質量小于篩上殘余質量的1%為止。4.稱取每個篩上的篩余質量,準確至總質量的0.1%(最后總質量篩前篩后相差不得超過0.5%)。5.計算:分計篩余、累計篩余、通過率(精確0.1%)6.繪制篩分曲線圖。水泥混凝土集料的壓碎值實驗(T0315-2023)(一)目的:測碎石、礫石抵抗壓碎的能力。(二)儀器材料:壓力實驗機、壓碎值指標測定儀、天平、圓孔篩(2.5mm、10mm、20mm)(三)方法環節:1.將試樣過10mm-20mm標準篩,并剔除針、片狀顆粒,稱取3kg2.將圓筒置于底盤上,底盤放10mm光圓鋼筋。取一份材料,分兩層裝入筒內,每裝一層,左右交替顛擊各25下;第二層裝入后試樣表面距離盤底的高度在100mm左右;整平試樣表面,將壓塊平整放入筒內。3.將試筒放在壓力機上,在3min-5min內,均勻加荷到200KN,穩定5S后,卸荷。4.將筒內集料所有過2.5mm的篩。稱篩余物稱質量。5.計算:Q=(3kg–篩余物稱質量)/3kg×100(精確0.1%)6.規定做三次平行實驗,求平均值。瀝青路面用粗集料的壓碎值實驗(T0316-2023)(一)目的與范圍:本方法合用于鑒定路面基層、底基層、瀝青面層的粗集料,檢測其抵抗壓碎的能力。(二)儀器與材料:集料壓碎值實驗儀、金屬棒、天平、壓力機、金屬筒、方孔篩(13.2mm、16mm、2.36mm)(三)方法環節:1.取13.2mm-16mm試樣3kg(烘干,1002.將集料分三層裝入,每一層規定用金屬棒以50mm的高度自由下落,均勻夯實25次;刮平表面,將壓柱平穩放入試筒。3.試筒放在壓力機上,均勻施加荷載,規定10min內達成400KN,立即卸荷。4.把筒內所有集料過2.36mm篩,稱量通過物質量。5.計算:Q=通過物質量/3kg×100(精確0.1%)6.以兩次平行實驗結果為壓碎值。水泥混凝土集料針片狀含量實驗(T0311-2023規準儀法)(一)目的范圍:合用于水泥砼所用的5mm以上的粗集料,來評價其形狀、抗壓碎的能力。(二)儀器與材料:水泥砼集料片狀、針狀規準儀、天平、標準篩(三)方法與環節:1.按下表規定四份法稱試樣m。2.按規定的粒級用規準儀逐粒進行鑒定。3.稱量挑出針狀、片狀后總量m1。4.計算:針、片狀含量Q=(m1/m)×100。(精確0.1%)針、片狀實驗所需的試樣最小質量公稱最大粒徑(mm)1016202531.5406380試樣最小質量(kg)0.3123510--五、瀝青路面用粗集料針片狀含量實驗(T0312-2023游標卡尺法)(一)目的范圍:本方法合用于測定基層、底基層的4.75mm粗集料。用于評價集料的形狀和抗壓碎的能力,評估其在工程中的合用性。(二)儀器:標準篩、游標卡尺、天平(三)實驗環節:1.四分法選取1kg試樣,過4.75篩mm,取篩上部分800g,并不少于100顆。2.將試樣平攤于桌面上,一方面目測挑出接近立方體的符合規定的顆粒,剩下的用卡尺逐顆測量石料的長度L、寬度B及厚度T,將L/T≥3的顆粒(即長度方向與厚度方向的尺寸之比大于3的顆粒)分別挑出作為針片狀顆粒。3.稱取針片狀顆粒的質量。4.計算:針片狀顆粒的含量=針片狀顆粒質量/800×1005.實驗規定平行測定兩次,兩次的差小于平均值的20%,取平均值;若大于等于20%,再做一次,取平均值。六、粗集料磨耗實驗(T0317-2023洛杉磯法)(一)目的范圍:本方法是合用于各種石料,用于測定粗集料抵抗摩擦、撞擊的能力。(二)儀器材料:洛杉磯磨耗實驗機、烘箱、標準篩、天平(三)方法環節:1.將不同規格集料用水清洗,置烘箱中烘干稱重M。2.按下表準備集料,篩分。3.分級稱量,稱取總質量,裝入磨耗機的圓筒中。4.按規定選擇鋼球,放入筒重,蓋好筒蓋,緊固密封。5.將計數器調零,設定轉數(水泥500轉、瀝青500-1000轉),開動機器以30r/min-33r/min轉速轉動。6.取出鋼球,過篩(水泥2mmm圓孔篩、瀝青1.7mm方孔篩)。7.用水沖洗留篩上的碎石,置烘箱烘干4h,稱取重量m。8.計算:Q=(M-m)/M×100(精確0.1%)9.規定平行做兩次,取兩次平均值,兩次差值不應大于2%,否則重做實驗。七、粗集料含泥量與泥塊含量實驗(T0310-2023)(一)目的與范圍:測定碎石或礫石小于0.075mm的塵屑、淤泥、粘土的總含量,及5mm以上泥塊顆粒含量。(二)儀器與材料:烘箱、天平、標準篩(水泥用1.25mm、0.075mm;瀝青用1.18mm、0.075mm方孔篩;泥塊含量用2.5mm及5mm圓孔篩)。(三)方法與環節:含泥量實驗四分法取試樣,并按下表稱取集料的質量。M含泥量及泥塊含量實驗所需試樣最小質量最大粒徑(mm)圓孔篩1016202531.5406380方孔篩9.5161926.531.537.56375試樣最小質量(kg)2266101020202.在一容器內加水,浸泡24h,用手在水中淘洗顆粒,使塵屑、粘土與較粗顆粒分開,并使之懸浮與水中;緩緩將渾濁液倒入1.25mm(1.18mm)及0.075mm的套篩上,濾去小于0.075mm的顆粒;實驗前篩子用水濕潤,注意避免大于0.075mm顆粒丟失。3.反復清洗直到水清為止。4.用水沖洗余留顆粒,將0.075篩放入水中來回搖動,然后將兩篩上余物裝入淺盤,放入烘箱烘干冷卻稱取質量。M5.計算:Qn=(M-m)/MX100(精確0.1%)6.規定平行做兩次,取兩次平均值,兩次差值不應大于0.2%,否則重做實驗。泥塊含量實驗1.取試洋一份。2.用5mm圓孔篩將試樣過篩,稱出篩去5mm以下顆粒后的試樣質量m2.3.將試樣在加水容器中鋪平浸泡24h,放掉水,用手捻壓泥塊,過2.5mm篩上用水沖洗,直至洗出水清為止。4.稱取2.5mm篩上試樣,置于烘箱中烘干,冷卻后稱取質量m1.5.計算:Qn=(m1—m2)/m1x100(精確0.1%)6.規定平行做兩次,取兩次平均值,兩次差值不應大于0.1%,否則重做實驗。第二節細集料部分細集料篩分實驗(T0327-2023)(一)目的與范圍:測定細集料(天然砂、人工砂、石屑)的顆粒級配及粗細限度。(二)儀器與材料:標準篩、天平、搖篩機、烘箱、其它。對水泥混凝土用砂篩孔:10mm、5mm、2.5mm(圓孔篩)、1.25mm、0.63mm、0.315mm、0.16mm(方孔篩)對瀝青路面用砂篩孔:4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm、0.075mm(方孔篩)(三)方法與環節:1.將試樣通過10mm(圓孔篩)或9.5mm(方孔篩)篩,并計算篩余百分率。四分法取樣不少于550g得試樣兩份,在烘箱(105+5)中烘干冷卻備用。水泥混凝土用砂環節:(1)準確稱量烘干試樣500g(m1精確0.5g),置于套篩上,裝入搖篩機,搖篩約10min。然后取出套篩,再按篩孔大小順序,分別用手篩,直到每分鐘的篩出量不超過篩上剩余量的1%時為止,逐個分篩。(2)稱量每個篩余試樣的質量。規定稱量精確至0.5g,篩前總質量和篩后總質量比,其相差不得超過1%。瀝青路面用細集料(天然砂、人工砂、石屑)(1)確稱取烘干試樣約500g.(2)將試樣置于潔凈容器中,加足夠數量的潔凈水,將集料所有浸沒。(3)將容器中懸浮液倒入用1.18mm篩及0.075mm的套篩種,反復沖洗直至水潔凈為止。(4)將所有集料用水沖入搪瓷盤中,放入烘箱烘干稱重。(5)將干料置于套篩上后,置于搖篩機上,搖篩約10min,手工分篩,并稱取每層篩余量。(精確0.5g篩前和篩后相差不得超過1%)。(6)計算:分計篩余率、累計篩余率、質量通過率;精確0.1%(7)繪制級配曲線;(水泥砼用砂)計算細度模數MX=(A0.16+A0.315+A0.63+A1.25+A2.5)-5A5/100-5A5(瀝青路面用砂)計算細度模數MX=(A0.16+A0.3+A0.6+A1.2+A2.36+A4.75)/100(8)規定平行做兩次,兩次差值不應大于0.2,否則重做實驗。二、細集料含泥量實驗(T0333-2023篩洗法)(一)目的與范圍:測定細集料中粒徑小于0.075mm的塵屑、淤泥、粘土的含量。不合用于人工砂、石屑、礦粉成分較多的細集料。(二)儀器與材料:天平、烘箱、方孔篩0.075mm1.25mm(或1.18mm)(三)方法與環節:1.四分法取樣,烘干、冷卻稱取約400g的試樣兩份。2.將試樣置于筒中,加入潔凈的水,使水面高出砂面約200mm,浸泡24h,然后用手淘洗,將懸浮液濾去0.075mm的顆粒。3.再次加水于筒中,直至筒內水潔凈為止。4.筒中干凈的砂裝入淺盤,放入烘箱烘干、冷卻稱重M。5.計算: Q=(400-M)/400x100精確0.1%6.規定平行做兩次,取兩次平均值,兩次差值不應大于0.5%,否則重做實驗。三、細集料泥塊含量實驗(T0335-1994)(一)目的與范圍:測定水泥砼用砂中顆粒大于1.25mm的泥塊含量。(二)儀器與材料:天平、烘箱、方孔篩0.63mm(或0.6mm)及1.25mm(或1.18mm)(三)方法與環節:1.?。?00g試樣四分法,置于烘箱烘干、冷卻,用1.25mm(1.18mm)篩篩分,取篩上的砂約400g分兩份。2.取一份200g置于容器中,并注入潔凈的水,使水面高于砂面200mm,拌勻、浸泡24h,然后用手在水中捻碎泥塊,用0.63mm(0.6mm)篩洗,直至水潔凈為止。3.將篩余物放入淺盤,烘干、冷卻、稱重m。4.計算:Q=(200-m)/200x100精確0.1%5、規定平行做兩次,取兩次平均值,兩次差值不應大于0.4%,否則重做實驗。四、礦粉篩分實驗(T0351-2023水洗法)(一)目的與范圍:測定礦粉、水泥、石灰、粉煤灰的顆粒級配。(二)儀器與材料:標準篩、0.6mm、0.3mm、0.15mm、0.075mm天平、烘箱等(三)方法與環節:1.將礦粉烘干,冷卻,稱取100g,碾碎。2.手工干篩礦粉剔除小于0.075mm部分,存留物倒回整套篩上,用水輕輕沖洗,0.075mm以下部分任其流失,直至水清為止,逐層清洗。3.將篩上物裝入搪瓷盤中烘干,冷卻稱取篩余重。4.計算:計算分計篩余率。精確0.1%5.規定平行做兩次實驗,取兩次平均值。各號篩的通過率相差不得大于2%,否則重做實驗。五、礦粉親水系數實驗(T0353-2023)(一)目的與范圍:用于評價礦粉與瀝青結合料的粘附性能。涉及水泥、石灰、粉煤灰的親水系數。(二)儀器與材料:量筒、研體、天平、煤油、烘箱。(三)方法與環節:1.稱取烘干礦粉5g,放入研體中,加入15ml-30ml的蒸餾水,細磨5min,后將懸浮液沖洗移入量筒中,使量筒中液面恰為50ml,然后用玻璃棒攪和懸浮液。2.同上法將另一份同樣的礦粉,用煤油仔細研磨,將懸浮液移入另一量筒,液面為50ml。3.兩量筒靜置,使液體中的顆粒沉淀。4.天天兩次記錄沉淀物的體積,直至體積不變為止。5.計算:η=V水/V煤油6.規定平行做兩次,取兩次平均值.第六章路面基層材料實驗檢測方法一、概述無機結合料穩定類(俗稱半剛性基層)還可分為水泥穩定類、石灰穩定類、綜合穩定類和工上廢渣穩定類(重要是石灰粉煤灰穩定類),涉及水泥穩定土、石灰穩定土、水泥石灰綜合穩定土、石灰粉煤灰穩定土、水泥粉煤灰穩定土及水泥石灰粉煤灰穩定土等。其中土作為基層材料的骨架,水泥和石灰則屬于基層材料的膠凝物質。(一)用于路面基層材料土的一般定義按照土中單個顆粒(指碎石、礫石和砂顆粒)的粒徑大小和組成,將土分為下列三種,即細立土、中粒土和粗粒土。(二)無機結合料穩定土的概念在粉碎的或本來松散的土(涉及各種粗。中、細粒土)中,摻人足量的水泥和水,經拌和壓實得到的混合料在壓實及養生后,當其抗壓強度符合規定的規定期,稱為水泥穩定土。假如用石灰代替水泥摻人士中,則稱石灰穩定土。同時用水泥和石灰穩定某種土得到的混合料,簡稱綜合穩定土。一定數量石灰和粉煤灰或石灰和煤渣與其他集料相配合,加人適量的水(通常為最佳含水量),經拌和、壓實及養生后得到的混合料,當其抗壓強度符合規定的規定期,稱石灰工業廢渣穩定土(簡稱石灰工業廢渣)。(三)無機結合料穩定土組成材料規定1.土(1)水泥穩定土凡能被經濟地粉碎的土都可用水泥穩定,其最大顆粒和顆粒組成應滿足規范的規定。對細粒土而言,土的均勻系數應大子5,液限不應超過40,塑性指數不應大于17。集料的壓碎值規定為:對于二級和二級以下公路基層不大于35%;對于二級和二級以下公路底基層不大于40%;對于高速公路和一級公路不大于30%。(2)石灰穩定土塑性指數15-20的粘性土以及具有一定數量粘性土的中粒土和粗粒土(如天然砂礫上和礫石土。舊級配礫石和泥結碎石路面等)均適宜于用石灰穩定。用石灰穩定不含粘性土或無塑性指數的級配砂礫、級配碎石和未篩分碎石時,應添加15%左右的粘性土。硫酸鹽含量超過0.8%的土和有機質含量超過10%的土,不宜用石灰穩定。石灰穩定土中集料壓碎值規定:一般公路的底基層不大于40%;商速公路和一級公路的底基層、二級以下公路的基層不大子35%;二級公路的基層不大于30%。(3)石灰工業廢渣穩定土宜采用塑性指數12-20的粘性土(亞粘土),有機質含量超過10%的土不宜選用。最大顆粒和顆粒組成應滿足規范的規定,集料壓碎值規定同水泥穩定土。2.水泥普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥等都可使用,但應選用終凝時間較長(宜在6h以上)的水泥,快硬水泥、旱強水泥以及已受潮變質的水泥不應使用。宜采用標號較低(如325號)的水泥。3.石灰石灰質量應符合規定的m級以上的生石灰或消石灰的技術指標,要盡量縮短石灰的存放時間,石灰在野外堆放時間較長時,應妥善覆蓋保管,不應遭日曬雨淋。等外石灰、貝殼石灰、珊瑚石灰等應通過實驗,只要石灰穩定土混合料的強度符合的標準,就可以使用。對于高速公路和一級公路,宜采用磨細生石灰粉。4.粉煤灰粉煤灰中SiO2、Al2O3和Fe2O3的總含量應大于70%,燒失量不應超過20%;其比面積宜大于2500cm2/g。干粉煤灰和濕粉煤灰都可以應用。干粉煤灰如堆在空地上應加水)防止飛揚導致污染。濕粉煤灰的含水量不宜超過35%。使用時。應將凝固的粉煤灰塊打壞或過篩,同時清除有害雜質。5.煤渣煤渣是煤經鍋爐燃燒后的殘渣,它的重要成分是SiO2和Fe2O3,它的松干密度在(700-1100)kg/m3之間。煤渣的最大粒徑不應大于30mm,顆粒組成宜有一定級配,且不宜含雜質。6.強度標準無機結合料穩定土強度標準應符合規范規定。二、水泥或石灰劑量測定方法EDTA滴定法(T0809-94)(一)合用范圍:本方法只合用于在工地快速測定水泥穩定料或石灰穩定料中水泥和石灰的劑量,并用以檢查拌和的均勻性。(二)重要儀器:滴定管(酸式)、搪瓷杯、量筒、天平等(三)方法環節:1.準備標準曲線2.試樣的配制:取樣,樣品風干后,分別過2.0或2.5mm篩。5種試樣(每種2個樣品,共出10個樣品)。(1)按下公式計算混合料組成的計算:干料質量=濕料質量/(1+含水量)干混合料質量=300/(1+最佳含水量)干土質量=干混合料質量/(1+水泥(石灰)質量)干水泥(石灰)質量=干混合料質量-干土質量濕土質量=干土質量×(1+土的風干含水量)濕石灰(水泥)質量=干石灰(水泥)×(1+石灰(水泥)的風干含水量)土中應加入的水=300g-濕土質量-濕石灰質量(2)舉例:一方面,制取試樣10種,并放入搪瓷杯中備用。1種:稱2份300g集料,含水量為最佳含水量。2種:水泥劑量為2%的水泥混合土2份300g,含水量為最佳含水量。3種、4種、5種分別準備2份水泥劑量分別為4%、6%、8%的水泥土混合料,含水量為最佳含水量。另一方面:將10個搪瓷杯中分別加入600毫升10%氯化銨溶液,充足攪拌3分鐘(每分鐘110-120次),放置沉淀4分鐘,這樣可得到澄清的懸濁液,將上部清液移到300毫升的燒杯內,攪勻,加蓋待測。3.滴定:用移液管吸取上層(液面下1-2cm)懸濁液10毫升,放入200毫升的三角瓶中,用量筒取10毫升1.8%氫氧化鈉(內含三乙醇胺)溶液倒入三角瓶中,此時溶液PH值=12.5-13.0(用試紙檢測),然后加入鈣紅指示劑(黃豆粒大?。瑩u勻,溶液呈玫瑰紅色。用EDTA二鈉標準液滴定到純藍色為終點,記錄EDAT二鈉的耗量,以毫升計,讀至0.1毫升。4.其它試樣均用同種方法滴定,記錄結果。5.繪圖:以同一種水泥劑量混合料消耗EDAT二鈉毫升數的平均數為縱坐標,以水泥劑量為橫坐標制圖。是一根順滑的曲線。6.注意事項(1)每個樣品攪拌的時間、速度和方式應力求相同,以增長實驗的精度。(2)做標準曲線時,如工地實際水泥劑量較大,素集料和低劑量水泥的試樣可以不做,而直接用較高的劑量做實驗,但應有兩種劑量大于實用劑量,以及兩種劑量小于實用劑量。(3)配制的氯化鉸溶液最佳當天用完,不要放置過久,以免影響實驗的精度。(二)直讀式測鈣儀法1.目的和合用范圍本實驗方法合用于測定新拌石灰土中石灰的劑量2.儀器設備直讀式測鈣儀等3.實驗環節(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,使其所有通過2mm或2.5mm篩孔。(2)用感量0.5g的架盤天平稱取兩分石灰土試樣各300g,并分別放入兩個1000mL具塞三角瓶中,每個三角瓶中加10%氯化鉸溶液6oomL。蓋緊塞子用手振蕩(或用不銹鋼棒攪拌2min,保持每分鐘l20次±5次。靜止4min后將25-30mL待測液倒人干燥、潔凈的50mL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,放人鈣電極和甘汞電極,待停止攪拌后,儀器顯示的數值即為該樣品的石灰劑量。再反復測試一次,取兩次測試結果的平均值。4.注意事項(1)在計算6%和14%混合料的組成時,應使混合料的最佳含水量與施工碾壓時的最佳含水量相近。(2)若土、石灰或水質有變化時,必須重新配制6%和14%(或16%、18%)石灰土標準劑量浸提液,并用它標定儀器。(3)制備每個樣品的浸提液時,攪拌的時間、速度和方式應力求相同,配制的氯化按溶液當天用完,不宜放置過久。(4)所用器具必須用水沖洗干凈。(5)每測完一個樣品應用蒸餾水或自來水沖洗電極,并用軟紙吸干后再測一個樣品。(6)若進行全天測試,午間休息時可將鈣電極薄膜端浸泡在10-3mol氯化鈣標準溶液中,下午測定前不必進行活化。下午測定結束后應用水沖洗電極,并用軟紙將水吸干,套上橡皮帽,然后掛起干放保存,次日用前再進行活化。(7)在連續使用時,鈣電極的內參比液應每周更換一次,以保證實驗的穩定性。三、氧化鈣和氧化鎂含量測試方法(一)有效氧化鈣的測試方法1.目的和合用范圍本方法合用于測定各種石灰的有效氧化鈣含量。2.實驗環節稱取約0.5g(用減量法稱準至0.0005)試佯放人干燥的250mL具塞三角瓶中,取5g蔗糖覆蓋在試樣表面,投入干玻璃珠15粒,迅速加入新煮沸并已冷卻的蒸餾水50mL,立即加塞振蕩15min(如有試樣結塊或粘于瓶壁現象,則應重新取樣)。打開瓶塞,用水沖洗瓶塞及瓶壁,加入2-3調酚酞指示劑,以0.5N鹽酸標準溶液滴定(滴定速度以每秒2-3滴為宜),至溶液的粉紅色顯著消失并在30s內不再復現即為終點。(二)氧化鎂的測試方法1.目的和合用范圍本實驗方法合用于測定各種石灰的總氧化鎂含量。2.實驗環節稱取約0.5g(準確至0.0005g試樣,放人250mL燒杯中,用水濕潤,加30mLl:10鹽酸,用表面皿蓋住燒杯,加熱近沸并保持微沸8-10min。用水把表面皿洗凈,冷卻后把燒杯內的沉淀及溶液移人250mL容量瓶中,加水至刻度搖勻。待溶液沉淀后,用移液管吸取25mL溶液,放人250mL角瓶中,加50mL水稀釋后,加酒石酸鉀鈉溶液1mL、三乙醇胺溶液5mL,再加入銨-銨緩沖溶液10mL、酸性鉻藍K-茶酚綠B指示劑約0.再從同一容量瓶中用移液管吸取25mL溶液;置于300mL三角瓶中,加水150mL稀釋后,加三乙醇胺溶液5mL及20%氫氧化鈉溶液5ml,放人約0.1g鈣指示劑、用EDTA二鈉標準溶液滴定,至溶液由酒紅色變為純藍色即為終點,記下耗用KDTA二鈉標準溶液體積V2。(三)有效氧化鈣和氧化鎂合量的簡易測試方法1.范圍本實驗方法合用于氧化鎂含量在5%以下的低鎂石灰。2.實驗環節迅速稱取石灰試樣0.8-1.0g(準確至0.0005g,放人300mL三角瓶中加人150mL新煮沸并已冷卻的蒸餾水和10顆玻璃珠。瓶口上插一短頸漏斗,加熱5min,但勿使沸騰,迅速冷卻。滴人酚酞指示劑2滴,在不斷搖動下以鹽酸標準液滴定,控制速度為每秒2-3滴,至粉紅色完全消失,稍停,又出現紅色,繼續滴人鹽酸。如此反復幾次,直至5min內不出現紅色為止。如滴定過程連續半小時以上,則結果只能作參考。四、無側限抗壓強度實驗方法(一)目的:本實驗用于測定無機結合料穩定土試件的無側限抗壓強度。(二)儀器材料:圓孔篩、試模、脫模器、反力框架、液壓千斤頂、夯捶、導管、密封濕氣箱或濕氣池、水槽、200KN以上壓力機、天平、臺稱、量筒等。(三)實驗環節:1.備料:將原料放入50℃2.按(T0804-1994)擊實擬定無機結合料混和料的最佳含水量和最大干密度。3.按施工技術規范規定制取試件(2023m2(細粒土一組為6個試件,每一個50mm×50mm試件約需干土180-210g、中粒土一組9個試件,每一個100mm×100mm試件約需干土1.7-1.9kg、粗粒土一組13個試件,每一個150mm×150mm試件約需干土5.7-6.0kg。)4.悶料。將稱好的土放在長方盤內按其最佳含水量(粘性土較最佳含水量小3%)拌和密封備用。浸潤時間:粘性土12-24h;粉性土6-8h;砂性土、砂粒土、紅土砂礫、級配砂礫4h;未篩分碎石、砂粒、砂2h。5.待制成試件前1h內均勻加入水泥。6.按預定的干密度用反力框架和液壓千斤頂制件。脫模,稱量試件重量m1,量取試件高度h1。7.開始養生。養生條件:密封濕氣箱和恒溫室內、時間7d,溫度20÷。在最后一天時,再次稱量試件重量m2、量取高度h2,并浸泡水中24h。8.測抗壓強度。將試件從水取出,吸去表面水并稱重m3,并量試件高度h3。將試件放到路面材料強度實驗儀的升降臺上,以速率1mm/min加荷,記錄最大壓力P。9.計算公式:RC=P/A(A=π×d2/4)Rc-抗壓強度P-做大壓力A-面積10.精確及允許誤差:大于2.0Mpa采用一位小數。Cv偏差系數規定滿足:大試件不大于20%小試件不大于10%中試件不大于15%第七章水泥和水泥混凝土實驗檢測技術第一節水泥材料實驗檢測方法一、合用范圍及試樣準備方法(-)合用范國對水泥的技術性質應進行綱度、凝結時間、安定性和膠砂強度等實驗,這里重要介紹與工程密切相關的后三個實驗,本方法合用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥以及指定采用本方法的其他品種水泥。(二)水泥試樣準備方法1.散裝水泥。對同一水泥廠生產的同期出廠的同品種、同標號的水泥,一次運進的同一出廠編號的水泥為一批,但一批的總量不超過500t.隨機地從不少于3個車罐中各取等量水泥,經拌和均勻后,再從中稱取不少于12kg水泥作為檢查試樣。2.袋裝水泥。對同一水泥廠生產的同期出廠的同品種、同標號的水泥,以一次運進的同一出廠編號的水泥為一批,但一批的總量不超過200t。隨機地從不少于20袋中各取等量水泥,經拌和均勻后,再從中稱取不少于12kg水泥作為檢查試樣。3.取得的水泥的試樣實驗應一方面充足拌勻,然后通過0.9mm方孔篩,記錄篩余物情況,但要防止過篩時混進其他水泥。二、水泥細度檢查方法(80μm篩篩析法)(GB1345-91)(一)合用范圍:本實驗合用于普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥以及其他相關品種水泥。(二)儀器材料:實驗篩、負壓篩析儀、水篩架和噴頭、天平(0.05g)、方孔篩(0.9mm)等。(三)方法環節:負壓篩法:實驗環節:1.稱取25g水泥試樣,置于潔凈的負壓篩中,蓋上篩蓋,放在篩座上,調節負壓至4000-6000pa范圍內,開動篩析儀連續篩析2min,在此期間輕敲篩蓋,使附著在蓋上的試樣下落。2.篩畢,用天平稱量篩上余物。3.計算:F=篩上余物質量/試樣質量25g×100(結果精確0.1%)水篩法:實驗環節:1.稱取50g試樣置于潔凈的水篩中,立即用淡水沖洗至大部分細粉通過后,放在水篩架上,調整噴頭底面和篩網之間距離為35-75mm,然后用水壓為0.05±0.02Mpa的噴頭連續沖洗3min。2.篩畢,用少量水把篩余物沖至蒸發皿中,等水泥顆粒所有沉淀后,小心倒出清水,烘干并稱篩余物。3.計算:F=篩余物質量/試樣質量50g×100(結果精確0.1%)注:當發生爭議時,以負壓篩法為準三、水泥標準稠度用水量實驗檢測方法(一)概述水泥標準稠度用水量是指水泥凈漿在標準稠度儀上,當標準試錐下沉深度為(282)mm時的拌和用水量。擬定標準稠度的目的是為了在進行水泥凝結時間和安定性實驗時,對水泥凈漿在標準稠度的條件下測定,使不同的水泥具有可比性。(二)儀器設備標準稠度與凝結時間測定儀、凈漿攪拌機。(三)實驗方法1.水泥凈漿的拌制。用水泥凈漿攪拌機攪拌,先將攪拌鍋和葉片用濕布掠過,將拌和水(按經驗數)倒入鍋內,然后在5s-10s內加入500g水泥,注意防止水和水泥濺出,安裝好攪拌鍋位置,啟動攪拌機,低速攪拌120s,停15s,同時將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間,接著高速攪拌120s停機。2.立即將拌和好的水泥漿裝入玻璃底板上的試模中,用刀插

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論