第一節概述一、道路工程試驗檢測的意義

二、道路工程試驗檢測方法

1.分類

1)作為學術研究手段進行的試驗檢測。

2)作為設計(shèjì)依據參數進行的試驗檢測。

3)作為工程質量控制檢查或質量保證進行的試驗檢測。

4)作為竣工驗收評定進行的試驗檢測。

5)作為積累技術資料進行的養護管理或后評估試驗檢測。

6)作為工程質量事故調查分析進行的試驗檢測。

2.道路工程試驗檢測有關規程

1)JTJ051—1993《公路土工試驗規程》。

2)JTJ052—2000《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》。共三十二頁第一節概述3)JTGE30—2005《公路工程水泥及水泥混凝土試驗規程》。

4)JTGE41—2005《公路工程巖石試驗規程》。

5)JTJ055—1983《公路工程金屬試驗規程》。

6)JTJ056—1984《公路工程水質分析操作規程》。

7)JTJ057—1994《公路工程無機結合料穩定材料試驗規程》。

8)JTGE42—2005《公路工程集料試驗規程》。

9)JTJ059—1995《公路路基路面現場測試規程》。

10)JTJ/T060—1998《公路土工合成材料試驗規程》。

3.試驗取樣與檢測原始數據的處理

(１)試驗取樣對于進場的原材料，試驗人員應按規定頻率(pínlǜ)進行取樣送樣，取樣應具有代表性并按照相關規程所規定的方法進行。

1)抽樣方法為隨機抽樣。共三十二頁第一節概述2)樣本大小的確定。

3)樣本確定后，抽樣人應以適當的方式將樣本封存，并由樣本所在單位以適當的方式運往檢測部門，運輸(yùnshū)過程中不得損壞樣品(樣本中的每一個個體)的外觀和性能。

4)抽樣結束后，由抽樣人填寫樣品登記表。

5)對樣品進行試驗檢測。

6)對于比較重要的檢測項目，若采用專用檢測設備，應通過試驗確定其檢測數據的重復性。

(２)檢測原始數據的整理試驗檢測原始記錄是試驗檢測結果的如實記載，不允許隨意更改，也不允許進行刪減。

1)檢測數據的有效位數應與檢測系統的準確度相適應，不足部分以“0”補齊，以便使測試數據位數相等。共三十二頁第一節概述2)同一參數檢測數據個數少于3時用算術平均值法求算代表值；測試個數大于3時，建議采用數理統計方法求算代表值。

3)對于每一單元內檢測結果中的異常值應用格拉布斯(Grabbs)法進行判斷，各試驗室平均值中的異常值應用狄克遜(Dixon)法進行判斷，且應合理區分可剔除異常值和不可剔除異常值。

４)整理后的數據應填入原始記錄的相應部分。

三、試驗檢測工作制度

1.崗位責任制度

2.試驗儀器設備管理制度

3.儀器設備購置、驗收、維修、降級(jiàngjí)和報廢制度

4.技術資料文件保管及保密制度

5.檢測事故分析報告制度共三十二頁第一節概述1)樣品丟失、零部件丟失或樣品損壞。

2)樣品生產單位提供的技術資料丟失或失密，檢測報告丟失，原始記錄丟失或失密。

3)由于檢測人員、檢測儀器設備、檢測條件不符合檢測工作要求，或試驗方法有誤，或數據差錯(chācuò)而造成的檢測結果錯誤。

4)檢測過程中發生人身傷亡。

5)檢測過程中發生儀器設備損害。

6.樣品管理制度

(1)樣品的保管制度樣品保管應由專人負責。

(2)樣品的驗后處理檢測工作結束，檢測結果經核實后，應將樣品送樣品保管室保管，需保留樣品的應立即通知送樣單位前來領取。

7.試驗室環境與安全管理共三十二頁第一節概述四、試驗檢測機構的資質要求試驗檢測機構應具有交通主管部門批準的公路工程試驗檢測機構相應等級資質證書，并應在規定的范圍內從事試驗檢測工作。1.臨時資質條件可根據合同文件和工程規模(guīmó)進行調整，但必須滿足工程試驗檢測的需要。

共三十二頁第一節概述2.根據工程項目(xiàngmù)實際情況，隧道工程、交通工程等專業可增加相應的試驗檢測項目(xiàngmù)。

(1)土工室土工室主要負責土的物理和力學性質試驗，路面基層材料配合比設計，路基、路面基層施工現場抽檢等工作。

(2)砂石室砂石室負責水泥混凝土及瀝青混合料用粗集料的物理力學性質試驗、漿砌工程用石料的技術性質試驗。

(3)水泥及混凝土室水泥及混凝土室負責水泥物理力學性質試驗、混凝土配合比設計、水泥混凝土技術性質試驗、混凝土工程施工抽檢。

(4)瀝青及混合料室瀝青及混合料室負責瀝青的技術性質試驗、瀝青混合料配合比設計、瀝青混合料技術性質試驗、瀝青路面工程施工檢測。共三十二頁第一節概述(5)化學室化學室負責土、砂石材料、石灰、粉煤灰、水泥等原材料的化學分析試驗以及合成材料的化學分析試驗。

(6)養生室養生室用于強度試件的標準養生，可控制溫度(20±2)℃，相對濕度大于90％。

(7)力學室力學室負責原材料或混合材料的力學性能試驗，如金屬材料的機械性能試驗、砂石材料的力學性能試驗、混凝土的強度試驗等。

(8)檢測室檢測室負責道路與橋梁工程結構現場檢測工作，如路基路面的平整度、彎沉、回彈模量試驗，路面的摩擦系數、透水性檢測，橋梁的樁基檢測、荷載試驗等。

(9)料棚料棚用于堆放(duīfànɡ)試驗材料，使各種試驗材料免受風吹雨淋。

(10)辦公室辦公室負責試驗室日常管理工作。共三十二頁第二節抽樣(chōuyànɡ)檢驗基礎一、總體與樣本

二、抽樣檢驗的類型

1)質量檢測手段的可靠性。

2)抽樣檢驗方法的科學性。

3)抽樣檢驗方案的科學性。

1.非隨機抽樣

2.隨機抽樣

1)從整批中，任意抽取(chōuqǔ)100件。

2)從整批中，先分成10組，每組為10箱，然后分別從各組中任意抽取10件。

3)從整批中，分別從每箱中任意抽取1件。

4)從整批中，任意抽取10箱，對這10箱進行全數檢驗。共三十二頁第二節抽樣檢驗(jiǎnyàn)基礎(1)單純隨機抽樣在總體(zǒngtǐ)中，直接抽取樣本的方法即為單純隨機抽樣。

(2)系統抽樣有系統地將總體分成若干部分，然后從每一個部分抽取一個或若干個個體，組成樣本的抽樣方法稱為系統抽樣。

1)將比較大的工程分為若干部分，再根據樣本容量的大小，在每部分按比例進行單純隨機抽樣，將各部分抽取的樣品組合成一個樣本進行檢驗。

2)間隔定時法，即每隔一定的時間，從工作面抽取一個或若干個樣品進行檢驗。

3)間隔定量法，即每隔一定數量的產品，抽取一個或若干個樣品進行檢驗。共三十二頁第二節抽樣檢驗(jiǎnyàn)基礎(3)分層抽樣一項工程或工序往往是由若干不同的班組施工的，分層抽樣法就是根據此類情況，將工程或工序分為若干層進行抽樣檢驗。

三、隨機事件及其頻率(pínlǜ)

1.隨機事件與隨機變量

(１)事件與隨機事件在一定組合條件下所發生的事情稱為“事件”。

1)必然事件，即在一定條件下必然會發生的事情，如鋼筋的抗拉強度大于混凝土的抗拉強度等。

2)不可能事件，即在一定條件下不可能發生的事情，如混凝土的抗拉強度大于鋼筋的抗拉強度等。共三十二頁第二節抽樣(chōuyànɡ)檢驗基礎3)隨機事件，即在一定條件下，發生的可能性為不確定的事情，如實際混凝土構件強度的測定值。

(２)隨機變量隨機變量是指隨機事件出現的種種數值結果。

1)連續型隨機變量，即可在X1～X2之間取任意值的變量。

2)離散型隨機變量。

2.機率與頻率

(1)機率任一事件客觀上出現的可能性，稱為機率，又稱概率、可能率。

(2)頻率在若干次隨機試驗中，事件A出現的次數f與試驗總次數(其中(qízhōng)含A未出現的試驗次數)n的比值，稱為事件A的頻率，可表示為W(A)。

四、統計數據的特征量共三十二頁第二節抽樣檢驗(jiǎnyàn)基礎1.算術平均值

2.中位數

3.極差

4.標準偏差

5.變異系數

五、路基路面現場(xiànchǎng)隨機取樣方法

1.測定區間或斷面確定方法

1)路段確定。

2)將確定的測試路段劃分為一定長度的區間或按樁號間距(一般為20m)劃分若干個斷面，并按1，2，…，T進行編號，其中T為總的區間數或斷面數。共三十二頁第二節抽樣檢驗(jiǎnyàn)基礎3)從布袋中隨機摸出一塊硬紙片，硬紙片上的號數即為隨機數表中的欄號，從1～28欄中選出該欄號所對應的一欄。

4)按照(ànzhào)測定區間數、斷面數的頻度要求(總的取樣數為n，當n＞30時應分次進行)，依次找出與A列中01，02，…，n對應的B列中的值，共n對對應的A、B值。

5)將n個B值與總的區間數或斷面數T相乘，四舍五入成整數，即得到n個斷面的編號。

1)1km總長的斷面數T=(1000÷20)個=50個，編號為1，2，…，50。

2)從布袋中摸出一塊硬紙片，其編號為14，即使用隨機數表的第14欄。

3)從第14欄A列中挑出小于20所對應的B列數值，將B與T相乘，四舍五入得到20個編號，并得到20個斷面的樁號，如表1-2所示。共三十二頁第二節抽樣檢驗(jiǎnyàn)基礎2.測點位置確定方法

1)從布袋中任意取出一塊硬紙片，紙片上的號數即為隨機數表中的欄號。

2)按照測點數的頻度要求(總的取樣數為n)依次找出欄號的取樣位置數，每個欄號均有A、B、C三列。

3)確定取樣位置的縱向距離，找出與A列中相對應的B列中的數值，以此(yǐcǐ)數乘以檢測區間的總長度，并加上該段的起點樁號，即可得出取樣位置距該段起點的距離或樁號。

4)確定取樣位置的橫向距離，找出與A列中相對應的C列中的數值，以此數乘以路基路面的寬度，再減去寬度的１／２，即得出取樣位置離路中心線的距離。

1)選定的隨機數欄為欄號3。共三十二頁第二節抽樣(chōuyànɡ)檢驗基礎2)欄號3中從上至下小于6的數依次為：01、06、03、02、04及05。

3)隨機數表欄號3的B列中與這6個數相應的數為0.175、0.310、0.494、0.699、0.838、及0.977。

4)取樣路段長度1000m，計算得出6個乘積(取樣位置與該段起點的距離)分別為175m、310m、494m、699m、838m、977m。

5)隨機數表欄號3的C列中與A列數值相應的數為0.647、0.043、0.929、0.073、0.166及0.494。

6)路面(lùmiàn)寬度為10m，計算得6個乘積分別是6.47m、0.43m、9.29m、0.73m、1.66m及4.94m。共三十二頁第二節抽樣檢驗(jiǎnyàn)基礎六、抽樣檢驗(jiǎnyàn)的評定方法圖1-1抽樣檢驗評定原理共三十二頁第三節試驗(shìyàn)檢測數據的分析一、真值

1.理論真值

2.規定真值

3.相對真值

二、誤差

1.誤差的表示方法

(1)絕對誤差

1)它是有單位的，與測量(cèliáng)時采用的單位相同。

2)它能表示測量的數值是偏大還是偏小以及偏離程度。

3)它不能確切地表示測量所達到的精確程度。

(2)相對誤差共三十二頁第三節試驗檢測(jiǎncè)數據的分析1)它是無單位的，通常以百分數表示(biǎoshì)，而且與測量所采用的單位無關。

2)能表示誤差的大小和方向，當被測真值(或實測值)相等時，相對誤差大者絕對誤差亦大。

3)能表示測量的精確程度。

2.誤差的來源

(1)裝置誤差裝置誤差主要指設備裝置的設計制造、安裝、調整與運用所引起的誤差，如試驗機示值誤差，等臂天平不等臂，儀器安裝不垂直、偏心等。

(2)環境誤差環境誤差指由于各種環境因素達不到要求的標準狀態所引起的誤差，如混凝土養護條件達不到標準的溫度、濕度要求等。共三十二頁第三節試驗檢測數據(shùjù)的分析(3)人員誤差人員誤差指測試者生理上的最小分辨力和固有習慣引起的誤差。

(4)方法誤差方法誤差指測試者未按規定的操作方法進行試驗所引起的誤差。

3.誤差的分類

(1)系統誤差在同一條件(tiáojiàn)下，多次重復測試同一量時，誤差的數值和正負號有較明顯的規律。

(2)隨機誤差在相同條件下，多次重復測試同一量時，出現誤差的數值和正負號沒有明顯的規律，它是由許多難以控制的微小因素造成的，如原材料特性的正常波動、試驗條件的微小變化等。

(3)過失誤差過失誤差明顯地歪曲試驗結果，如測錯、讀錯、記錯或計算錯誤等。共三十二頁第三節試驗(shìyàn)檢測數據的分析三、有效數字

1)若把多余數字的“0”用10的乘冪來表示，使其與有效數字分開，這樣在10的乘冪前面所有數字包括“0”皆為有效數字。

2)作為測量結果并注明誤差值的數值，其表示的數值等于或大于誤差值的所有數字，包括“0”皆為有效數字。

3)上面兩種情況外的數后面的“0”則很難判斷是有效數字還是多余數字，因此應避免采用這種不確切的表示方法。

在測量或計量中應取多少位有效數字，可根據下述準則判定：1)對不需要標明誤差的數據(shùjù)，其有效位數應取到最末一位數字為可疑數字(也稱不確切或參考數字)。

2)對需要標明誤差的數據，其有效位數應取到與誤差同一數量級。

共三十二頁第三節試驗檢測(jiǎncè)數據的分析四、數字修約

1.修約間隔0.5單位修約(半個單位修約)是指修約間隔為指定(zhǐdìng)數位的0.5單位，即修約到指定(zhǐdìng)數位的0.5單位。0.2單位修約是指修約間隔為指定數位的0.2單位，即修約到指定數位的0.2單位。共三十二頁第三節試驗檢測(jiǎncè)數據的分析2.數值修約進舍規則

1)擬舍棄數字的最左一位數字小于5時，則舍去，即保留的各位數字不變。

2)擬舍棄數字的最左一位數字大于5；或者是5；而且后面的數字并非全部(quánbù)為0時，則進1，即保留的末位數字加1。

3)擬舍棄數字的最左一位數字為5，而后面無數字或全部為0時，若被保留的末位數字為奇數(1，3，5，7，9)則進1，為偶數(2，4，6，8，0)則舍棄。

4)負數修約時，先將它的絕對值按上述三條規定進行修約，然后在修約值前面加上負號。共三十二頁第三節試驗檢測數據(shùjù)的分析5)0.5單位修約時，將擬修約數值乘以2，按指定數位依進舍規則修約，所得數值再除以2。

6)0.2單位修約時，將擬修約數值乘以5，按指定數位依進舍規則修約，所得數值再除以5。

3.數值修約注意事項

1)擬修約數字應在確定修約后一次修約獲得結果，而不得(bude)多次按進舍規則連續修約。

2)在具體實施中，有時測量與計算部門先將獲得數值按指定的修約數位多一位或幾位報出，而后由其他部門判定。共三十二頁第三節試驗檢測(jiǎncè)數據的分析①報出數值最右的非0數字為5時，應在數值后面加“(+)”號或“(－)”號或不加符號，以分別表明已進行過舍、進或未舍未進。

②如果(rúguǒ)判定報出值需要進行修約，當擬舍棄數字的最右一位數字為5而后面無數字或全部為0時，數值后面有(+)號者進1，數值后面有(－)號者舍去，其他仍按進舍規則進行。

15.454615.5(－)15

15.520315.5(+)16共三十二頁第三節試驗檢測數據(shùjù)的分析五、有效數字計算法則(fǎzé)

1.加減運算2.乘除運算

0.0122×26.52×1.069=0.3459

3.平方或開方運算

4.對數運算

5.查角度的三角函數

6.常數值和因子

7.精度表示

六、可疑數據的取舍方法

1.拉依達法

2.肖維納特法共三十二頁第三節試驗檢測數據(shùjù)的分析3.格拉布斯法七、數據的表達方法

1.表格法

2.圖示法

1)在直角坐標系中繪制測量數據的圖形時，應以橫坐標為自變量，縱坐標為對應的函數量。

2)坐標紙的大小與分度的選擇(xuǎnzé)應與測量數據的精度相適應。共三十二頁第三節試驗(shìyàn)檢測數據的分析3)坐標軸應注明分度值的有效數字和名稱、單位，必要時還應標明試驗條件，坐標的文字(wénzì)書寫方向應與該坐標軸平行，在同一圖上表示不同數據時應該用不同的符號加以區別。

4)曲線平滑方法。

3.經驗公式法

1)描繪曲線，即以自變量為橫坐標，函數量為縱坐標，將測量數據描繪在坐標紙上，并把數據點描繪成測量曲線。

2)對所描繪的曲線進行分析，確定公式的基本形式。

①如果數據點描繪出來的基本上是直線，則可用一元線性回歸方法確定直線方程。共三十二頁第三節試驗(shìyàn)檢測數據的分析②如果數據點描繪出來的是曲線，則要根據曲線的特點判斷曲線屬于何種類型。判斷時可參考現成的數學曲線形狀加以選擇，對選擇的曲線則按一元非線性回歸方法處理。

③如果測量曲線很難判斷屬何種類型，則可按多項式回歸處理。

3)曲線