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1、公路工程路基路面施工中试 验 检 测,公路工程路基路面施工检测,路基工程施工中的试验路基工程施工中的质量控制关于石灰、石灰粉煤灰稳定土施工中的质量控制沥青路面的施工检测与质量控制水泥混凝土路面的试验检测,1、路基施工中试验分类,验证试验（监理，施工单位均做）例：验证水泥各种指标的合格证：水泥初、终凝时间；体积安定性；3天、28天抗折抗压强度及化学成分。标准试验 施工前要做大量的标准试验：例：土的击实：确定土的最佳含水量和最大干密度作 为控制压实度标准。混凝土工程中要确定混凝土配合比，砂石材料，外加剂。工艺试验(要按现行技术规范规定进行试验)例：路基填土以前应按技术规范进行试验生产模拟，确定合理
2、的压实遍数，最佳含水量，分层填筑厚度。特大桥：第一个灌柱桩是工艺试验桩，主要检测合理泥浆比重调整、合理钻机选择及如何控制泥浆厚度；第二个是荷载桩。,抽样试验（按一定频率检测）例：抽检路基压实度是否达到要求，通过抽样试验判断材料质量。验收试验 工程完工时对完成分项工程应按质量评定标准或技术规范进行试验验证工程质量是否合格。试验工作从始至终贯穿于施工工程的全过程中。,2、路基施工中应进行的试验现行路基施工技术规范规定中的路基施工前要进行的试验：,土场的调查路基施工过程中试验工作的重点 路基完工后检测路基指标是否合格路基施工质量控制,对填方地段原地面土的调查内容,土的天然含水量 如：W天W最佳 应采
3、取加石灰处理；W天0 处于流动状态。土粒大小分析 筛分：a 砂粒含量（0.075以上）；b 2的砾粒。土的强度试验 土的强度：是土作为建筑材料之一自身的强度，以指标CBR值为标准。土基强度：路基整体指标以弯沉值为标准。土的标准击实试验是最关键的一项试验，以确定土的最大干密度，对今后控制压 实度作为一个标准，以免影响施工质量及合理机构组合。对高速和一级公路要对土进行有机质（动植物残骸显灰褐色）含量和易溶盐（有 刺鼻味，显白色）含量的试验。,路基施工过程中试验工作的重点,路基分层压实度：首先确定核子密度仪与灌砂法的关系，核子密度仪用之前先标定，测出的结果应换算为灌砂法的结果。二者的关系 y_灌砂结
4、果；b_子密度仪结果；x_回归系数，0.9压实度测定：核子密度仪法 现场施工中压实度达不到要求的或忽高忽低的，应检查现场与击实试验所用土的质量是否一致。采取的措施:取施工现场土按原最佳含水量做击实试验，确定最大干密度，评定压实度。如：压实度超标，说明最大干密度有问题，最好现场取土测定。原因：2的颗粒含量多，最大干密度就大；2的颗粒含量少，最大干密度就小。,路基完工后检测路基指标是否合格,用测定的弯沉值来评定路基整体强度，弯沉值是路基强度合格指标值。弯沉值测定应注意：测试时间应选在测定前一个星期内没有下过雨的时间；按规定双车道每1公里测80100个点；弯沉值测定后，评定合格与否，应以1公里的弯沉
5、值作为代表值与允许弯沉值对比。s _标准差；a _保证率系数。,路基施工质量控制,重视特殊路基处理湿陷黄土：对原地面的湿陷处理，地基土的处理。液性路基：天然含水量太大的地区，检测全喷桩、粉喷 桩、振动砂石桩，确定水泥的用量是否合理。风洗砂：压实度（30公分）用环刀法。严格控制分层压实度 特别注意：填挖结合部位（纵、横向）压实及厚度，1：1.5要挖台阶，台阶本身要夯实。台背与路基结合部位压实 每个合同段、几个作业队之间、分段地方是薄弱环节。,概述目前我国路面结构类型,路面结构基层类型：柔性基层：优点：抗弯变形能力好，至少采用1层；a 沥青稳定碎石作基层多用于高速公路；b 沥青贯入；c 级配碎石；
6、d 级配砂粒（二级或二级以下公路）。省内多采用半刚性基层：a 水泥稳定类；b 石灰稳定类；c 石灰稳定工业废渣或石灰粉煤灰稳定；d 碾压混凝土。刚性基层：贫混凝土基层0.6，碾压混凝土（晋焦为代表），沥青稳定碎石高速公路多用。,水泥稳定基层、底基层施工中的试验与质量控制：影响的主要因素：原材料质量，水泥的用量；影响的次要因素：施工工艺，养生龄期。影响水泥碎石和水稳砂粒强度的因素有：原材料质量：A 水泥用量 a 水泥早期强度，最好测7天强度，因为7天强度会影响水稳强度。b 水泥强度等级的高低影响水泥用量和水稳基层强度。c 水泥凝结时间 d 水泥体积安定性：游离CaO含量高导致安定性不合格，安定性
7、不合格不能用于工程；游离CaO含量高的处理措施是延长水泥的存放时间，使CaO-Ca（OH）2-CaCO3。初凝：从加水拌和开始到失去塑性，初凝不早于45min，但对水泥稳定不一样，应大于3个小时。终凝：从加水拌和开始到完全失去塑性的时间，水稳施工最长时间不得超过水泥终凝时间。终凝强度最高。,B 碎石用量：a 碎石：高速公路应用34种不同规格粒径组成的碎石级配组成，应控制最大粒径含量和0.075颗粒含量，主要指标是压碎值。b 石屑：需做0.075颗粒含量试验，避免造成经济损失，含量应2%。c 砂粒：应控制级配范围，压碎值指标及0.075颗粒含量。正确的材料组成设计 任务：a 确定合理的碎石及砂粒
8、级配；b 测试确定合理的水泥剂量。方法：选某种水泥按一个水泥剂量按规范（上限、中限、下限）不同级配进行强度试验，看哪个强度最高。结论：由于级配不一样，强度也不一样；差值应不超过0.7MPa，级配好坏会提高水稳基层强度。故：先选级配（上、中、下备样选一）再选水泥剂量,水泥剂量最好控制在5%以内。水稳强度高并不有利于综合能。,做灰剂量试验要注意的问题：解决水泥剂量相应的最大干密度和最佳含水量：a 水稳粒径及用量：mmax=300g dmax=9.5 b 水泥剂量与EDTA消耗量的关系；c EDTA滴定前提条件：要使溶液在强碱条件下进行，否则终点很难判断，需要时加碱调整PH值。d 标准曲线制作时用的
9、标准溶液浓度及试样判断剂量时用的标准浓度 始终要保持一致。e 搅拌时间和搅拌速度要始终保持一样，否则影响测试结果；做标准曲线时按最佳含水量为标准做曲线，在实际工作中直 接筛分拌好的料，不必风干。试验证明：含水量不影响测试结果。f 允许延长时间 存放时间初凝时间时，水泥稳定基层强度越低；加水拌和到碾压完成允许延迟时间，高速公路水稳碎石延迟 时间不超过2小时（如：拌和机，压道机，摊铺机出现故障，可以超过2小时）。,水稳基层与底基层施工中的试验工作 压路机要紧跟摊铺机碾压（摊铺机行驶2430米，压路机跟后压 实）。拌和场的水泥剂量测定：拌和机运转30min后立即进行水泥剂量滴定 试验，比较水泥剂量与
10、设计剂量，看是否在范围内。如：水泥剂量设计剂量，则会开裂；水泥剂量98%；检查水稳标高及压实度是否符合规范，松铺厚度是否合格。路面平整度与路基平整度有很大关系。压实厚度是否达到规范要求：a 单个测试值 b 厚度代表值,3、关于石灰、石灰粉煤灰稳定土施工中的质量控制,石灰稳定土：石灰加入土中与土产生物理化学变化，使土具有一定的强度。石灰+粉煤灰(二灰土),关于石灰、石灰粉煤灰稳定土施工中的质量控制,1石灰稳定土：石灰加入土中与土产生物理化学变化，使土具有一定的强 度。影响石灰土强度的因素有：土本身的质量：土的塑性指数越大，强度越高；石灰土塑性指数应15；土的粘粒越多，收缩性越大，干缩裂缝越大；一
11、般规定塑性指数1520。塑性指数越大，粉碎就越困难，山西省大多数地区是黄土。由于灰与土的离子交换作用，使灰土具有较高的强度 CaO-Ca（OH）2-CaCO3 土的塑性指数只要不小于12，这种土较好，可以用于高速公路底基层。如：10IP12时，一般在5月份以前施工灰土中应加1%水泥，能提高早期强度，强度可达1.1MPa；7IP10时，一般加1.5%-2%的水泥，强度能达到0.8-1MPa；IP7时，加水泥3%，强度达标，例原太线开裂很小，水泥与灰土的 比是37。石灰土中不太主张加水泥，因为易引起开裂。磨细的生石灰粉加土，由于“离子交换作用”产生，能提高早期强度。控制石灰质量：a 控制(CaO+
12、MgO)%含量；b石灰中有没有烧透颗粒的含量。,石灰稳定土的材料组成设计 石灰的最佳掺量：气温低时，5月份前的底基层应加1%的水泥；5月份后，不再加水泥即可。综合稳定土由(水泥+石灰)+土组成；二灰土由(粉煤灰+石灰)+土组成，石灰：粉煤灰=1：2.51：3。施工质量控制：拌和均匀性 石灰剂量：石灰剂量不是越大越好，当石灰剂量增大时强度增高，到增大到一定程度时，强度则随着石灰剂量的增大而降低。压实度检测。,2石灰+粉煤灰(二灰土)当塑性指数IP8时就可以用；烧矢量20%；SiO2+Al2O3+Fe2O370%；细度要求：粉煤灰的比表面积2500；主要控制筛孔孔径。正确确定石灰与粉煤灰的比：一般
13、是1：2.51：3 规范是1：21：4；二灰与土的比：一般是30：7035：65为了提高二灰土的初期强度应加1%的水泥，对后期强度（28天）影响不大，主要对7天强度影响比较大，对二灰土的性能并没有影响。当气温低时可加水泥，气温高时不应加水泥。二灰整体性质：二灰：碎石=1：4这样可避免产生裂缝。,4、沥青路面施工试验与质量控制,施工前要做的试验施工现场控制,施工前要做的试验,原材料：沥青技术标准：重交通沥青路面、中轻交通沥青路面；但新规范道路沥青不分这两类。a根据道路等级不同，技术标准不同，道路等级A、B、C三 级。现行标准中，要按照气候分区选择不同标号的沥青。b判断沥青指标是否合格 高速公路须
14、达到A级标准，根据它的纵向面层可用B级，油路不用C级。c增加了沥青感温性能指标 针入度的技术指标；针入度指数PI判断沥青感温性；高速公路A、B级用沥青的指标：运动粘度，塑性变形（延度）试验温度15已改成试验温度10。工地试验室必须做的沥青试验有：针入度、软化点、10延度应每天测一次。,粗集料：不同规格的碎石满足的要求压碎值：旧规范：筛孔尺寸16、13.2，在10min内加压到400KN，然后马上卸荷；新规范：筛孔尺寸13.2、9.5，在10min内加压到400KN，然后稳压5s再卸荷。针片状颗粒含量：旧规范：用针、片状规准仪测定；新规范：用游标卡尺测。细集料：天然砂、机质砂、石屑测试的指标有：
15、表观密度、0.3颗粒的坚固性、0.075颗粒含量、砂当量、亚甲蓝值（新加）、棱角性（新加）。亚甲蓝值的测定：测定细集料是否存在着膨胀的粘土矿物成分，以评价细集料洁净度的试验。先配置亚甲蓝溶液，然后取一定风干细集料加水拌匀，在集料中加一定量的亚甲蓝溶液用玻璃棒搅拌，粘上一滴溶液放于滤纸上，看浸湿边的颜色深浅。如：颜色浅，说明亚甲蓝值越小，则细集料洁净。棱角性：反映细集料本身的构造深度，粗糙度用以评价细集料对沥青混合料的内摩擦角的抗流动性的变形能力。方法：取一定量的细集料放于漏斗中，检测通过漏斗时间的长短。砂当量：也是测定细集料的洁净程度。,(4)矿粉：测试指标有：亲水系数应1、塑性指数应4、矿粉
16、加热后的体积安定性。亲水系数和塑性指数过大会使沥青路面过早的损坏。(5)沥青混合料配合比设计：目标配合比：先检验原材料质量；确定沥青用量上、中、下选三组进行试验，用马歇尔进行目标配合比设计。测试指标有：车辙、水稳性、低温稳定性。生产配合比：通过筛分试验，确定粗细集料级配；沥青用量上、中、下浮动0.2，根据马氏试验测出孔隙率、体积百分率、密度、空隙率。生产配合比设计验证：方法：钻芯取样，渗水指标。,施工现场控制,(1)拌和现场各种材料的用量：a 拌和好以后立即取样，确定油石比的要求与设计值是否一致；b 级配：筛孔尺寸4.75、2.36、1.18、0.075；c 碾压温度、摊铺温度；d 摊铺过程中材料是否离析，摊铺速度，预铺厚度。沥青路面厚度不允许出现负差。用核子密度仪控制厚度，核子密度仪在高温与常温下的测试结果不一样。核子密度仪与钻芯取样结果有差异，每200和1km钻芯取一次样，要避免重复碾压。沥青混合料密度测试方法有表干法（较好）、水容重法、体积法、蜡封法。,6、水泥混凝土路面的试验检测,1材料：水泥质量与水泥混凝土质量；水泥混凝土路面要求水泥游离CaO1%;水泥矿物组成Ca3Al2O37%；抗拉弯强度指标，铁铝酸四钙含量14%或17%。2水泥混凝土配合比设计采用正交设计：考虑三因素：W/C变化、外加剂影响、砂率影响。砂的细度模数3.1时，配合比设计应重新设计。,
