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文檔簡介

1、一、路面取樣方法(T090195)1 .目的:適用于路面現場取樣。2 .適用范圍:水泥碎面層、瀝青混合料面層或水泥、石灰、粉煤灰等無機結合料穩定基層取樣,以測定其密度或其它物理力學性質。3 .主要儀具:路面取芯鉆機:鉆頭直徑根據需要決定,宜采用直徑9100mm的金剛石鉆頭。對無機結合料穩定基層取樣也可采用9150mm占頭,均由淋水冷卻裝置。路面切割機:手推式或車載式,4 .采樣步驟:找好或標記出取芯的大致位置;鉆機牢固安放在取樣地點,垂直對準路面放下鉆頭;開放冷卻水,啟動馬達,徐徐壓下鉆桿,鉆芯取樣,但不得使勁壓鉆頭。待鉆透全厚后,上抬鉆桿,停止轉動,不使芯樣損壞,取出芯樣;采取的路面混合料試

2、樣應整層取樣,試樣不得破碎;將鉆取的芯樣或切割的試塊,妥善盛放于盛樣器中,必要時用塑料袋封裝;填寫樣品標簽,一式兩份,一份粘貼在試樣上,另份作為記錄備查。對取樣的鉆孔或被切割的路面坑洞,應采用同樣材料填補壓實,但取樣留下的水分應用棉紗等吸走,待干燥后再補坑。二、路基路面幾何尺寸測試方法(T091195)1. 適用范圍:適用于路基路面各部分的寬度、高程、橫坡及中線偏位等幾何尺寸的檢測。2. 儀具:鋼尺、全站儀、精密水準儀、塔尺等3. 步驟:在路基或路面上準確恢復樁號;通常將幾何尺寸選取在同一斷面位置,且宜在整數樁號上測定;路基路面各部分的寬度及總寬度應按下列步驟執行:用鋼尺沿中心線垂直方向上水平

3、量取路基路面各部分的寬度,以m計,對高速路及一級路,準確至0.005m;對其它等級公路,準確至0.01m。測量時量尺應保持水平,不得將尺緊貼路面量取,也不得使用皮尺。縱斷面高程測定應按下列步驟執行:將精密水平儀架設在路面平順處調平,將塔尺豎立在中線的測定位置上,以路線附近的水準點高程作為基準,測記測定點的高程讀數,以m表示,準確至0.001m。 連續測定全部測點,并于水準點閉合。路面橫坡測定應按下列步驟執行: 對設有中央分隔帶的路面:將塔尺分別豎立在路面與中央分隔帶分解的路緣帶邊緣處及路面與路肩交界處(或路緣石邊緣)d2處,成與d2兩測點必須在同一橫斷面上,測量d1與d2處的高程,記錄高程讀數

4、。以m計,準確至0.001m。 對無中央分隔帶的路面:將塔尺分別豎立在路拱曲線與直線部分的交界位置d1及路面與路肩交界處(或路緣石邊緣)d2,d1與d2兩測點必須在同一橫斷面上,測量d1與d2處的高程,記錄高程讀數。以m計,準確至0.001m。用鋼尺測量兩測點的水平距離,以m計,對高速公路及一級公路,準確至0.005m,對其它等級公路,準確至0.01m。報告:縱斷高程測試報告中應報告實測高程與設計高程的差值,低于設計高程為負,高于設計高程為正。路面橫坡測試報告中應報告實測橫坡與設計橫坡的差值,小于設計橫坡為負,大于設計橫坡為正。三、路面厚度測試方法(T091295)1 .適用范圍:適用于路面各

5、層施工完成后厚度檢驗及工程交工驗收檢查使用。2 .方法與步驟:基層或砂石路面的厚度可采用挖坑法測定,瀝青面層及水泥混凝土路面板的厚度應用鉆孔法測定。用挖坑法測定厚度應按下列步驟執行: 挖坑應達到層位底面,坑洞大體呈圓形。 用毛刷將坑底清掃,確認為下一層的頂面。將鋼板尺平放橫跨于坑的兩邊,用另一把鋼尺或卡尺等量具在坑的中部位置垂直伸至坑底,測量坑底至鋼板尺的距離,即為檢查層的厚度,以cm計,準確至0.1cm。用鉆芯取樣法測定厚度應按下列步驟執行: 按T0901的方法進行鉆孔,鉆孔深度必須達到層厚。 仔細取出芯樣,清除底面灰土,找出與下層的分界面。用鋼板尺或卡尺沿圓周對稱的十字方向四處量取表面至上

6、下層界面的高度,取平均值,即為該層的厚度,以cm計,準確至0.1cm。用取樣層的相同材料填補試坑或鉆坑。計算: 厚度差值=路面的實測厚度-路面的設計厚度 按評定標準附錄方法,計算一個評定路段檢測的厚度的平均值、標準差、變異系數,并計算代表厚度。 當為檢查路面總厚度時,則將各層平均厚度相加即為路面總厚度路面厚度檢測報告應列表填寫,并記錄與設計厚度之差,不足設計厚度為負,大于設計厚度為正。四、壓實度測試方法(一)、挖坑灌砂法測定壓實度試驗方法(T092195)1 .目的和適用范圍:本試驗適用于在現場測定基層(或底基層)、砂石路面及路基土的各種材料壓實層的密度和壓實度,也適用于瀝青表處、瀝青貫入式路

7、面層的密度和壓實度檢測。但不適用于填石路堤等有大孔洞或大空隙材料的壓實度檢測。當集料的最大粒徑小于15mm測定層的厚度不超過150mm寸,宜采用(100mm的小型灌砂筒測試。當集料的最大粒徑等于或大于15mm但不小于40mm測定層的厚度超過150mm但不超過200mmB寸,宜采用(150mm的大型灌砂筒測試。2 .主要儀具與材料:灌砂筒(小型灌砂筒容積2120cm3,大型灌砂筒容積34600cm)金屬標定罐天平或臺秤:稱量1015kg,感量不大于1g。用于含水量測定的天平精度,對細粒土、中粒土、粗粒土宜分別為0.01g、0.1g、1.0g。含水量測定器具:如鋁盒、烘箱等量砂:粒徑0.300.6

8、0mm或0.250.5mm清潔干燥的均勻砂,約2040kg。基板:用薄鐵板制作的金屬方盤,盤的中心有一圓孔。3 .方法與步驟:標定灌砂筒下部圓錐體內砂的質量: 在灌砂筒筒口的高度上,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叫準確至1g,以后每次標定及試驗都應維持裝砂高度及質量不變。 將開關打開,使灌砂筒筒底的砂自由流出,并使流出砂的體積與工地所挖試坑的體積相當(或等于標定罐的容積),然后關上開關。 不晃動儲砂筒的砂,輕輕地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。并細心地取走灌砂筒。 收集并稱量留在玻璃板上的砂或稱量筒內的砂,準確至1g,

9、玻璃板上的砂就是填滿筒下部圓錐體的砂m。 重復上述測量三次,取其平均值。標定量砂的密度(g/cm3) 用水確定標定罐的容積V,準確至1mL。 在儲砂灌中裝入質量為m砂,并將儲砂灌放在標定罐上,將開關打開,讓砂流出,在整個過程中,不要碰動灌砂筒,直到儲砂灌內的砂不再下流時,將開關關閉。取下灌砂筒,稱取筒內剩余砂的質量(m3),準確至1g。 標定罐所需砂的質量mi=m-m2-m5 重復上述測量三次,取其平均值。 量砂的密度丫s=m/V4.試驗步驟:將基板放在選定平坦路表面上沿基板中孔鑿洞(洞的直徑與灌砂筒的直徑一致)。應注意不使鑿出的材料丟失,且不使水分蒸發。試洞的深度應等于測定層厚度,為防止材料

10、水分蒸發,可分幾次稱重。準取至1g。從挖出的全部材料中取有代表性的樣品,放在鋁盒中,測定其含水量。樣品的數量如下:用小灌砂筒測定時,對于細粒土,不少于100g,對于各種中粒土,不少于500g。用大灌砂筒測定時,對于細粒土,不少于200g,對于各種中粒土,不少于1000g。對于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等無機結合料材料,宜將取出的全部材料烘干,且不少于2000g,準取至1g。將基板安放在試坑上,將灌砂筒安放在基板中間(儲砂筒內放滿砂到要求的質量m)打開開關,讓砂流入試坑內,應注意不要碰灌砂筒。直到儲砂筒內的砂不再下流,關閉開關,取走灌砂筒,并稱量剩余砂的質量(M4),準取至1g。仔細取出試坑內的

11、量砂,以備下次試驗時再用。若量砂的濕度已發生變化或量砂中混有雜質,則應該重新烘干、過篩,并放置一段時間,使其與空氣的濕度達到平衡后再用。計算壓實度,各種材料的干密度應準確至0.01g。壓實度準確至百分數小數點后兩位。 填滿試坑的砂的質量=灌砂前灌砂筒內砂的質量-錐體內砂的質量-灌砂后灌砂筒內剩余砂的質量 試坑材料的濕密度=試坑內取出的全部材料質量;試坑內砂的質量x砂的密度 試坑材料的干密度=試坑材料的濕密度:(1+0.01x試坑材料的含水量% 壓實度=材料的干密度;標準擊實確定的最大干密度(二)環刀法測定壓實度試驗方法(T0923-95)1.目的和適用范圍:本試驗適用于在現場用環刀法測定土基及

12、路面材料的密度和壓實度。本方法適用于細粒土及無機結合料穩定細粒土(齡期不宜超過2d,且宜用于施工過程中的壓實度檢驗)的密度。2.儀具:人工取土器:環刀內徑6-8cm,高2-3cm。壁厚1.5-2mm。天平:感量0.1g(用于取芯頭內徑小于70mm的樣品的稱量),或1.0g(用于取芯頭內徑100mm的樣品的稱量)3 .方法與步驟:(人工取土器測定粘性土及無機結合料穩定細粒土的密度)擦凈環刀,稱取環刀質量M,準確至0.1g。在試驗地點,將表層浮動及不平整的部分鏟去。用取土器落錘將環刀打入壓實層中,至環蓋頂面與定向筒上口齊平為止。去掉擊實錘和定向筒,用鎬將環刀及試樣挖出。輕輕取下環蓋,用修土刀自邊至

13、中削去環刀兩端余土,用直尺檢測直至修平為止。擦凈環刀外壁,用天平稱取環刀及試樣合計質量M,準確至0.1g。自環刀中取出試樣,取具有代表性的試樣測定其含水量(3)。4 .計算:按下式計算試樣的濕密度及干密度: 試樣的濕密度=4X(M-M2);(kx環刀直徑2x環刀高度) 試樣的干密度=試樣的濕密度一(1+0.01x試樣的含水量%) 壓實度前料的干密度;標準擊實確定的最大干密度(三)鉆芯法測定瀝青面層壓實度試驗方法(T092495)1 .目的.適用范圍:壓實瀝青混合料面層的施工壓實度是指按規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。本方法適用于檢驗從壓實的瀝青路面上鉆取的瀝青

14、混合料芯樣試件的密度,以評定瀝青面層的施工壓實度。2 .方法與步驟:鉆芯取樣:按"路面鉆孔及切割取樣方法”鉆取路面芯樣,芯樣直徑不宜小于小100mm當一次鉆孔取得的芯樣含有不同層位的瀝青混合料時,應根據結構組合情況用切割機將芯樣沿各層結合面鋸開分層進行測定。測定試件密度: 將鉆取的試件在水中用毛刷輕輕刷凈粘附的粉塵。仔細清除試件邊角的浮松顆粒。 將試件曬干或用電風扇吹干不少于24h,直至恒重。 按現行公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程(JTJ052-93)»的瀝青混合料試件密度試驗方法測定試件的視密度或毛體積密度ps(可采用水中重法、表干法或蠟封法測定,對空隙率很大的透水性混

15、合料及開級配混合料用體積法)。3.計算:瀝青面層的壓實度K=芯樣試件的視密度/瀝青混合料的標準密度附:壓實瀝青混合料試件的密度試驗方法1 .水中重法(T070593)本方法適用于從瀝青路面鉆取或切制的瀝青混合料非干燥試件.水中重法僅適用于密實的I型瀝青混凝土試件使用,但不適用于使用了細水性大的集料的瀝青混合料試件對從路上鉆取的非干燥試件可先稱取水中質量,然后用電風扇將試件吹干至恒重(一般不少于12小時,當不需要進行其它試驗時,也可用105±5C烘箱烘干至恒重),再稱取空中質量.密實的瀝青混合料試件的視密度=干燥試件的空中質量一(干燥試件的空中質量-試件的水中質量)x常溫水的密度2 .

16、表干法(T070693)本方法適用于從瀝青路面鉆取或切制的瀝青混合料非干燥試件.表干法通常適用于表面較粗糙但較密實的I型或n瀝青混凝土試件使用,但不適用于吸水率大于2%3勺瀝青混合料.對從路上鉆取的非干燥試件可先稱取水中質量,然后用電風扇將試件吹干至恒重(一般不少于12小時,當不需要進行其它試驗時,也可用105±5C烘箱烘干至恒重),再稱取空中質量.試件的表干質量即從水中取出試件,用潔凈柔軟的擰干濕毛巾輕輕擦干試件的表面水(不得吸走空隙內的水),稱取試件的表干質量.瀝青混合料試件的毛體積密度(當試件的吸水率2婕求時尸干燥試件的空中質量:(試件的表干質量-試件的水中質量)x常溫水的密度

17、3 .蠟封法本方法適用于從瀝青路面鉆取或切制的瀝青混合料非干燥試件.凡吸水率大于2%勺I型或n瀝青混凝土試件及瀝青碎石混合料試件.不能用水重法或表干法測定密度時,應用蠟封法測定.4 .體積法本方法適用于從瀝青路面鉆取或切制的瀝青混合料非干燥試件.但不適用于輪碾成型的板塊狀試件.體積法僅適用于空隙率較大的瀝青碎石混合料及大空隙透水性開級配瀝青混合料試件使用.五、平整度中&測方法3m直尺測定平整度試驗方法(T093195)1 .目的和適用范圍:測定路表面的最大間隙表示路基路面的平整度,以mm本方法適用于測定壓實成型的路面各層表面的平整度,以評定路面的施工質量及使用質量,也可用于路基表面成型

18、后的施工平整度檢測。2 .儀具:3m直尺、楔形塞尺、鋼尺或皮尺3 .方法與步驟:準備工作: 當施工過程中質量檢測時,測試地點根據需要確定,可以單桿檢測。 當為路基路面質量檢查或評定時,應連續測量10尺。 應以行車道一側車輪輪跡(距車道線80-100cm)作為連續測定的標準位置。測試步驟: 按根據需要確定的方向,將3m直尺擺放在測試地點的路面上。 目測3米直尺地面與路面之間的間隙情況,確定間隙最大的位置。 用有高度標線的塞尺塞進間隙處,量記其最大間隙的高度(mrjn,準確至0.2mm。 施工結束后檢測時,每1處連續檢測10尺,計10個最大間隙數值。六、彎沉試驗方法貝克曼梁測定路基路面回弓$彎沉試

19、驗方法(T0951-95)1 .目的和適用范圍:本方法適用于測定各類路基路面的回彈彎沉,用以評定其整體承載能力。瀝青路面的彎沉以路表溫度20C時為準,在其它溫度測試時,對厚度大于5cm的瀝青路面,彎沉值應予以修正。2 .儀具:標準車:測試車可根據需要按公路等級選擇,高速公路、一級及二級路應采用后軸10t的BZZ-100標準車;其它等級公路可采用后軸6t的BZZ-60標準車,測定彎沉用的標準車參數標準軸載等級BZZ-100BZZ60出軸標準軸載P(KN)100士160士1一1則雙牝何載(KN)50+0.530+0.5輪胎充氣壓力(Mpa)0.7士0.050.5±0.05串牝傳生回當量園

20、直在(cm)21.3±0.519.5±0.5輪隙寬度能自由插入零沉儀測頭:梁的前臂(接觸路面)與后臂(裝百分表)長度比為2:1,彎沉儀長度有兩種,一種長3.6m,另一種加長的彎沉儀長5.4m。當在半剛性基層瀝青路面或水泥混凝土路面上測定時,宜采用長度為5.4m的貝克曼梁彎沉儀,并采用BZZ-100標準車。彎沉采用百分表量得,也可用自動記錄裝置進行測量。3 .試驗方法:準備工作: 檢查輪胎充氣壓力; 稱量后軸重量; 當測量瀝青路面彎沉時,需測定當時氣溫、路表溫度及前5天的平均氣溫。測試步驟: 找好測試地點; 彎沉車后輪輪隙對準測點; 將彎沉儀插入后輪之間的縫隙處,梁臂不得碰到

21、輪胎,彎沉儀測頭置于測點上(輪隙中心前方35cm處),并安裝百分表于彎沉儀的測定桿上,用手指輕輕叩打彎沉儀,檢查百分表是否穩定。 彎沉車以5km/h的速度緩緩前進,當百分表表針轉到最大值時,迅速讀取初讀數(L。,汽車繼續前進,表針反向回轉,待表針回轉穩定后,再次讀取終讀數(L2)。彎沉儀的支點變形修正: 當采用長度為3.6m彎沉儀對半剛性基層瀝青路面或水泥混凝土路面進行彎沉測定時,有可能引起彎沉儀支座處變形,因此測定時應檢驗支點有無變形。此時應用另一臺彎沉儀安裝在測定用彎沉儀的后方,其測點架于測定用彎沉儀的支點旁。當汽車開出時,同時測定兩臺彎沉儀的彎沉讀數,如檢驗彎沉儀百分表有讀數,即應該記錄

22、并進行支點變形修正。讀取檢驗用彎沉儀初讀數(L3),待表針回轉穩定后,再次讀取終讀數(L”)。當在同一結構層上測定時,可在不同位置上測定5次,取平均值,作為該層的修正值。 當采用長度為5.4m彎沉儀測定時,可不進行支點變形修正。4 .計算結果及溫度修正:路面測點的回彈彎沉值:Lt=(L1-L2)x2當需要進行彎沉儀支點變形修正時,路面測點的回彈彎沉值:Lt=(L1-L2)x2+(L3-L4)x6注:此公式適用于測定用彎沉儀支座處有變形,但百分表架處路面已無變形的情況車型系數車型后軸重(KN)后軸輪壓(Mpa)黃河車與之換算系數黃1JN1501000.71東風69.30.51.42解放CA10B

23、600.51.65 .報告:報告應包括下列內容:彎沉測定表、支點變形修正值、測試時的路面溫度及溫度修正值。每一個評定路段的各測點彎沉的平均值、標準差及代表彎沉值路基路面現場測試計算單位及精確值名稱計算單位精確全路基路囿寬度以m計,準確至0.01m縱斷面高程以m表示準確至0.001m路面橫坡以表示小數點后兩位小數路面厚度以cm計準確至0.1cm灌砂法灌砂筒錐體內的質量以g計準確至1g標準砂的密度以g/cm3為單位0.01g/cm3樣品重以g計準確至1g壓實度以表示小數點后兩位小數平整度以mn#準取至0.2mm彎沉以mm#準取至0.01mm路基路面檢測新技術簡介第一節彎沉檢測新技術一、自動彎沉儀利

24、用貝克曼梁測定路面回彈彎沉值操作簡便,應用廣泛,我國路面設計及檢測的標準方法和基本參數都是建立在這種試驗方法基礎之上的,但是,這種試驗方法整個測試過程全是人工操作,測試結果受人為因素的影響較大,而且測速慢。自動彎沉儀是測定路面彎沉值的高效自動化設備,可對路面進行高密集點的強度測量,適用于路面施工質量控制、驗收及路面養護管理。1 .主要設備自動彎沉儀測定車:洛克魯瓦型,由測試汽車、測量機構、數據采集處理系統三部分組成。測量機構安裝在測試車底盤下面。自動彎沉儀測定車的主要技術參數如下:測試車軸距:6.57m測臂長度:1.75-2.40m后軸荷載:100kN測定輪對路面的壓強:0.7MPa最小測試步

25、距:4-10m測試精度:0.01mm測試速度:1.5-4.0km/h2工作原理自動彎沉儀的基本工作原理與貝克曼梁的原理是相同的,都是采用簡單的杠桿原理。自動彎沉儀測定車在檢測路段以一定速度行駛,將安裝在測試車前后軸之間底盤下面的彎沉測定梁放到車輛底盤的前端并支于地面保持不動,當后軸雙輪隙通過測頭時,彎沉通過位移傳感器等裝置被自動記錄下來,這時,測定梁被拖動,以二倍的汽車速度拖到下一測點,周而復始地向前連續測定。通過計算機可輸出路段彎沉檢測統計計算結果。3.使用技術要點(1)自動彎沉儀做長距離移動時,應根據路況把一些對通過能力影響大的組件、部件拆下來,待移動到測量工地時,再進行安裝調試。(2)操

26、作計算機,根據要求輸入有關信息及命令。(3)為了保證系統A/D轉換板與位移傳感器的測量精度,應進行自動彎沉儀的標定。(4)自動彎沉儀所采集數據以文本方式存儲于計算機中,其記錄格式分節點數據。彎沉值數據及彎沉盆數據三種。輸入有關信息和參數后,可顯示出左右雙側的彎沉峰值柱狀圖及峰值、距離和溫度等;計算出平均值、標準差和代表彎沉值;顯示彎沉盆圖形并計算出曲率半徑。應當注意,自動彎沉儀測定的是總彎沉,因而與貝克曼梁測定的回彈彎沉有所不同。可通過自動彎沉儀總彎沉與貝克曼梁回彈彎沉對比試驗,得到兩者相關關系式,換算為回彈彎沉,用于路基、路面強度評定。關于自動彎沉儀測定路面彎沉試驗方法可詳見公路路基路面現場

27、測試規程(JTJ059-95)。二、落錘式彎沉儀利用貝克曼梁方法測出的回彈彎沉是靜態彎沉。自動彎沉儀檢測彎沉時,因為汽車行進速度很慢,所測得的彎沉也接近靜態彎沉。為了模擬汽車快速行駛的實際情況,不少國家開發了動態彎沉的測試設備。落錘式彎沉儀(FallingWeightDeflectometer,簡稱FWD)模擬行車作用的沖擊荷載下的彎沉量測,計算機自動采集數據,速度快,精度高。近年來,采用落錘式彎沉儀(FWD)測定路面的動態彎沉,并用來反算路面的回彈模量。已成為世界各國道路界的熱門課題。這種設備特別適用于高等級公路路面和機場的彎沉量測和承載能力評定。落錘式彎沉儀是目前國際上最先進的路面強度無損

28、檢測設備之一。1 .主要設備落錘式彎沉儀分為拖車式和內置式。拖車式便于維修與存放,而內置式則較小巧、靈便。(1)荷載發生裝置:包括落錘和直徑300mm的4分式扇形承載板。(2)彎沉檢測裝置:由5-7個高精度傳感器組成。(3)運算及控制裝置。(4)牽引裝置:牽引FWD并安裝運算及控制裝置等的車輛。2工作原理將測定車開到測定地點,通過計算機控制下的液壓系統,啟動落錘裝置,使一定質量的落錘從一定高度自由落下,沖擊力作用于承載板上并傳遞到路面,導致路面產生彎沉,分布于距測點不同距離的傳感器檢測結構層表面的變形,記錄系統將信號輸入計算機,得到路面測點彎沉及彎沉盆。3.使用技術要點(1)通過調節錘重和落高

29、可調整沖擊荷載大小。例如,我國路面設計標準軸載為BZZ-100,落錘質量應選為5t,因為承載板直徑為30cm,對路面的壓強恰為0.7MPa。(2)檢測時,拖車式落錘彎沉儀牽引速度最大可達80km/h,根據我國的實際情況,牽引速度以50km/h左右為宜。內置式落錘彎沉儀最高時速大于100km/h,每小時可測65點。(3)傳感器分布位置為:1個位于承載板中心,其余布置在傳感器支架上。路面結構不同,彎沉影響半徑亦不同。路基或柔性基層瀝青路面傳感器分布在距荷載中心2.5m范圍內即可。目前,我國高等級公路大多采用半剛性基層瀝青路面結構,彎沉影響半徑已達3-5m,傳感器分布范圍應布置在距荷載中心3-4m范

30、圍內,以量測路面彎沉盆形狀。(4)每一測點重復測定不少于3次,舍去第一個測定值,取以后幾次測定值的平均值作為計算依據,因為第一次測定的結果往往不穩定。彎沉檢測裝置操作方式為計算機控制下的自動量測,所有測試數據均可顯示在屏幕上或打印出來或存儲在軟盤上;可輸出作用荷載、彎沉(盆)、路表溫度及測點間距等;可打印彎沉平均值、標準差、變異系數及代表彎沉值等數據。應當注意,落錘式彎沉儀所測彎沉為動態總彎沉,與貝克曼梁所測的靜態回彈彎沉不同。可通過對比試驗,得到兩者之間的相關關系,并據此將落錘式彎沉儀所測彎沉值換算為貝克曼梁的靜態回彈彎沉值。可利用計算機按彈性層狀體系理論的計算模式和程序,根據落錘式彎沉儀所

31、測彎沉盆數據反算路面各層材料的彈性模量。關于落錘式彎沉儀測定路面彎沉試驗方法詳見公路路基路面現場測試規程(JTJ059-95)。第二節、平整度檢測新技術用三米直尺檢測路面平整度,盡管設備簡單、直觀;但測試速度太慢,勞動強度大。連續式平整度儀的測速最高只有15km/h;工作效率也較低。平整度的測試設備可分為兩大類,一類是測試路表不平整程度(反應類設備),另一類是測定路表凹凸情況(斷面測試儀)。目前,顛簸累積儀是應用最廣泛的反應類設備,激光平整度儀則是最先進的斷面類設備。它們提高了路面平整度的測速與精度占一、車載式顛簸累積儀車載式顛簸累積儀測定路面平整度速度快,價格低廉,操作簡便。可用其檢測結果評

32、定路面的施工質量和使用期的舒適性。1 .主要設備(1)顛簸累積儀:由機械傳感器、數據處理器及微型打印機組成。(2)測試車:旅行車、越野車或小轎車。2 .工作原理測試車以一定的速度在路面上行駛,路面上的凹凸不平引起汽車的激振,通過機械傳感器可測量后軸同車廂之間的單向位移累積值VBI,以cm/km計。VBI越大,說明路面平整度越差,人體乘坐汽車時越不舒適。3 .使用技術要點(1)儀器安裝應準確、牢固、便于操作。(2)因為顛簸累積值的大小與測試車的底盤懸掛性能有關,所以儀器安裝后,在投入正式使用前,必須進行標定。用車載式顛簸累積儀測出的顛簸累積值VBI與用連續式平整度儀測出的標準偏差17概念不同,可

33、通過標定試驗、建立兩者的相關關系,將VBI值換算為用于路面平整度評定。國際平整度指數IRI是國際上公認的衡量路面行駛舒適性或路面行駛質量的指數。也可通過標定試驗,建立VBI與IRI的相關關系,將顛簸累積儀測出的顛簸累積值VBI換算為國際平整度指數IRI。(3)測試時,向計算機輸入有關信息及命令、就可自動采集數據。(4)檢測結果與測試車機械系統的振動特性和車輛行駛速度有關。減振性能好,則VBI測值小;車速越高,VBI測值越大。因此必須通過對機械系統的良好保養和檢測時嚴格控制車速來保持測定結果的穩定性。測試速度一般在30-80km/h(視被測對象及標定條件確定)。(5)可存儲、顯示、打印顛簸累積值

34、VBI,標準偏差口,國際平整度指數IRI,測試速度及距離。關于車載式顛簸累積儀測定平整度試驗方法可詳見公路路基路面現場測試規程(JTJ059-95)二、激光路面平整度測定儀激光路面平整度測定儀是一種與路面元接觸的測量儀器,測試速度快,精度高。這種儀器還可同時進行路面縱斷面、橫坡、車轍等測量,因此,也被稱為激光路面斷面測試儀。1 .主要儀器激光路面平整度儀是一臺裝備有激光傳感器,加速度計和陀螺儀的測試車,它同時備有先進的數據采集和處理系統。2工作原理測試車以一定速度在路面上行駛,固定在汽車底盤上的一排激光傳感器通過測試激光束反射回讀數器的角度來測試路面,這個距離信號同測試車上裝的加速度計信號進行

35、互差,消除測試車自身的顛簸,輸出一路面真實斷面信號。信號處理系統將來自激光傳感器的模擬信號轉換成數值信號并記錄下來。隨著汽車的行進,每隔一定間距,采集一次數據。通過數據分析系統,可顯示打印國際平整度指數IRI等平整度檢測結果。3.使用技術要點(1)數據采集完全在計算機控制下進行,根據具體情況輸入有關信息和命令。(2)為了保證測量精度,應進行系統檢查,如做靜態振動試驗、直尺試驗。輪胎氣壓檢查。傳感器標定檢查。(3)測試速度一般在20-120km/h范圍內。(4)測試寬度大于2.5m。如在測試梁上安裝兩個擴展臂,測試寬度可增加至3.5m或更大。(5)采樣間隔一般為0.1m,最小為5MM。(6)可顯

36、示測試狀態及有關數據:輸出分析結果,如國際平整度指數IRI、車轍、橫坡等。應當注意,不能直視激光孔或觀察通過拋光物面或鏡面反射回來的激光束,防止損傷眼睛。只能通過一張紅外線顯示卡或光譜變換眼鏡才可以觀察光束的存在與否。目前,激光路面平整度儀或激光路面斷面測試儀尚未納入我國公路檢測規范,其試驗方法可參照儀器使用說明書。第三節抗滑性能檢測新技術公路瀝青路面設計規范調(JTJ014-97)對高速公路、一級公路瀝青路面竣工后第一個夏季的抗滑性能要求如下:橫向力系數SFO54,擺值FB(BPN)>45,構造深度TC>0.55mm。橫向力系數SFC為新增加抗滑指標,用摩擦系數測定車進行測定。由

37、于擺式儀測定擺值受人為因素影響大,檢測速度慢,只適用于一般公路不具備摩擦系數測定車時的抗滑性能檢測。路面宏觀構造深度可用鋪砂法或激光構造深度儀測定。鋪砂法測定誤差較大,效率低。激光構造深度儀測定的構造深度與鋪砂法有良好的相關關系,且檢測速度快,精度高。一、摩擦系數測定車測定路面橫向力系數摩擦系數測定車測定的路面橫向力系數既表示車輛在路面上制動時的路面抗力,還表征車輛在路面上發生側滑時的路面抗力,因此它是路面縱橫向摩擦系數的綜合指標,反映較高速度下的路面抗滑能力。測試車自備水箱,能直接噴灑在輪前約30cm寬的路面上,可控制路面水膜厚度。測速較高。不妨得交通,特別適宜于在高速公路、一級公路上進行測

38、試。1 .主要儀器摩擦系數測定車通常為SCRIM型,主要由車輛底盤、測量機構、供水系統、荷載傳感器、儀表及操作記錄系統、標定裝置等組成。2檢測原理測定車上裝有與車輛行駛方向成20o角的測試輪。測定時,供水系統灑水,降下測試輪,并對其施加一定荷載,荷載傳感器測量與測試輪輪胎面成垂直的橫向力,此力與輪荷載之比即為橫向力系數。橫向力系數越大,說明路面抗滑能力越強。3 .檢測技術要點(1)測試前對儀器設備進行標定、檢查,保持測試車的規范性。(2)測試輪重垂直荷載為2kN。(3)測速為50km/h。(4)可連續或斷續測定設定計算區間的橫向力系數。設定計算區間可在5-1000m范圍內任意選定。(5)用計算

39、機控制測試操作。(6)可計算打印每一個評定段的橫向力系數值、統計個數、平均值、標準差、變異系數。關于摩擦系數測定車測定路面橫向力系數試驗方法可詳見公路路基路面現場測試規程(JTJ059-95)。二、激光構造深度儀激光構造深度儀是小型手推式路面構造深度測試儀,也稱激光紋理測試儀,具有運輸方便,操作快捷,費用低廉,可靠性好等優點。1 .主要結構激光構造深度儀主要由裝在兩輪手推車上的光電測試設備、打印機、儀器操作裝置及可拆卸手柄組成。2 .工作原理高速脈沖半導體激光器產生紅外線投射到道路表面,從投影面上散射光線由接收透鏡聚焦到以線性布置的光敏二級管上,接收光線最多的二極管位置給出了這一瞬間到道路表面

40、的距離,通過一系列計算可得出構造深度。3 .使用技術要點(1)檢查儀器,安裝手柄。(2)根據被測路面狀況,選擇測量程序。(3)適宜的檢測速度為3-5km/h,即人步行的正常速度。(4)儀器按每一個計算區間打印出該段構造深度的平均值。標準的計算區間長度為100m,根據需要也可為10m或50m。應當注意,我國公路路面構造深度以鋪砂法為標準測試方法。利用激光構造深度儀測出的構造深度與鋪砂法測試結果不同,但兩者具有良好的相關關系。因此,激光構造深度儀所測出的構造深度不能直接用以評定路面的抗滑性能,必須換算為鋪砂法的構造深度后才能判斷路面抗滑性能是否滿足要求。關于激光構造深度儀測定瀝青路面構造深度試驗方

41、法可詳見公路路基路面現場測試規程(JTJ059-95)。第四節路面雷達測試系統一、概述路面雷達測試系統,能在高速公路時速下,實時收集公路的雷達信息,然后將信息輸入電腦程序內,在很短的時間里,電腦程序便會自動分析出公路或橋面內備層厚度、濕度、空隙位置、破損位置及程度。目前,我國公路路面厚度測試常采用鉆孔測量芯樣厚度的方法,給路面造成損壞或留下后患。而路面雷達測試系統是一種非接觸、非破損的路面厚度測試技術,檢測速度高,精度也較高,檢測費用低廉。因此,它不僅適用于瀝青路面或水泥混凝土路面各層厚度及總厚度測試;路面下空洞探測;路面下相對高濕度區域檢測;路面下的破損狀況檢測。還可以用于檢測橋面混凝土剝落

42、狀況;檢測橋內混凝土與鋼筋脫離狀況;測試橋面瀝青覆蓋層的厚度。二、主要設備1.路面探測雷達:包括1-4套雷達。2 .數據采集與處理系統:包括計算機、顯示器、打印機、數據采集系統和距離量測儀。3 .Windows電腦操作軟件:具有數據的采集、處理。回放及備份等功能。4 .交流電源轉換器。5 .雷達檢測車。三、工作原理雷達檢測車以一定速度在路面上行駛,路面探測雷達發射電磁脈沖,并在短時間內穿過路面,脈沖反射波被無線接收機接收,數據采集系統記錄返回時間和路面結構中的不連續電介質常數的突變情況。路面各結構層材料的電介質常數明顯不同,因此電介質常數突變處,也就是兩結構層的界面。根據測知的各種路面材料的電

43、介質常數及波速,則可計算路面各結構層的厚度或給出含水量、損壞位置等資料。四、使用技術要點1 .檢測速度可達80km/h以上。2 .檢測距離:以80km/h的速度對路面及橋面進行連續檢測不少于4h(320km)。3 .最大探測深度大于60cm。4,厚度數據精度一般為深度的2%-5%。5 .檢測在計算機控制下進行,可實時地同時進行數據采集、存儲及雷達波形顯示。6 .數據經處理后,可顯示路面彩色剖面圖、三維路面厚度剖面圖、雷達波形圖、原始雷達波形瀑布圖、橋面剝落或破損狀況圖,打印路面各層厚度表。路面雷達測試系統檢測路面厚度的試驗方法尚未列入我國路面檢測規程,其測試方法可參照路面雷達測試系統使用說明書

44、。第五節CBR值試驗技術CBR又稱加州承載比,是CaliforniaBearingRation的縮寫,由美國加利福尼亞州公路局首先提出來,用于評定路基土和路面材料的強度指標。在國外多采用CBR作為路面材料和路基土的設計參數。我國現行瀝青和水泥混凝土路面設計規范,對路面、路基的設計參數系采用回彈模量指標,而在境外修建的公路工程多采用CBR指標。為了進一步積累經驗用于實際,以促進國際學術交流,參考了國內外的情況,將CBR指標列入公路路基設計規范(JTJ013-95)和公路路基施工技術規范(JTJ033-95),作為路基填料選擇的依據。一、CBR值室內試驗技術1 .主要儀器設備(1)圓孔篩:孔徑38mm、25mm、20mm、及5mm篩各1個。(2)重型標準擊實儀器設備:試筒、夯錘等。(3)貫人桿:端面直徑50mm、長100mm的金屬柱。(4)路面材料強度或其它載荷裝置:能量不小于:50kN。(5)百分表、測力環、荷載板等。2試驗原理試驗時,按路基施工時的最佳含水量及壓實度要求在試筒內制備試件;為了模擬材料在使用過程中的最不利狀態,加載前飽水4晝夜;在浸水過程中及貫人試驗時,在試件頂面施加荷載板以模擬路面結構對土基的附加應力;貫人試驗中,材料的承載能力

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