路基工程施工過程試驗與檢測

1、 路基土石方工程試驗與檢測路基土石方工程試驗與檢測 質(zhì)量是工程建設(shè)的永恒主題質(zhì)量是工程的生命百年大計，質(zhì)量第一第一章第一章 路基施工準備階段試驗與檢測路基施工準備階段試驗與檢測 路基原地面及取土場填土的常規(guī)試驗項目、取路基原地面及取土場填土的常規(guī)試驗項目、取樣方法、頻率、數(shù)量及試驗方法樣方法、頻率、數(shù)量及試驗方法試驗試驗項目項目取樣取樣方法方法取樣取樣頻率頻率取樣取樣數(shù)量數(shù)量試驗方試驗方法法含水量、天然干密度、液塑限、標準擊實、顆粒分析cbr取樣前必須請監(jiān)理工程師在場見證，清除表層全層取樣每公里至少2個坑或每2000m3測2個樣品，發(fā)現(xiàn)土質(zhì)變化應隨時測不少于30kgjtg e40-2007注：

2、注：對于石灰改良土還需增加試驗項目：石灰的鈣鎂含量測定、石灰劑量測定標準曲線、石灰土標準擊實試驗。一、含水率試驗一、含水率試驗 1.概念概念 土中的水分為強結(jié)合水、弱結(jié)合水及自由水。工程上含水率定義為土中水的質(zhì)量與土粒質(zhì)量之比的百分數(shù)，一般認為是在105-110溫度下能蒸發(fā)掉的水。 2.試驗目的及意義試驗目的及意義 含水率是土的基本物理指標之一，它反應土的狀態(tài)，它的變化將使土的一系列力學性質(zhì)隨之而異，它是計算土的干密度、孔隙比、飽和度等項指標的依據(jù)，是檢測土工構(gòu)筑物施工質(zhì)量的重要指標。 3.試驗方法及適用情況試驗方法及適用情況 主要有烘干法和酒精燃燒法烘干法是含水量測定的標準方法。適用于粘質(zhì)土

3、、粉質(zhì)土、砂類土和有機質(zhì)土類。一般情況下烘箱溫度為105110（有機質(zhì)含量超過5%的土，應控制在6570）細粒土不少于8h，砂類土不少于6h。酒精燃燒法一般現(xiàn)場測試使用較多。適用于無粘性土和一般粘性土；不適用于含有機質(zhì)土、含鹽量較多的土和重粘土。 4.試驗要點（烘干法）試驗要點（烘干法）（1）取具有代表性試樣放入稱量盒內(nèi)，立即蓋好盒蓋稱量質(zhì)量m1。（2）揭開盒蓋，將試樣和盒放入烘箱內(nèi)，對含有機質(zhì)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(nèi)冷卻稱質(zhì)量m2 。 5.注意事項注意事項（1）盒號切勿混淆。（2）烘干時間與取樣數(shù)量及土類有關(guān)。（3）對有機質(zhì)

4、土及石膏土應控制溫度。（4）酒精燃燒法測定含水率應燃燒三遍，每次加酒精前一定確保火焰熄滅?。?）應平行試驗2次，數(shù)據(jù)處理注意允許差。 二、液塑限試驗二、液塑限試驗1.概述概述 細粒土隨著含水率的不同，分別處于不同的稠度狀態(tài)，即流動狀態(tài)、可塑狀態(tài)、半固體狀態(tài)、固體狀態(tài)。為了確定土的稠度狀態(tài)，通常以含水率劃分界限即界限含水率。液限和塑限是施工中經(jīng)常用到的兩個界限含水率。 液限：液限：土體從液體狀態(tài)向塑性狀態(tài)過渡的界限含水率稱為液限wl，即土保持可塑狀態(tài)的最高含水率。 塑限：塑限：土體從塑性狀態(tài)向半固體狀態(tài)過渡的界限含水量稱為塑限wp ，即土保持可塑狀態(tài)的最低含水率。土的塑性狀態(tài)的含水量變化范圍即土

5、的塑性大小，為土的塑性指數(shù)ip。液性指數(shù)： 液性指數(shù)表征土的天然含水量與界限含水量間的相對關(guān)系。當il0時,p,土處于堅硬狀態(tài);當il1時,l,土處于流動狀態(tài)。根據(jù)il值可以直接判定土的軟硬狀態(tài) 2.試驗目的試驗目的 測定土的液、塑限，用于劃分土的種類，計算土的天然稠度、塑性指數(shù)、液限指數(shù)，供公路設(shè)計和施工使用3.試驗方法試驗方法 液塑限聯(lián)合測定法、碟式儀液限試驗法、滾搓法塑限試驗法 4.試驗要點（液塑限聯(lián)合測定法）試驗要點（液塑限聯(lián)合測定法）（1）試樣必須過0.5mm篩。（2）悶料時，3個含水率應根據(jù)經(jīng)驗盡量估計準確。（3）試驗時土樣應充分拌和均勻，特別是較干的土樣，應反復搓揉至土的斷面上無

6、孔隙存在。（4）讀數(shù)要準，最好兩人復讀。（5）讀數(shù)和含水率均應取兩次結(jié)果的平均值。（6）同一試樣兩次錐入試驗錐入位置間距應大于10mm,且距盛土杯邊緣不小于10mm。 5.注意事項注意事項（1）三個土樣的含水率不宜太接近，否則不易控制曲線的走勢，影響試驗精度。（2）含水率接近塑限的土樣對試驗結(jié)果影響較大，應盡量接近塑限，結(jié)果更準。（3）塑限入土深度hp應盡量用已得出的液限帶入公式計算出。（4）對于細粒土和砂類土可先用手捻法作簡易鑒別。（5）三點應在一條直線上，如不在一條直線，應嚴格按照規(guī)范要求處理。 三、顆粒分析試驗三、顆粒分析試驗1.概述概述 自然界中的土是由各種大小不同的顆粒組成的集合體，

7、這些不同大小顆粒的比例是決定土的工程性質(zhì)的重要因素之一，為了確定其比例關(guān)系，必須首先按照土粒的直徑對其進行歸并和分類，這種按土粒直徑大小所劃分的組別叫粒組。而各粒組在土全部質(zhì)量中各自占有的比例（相對百分含量）稱為粒度成分，粒度成分的測定簡稱為粒度分析或顆粒分析。 2.試驗目的試驗目的 測定土的粒徑大小及顆粒級配情況，為土的分類定名和工程應用提供依據(jù)3.試驗方法試驗方法 篩分法：適用于0.075mmd60mm 比重計法或移液管法:適用于d0.075mm 4.試驗要點（1）必須用四分法取代表性土樣。（2）對無凝聚性土：大于2mm的土可直接篩分，小于2mm的土可部分篩分，篩分中損失量不應大于1%，否

8、則重做，小于2mm顆粒不過總質(zhì)量1%可不做細篩分，大于2mm顆粒不過10%可不做粗篩分。（3）含粘土粒的土：必須進行水篩。（4）試驗結(jié)果必須在半對數(shù)坐標上繪制級配曲線。 5.注意事項（1）搖篩機操作時不得使土樣外掉，必須輔以手篩。（2）對含有粘土粒的土樣，制備時應不得打碎土顆粒。（3）做水篩分時要小心操作，避免試樣損失過大。 四、擊實試驗四、擊實試驗1.概述概述 模擬現(xiàn)場施工條件的標準擊實試驗是在一定擊實功下研究土的壓實規(guī)律的一種半經(jīng)驗的方法。一定的擊實效應下，隨著含水率的變化土的密實性反映在干密度上有一最佳狀態(tài)。 2.試驗目的試驗目的 確定最佳含水率用于施工質(zhì)量控制，確定最大干密度為路基壓實

9、提供標準。3.試驗方法試驗方法 根據(jù)擊實功大小分輕型和重型兩種，每種根據(jù)最大粒徑（20mm和40mm)不同分為兩類。 4.試驗要點試驗要點（1）備樣：干土法（加水）、濕土法（減水）試樣均不重復使用。（2）擊實：擊實筒必須放于堅硬地板，每層擊實完成測量擊實高度，并拉毛，最后一層擊實控制擊實高度不超過頂面5mm。（3）削刮套筒內(nèi)壁，避免帶動土樣造成表面不實。（4）測含水率時應打碎試樣取中部土樣。（5）含有超尺寸顆粒應按規(guī)定校正最大干密度和最佳含水量。 5.注意事項注意事項（1）悶料時不要用烘干土，最好用風干土。（2）手動擊實時一定要提錘到位，且走勢均勻。（3）從設(shè)定的最大含水率開始擊實，依次遞減進

10、行，如第3個出現(xiàn)峰值依次做完即可。如第2個出現(xiàn)峰值，可將最小含水率土樣加水至最大，繼續(xù)擊實，避免補悶料耽誤時間。（4）擊實前擊實筒應涂油以利脫模。（5）繪制干密度與含水率關(guān)系曲線時應注意：峰值兩邊弧線頂部有時高出峰值，但不宜高出峰值太多；無明顯峰值時應加大含水率設(shè)定間距，重新悶料；曲線呈波浪形，必須重做；若惟有一點不成規(guī)律可補該點。 五、五、cbr試驗試驗1.概述概述 cbr即加州承載比，是指標準貫入桿貫入試樣中貫入量達2.5或5mm時承受的單位壓力與標準荷載強度（7.0mpa或10.5mpa）的比值，是路基土和路面材料的強度指標。2.試驗目的試驗目的 測定路基土及路面基層、底基層材料承載比，

11、以確定材料的適用性。 3.試驗要點試驗要點（1）備樣：同擊實試驗（2）擊實確定最大干密度和最佳含水率。（3）按照最佳含水量制備土樣，同擊實試驗制備cbr試件。（4）飽水4晝夜，飽水期間帶荷工作，并測定膨脹量。（5）貫入試驗：也應帶荷進行，控制一定的壓入速度，記錄力值整讀數(shù)時的兩個貫入量，取平均，貫入量2.5mm時應有5個以上讀數(shù)，至5mm以后即可停止試驗。（6）如5mm承載比大于2.5mm，結(jié)果應采用前者。 4.注意事項注意事項（1）為得到預定干密度下的承載比，應制備三組試件，每組3個，三組試件擊實次數(shù)分別為27次、59次、98次。（2）盡量模擬材料最不利條件試驗，可據(jù)實際狀況改變。（3）貫入

12、試驗力值及位移百分表安裝一定要牢固，且兩個貫入量相差不宜過大。 六、石灰有效鈣和氧化鎂的測定六、石灰有效鈣和氧化鎂的測定1.概述概述 石灰中有效氧化鈣是指活性的游離氧化鈣。石灰中有效氧化鈣含量是能溶解于蔗糖溶液中并和蔗糖作用生成蔗糖鈣的氧化鈣占原試樣的質(zhì)量百分率。測定原理為中和滴定原理。石灰中的氧化鎂含量不易直接測定，而是采用edta絡(luò)合滴定法。對于鈣質(zhì)石灰，工地通常只測定有效鈣含量來估算鈣鎂合量或采用簡易方法測定鈣鎂合量。2.實驗目的實驗目的 測定石灰中的有效鈣鎂含量，判定其質(zhì)量好壞及所屬級別。 3.試驗方法試驗方法 標準方法：標準方法： jtg e51-2009中中t08011 、t080

13、12 簡易方法：簡易方法： jtg e51-2009中中t080134.試驗要點及注意事項（簡易法）試驗要點及注意事項（簡易法）（1）試驗器皿、臺面應潔凈。（2）試驗試劑配制精確，腐蝕性藥品要注意安全，標示一定要清楚。（3）試驗操作嚴格按照規(guī)范進行。（4）平行試驗兩次，取平均。七、石灰土土擊實試驗、承載比試驗七、石灰土土擊實試驗、承載比試驗 見路基填土 (略）八、八、 石灰劑量測定石灰劑量測定1.概述概述 水泥或石灰劑量是指穩(wěn)定土中水泥或石灰質(zhì)量占干土質(zhì)量百分率?；旌狭吓浔缺硎拘问健?.試驗目的試驗目的 測定穩(wěn)定土中的水泥或石灰劑量，檢驗施工中結(jié)合料配料的準確性，確保工程質(zhì)量，并可用以檢查混合

14、料拌和的均勻性。3.試驗方法試驗方法edta滴定法：滴定法：使用于各種穩(wěn)定土直讀式測鈣儀法：直讀式測鈣儀法：石灰土4.試驗要點試驗要點（1）各種試劑配制一定按規(guī)范制定的純度、數(shù)量、溫度和程序進行，標示清楚，一次配制不宜過多，7-10d用量為限。（2）標準曲線配料試樣數(shù)一般5個，應根據(jù)實際情況設(shè)定劑量范圍，配料正確且準。（3）標準曲線準備試樣試驗和工地現(xiàn)場取樣試驗操作應一致，嚴格按規(guī)定進行。（4）標準曲線應是順滑曲線，個別點差距較大應重新不做該點。5.注意事項注意事項（1）試驗器皿、臺面應潔凈，試驗試劑配制精確，腐蝕性藥品要注意安全，標示一定要清楚。（2）標準曲線準備所用原材料一定要和工地實際實

15、際用料相同。（3）工地現(xiàn)場取樣一定要具有代表性，多處取樣拌和均勻后再四分取樣。第二章第二章 路基施工過程中試驗與檢測路基施工過程中試驗與檢測 1.原地面或取土場填料常規(guī)試驗檢測（同施工準原地面或取土場填料常規(guī)試驗檢測（同施工準備）備） 施工過程中本工程段原地面土質(zhì)應逐段補齊全部試驗。取土場的土質(zhì)有可能發(fā)生變化，也應按規(guī)定頻率重新取土試驗。檢測項目檢測項目取樣頻率取樣頻率試驗方法試驗方法壓實度每2000m2檢測8點，不足 2000m2至少檢測2點jtg e60-2008彎沉雙車道每50m檢測4點2.工程實體現(xiàn)場檢測工程實體現(xiàn)場檢測注注：壓實度檢測還包括結(jié)構(gòu)物臺背回填質(zhì)量，每50m2檢查一點，不足

16、50m2的也得檢查1點，每點都必須合格。一、現(xiàn)場密度試驗檢測一、現(xiàn)場密度試驗檢測1.概述概述 密度是土的基本物理指標之一，可換算土的干密度、孔隙比、孔隙率、飽和度等指標。室內(nèi)試驗或野外勘察及施工質(zhì)量控制中，均需測定。土在天然狀態(tài)下，單位土體的質(zhì)量稱之為土的天然密度，也稱天然濕密度，測其含水率后，可換算土的干密度。 2.試驗目的試驗目的 了解土體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及密實情況，檢驗填土壓實質(zhì)量。3.試驗方法試驗方法環(huán)刀法環(huán)刀法：適用于細粒土 灌砂法灌砂法：適用于現(xiàn)場測定細粒土、砂類土和礫類土的密度。試樣的最大粒徑不得超過15mm，測定密度層的厚度為150200mm。蠟封法：蠟封法：適用于易破裂土和形態(tài)不規(guī)

17、則的堅硬土 4.試驗要點試驗要點環(huán)刀法：環(huán)刀法：現(xiàn)場測定路基壓實度（1）環(huán)刀內(nèi)壁涂少許凡士林。（2）取樣前應鏟平土層，盡量保證所取土樣正好處于結(jié)構(gòu)層的中間部位。（3）環(huán)刀應垂直下壓，避免擾動原狀結(jié)構(gòu)。（4）環(huán)刀土樣取出后應盡快密封，以免土樣松散及含水率損失。 灌砂法灌砂法（1）根據(jù)土類選用不同規(guī)格灌砂筒（2）量砂應潔凈干燥，并放置足夠時間，和空氣濕度平衡。（3）標定錐體砂量及量砂密度時，應盡量和現(xiàn)場一致，至少3次，取平均值。（4）現(xiàn)場灌砂時，一定要認真清掃地面，基板放平，試坑開挖到位規(guī)范，避免土樣試樣丟失并及時密封。 5.注意事項注意事項環(huán)刀法環(huán)刀法（1）環(huán)刀使用前應逐個兩側(cè)計算體積。（2）環(huán)

18、刀土樣取出時應盡量避免土柱斷裂。（3）取樣位置應有一定的代表性。灌砂法灌砂法（1）取樣深度應是整個壓實層。（2）灌砂過程不得碰撞灌砂筒。（3）量砂回收后應重新處理方可使用。（4）取回土樣測定含水率時要拌合均勻后取樣。（5）灌砂試樣完成后試坑應同料填平，并錘擊密實。 6.壓實度評定：壓實度評定： 路基壓實度以13km長的路段為檢驗評定單元，按要求的檢測頻率及方法進行現(xiàn)場壓實度抽樣檢查，求算每一測點的壓實度ki。 檢驗評定段的壓實度代表值k1(算術(shù)平均值的下置信界限) 1tkksn0k0k k1k0 ，且單點壓實度ki 全部大于等于規(guī)定值減2個百分點時，評定路段的壓實度合格率100%；當k1k0

19、，且單點壓實度ki全部大于等于規(guī)定極值時，按測定值不低于規(guī)定值減2個百分點的測點數(shù)計算合格率。 k1k0 或某一單點壓實度ki 小于規(guī)定極值時，該評定路段壓實度為不合格，相應分項工程評為不合格。 路堤施工段落短時，分層壓實度應點點符合要求，且樣本數(shù)不小于6個。二、彎沉試驗二、彎沉試驗1.概述概述 彎沉是表征公路路基路面整體強度或剛度的重要指標，而且與路面的使用狀態(tài)存在著一定的內(nèi)在聯(lián)系，是指路基或路面在垂直荷載作用下產(chǎn)生的總垂直變形（總彎沉）或垂直回彈變形值（回彈彎沉）。設(shè)計彎沉設(shè)計彎沉：根據(jù)設(shè)計年限內(nèi)一個車道上預測通過的累計當量軸次，公路等級、面層和基層類型而確定的路面彎沉設(shè)計值，是路面厚度計

20、算的主要依據(jù)?？⒐を炇諒澇林悼⒐を炇諒澇林担寒斅访婧穸扔嬎阋栽O(shè)計彎沉為設(shè)計指標時，設(shè)計彎沉值即為竣工驗收彎沉值；當路面厚度計算以路面、半剛性基層、底基層的層底拉應力為設(shè)計指標時，竣工驗收彎沉值由拉應力演算所得到的結(jié)構(gòu)層厚度計算而得。 2.試驗目的試驗目的 測定路基路面的回彈彎沉，用以評定其整體承載能力，供路面結(jié)構(gòu)設(shè)計、公路工程施工控制及工程驗收提供依據(jù)。3.試驗方法試驗方法 貝克曼梁彎沉儀法：靜態(tài)彎沉，固定采樣 自動彎沉儀法：靜態(tài)彎沉，行駛采樣 落錘彎沉儀法：動態(tài)彎沉，固定采樣 激光彎沉儀法：動態(tài)彎沉，行駛采樣 標準軸載等級bzz-100后軸標準軸載p(kn)1001一側(cè)雙輪荷載(kn )500.5輪胎充氣壓力(mpa)0.700.05單輪傳壓面當量圓直徑(cm)21.300.5輪隙寬度自由插入測頭彎沉車技術(shù)參數(shù)見表彎沉車技術(shù)參數(shù)見表4.試驗要點（貝克曼梁測定路基回彈彎沉儀）（貝克曼梁測定路基回彈彎沉儀）（1）標準車標準軸載荷、輪胎尺寸、輪隙、氣壓等主要參數(shù)符合規(guī)定要求。（2）測試前認真檢查設(shè)備是否完好，。（3）測點