試驗檢測計算分析題

1、六、實例計算題1、某瀝青混合料的視密度為2.35g/cm3,理論密度為2.48g/cm3,油石比為5.0%,瀝青的相對密度為1.00。求該瀝青混合料的空隙率、礦料間隙率及瀝青混合料的飽和度。（7分）一、一,2235、解：a.空隙率VV=11=5.24%b,瀝青體積百分率VA'、2.48）=11.19%VA_1005.02.35(1005.0)11c,礦料間隙率VMAVMA=VVVA=5.24%11.19%=16.43%.一、VA11.19一.d,飽和度VFAVFA=68.11%。VMA16.432、混凝土計算配合比為1:2.13:4.31,水灰比為0.58,在試拌調(diào)整時，增加了10%的

2、水泥漿用量。試求（1）該混凝土的基準(zhǔn)配合比（不能用假定密度法）：（2）若已知以實驗室配合比配制的混凝土，每m3需用水泥320kg,求1m3混凝土中其它材料的用量；（3）如施工工地砂、石含水率分別為5%、1%,試求現(xiàn)場拌制400L混凝土各種材料的實際用量。（計算結(jié)果精確至1kg）。（8分）解：（1）計算基準(zhǔn)配合比;水泥漿用量增加10%基準(zhǔn)配合比應(yīng)為：W-1.1: 2.13:4.31=1:1.94:3.92一=0.58（2）水泥=320kg（已知）水=320X0.58=186kg砂二320X1.94=621kg石=320X3.92C1254kg（3）水泥=320kg砂=621（1+5%）=652k

3、g石=1254（1+1%）=1267kg水=186-（621X5%+1254X1%）=142kg400L混凝土材料用量水=142X0.4=57kg水泥=128kg砂=652X0.4=261kg石=1267X0.4=507kg七、分析評定題1、若試驗室配合比單位用水量為200kg.水灰比為0.6.粗骨料為碎石.水泥實測強(qiáng)度為42.5MPa.試驗室強(qiáng)度恰好達(dá)到試配強(qiáng)度值（28.2MPa）,若每方混凝土多加10kg水，混凝土強(qiáng)度降低率為多少？（注：A=0.48B=0.52）。（8分）解：由已知條件：每方混凝土單位水泥用量為200/0.6=333,若每方混凝土多加10kg水，則單位用水量為210kg。

4、Cfcu,0=Afce-B由W/計算多加水后混凝土的強(qiáng)度值fcu,0=0.4842.5333210-0.52=21.74MPa_、_282-2174強(qiáng)度下降率=22.9%28.22、在瀝青路面施工中，通過降低壓實溫度和減少壓實調(diào)數(shù)來提高平整度的作法是否可取,為什么？（7分）解：不可取。因這樣做的結(jié)果只能使路面未達(dá)到應(yīng)有的壓實度、應(yīng)有的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度，通車后會引發(fā)一系列問題。由于壓實不足，通車后行車荷載作用會使路面壓實度迅速增加，但因受車輛渠化運行限制及行車的非勻速性，壓實度的增加是不均勻的，會產(chǎn)生車轍、推擠等病害。若下層平整度本身也差，整個平整度會很快變差。由于壓實不足，瀝青路面的空隙率增大，除瀝

5、青易老化外，還增大了路面的透水性，假如下層為瀝青碎石和開級配瀝青混凝土，會因雨水滲透，殃及基層。由于壓實不足，混合料未達(dá)到預(yù)期的嵌擠結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度，在車輛荷載作用下，路面將過早出現(xiàn)松散、剝落、坑槽等病害，尤其通車后氣溫較低時，更易產(chǎn)生病害。六、實例計算題（共15分）1、若計算配合比每方混凝土材料用量為水=195kg,水泥=390kg、砂=588kg、石子=1176kg/m3,經(jīng)試拌坍落度大于設(shè)計要求。a）按每方混凝土減少5kg水，計算調(diào)整后每方混凝土材料用量；b）若實測密度為2425kg/m3,計算密度調(diào)整后每方混凝土材料用量；c）若現(xiàn)場每盤混凝土用兩袋水泥，請計算每盤混凝土材料用量。d）若現(xiàn)場砂

6、的含水量為4%,石子含水量為1.5%,計算每盤混凝土材料用量。（8分）5881、a）水灰比=195/390=0.5Sp=33%5881176：=1953905881176=2349kg/m3每方混凝土材料用量為：水=190kg水泥=190/0.5=380kg砂=2349-（380+190）X0.33=587kg石=2349-190-587-380=1192kg2425b）k=2349=1-032354水=190K=196kg水泥=380k=392kg砂=587k=660kg石=1192k=1231kgc）配合比例：1:1.55:3.14：0.5d）考慮砂石含水量后每盤混凝土材料用量水泥=100

7、kg砂=155（1+4%）=161kg石=314（1+1.5%）=319kg水=50-（155X4%+3.14X1.5%）=39kg2、某砂樣經(jīng)篩析試驗，結(jié)果列于下表，請計算細(xì)度模數(shù)，并畫級配曲線：（7分）篩孔(mn)10.0502.51.250.630.3150.16<0.16篩余質(zhì)量（g）03525701601058025篩孔（mm1052.51.250.630.3150.16<0.16師余質(zhì)文（g）03525701601058025分計篩余百分075143221165累計篩分百分率071226587995100通過量0938874423150級配曲線略,226587995)-

8、57=2.53100-7七、分析評定題（15分）1、已知油石比為5%：混合料表觀密度為2.25g/cm3,瀝青密度為1.028g/cm3,水的密度取1g/cm3,則5225瀝青體積百分率（VA）=10.94%:此計算結(jié)果對嗎？若不對請表示出正確結(jié)果。1.0281答、計算有誤：一是未把油石比換算為瀝青含量，二是未把瀝青密度換算為相對密度，正確計算為：-10.46%10052.25VA二(1005)1.0280.99612、旅丁中常發(fā)現(xiàn)浮標(biāo)+灌笛體頂面產(chǎn)生橫向裂紋（多發(fā)生在高溫干旱季節(jié)）,拆模后側(cè)表面有秒粒或石子露頭等缺陷，除去澆搗原因，請分析其產(chǎn)生的原因。（9分）答、可以從兩方面說明：一是配合比

9、設(shè)計本身不盡合理，包括骨料級配配差，配合比例不佳，如砂率過小，水灰比過大，導(dǎo)致拌和物粘聚性和保水性差，甚至有離析現(xiàn)象，經(jīng)澆搗后石子下移，砂漿上浮，遇到蒸發(fā)量大時，水份損失過多過快，因砂漿收縮表面出現(xiàn)裂紋。側(cè)面則因混凝土保水性差，水泥漿從模板縫隙外流，洗刷了包裹砂?；蚴拥乃酀{使砂粒與石子露頭，此種情況多發(fā)生在模板接縫處及其附近，使混凝土外觀質(zhì)量變差。另一種情況是施工中未嚴(yán)格執(zhí)行配合比例，材料未按配合比例嚴(yán)格計量，尤其是用水量控制不好時，致使混凝土拌和物粘聚性和保水性變差，嚴(yán)重時出現(xiàn)離析、同樣會引發(fā)上述缺陷。六、實例計算題（15分）1、某工地用水泥混凝土經(jīng)試拌調(diào)整后，得配合比1:1.5:3.0

10、,W/C=0.50。砂、石的表觀密度分別為2.65g/cm3、2.70g/cm3,未使用任何外加劑。試計算每立方米混凝土中各材料的用量；如施工工地砂、石含水率分別為5%、1%,試求現(xiàn)場拌制400L混凝土所需各種材料的實際用量。（計算結(jié)果精確至1kg）。（7分）答、（1）設(shè)水泥用量為x_x1.5x3x_0.5x10=10002.49973x=990x=3963.12.652.70每方混凝土材料用量為水泥=396kg水=198kg砂=594kg石=1188kg（2）施工每方混凝土材料用量水泥=396kg砂=594（1+0.05）=624kg石=1188（1+0.01）=1200kg水=198-59

11、4X0.05-1188X0.01=156.4kg（3）400L混凝土材料用量水=156.4X0.4=62.56kg水泥=396X0.4=158.4kg砂=624X0.4=250kg石=1200X0.4=480kg2、規(guī)范規(guī)定.在講行瀝青混合料馬歇爾穩(wěn)定度數(shù)據(jù)處理時.當(dāng)一組測定值中某個數(shù)據(jù)與平均值之差大于標(biāo)準(zhǔn)差的k倍時，該測定值應(yīng)予舍棄，并以其余測定值的平均值作為試驗結(jié)果。今有一人進(jìn)行馬歇爾試驗，一組4個試件，測得的穩(wěn)定度8.2KN、8.5KN、9.6KN、14.0KN,請你詳細(xì)計算該組馬歇爾試件的最后平均穩(wěn)定度（試驗數(shù)目為4時，其k值取1.46）。（8分）答、（1）測值由小到大排序：8.2kg

12、8.5KN9.6KN,14.0KN（2）計算特征值：x=10.075KNS=5.685KNx-x（1）10075-82（3）計算統(tǒng)計值：gu（1）=10.0758.2-0.698（）s2.685x(4)一xg(4);s14-10.0752.685=1.4628.28.59.6（4）判別g4>gp）,x（4）=14.0KN為異常值。（5）平均穩(wěn)定度為=87.6KN3七、分析評定題（15分）指標(biāo)針入度（0.1mm）延度（cm）軟化點（C）A-100乙80-120>6042-52A-60乙40-80>4045-55試驗瀝青9050531、上表是A-100乙和A-60乙瀝青技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及

13、一瀝青試驗結(jié)果,試驗者確定該瀝青標(biāo)號為A-60乙。其理由是延度，軟化點，針入度比都超出了A-100乙的規(guī)定。你認(rèn)為對嗎？為什么？（6分）答、不對，因為中輕交通量道路瀝青的標(biāo)號是按針入度大小劃分的，副號是按延度大小劃分的。該瀝青按針入度為A-100,按延度應(yīng)為A-100乙，但延度未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值，只能說延度不合格，不能因此而改變它的標(biāo)號，軟化點和針入度比也超出了A-100乙規(guī)定的范圍。但都不能因此而改其標(biāo)號。2、瀝青路面施工壓實度檢測中，標(biāo)準(zhǔn)密度采用每天的馬歇爾試件實測密度伯，這種作法是否合理，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是什么，有何解決措施。（9分）2、是否合理有兩面性，合理是因為這種作法較好地解決了壓

14、實超密或壓實度達(dá)不到要求的問題。不合理是因為同樣材料，同樣配合比例，同樣施工機(jī)械和抽檢方法，而且配合比要經(jīng)過三個階段的試驗論證，怎么會出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)密度有那么大差異呢？答：出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是粗細(xì)骨料規(guī)格和品種變化所致，包括材料本身的變異性（客觀）及對原材料料源和規(guī)格控制不嚴(yán)（主客），當(dāng)然不排除追求產(chǎn)量，拌料時對配合比控制不嚴(yán)，以及抽檢失真。措施是首先從料源上著手，確保骨料品種、規(guī)格基本不變，其次是采用間歇式拌和樓，嚴(yán)格采用自動計量程序，嚴(yán)格抽檢方式方法，確保各環(huán)節(jié)礦料配合比例不變。六、實例計算題（15分）1、某混凝土計算配合比經(jīng)調(diào)整后各材料的用量為：425R普通硅酸鹽水泥4.5kg,水2.7kg,

15、砂9.9kg,碎石18.9kg,又測得拌和物密度為2.38kg/L,試求：1）每m3混凝土的各材料用量；2）當(dāng)施工現(xiàn)場砂子含水率為3.5%,石子含水率為1%時，求施工配合比；3）如果把實驗室配合比直接用于施工現(xiàn)場，則現(xiàn)場混凝土的實際配合比將如何變化？對混凝土的強(qiáng)度將產(chǎn)生什么影響。（9分）答、（1）按所給材料用量計算配合比例4.5:9.9:18.9:2.7=1:2.2:4.2:0.6;設(shè)水泥用量為x：x+2.2x+4.2x+0.6x=2380x=297.5298;每方混凝土材料用量為：水=178.8kg水泥=298kg;砂=656kg石=1252kg（2）水泥=298kg砂=656（1+0.03

16、5）=679kg;石子=1252（1+0.01）=1265kgW=178.8-656X0.035-1252X0.01=143.3kg施工配合比：298:679:1265:143.3=1:2.28:4.24:0.48（3）每方混凝土多加水為656X0.035+1252X0.01=35.48kgW178.835.48八”=0.72每方混凝土少加砂為:656X0.035=22.96kg石為：1252X0.01=12.5kgC298配合比例為：1:2.12:4.16W/C=0.72。若施工中仍按試驗室配比拌料，混凝土強(qiáng)度將達(dá)不到設(shè)計要求o2、某I型瀝青混合料礦料配合比比例為：碎石60%,砂子30%,礦

17、粉10%,碎石及砂子的表觀相對密度分別為2.70及2.60,礦粉的表觀相對密度為2.75,瀝青相對密度為1.0,試完成下表的計算（寫出計算過程）。（6分）答、p表觀相對密度's7t1004.512001200-705=2.4242）理論最大相對密度R:60J0J04.52.702.602.751=2.492.424)3)空隙率：VV=1I=2.81%<2.494)油a比百試件空氣中重中重例相對密度理論最月取寸率(%)空隙三）神!間liF(%)(%r4.512007051004.52.4244）瀝青體積百分率：VA=10.438%（100.4.5）115）礦料間隙率：VMA=VA+

18、VV=10.438%+2.81%=13.25%、10.4386）飽和度：VFA=78.78%13.25七、分析評定題1、規(guī)范規(guī)定混凝十抗折強(qiáng)度試驗以20.50.7MPa/s的加載諫度加載.某人在試驗中按13500N/S的諫度加載，理由是0.6MPa父22500mm=13500N（22500mm2為試件斷面積），這種計算對嗎？（5分）答、計算法不對，應(yīng)用抗折強(qiáng)度公式反算，即450P0.6-P=4500（N）1503所以加載速度應(yīng)為4500N/S2、某試驗室擬設(shè)計一I型瀝青混凝十，在用馬歇爾法確定瀝青用量時，結(jié)果在整個瀝青用量范圍內(nèi)，混合料最小空隙率為5%,確定不出共同瀝青用量范圍，問題出在那里，

19、如何處理。（10分）答、問題出在礦料品種或其配合比例上，從品種講可能是粗骨料富含棱角，細(xì)骨料偏細(xì)；從配合比例講或許是粗骨料用量過大，礦粉用量偏小，導(dǎo)致礦料間隙率過大，就是增加瀝青用量，混合料空隙率仍偏大，確定不出共同瀝青用量范圍，即是有，范圍也很窄。修正：若屬配合比例問題可增加礦粉用量，相應(yīng)減小粗骨料或細(xì)骨料用量。更換：對本題因最小空隙率要降低2%左右，靠局部修正很難湊效，需更換材料，或是換用較不富含棱角的骨料，或使用細(xì)度模數(shù)較大的砂子，并適當(dāng)增加石粉用量以求問題解決。六、實例計算題（15分）1、設(shè)計強(qiáng)度為C30的水泥混凝土，施工抽檢了10組試件，其28天的抗壓強(qiáng)度（標(biāo)準(zhǔn)尺寸試件、標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生）如

20、下：30.5、28.4、36.0、35.5、36.0、38.0、35.0、29.0、38.0,33.8,試評定該結(jié)果是否滿足設(shè)計要求？（取判定系數(shù)k1=1.7,k2=0.9）。（8分）kik（ki-'kn）答：1、n=10,Rn=33.88MPaSn3.763MPann-1R=30MPaRmin=28.4MPaRn-K1Sn=33.88-1.73.763=31.817MPaK2R-0.930=27MPa0.9R=30父0.9=27MPa/.Rn-K1Sn>0.9RRmin=28.4MPa篩孔(mrm5.02.51.250.630.3150.16篩底A砂（g）02525751202

21、45也B砂（g）501501507550250RminAkzR判定結(jié)果是強(qiáng)度滿足設(shè)計要求。2、兩種砂篩分結(jié)果（分計存留量）如下（砂樣各重500g）試用細(xì)度模數(shù)評價兩種砂的粗細(xì)程度。（7分）答、篩孔（mm）52.51.250.630.3150.16底分計篩余量（g）A樣025257512024510B樣501501507550250分計篩余百分率（）A樣0551524492B樣103030151050累計篩余百分率（）A樣0510254998100B樣10407085951000通過量（）A樣1009590755120B樣90603015500510254998計算細(xì)度模數(shù)MfA=1.87100

22、一(40708595100)-510上M33.78100-10由細(xì)度模數(shù)A砂為細(xì)砂，B砂為粗砂，但細(xì)度模數(shù)已超過工程用砂對細(xì)度模數(shù)（1.63.7）的要求。七、分析評定題（15分）1、一水泥用水洗法試驗細(xì)度不合格，用負(fù)壓篩法試驗細(xì)度合格，其安定性用試餅法試驗為合格，用雷氏夾法試驗不合格，就細(xì)度和安定性而言，該水泥應(yīng)判定為合格產(chǎn)品、不合格產(chǎn)品還是廢品，為什么？（5分）1、該水泥為不合格產(chǎn)品，因為a.就細(xì)度而言，水篩法結(jié)果為不合格，負(fù)壓篩法結(jié)果為合格，但負(fù)壓篩法是標(biāo)準(zhǔn)方法，故細(xì)度合格。b.就安定性而言，試餅法結(jié)果為合格，雷氏夾法為不合格，但雷氏夾法為標(biāo)準(zhǔn)方法，故安定性不合格。按水泥技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，安定

23、性不合格水泥則為廢品，故該水泥為廢品。2、某試驗室在進(jìn)行瀝青混合料配合比設(shè)計時，發(fā)現(xiàn)空隙率和飽和度均能滿足規(guī)范要求，但目測混合料干澀，瀝青用量明顯偏小，甚至有花白料。請分析原因，同時應(yīng)如何進(jìn)行調(diào)整。（10分）答、原因：問題出在礦料品種或礦料配合比例上，從品種講骨料為非富含棱角骨料，或細(xì)骨料偏粗；從配合比例講可能是粗骨料或細(xì)砂用量過小，而礦粉用量過大，導(dǎo)致礦料間隙率小，混合料極易壓密，很小的瀝青用量空隙率和飽和度就能滿足要求，而瀝青用量明顯偏小。修正：如為配合比例所致，可通過增加粗骨料和細(xì)骨料用量，相應(yīng)減小石粉用量對配合比例進(jìn)行修正。更換：如為骨料品種所致，就要考慮換用富含棱角粗骨料，或添加細(xì)砂

24、，以增加礦料間隙率，盡而達(dá)到增大空隙率的目的。六、實例計算題（共15分）1、根據(jù)斯計算配比，試拌12升，其各材料用量如下：水泥3.85kg,水2.1kg,砂7.6kg,石子15.7kg,調(diào)整和易性時增加水泥漿10%,測得碎濕體積密度為2400kg/m3,計算調(diào)整后每M3碎各種材料的用量。（6分）答、mc=341kgmw=186kgms=611kgmG=1262kg2、試計算某嚴(yán)寒地區(qū)大橋下部結(jié)構(gòu)用混凝土的配合比。原始資料：（1）要求設(shè)計強(qiáng)度fcu,k=30MPa,坍落度要求4-5cm;（2）此結(jié)構(gòu)的最小斷面為16cm,鋼筋最小凈距6cm;（3）原材料有：普通硅酸鹽水泥525號（實測28天強(qiáng)度6

25、1MPa）、普通硅酸鹽水泥625號（實測28天強(qiáng)度68MPa）,其表觀密度3.15g/cm3;礦渣硅酸鹽水泥425號、325號淇表觀密度3.10g/cm3;碎石：表觀密度2.70g/cm3;中砂：表觀密度2.65g/cm3;（4）根據(jù)同類施工試驗資料統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn)差b=3.0MPa.（5）A=0.48B=0.52SP=30%計算初步配合比（確定粗集料的最大粒徑，并選擇水泥的種類）（混凝土的最大水灰比和最小水泥用量規(guī)定值；單位用水量選用表；砂率選用表見黑板）。（9分）答、dmax=40mm,普通硅酸鹽水泥525#,mc:mw:ms:mG=300:170:548:1343七、分析評定題（共15分）1、現(xiàn)

26、場集中攢拌碎，強(qiáng)度等級為C30,其同抗壓批強(qiáng)度列如下表，試評定該批碎是否合格。（10分）Fai(MPa36538433640233837239.4402J38438632435.835.640830.£324386304,38.Bn=20,Rn=36.5,Ki=1.65,=0.85答、該批碎是合格的。2、有一瀝青混合料配合比采用某一瀝青用量.該瀝青用量的馬歇爾試驗結(jié)果如下.試評定該組瀝青混合料能否滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。（5分）項目測試結(jié)果技一標(biāo)準(zhǔn)1穩(wěn)定度MS（kN）7、7.5、8、6.5、>7.572流值FL(0.1mm)2620-403空隙率VV（%）3.23-64飽和度VFA、

27、（）8370-85答、平均值為7.2kN,（Tn-1=0.57,該組瀝青混合料不滿足要求。六、實例計算題1、某工程用水泥碎，要求設(shè)計強(qiáng)度為C40,采用52.5號普通硅酸鹽水泥，實測該水泥28天抗壓強(qiáng)度值為52.95MPa,水泥密度為3.2g/cm3,施工要求坍落度為3050mm,采用碎石，其最大粒徑20mm,表觀密度為2.7g/cm3,采用中砂，表觀密度為2.68g/cm3,按我國現(xiàn)行方法計算初步配合比.（單位用水量采用195Kg,砂率采用0.33,A=0.46B=0.52=5MPa）。答案略2、表中給出的砂石材料，采用修正平衡面積法設(shè)計一種混合料，使其符合表中下欄要求的級配范圍，并效核驗算。材料名稱篩孔尺寸（mm）40302520151052.5通過率（）原始材料級配組成碎石（1）100%10010010046.746.546.4