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2012年試驗(yàn)檢測(cè)員考試重點(diǎn)講義考試題目:每套試卷設(shè)置單選題30道、判斷題30道、多選題20道,問(wèn)答題5道,總計(jì)150分,90分合格,考試時(shí)間150分鐘。單選題:每道題目有四個(gè)備選項(xiàng),要求參考人員通過(guò)對(duì)題干的審查理解,從四個(gè)備選項(xiàng)中選出唯一的正確答案。每題1分。判斷題:每道題目列出一個(gè)可能的事實(shí),通過(guò)審題給出該事實(shí)是正確還是錯(cuò)誤的判斷。每題1分。多選題:每道題目所列備選項(xiàng)中,有2個(gè)或2個(gè)以上正確答案,每題2分。選項(xiàng)全部正確得滿分,選項(xiàng)部分正確按比例得分,出現(xiàn)錯(cuò)誤選項(xiàng)該題不得分。問(wèn)答題:分為實(shí)驗(yàn)操作題、簡(jiǎn)答題、案例分析題和計(jì)算題等,每題10分?!恫牧稀房荚噧?nèi)容比例:土工試驗(yàn)20%、集料10%、水泥及水泥混凝土20%、瀝青和瀝青混合料25%、基層、底基層材料5%、鋼材5%、石料5%、土工合成材料5%。

《材料》第一章:土工試驗(yàn)第一節(jié):土的三相組成及物理性質(zhì)指標(biāo)換算一、土的形成物理風(fēng)化→巨粒土(無(wú)黏性土)、化學(xué)風(fēng)化→細(xì)粒土(黏性土)、生物風(fēng)化二、土的三相組成固相→土顆粒、液相→水、氣相→氣體(空氣)固體+氣體(液體=0),為干土,黏土堅(jiān)硬、砂土松散固體+液體+氣體,為濕土,可塑狀態(tài)固體+液體(氣體=0),為飽和土三、土中的水結(jié)晶水(150C-240C)、結(jié)合水(強(qiáng)-2g/cm3、弱-1-2g/cm3)、自由水(毛細(xì)水、重力水)四、土的物理性質(zhì)指標(biāo)及指標(biāo)換算比重、密度、含水率土的物理性質(zhì)指標(biāo)土的(濕)密度ρ:土體單位體積的質(zhì)量,=m/V 土顆粒比重(相對(duì)密度、顆粒密度)Gs=ms/Vs/mw/Vw4c土粒在溫度105-110C下烘至恒量時(shí)的質(zhì)量與同體積4C時(shí)純水質(zhì)量的比值土的含水率?=m水/m固體顆粒土中水的質(zhì)量和固體顆粒質(zhì)量之比,通常以百分?jǐn)?shù)表示干密度ρd=m固體顆粒/V土的固體顆粒質(zhì)量與土的總體積之比飽和密度ρsat=ms+Vv?ρw/V土孔隙中全部被水充滿時(shí)的密度浮密度(浸水密度)ρ'=ms-Vs?ρw/V土浸入水中受到水的浮力作用時(shí)的單位體積的質(zhì)量孔隙比e=Vv/Vs土中孔隙的體積與固體顆粒體積之比孔隙率n=Vv/V土中孔隙體積與總體積之比飽和度Sr=Vw/V孔隙中水的體積與空隙體積之比土的其他指標(biāo)物理狀態(tài)指標(biāo):液限含水率、塑限含水率、塑性指數(shù)、液性指數(shù)、相對(duì)密度力學(xué)性質(zhì)指標(biāo):壓縮系數(shù)、壓縮指數(shù)、固結(jié)系數(shù)、抗剪強(qiáng)度指標(biāo)、承載比、回彈模量、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度(壓縮描述非飽和土、固結(jié)描述飽和土)水理性指標(biāo):滲透系數(shù)、濕化崩解量、毛細(xì)管水上升高度五、土的含水率試驗(yàn)?=m水/m土顆粒烘干法(標(biāo)準(zhǔn)方法105C-110C(適用黏T、粉T、砂T、砂礫T、有機(jī)質(zhì)T、凍土)酒精燃燒法(快速簡(jiǎn)易、細(xì)粒土(含有機(jī)質(zhì)的除外)燃燒3次、測(cè)得的含水率小于烘干法測(cè)得的?比重法(間接計(jì)算、僅適用砂類土)烘干法:細(xì)粒土15~30g、8-10h砂類土50g、6-8h有機(jī)土50g、12-15h土的密度試驗(yàn)所有測(cè)量ρ的試驗(yàn)平行誤差不得大于0.03g/cm3環(huán)刀法、電動(dòng)取土器法、蠟封法、灌砂法、灌水法環(huán)刀法:測(cè)定不含礫石顆粒的細(xì)粒土,取樣四種:土柱壓入法、直接壓入法、落錘打擊法、手錘打擊法電動(dòng)取土器法:測(cè)定石灰土基層、硬塑蠟封法:堅(jiān)硬易碎、含有粗粒、形態(tài)不規(guī)則的土土的比重試驗(yàn)土粒的比重:105~110C下烘至恒量時(shí)的質(zhì)量與同體積4C時(shí)純水質(zhì)量的比值。Gs=ms/Vs土的比重(土的相對(duì)密度)mw/Vw4c比重瓶法D<5mm浮力法、浮稱法(D≥5mm&mD≥20≤10%m總)虹吸桶法D≥5mm&mD≥20≥10%m總第二節(jié):土的粒組劃分及工程分類一、粒度、粒組劃分、粒度成分及其表示方法表格法:以列表形式累計(jì)曲線法:半對(duì)數(shù)紙繪制三角形坐標(biāo)法:表達(dá)三種二、司篤克斯定律V→R2↑一般用于沉降分析法對(duì)細(xì)粒土進(jìn)行粒徑分析三、土粒級(jí)配指標(biāo)不均勻系數(shù)Cu=d60/d10------土徑分布范圍不好--5--好曲率系數(shù)Cc=(d30)2/d60×d10-------土粒分布形狀四、土的工程分類及命名分類依據(jù):顆粒組成特征(粒度成分)、塑性指標(biāo)(反映塑性)、有機(jī)質(zhì)存在的情況-----百分含量,四類12種巨粒土(m巨>50%m總)粗粒土(m巨≤15%m總&m巨粗+m粗≥50%m總)細(xì)粒土(m細(xì)≥50%m總)特殊土顆粒分析方法粒徑大小、級(jí)配狀況-----顆粒分析試驗(yàn)機(jī)械分析法----篩分法0.075<X≤60物理分析法----密度計(jì)法(比重計(jì)法)、移液管法:砂的相對(duì)密度概述砂的緊密程度----孔隙比、極限孔隙比相對(duì)關(guān)系來(lái)表示相對(duì)密度Dr=emax-e/emax-emin一般用小數(shù)或百分比表示emax---最疏松狀態(tài)孔隙比Dr=0emin---最緊密(受振或搗實(shí))孔隙比Dr=1e---天然狀態(tài)孔隙比Dr≤1/3疏松、1/3<Dr≤2/3中密、Dr>2/3密實(shí),相對(duì)密度是砂無(wú)凝聚性粗粒土緊密程度的指標(biāo)砂的相對(duì)密度試驗(yàn)方法D<5mm&mD2-5mm<15%m總:黏性土的界限含水率和天然稠度試驗(yàn)黏性土的界限含水率概念液限wL-----上限含水率塑限wP-----下限含水率縮限wS我國(guó)通用液限wL(=1\*GB3①圓錐儀法)-----上限含水率塑限wP(=2\*GB3②搓條法)-----下限含水率=3\*GB3③聯(lián)合法w(%)固態(tài)半固態(tài)可塑狀態(tài)液態(tài) 縮限塑限液限VwSwP下上wL塑性指數(shù)Ip=wL-wP液性指數(shù)Ip=(w-wP)/(wL-wP)Ip<0堅(jiān)硬Ip=0~1塑態(tài)(4等---硬塑、軟塑、可塑)Ip>1流塑天然稠度wC=(wL-w)/Ip反映土吸附結(jié)合水能力的特性指標(biāo)有液限、塑限、塑性指數(shù)界限含水率試驗(yàn)阿太堡界限液限wL液??塑聯(lián)、圓、碟塑限wP塑??脆固聯(lián)、滾縮限wS半固態(tài)??固態(tài)(V不再收縮)最通用的是碟式儀法、滾搓法天然稠度試驗(yàn)天然稠度wc=wL-w/Ip采用直接法(烘干法)和間接法(LP-100型液限塑限聯(lián)合測(cè)定儀):土的擊實(shí)一、擊實(shí)的工程意義及試驗(yàn)原理?yè)魧?shí)試驗(yàn)分:重型擊實(shí)、輕型擊實(shí)本質(zhì)區(qū)別是擊實(shí)功不同,重型是輕型的4.5倍二、土的擊實(shí)特性有個(gè)峰值,最佳含水量時(shí)擊實(shí)到最大干密度含水率偏干時(shí)對(duì)干密度影響更明顯擊實(shí)曲線右上側(cè)為飽和曲線,擊實(shí)曲線位于飽和曲線的左下側(cè),即土不可能達(dá)到完全飽和狀態(tài)4、不同類型的土,含粗粒越多,最大干密度ρ干↑,最佳含水率w佳↓三、影響壓實(shí)的因素含水率(w砂性土<w黏性土、ρ干砂>ρ干砂)、擊實(shí)功、壓實(shí)機(jī)械、土類和土粒級(jí)配四、擊實(shí)試驗(yàn)適用于細(xì)粒土,分重型(大試筒)、輕型(小試筒)、干土法、濕土法:土的壓縮性指標(biāo)及強(qiáng)度指標(biāo)土的壓縮機(jī)理和有效應(yīng)力原理壓縮性----1、孔隙的減小;2、一定時(shí)間有效應(yīng)力原理:飽和土總應(yīng)力=有效應(yīng)力+孔隙水壓力之和與強(qiáng)度有關(guān)的工程問(wèn)題穩(wěn)定問(wèn)題、環(huán)境問(wèn)題(土壓力問(wèn)題)、地基承載力問(wèn)題室內(nèi)壓縮試驗(yàn)與壓縮指標(biāo)壓縮儀----非飽和土、固結(jié)儀----飽和土穩(wěn)定時(shí)間,沉降的穩(wěn)定時(shí)間主要取決于試樣的透水性和流變性。穩(wěn)定時(shí)間為24h壓縮性指標(biāo):側(cè)限壓縮試驗(yàn)(常稱為固結(jié)試驗(yàn)),壓縮系數(shù)、壓縮指數(shù)、體積壓縮系數(shù)(壓縮模量的倒數(shù))、壓縮模量----e-pe-lgp壓縮定律e1-e2=a(p1-p2)壓縮指數(shù)Cc=(e1-e2)/(lgp2-lgp1)體積壓縮系數(shù)Mv=a/(1+e1)壓縮模量Es=(1+e1)/a壓縮系數(shù):a=p1-p2/e1-e2比例常數(shù)a是割線的斜率,因次為1/kPa先期固結(jié)壓力和與土層天然固結(jié)狀態(tài)判斷土層歷史書受過(guò)最大固結(jié)壓力,稱為先期固結(jié)壓力Pc天然土層可分為:超固結(jié)狀態(tài)OCR>1、正常固結(jié)狀態(tài)OCR=1、欠固結(jié)狀態(tài)OCR<1(OCR=Pc/rz)rz為自重壓力強(qiáng)度指標(biāo)c、φ土的抗剪強(qiáng)度--土體在力系作用下抵抗破壞的極限剪切應(yīng)力。直剪試驗(yàn)庫(kù)倫公式-砂性土、黏性土三軸壓縮試驗(yàn)不固結(jié)不排水UU測(cè)定黏質(zhì)土、砂類土總抗剪強(qiáng)度參數(shù)固結(jié)不排水CU、CU(上面一橫)測(cè)定黏、砂總抗剪強(qiáng)度參數(shù)、有效抗剪強(qiáng)度參數(shù)、孔隙壓力系數(shù)固結(jié)排水測(cè)定黏、砂抗剪強(qiáng)度參數(shù)黃土濕陷試驗(yàn)包括:相對(duì)下沉系數(shù)試驗(yàn)、自重濕陷系數(shù)試驗(yàn)、溶濾變形系數(shù)試驗(yàn)、濕陷起始?jí)毫υ囼?yàn)固結(jié)試驗(yàn)適用于飽和黏質(zhì)土,只進(jìn)行壓縮時(shí),允許用非飽和土土的直剪試驗(yàn)黏質(zhì)土的慢剪試驗(yàn)、黏質(zhì)土的固結(jié)快剪試驗(yàn)、黏質(zhì)土的快剪試驗(yàn)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)無(wú)側(cè)向壓力的條件下,抵抗軸向壓力的極限強(qiáng)度測(cè)定飽和軟黏土的無(wú)側(cè)限和靈敏度CBR試驗(yàn)又稱(加州承載比),用于評(píng)定路基土和路面材料的強(qiáng)度指標(biāo)試驗(yàn)方法有:室內(nèi)法、室外法、落球式快速測(cè)定法CBR指試料貫入量達(dá)2.5mm時(shí),單位壓力對(duì)標(biāo)準(zhǔn)碎石壓入相同貫入量時(shí)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的比值:土的化學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)和水理性試驗(yàn)土的膨脹性試驗(yàn)膨脹性指標(biāo):膨脹率、膨脹力自由膨脹率試驗(yàn)(自由膨脹率)、有荷載膨脹率試驗(yàn)(荷載膨脹率)、無(wú)荷載膨脹率試驗(yàn)(膨脹率)、膨脹力試驗(yàn)(膨脹力)采用加荷平衡法收縮試驗(yàn)反映土的收縮性質(zhì)指標(biāo):1、縮限2、體積收縮(線塑率、體縮率、收縮系數(shù))毛細(xì)管水上升高度試驗(yàn)直接觀測(cè)法H、V取決于土的孔隙、有效粒徑、溫度,其中,粒度成分影響最顯著,水溶液的成分和濃度滲透試驗(yàn)指標(biāo):滲透系數(shù),應(yīng)根據(jù)土樣的滲透性大小來(lái)確定常水頭(>10-4)適用于砂類土和含水率礫石的無(wú)凝聚性土,試驗(yàn)前必須用抽氣法、煮沸法脫氣;變水頭(10-4~10-7)抽氣法、煮沸法黏質(zhì)土我國(guó)規(guī)定20C為滲透系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)溫度酸堿度試驗(yàn)測(cè)pH值酸度計(jì)允許偏差為0.1燒失量試驗(yàn)950C,灼燒0.5h,稍冷0.5-1min,再冷卻0.5h,1-2g,恒溫0.5h,冷卻0.5h,兩次相差0.5mg有機(jī)質(zhì)含量試驗(yàn)有機(jī)質(zhì)含量不超過(guò)15%的土、重鉻酸鉀容量法---(油浴加熱法):土樣和試樣制備土樣的采集、運(yùn)輸和保管土樣要求:原狀土樣、擾動(dòng)土樣土樣和試件制備物理性試驗(yàn)過(guò)0.5mm篩水理及力學(xué)試驗(yàn)過(guò)2mm篩擊實(shí)試驗(yàn)過(guò)5mm篩(高度?。﹩螌訐魧?shí)法、(高度大)壓樣法土的飽和砂類土--浸水飽和;黏性土--毛細(xì)管飽和法(滲透系數(shù)>10-4)、真空飽和法(滲透系數(shù)<10-4)第二章:集料【第一節(jié)】:粗集料集料的概念在混合料中起骨架和填充作用的粒料在瀝青混合料中,粗集料粒徑>2.36mm,細(xì)集料粒徑<2.36mm(SMA-13以上混合料以>4.75mm為粗集料)在水泥混凝土中,粗集料粒徑>4.75mm,細(xì)集料粒徑<4.75mm天然砂:粒徑<4.75mm→河砂、海砂、山砂人工砂:經(jīng)過(guò)真空抽吸去除大部分土和細(xì)粉或石屑水洗→機(jī)制砂、礦渣砂、煅燒砂在瀝青混合料中起填充作用的,粒徑小于0.075mm的礦物質(zhì)粉末,稱為填料標(biāo)準(zhǔn)篩篩孔為正方形(方孔篩)75、63、53、37.5、31.5、26.5、19、16、13.2、9.5、4.75、2.36、1.18、0.6、0.3、0.15、0.075mm集料最大粒徑:100%都要通過(guò)的最小的標(biāo)準(zhǔn)篩篩孔尺寸集料的公稱最大粒徑:全部或者允許10%不通過(guò),通常比集料最大粒徑少一個(gè)粒級(jí)集料按形成過(guò)程分為:卵石(礫石)、碎石集料按粒徑大小分為:粗集料、細(xì)集料(砂)集料按化學(xué)成分分為:酸性集料、堿性集料粗集料的密度1、密度:在一定條件下測(cè)量的單位體積的質(zhì)量2、真實(shí)密度(真密度)ρ:規(guī)定條件下,材料單位體積(全部為礦質(zhì)材料的體積,不計(jì)任何內(nèi)部孔隙的質(zhì)量,礦粉的密度接近于真實(shí)密度3、毛體積密度ρb:計(jì)算單位體積為表面輪廓范圍內(nèi)的全部毛體積,包含了材料實(shí)體、開(kāi)口及閉口孔隙,當(dāng)質(zhì)量以干質(zhì)量(烘干)為準(zhǔn)時(shí),稱絕干毛體積密度,即通常所稱之(網(wǎng)籃法)(水中稱重法)4、表干密度(表干毛體積密度)ρs:計(jì)算質(zhì)量以表干質(zhì)量(飽和面干狀態(tài),包括了吸入開(kāi)口孔隙中的水)為準(zhǔn)時(shí),稱之,即通常所稱的表干密度(網(wǎng)籃法)5、表觀密度(視密度)ρa(bǔ):材料單位體積中包含了材料實(shí)體及不吸水的閉口孔隙,但不包括能吸水的開(kāi)口孔隙(網(wǎng)籃法)6、表觀相對(duì)密度γa=ma-mw(網(wǎng)籃法)平行差不得超過(guò)0.027、毛體積相對(duì)密度γb=mf-mw(網(wǎng)籃法)平行差不得超過(guò)0.028、表干相對(duì)密度(飽和面干相對(duì)密度)γs(網(wǎng)籃法)平行差不得超過(guò)0.029、堆積密度:?jiǎn)挝惑w積(含物質(zhì)顆粒固體及其閉口、開(kāi)口孔隙體積及顆粒間孔隙體積)物質(zhì)顆粒的質(zhì)量,分干堆積密度、濕堆積密度;包括自然堆積狀態(tài)、振實(shí)、搗實(shí)狀態(tài)下的堆積密度真實(shí)密度>表觀密度(視密度)>表干密度>毛體積密度>堆積密度(ZUAZMD)集料的吸水率wx即吸入集料開(kāi)口孔隙中的水的質(zhì)量與集料固體部分質(zhì)量之比(網(wǎng)籃法)平行差不超過(guò)0.2%粗集料(石料)的吸水性和耐候性吸水性可用吸水率和飽水率兩項(xiàng)指標(biāo)表示飽水率>吸水率吸水率:石料在室溫(20±2℃)和大氣壓條件下,自由吸水24h(粗集料)48h(石料)試樣最大吸水質(zhì)量占烘干(105±5℃)集料試樣質(zhì)量的百分率飽水率:石料在室溫(20±2℃)和煮沸法或真空抽氣法飽和試件的條件下,石料試樣最大吸水量占烘干集料試樣質(zhì)量的百分率。耐候性:評(píng)價(jià)集料抵抗自然破壞因素的性能稱為之,該性能用抗凍性和堅(jiān)固性兩項(xiàng)指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)。堅(jiān)固性試驗(yàn)是碎石或者礫石經(jīng)飽和硫酸鈉溶液多次浸泡與烘干循環(huán),是測(cè)定JGX(安定性)的方法抗凍性是評(píng)估巖石在飽和狀態(tài)下經(jīng)受規(guī)定次數(shù)的凍融循環(huán)后抵抗破壞的能力,凍融次數(shù):嚴(yán)寒25次、寒冷15次,寒冷地區(qū)均應(yīng)進(jìn)行巖石的抗凍性試驗(yàn),堅(jiān)固性試驗(yàn)是測(cè)定抗凍性的簡(jiǎn)易快速方法,有條件均應(yīng)采用直接凍融法進(jìn)行巖石的抗凍性試驗(yàn)。四、粗集料顆粒形狀四種:渾圓狀、多棱角狀、針狀和片狀1、在水泥混凝土中:規(guī)準(zhǔn)儀法(少)?針狀:顆粒長(zhǎng)度大于平均粒徑的2.4倍片狀:顆粒厚度小于平均粒徑的0.4倍2、在瀝青混凝土中:游標(biāo)卡尺法(多)?顆粒最大長(zhǎng)度(或?qū)挾龋┓较蚺c最小厚度(或直徑)方向的尺寸之比大于3倍的顆粒用規(guī)準(zhǔn)儀法測(cè)定的針片狀顆粒含量比用游標(biāo)卡尺測(cè)定的針片狀顆粒含量(1:3)少得多1?水泥混凝土用粗集料ZPZHL用規(guī)準(zhǔn)儀測(cè)定水泥砼使用的4.75mm以上,評(píng)價(jià)形狀、推測(cè)抗壓碎能力,評(píng)定其工程性質(zhì)2?瀝青混凝土用游標(biāo)卡尺法測(cè)定的瀝青混凝土使用的4.75mm以上。。。評(píng)定其工程中的適用性五、粗集料的力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)壓碎能力(壓碎值)、磨耗性(磨耗損失)磨光值、磨耗值、沖擊值(高等級(jí)公路抗滑表層用粗集料專用指標(biāo))壓碎值:在連續(xù)施加荷載的試驗(yàn)條件下,集料抵抗被壓碎的能力,壓碎值↑抗壓碎能力↓洛杉磯磨耗試驗(yàn):測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)條件下粗集料抵抗摩擦、撞擊的能力,用磨耗損失表示,磨耗損失↓--硬、耐磨,耐久性好磨光值PSV:耐磨光性,滿足抗滑的要求,磨光值↑抗滑性↑磨耗值A(chǔ)AV:評(píng)定抗滑表層中集料抵抗車輪磨耗的能力,采用道瑞磨耗試驗(yàn)機(jī)測(cè)定,磨耗值↓抗磨性↑沖擊值A(chǔ)IV:集料抵抗連續(xù)重復(fù)沖擊荷載作用的性能稱為沖擊韌性,沖擊值↓抗沖擊性↑六、粗集料的化學(xué)性質(zhì)黏結(jié)性----集料與結(jié)合料之間,組成混凝土或者混合料穩(wěn)定性----集料使用中有害物質(zhì)少----集料中對(duì)結(jié)合料公路工程上根據(jù)石料中氧化硅含量的多少分三種:酸性>65%、中性52~65、堿性<52對(duì)1可引起混凝土膨脹、開(kāi)裂甚至破壞;對(duì)2引起黏附性差,影響抗水破壞粗集料技術(shù)要求物理性質(zhì):表觀密度、毛體積密度、表干密度、堆積密度、空隙率及級(jí)配、堅(jiān)固性力學(xué)性質(zhì):壓碎值、磨耗性做表面層時(shí),還涉及磨光值、磨耗值、沖擊值=2\*GB3②對(duì)瀝青混凝土混合料用粗集料?1、潔凈、干燥、表面粗燥2、粒徑規(guī)格3、不含土塊、雜物4、高速、一級(jí)公路表面層或者磨耗層磨光值符合要求5、黏附性,摻抗剝離劑,改性瀝青,水穩(wěn)定性,粒徑>50mm,含泥量≤1%7、礫石用三級(jí)及一下處置表面8、6個(gè)月鋼渣活性檢驗(yàn),游離氧化鈣含量≤3%,浸水膨脹率≤2%=1\*GB3①對(duì)水泥混凝土混合料用粗集料?1、堅(jiān)硬、耐久、潔凈?w吸≤1%Пw≤2%2、2~4個(gè)粒級(jí)D卵≤19.0、D碎、卵≤26.5、D碎≤31.5第二節(jié):細(xì)集料的技術(shù)性質(zhì)一、細(xì)集料技術(shù)要求在2--瀝青砼中,細(xì)集料指粒級(jí)<2.36mm的天然砂、人工砂及石屑在1--水泥砼中,細(xì)集料指粒級(jí)<4.75mm的天然砂、人工砂=2\*GB3②、瀝青混凝土混合料用細(xì)集料?1、包括天、機(jī)、石2、細(xì)集料的潔凈程度:天然砂以小于0.075mm含量的百分?jǐn)?shù)表示石屑和機(jī)制砂以?砂當(dāng)量(適用于0-4.75mm)表示或?亞甲藍(lán)(適用于0-2.36mm或0-0.15mm)表示3、天然砂可采用河砂或海砂,宜采用粗、中,密級(jí)配用量不超過(guò)集料總量的20%4、石屑是破碎通過(guò)4.75mm或者2.36mm的曬下部分,抽吸設(shè)備,S14與S16組合使用5、機(jī)制砂符合S16=1\*GB3①對(duì)水泥混凝土混合料用細(xì)集料?1、堅(jiān)硬、耐久、潔凈的天、機(jī)、混合砂ПШ硅質(zhì)量≤25%級(jí)配符合要求,路面、橋面用天然砂宜為中砂,細(xì)度模數(shù)為2.0~3.5,同一配合比用砂的細(xì)度模數(shù)變化范圍不應(yīng)超過(guò)0.3砂中的有害成分及分析方法含泥量、泥塊含量,云母、輕物質(zhì)、有機(jī)物含量、SO3含泥量:砂中<0.075mm顆粒的含量,用水洗法檢驗(yàn)云母含量:影響和易性,對(duì)抗凍、抗?jié)B不理,在放大鏡下用針挑揀輕物質(zhì):相對(duì)密度<2的顆粒,用相對(duì)密度為1.95~2.00的重液來(lái)分離測(cè)定有機(jī)質(zhì)含量:延緩凝結(jié)時(shí)間,降低強(qiáng)度,采用比色法檢驗(yàn)SO3含量:體積膨脹,破壞混凝土,常用硫酸鋇進(jìn)行定性試驗(yàn)細(xì)集料的篩分試驗(yàn)顆粒級(jí)配----級(jí)配曲線(集料中各種粒徑顆粒的搭配情況)粗細(xì)程度----細(xì)度模數(shù)(不同粒徑混合后的總體粗細(xì)程度)細(xì)集料?瀝青------水洗法水泥砼------干篩法分計(jì)篩余百分率ai、累計(jì)篩余百分率Ai、通過(guò)率Pi=100-Ai細(xì)度模數(shù)與集料的對(duì)數(shù)平均粒徑成正比根據(jù)細(xì)度模數(shù)大小將砂分為四級(jí)粗砂:Mx=3.7~3.1中砂Mx=3.0~2.3細(xì)砂Mx=2.2~1.6特細(xì)砂Mx=1.5~0.7細(xì)集料的密度細(xì)集料表觀(相對(duì))密度試驗(yàn)(容量瓶法)23℃,含有少量>2.36mm部分細(xì)集料細(xì)集料密度及吸水率試驗(yàn)(坍落筒法),毛體積相對(duì)密度、表觀(干)相對(duì)密度及飽和面干下的等密度細(xì)集料潔凈程度試驗(yàn)方法砂當(dāng)量SE(標(biāo)準(zhǔn)方法)為了將<0.075mm的礦粉、細(xì)砂與含泥量加以區(qū)分亞甲藍(lán)MBV細(xì)集料的潔凈程度?天然砂以<0.075mm含量的百分?jǐn)?shù)表示?石屑和機(jī)制砂以砂當(dāng)量(0~4.75mm)或亞甲藍(lán)值(0~2.36mm&0~0.15mm)表示第三節(jié):礦料級(jí)配一、級(jí)配理論對(duì)瀝青混合料的礦料級(jí)配范圍按照粗細(xì)集料、瀝青與礦粉組成的結(jié)合料兩大部分分為:1、以富勒曲線為代表的最大密度線理論---懸浮密實(shí)式級(jí)配(連續(xù)式級(jí)配)對(duì)=2\*GB3②n=0.45對(duì)=1\*GB3①n=0.25~0.452、礦料級(jí)配原理---魏茅斯理論、貝雷法理論(嵌擠密實(shí)性級(jí)配)級(jí)配曲線的繪制方法和級(jí)配范圍半對(duì)數(shù)坐標(biāo)系繪制橫坐標(biāo)--顆粒粒徑縱坐標(biāo)--通過(guò)質(zhì)量百分率礦料的級(jí)配類型及特點(diǎn)連續(xù)級(jí)配:由大到小連續(xù)分布,每一級(jí)都占有適當(dāng)?shù)谋壤g斷級(jí)配:分布區(qū)間里,從中間剔除一個(gè)或連續(xù)幾個(gè)粒級(jí),形成一種不連續(xù)的級(jí)配開(kāi)級(jí)配(連續(xù)開(kāi)級(jí)配):分布范圍窄,僅在數(shù)個(gè)粒級(jí)上以連續(xù)的形式出現(xiàn)四、礦料混合料組成設(shè)計(jì)數(shù)解法--試算法圖解法--修正平衡面積法(重疊關(guān)系、相接關(guān)系、分離關(guān)系)第三章:水泥及水泥混凝土第一節(jié):水泥一、水泥的基本概念能與水發(fā)生物理化學(xué)作用,從可塑性漿體硬化成堅(jiān)硬石材的粉末狀水硬性膠凝材料水泥的分類(按用途與性能):通用、專用、特性通用硅酸鹽水泥:是以硅酸鹽水泥熟料和適量的石膏及規(guī)定的混合材料制成的水硬性膠凝材料按混合材料的品種和摻量分為硅酸鹽水泥:熟料中摻入0~5%混合料,以及適量石膏不摻混合料的稱為?型硅酸鹽水泥P??混合料摻入量≤5%稱為П型硅酸鹽水泥P?П2、普通硅酸鹽水泥:活性混合料摻入量>5%且≤20%P?O3、礦渣硅酸鹽水泥:粒化高爐礦渣摻入量>20%且≤70%分為A型(P?S?A)>20%且≤50%B型(P?S?B)>50%且≤70%4、火山灰硅酸鹽水泥:火山灰質(zhì)材料摻入量>20%且≤40%P?P5、粉煤灰硅酸鹽水泥:粉煤灰摻入量>20%且≤40%P?F6、復(fù)合硅酸鹽水泥:由硅酸鹽水泥、兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料(總摻入量>20%且≤50%)P?C水泥的生產(chǎn):1450℃高溫煅燒,以硅酸鈣為主要成分,加入3%左右石膏石灰質(zhì)原料(石灰石)、黏土質(zhì)原料、輔助原料(鐵礦石)、石膏(作緩凝劑用)----兩磨一燒摻加3%石膏作用:調(diào)節(jié)水泥的凝結(jié)速度,用量多了造成水泥體積上的不安定性摻加混合料(分活性、非活性)作用:增加水泥產(chǎn)量、降低成本、改善水泥品質(zhì)(降低水化熱)AL2O3≤2.5水泥品種及適應(yīng)性:工程性質(zhì)、氣候環(huán)境、施工條件水泥熟料主要礦物組成:硅酸鈣礦物≥66%、CaO、SiO2質(zhì)量≥2.01、硅酸三鈣2、硅酸二鈣3、鋁酸三鈣4、鐵鋁酸四鈣(鐵相固液體)5、其他礦物組成水泥熟料主要成分特性比較(由高到低)1、反應(yīng)速度2、釋熱量3、強(qiáng)度4、耐侵蝕性5、干縮性水泥的細(xì)度細(xì)度大小反映水泥顆粒的粗細(xì)程度或水泥的分散程度水泥品質(zhì)的基本要求:水泥顆粒達(dá)到較高的細(xì)度水泥細(xì)度↑需水量↑收縮變形↑成本↑篩析法:80μm標(biāo)準(zhǔn)水泥篩或45μm方孔篩上存留物的多少,分為水篩和負(fù)壓篩(為主)比表面積法單位質(zhì)量水泥材料表面積的大小篩析法(80μm標(biāo)準(zhǔn)水泥篩)?1、負(fù)壓篩負(fù)壓4000~6000Pa、水泥樣品先過(guò)0.9mm方孔篩,試樣25g,篩2min平行誤差0.5%-1%2、水篩法35-75mm、0.05MPa±0.02MPa、3min2、比表面積法(勃氏法)?水泥樣品先過(guò)0.9mm方孔篩,110℃±5℃空隙率0.500±0.005水泥凈漿標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量作為水泥凝結(jié)時(shí)間和安定性水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度:水泥凈漿對(duì)標(biāo)準(zhǔn)試桿沉入時(shí)所產(chǎn)生的阻力達(dá)到規(guī)定狀態(tài)所具有的水和水泥用量的百分率(標(biāo)準(zhǔn)法)當(dāng)試桿沉入距離正好離地板6mm±1mm時(shí)的水泥凈漿就是標(biāo)準(zhǔn)凈漿,此時(shí)的用水量(代用法)以稠度儀的試錐貫入的深度正好為28mm±2mm時(shí)的水泥漿為標(biāo)準(zhǔn)凈漿,此時(shí)的拌和水量即為標(biāo)準(zhǔn)法:擰緊1~2s,試桿停止沉入&釋放試桿30s,1.5min完成代用法:1、調(diào)整水量法2、不變水量法P(%)=33.4-0.185s四、水泥凝結(jié)和硬化水化硬化:C3S、C2S、C3A、C4AF凝結(jié)硬化:石膏--緩凝,影響因素?熟料組成、細(xì)度、水泥漿水灰比、環(huán)境溫度、濕度、齡期、石膏摻量水泥的凝結(jié)時(shí)間:以標(biāo)準(zhǔn)試針沉入標(biāo)準(zhǔn)稠度水泥凈漿達(dá)到一定深度所需的時(shí)間來(lái)表示,分為初、終要求?初凝不宜過(guò)短,終凝不宜過(guò)長(zhǎng)初凝:4mm±1mm每隔5min水泥漿開(kāi)始失去塑性終凝:0.5mm(即環(huán)形附件開(kāi)始不能在試件上留下痕跡)每隔15min水泥漿完全失去塑性四、水泥安定性石膏中的SO3、煅燒時(shí)殘留的游離氧化鈣(鎂)安定性:表示水泥漿體硬化后是否發(fā)生不均勻性體積變化的指標(biāo)影響--變形、膨脹、開(kāi)裂雷氏夾法安定性測(cè)定(標(biāo)準(zhǔn)法)試餅法安定性測(cè)定(代用法)標(biāo)準(zhǔn)法?玻璃板、黃油、濕氣養(yǎng)護(hù)箱養(yǎng)護(hù)24h±2h,30min±5min內(nèi)沸騰,橫沸32h±5minC-A平均值≤5.0mm,合格;C-A值相差超過(guò)4.0mm,重做四、水泥力學(xué)性質(zhì)影響水泥強(qiáng)度的因素:水泥的熟料礦物組成及細(xì)度、水泥漿的水灰比、石膏的摻量、環(huán)境溫度和濕度、齡期水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn):水泥:標(biāo)準(zhǔn)砂以1:3,水灰比0.5,40mm×40mm×160mm包括抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度采用膠砂法(ISO法)1、1:3、0.5、水泥450g±2g;ISO砂1350g±5g;水225mL±1mL脫模:24h齡期,破型前20min,對(duì)于24h以上齡期,成型后20~24h,水深及周邊間隙5mm除24h齡期或延遲48h脫模的事件以外,任何齡期的試件應(yīng)在試驗(yàn)(破型)前15min從水中去出齡期試驗(yàn)時(shí)間24h24h±15min48h48h±30min72h72h±45min7d7d±2h28d28d±8h抗折試驗(yàn):加荷速度50N/s±10N/s,保持潮濕,Rf=1.5FfL/b33個(gè)±10%抗壓試驗(yàn):加荷速度2400N/s±200N/s,受壓面為側(cè)面40mm×40mmRc=Fc/A6個(gè)±10%0.1MPa化學(xué)性質(zhì)水泥的化學(xué)品質(zhì)指標(biāo)有不溶物、燒失量、氧化鎂、SO3、氯離子、堿含量有害成分fmgo、SO3、cl-、X-不溶物燒失量游離氧化鈣引起的體積安定性不良,可用沸煮法檢驗(yàn),測(cè)試方法有試餅法、雷氏夾法試餅法:試餅沸煮3h后的外形變化雷氏夾法:雷氏夾中的水泥漿煮沸3h后的膨脹值水中氧化鎂含量≤5.0%,經(jīng)壓蒸安定性試驗(yàn)合格可放寬到6.0%,SO3≤3.5%水泥技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量評(píng)定通用硅酸鹽水泥技術(shù)要求:不溶物、燒失量、氧化鎂、三氧化硫、氯離子、細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、安定性、強(qiáng)度、堿含量10個(gè)方面化學(xué)指標(biāo):不溶物、燒失量、三氧化硫、氧化鎂、氯離子堿含量:Na2O+0.658K2O≤6.0%物理指標(biāo)凝結(jié)時(shí)間(硅酸鹽水泥---初凝45終凝390;其他水泥初凝45、終凝600)、安定性(沸煮法)強(qiáng)度抗壓、抗折細(xì)度(普通)硅酸鹽水泥以比表面積表示,不小于300m2/kg礦渣、火山灰、粉煤灰、復(fù)合硅酸鹽水泥以篩余表示,80μm方孔篩篩余≤10%或45μm方孔篩篩余≤30%硅酸鹽水泥強(qiáng)度等級(jí)分為六個(gè)等級(jí)42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R普通硅酸鹽水泥等級(jí)分為四個(gè)等級(jí)42.5、42.5R、52.5、52.5R礦渣、火山灰、粉煤灰、復(fù)合硅酸鹽水泥六個(gè)32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R通用硅酸鹽水泥質(zhì)量判定規(guī)則:符合化學(xué)指標(biāo)、凝結(jié)時(shí)間、安定性、強(qiáng)度的為合格,不符合其中任何一項(xiàng)均為不合格產(chǎn)品第二節(jié):水泥混凝土一、普通混凝土概念水泥混凝土:由水泥、粗細(xì)集料和水按適當(dāng)比例配合,需要時(shí)摻入適宜的外加劑、摻和料等配制而成水泥:起膠凝、填充集料:起骨架、密實(shí)普通混凝土:干密度為2000-2800kg/m3的水泥混凝土干硬性混凝土:坍落度小于10mm且需用維勃稠度(s)表示其稠度的混凝土塑性混凝土:坍落度為10-90mm的混凝土流動(dòng)性混凝土:坍落度為100-150mm的混凝土大流動(dòng)性混凝土:坍落度≥160mm的混凝土抗?jié)B混凝土:抗?jié)B等級(jí)≥P6的混凝土抗凍混凝土:抗凍等級(jí)≥F50級(jí)的混凝土高強(qiáng)混凝土:強(qiáng)度等級(jí)為C60及其以上的混凝土泵送混凝土:拌和物坍落度≥100mm并用泵送施工的混凝土大體積混凝土:結(jié)構(gòu)物實(shí)體最小尺寸≥1m或預(yù)計(jì)會(huì)因水泥水化熱引氣混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大而導(dǎo)致裂縫的混凝土二、新拌水泥混凝土的工作性(和易性)流動(dòng)性:混凝土拌和物在自重或機(jī)械振搗作用下,能產(chǎn)生流動(dòng),并均勻密實(shí)地填滿模板的性能可塑性:拌和物在外力作用下產(chǎn)生塑性流動(dòng),不發(fā)生脆性斷裂的性質(zhì)穩(wěn)定性:拌和物在外力作用下,集料在水泥漿體重保持均勻分布,不會(huì)產(chǎn)生離析或出現(xiàn)泌水現(xiàn)象的性能易密性:指拌和物在搗實(shí)或振動(dòng)過(guò)程中克服摩阻力達(dá)到密實(shí)稠度的能力通過(guò)試驗(yàn)以目測(cè)和經(jīng)驗(yàn)評(píng)定混凝土的黏聚性和保水性流動(dòng)性用稠度表示,測(cè)定方法有=1\*GB3①坍落度與坍落擴(kuò)展度法=2\*GB3②維勃稠度法?1、坍落度>10mm,工程最大粒徑≤31.5mm,---坍落度和坍落擴(kuò)展度2、坍落度>220mm,(流態(tài)混凝土),--坍落擴(kuò)展度:棍度、含砂情況、黏聚性、保水性?對(duì)于工程最大粒徑≥31.5mm及維勃時(shí)間再5~30s之間的干硬性水泥混凝土,采用=2\*GB3②,用維勃稠度儀測(cè)定影響混凝土工作性的因素內(nèi)因:原材料,單位用水量,水灰比,砂率外因:施工環(huán)境條件,包括環(huán)境的氣溫、濕度、風(fēng)力大小、時(shí)間水泥漿的數(shù)量和稠度砂率組成材料的性質(zhì):水泥、集料↑、外加劑↑&摻和料↑、時(shí)間↓&溫度↓三、混凝土拌和物凝結(jié)時(shí)間貫入阻力?3.5MPa(初凝)正常地?cái)嚢?、澆注和搗實(shí)的極限?28.0MPa(終凝),抗壓強(qiáng)度約為0.7MPa,混凝土力學(xué)強(qiáng)度開(kāi)始快速發(fā)展混凝土拌和物凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn):4.75mm過(guò)篩,3個(gè)試樣,振動(dòng)振實(shí)、搗棒人工搗實(shí)、時(shí)間-貫入阻力曲線水泥混凝土凝結(jié)時(shí)間對(duì)水泥混凝土施工的意義:初凝不宜過(guò)短,終凝不宜過(guò)長(zhǎng)四、硬化后混凝土的性能立方體抗壓強(qiáng)度f(wàn)cu=F/A,邊長(zhǎng)為150mm的立方體試件,,在標(biāo)養(yǎng)條件下(20℃±2℃、相對(duì)濕度95%,養(yǎng)護(hù)至28d,測(cè)定其受壓極限破壞荷載,3個(gè)試件,算術(shù)平均值,如果偏差超過(guò)中值的15%,取中值為測(cè)定值立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(fcu,k),強(qiáng)度低于該值的百分率不超過(guò)5%(即具有95%保證率的立方體抗壓強(qiáng)度)混凝土的強(qiáng)度等級(jí)是根據(jù)“立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值”來(lái)確定的,即?C+fcu,k我國(guó)有12個(gè)強(qiáng)度等級(jí):C7.5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60影響混凝土強(qiáng)度的因素:主要是組成原材料的影響,包括原材料的特征和各材料之間的組成比例等內(nèi)因,以及養(yǎng)護(hù)條件和試樣檢測(cè)條件等外因組成材料和水灰比?水泥的強(qiáng)度↑和水灰比↓?集料的影響,集料的表面狀況↓、最大粒徑↓、針片狀顆粒含量?外加劑和摻和料?漿集比養(yǎng)護(hù)條件:養(yǎng)護(hù)的溫度和濕度↑溫度高,早高晚低;溫度低,早低晚高齡期↑7~14d強(qiáng)度與齡期的對(duì)數(shù)成正比關(guān)系(齡期不小于3d)fn=f28lgn/lg28試驗(yàn)條件試件的尺寸↑和形狀表面狀況加荷速度,1.0MPa/s時(shí)趨勢(shì)明顯,每秒0.3~1.0MPa/s混凝土的耐久性:在使用環(huán)境下抵抗各種物理化學(xué)作用的破壞的能力,直接影響安全性和使用性能包括?抗?jié)B性用抗?jié)B等級(jí)(P)或滲透系數(shù)表示28d承受最大水壓力,P4、6、8、10、12五個(gè)等級(jí)一組6個(gè)試件中4個(gè)未出現(xiàn)滲水時(shí)不同的最大水壓力。摻用引氣型外加劑,減小水灰比?抗凍性用抗凍等級(jí)(F)F50以上稱為抗凍混凝土,28d標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)法(慢冷法)以同時(shí)滿足強(qiáng)度損失率≤25%,質(zhì)量損失\2率≤5%所能承受的最大凍融循環(huán)次數(shù)來(lái)表示根據(jù)(慢凍法)F10、15、25、50、100、150、200、250、300五個(gè)等級(jí)?化學(xué)侵蝕3、7、14、28d碳化試驗(yàn),碳化濃度,棱柱體,3塊1組,高寬比≥3?堿集料反應(yīng)堿-氧化硅、堿--碳酸鹽、堿--硅酸鹽發(fā)生條件:1、水泥中堿含量高2、集料中存在活性二氧化硅3、潮濕、水分存在鑒定方法:巖相法、砂漿長(zhǎng)度法、抑制集料堿活性效能試驗(yàn)提高混凝土耐久性的措施:1、選用適當(dāng)品種的水泥及摻和料2、適當(dāng)控制水灰比及水泥用量3、摻用引氣劑(含氣量)≤7%4、選用較好的砂、石集料較大粒徑↑的粗集料5、摻用加氣劑或減水劑6、改善混凝土的施工操作方法立方體、棱柱體混凝土試件制作方法5min內(nèi)進(jìn)行坍落度或維勃稠度試驗(yàn),合格應(yīng)在15min內(nèi)開(kāi)始制件。制作對(duì)于坍落度<25mmΦ25mm插入式振搗棒成型,距底板10~20mm,20s,對(duì)于25mm<坍落度<70mm用標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái)成型乳狀水泥漿時(shí)為止對(duì)于坍落度>70mm人工成型分兩層貫穿20~30mm橡皮錘10-15養(yǎng)護(hù)室溫20±5、相對(duì)濕度大于50%靜放一到兩個(gè)晝夜標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室溫度20±2、相對(duì)濕度大于95%間距10~20mm無(wú)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室放入20±2不流動(dòng)的氫氧化鈉飽和溶液中混凝土立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)水泥砼抗壓強(qiáng)度?抗彎拉強(qiáng)度,道路工程中,一般以混凝土的抗彎拉強(qiáng)度(抗折)作為控制指標(biāo)邊長(zhǎng)為150mm正方體標(biāo)準(zhǔn)試件,集料最大粒徑為31.5mmfcu=F/A15%抗壓強(qiáng)度f(wàn)cu<C300.3~0.5MPa/sC30<fcu<C600.5~0.8MPa/sfcu>C600.8~1.0MPa/s最大粒徑26.5100mm×100mm×100mm尺寸換算系數(shù)0.95最大粒徑31.5150mm×150mm×150mm1.00最大粒徑53200mm×200mm×200mm1.05混凝土抗折(抗彎拉)強(qiáng)度試驗(yàn)抗拉強(qiáng)度只有抗壓強(qiáng)度的1/10~1/20,道路路面或機(jī)場(chǎng)道面,以抗彎拉強(qiáng)度作為主要強(qiáng)度指標(biāo),抗壓強(qiáng)度作為參考指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸150mm×150mm×550mm(600mm)集料公稱最大粒徑應(yīng)≤31.5mm100mm×100mm×400mm集料公稱最大粒徑應(yīng)≤26.5mm換算系數(shù)0.85在試件長(zhǎng)度中部1/3區(qū)段內(nèi)表面不得有直徑超過(guò)2mm的孔洞抗折強(qiáng)度f(wàn)f<C300.02~0.05MPa/sff=FL/bh215%C30<ff<C600.05~0.08MPa/sff>C600.08~0.10MPa/s破壞荷載應(yīng)為壓力機(jī)全量程的20%~80%水泥混凝土立方體劈裂抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)方法立方體(國(guó)際上多用圓柱體)的劈裂抗拉試驗(yàn)來(lái)測(cè)定混凝土的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸150mm×150mm×150mm最大集料粒徑應(yīng)為31.5mm抗拉強(qiáng)度f(wàn)ts<C300.02~0.05MPa/sC30<fts<C600.05~0.08MPa/sfts>C600.08~0.10MPa/s水泥混凝土強(qiáng)度評(píng)定方法抗壓強(qiáng)度:應(yīng)以標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d齡期,試件為邊長(zhǎng)150mm的立方體,3個(gè)試件為1組澆筑地點(diǎn)和拌和地點(diǎn)分別隨機(jī)制取試件彎拉強(qiáng)度:應(yīng)以標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d齡期,2-4組第三節(jié):普通混凝土配合比一、普通水泥混凝土組成材料技術(shù)要求水泥:水泥強(qiáng)度和普通混凝土強(qiáng)度1.0~1.5倍匹配關(guān)系集料:總體積占混凝土體積的60%-80%,分為粗集料和細(xì)集料粗集料的力學(xué)性質(zhì)、粒徑&顆粒形狀&級(jí)配、有害物質(zhì)細(xì)集料的強(qiáng)度&堅(jiān)固性、粒徑<4.75mm(粗中細(xì))、顆粒級(jí)配(3.7-1.6、按0.60mm分3個(gè)區(qū)、有害雜質(zhì)水:pH<4,SO2>1%不行混凝土配合比設(shè)計(jì)概述滿足強(qiáng)度要求、施工工作性的要求、耐久性要求(最大水灰比,最小水泥用量)、經(jīng)濟(jì)要求?單位用量表示法水泥:水:砂:石:400:-----?相對(duì)用量表示法以水泥的質(zhì)量為1水泥:砂:石:水灰比=1:-----混凝土配合比設(shè)計(jì)內(nèi)容:以干燥狀態(tài)(w細(xì)<0.5%w粗<0.2%)集料為基準(zhǔn),當(dāng)以飽和面干集料為基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)修正設(shè)計(jì)步驟:1、計(jì)算初步配合比組成混凝土原材料的各自用量水泥:水:砂:石2、提出基準(zhǔn)配合比實(shí)拌實(shí)測(cè)坍落度&維勃稠度3、確定試驗(yàn)室配合比減少&增加水灰比4、換算工地配合比即時(shí)測(cè)得含水率普通混凝土配合比?配合比設(shè)計(jì)指標(biāo):硬化后的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、拌和物的工作性、使用時(shí)的耐久性=1\*GB3①混凝土的配置強(qiáng)度f(wàn)cu,0>fcu,k+1.645σ不少于25組=2\*GB3②工作性根據(jù)構(gòu)件截面尺寸大小、鋼筋疏密程度、施工方式(振搗方式)=3\*GB3③耐久性取決于混凝土的密實(shí)程度取決于混凝土的水灰比和水泥用量?混凝土初步配合比設(shè)計(jì)階段1、計(jì)算混凝土配置強(qiáng)度f(wàn)cu,0>fcu,k+1.645σ2、計(jì)算水灰比W/C3、單位用水量的確定mw0干硬性和塑性混凝土、流動(dòng)性和大流動(dòng)性坍落度每增大20,用水量增加54、計(jì)算單位水泥用量mc05、砂率的確定坍落度---10----60---坍落度每增大20,砂率增大1%6、計(jì)算砂ms0和石mg0的用量質(zhì)量法、體積法?基準(zhǔn)配合比設(shè)計(jì)階段試配時(shí)最小攪拌量,機(jī)械攪拌時(shí)攪拌量不應(yīng)小于額定的1/4,最大粒徑31.5及以下15L;4025L調(diào)整用水量或砂率坍落度(維勃稠度)試驗(yàn)?試驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)階段采用三個(gè)不同配合比,其中一個(gè)為基準(zhǔn)配合比,另外兩個(gè)分別增加和減少0.052%超過(guò)偏差,通過(guò)增、減用水量調(diào)整,一組(三塊),標(biāo)養(yǎng)到28d,用作圖法或計(jì)算法求灰水比?工地配合比設(shè)計(jì)階段砂、石含水率修正水泥mc=m?cb砂ms=m?sb×(1+ws%)石mg=m?gb×(1+wg%)水mw=m?wb-(m?sb×ws%+m?gb×wg%)重新進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)對(duì)混凝土性能指標(biāo)有特殊要求時(shí)外加劑或礦物摻和料品種質(zhì)量有顯著變化時(shí)該配合比生產(chǎn)間斷半年以上第四節(jié):路面水泥混凝土配合比一、普通混凝土配合比設(shè)計(jì)普通混凝土路面的配合比設(shè)計(jì)在兼顧經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)1、彎拉強(qiáng)度(抗折)fc=fr/1-1.04cv+ts特重、重5.0MPa、中4.5MPa、輕4.0MPa2、工作性密實(shí)程度和均勻性技術(shù)指標(biāo),通過(guò)用坍落度或震動(dòng)黏度系數(shù)3、耐久性主要受凍融和腐蝕環(huán)境的影響配合比設(shè)計(jì)參數(shù)的確定1、水灰(膠)比的計(jì)算和確定w/c2、砂率砂的細(xì)度模數(shù)和粗集料種類3、單位用水量根據(jù)坍落度,按經(jīng)驗(yàn)式4、單位水泥用量的計(jì)算C0=(C/W)W05、砂石料用量按質(zhì)量法(2400-2450kg/m3)或體積法(計(jì)入設(shè)計(jì)含氣量)計(jì)算,第五節(jié):砂漿一、組成材料1、水泥低強(qiáng)度,為砂漿強(qiáng)度的4-5倍2、摻和料作為結(jié)合料,提高質(zhì)量,降低成本3、細(xì)集料最大粒徑不應(yīng)超過(guò)灰縫的1/4---1/5磚砌最大粒徑2.5mm,石砌最大粒徑5.0mm4、水5、外加劑最常用的是微沫劑,摻量為水泥質(zhì)量的0.005%--0.010%技術(shù)性質(zhì)1、新拌砂漿和易性(包括流動(dòng)性和保水性)流動(dòng)性采用稠度表示,用稠度儀測(cè)定保水性采用分層度表示2、硬化后砂漿的強(qiáng)度(抗壓強(qiáng)度)6塊邊長(zhǎng)為70.7mm立方體試件,標(biāo)養(yǎng)條件(溫度為20±2,相對(duì)濕度對(duì)水泥混合砂漿為60%-80%,對(duì)水泥砂漿和微沫砂漿為90%以上)六個(gè)強(qiáng)度等級(jí):M2.5、5、7.5、10、15、203、收縮性能干縮、冷縮、減縮、沉縮4、黏結(jié)力與抗壓強(qiáng)度成正比砌筑砂漿的配合比設(shè)計(jì)技術(shù)條件1、強(qiáng)度等級(jí)2、水泥砂漿拌和物密度≥1900;水泥混合砂漿拌和物密度≥18003、稠度、分層度、試配抗壓強(qiáng)度必須同時(shí)符合要求4、水泥用量≥200;水泥混合砂漿中水泥和拌加料總量宜為300-3505、凍融循環(huán),質(zhì)量損失率≤5%;抗壓強(qiáng)度損失率≤25%砂漿配合比設(shè)計(jì)步驟:1、計(jì)算砂漿配制強(qiáng)度f(wàn)m,02、計(jì)算每立方米砂漿中的水泥用量Qc3、按水泥用量計(jì)算每立方米砂漿摻加料用量QD4、確定每立方米砂漿砂用量QS5、按砂漿稠度選用每立方米砂漿用水量QW6、進(jìn)行砂漿試配7、配合比確定(強(qiáng)度滿足要求,水泥用量較少)第六節(jié):混凝土外加劑一、外加劑的分類和均質(zhì)性指標(biāo)按主要功能分類:改善流變性能(減、引氣、泵送、保水、灌漿)調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間和硬化功能(緩凝、早強(qiáng)、速凝)改善耐久性(引氣、阻銹、防水)改善其他性能(加氣、膨脹、防凍、著色、抑制)均質(zhì)性項(xiàng)目和指標(biāo)常用混凝土外加劑機(jī)理減水劑坍落度相同條件下,減少拌和用水作用機(jī)理:吸附分散、潤(rùn)滑、濕潤(rùn)早強(qiáng)劑催化硅酸三鈣、硅酸二鈣的水化緩凝劑吸附作用、生成不溶層摻外加劑普通混凝土配合比設(shè)計(jì)1、確定試配強(qiáng)度f(wàn)cu,0和水灰比2、計(jì)算摻外加劑混凝土的單位用水量mw,ad3、計(jì)算外加劑混凝土的單位水泥用量mc,ad4、計(jì)算單位粗、細(xì)集料用量質(zhì)量法、體積法5、試拌調(diào)整四、混凝土拌和物1、減水率測(cè)定WR=(W0-W1)/W0×1003批3個(gè)試樣,15%2、泌水率比測(cè)定BR=BT/BC×1005L、20s、前60min,每隔10min,以后每隔20min,直至連續(xù)三次無(wú)泌水為止,前5min,墊高20mm15%3、含氣量測(cè)定氣水混合式含氣量測(cè)定儀非引氣型振動(dòng)臺(tái)15-20s,引氣型,先用振動(dòng)臺(tái)15-20s,再用高頻插入式振動(dòng)搗器插搗10s3批3個(gè)試樣,0.5%4、凝結(jié)時(shí)間差測(cè)定△T=Tt-Tc采用貫入阻力儀測(cè)定,精度5N,用4.75mm振動(dòng)篩,振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)3-5s,置于20±2一般3-4h,摻早強(qiáng)1-2h,摻緩凝4-6h,以后每0.5h或1h,凈距為試針直徑的2倍,但至少不小于15mm,試針與容器邊緣不小于25mm,測(cè)定初凝時(shí)間用截面積為100mm2,測(cè)定終凝時(shí)間用20mm2的試針R=P/AP--貫入深度達(dá)25mm時(shí)所需的凈壓力以貫入阻力值為縱坐標(biāo),測(cè)試時(shí)間為橫坐標(biāo),求初凝3.5MPa,終凝28MPa最大、最小與中值差10%5、抗壓強(qiáng)度比測(cè)定Rs=St/Sc×1003批15%第四章:瀝青和瀝青混合料內(nèi)容逐步添加,精華薈萃,脫離書本有的放矢‰―▲?●?????▓?■□?▌█▄?╬║←↑→↓??? ̄??≤≥▼?●?▌█▄??φ★★★☆☆☆▲▼●◆■★γεα第一節(jié):瀝青材料及檢測(cè)方法一、瀝青材料基本概念瀝青分類:1、按其在自然界中獲得的方式分(地瀝青(天然、石油)、焦油瀝青(煤、頁(yè)巖))2、按原油的性質(zhì)(含蠟量)分(石蠟基瀝青>5%、中間基瀝青3%-5%、環(huán)烷基瀝青<3%)3、按加工方法分(直餾瀝青、溶劑瀝青、氧化瀝青、裂化瀝青、調(diào)和瀝青)在道路工程中,主要應(yīng)用石油瀝青、使用少量的煤瀝青,天然瀝青也有應(yīng)用石油瀝青組分?三個(gè)主要成分(油分、樹(shù)脂、瀝青質(zhì))抽提法---三組分成分分析油分---流動(dòng)性、樹(shù)脂---塑性、黏結(jié)性、瀝青質(zhì)---穩(wěn)定性(耐熱性、黏性、脆性)?四個(gè)主要成分(飽和分、芳香分、膠質(zhì)、瀝青質(zhì))溶劑沉淀、色譜柱法道路石油瀝青的四組分成分分析瀝青質(zhì)↑:5%-25%影響熱穩(wěn)定性、流變性、黏性(軟化點(diǎn)↑、黏度↑、越硬&越脆)膠質(zhì):很強(qiáng)的黏附力,比例決定瀝青的膠體結(jié)構(gòu)類型芳香分20%-50%飽和分5%-20%稠度↓,溫度感應(yīng)性↑瀝青適用性氣候分區(qū)原則:高---低---雨高溫指標(biāo):一級(jí)指標(biāo)3個(gè)區(qū)1-炎熱2-熱3-涼低溫指標(biāo):二級(jí)指標(biāo)4個(gè)區(qū)1-嚴(yán)寒2-寒3-冷4-溫雨量指標(biāo):三級(jí)指標(biāo)4個(gè)區(qū)1-潮濕2-濕潤(rùn)3-半干4-干旱高溫:近30年最熱月平均日最高氣溫的平均值作為反映高溫和重載條件下出現(xiàn)車轍等流動(dòng)變形的氣候因子低溫:近30年極端最低氣溫作為反映路面溫縮裂縫的氣候因子溫降速率、冰凍指數(shù)--輔助參考值雨量:近30年內(nèi)的年降水量的平均值作為反映瀝青路面受雨(雪)水影響的的氣候因子雨日數(shù)--輔助參考值瀝青路面溫度分區(qū):高溫+低溫?cái)?shù)字越小表示氣候越嚴(yán)重1高2低1-1、1-2.....2-1.....3-4瀝青標(biāo)號(hào)選擇方法:1、夏、高溫、重載、上坡采用稠度打、60C黏度大的瀝青2、冬、低溫、交通量小采用稠度小、低溫延度大的瀝青3、溫度日、年溫差大選用針入度指數(shù)打的瀝青當(dāng)高溫與低溫要求矛盾的時(shí)候,優(yōu)先選擇高溫性能要求二、瀝青取樣數(shù)量和試樣的準(zhǔn)備方法黏稠瀝青或固體瀝青≥1.5kg液體瀝青≥1L瀝青乳液≥4L135C、、30min、0.6mm濾篩三、瀝青針入度黏度(黏滯度)最好的形式:瀝青試樣在規(guī)定條件下流動(dòng)時(shí)形成的抵抗力或內(nèi)部阻力的度量針入度指數(shù)PI:(溶膠型、溶凝膠型、凝膠型)針入度簡(jiǎn)單形式、經(jīng)驗(yàn)性試驗(yàn):在規(guī)定溫度和時(shí)間內(nèi),標(biāo)準(zhǔn)針垂直貫入瀝青試樣的深度,以0.1mm計(jì)針入度是表征黏稠瀝青條件黏度的一種指標(biāo)----,25C瀝青標(biāo)號(hào)根據(jù)針入度大小分級(jí)針入度指數(shù)PI是瀝青結(jié)合料的溫度敏感性指標(biāo),反映針入度隨溫度而變化的程度,評(píng)價(jià)瀝青的溫度敏感性、判斷膠體結(jié)構(gòu),PI<-2溶膠型-2<PI>+2溶凝膠型PI>+2凝膠型針入度指數(shù)PI宜在15、25、30C(if30C大,用5代替)等3個(gè)或3個(gè)以上溫度條件下測(cè)定針入度后按規(guī)定方法計(jì)算得到當(dāng)量軟化點(diǎn)T800是相當(dāng)于針入度為800時(shí)的溫度,評(píng)價(jià)瀝青高溫穩(wěn)定性當(dāng)量脆點(diǎn)T1,2是相當(dāng)于針入度為1.2時(shí)的溫度,評(píng)價(jià)瀝青低溫抗裂性能瀝青針入度試驗(yàn):針入度儀、50g±0.05g標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)溫度:25C、荷重100g、貫入時(shí)間5s以0.1mm計(jì)總質(zhì)量為100g±0.05g應(yīng)報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)溫度(25C)時(shí)的溫度T25,由此求出針入度指數(shù)PI、當(dāng)量軟化點(diǎn)T800當(dāng)量脆點(diǎn)T1,2針入度的條件為三項(xiàng):溫度、時(shí)間、針質(zhì)量,PI=(20-500Algpen)/(1+50Algpen)根據(jù)測(cè)試結(jié)果可以計(jì)算PI、T800、T1,2公式計(jì)算法(塑性溫度范圍△T=T800-T1,2)諾謨圖法(最小二乘法法則)1、報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)溫度(25C)時(shí)的針入度T25、PI、T800、T1,22、3次平行試驗(yàn)0.1mm針入度的條件有三項(xiàng):溫度、時(shí)間、針質(zhì)量瀝青軟化點(diǎn)取液化點(diǎn)與固化點(diǎn)之間溫度間隔的87.21%(0.8721)作為軟化點(diǎn),是瀝青達(dá)到規(guī)定條件黏度時(shí)的溫度,所以軟化點(diǎn)既是反映瀝青溫度敏感性的重要指標(biāo),也是瀝青黏稠性的一種量度環(huán)球(點(diǎn))法(標(biāo)準(zhǔn)方法)、克沙氏法環(huán)球法:有水槽法與油浴法之別影響軟化點(diǎn)的因素:水浴溫度、水浴時(shí)間、試驗(yàn)升溫速度(升溫速度↑)、起始溫度↓、試驗(yàn)方法瀝青延度瀝青的延性:是當(dāng)其受到外力的拉伸作用時(shí),所能承受的塑性變形的總的能力,通常是用延度作為條件延性指標(biāo)來(lái)表征?對(duì)道路石油瀝青,試驗(yàn)溫度15C、10C、拉伸速度為5cm/min±0.25cm/min條件下的延度?對(duì)液體石油瀝青,試驗(yàn)溫度25C、拉伸速度為5cm/min±0.25cm/min條件下的延度?對(duì)SBS、SBR等聚合物改性瀝青,試驗(yàn)溫度5C、拉伸速度為5cm/min±0.25cm/min條件下的延度試驗(yàn)溫度25C、15C、5C拉伸速度為5cm/min±0.25cm/min低溫時(shí)采用1cm/min±0.05cm/min延性試驗(yàn)條件:1、8字形試樣,中心斷面為1cm2、試驗(yàn)溫度為25、15、10、53、拉伸速度,非經(jīng)注明為5cm/min影響延度的因素:水浴溫度、水浴恒溫時(shí)間、水浴密度、試驗(yàn)溫度(低溫延度、高溫延度)拉伸速度平行試驗(yàn)3個(gè),3個(gè)結(jié)果均大于100cm,記作>100cm;結(jié)果小于100,重復(fù)性試驗(yàn)為20%,復(fù)現(xiàn)性試驗(yàn)為30%瀝青的老化性影響瀝青老化的直接因素如下:氣候因素(自然老化、人工加速老化)?1、熱的影響2、氧的影響3、光的影響4、水的影響5、滲流硬化6、交通(應(yīng)力)的影響現(xiàn)在通行的老化試驗(yàn)方法:薄膜烘箱試驗(yàn)(TFOT)、旋轉(zhuǎn)式薄膜烘箱試驗(yàn)(RTFOT)老化的瀝青三大指標(biāo)變化規(guī)律:針入度↓、軟化點(diǎn)↑、延度↓瀝青(旋轉(zhuǎn))薄膜加熱試驗(yàn):200C、5.5r/min±1r/min、72h內(nèi)完成瀝青密度與相對(duì)密度試驗(yàn)測(cè)定瀝青密度的標(biāo)準(zhǔn)溫度為15C,瀝青與水的相對(duì)密度是指25C相同溫度下的密度之比比重瓶、15C瀝青蠟含量蠟對(duì)瀝青路用性能的不利影響蠟高溫時(shí)融化,瀝青黏度降低,影響高溫穩(wěn)定性,增大溫度敏感性影響瀝青的黏結(jié)力及抗水剝離性蠟低溫時(shí)造成瀝青發(fā)脆、開(kāi)裂減小了低溫時(shí)應(yīng)力松弛性能,加大收縮應(yīng)力,容易開(kāi)裂低溫流變指數(shù)增加,溫縮開(kāi)裂蠟含量測(cè)定:以蒸餾法鎦出油后,在規(guī)定的溶劑及低溫下結(jié)晶析出的蠟含量,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示我國(guó)以裂解蒸餾法測(cè)定道路石油瀝青中的蠟含量50g±1g、550C±10,25min內(nèi)完成九、瀝青的黏溫曲線測(cè)定瀝青流變性質(zhì)的方法,國(guó)際單位Pa?s60C黏度分級(jí)用的動(dòng)力黏度----真空減壓毛細(xì)管粘度計(jì)確定瀝青混合料拌和溫度和壓實(shí)溫度的方法:瀝青旋轉(zhuǎn)黏度試驗(yàn)[布洛克菲爾德粘度計(jì)法]瀝青與粗集料的黏附性影響?zhàn)じ叫砸蛩兀?、集料方面、2、瀝青方面、3、瀝青混合料、4、環(huán)境條件粗集料的兩種黏附性試驗(yàn)方法:?水煮法大于13.2mm的集料5個(gè)試樣浸入45s,冷卻15min,微沸3min,?水浸法小于或等于13.2mm的集料20個(gè),評(píng)價(jià)方法:分為5級(jí)5、4、3、2、1瀝青技術(shù)要求道路瀝青產(chǎn)品分級(jí)三種:?針入度(按25C的針入度劃分瀝青的牌號(hào))?黏度(按60C黏度劃分瀝青的牌號(hào))(測(cè)量瀝青膠結(jié)材料稠度---最好形式)新鮮瀝青60C黏度分級(jí)的AC分級(jí)體系、旋轉(zhuǎn)(或薄膜烘箱)殘余物60C分級(jí)的AR分級(jí)體系?(技術(shù))性能(A、B、C三級(jí))不同標(biāo)號(hào)瀝青適用性的大致規(guī)律低熱:針入度小,稠度大,黏度也高,適應(yīng)于較炎熱的地區(qū)高寒:針入度大,稠度低,黏度也低,適應(yīng)于較寒冷的地區(qū)道路石油瀝青的技術(shù)要求:密度→瀝青質(zhì)↑蠟含量↓蠟含量(蒸餾法)→預(yù)冷法、T800、蠟含量、結(jié)晶形態(tài)、蠟類型因?yàn)橄灪康木壒?,針入度測(cè)定采用預(yù)冷法微晶蠟或地蠟影響小,石蠟影響大A級(jí)放寬到2.2%延度→與瀝青低溫性質(zhì)優(yōu)劣有關(guān)。A、B級(jí)10C延度、C級(jí)15C延度軟化點(diǎn)→是瀝青達(dá)到規(guī)定條件黏度時(shí)的溫度既是反映熱穩(wěn)定性、又反映瀝青黏性45~51C因?yàn)橄灪康木壒?,軟化點(diǎn)測(cè)定采用T800針入度→在規(guī)定的溫度和時(shí)間內(nèi),附加一定質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)針垂直貫入試樣的深度,通常在25C溫度測(cè)(測(cè)量瀝青膠結(jié)材料稠度經(jīng)驗(yàn)性試驗(yàn)、通常在25C溫度測(cè)---簡(jiǎn)單形式)劃分瀝青標(biāo)號(hào)的主要指標(biāo)高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性裂縫↓閃點(diǎn)→安全的加熱溫度該溫度低于燃點(diǎn)溶解度→以質(zhì)量百分率表示,反映瀝青的純度、是均質(zhì)性指標(biāo),三氯乙烯作為溶劑測(cè)定值99.5%熱老化試驗(yàn)→(薄膜加熱烘箱試驗(yàn))或(旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗(yàn))選擇性指標(biāo)→1、針入度指數(shù)PI描述溫度敏感性(-1.5~+0.7)宜在15C、25C、30C等三個(gè)或三個(gè)以上,5個(gè)適宜溫度,相關(guān)系數(shù)≥0.997,由針入度和環(huán)球法軟化點(diǎn)確定,兩種測(cè)定結(jié)果不同是因?yàn)橄灪浚瑑烧叩南嚓P(guān)系數(shù)達(dá)0.973,A級(jí)-1.5、B級(jí)-1.8道路石油瀝青依據(jù)針入度大小劃分標(biāo)號(hào)液體石油瀝青依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)黏度劃分標(biāo)號(hào)針入度和標(biāo)準(zhǔn)黏度都是表示瀝青稠度的指標(biāo)針入度↓稠度↑黏度(黏滯度)隨瀝青的組分和溫度而定?瀝青質(zhì)含量↑溫度↓稠度最好的量測(cè)形式,A級(jí)瀝青增加了60C動(dòng)力黏度作為高溫性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)真空減壓毛細(xì)管黏度計(jì)3、10C延度【分級(jí)指標(biāo)】:針入度【綜合指標(biāo)】(包括純度):密度、針入度指數(shù)、蠟含量、溶解度【高溫穩(wěn)定性指標(biāo)】:軟化點(diǎn)、60C動(dòng)力黏度【低溫抗裂性能指標(biāo)】:延度【耐老化性能指標(biāo)】:薄膜加熱試驗(yàn)、旋轉(zhuǎn)薄膜加熱試驗(yàn)前后的質(zhì)量變化、針入度比、延度【施工安全指標(biāo)】:閃點(diǎn)其他瀝青材料1、液體石油瀝青(輕制瀝青、稀釋瀝青):適用于透層、黏層及拌制冷拌瀝青混合料快、中、慢凝采用針入度較大的石油瀝青,使用前先加熱瀝青→后加稀釋劑儲(chǔ)存溫度<50C加熱<140C2、乳化瀝青(瀝青乳液):適用于瀝青表面處置路面、瀝青貫入式路面、冷拌瀝青混合料路面、修補(bǔ)裂縫、噴灑透層、黏層與封層,可冷態(tài)施工,陰離子適用于堿性石料,高速、一級(jí)→A、B級(jí)3、SBS改性瀝青預(yù)混法、直接投入法母體法(二次摻配法)采用溶劑法和混煉法制備改性瀝青母體,改性瀝青設(shè)備有膠體磨式、高速剪切式經(jīng)過(guò)改性劑膨脹、分散磨細(xì)、繼續(xù)發(fā)育三個(gè)階段,加工溫度是關(guān)鍵改性瀝青的特點(diǎn):溫差大的地方,耐高溫、抗低溫能力好2、抗車轍能力3、黏結(jié)能力強(qiáng),改善路面遇水后的抗拉能力,改善了水穩(wěn)定性4、提高了路面抗滑能力5、增強(qiáng)了路面承載能力6、減少因紫外線輻射導(dǎo)致的老化現(xiàn)象7、減少車輛滲漏破壞SBS改性瀝青技術(shù)要求:根據(jù)基質(zhì)瀝青標(biāo)號(hào)(針入度減小、硬度↑、高溫性能↑)及改性劑不同分為I-A、I-B---寒冷地區(qū)I-C---較熱地區(qū)I-D型--炎熱地區(qū)&重交通量路段SBS改性瀝青主要指標(biāo):軟化點(diǎn)、5C低溫延度、回彈率針入度分級(jí)依據(jù)針入度指數(shù)PI反映改性后瀝青感溫性的改善程度,離析試驗(yàn)測(cè)定軟化點(diǎn)之差別閃點(diǎn)安全指標(biāo)溶解度反映純度指標(biāo)135C運(yùn)動(dòng)黏度工作性要求的指標(biāo)第二節(jié):瀝青混合料及檢測(cè)方法一、瀝青混合料基本概念瀝青混合料:由礦料與瀝青結(jié)合料拌和而成的混合料的總稱1、連續(xù)級(jí)配、間斷級(jí)配(按材料組成及結(jié)構(gòu))2、密級(jí)配、半開(kāi)級(jí)配、開(kāi)級(jí)配(按礦料級(jí)配組成及空隙率大?。?、特粗式≥31.5mm、粗粒式26.5、中粒式16&19、細(xì)粒式9.5&13.2、砂粒式<9.5mm(按公稱最大粒徑的大?。?、熱拌、冷拌、再生(按制造工藝)?密空隙率為3%-5%(重載4-6,人行道2-5)按粒徑大小SXZCT,按關(guān)鍵性篩孔通過(guò)率分細(xì)型密級(jí)配、粗型密級(jí)配開(kāi)空隙率>18%磨耗層、基層半剩余空隙率6%-12%AM型?砂(瀝青石屑、瀝青砂)公稱最大粒徑≤4.75mm細(xì)9.5&13.2中16&19粗26.5&31.5特粗≥37.5?按強(qiáng)度構(gòu)成原則分類按嵌擠原則構(gòu)成瀝青貫入式路面、瀝青表面處治、瀝青碎石路面自然因素影響小按密實(shí)級(jí)配原則構(gòu)成瀝青混凝土路面溫度影響大瀝青混合料的結(jié)構(gòu)類型及其特點(diǎn)懸浮密實(shí)結(jié)構(gòu)連續(xù)級(jí)配粗少,30-40%黏結(jié)力較高穩(wěn)定性較差,密實(shí)、疲勞&低溫性能強(qiáng)骨架空隙結(jié)構(gòu)連續(xù)型級(jí)配,粗多,細(xì)少,黏結(jié)力低,高溫穩(wěn)定性較好,抗水損害、疲勞、低溫性差骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)間斷型密級(jí)配,粗多(骨架),細(xì)多(空隙)二、瀝青混合料技術(shù)要求馬歇爾試驗(yàn)配合比二級(jí)參照一級(jí),長(zhǎng)大坡度按重載瀝青混合料耐久性?空隙率(VV)壓實(shí)瀝青混合料內(nèi)礦料與瀝青體積之外的孔隙?礦料間隙率(VMA)=試件空隙率+有效瀝青體積百分率?瀝青飽和度(VFA)高溫性?能穩(wěn)定度標(biāo)準(zhǔn)尺寸試件在規(guī)定溫度和加荷速度下,在馬歇爾儀中最大的破壞荷載?流值達(dá)到最大破壞荷載時(shí)的試件的徑向壓縮變形(以0.1mm計(jì))馬歇爾模數(shù)=穩(wěn)定度/流值對(duì)于高速、一級(jí)公稱最大粒徑≤19mm?高溫穩(wěn)定性夏季高溫(60C)、車轍試驗(yàn)?水穩(wěn)定性浸水馬歇爾試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn)(達(dá)不到要求采用抗剝落措施、調(diào)整最佳瀝青用量)?低溫性能--10C、50mm/min彎曲試驗(yàn)(低溫抗裂性能)?防滲水性滲水試驗(yàn)(車轍試驗(yàn)試件)空隙率對(duì)混合料性能的影響3%-5%車轍、瀝青膠結(jié)材料泛出與透水性↑8%、瀝青氧化↑、車轍(推擠)3-8%↓、疲勞壽命↓(7%+1---10%↓)、彎拉勁度↓、凍融穩(wěn)定性(強(qiáng)度衰減)、交通量瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)試件制作方法確定混合料瀝青用量的方法:經(jīng)驗(yàn)公式估算法粒徑分配法----集料細(xì)度模數(shù)表面積法----集料表面吸油量,維姆的離心煤油當(dāng)量法空隙填充論法按最大密度空隙論法馬歇爾試驗(yàn)方法(最廣泛)測(cè)定VMA瀝青混合料中瀝青用量表示方法有油石比、瀝青含量瀝青含量=油石比*100/(100+油石比)馬歇爾試件組成材料計(jì)算方法:1200g標(biāo)準(zhǔn)4050g大型1.03瀝青混合料試件制作方法:標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)法-----標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試驗(yàn)Φ101.6mm*63.5mm圓柱形試件D≤26.5mm一組4個(gè)劈裂法-----間接抗拉試驗(yàn)Φ101.6mm*63.5mm圓柱形試件大型擊實(shí)法-----大型馬歇爾試驗(yàn)Φ152.4mm*95.3mm大型圓柱形試件D≥26.5mm一組6個(gè)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)儀、大型擊實(shí)儀馬歇爾試件擊實(shí)次數(shù)(標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾75次,大馬112次)瀝青混合料馬歇爾試件密度試驗(yàn)真(實(shí))密度:材料單位真實(shí)體積(不包括任何孔隙和空隙)的質(zhì)量,毛體積密度:材料單位毛體積(包括材料實(shí)體、開(kāi)口及閉口孔隙)的質(zhì)量,質(zhì)量以干燥質(zhì)量(烘干或空氣干燥)為準(zhǔn)時(shí),稱(絕干)毛體積密度質(zhì)量以表干質(zhì)量(飽和面干,包括開(kāi)口孔隙中的水)為準(zhǔn)時(shí),稱表干(毛體積)密度表觀密度(視密度):材料單位表觀體積(包括材料實(shí)體、閉口孔隙,但不包括開(kāi)口孔隙)的質(zhì)量瀝青密度四種測(cè)定方法:(表干法(最基本)w吸水率≤2%、蠟封法w>2%、水中重法<0.5%、體積法)試件毛體積密度試驗(yàn)重復(fù)性允許差為0.020g/cm3、試件毛體積相對(duì)密度試驗(yàn)重復(fù)性允許差為0.020瀝青混合料馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)馬歇爾穩(wěn)定度:采用馬歇爾試驗(yàn)儀測(cè)定的瀝青混合料所能承受的最大荷載以kN計(jì)流值:瀝青混合料在馬歇爾試驗(yàn)時(shí)相應(yīng)于最大荷載時(shí)試件的豎向變形,以mm計(jì)?標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)D≤26.5mmΦ101.6mm*63.5mm標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試件最大荷載不小于25kN加載速率50mm/min±5mm/minD≥26.5mmΦ152.4mm*95.3mm大型馬歇爾試件最大荷載不小于50kN加載速率50mm/min±5mm/min試件高度:卡尺、高度測(cè)定器63.5mm±1.3mm95.3mm±2.5mm兩側(cè)高度小于2mm保溫時(shí)間30-40min,大型45-60min,距底部不小于5cm加荷時(shí)間不超過(guò)30s?浸水馬歇爾試驗(yàn)在水槽中保溫時(shí)間為48h,?真空飽水馬歇爾試驗(yàn)真空度98.3(730mmHg)kPa,維持15min,48h瀝青混合料理論最大相對(duì)密度試驗(yàn)(真空法)吸水率≤3%真空負(fù)壓98.3(730mmHg)kPa,,每隔2min振動(dòng),持續(xù)15min±2min直至不見(jiàn)氣泡出現(xiàn)為止25C±0.5C,平行試驗(yàn)兩次八、瀝青混合料耐久性其抵抗自然因素(風(fēng)、日光、溫度、水分)和行車荷載反復(fù)作用影響因素:空隙率↓、飽和度VFA、瀝青含量↑表征耐久性指標(biāo):空隙率、飽和度VFA、殘留穩(wěn)定度評(píng)價(jià)方法:浸水馬歇爾試驗(yàn)、真空飽水馬歇爾試驗(yàn)、浸水劈裂試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn)、浸水車轍試驗(yàn)瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)瀝青混合料技術(shù)性質(zhì)決定于組成材料的性質(zhì)、配合比、拌和施工工藝粗集料與瀝青黏附性改善方法:酸性材料、抗剝落劑礦料設(shè)計(jì)中礦料調(diào)整原則和調(diào)整方法:1、粗型(C型)或細(xì)型(F型)高溫、重載----(AC-C型)、低溫------(AC-F型)2、確保高溫抗車轍、兼顧低溫抗裂,適當(dāng)減少公稱最大粒徑附近集料的用量,減少0.6mm一下部分細(xì)料的用量,形成S型級(jí)配曲線3、耐久、穩(wěn)定、密水、抗滑4、設(shè)計(jì)范圍比規(guī)范窄,其中4.75、2.36通過(guò)率的上下限差值宜小于12%5、考慮施工性能,容易攤鋪、壓實(shí),避免離析6、合成曲線接近中限,尤其0.075、2.36、4.757、合成曲線應(yīng)連續(xù)或合理間斷=1\*GB2⑴目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)步驟1、確定工程設(shè)計(jì)級(jí)配2、材料選擇與準(zhǔn)備5次3、礦料配比設(shè)計(jì)高速、一級(jí)試配法1-3組0.3-0.6mm不出現(xiàn)駝峰4、馬歇爾試驗(yàn)拌和和壓實(shí)溫度、密度&體積、馬歇爾試驗(yàn)、VV、VMA、VFA60C下測(cè)定穩(wěn)定度、流值5、最佳瀝青用量的確定瀝青用量---橫、各項(xiàng)指標(biāo)--縱,OACmin~OACmax涵蓋設(shè)計(jì)空隙率的全部范圍,盡可能涵蓋瀝青飽和度的要求范圍,并使密度及穩(wěn)定度曲線出現(xiàn)峰值瀝青用量↑穩(wěn)定度&密度↑→↓空隙率↓瀝青飽和度↑流值↑中值或目標(biāo)空隙率、中值的瀝青用量,OACmin~OACmax的中值作為OAC2,按式計(jì)算最佳油石比OAC,空隙率和VMA值(內(nèi)插法),是否符合馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和馬歇爾試驗(yàn)配合比設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),確定最佳瀝青用量OAC,炎熱0.5-1,寒冷0.1-0.3目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)檢驗(yàn)高溫穩(wěn)定性檢驗(yàn):溫度60C、輪壓0.7MPa

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