貝克曼梁測定路基路面回彈彎沉試驗全

貝克曼梁測定路基路面回彈彎沉試驗一、目的和適用范圍1、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，可供路面結構設計使用。瀝青路面的彎沉以路表溫度20℃時為準，在其他溫度測試時，對厚度大于5cm的瀝青路面，彎沉值應予溫度修正。二、儀具與材料本試驗需要下列儀具與材料：1、標準車：雙軸、后軸雙側4輪的載重車，其標準軸荷載、輪胎尺寸、輪胎間隙及輪胎氣壓等主要參數(shù)應符合表1的要求。測試車可根據(jù)需要按公路等級選擇，高速公路、一級及二級公路應采用后軸10t的BZZ－100標準車；其他等級公路可采用后軸6t的BZZ－60標準車。2.、路面彎沉儀：由貝克曼梁、百分表及表架組成。貝克曼梁由合金鋁制成，上有水準泡，其前臂（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，前后臂分別為2.4m和1.2m；另一種加長的彎沉儀長5.4m，前后臂分別為3.6m和1.8m。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、接觸式路表溫度計：端部為平頭，分度不大于1℃。4、其它：皮尺、口哨、白油漆或粉筆、指揮旗等。測定彎沉用的標準車參數(shù)表1標準軸載等級BZZ－100BZZ－60后軸標準軸載P（kN）100±160±1一側雙輪荷載(kN)50±0.530±0.5輪胎充氣壓力(MPa)0.70±0.050.50±0.05單輪傳壓面當量圓直徑(cm)21.30±0.519.50±0.5輪隙寬度應滿足能自由插入彎沉儀測頭的測試要求三、試驗方法1、準備工作（1）檢查并保持測定用標準車的車況及剎車性能良好，輪胎內胎符合規(guī)定充氣壓力。（2）向汽車車槽中裝載（鐵塊或集料），并用地磅稱量后軸總質量，符合要求的軸重規(guī)定。汽車行駛及測定過程中，軸載不得變化。（3）測定輪胎接地面積：在平整光滑的硬質路面上用千斤頂將汽車后軸頂起，在輪胎下方鋪一張新的復寫紙，輕輕落下千斤頂，即在方格紙印上輪胎印痕，用求積儀或數(shù)方格的方法測算輪胎接地面積，準確至0.1cm2（4）檢查彎沉儀百分表測量靈敏情況。（5）當在瀝青路面上測定時，用路表溫度計測定試驗時氣溫及路表溫度（一天中氣溫不斷變化，應隨時測定），并通過氣象臺了解前5d的平均氣溫（日最高氣溫與最低氣溫的平均值）。（6）記錄瀝青路面修建或改建時的材料、結構、厚度、施工及養(yǎng)護等情況。2、測試步驟（1）在測試路段布置測點，其距離隨測試需要而定。測點應在路面行車車道的輪跡帶上，并用白油漆或粉筆劃上標記。（2）將試驗車后輪輪隙對準測點后約3~5cm處的位置上。（3）將彎沉儀插入汽車后輪之間的縫隙處，與汽車方向一致，梁臂不得碰到輪胎，彎沉儀測頭置于測點上（輪隙中心前方3~5cm處）并安裝百分表于彎沉儀的測定桿上，百分表調零，用手輕輕叩打彎沉儀，檢查百分表是否穩(wěn)定歸零。彎沉儀可以單側測定，也可以雙側同時測定。（4）測定者吹哨發(fā)令指揮汽車緩緩前進，百分表隨路面變形的增加而持續(xù)向前轉動。當表針轉到最大值時，迅速讀取初讀數(shù)L1。汽車仍在繼續(xù)前進，表針反向回轉，待汽車駛出彎沉影響半徑（約3m以上）后，吹口哨或揮動指揮紅旗，汽車停止。待表針回轉穩(wěn)定后，再次讀取終讀數(shù)L2。汽車前進的速度宜為5km/h左右。3、彎沉儀的支點變形修正（1）當采用長度為3.6m的彎沉儀對半剛性基層瀝青路面、水泥混凝土路面等進行彎沉測定時，有可能引起彎沉儀支座處變形，因此測定時應檢測支點有無變形。此時應用另一臺檢測用的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(shù)，如檢測用彎沉儀百分表有讀數(shù)，即應該記錄并進行支點變形修正。當在同一結構層上測定時，可在不同位置測定5次，求取平均值，以后每次測定時以此作為修正值。（2）當采用長度為5.4m的彎沉儀測定時，可不進行支點變形修正。四、結果計算及溫度修正1、路面測點的回彈沉值依式（1）計算：LT=(L1-L2)×2（1）式中：LT——在路面溫度T時的回彈彎沉值（0.01mm）。L1——車輪中心臨近彎沉儀測頭時百分表的最大讀數(shù)（0.01mm）;L2——汽車駛出彎沉影響半徑后百分表的終讀數(shù)（0.01mm）.2、當需要進行彎沉儀支點彎形修正時，路面測點的回彈彎沉值式（2）計算：LT=(L1-L2)×2+(L3-L4)×6（2）式中：L1——車輪中心臨近彎沉儀測頭時測定用彎沉儀的最大讀數(shù)（0.01mm）；L2——汽車駛出彎沉影響半徑后測定用彎沉儀的最終讀數(shù)（0.01mm）；L3——車輪中心臨近彎沉儀測頭時檢驗用彎沉儀的最大讀數(shù)（0.01mm）；L4——汽車駛出彎沉影響半徑后檢驗用彎沉儀的終讀數(shù)（0.01mm）；注：此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。3、瀝青面層厚度大于5cm的瀝青路面，回彈彎沉值應進行溫度修正，溫度修正及回彈彎沉的計算宜按下列步驟進行。(1)測定時的瀝青層平均溫度按式（3）計算：T=(T25+Tm+Te)/3（3）式中：T——測定時瀝青層平均溫度（℃）；L25——根據(jù)T0由圖7-2決定的路表下25mm處的溫度（℃）；Lm——根據(jù)T0由圖7-2決定的瀝青層中間深度的溫度（℃）；L2——根據(jù)T0由圖7-2決定的瀝青層底面處的溫度（℃）。圖7-2中T0為測定時路表溫度與測定前5d日平均氣溫的平均值之和（℃），日平均氣溫為日最高氣溫與最低氣溫的平均值。（2）采用不同基層的瀝青路面彎沉值的溫度修正系數(shù)K，根據(jù)瀝青層平均溫度T及瀝青層厚度。（3）瀝青路面回彈彎沉按式（4）計算：L20＝LT×K（4）式中：K——溫度修正系數(shù)；L20——換算200C的瀝青路面回彈彎沉值（0.01mm）LT——測定時瀝青面層內平均溫度為T時的回彈彎沉值（0.01mm）.4、按式（5）計算每一個評定路段的代表彎沉：Lr=L+ZaS（5）式中：Lr——個評定路段的代表彎沉（0.01mm）；L——個評定路段內經各項修正后和各測點彎沉的平均值（0.01mm）；S——個評定路段內經各項修正生的全部測點彎沉的標準點(0.01mm)；Za——與保證率有關和系數(shù)，當設計彎沉值按《公路瀝青路面設計規(guī)范》（JTJ014-97）確定時，采用：層位Ｚa高速公路、一級公路二、三級公路瀝青面層1.6451.5路基2.01.645五、報告報告應括下列內容：1、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。2、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?；貜棌澇猎囼瀳蟾姹硐榕R公路路面低九合同段承包單位云南第一公路橋梁工程有限公司監(jiān)理單位云南公路工程監(jiān)理咨詢有限公司檢測里程K201+685~K202+164.14試驗編號工程名稱路槽報告日期2003.11.25標準軸載100KN保證率系數(shù)λ2平均彎沉值(0.01mm)92.1路表溫度溫度影響系數(shù)代表彎沉值(0.01mm)167.2左車道里程樁號右車道彎沉(0.01mm)讀數(shù)(0.01mm)讀數(shù)(0.01mm)彎沉(0.01mm)左輪右輪左輪右輪左輪右輪左輪右輪K228+300354070801441307265K228+325282656521601208060K228+350182136421181205960K228+3752040408090604530K228+40025275054250230125115K228+425445988118100905045K228+4505572110144801244062K228+475609512019090904545K228+5006568130136100845042K228+52575681501361901109555K228+55060363018K228+57556601121201201206060K228+600953619072561402870K228+6258072160144961084854K228+6501007520015060963048K228+67570100140200801004050K228+7007077140154761203860K228+7258010016020096604830K228+7507512015024040662033K228+77545449088128766438K228+800