路基路面壓實(shí)度檢測培訓(xùn)課件

課題一概述

課題二挖坑灌砂法測定壓實(shí)度課題三環(huán)刀法測定壓實(shí)度課題四鉆芯法測定瀝青路面面層壓實(shí)度

課題五

核子儀測定壓實(shí)度課題六壓實(shí)度評定

路基路面壓實(shí)度檢測◆熟悉路基路面壓實(shí)的作用?！羰煜ぢ坊访鎵簩?shí)度的概念和計(jì)算公式?！粽莆帐覂?nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度的確定方法?！粽莆宅F(xiàn)場密度試驗(yàn)檢測方法。課題一概述

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)質(zhì)量是公路工程施工質(zhì)量管理重要的指標(biāo)之一，壓實(shí)度越高，密實(shí)度越大，材料整體性能就越好。若壓實(shí)不足，則路面容易產(chǎn)生車轍、裂縫、沉陷及整個(gè)路面的剪切破壞，如下圖所示。

路基路面壓實(shí)度檢測車轍裂縫沉陷

路基路面壓實(shí)度檢測是工程現(xiàn)場經(jīng)常要做的一個(gè)檢測項(xiàng)目，是確定路基路面密實(shí)度的一種方法。但是現(xiàn)場測定壓實(shí)度的方法有很多，怎樣選用合適的方法呢？下面來了解路基路面現(xiàn)場測定壓實(shí)度常用的方法。

路基路面壓實(shí)度檢測一、路基路面壓實(shí)的作用1.使路基土和路面材料的強(qiáng)度大大增加。2.壓實(shí)可以減少路面在行車荷載作用下產(chǎn)生的形變。3.壓實(shí)可以增加路基和路面材料的不透水性和強(qiáng)度穩(wěn)定性，并保證其使用質(zhì)量。

路基路面壓實(shí)度檢測

二、壓實(shí)度的概念和計(jì)算公式

壓實(shí)度的測定主要包括室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度（最大干密度）確定和現(xiàn)場密度試驗(yàn)。用干密度除以最大干密度即是土的壓實(shí)度。壓實(shí)度公式見式（4-1-1）：

（4-1-1）

式中：K——測試地點(diǎn)的施工壓實(shí)度（%）；——試樣的干密度（g/cm3）；——擊實(shí)試驗(yàn)得到的試樣的最大干密度或其他標(biāo)準(zhǔn)密（g/cm3）。

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測

三、室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度（最大干密度）的確定路基和路面基層的壓實(shí)度以室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)得出的最大干密度為標(biāo)準(zhǔn)密度；瀝青混合料標(biāo)準(zhǔn)密度，以瀝青拌和廠每天取樣試驗(yàn)的馬歇爾試件密度、試驗(yàn)路段的密度或是每天實(shí)測的最大理論密度。

1.路基土室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度的確定

路基土最大干密度試驗(yàn)方法主要有擊實(shí)法、振動(dòng)臺法和表面振動(dòng)壓實(shí)儀法。各方法的適用范圍見表4-1-1。

路基路面壓實(shí)度檢測表4-1-1路基土最大干密度確定方法比較試驗(yàn)方法適用范圍土的粒組輕型擊實(shí)法

小試筒適用粒徑不大于20mm的土細(xì)粒土重型擊實(shí)法

大試筒適用粒徑不大于40mm的土

粗粒土小試筒大試筒試驗(yàn)方法適用范圍土的粒組振動(dòng)臺法①本試驗(yàn)規(guī)定采用振動(dòng)臺法測定無粘性自由排水粗粒土和巨粒土（包括堆石料）的最大干密度。②本試驗(yàn)方法適用于通過0.074mm標(biāo)準(zhǔn)篩的干顆粒質(zhì)量百分?jǐn)?shù)不大于15%的無粘性自由排水粗粒土和巨粒土。③對于最大顆粒大于60mm的巨粒土，因受試筒容許最大粒徑的限制，宜按相似級配法的規(guī)定處理粗粒土巨粒土

路基路面壓實(shí)度檢測試驗(yàn)方法適用范圍土的粒組表面振動(dòng)壓實(shí)儀法①本試驗(yàn)規(guī)定采用振動(dòng)臺法測定無粘性自由排水粗粒土和巨粒土（包括堆石料）的最大干密度。②本試驗(yàn)方法適用于通過0.074mm標(biāo)準(zhǔn)篩的干顆粒質(zhì)量百分?jǐn)?shù)不大于15%的無粘性自由排水粗粒土和巨粒土。③對于最大顆粒大于60mm的巨粒土，因受試筒容許最大粒徑的限制，宜按相似級配法的規(guī)定處理粗粒土巨粒土

路基路面壓實(shí)度檢測

2.路面基層材料室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度的確定常見的路面基層材料有半剛性基層及粒料基層，粒料類基層最大干密度的確定可參照粗粒土和巨粒土的振動(dòng)法。半剛性材料基層材料按照《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》（JTGE51-2009）執(zhí)行，用標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)法求的。但當(dāng)粒料含量高（50%以上）時(shí)，擊實(shí)法得出的最大干密度并不標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)應(yīng)采用更為科學(xué)的理論計(jì)算法或振動(dòng)擊實(shí)法作為標(biāo)準(zhǔn)密度的確定方法。

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測為什么當(dāng)路面基層材料粒料含量高（50%以上）時(shí)，不能采用標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)法來求最大干密度呢？

路基路面壓實(shí)度檢測

由于擊實(shí)筒空間的限制，采用標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)法不能求得真正的最大干密度。

3.瀝青混合料室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度的確定

瀝青混合料標(biāo)準(zhǔn)密度的確定，按《瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF40-2004）附錄E的規(guī)定，有三種標(biāo)準(zhǔn)密度，一是當(dāng)天的馬歇爾試驗(yàn)的試件密度；二是試驗(yàn)路段的密度；三是每天實(shí)測的最大理論密度。在進(jìn)行密度試驗(yàn)時(shí)應(yīng)根據(jù)混合料本身的特點(diǎn)，根據(jù)表4-1-2的適用范圍選用合適的方法。

路基路面壓實(shí)度檢測表4-1-2壓實(shí)瀝青混合料密度試驗(yàn)方法及適用范圍比較

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測

瀝青混凝土按混合料的密實(shí)程度不同，可分為密級配、半開級配和開級配等幾類，開級配混合料也稱瀝青碎石。其中熱拌熱鋪的密級配碎石混合料經(jīng)久耐用，強(qiáng)度高，整體性好，是修筑高級瀝青路面的代表性材料，應(yīng)用得最廣。各國對瀝青混凝土制訂有不同的規(guī)范，我國制定的熱拌熱鋪瀝青混合料技術(shù)規(guī)范，以空隙率10%及以下者稱為瀝青混凝土，又細(xì)分為Ⅰ型和Ⅱ型，Ⅰ型的孔隙率為3(或2)～6%,屬密級配型；Ⅱ型為6～10%,屬半開級配型；空隙率10%以上者稱為瀝青碎石，屬開級配型。四、現(xiàn)場密度試驗(yàn)檢測方法本模塊僅介紹現(xiàn)場壓實(shí)度測試的4種方法，即灌砂法、環(huán)刀法、核子儀法和鉆芯法。

路基路面壓實(shí)度檢測試驗(yàn)方法實(shí)物圖簡要說明適用范圍灌砂法灌砂法是利用清潔干凈的標(biāo)準(zhǔn)砂來只置換試洞中的集料，并結(jié)合集料的含水量來推算出試樣的實(shí)測干密度適用于在現(xiàn)場測定基層（或底基層）、砂石路面及路基土的各種材料壓實(shí)層的密度和壓實(shí)度。但不適用于填石路堤等大孔洞或大孔隙材料的壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測試驗(yàn)方法實(shí)物圖簡要說明適用范圍環(huán)刀法環(huán)刀法是測量現(xiàn)場密度的傳統(tǒng)方法，用環(huán)刀法測得的密度是環(huán)刀內(nèi)土樣所在深度范圍內(nèi)的平均密度適用于細(xì)粒土及無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土的密度測試。但對無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土，其齡期不宜超過2d，且宜用于施工過程中的壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測試驗(yàn)方法實(shí)物圖簡要說明適用范圍核子儀法核子儀法是利用放射性元素(通常是γ射線和中子射線)測定土或路面材料密度和含水量,并計(jì)算施工壓實(shí)度適用于現(xiàn)場用核子密度儀以散射法或直接透射法測定路基或路面材料的密度和含水率，并計(jì)算施工壓實(shí)度。適用于施工質(zhì)量的現(xiàn)場快速評定,不宜用做仲裁試

路基路面壓實(shí)度檢測試驗(yàn)方法實(shí)物圖簡要說明適用范圍鉆芯法鉆芯法是利用檢驗(yàn)從壓實(shí)的瀝青路面上鉆取的瀝青混合料芯樣試件的密度，來評定瀝青混凝土面層的施工壓實(shí)度適用于檢測從壓實(shí)的瀝青路面上鉆取的瀝青混合料芯樣試件的密實(shí)度，以評定瀝青面層的施工壓實(shí)度，同時(shí)適用于齡期較長的無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類基層和底基層的密度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測

以上四種現(xiàn)場密度試驗(yàn)檢測方法各有其適用范圍，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)要嚴(yán)格區(qū)分，正確選用，以保證數(shù)據(jù)的正確性。

對課題引入所描述的青島某地區(qū)在建二級公路路基填土壓實(shí)度檢測，需按照如下流程進(jìn)行：采集試樣→室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度檢測，確定最大干密度→現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)密度檢測，測定現(xiàn)場密度→把以上兩次測得的數(shù)值進(jìn)行比對，計(jì)算壓實(shí)度→最后給出結(jié)論，確定壓實(shí)度是否合格。本課題主要根據(jù)現(xiàn)場條件，對壓實(shí)度檢測方法進(jìn)行選擇。

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測1.室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度檢測方法選擇工作課題中路基土為粉質(zhì)中液限粘土，可采用標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)法來得出該路基土的室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度，具體操作方法可詳見教材《土質(zhì)與筑路材料》。2.現(xiàn)場密度檢測方法選擇由于路基土為粉質(zhì)中液限粘土，根據(jù)表4-1-3，可以采用灌砂法或者環(huán)刀法來測定現(xiàn)場密度。1.《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》（JTGE40—2007）。2.《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》（JTGE20-2011）。3.《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》（JTGE51-2009）。4.《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》(JTGE60-2008)。5.《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》(JTGF80/1-2004)。

路基路面壓實(shí)度檢測1.壓實(shí)的作用是什么？現(xiàn)場壓實(shí)質(zhì)量用什么指標(biāo)來衡量？2.請寫出壓實(shí)度計(jì)算公式，并說出公式中各參數(shù)的含義。3.路基路面現(xiàn)場密度檢測方法有哪些？各方法的適用范圍是什么？

路基路面壓實(shí)度檢測◆熟悉灌砂法的基本原理及適用范圍?！羰煜す嗌胺y定壓實(shí)度的程序?！粽莆沼霉嗌胺z測和評定壓實(shí)度的方法與步驟。課題二挖坑灌砂法測定壓實(shí)度

路基路面壓實(shí)度檢測一、灌砂法的基本原理及適用范圍灌砂法基本原理是利用粒徑0.30～0.60mm清潔干凈的均勻砂，從一定高度自由下落到試洞內(nèi)，按其單位重不變的原理來測量試洞的容積（即用標(biāo)準(zhǔn)砂來置換試洞中的集料），并結(jié)合集料的含水量來推算出試樣的實(shí)測干密度。灌砂法適用于在現(xiàn)場測定基層（或底基層）、砂石路面及路基上各種材料的壓實(shí)度，但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實(shí)度檢測。

路基路面壓實(shí)度檢測

二、灌砂法測定壓實(shí)度的程序

路基路面壓實(shí)度檢測

為什么灌砂法不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實(shí)度檢測呢？

路基路面壓實(shí)度檢測用灌砂法評定壓實(shí)度，需按照如下流程進(jìn)行：準(zhǔn)備儀具與材料→確定室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度（在此不做介紹）→測定標(biāo)準(zhǔn)量砂的密度→選定試驗(yàn)地點(diǎn)，按規(guī)范挖取一個(gè)試洞→用量砂體積置換試洞體積→計(jì)算該測點(diǎn)的濕密度和干密度，計(jì)算壓實(shí)度→挖坑灌砂試驗(yàn)，求算每一測點(diǎn)的壓實(shí)度Ki→壓實(shí)度評定（計(jì)算評定段的壓實(shí)度代表值K，根據(jù)壓實(shí)度檢驗(yàn)評定要求判斷壓實(shí)度是否合格）。

路基路面壓實(shí)度檢測名稱實(shí)物圖片結(jié)構(gòu)小型灌砂筒大型灌砂筒儲砂筒直徑(mm)容積(cm3)10021201504600流砂孔直徑(mm)1015金屬標(biāo)定罐內(nèi)徑(mm)外徑(mm)100150150200金屬方盤基板邊長(mm)深(mm)中孔直徑(mm)3504010040050150

路基路面壓實(shí)度檢測1.準(zhǔn)備儀具與材料

（1）灌砂筒、標(biāo)定罐及基板的主要尺寸見表4-2-2。

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按《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》（JTGE60—2008），采用挖坑灌砂法測定壓實(shí)度時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：1．當(dāng)集料的最大粒徑小于13.2mm，測定層的厚度不超過150mm時(shí),宜采用φ100mm的小型灌砂筒測試。2．當(dāng)集料的最大粒徑等于或大于13.2mm，但不大于31.5mm，測定層的厚度超過150mm,但不超過200mm時(shí)，宜采用φ150mm的大型灌砂筒測試。

（4）玻璃板（5）試樣盤（6）天平或臺秤（7）含水率測定器具（8）量砂：粒徑0.30～0.60mm清潔干燥的砂，質(zhì)量約20～40kg，使用前須洗凈、烘干，并放置足夠長的時(shí)間，使其與空氣的濕度達(dá)到平衡。（9）盛砂的容器（10）其他：鑿子、改錐、鐵錘、長把勺、小簸箕、毛刷等

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2.確定室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度采集該公路路基填土試樣進(jìn)行室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)，得到最大干密度（ρdmax），及最佳含水率(w0)。

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路基路面壓實(shí)度檢測3.在試驗(yàn)室測定標(biāo)準(zhǔn)量砂的密度（1）按規(guī)定選用適宜的灌砂筒。（2）標(biāo)定灌砂筒下部圓錐體內(nèi)裝砂的質(zhì)量：1）向灌砂筒內(nèi)裝砂至距筒頂15mm左右為止，稱取裝入筒內(nèi)砂的質(zhì)量m1，準(zhǔn)確至1g。以后每次標(biāo)定及試驗(yàn)都應(yīng)該維持裝砂高度與質(zhì)量不變，如圖4-2-3所示。

m1圖4-2-3稱（筒+砂）總質(zhì)量m1

路基路面壓實(shí)度檢測筒內(nèi)砂的高度與筒頂?shù)木嚯x不超過15mm，原因是不同砂面高度的砂，其下落速度不同，因而灌進(jìn)標(biāo)定罐內(nèi)砂的密實(shí)程度也不同，這就直接影響了量砂的密度。每次標(biāo)定及以后的試驗(yàn)都維持這個(gè)質(zhì)量不變。因?yàn)闃?biāo)定時(shí)，只要砂總重相同,即砂的自重一樣，顯然其下落速度也能保持一致，從而提高量砂使用的準(zhǔn)確性。

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2）開關(guān)打開，將灌砂筒筒底的流砂孔、圓錐形漏斗上端開口的圓孔及開關(guān)鐵板中心的圓孔上下對準(zhǔn)重疊在一起，讓砂自由流出，并使流出砂的體積與工地所挖試坑內(nèi)的體積相當(dāng)（或等于標(biāo)定罐的容積），然后關(guān)上開關(guān)，如圖4-2-4所示。

圖4-2-4流出砂的體積與工地所挖試坑內(nèi)的體積相當(dāng)

為什么現(xiàn)場試洞深度應(yīng)盡量與室內(nèi)標(biāo)定罐深度一致？（小提示：量砂的下落速度與深度有關(guān)，進(jìn)而影響試洞內(nèi)量砂的密實(shí)度。）

路基路面壓實(shí)度檢測3）輕輕地將灌砂筒移至玻璃板上，將開關(guān)打開，讓砂流出，直至筒內(nèi)砂不再下流時(shí)，將開關(guān)關(guān)上，并細(xì)心地取走灌砂筒，如圖4-2-5a、b所示。

路基路面壓實(shí)度檢測a）把裝有余砂的筒放在玻璃板上b)小心取下灌砂筒圖4-2-5讓灌砂筒中砂流出4）如圖4-2-6所示，收集并稱量留在玻璃板上的砂或稱量筒內(nèi)的砂，準(zhǔn)確至1g。玻璃板上砂就是填滿筒下部圓錐體的砂m2。

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m2圖4-2-6稱玻璃板上砂的質(zhì)量m25）重復(fù)上述測量三次，取其平均值。

（4）按下列步驟標(biāo)定量砂的松方密度(g/)。1）用水確定標(biāo)定罐的容積V，準(zhǔn)確至1mL，如圖4-2-7所示。

路基路面壓實(shí)度檢測圖4-2-7測定標(biāo)定罐的的容積2）在儲砂筒中裝入質(zhì)量為m1的砂，并將灌砂筒放在標(biāo)定罐上，將開關(guān)打開，讓砂流出。直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時(shí)，將開關(guān)關(guān)閉，取下灌砂筒，稱取筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量m3，準(zhǔn)確至1g（見圖4-2-8）。

路基路面壓實(shí)度檢測圖4-2-8筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量m3

m3

3）按式(4-2-1)計(jì)算填滿標(biāo)定罐所需砂的質(zhì)量ma。

（4-2-1）式中：——標(biāo)定罐中砂的質(zhì)量（g）；

——裝入灌砂筒內(nèi)的砂及筒的總質(zhì)量(g)；

——灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量(g)；

——灌砂入標(biāo)定罐后，筒內(nèi)剩余砂及筒

的質(zhì)量（g）。4）重復(fù)上述測量三次，取其平均值。

路基路面壓實(shí)度檢測5）按式(4-2-2)計(jì)算量砂的松方密度：

（4-2-2）

式中：——量砂的松方密度（g/cm3）；

V——標(biāo)定罐的體積（cm3）。

路基路面壓實(shí)度檢測4.稱取量砂灌入試洞，用量砂體積置換試洞體積（1）在測試地點(diǎn)，選一塊平坦表面，并將其清掃干凈，其面積不得小于基板面積。

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（2）當(dāng)表面粗糙度較大時(shí)，則將盛有量砂（m5）的灌砂筒放在基板中間的圓孔上，開關(guān)打開，讓砂流入基板中間的圓孔上，直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時(shí)關(guān)閉開關(guān)。取下灌砂筒，并稱量筒內(nèi)砂的質(zhì)量m6，準(zhǔn)確至1g，如圖4-2-9所示。（4）取走基板，并將留在試驗(yàn)地點(diǎn)的量砂收回，重新將表面清掃干凈。

路基路面壓實(shí)度檢測圖4-2-9現(xiàn)場標(biāo)定灌砂筒錐砂的質(zhì)量如果在表面粗糙的測點(diǎn)處不做以上步驟測得m6，而直接鑿洞灌砂，對最終測得的結(jié)果會有何影響？

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（4）將基板放回清掃干凈的表面上（盡量放在原處），沿基板中孔鑿洞（洞的直徑與灌砂筒一致）。在鑿洞過程中，試洞的深度應(yīng)等于測定層厚度，稱全部取出材料的總質(zhì)量為mw，準(zhǔn)確至1g，如圖4-2-10a、b所示。

a）挖試洞b）鑿松的材料裝袋圖4-2-10現(xiàn)場挖坑程序圖

路基路面壓實(shí)度檢測mw

當(dāng)需要檢測結(jié)構(gòu)層厚度時(shí)，應(yīng)先測量厚度后再進(jìn)行以上步驟。

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（5）從挖出的全部材料中取有代表性的樣品，放在鋁盒或潔凈的搪瓷盤中，測定其含水率（w，以%計(jì)）。樣品的數(shù)量如下：用小型灌砂筒測定時(shí)，對于細(xì)粒土，不少于100g；對于各種中粒土，不少于500g。用大型灌砂筒測定時(shí)，對于細(xì)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(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料，宜將取出的全部材料烘干，且不少于2000g，稱其質(zhì)量md，準(zhǔn)確至1g。

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（6）將基板安放在試坑上，將灌砂筒安放在基板中間（儲砂筒內(nèi)放滿砂到要求質(zhì)量m1），使灌砂筒的下口對準(zhǔn)基板的中孔及試洞，打開灌砂筒的開關(guān)，讓砂流入試坑內(nèi)。在此期間，應(yīng)注意勿碰動(dòng)灌砂筒。直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時(shí)，關(guān)閉開關(guān)，仔細(xì)取走灌砂筒，并稱量筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量m4，準(zhǔn)確至1g，如圖4-2-11所示。a）灌砂b)稱筒及余砂質(zhì)量圖4-2-11現(xiàn)場灌砂程序示意圖

路基路面壓實(shí)度檢測

（7）如清掃干凈的平坦表面粗糙度不大，可以省去（2）和（4）的操作。在試洞挖好后，將灌砂筒直接對準(zhǔn)放在試坑上，中間不需要放基板。打開筒的開關(guān)，讓砂流入試坑內(nèi)。在此期間,應(yīng)注意勿碰動(dòng)灌砂筒。直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時(shí)，關(guān)閉開關(guān)。仔細(xì)取走灌砂筒，并稱量筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量m4′，準(zhǔn)確至1g。

路基路面壓實(shí)度檢測（8）仔細(xì)取出試洞內(nèi)的量砂，以備下次試驗(yàn)時(shí)再用。若量砂的濕度已發(fā)生變化或量砂中混有雜質(zhì)，則應(yīng)該重新烘干、過篩，并放置一段時(shí)間，使其與空氣的濕度達(dá)到平衡后再用。

路基路面壓實(shí)度檢測5.計(jì)算該點(diǎn)的濕密度和干密度，計(jì)算該測點(diǎn)的壓實(shí)度（1）按式分別計(jì)算填滿試坑所用砂的質(zhì)量mb（g）：1）灌砂時(shí)，試坑上放有基板時(shí)：

(4-2-3)

2）灌砂時(shí)，試坑上不放基板時(shí)：（4-2-4）式中：——填滿試坑時(shí)所用砂的質(zhì)量（g）；

——灌砂前灌砂筒及砂的總質(zhì)量（g）；

——灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量（g）；

——灌砂后，灌砂筒內(nèi)剩余砂及筒的質(zhì)量（g）；

——灌砂筒下部圓錐體內(nèi)及基板和粗糙表面間砂的合計(jì)質(zhì)量（g）。

路基路面壓實(shí)度檢測,

3）計(jì)算試坑材料的濕密度ρw(g/cm3):

（4-2-5）式中：——試坑中取出的全部材料的質(zhì)量（g）；

——量砂的松方密度（g/cm3）；4）計(jì)算試坑材料的干密度ρd(g/cm3)：（4-2-6）式中：w——試坑材料的含水率（%）。5）當(dāng)為水泥、石灰、粉煤灰等無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土的場合，計(jì)算干密度（4-27）式中：——試坑中取出的穩(wěn)定土的烘干質(zhì)量（g）。

路基路面壓實(shí)度檢測

6）計(jì)算施工壓實(shí)度：

100（4-2-8）式中：——測試地點(diǎn)的施工壓實(shí)度（%）；

——試樣的干密度（%）；

——由試驗(yàn)得到的試樣的最大干密度（g/cm3）。7）各種材料的干密度均應(yīng)準(zhǔn)確至0.01g/cm3。

路基路面壓實(shí)度檢測

6.按要求的檢測頻率按照以上步驟重復(fù)進(jìn)行挖坑灌砂試驗(yàn)，求算每一測點(diǎn)的壓實(shí)度Ki（表4-2-3、表4-2-4見教材）。通過以上填表計(jì)算，測得工作課題中某一級公路路基填土一個(gè)測點(diǎn)處壓實(shí)度為95.9%。按要求的檢測頻率按照以上步驟重復(fù)進(jìn)行挖坑灌砂試驗(yàn)，求算在評定段內(nèi)每一測點(diǎn)的壓實(shí)度Ki。計(jì)算評定段的壓實(shí)度代表值K，根據(jù)規(guī)范要求判斷壓實(shí)度是否合格。

7.壓實(shí)度評定

工作課題中某一級公路路基填土壓實(shí)度檢測結(jié)果如表4-2-5所示，壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)=95%。由于是一級公路路基填土，因此取保證率90%來評定該路段的壓實(shí)度（表4-2-5見教材）。

解：經(jīng)計(jì)算=95.945%,S=0.903%查附表A得=0.297

=95.945-0.903×0.297=95.68＞故>，且因單點(diǎn)壓實(shí)度全部大于規(guī)定值減2個(gè)百分點(diǎn)，所以該路段壓實(shí)度的合格率為100%。

路基路面壓實(shí)度檢測

為使試驗(yàn)規(guī)范，結(jié)果準(zhǔn)確，應(yīng)注意以下幾個(gè)環(huán)節(jié)。1．量砂要規(guī)則，若更換量砂，必須重測其松方密度，漏斗中砂的數(shù)量也應(yīng)該每次重做；2．地表面處理要平整，盡量使用基板，或使檢測表面光滑平整；3．在挖坑時(shí)試坑周壁應(yīng)筆直；4.現(xiàn)場測試時(shí)，儲砂筒中砂面高度和重量與室內(nèi)標(biāo)定時(shí)保持一致；5．無論是室內(nèi)還是現(xiàn)場標(biāo)定灌砂筒錐砂的質(zhì)量，灌砂筒內(nèi)裝砂質(zhì)量為m5，而非m1；6．灌砂時(shí)檢測厚度應(yīng)為整個(gè)碾壓層厚。

路基路面壓實(shí)度檢測1.簡述灌砂法實(shí)驗(yàn)的基本原理。2.簡述灌砂法測定現(xiàn)場壓實(shí)度的要點(diǎn)。3.簡述灌砂法室內(nèi)標(biāo)定量砂密度的試驗(yàn)方法及步驟。

路基路面壓實(shí)度檢測4.對某公路路基壓實(shí)質(zhì)量進(jìn)行檢查時(shí)，壓實(shí)度檢測結(jié)果如下表所示，壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)=95%。試按保證率95%對該路段進(jìn)行質(zhì)量評定，并計(jì)算該路段的得分。（規(guī)定極值91%）。

路基路面壓實(shí)度檢測表4-2-4壓實(shí)度檢測結(jié)果

序號12345678910壓實(shí)度（%）96.895.393.593.496.196.095.996.796.397.5序號11121314151617181920壓實(shí)度（%）95.495.895.094.795.296.395.395.598.094.9◆熟悉環(huán)刀法測定壓實(shí)度的基本原理及適用范圍?！粽莆沼铆h(huán)刀法檢測和評定壓實(shí)度的方法與步驟。課題三環(huán)刀法測定壓實(shí)度

路基路面壓實(shí)度檢測對于課題二中的在建一級公路，路基填土為粉質(zhì)中液限黏土，也可以用環(huán)刀法來測定該層土基的現(xiàn)場密度，以此來確認(rèn)該層路基壓實(shí)度是否合格（該填土路基壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)為95%。）。本課題采用環(huán)刀法檢測現(xiàn)場密度。

路基路面壓實(shí)度檢測環(huán)刀法的基本原理及適用范圍環(huán)刀法基本原理是用已知質(zhì)量及容積的環(huán)刀（國內(nèi)習(xí)慣采用的環(huán)刀容積通常為200cm3，環(huán)刀高度通常約5cm），切取土樣，使土樣的體積與環(huán)刀容積一致，通過測定環(huán)刀內(nèi)土樣的干密度來判定壓實(shí)度。環(huán)刀法適用于現(xiàn)場測定細(xì)粒土及無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土的密度測定。但對無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土，其齡期不宜超過2天，且宜用于施工過程中的壓實(shí)度檢驗(yàn)。

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測

由于受環(huán)刀容積限制，用此法測得的密度是環(huán)刀內(nèi)土樣所在深度范圍內(nèi)的平均密度，它不能代表整個(gè)碾壓層的平均密度。

怎樣打環(huán)刀才能使其測得的密度能代表整個(gè)碾壓層的平均密度呢？（小提示：只有使環(huán)刀所取的土恰好在碾壓層中間部位，其測得的密度能代表整個(gè)碾壓層的平均密度，且才可能與灌砂法的結(jié)果大致相同。）

路基路面壓實(shí)度檢測采用環(huán)刀法來測定某二級公路路基填土的壓實(shí)度，按照如下流程進(jìn)行：準(zhǔn)備儀具與材料→確定室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度（在此不做介紹）→現(xiàn)場選點(diǎn)，進(jìn)行取樣→計(jì)算試樣的濕密度，測定試樣的含水率并計(jì)算干密度，并計(jì)算壓實(shí)度→求算每一測點(diǎn)的壓實(shí)度Ki→壓實(shí)度評定。

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測1.準(zhǔn)備儀具與材料（1）人工取土器（2）電動(dòng)取土器（4）天平（4）其他：鎬、小鐵楸、修土刀、毛刷、直尺、鋼絲鋸、凡士林、木板及測定含水率設(shè)備等。圖4-3-1人工取土器圖4-3-2電動(dòng)取土器

路基路面壓實(shí)度檢測

2.確定室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度按有關(guān)試驗(yàn)方法對檢測試樣用同種材料進(jìn)行試驗(yàn)，得到最大干密度（ρdmax）及最佳含水率(w0)。

路基路面壓實(shí)度檢測

3.現(xiàn)場選點(diǎn)，將取土器（環(huán)刀）放置于土基上進(jìn)行取樣（1）用人工取土器測定黏性土（本次工作課題中為粉質(zhì)中液限黏土）及無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土密度的步驟：1）擦凈環(huán)刀，稱取環(huán)刀質(zhì)量m2，準(zhǔn)確至0.1g。2）在試驗(yàn)地點(diǎn)，將面積約30×30cm的地面清掃干凈，并將壓實(shí)層鏟去表面浮動(dòng)及不平整的部分。

路基路面壓實(shí)度檢測30×30cm壓實(shí)的路基

3）將定向筒齒釘固定于鏟平的地面上，順次將環(huán)刀、環(huán)蓋放入定向筒內(nèi)與地面垂直。

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測

4）將導(dǎo)桿保持垂直狀態(tài)，用取土器落錘將環(huán)刀打入壓實(shí)層中，至環(huán)蓋頂面與定向筒上口齊平為止。

錘擊導(dǎo)桿將環(huán)刀打入土層

路基路面壓實(shí)度檢測

5）去掉擊實(shí)錘和定向筒，用鎬將環(huán)刀及試樣挖出。

拆下導(dǎo)桿挖出環(huán)刀及試樣

路基路面壓實(shí)度檢測

6）輕輕取下環(huán)蓋，用修土刀自邊至中削去環(huán)刀兩端余土，用直尺檢測直至修平為止。

拆掉套筒及鍥口后的試件

用修土刀削平環(huán)刀兩邊余土的試件

7）擦凈環(huán)刀外壁，用天平稱取環(huán)刀及試樣合計(jì)質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.1g。

路基路面壓實(shí)度檢測稱環(huán)刀及土樣質(zhì)量

8）自環(huán)刀中取出試樣，取具有代表性的試樣，測定其含水率（W）。

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測1）如為濕潤的砂土，試驗(yàn)時(shí)不需使用擊實(shí)錘和定向筒。在鏟平的地面上，細(xì)心挖出一個(gè)直徑較環(huán)刀外徑略大的砂土柱，將環(huán)刀刃口向下，平置于砂土柱上，用兩手平穩(wěn)地將環(huán)刀垂直壓下，直到砂土柱突出環(huán)刀上端約2cm時(shí)為止。2）削掉環(huán)刀口上多余砂土，并用直尺刮平。

（2）用人工取土器測定砂性土或砂層密度時(shí)的步驟3）在環(huán)刀上口蓋一塊平滑的木板，一手按住木板，另一手用小鐵楸將試樣從環(huán)刀底部切斷，然后將裝滿試樣的環(huán)刀反轉(zhuǎn)過來，削去環(huán)刀刃口上部的多余砂土，并用直尺刮平。4）擦凈環(huán)刀外壁，稱環(huán)刀與試樣合計(jì)質(zhì)量（）。準(zhǔn)確至0.1g。5）自環(huán)刀中取具有代表性的試樣測定其含水率。6）干燥的砂土不能挖成砂土柱時(shí)，可直接將環(huán)刀壓入或打入土中。

路基路面壓實(shí)度檢測

（4）用電動(dòng)取土器測定無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土和硬塑土密度的步驟

1）裝上所需規(guī)格的取芯頭。

2）將電瓶與調(diào)速器接通，調(diào)速器的輸出端接入取芯機(jī)電源插口。3）取出樣品，立即按取芯套筒長度用修土刀或鋼絲鋸修平兩端，制成所需規(guī)格土芯，如擬進(jìn)行其他試驗(yàn)項(xiàng)目，裝入鋁盒，送往試驗(yàn)室外備用。4）用天平稱量土芯加套筒質(zhì)量

，從土芯中心部分取試樣測定含水率。

（4）本試驗(yàn)須進(jìn)行兩次平行測定，其平行差值不得大于0.03g/cm3，求其算術(shù)平均值。4.根據(jù)取出試樣的質(zhì)量及環(huán)刀體積（已知）計(jì)算試樣的濕密度，測定試樣的含水率并計(jì)算干密度，計(jì)算壓實(shí)度（1）計(jì)算試樣的濕密度及干密度

路基路面壓實(shí)度檢測試樣的濕密度試樣的干密度（4-3-2)（4-3-1)

上述式中：——試樣的濕密度（g/cm3）；

d

——試樣的干密度（g/cm3）；

m1——環(huán)刀或取芯套筒與試樣合計(jì)質(zhì)量（g）；

m2——環(huán)刀或取芯套筒質(zhì)量（g）；

d——環(huán)刀或取芯套筒直徑（cm）；

h——環(huán)刀或取芯套筒高度（cm）；

——試樣的含水率（%）。

路基路面壓實(shí)度檢測

（2）按式（4-3-3)計(jì)算施工壓實(shí)度：（4-3-3）式中：

K——測試地點(diǎn)的施工壓實(shí)度（%）；——試樣的干密度（g/cm3）；——擊實(shí)試驗(yàn)得到的試樣的最大干密度（g/cm3）。

路基路面壓實(shí)度檢測5.按要求的檢測頻率按照以上步驟重復(fù)進(jìn)行環(huán)刀試驗(yàn)，求算每一測點(diǎn)的壓實(shí)度Ki環(huán)刀法壓實(shí)度試驗(yàn)記錄見表4-3-1。觀看試驗(yàn)記錄表

路基路面壓實(shí)度檢測通過以上填表計(jì)算，測得工作課題中路基填土一個(gè)測點(diǎn)處壓實(shí)度為95.9%。按要求的檢測頻率按照以上步驟重復(fù)進(jìn)行環(huán)刀試驗(yàn)，求算在評定段內(nèi)每一測點(diǎn)的壓實(shí)度Ki。6.壓實(shí)度評定該計(jì)算過程可參考“課題2灌砂法測定壓實(shí)度”中的內(nèi)容，在此就不重復(fù)了。

用環(huán)刀法測量現(xiàn)場密度，具有儀器簡單、操作方便的特點(diǎn)。為提高試驗(yàn)精度，結(jié)果準(zhǔn)確，應(yīng)規(guī)范操作環(huán)刀，并且注意以下幾點(diǎn)。1.試驗(yàn)過程保證試樣原有的密實(shí)度；2.使用環(huán)刀時(shí)應(yīng)刃向下，使其垂直均勻受力下切，使用前可將環(huán)刀涂抹少許凡士林；3.環(huán)刀每年至少校正一次，并求出其體積和質(zhì)量。4.環(huán)刀兩端土必須修平，不能有凹凸不平現(xiàn)象；5.對于濕潤或干燥砂土，用兩手平穩(wěn)垂直地壓下環(huán)刀即可。

路基路面壓實(shí)度檢測

1.簡述環(huán)刀法測定壓實(shí)度的基本原理。2.環(huán)刀法測定壓實(shí)度的檢測儀器有哪些？簡述其試驗(yàn)步驟。

路基路面壓實(shí)度檢測◆熟悉核子儀測定壓實(shí)度的基本原理及適用范圍?！粽莆沼煤俗觾x檢測和評定壓實(shí)度的方法與步驟。課題四核子儀測定壓實(shí)度

路基路面壓實(shí)度檢測

在課題二中，若想快速測定現(xiàn)場密度來評定施工質(zhì)量（測試一個(gè)檢測點(diǎn)只需要兩、三分鐘），可利用核子儀法來測定該層土基的干密度，以此來確認(rèn)該層路基壓實(shí)度是否合格（該填土路基壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)為95%）。

路基路面壓實(shí)度檢測核子儀法的基本原理及適用范圍核子儀法是利用放射性元素(通常是γ射線和中子射線)測定土或路面材料密度和含水量，并計(jì)算施工壓實(shí)度。核子儀法適用于現(xiàn)場用核子密度儀以散射法或直接透射法測定路基或路面材料的密度和含水率。

路基路面壓實(shí)度檢測用核子儀法評定壓實(shí)度，需按照如下流程進(jìn)行：準(zhǔn)備儀具與材料→確定室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度（在此不做介紹）→儀器的標(biāo)定→現(xiàn)場選點(diǎn)，將核子儀放置于測點(diǎn)上，選用散射法或者直接透射法→測量，讀取顯示的各項(xiàng)數(shù)值→檢測結(jié)果計(jì)算→求算每一測點(diǎn)的壓實(shí)度Ki→壓實(shí)度評定。

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測

1.準(zhǔn)備儀具與材料（1）核子密度濕度儀核子密度濕度儀實(shí)物圖

路基路面壓實(shí)度檢測

（2）細(xì)砂：0.15～0.3mm。（4）天平或臺秤。（4）其他：毛刷等。

2.確定室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度按要求在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測定，具體方法不再描述。

路基路面壓實(shí)度檢測3.儀器的標(biāo)定4.現(xiàn)場選點(diǎn)，將核子儀平穩(wěn)放置于測點(diǎn)上，根據(jù)路基或路面材料選用散射法或者直接透射法。

用細(xì)砂填平測試位置的方法在路表面上打孔的方法5.打開儀器進(jìn)行測量，讀取顯示的各項(xiàng)數(shù)值

路基路面壓實(shí)度檢測

用散射測定的方法用直接透射法測定的方法

6.檢測結(jié)果計(jì)算（1）計(jì)算施工干密度及壓實(shí)度：

（4-4-1）

（4-4-2）式中：K——測試地點(diǎn)的施工壓實(shí)度（%）；

w——含水量以小數(shù)表示；

ρW

——試樣的濕密度（g/cm3）；

ρd——試樣的干密度（g/cm3）；

ρ0——此次試驗(yàn)得到的試樣的最大干密度（g/cm3）。

路基路面壓實(shí)度檢測

路基路面壓實(shí)度檢測7.按要求的檢測頻率按照以上步驟重復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)，求算每一測點(diǎn)的壓實(shí)度Ki核子儀法壓實(shí)度檢測記錄表見表4-4-1。通過以上填表計(jì)算，測得工作課題中某二級公路路基填土在評定段內(nèi)每一測點(diǎn)的壓實(shí)度Ki。

8.壓實(shí)度評定該計(jì)算過程可參考“課題二灌砂法測定壓實(shí)度”中的內(nèi)容，在此就不重復(fù)了。

核子濕密度儀在操作工程中必須注意以下安全事項(xiàng)。1．儀器工作時(shí)，所有人員均應(yīng)退至到距離儀器2m以外的地方。2．儀器不使用時(shí)，應(yīng)將手柄置于安全位置，儀器應(yīng)裝入專用儀器箱內(nèi)，放置在符合核輻射安全規(guī)定的地方。3．儀器應(yīng)由經(jīng)有關(guān)部門審查合格的專人保管，專人使用。

路基路面壓實(shí)度檢測

1.核子儀測定壓實(shí)度的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？2.簡述核子儀測定壓實(shí)度的步驟。

路基路面壓實(shí)度檢測◆了解鉆芯法測定壓實(shí)度的流程。◆熟悉鉆芯法測定瀝青路面面層壓實(shí)度的方法與步驟。課題四鉆芯法測定瀝青路面面層壓實(shí)度

路基路面壓實(shí)度檢測

青島某地區(qū)在建二級公路，瀝青混凝土面層剛剛碾壓完畢，現(xiàn)在利用鉆芯法來測定該瀝青混凝土面層的施工壓實(shí)度，以此來確認(rèn)面層壓實(shí)度是否合格。鉆芯法適用于檢驗(yàn)從壓實(shí)的瀝青路面上鉆取的瀝青混合料芯樣試件的密度，以評定瀝青混凝土面層的施工壓實(shí)度。本課題就是采用鉆芯法測量瀝青路面面層的壓實(shí)度。

路基路面壓實(shí)度檢測用鉆芯法評定壓實(shí)度，需按照如下流程進(jìn)行：確定室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度→準(zhǔn)備儀具和材料→選擇測點(diǎn)，鉆取芯樣→測定試件的表觀密度或毛體積密度→計(jì)算壓實(shí)度→求算每一測點(diǎn)的壓實(shí)度Ki→壓實(shí)度評定。

路基路面壓實(shí)度檢測

1.確定室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度2.準(zhǔn)備儀具與材料（1）路面取芯鉆機(jī)（2）天平（4）溢流水槽。（4）吊籃。（5）石蠟。（6）其他：卡尺，毛刷，小勺，取樣袋（容器），電風(fēng)扇。

路基路面壓實(shí)度檢測取芯機(jī)

路基路面壓實(shí)度檢測3.在路面按隨機(jī)法選擇測點(diǎn)，鉆取芯樣瀝青混凝土芯樣直徑不宜小于φ100mm。

在選定地點(diǎn)鉆芯提起鉆芯機(jī)取出芯樣

路基路面壓實(shí)度檢測

當(dāng)有試驗(yàn)要求不能用水冷卻時(shí)，應(yīng)采用干鉆孔，此時(shí)為保護(hù)鉆頭，可先用干冰約3kg放在取樣位置上冷卻路面約1h，鉆孔時(shí)通以低溫CO2等冷卻氣體以代替冷卻水。

路基路面壓實(shí)度檢測

4.測定試件的表觀密度或毛體積密度（1）清洗鉆取的試件。（2）將試件晾干。（4）按現(xiàn)行《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》（JTGE20-2011）的瀝青混合料試件密度試驗(yàn)方法測定試件密度。

圖4-5-5試件晾干

路基路面壓實(shí)度檢測

5.計(jì)算壓實(shí)度（1）當(dāng)計(jì)算壓實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)密度采用每天試驗(yàn)室實(shí)測的馬歇爾擊實(shí)試件密度或試驗(yàn)路段鉆孔取樣密度時(shí)，瀝青面層的壓實(shí)度按式（4-5-1）計(jì)算。

（4-5-1)式中：K——瀝青面層某一測定部位的壓實(shí)度（%）；

s——瀝青混合料芯樣試件的表觀密度或毛體積密度（g/cm3）；?！獮r青混合料標(biāo)準(zhǔn)密度（g/cm3）。

（2）計(jì)算壓實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)密度采用最大理論密度時(shí)，瀝青面層的壓實(shí)度按式（4-5-2）計(jì)算。

（4-5-2)