【正文】 第一篇：路基路面壓實(shí)度試驗(yàn)檢測(cè)方法路基路面壓實(shí)度試驗(yàn)檢測(cè)方法路基、路面壓實(shí)質(zhì)量是道路工程施工質(zhì)量管理最重要的內(nèi)在指標(biāo)之一，只有對(duì)路基、路面結(jié)構(gòu)層進(jìn)行充分壓實(shí)，才能保證路基、路面的強(qiáng)度。剛度及路面的平整度，并可以保證及延長(zhǎng)路基、路面工程的使用壽命?，F(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)質(zhì)量用壓實(shí)度表示，對(duì)于路基土及路面基層，壓實(shí)度是指工地實(shí)際達(dá)到的干密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)所得的最大于密度的比值；對(duì)瀝青路面，壓實(shí)度是指現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際達(dá)到的密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度的比值。一、標(biāo)準(zhǔn)密度（最大干密度）和最佳含水量的確定方法由于筑路材料結(jié)構(gòu)層次等因素的不同，確定室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度的方法也多樣化，有些方法需在實(shí)踐中進(jìn)一步完善。最大干密度是指在標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)曲線（駝峰曲線）上最大的干密度值，該值對(duì)應(yīng)的含水量即為最佳含水量。（一）路基土的最大干密度和最佳含水量確定方法路基受到的荷載應(yīng)力，隨深度而迅速減少，所以路基上部的壓實(shí)度應(yīng)高一些；另外，公路等級(jí)高，其路面等級(jí)也高，對(duì)路基強(qiáng)度的要求則相應(yīng)提高，所以對(duì)路基壓實(shí)度的要求也應(yīng)高一些。因此，高速、一級(jí)公路路基的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于路床0～80cm應(yīng)不小于95%，路堤80～150cm應(yīng)不小于93％，150cm以下應(yīng)不小于90%；對(duì)于零填及路塹、路槽底面以下0～30cm應(yīng)不小于95%。在平均年降雨量少于150mm且地下水位低的特殊干旱地區(qū)（相當(dāng)于潮濕系數(shù)≤ ）的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)可降低2％～3％。因?yàn)檫@些地區(qū)雨量稀少，地下水位低，天然土的含水量大大低于最佳含水量，要加水到最佳含水量情況下進(jìn)行壓實(shí)確有很大困難，壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)適當(dāng)降低也不致影響路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。在平均年降雨量超過(guò)2000mm，潮濕系數(shù)2的過(guò)濕地區(qū)和不能晾曬的多雨地區(qū)，天然土的含水量超過(guò)最佳含水量5％時(shí)，要達(dá)到上述的要求極為困難，應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定處理后再壓實(shí)。由于上的性質(zhì)、顆粒的差別，確定最大干密度的方法也有區(qū)別，除了一般上的“擊實(shí)法”以外，還有粗粒上和巨粒上最大干密度的確定方法。由于擊實(shí)功的不同，可分為重型和輕型擊實(shí)，兩個(gè)試驗(yàn)的原理和基本規(guī)律相似。擊實(shí)試驗(yàn)中按采集土樣的含水量，分濕土法和干土法；按土能否重復(fù)使用，也分為兩種，即土能重復(fù)使用和不能重復(fù)使用。選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)下列原則進(jìn)行：根據(jù)工程的具體要求，按擊實(shí)試驗(yàn)方法種類(lèi)中規(guī)定選擇輕型或重型試驗(yàn)方法；根據(jù)土的性質(zhì)選用于土法或濕土法，對(duì)于高含水量上宜選用濕土法；對(duì)于非高含水量土則選用于土法；除易擊碎的試樣外）試樣可以重復(fù)使用。振動(dòng)臺(tái)法與表面振動(dòng)壓實(shí)儀法均是采用振動(dòng)方法測(cè)定土的最大干密度。前者是整個(gè)土樣同時(shí)受到垂直方向的振動(dòng)作用，而后者是振動(dòng)作用自上體表面垂直向下傳遞的。研究結(jié)果表明，對(duì)于元粘聚性自由排水上這兩種方法最大干密度試驗(yàn)的測(cè)定結(jié)果基本一致，但前者試驗(yàn)設(shè)備及操作較復(fù)雜，后者相對(duì)容易，且更接近于現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)碾壓的實(shí)際狀況。因此，使用時(shí)可根據(jù)試驗(yàn)設(shè)備擁有情況擇其一即可，但推薦優(yōu)先采用表面振動(dòng)壓實(shí)儀法。已有的國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果表明，對(duì)于砂、卵、漂石及堆石料等無(wú)粘聚性自由排水上而言，一致公認(rèn)采用振動(dòng)方法而不是普通擊實(shí)法。因此，建議采用振動(dòng)方法測(cè)定無(wú)粘聚性自由排水土的最大干密度。各試驗(yàn)方法的儀器設(shè)備、試驗(yàn)步驟等詳見(jiàn)《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》（JTJI05193）。（二）路面基層混合料最大干密度及最佳含水量確定方法常見(jiàn)的路面基層材料有半剛性基層及粒料類(lèi)基層，粒料類(lèi)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。半剛性基層材料按照《公路工程元機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》（JTJ05794）執(zhí)行，用標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)法求得，但當(dāng)粒料含量高時(shí)（50％以上），由于擊實(shí)筒空間的限制，現(xiàn)行方法就不能得出真正的最大干密度，若以此為準(zhǔn)，按施工規(guī)范要求的壓實(shí)度成型，所測(cè)得的強(qiáng)度和有關(guān)參數(shù)大小，據(jù)此進(jìn)行設(shè)計(jì)，勢(shì)必造成浪費(fèi)。同樣，如以此為準(zhǔn)進(jìn)行施工質(zhì)量控制，必然要求太低，不能保證施工質(zhì)量，因此，需要尋求更科學(xué)的方法、下面介紹一種確定最大干密度和最佳含水量的方法，即理論計(jì)算法。、二灰穩(wěn)定粒料根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)測(cè)得結(jié)合料的最大干密度ρ 1 和集料的相對(duì)密度γ，把已確定的結(jié)合料與集料的質(zhì)量比換算為體積比V1 :V2，則可計(jì)算混合料的最大干密度。石灰土、二灰穩(wěn)定粒料的最佳含水量w0 是結(jié)合料的最佳含水量w1 和集料飽水裹覆含水量W2 的加權(quán)值。飽水裹覆含水量是指把集料浸水飽和后取出，不擦去表面裹覆水時(shí)的含水量。除吸水率特大的集料外，此值對(duì)于礫石可以取3%，碎石可取4%。2．水泥穩(wěn)定粒料此類(lèi)材料的最大干密度ρ0 與集料的最大干密度ρG 和水泥硬化后的水泥質(zhì)量有關(guān)。水泥加水拌勻后，在105℃烘箱中烘干，稱(chēng)試驗(yàn)前水泥質(zhì)量和烘干后硬化的水泥質(zhì)量，即可求得水泥水化的水增量。因水泥中含有水化水，故用烘箱法不能正確測(cè)出水泥穩(wěn)定粒料的最佳含水量。根據(jù)對(duì)比試驗(yàn)，水泥穩(wěn)定粒料的最佳含水量w0 由水泥的水化水、集料的飽水裹覆含水量和拌和水泥所需要的水（）三者組成。（三）瀝青混合料標(biāo)準(zhǔn)密度確定方法瀝青混合料標(biāo)準(zhǔn)密度,以瀝青拌和廠取樣試驗(yàn)的馬歇爾密度或者試驗(yàn)段密度為準(zhǔn)，當(dāng)采用前者方法時(shí)，壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)比后者高（詳見(jiàn)第二章），無(wú)論是用哪種方法,均存在對(duì)試件（馬氏試件或芯樣試件）測(cè)密度的問(wèn)題，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)，可采用下列方法之一：（1）水中重法：本法僅適用于密實(shí)的Ⅰ型瀝青混凝土試件，不適用于采用了吸水性大的集料的瀝青混合料試件。（2）表干法，本法適用于表面較粗但較密實(shí)的 Ⅰ 型或 Ⅱ 型瀝青混凝土試件：但不適用于吸水率大于2％的瀝青混合料試件。（3）蠟封法：本法適用于吸水率大于2％的Ⅰ 型或Ⅱ 型瀝青混凝土試件以及瀝青碎石混合料試件，不能用水中重法或表干法測(cè)密度時(shí)，應(yīng)用蠟封法測(cè)定。（4）體積法：本法適用于空隙率較大的瀝青碎石混合料及大空隙透水性開(kāi)級(jí)配瀝青混合料試件。具體的試驗(yàn)方法見(jiàn)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》（JTJ052一93）。二、現(xiàn)場(chǎng)密度試驗(yàn)檢測(cè)方法（一）灌砂法灌砂法是利用均勻顆粒的砂去置換試洞的體積，它是當(dāng)前最通用的方法，很多工程都把灌砂法列為現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定密度的主要方法。該方法可用于測(cè)試各種土或路面材料的密度，它的缺點(diǎn)是：需要攜帶較多量的砂，而且稱(chēng)量次數(shù)較多，因此它的測(cè)試速度較慢。采用此方法時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）當(dāng)集料的最大粒徑小于15mm、測(cè)定層的厚度不超過(guò)150mm時(shí)，宜采用Φ100mm的小型灌砂筒測(cè)試。（2）當(dāng)集料的粒徑等于或大于15mm，但不大于40mm，測(cè)定層的厚度超過(guò)150mm，但不超過(guò)2oomm時(shí)，應(yīng)用Φ150mm的大型灌砂筒測(cè)試。1．儀具與材料（1）灌砂筒：有大小兩種，根據(jù)需要采用。儲(chǔ)砂筒筒底中心有一個(gè)圓孔，下部裝一倒置的圓錐形漏斗，漏斗上端開(kāi)口，直徑與儲(chǔ)砂筒的圓孔相同，漏斗焊接在一塊鐵板上，鐵板中心有一圓孔與漏斗上開(kāi)口相接，儲(chǔ)砂筒筒底與漏斗之間沒(méi)有開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)鐵板上也有一個(gè)相同直徑的圓孔。（2）金屬標(biāo)定罐：用薄鐵板制作的金屬罐，上端周?chē)幸还蘧墶＃?）基板：用薄鐵板制作的金屬方盤(pán)，盤(pán)的中心有一圓孔。（4）玻璃板：邊長(zhǎng)約5m～6oomm的方形板。（5）試樣盤(pán)：小筒挖出的試樣可用鋁盒存放，大筒挖出的試樣可用3oomm x 5oomm x 40mm的搪瓷盤(pán)存放。（6）天平或臺(tái)稱(chēng)：稱(chēng)量10 ～15kg，感量不大于1g。用于含水量測(cè)定的天平精度，對(duì)細(xì)粒土、中粒土、。（7）含水量測(cè)定器具：如鋁盒、烘箱等。（8）量砂：粒徑0．30～ ～，約2040kg，使用前須洗凈、烘干，并放置足夠長(zhǎng)的時(shí)間，使其與空氣的濕度達(dá)到平衡。（9）盛砂的容器：塑料桶等。（10）其他：鑿子、改錐、鐵錘、長(zhǎng)把勺、小簸箕、毛刷等。2．試驗(yàn)方法與步驟（1）標(biāo)定筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量 ①在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒內(nèi)裝砂至距筒頂15mm左右為止。稱(chēng)取裝人筒內(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。②將開(kāi)關(guān)打開(kāi)，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)（可等于標(biāo)定罐的容積），然后關(guān)上開(kāi)關(guān)，稱(chēng)灌砂筒內(nèi)剩余砂質(zhì)量 m5，準(zhǔn)確至1g。③不晃動(dòng)儲(chǔ)砂筒的砂，輕輕地將灌砂筒移至玻璃板上，將開(kāi)關(guān)打開(kāi)，讓砂流出，直到筒內(nèi)砂不再下流時(shí)，將開(kāi)關(guān)關(guān)上，并細(xì)心地取走灌砂筒。④收集并稱(chēng)量留在板上的砂或稱(chēng)量筒內(nèi)的砂，準(zhǔn)確至1g。玻璃板上的砂就是填滿錐體的砂m2。⑤重復(fù)上述測(cè)量三次，取其平均值。（2）標(biāo)定量砂的單位質(zhì)量γ。①用水確定標(biāo)定罐的容積V,準(zhǔn)確至1mL。②在儲(chǔ)砂筒中裝人砂并稱(chēng)重，并將灌砂簡(jiǎn)放在標(biāo)定罐上，將開(kāi)關(guān)打開(kāi)，讓砂流出，在整個(gè)流砂過(guò)程中，不要碰動(dòng)灌砂筒，直到砂不再下流時(shí)，將開(kāi)關(guān)關(guān)閉，取下灌砂筒，稱(chēng)取筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量準(zhǔn)確至1g。③計(jì)算填滿標(biāo)定罐所需砂的質(zhì)量。④重復(fù)上述測(cè)量三次，取其平均值。⑤計(jì)算量砂的單位質(zhì)量。（3）試驗(yàn)步驟 ①在試驗(yàn)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。②將基板放在平坦表面上。當(dāng)表面的粗糙度較大時(shí)，則將盛有量砂的灌砂筒放在基板中間的圓孔上，將灌砂筒的開(kāi)關(guān)打開(kāi)，讓砂流入基板的中孔內(nèi)，直到儲(chǔ)砂筒內(nèi)的砂不再下流時(shí)關(guān)閉開(kāi)關(guān)。取下灌砂筒，并稱(chēng)量筒內(nèi)砂的質(zhì)量準(zhǔn)確至1g。當(dāng)需要檢測(cè)厚度時(shí)，應(yīng)先測(cè)量厚度后再進(jìn)行這一步驟。③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。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(guò)程中，應(yīng)注意勿使鑿出的材料丟失,并隨時(shí)將鑿出的材料取出裝人塑料袋中，不使水分蒸發(fā)，也可放在大試樣盒內(nèi)。試洞的深度應(yīng)等于測(cè)定層厚度，但不得有下層材料混人，最后將洞內(nèi)的全部鑿松材料取出。對(duì)土基或基層，為防止試樣盤(pán)內(nèi)材料的水分蒸發(fā)，可分幾次稱(chēng)取材料的質(zhì)量。全部取出材料的總質(zhì)量為mw，準(zhǔn)確至1g。⑤從挖出的全部材料中取出有代表性的樣品，放在鋁盒或潔凈的搪瓷盤(pán)中，測(cè)定其含水量（w，以％計(jì)）。樣品的數(shù)量如下：用小灌砂筒測(cè)定時(shí)，對(duì)于細(xì)粒土，不少于100g。對(duì)于各種中粒土，不少于500g。用大灌砂筒測(cè)定時(shí)，對(duì)于細(xì)粒土，不少于2oog；對(duì)于各種中粒土，不少于1000g對(duì)于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等元機(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2oo0g,稱(chēng)其質(zhì)量m d，準(zhǔn)確至1g。當(dāng)為瀝青表面處治或?yàn)r青貫人結(jié)構(gòu)類(lèi)材料時(shí)，則省去測(cè)定含水量步驟。，將灌砂筒安放在基板中間（儲(chǔ)砂筒內(nèi)放滿砂質(zhì)量m 1），使灌砂筒的下口對(duì)準(zhǔn)基板的中孔及試洞，打開(kāi)灌砂筒的開(kāi)關(guān)，讓砂流入試坑內(nèi)匕在此期間，應(yīng)注意勿碰動(dòng)灌砂筒，直到儲(chǔ)砂筒內(nèi)的砂不再下流時(shí)，關(guān)閉開(kāi)關(guān)。小心取走灌砂筒，并稱(chēng)量筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量m4，準(zhǔn)確到1g。，也可省去上述②和③的操作。在試洞挖好后，將灌砂筒直接對(duì)準(zhǔn)放在試坑上，中間不需要放基板。打開(kāi)筒的開(kāi)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(chǔ)砂筒內(nèi)的砂不再下流時(shí)，關(guān)閉開(kāi)關(guān)，小心取走灌砂筒，并稱(chēng)量剩余砂的質(zhì)量m’4，準(zhǔn)確至1g。，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(guò)篩，并放置一段時(shí)間，使其與空氣的溫度達(dá)到平衡后再用。3．計(jì)算（1）計(jì)算填滿試坑所用的砂的質(zhì)量mb。（2）計(jì)算試坑材料的濕密度ρw。（3）計(jì)算試坑材料的干密度ρd。（4）水泥、石灰粉、煤灰等無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土，計(jì)算干密度ρd。當(dāng)試坑材料組成與擊實(shí)試驗(yàn)的材料有較大差異時(shí)，可以試坑材料作標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)，求取實(shí)際的最大子密度。4．試驗(yàn)中應(yīng)注意的問(wèn)題灌砂法是施工過(guò)程中最常用的試驗(yàn)方法之一。此方法表面上看起來(lái)較為簡(jiǎn)單，但實(shí)際操作時(shí)常常不好掌握，并會(huì)引起較大誤差；又因?yàn)樗菧y(cè)定壓實(shí)度的依據(jù)：故經(jīng)常是質(zhì)量檢測(cè)監(jiān)督部門(mén)與施工單位之間發(fā)生矛盾或糾紛的環(huán)節(jié)，因此應(yīng)嚴(yán)格遵循試驗(yàn)的每個(gè)細(xì)節(jié)，以提高試驗(yàn)精度。為使試驗(yàn)做得準(zhǔn)確，應(yīng)注意以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：（1）量砂要規(guī)則。量砂如果重復(fù)使用，一定要注意晾干，處理一致，否則影響量砂的松方密度。（2）每換一次量砂，都必須測(cè)定松方密度，漏斗中砂的數(shù)量也應(yīng)該每次重做。因此量砂宜事先準(zhǔn)備較多數(shù)量。切勿到試驗(yàn)時(shí)臨時(shí)找砂，又不作試驗(yàn)；僅使用以前的數(shù)據(jù)。（3）地表面處理要平整，只要表面凸出一點(diǎn)（即使1mm），使整個(gè)表面高出一薄層，其體積也算到試坑中去了，會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果。因此本方法一般宜采用放上基板先測(cè)定一次粗糙表面消耗的量砂，按式（67）計(jì)算填坑的砂量，只有在非常光滑的情況下方可省去此操作步驟。（4）在挖坑時(shí)試坑周壁應(yīng)筆直，避免出現(xiàn)上大下小或上小下大的情形：這樣就會(huì)使檢測(cè)密度偏大或偏小。（5）灌砂時(shí)檢測(cè)厚度應(yīng)為整個(gè)碾壓層厚，不能只取上部或者取到下一個(gè)碾壓層中。（二）環(huán)刀法環(huán)刀法是測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)密度的傳統(tǒng)方法。國(guó)內(nèi)習(xí)慣采用的環(huán)刀容積通常為2oocm3，環(huán)刀高度通常約5cm。用環(huán)刀法測(cè)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。由于碾壓土層的密度一般是從上到下減小的，若環(huán)刀取在碾壓層的上部，則得到的數(shù)值往往偏大，若環(huán)刀取的是碾壓層的底部，則所得的數(shù)值將明顯偏小，就檢查路基土和路面結(jié)構(gòu)層的壓實(shí)度而言，我們需要的是整個(gè)碾壓層的平均壓實(shí)度，而不是碾壓層中某一部分的壓實(shí)度，因此，在用環(huán)刀法測(cè)定土的密度時(shí)，應(yīng)使所得密度能代表整個(gè)碾壓層的平均密度。然而，這在實(shí)際檢測(cè)中是比較困難的；只有使環(huán)刀所取的土恰好是碾壓層中間的土，環(huán)刀法所得的結(jié)果才可能與灌砂法的結(jié)果大致相同。另外，環(huán)刀法適用面較窄，對(duì)于含有粒料的穩(wěn)定土及松散性材料無(wú)法使用。(1)人工取土器或電動(dòng)取土器：人工取土器包括環(huán)刀、環(huán)蓋、定向筒和擊實(shí)錘系統(tǒng)（導(dǎo)桿。落錘、手柄）。環(huán)刀內(nèi)徑6～8cm，高23cm，壁厚1．52mm。電動(dòng)取土器由底座、行走輪、立柱、齒輪箱、升降機(jī)構(gòu)、取芯頭等組成。電動(dòng)取土器主要技術(shù)參數(shù)為：工作電壓DC24V(36Ah)；轉(zhuǎn)速5o70r／min，無(wú)級(jí)調(diào)速；整機(jī)質(zhì)量約35kg。（2）天平：感量0．1g（用于取芯頭內(nèi)徑小于70mm樣品的稱(chēng)量），或1．0g（用于取芯頭內(nèi)徑100mm樣品的稱(chēng)量）。（3）其他：鎬、小鐵鍬、修土刀、毛刷、直尺、鋼絲鋸、凡士林、木板及測(cè)定含水量設(shè)備等。2．試驗(yàn)方法與步驟(1)用人工取土器測(cè)定粘性土及無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土密度①擦凈環(huán)刀，稱(chēng)取環(huán)刀質(zhì)量m2。②在試驗(yàn)地點(diǎn)，將面積約30cmx 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，達(dá)到一定深度，使環(huán)刀打下后，能達(dá)到要求的取土深度，但不得擾動(dòng)下層。③將定向筒齒釘固定于鏟平的地面上，順次將環(huán)刀