【正文】 數(shù)據(jù)值；n?,321 —各試驗數(shù)據(jù)值的總和；nX? —試驗數(shù)據(jù)個數(shù)。加權(quán)平均值是各試驗數(shù)據(jù)和它的對應(yīng)數(shù)的算術(shù)平均值。其計算公式為： 38 / 139????gXggXmn? ?21式中： —加權(quán)平均值； —各試驗數(shù)據(jù)值；nX?,321 —和試驗數(shù)據(jù)對應(yīng)數(shù)；g? —各試驗數(shù)據(jù)值和它對應(yīng)數(shù)乘積的總和；? —各對應(yīng)數(shù)的總和。加權(quán)平均值也可以隨機(jī)的試驗數(shù)據(jù)值與其對應(yīng)各值概率的的乘積之和來計算，其公式為： ngXgXm???221式中： —加權(quán)平均值； —各試驗數(shù)據(jù)值；n?,321 —和試驗數(shù)據(jù)對應(yīng)各值的概率。g?二、誤差計算1. 范圍誤差范圍誤差也叫極差，是試驗數(shù)據(jù)中最大值和最小值之差。常用于測定數(shù)值的離散程度，可了解數(shù)據(jù)的波動范圍和波動程度，但易受異常值影響，不能表示 頻數(shù)的分布情況。算術(shù)平均誤差計算公式為： nXXn??????21?式中： —算術(shù)平均值誤差； —試驗數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值；X 39 / 139 —各試驗數(shù)據(jù)值；nX?,321 —試驗數(shù)據(jù)個數(shù)；n —絕對值。（均方根差、均方差）只知道數(shù)據(jù)的平均水平是不夠的，要了解數(shù)據(jù)的波動情況及帶來的危險性，標(biāo)準(zhǔn)差（均方根差、均方差）是衡量波動性（離散性大?。┑闹匾笜?biāo)。其值越大，說明波動離散越大。試驗數(shù)據(jù)的平均值與每個試驗數(shù)據(jù)值之差稱為離差；離差平方和的平均值稱為均方（又稱方差）；均方的平方根稱為均方根差，簡稱均方差或標(biāo)準(zhǔn)差。標(biāo)準(zhǔn)差的計算公式為： ????1122221 ??????? ?nXnXXXS in?式中： —標(biāo)準(zhǔn)差（均方根差、均方差）； —各試驗數(shù)據(jù)值；n?,321 —試驗數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值；X —試驗數(shù)據(jù)個數(shù)。n三、變異系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差是表示絕對波動大小的指標(biāo)，當(dāng)測量較大的量值時，絕對誤差一般較大；測量值較小的量值時， 絕對誤差一般較小。因此要考慮相對波動的大?。ㄏ鄬﹄x散程度），即用平均值的百分率來表示標(biāo)準(zhǔn)差，即變異系數(shù)越小，表示 測定值離散程度越小，變異系數(shù)越大，表示測定值離散程度越大，其計算公式為： ??10/??XSCV式中： —變異系數(shù)，% ； 40 / 139 —標(biāo)準(zhǔn)差；S —試驗數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值。X由變異系數(shù)可以看出標(biāo)準(zhǔn)偏差所表示不出來的數(shù)據(jù)波動情況。四、可疑數(shù)據(jù)的取舍在一組條件完全相同的重復(fù)試驗中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有某個過大或過小的可疑數(shù)據(jù)時，應(yīng)按數(shù)理統(tǒng)計的方法給 以鑒別，并決定取舍。常用方法有三倍 標(biāo)準(zhǔn)差法、格拉布斯法和肖維納法。三倍 標(biāo)準(zhǔn)差法最簡單， 試驗數(shù)據(jù)取舍大都采用三倍標(biāo)準(zhǔn)差法。三倍標(biāo)準(zhǔn)差法的準(zhǔn)則是 ＞ 舍棄。在 《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》Xi??3中，對路基、路面彎沉測定計算有此明確要求， 對其它數(shù)據(jù)，不得隨意取舍。五、數(shù)字修約規(guī)則根據(jù)《數(shù)值修約規(guī)則》（GB817087），實驗數(shù)據(jù)修約時，應(yīng)按下列規(guī)則進(jìn)行。，保留數(shù)后第一個數(shù)小于 5 時舍去。，保留數(shù)后第一個數(shù)大于 5 時則進(jìn)一。，保留數(shù)后第一個數(shù)等于 5，5 后面數(shù)字不全部為零時，則進(jìn)一。，保留數(shù)后第一個數(shù)等于 5，5 后面無數(shù)字或全部為零時，保留數(shù)的末位數(shù)字為奇數(shù)則進(jìn) 1；為偶數(shù)則舍棄。 2 位以上，不得連續(xù)進(jìn)行多次修約。 單位修約試驗數(shù)據(jù)中，有的規(guī)范或規(guī)程要求小數(shù)點(diǎn)后保留 0 或 5，則修約規(guī)則為：將擬修約的數(shù)值乘以 2，在指定位數(shù)上依上述規(guī)則修約，所得數(shù)值再除以 2。六、保證率 41 / 139保證率是指達(dá)到設(shè)計要求的數(shù)據(jù)占試驗檢測總數(shù)的比率。即要求合格率必須達(dá)到設(shè)計要求的概率。根據(jù)正態(tài)分布曲線特征，保證率與保證率系數(shù)見下表。保證率與保證率系數(shù)保證率系數(shù) 保證率(%) 保證率系數(shù) 保證率(%) 保證率系數(shù) 保證率(%) 當(dāng)保證率為整數(shù)百分率時，保證率系數(shù)可用插入法確定。常用保證率有：保證率 85%，保證率系數(shù)為 ；保證率 90%，保證率系數(shù)為 ；保證率95%，保證率系數(shù)為 。第四章 重點(diǎn)試驗項目試驗方法公路工程項目設(shè)計的試驗項目很多，但大多數(shù)項目根據(jù)試驗規(guī)程比較容易做。本章主要介紹對工程質(zhì) 量影響重大的，而且初學(xué)試驗人員較難掌握的鋼材試驗、水泥混凝土配合比試驗 和瀝青混合料配合比試驗。第一節(jié) 鋼材試驗鋼是以鐵為主要元素，含碳量一般在 2%以下，并含有其它元素的材料。建筑鋼材品種繁多，對公路工程而言，主要用到的是 鋼筋和 鋼絞線。一、鋼筋的定義和性能（一）鋼筋的定義經(jīng)熱軋成型病自然冷卻的成品、橫截面為圓形且表面光滑的鋼筋混凝土配筋用鋼材稱為鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋。 42 / 139鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋是指鋼筋混凝土配筋用的直條或盤條鋼材。通常帶有兩道縱肋和沿長度方向均勻分布的橫肋。規(guī)格用公稱直徑的毫米數(shù)表示，公稱直徑相當(dāng)于截面相等的光圓鋼筋的公稱直徑。公稱直徑為 850mm，推薦采用 8mm、10mm、12mm、16mm、20mm、25mm、32mm、40mm。帶肋鋼筋由于表面帶肋的作用，和混凝土有較大的粘結(jié)力，因而能很好地承受外力的作用。鋼筋廣泛地用于各種建筑結(jié)構(gòu)，幾乎所有的公路工程混凝土結(jié)構(gòu)中都有應(yīng)用，特別是大、中橋梁。預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線，簡稱預(yù)應(yīng)力鋼絞線。 鋼絞線有用 2 根、 3 根鋼絲捻制的，用的最多是由 7 根圓 形斷面鋼絲捻制而成，做預(yù)應(yīng)力混凝土配筋用的鋼絞線。與其它鋼筋混凝土配筋材料相比，具有 強(qiáng)度高、柔性好、質(zhì)量穩(wěn)定、成盤供應(yīng)、不須接頭等優(yōu)點(diǎn)，適用于大型建筑、公路或鐵路橋梁等大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。（二）鋼筋的使用性能鋼筋的使用性能是指能夠保證鋼筋制成成品正常使用的能力，如物理性能、力學(xué)性能和化學(xué)性能等。是指鋼筋本質(zhì)不發(fā)生變化而表現(xiàn)的性能。如密度、熔點(diǎn)、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、磁性等。鋼筋在外力作用下所表現(xiàn)出的各種特性。如強(qiáng)度、硬度、 彈性、塑性、韌 性等。主要指其化學(xué)穩(wěn)定性，即承受各種加工制造工藝且不產(chǎn)生疵病或廢品而應(yīng)具有的性能。（三）鋼筋的工藝性能鋼筋在加工過程中，能承受各種加工制造工藝而不產(chǎn)生疵病或廢品應(yīng)具有 43 / 139的性能。鋼筋在常溫下能承受彎曲而不破裂的能力。一般用彎曲角度或彎心直徑 d 對鋼筋直徑 a 的比 值來表示。彎曲角度越大或彎心直徑 D 對鋼筋直徑a 的比值越小，鋼筋的冷彎性能愈好。（可焊性）。是指鋼筋適應(yīng)常用焊接方法和焊接工藝的能力。焊接性好的鋼筋，易于用常用的焊 接方法和焊接工藝焊接；焊接性能差的鋼筋須用特殊的焊接方法和焊接工藝。一般根據(jù)焊接時產(chǎn)生裂紋的敏感性及焊縫區(qū)力學(xué)性能的變化來判斷。二、鋼筋的分類（一）按生產(chǎn)工藝分類熱軋鋼筋是將鋼錠或連鑄坯在高溫時用軋鋼機(jī)軋制，而不再經(jīng)過任何處理的鋼筋。冷拉鋼筋是將熱軋鋼筋在常溫下拉到屈服點(diǎn)以上、極限強(qiáng)度以下的一定強(qiáng)度，卸荷后可使原鋼筋的屈服點(diǎn)、極限強(qiáng)度和硬度都得到提高。冷拉工 藝一般可在工地進(jìn)行。將 Ф6mm～10mm 的熱軋 光圓鋼筋，在常溫下通過拔絲模具多次強(qiáng)力冷拔卸荷后，使原鋼筋直徑減小，塑性降低，極限 強(qiáng)度大為 提高，稱其為冷拔低碳鋼絲。冷拔工藝一般在廠內(nèi)進(jìn)行，工地具有設(shè)備條件時也可進(jìn)行冷拔。將熱軋螺紋鋼筋，經(jīng)淬火和回火的調(diào)質(zhì)熱處理而成。經(jīng)過熱處理后的鋼筋改 44 / 139變了其內(nèi)部組織，提高了剛才的抗拉強(qiáng)度并改善了其性能，可使熱軋普通鋼筋的抗拉強(qiáng)度提高到預(yù)應(yīng)力筋所需要的抗拉強(qiáng)度。通稱高強(qiáng)鋼筋絲，由含碳量 %～%、含磷及硫量少于 %的優(yōu)質(zhì)碳素鋼制成，分矯直回火和冷拉兩種，直徑為 3～5mm 。由碳素鋼絲經(jīng)壓痕機(jī)軋制而成，工廠只供應(yīng)低溫回火處理的刻痕鋼絲，規(guī)格以未壓痕前的直徑表示。一般由 7 根 ～Ф5mm 碳素鋼絲編絞而成，成股直徑為 9～15mm。（二）按化學(xué)成分分分類。含碳量低于 %的稱為低碳鋼鋼筋，如Ⅰ級鋼筋；當(dāng)含碳量為 %～%時，稱為中碳鋼鋼筋，如原Ⅱ級鋼筋；當(dāng)含碳量為 %～%時，稱為 高碳鋼鋼筋，如碳素鋼絲。是在低碳鋼鋼筋中，提高合金元素硅、 錳的含量（硅最多可含 %，錳最高可含 %）或另含釩、鈦、 鈮元素等，而使軋制的鋼筋強(qiáng)度高且綜合性能好。其主要牌號有 20 錳硅和 20 錳鈮的 HRB400 鋼筋。（三）按使用性能和力學(xué)性能分類，又做非預(yù)應(yīng)力鋼筋使用，其力學(xué)性能、工 藝性能（彎曲性能）應(yīng)符合表 41 的 規(guī)定（鋼筋牌號是按屈服點(diǎn)最小值來劃分的）。，目前使用的有熱處理鋼筋、嬌直回火鋼絲、冷拉 鋼絲、刻痕 鋼絲、鋼絞線等，使用最多的是 鋼絞線。鋼筋力學(xué)性能、工藝性能（彎曲性能） 表 41表面 牌號 公稱直徑 屈服點(diǎn) 抗拉強(qiáng)度 伸長率 冷 彎 45 / 139σS(MPa) σb(MPa) δS(%)形狀 (mm)不小于 彎心直徑 d 彎曲角度光圓 R235 820 235 370 25 a 180176。HRB3356252850 335 490 163a4a 180176。HRB4006252850 400 570 144a5a 180176。帶肋HRB5006252850 500 630 126a7a 180176。Q215 215 375 27 a 180176。光圓盤條 Q235 235 410 23 180176。（四）按軋制外形分類可分為光面圓鋼筋（圓鋼絲）、變形鋼筋、刻痕 鋼絲。 《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》（GB14991998）的新標(biāo)準(zhǔn)中，帶肋鋼筋的外形只有月牙形。（五）按供應(yīng)形式分可分為盤圓鋼筋（直徑 6～10mm）和直條鋼筋（長度 6～12m）。（六）按直徑大小分可分為鋼絲（直徑 3～5mm）、細(xì)鋼筋（直徑 6～10mm）、中粗鋼筋（直徑12～20mm）和粗鋼筋（直徑大于 20mm）。（七）低碳鋼熱軋圓盤條按用途分可分為 L供拉 絲用盤條、J供建筑和其他一般用途的盤條。三、鋼筋的鑒別鋼筋的品種很多，在運(yùn)輸、保管中稍有疏忽就可能使外形相似的鋼筋品種混淆，造成使用中的混亂，嚴(yán)重的可能造成工程質(zhì)量事故。，主要是不同牌號的帶肋鋼筋，從外形上不好區(qū)別。，廠家都應(yīng)提交質(zhì)量證明書?！颁摻钕铝先沼洝?，記錄每天工程用料的情況，包括日期、工程使用部位、用料品種規(guī)格和數(shù)量（包括 鋼筋根數(shù)、 總長及重量）、 46 / 139生產(chǎn)廠家等。如果鋼筋混淆，可從“鋼筋下料日記” 上進(jìn)行查對分析。，HRB335 的鋼筋上軋有“2”字；HRB400 的鋼 筋上軋有“3”字；HRB500 的鋼筋上軋有“4”字，并有廠名的漢語拼音字頭，直徑（mm）數(shù)也用阿拉伯?dāng)?shù)字軋在鋼筋上。 10mm 的鋼筋，一般不在鋼筋上軋制標(biāo)志，而是采用掛牌的方法。標(biāo) 牌上一般應(yīng)標(biāo)有廠名（或商標(biāo)）、 規(guī)格、牌號等。方法是將被檢查鋼筋在砂輪上打出火花，與牌號已明確的鋼筋火花的形狀、流線、 顏色等進(jìn)行 對比，來確定被 檢查鋼筋的品種。四、鋼筋的檢驗鋼筋進(jìn)場時應(yīng)具有出廠質(zhì)量證明書或試驗報告，每捆（盤）鋼筋均應(yīng)有標(biāo)牌，并應(yīng)按批號及直徑分批驗收。 驗收內(nèi)容包括查對標(biāo)牌、外觀檢查，并按 《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，抽取試樣進(jìn)行力學(xué)性能復(fù)驗和可焊性試驗。（一）鋼筋混凝土用熱軋鋼筋的檢查。鋼筋端頭切的正直；表面不得有裂縫、結(jié)疤和折疊；表面允許有凸塊，但不得超過帶肋鋼筋橫肋的高度；其它缺陷深度和高度不得大于所在部位尺寸的允許偏差。盤條鋼筋和涵洞用熱軋鋼筋具有出廠質(zhì)量證明時，使用前可不做力學(xué)性能試驗。無質(zhì) 量證明文件和使用中有懷疑時，應(yīng)做拉力、冷彎 試驗，需焊接做可焊性試驗。大、中、小橋所用熱軋鋼筋，除有質(zhì)量證明書外，其中≥12mm 的鋼 筋應(yīng)做力學(xué)性能和可焊性試驗。力學(xué)性能試驗須分批進(jìn)行，以同一廠家、同一爐號、同一直徑的鋼筋為一批，每批不大于 60t；每批鋼筋任選 2 根的端部各取一組試 件，每組一個拉力試件、一 47 / 139個冷彎試件、一個可焊接試件。 試驗后如有一個項目不合格，則另取兩倍數(shù)量試件做第二次試驗，如有一個不合格，則該批鋼筋為不合格。（二）預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線的檢驗預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線驗收時，應(yīng)按批進(jìn)行，每批由同一牌號、同一 規(guī)格、同一生產(chǎn)工藝捻制的鋼絞線組成。每批質(zhì)量不大于 60t。從每批鋼絞線中選取 3 盤， 進(jìn)行表面質(zhì)量、直徑偏差和捻距 檢查。一批少于 3 盤，逐盤檢查。捻距為直徑的 1216 倍，捻的緊不松散，一般左捻（S）。每 盤應(yīng)為 一整根，其長度不小于 200m。表面不得有油漬等降低粘結(jié)力的物質(zhì)。不得有接頭、折斷、橫裂和相互交叉。從外觀檢查合格的 3 盤鋼絞線的端部正常部位個截取 1 根時間進(jìn)行拉力試驗和松弛試驗。如有一項不合格時，則不合格盤不予驗收。再從未試驗過的鋼絞線中雙倍數(shù)量取樣進(jìn)行該不合格項復(fù)檢。如仍有一項不合格，則該批鋼絞線為不合格。五、鋼筋的接頭（一）鋼筋接頭的種類鋼筋的接頭分焊接接頭和綁軋接頭兩類。（二）鋼筋綁軋接頭的技術(shù)要求，所以，兩根鋼筋必須有一定的搭接長度（見表 42）。受拉鋼筋 綁扎接頭的搭接長度 表 42混凝土強(qiáng)度等級鋼筋類型C20 C25 ≥C25R235 35d 30d 25dHRB335 40d 40d 35dHRB400 55d 50d 45d R235 光圓鋼筋綁軋接頭的末端應(yīng)做彎鉤，HRB3