《沥青路面现场测试》PPT课件.ppt
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1、主要内容一、现场测试的作用二、现场测试的主要检验项目及常用检测方法三、现场测试方法及注意事项沥青路面现场测试 1 1、作为沥青路面的检测手段,为工程质量评定及验收提、作为沥青路面的检测手段,为工程质量评定及验收提供数据。供数据。2 2、施工过程中质量控制管理的手段。施工过程中质量控制管理的手段。通过对各项指标的通过对各项指标的现场测试,配合室内马歇尔试验结果可以分析判断出配合比的现场测试,配合室内马歇尔试验结果可以分析判断出配合比的执行情况和现场施工的具体状况及存在的问题,以便有针对性执行情况和现场施工的具体状况及存在的问题,以便有针对性地从原材料、混合料拌合、运输、现场摊铺以及碾压各个施工地
2、从原材料、混合料拌合、运输、现场摊铺以及碾压各个施工环节进行相应调整。环节进行相应调整。一、现场测试的作用:1、几何尺寸几何尺寸:包括路面宽度、纵断面高程、横坡度及中线平面偏位。2、压实度、空隙率、厚度压实度、空隙率、厚度:采用钻芯法。3、平整度平整度:采用三米直尺或连续式平整度仪。其中三米直尺适用于测定热拌沥青混合料路面各层施工过程中的接缝及与构造物连接处的平整度,对正常路段,采用连续式平整度仪测定。4、弯沉值弯沉值:采用贝克曼梁或自动弯沉仪二、现场测试的主要检验项目及常用检测方法:5、渗水系数渗水系数:采用路面渗水仪。6、抗滑性能抗滑性能:公路沥青路面设计规范中规定沥青路面抗滑性能采用横向
3、力摩擦系数和构造深度双指标控制,对于二级和三级公路可采用采用摆式仪测定路面抗滑值。摆值只能测量低速条件下的路面抗滑性能,它仅反映路面局部微观构造情况,难以衡量高速交通条件下地路面抗滑性能,故它仅用于二级以下公路。但目前摆式仪仍被广泛使用,我们仍需掌握该检测方法。二、现场测试的主要检验项目及常用检测方法:7、施工温度施工温度:包括混合料出厂温度、运输至现场温度、摊铺温度和碾压温度。采用温度计,测量范围为常温至300。宜采用金属杆插入式热电偶温度计。8、透层油渗透深度透层油渗透深度:采用取芯法检测。9、沥青喷洒法施工沥青用量沥青用量测试二、现场测试的主要检验项目及常用检测方法:(一)几何尺寸测定(
4、一)几何尺寸测定:路面宽度是指水平宽度,测量时钢尺应保持水平,不得将尺紧贴路面量取,用钢尺沿中心线垂直方向量取路面各部分的宽度。当路面有路拱、横坡时,如果尺子贴地面量,测定的是斜面,这是不正确的。另外测定时不得使用皮尺,必须使用钢尺。三、现场测试方法及注意事项:(二)钻芯法测定沥青路面压实度、空隙率及厚度(二)钻芯法测定沥青路面压实度、空隙率及厚度:1、取芯位置的选择 取芯位置的选择要具有随机性和代表性。不能只选择外观质量好的位置或差的位置,也不能只选择在某一个车道上进行取芯。取芯位置应包括摊铺机的各个不同位置以及两台摊铺机之间的接缝处,否则不能反映实际的施工情况,无法正确指导后续施工。三、现
5、场测试方法及注意事项:此外,在施工过程中出现异常的区域,应加大取芯频率,提供出足够数量的真实有效地数据,为该区域的处理措施提供依据。2、钻头的选用 钻头的直径通常由50mm、100mm、150mm三种,选取钻头按照试件直径大于最大集料粒径的3倍的要求。一般沥青大碎石柔性基层选用150mm钻头,其他沥青混合料结构层采用100mm钻头三、现场测试方法及注意事项:3、取芯深度取芯的深度应贯穿需检测的整个结构层,并且要保持芯样的完整性。如若芯样未包含该检测结构层的全厚或芯样不完整,则应废弃,在该点周围重新选取位置进行取芯。由于当混合料出现上下离析现象或者在碾压过程中压路机的压实功未贯穿整个压实层时,会
6、使芯样出现上下不一致的现象。如果取芯厚度未贯穿整个检测层或者芯样不完整,都会造成压实度和空隙率的检测结果与实际情况发生偏差。三、现场测试方法及注意事项:4、芯样检测 厚度检测:用钢板尺或卡尺沿圆周对称的十字方向四处量取表面至上下层界面的高度,取其平均值,即为该层的厚度,准确至1mm。压实度、空隙率检测:K=s/0K=s/0100100 VV=s/tVV=s/t100100 式中:K:沥青面层某一测定部位的压实度(%)VV:沥青面层某一测定部位的空隙率(%)s:沥青混合料芯样试件的实际密度(g/cm3)0:沥青混合料的标准密度(g/cm3)t:沥青混合料的最大理论密度(g/cm3)三、现场测试方
7、法及注意事项:通常情况下,采用表干法测定试件的毛体积密度,对吸水率大于2%的试件,宜采用蜡封法测定试件的毛体积密度,对吸水率小于0.5%特别致密的沥青混合料,在施工质量检验时,允许采用水中重测定。对空隙率很大的透水性沥青混合料及开级配沥青混合料采用体积法测定毛体积密度。吸水率 S a=S a=(mf-mamf-ma)/(mf-mw)/(mf-mw)式中:S a试件的吸水率(%)mw干燥试件的空中质量(g)mw试件的水中质量(g)mf试件的表干质量(g)三、现场测试方法及注意事项:对于普通沥青混合料,采用真空法测定最大理论密度,对于改性沥青混合料可采用公式计算最大理论密度。由于对芯样的检测结果只
8、能反映芯样的平均压实度和空隙率,而不同厚度处的压实度和空隙率有可能存在差异,势必会影响到对沥青路面质量的准确判断。而空隙率是沥空隙率是沥青路面最主要的指标,它直接影响沥青路面的抗车辙能力青路面最主要的指标,它直接影响沥青路面的抗车辙能力和抗水损坏能力等使用性能和抗水损坏能力等使用性能。因此,除需对芯样进行压实度、空隙率进行试验检测外,尚需对芯样外观进行检验并作出详细描述,描述内容包括不同厚度处的级配组成情况和空隙率的变化情况。三、现场测试方法及注意事项:如有必要,可对芯样进行抽提筛分试验及其他相关检验,进一步检验混合料的沥青含量及集料的级配组成,配合施工过程中对混合料进行的室内试验结果共同对沥
9、青路面的施工质量进行评定,并准确有效地指导后续的施工。三、现场测试方法及注意事项:5、填补试坑补填工序如有疏忽、遗漏或补得不好,易成为隐患而导致开裂,因此所有试坑填补均应仔细做好。按下列步骤用取样层的相同材料填补试坑:适当清理坑内残留物,钻坑时留下的积水应用棉纱吸干。用相同级配的热拌沥青混合料分层填补并用加热的铁锤或热夯压实。所有补坑结束时,宜比原面层略鼓出少许,用重锤或压路机压实平整。三、现场测试方法及注意事项:(三)连续式平整度仪测定路面平整度(三)连续式平整度仪测定路面平整度:1、测试地点选择:当为施工过程中质量检测需要时,测试地点根据需要决定;当为路面工程质量检查验收或进行路况评定需要
10、时,通常以行车道一侧车轮轮迹带作为连续测定的标准位置。2、牵引汽车沿道路纵向行驶,横向位置应保持稳定。3、测试速度应保持匀速,速度宜为5km/h5km/h,最大不得超过12km/h。通过试验发现测试速度对平整度的测试结果有较大的影响,所以应严格按照规范规定,控制好测试速度。4、现在我国的平整度仪大都有自动计算功能,可自动三、现场测试方法及注意事项:打印输出测定段的标准差及振幅大于某一定值(如3mm、5mm、8mm、10mm)的超差次数,而对检测过程中由于主客观因素造成的异常数据无法自动识别剔除,使检测结果有可能偏离实际,无法正确评价检测段的平整度。因此,在检测过程中要尽量避免一切有可能影响测试
11、结果的人为因素,例如要保持测试路面的清洁,在测试前清扫路面测定位置处的脏物杂物。对于其他无法消除的客观因素(如接缝、结构物桥头等),要做好详细的记录,特别是由于施工因素(如摊铺机停顿)造成的局部异常现象。必要时可对检测的原始数据分析筛除后采用人工计算法进行评定。三、现场测试方法及注意事项:(四)贝克曼梁测定回弹弯沉(四)贝克曼梁测定回弹弯沉:1、标准车:采用双轴、后轴双侧4轮的载重车。影响路表弯沉测定的主要因素为荷载大小、轮胎尺寸、轮胎间距和轮胎压力。因此在检测前应对标准车的轴荷载、轮胎气压和轮胎接地面积等主要参数进行检查,使其符合规范要求。三、现场测试方法及注意事项:标准轴载等级标准轴载等级
12、BZZ-100BZZ-100后轴标准轴载后轴标准轴载P P(KNKN)1001001 1一侧双轮荷载(一侧双轮荷载(KNKN)50500.50.5轮胎充气压力(轮胎充气压力(MpaMpa)0.700.700.050.05单轮传压面单轮传压面当量圆直径当量圆直径(cmcm)21.3021.300.50.5轮隙宽度轮隙宽度应满足能自由插入弯沉仪测头的测试要求应满足能自由插入弯沉仪测头的测试要求标准车参数弯沉测定用的采用地中衡称量后轴总质量及单侧轮荷载,均应符合规范要求的轴重规定。不能只称量后轴总质量而忽略单侧轮荷载,造成因装载不均匀而产生单侧轮荷载不符合规范规定,使弯沉检测值出现偏差。用气压表检查
13、轮胎的气压是否符合要求。测定轮胎接地面积的方法:在平整光滑的硬质路面上用千斤顶将汽车后轴顶起,在轮胎下方铺一张新的复写纸和一张方格纸,轻轻落下千斤顶,即在方格纸上印上轮胎印痕,用求积仪或数方格的方法测算轮胎接地面积,准确到0.1cm2,换算成当量圆直径,应符合规定值。三、现场测试方法及注意事项:2、测试时应注意的问题在测试路段布置测点,测定应在路面行车车道的轮迹带上。公路工程质量检验评定标准规定,每一双车道评定路段(不超过1km)检查80-100个点,多车道公路必须按车道数与双车道之比,相应增加测点。将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处,与汽车方向一致,梁臂不得碰到轮胎,弯沉仪测头置于测点上(轮隙
14、中心前方3-5cm处),并安装百分表于弯沉仪的测定杆上。检测前要检查百分表的灵敏情况。三、现场测试方法及注意事项:汽车行驶速度:应该缓慢行驶,宜为5km/h5km/h左右。百分表指针转动到最大值时,迅速读取初读数L1,待汽车驶出弯沉影响半径(约3m)后,表针回转稳定后读取终读数L2。注意一定要读取表针的最大值和最小值。在实际测试中发现有些人员将百分表测杆调的过长或过短,这将会影响最大值和最小值的准确读取,从而使测得的弯沉值偏小。一般来讲,应使测杆位置适中,即表针一般在 300400之间,使得能够准确地读取最大值和最小值。三、现场测试方法及注意事项:路面测点的弯沉值按下式计算:Lt=(L1-L2
15、)Lt=(L1-L2)2 2式中:Lt在路面温度t时的回弹弯沉值(0.01mm)L1车轮中心临近弯沉仪测头时百分表的最大读数(0.01mm)L2汽车驶出弯沉影响半径后百分表的终读数(0.01mm)三、现场测试方法及注意事项:3、沥青路面的弯沉检测以沥青面层平均温度20时为准,当路面平均温度在202内可不修正,在其他温度时测试时,对沥青面层厚度大于5cm的路面,弯沉值应予温度修正。用路表温度计测定试验时气温及路表温度,并了解前5天地平均气温,查规范中的图表求取温度修正系数K。L20=LtL20=LtK K式中:K温度修正系数L20换算成20的沥青路面回弹弯沉值(0.01mm)Lt测定时沥青面层的
16、平均温度为t时的回弹弯沉值(0.01mm)三、现场测试方法及注意事项:(五)沥青路面渗水系数(五)沥青路面渗水系数测试测试:路面的透水性就是用路面渗水仪在一定的初始静水压头的作用下,以单位时间内渗入一定路面面积内的水量来表示,反映路面的渗水程度。1、测试位置选取:在测试路段的行车道路面上选取测点位置,要具有随机性和代表性。三、现场测试方法及注意事项:2、试验前,首先要清扫表面,并用刷子将路面表面的杂物刷去。杂物的存在一方面会影响水的渗入;另一方面也会影响渗水仪和路面之间的密封效果。3、用密封材料对环状密封区域进行密封处理,注意不要使密封材料进入内圈。4、将渗水仪放在测点上,注意时渗水仪的中心尽
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