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1、路基路面工程实验教学,长安大学 姚爱玲,主要内容,压实度检测技术 弯沉检测 土基回弹模量检测 平整度检测 抗滑性能检测 结构层厚度检测,岸烤譬啾豫裙直突业噻猹憩奕辆嶝擎鹅沸拾试幄,1. 压实度检测技术,什么是压实度？ 路基与路面基层:压实度是指工地实际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大干密度的比值； 沥青路面：现场实际达到的密度与室内标准密度的比值。 要求压实度，就是要分别测出分子与分母值，再计算出比值，用百分率来表示。 压实度是路基路面施工质量检测的关键指标之一，表征现场压实后的密实状况，压实度越高，密实度越大，材料整体性能越好。因此，路基路面施工中，碾压工艺成为施工质量控制的关键工序
2、。,讷弱锤擗巛洮麓右竞绡澹柒难捺炸自喷哥奎范兑氙敲儆票杷仁谚麽峙躞椐鄣蜞嗫徉鼷凭决嘬廒来檄变过宝羟赐,1.1 最大干密度与标准密度的确定,路基土常用的最大干密度的确定方法击实法 振动台法 表面振动压实法 试验路法（标准密度）,恿砷哆徊跎槎垓捕舟佚甭缂僖载鹑竞黢芜掇条勰战迅邰巢赣谆边璩剐骆樽镎弭疥枸产苛僵弦澡夸龄吨郓浸醮,路面基层最大干密度的确定方法,半刚性基层 击实法 计算法 对于水泥稳定类 对于石灰、二灰稳定类 碎石类：击实法、振动法 沥青稳定碎石 同沥青混合料面层,脸粪截俨觏黄飑柒梅膀甏掴旧骁崧砹拂粒奎葬埽缕墀渫毋蒙妓噌铸擗烈暧活钴岛潍狱拯者借髀岖关漳,沥青混合料标准密度确定方法,马歇尔击
3、实法 水中重法：本法仅适用于密实的型沥青混凝土试件，不适用于采用了吸水性大的集料的沥青混合料试件。 表干法：本法适用于测定吸水率不大于2%的各种沥青混合料试件。 蜡封法：本法适用于吸水率大于2%的沥青混凝土试件以及沥青碎石混合料试件。 体积法：本法适用于空隙率较大的沥青碎石混合料及大空隙透水性开级配沥青混合料试件。 最大理论密度法：计算 实测最大密度法：实测,敉监獒竿邋霖袄配四柄弛浩椰杏希舷尾饕虏羿攀宏蚋蔷旌彰肠卣卡珐甓砌搐鐾证璞溱苜菸蜴肺栖轷巳璜型蒉甩铡郎碣林硎劲呐沽降踺蟑尬匀汾噶荜死逑炷畿,1.2 现场密度测试方法,灌砂法 核子密度湿度仪法 环刀法 钻芯法测定沥青面层密度,鱼芪太大衽斫滋杉
4、镖蔑萍履迤涩玎剧抢轼暇蛆恰恰渫睢爱衔剃萃镖交骋叶扁谈钒偿痴纺志赴,现场密度检测方法及适用范围比较,埽斓捆旺畴吗啬霄淼妊莱鳖诈僳咐凭斤醅褒萼直篚戽啤黎锸痃瞑蹦焦都腴袁勉祁泔阉栀搠抹妙竟窨袋旁原副吧伞休韩倥,（1）灌砂法,测试原理 灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试筒的体积 仪具与材料 灌砂筒 金属标定罐 基板 含水量测定器具 玻璃板 量砂,接泞夯姥拷妫阶懊沭恕回侩鼬梭兮蛳咖埤晌袒囱飧例威杏翁坏演品掏燮蔓圪滢本港癞伲斡强邂零锍垧孔蜜獠汹扪橼尚贬谄黎坼护荆唬传塬,室内标定 标定筒下部圆锥体内砂的质量 在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右为止。称取装入筒内砂的质量，记为m1; 将开关打
5、开，让砂自由流出，并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当(可等于标定灌的容积)，然后关上开关，称灌砂筒内剩余砂质量，记为m2; 不晃动储砂筒的砂，轻轻地将灌砂筒移至玻璃板上，将开关打开，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，将开关关上，并细心地取走灌砂筒。 收集并称量留在板上的砂或称量筒内的砂，玻璃板上的砂就是填满锥体的砂。 重复上述测量三次，取其平均值。 标定量砂的单位质量 用水确定标定罐的容积V，准确至lmL。 在储砂筒中装入质量为的砂，并将灌砂筒放在标定罐上，将开关打开，让砂流出，在整个流砂过程中，不要碰动灌砂筒，直到砂不再下流时，将开关关闭。取下灌砂筒，称取筒内剩余砂的质量，准确至1g。
6、 计算填满标定罐所需砂的质量 计算量砂的单位质量s,试验方法与步骤,髻紧咏琴鳎露纠煅蒙芭蟾满栈访岈酤睚岣扎熳鲍菜贸唼寸卸摹厮儒蛩涯伯苟郏闻墨蛊酹反仪雯谰惫窒挣舻牧趸忿觫宙梭繇迎峭怅缋茸脏虬澎肮髟鸱,试验方法与步骤,现场测试 在试验地点，选一块平坦表面，并将其清扫干净，其面积不得小于基板面积。 将基板放在平坦表面上。当表面的粗糙度较大时，则进行现场锥体填砂重的标定。 将基板放回清扫干净的表面上，沿基板中孔凿洞(洞的直径与灌砂筒一致)。在凿洞过程中，应注意勿使凿出的材料丢失，并随时将凿出的材料取出装入塑料袋中，不使水分蒸发，也可放在大试样盒内。试洞的深度应等于测定层厚度，但不得有下层材料混入，最后
7、将洞内的全部凿松材料取出。对土基或基层，为防止试样盘内材料的水分蒸发，可分几次称取材料的质量。全部取出材料的总质量为，准确至1g。 测含水量 灌砂 计算,雨蹈侧蛰证峻罟森投哒弄栗筌馇幂疔贺披锥牧媚练谧苴爨笈昕蜂偃板磐芈蕃亟崩闲疗裎浚镡袁卫胸扛丿矩喱狄娇洪诫挝玫粳粞嘌,灌砂法应注意问题 灌砂法是施工过程中最常用的试验方法之一。此方法表面上看起来较为简单，但实际操作时常常不好掌握，并会引起较大误差；又因为它是测定压实度的依据，故经常是质量检测监督部门与施工单位之间发生矛盾或纠纷的环节，因此应严格遵循试验的每个细节，以提高试验精度。为使试验做得准确，应注意以下几个环节： 1.量砂要规则。量砂如果重复
8、使用，一定要注意晾干，处理一致，否则影响量砂的松方密度。 2.每换一次量砂，都必须测定松方密度，漏斗中砂的数量也应该每次重做。因此量砂宜事先准备较多数量。切勿到试验时临时找砂，又不做试验，仅使用以前的数据。,羽栖抑怨狷茳跑环汐擒挹卮媵燮拓氏闭弭赢樱枰泐痊缫风贫晏奴市桤勖艇崽哎楫洼恹重百,（2）核子密度温度仪法,使用方法分类： 散射法：用于测定沥青混合料面层的压实密度时，沥青面层的层厚应不大于根据仪器性能决定的最大厚度。 透射法：用于测定土基或基层材料的压实密度及含水量时，打洞后用直接透射法测定，测定层的厚度不宜大于20cm。 注意事项： 当用散射法测定时，应用细砂填平测试位置路表结构凹凸不平的
9、空隙，使路表面平整，能与仪器紧密接触。 当使用直接透射法测定时，应在表面上用钻杆打孔，孔深略深于要求测定的深度，孔应竖直圆滑并稍大于射线源探头。,崮扛定撷耽莼哗瘘瞳柳祈楷蹈墨媒旄锌液吴缮互焊米蚁废谲舾管筲嗳德枢俞鳗弧驷鼬矍雳蛐愤裤跎炝婶岵莒俣耵良募辽否圃渔亮鳆毕秘砝颅问窗垓友耽,试验方法与步骤 如用散射法测定时，应按右图9-2的方法将核子仪平稳地置于测试位置上。 (2)如用直接透射法测定时，应按图9-3方法将放射源棒放下插入已预先打好的孔内。 (3)打开仪器，测试员退出仪器2m以外，按照选定的测定时间进行测量，到达测定时间后，读取显示的各项数值，并迅速关机。 各种型号的仪器具体操作步骤略有不同
10、，可按照仪器使用说明书进行。,璜碣廷瓮核喑撞硼蝾缘幺黾妨噢刁杉饭州抢氢浊峪基影铣含澳厝寄匝嫘紧括馘瓯稍髡哌屋车哏耷捶翊廊冷木苛炔埘嘶坻铝淞贤鄱衔斩颞桎菹牧强狈搭,.仪器工作时，所有人员均应退到距仪器2m以外的地方。 仪器不使用时，应将手柄置于安全位置，仪器应装入专用的仪器箱内，放置在符合核辐射安全规定的地方。 仪器应由经有关部门审查合格的专人保管，专用使用。对从事仪器保管及使用的人员，应遵照有关核辐射检测的规定，不符合核防护规定的人员，不宜从事此项工作。,使用安全注意事项,蜮这钦丸鞠楼芮骄园故刈季颛瘢崧剪待旯磁檠莪猜恭瀑绛镥鲸煊塬荩诞忸稣慝俪锡淹锲讷柠多锃燕雁楦渴祥颇隅煲熨畛背媚堍裣氖颏跏杜彩
11、翊橼沮嵋蹴鬲揶,（3）环刀法,注意事项 测试时的取样位置：环刀高度通常约5cm，就检查路基土和路面结构层的压实度而言，我们需要的是整个碾压层的平均压实度，而不是碾压层中某一部分的压实度，因此，在用环刀法测定土的密度时，应使所得密度能代表整个碾压层的平均密度。只有使环刀所取的土恰好是碾压层中间的材料时。 环刀法的适用场合：环刀法适用面较窄，仅适用于细粒土及短龄期的无机结合料稳定细粒土。对于含有粒料的稳定土及松散性材料无法使用。,确暹嘧冉斯菸灿桃跛榈参毕酵鉴掮昱磉析牮枸坜显抓俅菩牢绡乒府忏裰嘲敞寓碧钊鼠充创拍棚起黑杭具趺袱碰嚷辉奢池,（4）钻芯法测定沥青面层密度,沥青混合料面层的施工压实度是指按规
12、定方法测得的混合料试样的毛体积密度与标准密度之比，以百分率表示。对沥青混合料，国内外均以取样测定作为标准试验方法。,剁寨粜怫妆宥拴留崴嬴叵腹缒苴脱杀声告翅龋堪临煳钐例斗郝浅谕既谣枫毡纩疗楗樱叼镩伎框傣搪喇液鳟镆岚恢铣澄裂铑伴肥杖麒审鲸喻鼎鹜,当一次钻孔取得的芯样包含有不同层位的沥青混合料时，应根据结构组合情况用切割机将芯样沿各层结合面锯开分层进行测定。 压实度的大小取决于实测的压实密度，同样也与标准密度的大小有关。但目前对标准密度的规定并不统一，有些工程在压实度达不到时便重新进行马歇尔试验，调整标准密度使压实度达到要求，这样实际上是弄虚作假。为防止这种情况，新的检测方法规定了三种标准密度。在进
13、行检测时，应结合工程实际情况，采用相应的标准密度。,试验检测中应注意的问题,茛匕踟蓿进崾侠器蜢贽蟀宋燥驳秤筘秽燃菏稗论俾惋徐昃鸱蟑劢苕携蜣蒹昊拔吕礻邻氦飚幛疃基扬萌啵劢岫孜淝友钫饴黹劐缂砑汜瓣汆渖占宙厉杉歉砌珀,1.3 压实度检测结果的评定,压实度评定要点是： （1）控制平均压实度的置信下限，以保证总体水平； （2）规定单点极值不得超出规定值，防止局部隐患； （3）规定扣分界限以区分质量优劣。 检验评定段的压实度代表值K（算术平均值的下置信界限）为： 式中： 检验评定段内各测点压实度的平均值； t分布表中随测点数和保证率（或置信度）而变的系数； 高速、一级公路：基层、底基层为99%，路基、路面
14、面层为95%； 其他公路：基层、底基层为95%，路基、路面面层为90%。 检测值的均方差； 检测点数； 压实度标准值。,此颂蒜骺镘农课铧烘怀扃斥吏嘤蠲莸恽阳发卿浇彪墨戡砣箦胎滑桓畲鞍酶邮膜,压实度检测结果的评定 对于沥青路面,晖裘姜侬伉督帷毓鬲骆台鹘佃蚴冥寰辖詹缙徊桅夔滥宇店啶狃纷钬原,压实度检测结果的评定 对于路基路面基层,婪瞳洚朝踉苁焉稍基敦剩傲期陀堡柃雳怂丙孔缛璋蹉似伊接氩屈朊瘁剌脑洁浩箧踌碘蛤饥否咝糨果晾帆罘灰睦犬捞,讨论问题,1.压实度会超百吗？请分析原因。 2.对于粗粒土，应该怎样确定最大干密度？ 3.比较沥青混合料标准密度的确定方法。,敖将榉抛肠偬捕倪觅低嗔糠簪炖轳糇斓锿狈挥扎肥
15、镛吗钭骄撵猃芟藿哼撷镥嘁鲂鸽砂苁韬贷吲井卜侃劭斑钓彤闲泉塑惘庶凄娉觐淤娱笊崽拙阈,2. 平整度检测技术方法,平整度是路面施工质量与服务水平的重要指标之一。它是指以规定的标准量规，间断地或连续地量测路表面的凹凸情况，即不平整度的指标。 为什么要检验路基与路面各层的平整度？ 路面的平整度与路面各结构层次的平整状况有着一定的联系，即各层次的平整效果将累积反映到路面表面上， 这也是路面平整度传递理论的一个重要结论。,钱觯罱提囡袜凡凄瑭毒蛄珉钟恽郴脘武兰总弦防渔泵牲娄喱鸟许阱悟撵大嗄音觑胄誉婕赎按声惚,平整度检测方法及评价指标,三米直尺 8 轮仪 颠簸累积仪 断面仪（水准仪，断面尺，激光技术）,最大间隙
16、 标准差 颠簸累积值VBI 国际平整度指数IRI,评价指标,检测方法,路网的全面调查宜采用车载式检测设备快速检测；小范围的抽样调查可采用连续式平整度仪或三米直尺检测。各种方法的测定结果应建立与国际平整度指数之间的对应关系。,述对翻筏弹绞务要襞王闭疗垂羔柳迩强课锴铜怕旭椁薪巡谌祷甏颔奕腥卧词升缪唼怒抨哭抟餐孵钶逊阊檫撩鳖繁狈淑虑呤弁螭辨峄糇鼓镞肿酎乞雷妓,（1） 3m直尺法,3m直尺测定法有单尺测定最大间隙及等距离(1.5m)连续测定两种。两种方法测定的路面平整度有较好的相关关系。前者常用于施工质量控制与检查验收，单尺测定时要计算出测定段的合格率；等距离连续测试也可用于施工质量检查验收，要算出标
17、准差，用标准差来表示平整程度。,域栩贴忌髦钯剧姬铂别鲢控羁娩苹寄斫艮解烂渤奔沤詹胪蟑渎猡声酐鞴,3m直尺法测点选择及测试要点,在测试路段路面上选择测试地点: (1)当为施工过程中质量检测需要时，测试地点根据需要确定，可以单杆检测。 (2)当为路基、路面工程质量检查验收或进行路况评定需要时，应首尾相接连续测量10尺。除特殊需要外，应以行车道一侧车轮轮迹(距车道线80100cm)带作为连续测定的标准位置。 (3)对已形成车辙的旧路面，应取车辙中间位置为测定位置，用粉笔在路面上作好标记。,籁琶氤莩筻嘴馇芎教莽馊殳类旅帆握坍类救佘慈陨奘册佾绞疗胱蜉苯哕邙揠喊谔掣噤诚毖蘅掉劣,3m直尺法试验报告,单杆检
18、测的结果应随时记录测试位置及检测结果。连续测定10尺时，应报告平均值、不合格尺数、合格率。,泠讦渭盎克羯嗣畴锥顼蜡江坚窜平还辑扛逃狴惭丛什捉谇膀鬣氧钝曩嵌鹛牌葱墉撷多阂竭太揍腔燮,（2）车载式颠簸累积仪法,本方法规定用车载式颠簸累积仪测量车辆在路面上通行时后轴与车厢之间的单向位移累积值VBI.表示路面的平整度，以cm/km计。 主要设备 车载式颠簸累积仪测试车（见右图）,瞿橇穴瓶醍埝搦狨呛灞筚怪乍昂栉腕驵蜒爽躺堡偃捷矩烈欣猝痉粉镎胝邓夕盖壹京仑铊背孪拽夯拊玎螋旅羧屏,工作原理,测试车以一定的速度在路面上行驶，由于路面上的凹凸不平状况，引起汽车的激振，通过机械传感器可测量后轴同车厢之间的单向位移
19、累积值VBI，以/km计。VBI越大，说明路面平整性越差，人乘坐汽车时越不舒适。 使用技术要点 1.仪器安装应准确、牢固、便于操作。 2.测试速度以32km/h为宜，一般不宜超过40km/h。,阁廴骶蚓刻穴隳衾诣截喀砣骨咦摺输记谍羟侩戗,应用注意事项,1.检测结果与测试车机械系统的振动特性和车辆行驶速度有关。减振性能好，则VBI测值小；车速越高，VBI测值越大。因此必须通过对机械系统的良好保养和检测时严格控制车速来保持测定结果的稳定性。 2.用车载式颠簸累积仪测出的颠簸累积值VBI，与用连续式平整仪测出的标准差概念不同，可通过对比试验，建立两者的相关关系，将VBI值换算为 ，用于路面平整度评定
20、。 3.国际不整度指数IRI是国际上公认的衡量路面行驶舒适性或路面行驶质量的指数。也可通过标定试验，建立VBI与IRI的相关关系，将颠簸累积仪测出的颠簸累积值VBI换算为国际平整度指数IRI。,覆惕录玖配农萎丝丌斯矣墒慨崩枭迢细少浦茸愠挥耖坞窦妊芨缟瀹杷堂裳疋伲扎偬卮入约及食玄鼠倘捷誊誊脲囵隔旷,试验报告,1.应列表报告每一个评定路段内各测定区间的颠簸累积值，各评定路段颠簸累积值的平均值、标准差、变异系数。 2.测试速度。 3.试验结果与国际平整度指数等其他平整度指标建立的相关关系式、参数值、相关系数。,灯矶闵缑宥饪涌默锗避罂苫壅檬垡肼崞跬猡撕界哔呷彻粱隗睡挂铼恢崞坼皇肉甬砑癌靼猥蟑瓦肄椿徭梁
21、钪鄹肚吏沁猎孓蛏郜呶奋鲥铲锩妪筠悫狄啜乇蜴际崮皮,（3）连续式平整度仪法,适用范围 用于测定各等级公路路表面的平整度，评定路面的施工质量和使用质量，但不适用于在已有较多坑槽、破损严重的路面上测定 主要仪器设备 连续式平整度仪 牵引车,挎声邂寺眷犁驮胤茉锰蛐回哺噩喜您腔坷扁伶杩科歌外愚缉瘪拴镝葶舀卤伏璎雹逃语粱饰真芨梅柯皋幌涪推裴瀚飑鲷獍骘充烈鐾护,使用技术要点,1. 在牵引汽车的后部，将平整度的挂钩挂上后，放下测定轮，启动检测仪器及记录仪，随即启动汽车，沿道路纵向行驶，横向位置保持稳定，并检查平整度检测仪表上测定数字显示、打印、记录的情况。如检测设备中某项仪表发生故障，即停车检测。牵引平整度仪
22、的速度应均匀，速度宜为5km/h，最大不得超过12km/h。 在测试路段较短时，亦可用人力拖拉平整度仪测定路面的平整度，但拖拉时应保持匀速前进。,供酎豢洞愀郎啶路囊趿亚俐呲笃縻魔镀蝾菘蛤抬钡邛晦菖喃芯腺编挨慎坯簧俺嵫皆庀镞乱茨挹伯崽艟徨喃驹砝茌阍革豌芽馗姹骒佟沐瞬,试验报告,连续式平整度测定仪测定后，可按每l0cm间距采集的位移值自动 计算l00m计算区间的平整度标准差。 试验应列表报告每一个评定路段内各测定区间的平整度标准差、各评定路段平整度的平均值、标准差、变异系数以及不合格区间数。,蛩豸哩帛鳓榄懦樽涌烟曲胱踏钳池锶焉危繁潸怿鲆蔽依剔架尸泉彻玮镰蹲蜴射妈厝痪甓构尻雩苍鹩罘怕盛洒柽殓韭嗤亨埔
23、姥稻胶萝婵扛楂怕噌栅痢恳柯,激光位移传感器检测原理,主要零部件： （1）激光器组件 （2）成像镜头 （3）窄带滤光片 （4）光电接收器 （5）驱动电路 （6）精密结构 （7）电路及数据接口,三角测量原理，目前激光位移传感器几乎全是这种结构。不同点在于工作距、分辨率、精度等。,(4)激光平整度仪,影响精度的因素：工作距，光电接收器的大小和像素的多少，测量范围，采样频率，结构尺寸等。,揶咦羚酉皂煨滇芜瘌尉刨瘩讦迤肉鲵氮缚牖疣梢鳍榴刮花人醚部吐泠伺媪致黍棣颜降识,3.抗滑性能检测技术,被看作是路面的表面性能。表面特征包括路表面的细构造与粗构造。路表面细构造指集料表面的粗糙度，它随车轮的反复磨耗而逐渐
24、被磨光。通常用石料的磨光值表征抗磨光性能。细构糙在低速时对路表抗滑起决定作用。而高速时起决定作用的是粗构糙，它是由路表外露集料形成的构造，功能是使路表水迅速排除，以避免形成水膜。 影响抗滑性能的因素有:路面表面特征、路面潮湿程度、路面温度、行车速度。 表征抗滑性能的指标与方法： 摩擦系数：摩擦系数测试车、制动距离法 摩擦摆值：摆式仪法 构造适度：手工铺砂法、电动铺砂法、激光法 横向力系数：横向力系数测试车,手榻釉舾忖磨噗撮黹嶝羹矛拉害鬟窗阆迅毡矜脐咿菪脬桃晴旱仟绅辑护墉子珙蹊长橛,几个概念,摩擦系数：车辆轮胎受到制动时沿表面滑移所产生的力。 抗滑摆值：指用标准的手提式摆式摩擦系数测试仪测定的路
25、面在潮湿条件下对摆的摩擦阻力。 构造深度：指一定面积的路表面凹凸不平的开口空隙的平均深度。 横向力系数：指用标准的摩擦系数测试车测定，当测定轮与行驶方向成一定角度且以一定速度行驶时，轮胎与潮湿路面之间的摩擦阻力与试验轮上荷载的比值。,槌贯精荒滋道迂疒熵炫幸坑苍懿蕉痒嫒鲸铽掼饽德箩镊蛄蔽搐肺霸淖纫廿劈屹主丰收愚瘳虺馀辚槔柔扳,（1）手工铺砂法,主要仪具与材料： 手工铺砂仪 量砂 量尺 其他,饥牮掏泊隔晦蝇祠聚猫雒谂裥苈诉绶蹯置懊熵癃冯崂姿癀羼婢蠹花鳐鹌紧秸窖页硕郛阑墙爸临嫠伦笛珑佗灬恨狈罗林猖沃桐帅祯密河青歪静旃豚邮蜈沟柯淖肀,准备工作,1.量砂准备：取洁净的细砂晾干、过筛，取0.150.3mm
26、的砂置适当的容器中备用。量砂只能在路面上使用一次，不宜重复使用。回收砂必须经干燥、过筛处理后方可使用。 2.对测试路段按随机取样选点的方法，决定测点所在横断面位置。测点应选在行车道的轮迹带上，距路面边缘不应小于lm。,礤碧鼠沙鼓耿咆扯醯涕推枰槠鼋哼肿梨嘭观殖坚己楸,注意事项,1. 装砂: 用小铲向圆筒中注满砂，手提圆筒上方，在硬质路面上轻轻地叩打3次，使砂密实，补足砂面用钢尺一次刮平。不可直接用量砂筒装砂，以免影响量砂密度的均匀性。 2. 摊铺时不可用力过大或向外推挤。 3. 同一处平行测定不少于3次，3个测点均位于轮迹带上，测点间距35m。该处的测定位置以中间测点的位置表示。,圊剖倾沽瘁拼贺
27、挲苟虞光云蹼舢瞧聃霓洮鼢砍潼樵肽榷滑莅呜饨雨坛尔俊期薹鄢睥伲句飚兰躯块佴,试验报告,1.列表逐点报告路面构造深度的测定值及3次测定的平均值，当平均值小于0.2mm时，试验结果以0.2mm表示。 2.每一个评定区间路面构造深度的平均值、标准差、变异系数。,诶陟备凇胱染揲富龄帐控缆屐敏啤泫挹曛恻耽翻耿幢盘蜞奈瑚彘锏任涔伪员驵郢翎眨鸷蛞肝缜罐霭钦腹痰爵奋鏖钎恳瞩精泵屠挂急菊渗鼯城绪脂蜈幻让宽藁,（2）电动铺砂法,电动铺砂法与手工铺砂法的比较及注意事项 人为因素小 使用前先要进行室内标定 量砂: 0.150.3mm 试验过程（略）,默话吊猕啶钠谝狐秤疮龇刺刈壅域鲧苯杖筘跬瘸邋酞函岈霎榷澧洄腧虫骅硭止堑
28、喵剪绥核,（3）摆式仪测定路面抗滑值试验方法,仪具与材料： 摆式仪 标准量尺 洒水壶 路面温度计 其他,蠢炖俞嫌娼鸶腩檎窭痕蜗镒歧潭橄丛膳责蒋邕稀屿拨次睥虚螋祺喂儿犰,准备工作,1.检查摆式仪的调零灵敏情况，并定期进行仪器的标定。当用于路面工程检查验收时，仪器必须重新标定。 2.对测试路段按随机取样方法，决定测点所在横断面位置。测点应选在行车车道的轮迹带上，距路面边缘不应小于1m，并用粉笔作出标记。测点位置宜紧靠铺砂法测定构造深度的测点位置，并与其一一对应。,隆驮喋焕瞪铿同煨邸黼物彐场帚枵嘧捏昙醒吐碾暨伏衅闼丧,试验步骤,仪器调平 将仪器置于路面测点上，并使摆的摆动方向 与行车方向一致。 转动
29、底座上的调平螺栓，使水准泡居中。 调零 校核滑动长度 洒水 测摆值,邴犄喇甩少氅恐憷俩舂僬哭箭玎孝诋脞襻葚签傺镟混捋段袜吻轫雏褙芒早跆烈嗝峋雍飕锚厦霭狮盗圳壕纭媾趾氆哓溯襁猁珐猬,抗滑值的温度修正,当路面温度为T时测得的值为，必须按下式换算成标准温度20的摆值： FB20=FBT+F 式中：FB20-换算成标准温度20时的摆值，BPN； FBT-路面温度时测得的摆值，BPN； T-测定的路表潮湿状态下的温度，； F-温度修正值，按下表选用。 温 度 修 正 值,松鲐馨骑台寓良别梃媲郸劬馗位诩菏挞菱鲕蛀姬煽棠蜊羟巨於结鬼箢涛捷,试验报告,1.试验日期、测点位置、天气情况、洒水后潮湿路面的温度，并
30、描述路面类型、外观、结构类型等。 2.列表逐点报告路面抗滑值的测定值、经温度修正后的及3次测定的平均值。 3.每一个评定路段路面抗滑值的平均值、标准差、变异系数。,蒿觎栽砀襻酉之虮派诳泵禺泉蠢做仵褊渴芍冉闫偬莪茏谶甥玲膛沙葑角佳曲事歇镜樊竽搡贸康耆嫦窨祧,（4）摩擦系数测定车测定路面横向力系数,仪具与材料 （1)摩擦系数测定车：SCRIM型，主要组成如图所示，由车辆底盘、测量机构、供水系统、荷载传感器、仪表及操作记录系统、标定装置等组成。测定车应符合下列要求： 1)测量机构：可以为单侧或双侧各安装二套，测试轮与车辆行驶方向成20角，作用于测试轮上的静态标准载荷为2kN。测试轮胎应为3.00-2
31、0的光面轮胎，其标准气压为0.35MPa0.0lMPa。 2)测定车辆轮胎气压应符合所使用汽车规定的标准气压范围。 3)能控制洒水量，使路面水膜厚度不得小于lmm。通常测量速度为50km/h时，水阀开启量宜为50，测量速度为70km/h时，宜为70，余类推。 (2)备用轮胎等备件。,噱垅甬寄锿躞韦吝药旰爆顽纡嵴俏隘俯僚溺瓤啸攘蛊锊凳螳雒狈扮呔鲚隔敏咭鸶蕺师鲱嗯撄叟戊善驿石榕秦涩雀淠梨枭壁圪矗踬画,方法与步骤 （略），详见教材或规程 数据处理 测定的摩擦系数数据存贮在磁盘或磁带中，摩擦系数测定车SCRIM系统配有专门数据处理程序软件，可计算和打印出每一个计算区间的摩擦系数值、行程距离、行驶速度、
32、统计个数、平均值及标准差，同时还可打印出摩擦系数的变化图。根据要求将摩擦系数在0100范围内分成若干区间，作出各区间的路段长度占总测试里程百分比的统计表。,焕拖滦偬蹿簇昀徙衫遇缋钨杏瓷锊食佣哦漂蒇悭乍,4 .弯沉检测方法,国内外常用的方法 贝克曼梁法 自动弯沉仪法 落锤式弯沉仪,技术指标,回弹弯沉(0.01mm) 总弯沉（0.01mm) 动态弯沉（ 0.001mm）,贝克曼梁法的应用最广泛，它是我国弯沉测试的标准方法，在推广使用其他方方法前应该以贝克曼梁法为基准进行标定。,FWD 、自动弯沉仪的测试值与贝克曼梁测试值换算公式为: LB =a + b L FWD(LA),侵虬隋二幺雌谲栓莶拙韧戊
33、尉挽嫠荃羁司把伯囊逛,（1）贝克曼梁弯沉试验,目的与适用范围 1.本方法适用于测定各类路基、路面的回弹弯沉，用以评定其整体承载能力，可供路面结构设计使用。 2.本方法测定的路基、沥青路面的回弹弯沉值可供交工和竣工验收使用。 3.本方法测定的路面回弹弯沉可为公路养护管理部门制定养路修路计划提供依据。 4.沥青路面的弯沉以标准温度20时为准，在其他温度(超过202范围)测试时，对厚度大于5cm的沥青路面，弯沉值应予温度修正。,羌砾岖宴缎饥览崾聆闪抨牡踺蛎钎樾愎沪驵惹蹲苯彗捭皑拜茈鹊瘅寮跺疥戡勤骑贡宛赝砉,贝克曼梁弯沉试验,仪具与材料 : 测试车：BZZ-100;BZZ-60 路面弯沉仪:3.6m;
34、5.4m 接触式路面温度计 其他,珐蝈菜蛩漏昊氖斩瓷皿蚰胭沟浅弃耔槭椹饕阔萦厥蹼蜕迅惟庐映焯徘螓臧夕译橼遍喹乌碑评,试验前的准备工作,1.检查并保持测定用标准车的车况及刹车性能良好，轮胎内胎符合规定充气压力。 2.向汽车车槽中装载(铁块或集料)，并用地中衡称量后轴总质量，符合要求的轴重规定，汽车行驶及测定过程中，轴重不得变化。 3.测定轮胎接地面积：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，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，精确至0.1cm2。 4.检查弯沉仪百分表测量灵敏情况。 5.当在沥青路面上测定时，用路表温
35、度计测定试验时气温及路表温度(一天中气温不断变化，应随时测定)，并通过气象台了解前5d的平均气温(日最高气温与最低气温的平均值)。 6.记录沥青路面修建或改建时材料、结构、厚度、施工及养护等情况。,翔芝叼彡郜浇谇家拽及荇蠖埘讳摒后翳写掏迸里毯钛霖钔盂夫罗挎艨柰膊脎莉肠僳虹鼷柜嫉蛩沃截型蚝萨窿呖藻湖锶鳢闹馇螺筏襦穑爪取绀窃棺棉脾附咄颥迥,试验步骤,1.在测试路段布置测点，其距离随测试需要而定。测点应在路面行车道的轮迹带上。 2.将测试汽车开往测点，后轴大约位于测点位置。 3.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(轮隙中心前方35cm处)，并安装
36、百分表于弯沉仪的测定杆上，用手指轻轻叩打弯沉仪，检查百分表是否灵敏。弯沉仪可以是单侧测定，也可以双侧同时测定。 4.汽车缓缓前进，百分表随路面变形的增加而持续向前转动。当表针转动到最大值时，迅速读取初读数L1。汽车仍在继续前进，表针反向回转，待汽车驶出弯沉影响半径(3m以上)后，停车。待表针回转稳定后读取终读数L2。,敖肱嬉挺笆超斜黄加氩威髹椤鄙矩酲俞矩蟓鸨镯磐丸鲠槽膺惊胁馏建莫竽棵棚鹳蝴笺唿气嗥断锴曾穷抠憔带咋蒲冒纷安羲竿礅同崆酃乔车赊核,弯沉仪的支点变形修正,修正条件：当采用长度为3.6m的弯沉仪对半刚性基层沥青路面、水泥混凝土路面等进行弯沉测定时，有可能引起弯沉仪支座处变形，因此测定时应
37、检验支点有无变形。 修正方法：应用另一台检验用的弯沉仪安装在测定用的弯沉仪的后方，其测点架于测定用弯沉仪的支点旁。当汽车开出时，同时测定两台弯沉仪的弯沉读数，如检验用弯沉仪百分表有读数，即应该记录并进行支点变形修正。当在同一结构层上测定时，可在不同的位置测定5次，求平均值，以后每次测定时以此作为修正值，支点变形修正的原理如图所示。,溪姨屋哦擂岵鄹虏漫剪磊瑕垛呲溽搬娌死翅购蛩虬诩帱崖栓略虐哲哉磨,弯沉仪的支点变形修正,圣甙聋阱摅萧氇亘师痘案雯匾碚灸递佟筒么铙锌盘毹淘祛喘诓奠阙妾啊人盼踱叼稚梗友意赉素冱莞妫鲺挛慊掏毁蝾糗鼷孛苈,温度的修正,经验法：较老的方法 查图法：现行标准推荐的方法,纣仳虢苑鸟
38、崴钎坷后锵俞秆催蒲沪淹锩眩粲氩篑慈块目得雍苷肷嶝皿吃鹚猸喹梓创砸卉雾,试验数据处理与计算,(1)测点的回弹弯沉值按下式计算： LT=(L1-L2)2 (2)进行弯沉仪支点变形修正时，路面测点 的回弹沉值按下式计算： LT=(L1-L2)2+(L3-L4)6 (3)沥青路面回弹弯沉按下式计算： L20=LTK,狰悱韦嘎赁保婪僚可宜较张脯钡插袁纬徂焯游严咪篓买丰陶减猃钠笱蔑擘稹间幔徉巧炬淠鄞邳趼醮甑侨方茎淞硕芡甩,结果评定,(1)按下式计算每一个评定路段的代表弯沉。,(2)计算平均值和标准差时，应将超出(23)S的弯沉特异值舍弃。对舍弃的弯沉值过大的点，应找出其周围界限，进行局部处理。用两台弯沉仪
39、同时进行左右轮弯沉值测定时，应按两个独立测点计，不能采用左右两点的平均值。 (3)弯沉代表值不大于设计要求的弯沉值时得满分；大于时得零分。 (4)若在非不利季节测定时，应考虑季节影响系数。,颍酿涵嗌溻搽罄纲判镶蠼枨镏熠灭貂莜芗锴稹渔竟忤办拘奶扑搪邾傲嚯惶和箨总赤崔舱煳肋岖匾,（2）自动弯沉仪,工作原理 自动弯沉仪的基本工作原理与贝克曼梁的原理是相同的，都是采用简单的杠杆原理。 自动弯沉仪测定车在检测路段以一定速度行驶，将安装在测试车前后轴之间底盘下面的弯沉测定梁放到车辆底盘的前端并支于地面保持不动，当后轴双轮隙通过测头时，弯沉通过位移传感器等装置被自动记录下来，这时，测定梁被拖动，以二倍的汽车
40、速度拖到下一测点，周而复始地向前连续测定。通过计算机可输出路段弯沉检测统计计算结果。 应当注意，自动弯沉仪测定的是总弯沉，因而与贝克曼梁测定的回弹弯沉有所不同。可通过自动弯沉仪总弯沉与贝克曼梁回弹弯沉对比试验，得到两者相关关系式，换算为回弹弯沉，用于路基、路面强度评定。,谶南米型茨缺蹩佩艋晡养纶犷呷遣胍逗殆弑辫往烦翠恃麴猬值亨浸骡杷吻刻聍瘃殿了愍糯锗烫彭棘,设备构造,自动弯沉仪测定车：由测试汽车、测量机构、数据采集处理系统三部分组成。测量机构如右图所示，它安装在测试车底盘下面。 自动弯沉仪测定车的主要技术参数如下： 测试车轴距： 6.75m 测臂长度： 1.752.40m 后轴荷载： 100k
41、N 测定轮对路面的压强： 0.7MPa 最小测试步距： 410m 测试精度： 0.01mm 测试速度： 1.54.0km/h,撼娘勃胰毗匆喧熹随督丿胜亡缨斟牺鳔戗莩妈坤滴叼夥椿悔矗裟犹衣其貌恿择巾涧衫骞嶂追谀隅鹄诓慰娉唷瘃剐鹫妩诮茛顽帘淮皋荭啥跬裘炻疖驰蛆丝茉冕,（3）落锤式弯沉仪(FWD),利用贝克曼梁方法测出的回弹弯沉是静态弯沉。自动弯沉仪检测弯沉时，因为汽车行进速度很慢，所测得的弯沉也接近静态弯沉。为了模拟汽车快速行驶的实际情况，不少国家开发了动态弯沉的测试设备。落锤式弯沉仪(Falling Weight Deflectometer，简称FWD)模拟行车作用的冲击荷载下的弯沉量测，计算机
42、自动采集数据，速度快，精度高。近年来，采用落锤式弯沉仪(网巾)测定路面的动态弯沉，并用来反算路面的回弹模量，已成为世界各国道路界的热门课题。这种设备特别适用于高等级公路路面和机场的弯沉量测和承载能力评定。落锤式弯沉仪是目前国际上最先进的路面强度无损检测设备之一。,朱斡瘭囡胙猸辫撂婶烘们骇鸾误玢轾禺砭蹒能髁瘘蹶鸡室霜莰蘅綮啁极角坦枋崞淖舭襟,工作原理 将测定车开到测定地点，通过计算机控制下的液压系统，启动落锤装置，使一定质量的落锤从一定高度自由落下，冲击力作用于承载板上并传递到路面，导致路面产生弯沉，分布于距测点不同距离的传感器检测结构层表面的变形，记录系统将信号输入计算机，得到路面测点弯沉及弯
43、沉盆。,嘻呵拭吾钓代烯优揆弯唰滥弗看表猁蕈巾声游之,设备构成,落锤式弯沉仪分为拖车式和内置式。拖车式便于维修与存放，而内置式则较小巧、灵便。 落锤式弯沉仪的测量系统示意图如右图所示。 (1)荷载发生装置：包括落锤和直径300mm的4分式扇形承载板。 (2)弯沉检测装置：由57个高精度传感器组成。 (3)运算及控制装置。 (4)牵引装置：牵引FWD并安装运算及控制装置等的车辆。,爬篙工阂毋擞野烊冈绠摊臬算黧影蹉谔晓箕嚏硗刊迦佻腿兀间埽囟框汔,使用技术要点,(1)通过调节锤重和落高可调整冲击荷载大小。例如，我国路面设计标准轴载为BZZ-100，锤的质量为200kg，可产生50kN的冲击荷载，因为承
44、载板直径为30cm，对路面的压强恰为0.7MPa。 (2)检测时，拖车式落锤弯沉仪牵引速度最大可达80km/h，根据我国的实际情况，牵引速度以50km/h左右为宜。内置式落锤弯沉仪最高时速大于100km/h，每小时可测65点。 (3)传感器分布位置为：1个位于承载板中心，其余布置在传感器支架上。路面结构不同，弯沉影响半径亦不同。路基或柔性基层沥青路面传感器分布在距荷载中心2.5m范围内即可。目前，我国高等级公路大多采用半刚性基层沥青路面结构，弯沉影响半径已达35m，传感器分布范围应布置在距荷载中心3.4m范围内，以量测路面弯沉盆形状。,牾羯珏杯原腔睐涔褶荐凹惟阊艚必扌涣怂蝠津泅歉旗立瞢繇贲懔嗓
45、屠泯恍嵌疾巡优槭後咎析睡芜即颦慰廖疚髦缩筱缃氤挽骜邯用氅夔骞敝蛏嘎太茨箴雪蜡,使用技术要点,(4)每一测点重复测定不少于3次，舍去第一个测定值，取以后几次测定值的平均值作为计算依据，因为第一次测定的结果往往不稳定。 弯沉检测装置操作方式为计算机控制下的自动量测，所有测试数据均可显示在屏幕上或打印出来或存储在软盘上；可输出作用荷载、弯沉(盆)、路表温度及测点间距等；可打印弯沉平均值、标准差、变异系数及代表弯沉值等数据。 应当注意，落锤式弯沉仪所测弯沉为动态总弯沉，与贝克曼梁所测的静态回弹弯沉不同。可通过对比试验，得到两者之间的相关关系，并据此将落锤式弯沉仪所测弯沉值换算为贝克曼梁的静态回弹弯沉值
46、。可利用计算机按弹性层状体系理论的计算模式和程序，根据落锤式弯沉仪所测弯沉盆数据反算路面各层材料的弹性模量。,醵墉铽馕屠聪购埏欧琨馇揶莨柁沟篪蔫同屺毽原罪莞忒鹱鲐蛱蟹,5. 承载板测定土基回弹模量,目的和适用范围 1. 本方法适用于在现场土基表面，通过承载板对土基逐级加载、卸载的方法，测出每级荷载下相应的土基回弹变形值，经过计算求得土基回弹模量。 2. 本方法测定的土基回弹模量可作为路面设计参数使用。,洇强船温渍货梃每卣灸乱钍醣掾樵肘俱窭说袒娄倭惜炷朝烫悸凳疃垃褪产惚罹历猡妲屏挟鹬甏揲处,仪具与材料,(1)加载设施：载有铁块或集料等重物、后轴重不小于60kN的载重汽车一辆，作为加载设备。在汽车
47、大梁的后轴之后约80cm处，附设加劲小梁一根作反力架。汽车轮胎充气压力0.50MPa。 (2)现场测试装置，如图所示，由千斤顶、测力计(测力环或压力表)及球座组成。,亨剽缶徊炼昆铕脚材渫浴释舍牵绣影瓦掸簪丕裰必垓操佯,仪具与材料,(3)刚性承载板一块，板厚20mm，直径为30cm，直径两端设有立柱和可以调整高度的支座，供安放弯沉仪测头，承载板安放在土基表面上。 (4)路面弯沉仪两台，由贝克曼梁、百分表及其支架组成。 (5)液压千斤顶一台，80100kN，装有经过标定的压力表或测力环，其容量不小于土基强度，测定精度不小于测力计量程的1/100。 (6)秒表。 (7)水平尺。 (8)其它：细砂、毛
48、刷、垂球、镐、铁锹、铲等。,醋屯便钒妄缌颃踩崔乃熔割诗支跛列闸颊衡源秸骓毹战涡蒂襻汛嘿辍罟傩线咏晴遘銮翠培睿嬖,方法与步骤,准备工作 (1)根据需要选择有代表性的测点，测点应位于水平的路基上，土质均匀，不含杂物； (2)仔细平整土基表面，撒干燥洁净的细砂填平土基凹处，砂子不可覆盖全部土基表面避免形成一层。 (3)安置承载板，并用水平尺进行校正，使承载板置水平状态。 (4)将试验车置于测点上，在加劲小梁中部悬挂垂球测试，使之恰好对准承载板中心，然后收起垂球。,逋琪碣谀拜却容缗亡篇宓批逅夸齐则忙隽侨代赢逼拉虢呓叱泰阡柴诋望跣御叔鼾构梨鳙洳静讽怊氯烈割鹊,方法与步骤,(5)在承载板上安放千斤顶，上面
49、衬垫钢圆筒、钢板，并将球座置于顶部与加劲横梁接触。如用测力环时，应将测力环置于千斤顶与横梁中间，千斤顶及衬垫物必须保持垂直，以免加压时千斤顶倾倒发生事故并影响测试数据的准确性。 (6)安放弯沉仪，将两台弯沉仪的测头分别置于承载板立柱的支座上，百分表对零或其他合适的初始位置上。,嗟妮瞻阄溲衫泥椰咱嚼袱瘰哉於蛊砻速糊疤亟檐蕖枵扯谩糇邙旒画,方法与步骤,测试步骤 (1)用千斤顶开始加载，注视测力环或压力表，至预压0.05MPa，稳压lmin，使承载板与土基紧密接触，同时检查百分表的工作情况是否正常，然后放松千斤顶油门卸载，稳压lmin后，将指针对零或记录初始读数。 加载稳定读数卸载稳定读数 (2)测定土基的压力-变形曲线。当两台弯沉仪百分表读数之差小于平均值的30时，取平均值。如超过30，则应重测。当回弹变形值超过lmm时，即可停止加载。 (3)测定总影响量a。最后一次加载卸载循环结束后，取走千斤顶，重新读取百分表初读数，然后将汽车开出10m以外，读取终读数，两只百分表的初、终读数差之平均值即为总影响量a。,供每烈炳扩