公路施工技術(shù)九：路基路面現(xiàn)場試驗檢測課件一、壓實度檢測（一）灌砂法灌砂法是路基路面壓實度檢測的常用方法之一。其基本原理是利用均勻顆粒的砂，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，并結(jié)合試樣的干密度來計算壓實度。1.儀器設(shè)備：灌砂筒（包括大、中、小三種不同規(guī)格，根據(jù)檢測對象選擇合適的灌砂筒）、基板、量砂、天平或臺秤、盛砂的容器、鑿子、鐵錘等。2.操作步驟標(biāo)定灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量：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。稱取裝入筒內(nèi)砂的質(zhì)量，準(zhǔn)確至1g。然后將灌砂筒放在標(biāo)定罐上，打開開關(guān)讓砂流出，當(dāng)砂不再流出時，關(guān)閉開關(guān)，稱取筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量，兩次質(zhì)量之差即為下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量。標(biāo)定量砂的單位質(zhì)量：用水確定標(biāo)定罐的容積，然后在標(biāo)定罐內(nèi)裝滿砂，稱取砂的質(zhì)量，通過砂的質(zhì)量和標(biāo)定罐的容積計算量砂的單位質(zhì)量?，F(xiàn)場試驗：在試驗地點選一塊平坦表面，將基板放在平坦表面上，沿基板中孔鑿洞，鑿出的試樣放入盛料容器內(nèi)，稱取試樣質(zhì)量。然后將灌砂筒放在基板上，打開開關(guān)讓砂流入試洞，當(dāng)砂不再流出時，關(guān)閉開關(guān)，稱取筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量。3.計算壓實度：根據(jù)試洞消耗砂的質(zhì)量和量砂的單位質(zhì)量計算試洞的容積，再結(jié)合試樣的濕質(zhì)量和含水量計算試樣的干密度，最后用試樣的干密度除以最大干密度得到壓實度。（二）環(huán)刀法環(huán)刀法適用于細(xì)粒土及無機結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土的密度和壓實度檢測。1.儀器設(shè)備：環(huán)刀（內(nèi)徑有多種規(guī)格，常用的有70mm和100mm）、天平、修土刀、鋼絲鋸等。2.操作步驟準(zhǔn)備試樣：在現(xiàn)場選擇有代表性的測點，將環(huán)刀刃口向下放在土樣上，用修土刀或鋼絲鋸將土樣削成略大于環(huán)刀直徑的土柱。取樣：將環(huán)刀垂直下壓，邊壓邊削，直至土樣高出環(huán)刀上端。然后用修土刀將環(huán)刀兩端多余的土削去，使土樣與環(huán)刀邊緣平齊。稱量：稱取環(huán)刀和土樣的總質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.1g。3.計算壓實度：根據(jù)環(huán)刀的體積和土樣的質(zhì)量計算土樣的濕密度，再結(jié)合含水量計算干密度，最后計算壓實度。二、平整度檢測（一）三米直尺法三米直尺法是一種簡單易行的平整度檢測方法，適用于測定壓實成型的路面各層表面的平整度，以評定路面的施工質(zhì)量及使用質(zhì)量。1.儀器設(shè)備：三米直尺、楔形塞尺等。2.操作步驟準(zhǔn)備工作：選擇測試路段，清掃路面，確保路面干凈、無雜物。測量：將三米直尺擺在測試地點的路面上，目測三米直尺底面與路面之間的間隙情況，確定間隙為最大的位置。用楔形塞尺測量最大間隙的高度，準(zhǔn)確至0.2mm。記錄與計算：每一處連續(xù)檢測10尺，記錄每尺的最大間隙讀數(shù)，計算10個讀數(shù)的平均值，作為該測試路段的平整度指標(biāo)。（二）連續(xù)式平整度儀法連續(xù)式平整度儀法可以連續(xù)測量路面的平整度，測量速度快，精度高，適用于高等級公路路面平整度的檢測。1.儀器設(shè)備：連續(xù)式平整度儀、牽引車等。2.操作步驟準(zhǔn)備工作：將連續(xù)式平整度儀安裝在牽引車上，檢查儀器的各項性能指標(biāo)是否正常。在測試路段起點前50m處設(shè)置起測點。測量：啟動牽引車，以規(guī)定的速度勻速行駛，連續(xù)式平整度儀自動記錄路面的平整度數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理：測量結(jié)束后，將儀器記錄的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中，用專用軟件進行處理，計算路面的平整度指標(biāo)，如標(biāo)準(zhǔn)差、國際平整度指數(shù)等。三、彎沉檢測（一）貝克曼梁法貝克曼梁法是我國目前廣泛采用的彎沉檢測方法，它屬于靜態(tài)測試方法，能比較準(zhǔn)確地反映路面在垂直荷載作用下的變形情況。1.儀器設(shè)備：貝克曼梁、百分表、載重汽車等。2.操作步驟準(zhǔn)備工作：檢查貝克曼梁、百分表等儀器設(shè)備是否正常，選擇合適的載重汽車，并對汽車輪胎充氣至規(guī)定的氣壓。在測試路段上選擇測點，測點間距一般為20m。測量：將載重汽車停在測點上，使后軸雙輪的輪隙中心對準(zhǔn)測點。將貝克曼梁插入汽車后輪之間的縫隙處，使梁臂端部位于測點上，安裝百分表并調(diào)零。汽車緩緩前進，百分表指針隨之轉(zhuǎn)動，當(dāng)指針轉(zhuǎn)動到最大值時，記錄百分表的讀數(shù)，此讀數(shù)即為測點的回彈彎沉值。3.計算與評定：對每個測點的彎沉值進行計算和統(tǒng)計分析，計算路段的平均彎沉值、標(biāo)準(zhǔn)差等指標(biāo)，并根據(jù)設(shè)計要求評定路面的彎沉性能。（二）自動彎沉儀法自動彎沉儀法是一種快速、連續(xù)的彎沉檢測方法，它采用位移傳感器等先進技術(shù)，能夠自動采集和處理彎沉數(shù)據(jù)。1.儀器設(shè)備：自動彎沉儀、牽引車等。2.操作步驟準(zhǔn)備工作：將自動彎沉儀安裝在牽引車上，檢查儀器的各項性能指標(biāo)是否正常。在測試路段起點前50m處設(shè)置起測點。測量：啟動牽引車，以規(guī)定的速度勻速行駛，自動彎沉儀自動采集路面的彎沉數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理：測量結(jié)束后，將儀器記錄的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中，用專用軟件進行處理，計算路面的彎沉指標(biāo)。四、抗滑性能檢測（一）擺式儀法擺式儀法是一種常用的路面抗滑性能檢測方法，它通過測量擺錘從一定高度自由下擺時，在路面上滑動所受到的摩擦阻力，來評定路面的抗滑性能。1.儀器設(shè)備：擺式儀、橡膠片、標(biāo)準(zhǔn)量砂等。2.操作步驟準(zhǔn)備工作：檢查擺式儀的各項性能指標(biāo)是否正常，選擇合適的橡膠片，并對橡膠片進行校準(zhǔn)。在測試路段上選擇測點，測點應(yīng)均勻分布。測量：將擺式儀安裝在測點上，調(diào)整儀器的水平度。用標(biāo)準(zhǔn)量砂標(biāo)定擺式儀的滑動長度，然后向路面上灑水，使路面處于潮濕狀態(tài)。將擺錘從最高位置釋放，記錄擺錘擺動的刻度值，此值即為路面的擺值。3.計算與評定：對每個測點的擺值進行計算和統(tǒng)計分析，計算路段的平均擺值、標(biāo)準(zhǔn)差等指標(biāo)，并根據(jù)設(shè)計要求評定路面的抗滑性能。（二）鋪砂法鋪砂法是通過測量一定體積的砂在路面上所鋪成的圓形面積，來計算路面的構(gòu)造深度，從而評定路面的抗滑性能。1.儀器設(shè)備：量砂筒、推平板、量砂等。2.操作步驟準(zhǔn)備工作：選擇合適的量砂，將量砂過篩，去除雜質(zhì)。在測試路段上選擇測點，測點應(yīng)均勻分布。測量：用小勺將量砂裝在量砂筒中，刮平筒口，使量砂的體積為一定值。將量砂倒在路面上，用推平板將砂攤開，使其形成一個圓形，用鋼尺測量圓形的直徑。3.計算構(gòu)造深度：根據(jù)量砂的體積和圓形的直徑計算路面的構(gòu)造深度。五、強度檢測（一）無側(cè)限抗壓強度試驗無側(cè)限抗壓強度試驗適用于測定無機結(jié)合料穩(wěn)定土試件的無側(cè)限抗壓強度，以評定無機結(jié)合料穩(wěn)定土的強度性能。1.儀器設(shè)備：壓力試驗機、試模、脫模器等。2.操作步驟試件制備：將無機結(jié)合料穩(wěn)定土按照規(guī)定的配合比進行拌合，然后將拌合好的土料裝入試模中，用壓力試驗機在規(guī)定的壓力下將土料壓實成型。養(yǎng)生：將成型后的試件放在養(yǎng)生室內(nèi)進行養(yǎng)生，養(yǎng)生時間根據(jù)設(shè)計要求確定。試驗：將養(yǎng)生好的試件從養(yǎng)生室中取出，放在壓力試驗機上，以規(guī)定的加荷速度進行加荷，直至試件破壞，記錄破壞時的最大壓力。3.計算無側(cè)限抗壓強度：根據(jù)試件的尺寸和破壞時的最大壓力計算試件的無側(cè)限抗壓強度。（二）劈裂試驗劈裂試驗適用于測定無機結(jié)合料穩(wěn)定土試件的劈裂強度，以評定無機結(jié)合料穩(wěn)定土的抗拉性能。1.儀器設(shè)備：壓力試驗機、劈裂夾具、墊條等。2.操作步驟試件制備：與無側(cè)限抗壓強度試驗的試件制備方法相同。養(yǎng)生：同無側(cè)限抗壓強度試驗。試驗：將養(yǎng)生好的試件放在劈裂夾具中，在試件的上下兩面放置墊條，然后將劈裂夾具放在壓力試驗機上，以規(guī)定的加荷速度進行加荷，直至試件破壞，記錄破壞時的最大壓力。3.計算劈裂強度：根據(jù)試件的尺寸和破壞時的最大壓力計算試件的劈裂強度。六、檢測數(shù)據(jù)的處理與分析（一）數(shù)據(jù)處理對路基路面現(xiàn)場試驗檢測得到的數(shù)據(jù)進行整理和計算，包括數(shù)據(jù)的修正、平均值的計算、標(biāo)準(zhǔn)差的計算等。例如，在壓實度檢測中，當(dāng)檢測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常值時，應(yīng)根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行取舍，然后計算平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。（二）數(shù)據(jù)分析通過對檢測數(shù)據(jù)的分析，評估路基路面的施工質(zhì)量是否符合設(shè)計要求?？梢圆捎媒y(tǒng)計分析方法，如繪制直方圖、正態(tài)分布曲線等，直觀地反映檢測數(shù)據(jù)的分布情況。同時，將檢測數(shù)據(jù)與設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進行對比，判斷路基路面的各項性能指標(biāo)是否達標(biāo)。如果發(fā)現(xiàn)某項指標(biāo)不符合要求，應(yīng)及時分析原因，并采取相應(yīng)的處理措施，如返工處理、加強養(yǎng)護等。七、檢測過程中的質(zhì)量控制（一）人員素質(zhì)控制參與路基路面現(xiàn)場試驗檢測的人員應(yīng)具備相應(yīng)的專業(yè)知識和技能，經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)并取得相關(guān)資格證書。檢測人員應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程進行檢測，確保檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。（二）儀器設(shè)備控制對檢測用的儀器設(shè)備應(yīng)定期進行校準(zhǔn)和維護，確保儀器設(shè)備的性能穩(wěn)定、精度符合要求。在使用儀器設(shè)備前，應(yīng)進行檢查和調(diào)試，確保儀器設(shè)備正常運行。（三）檢測環(huán)境控制檢測環(huán)境應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，如溫度、濕度等。在惡劣的天氣條件下，如暴雨、大風(fēng)等，應(yīng)暫停檢測工作，以免影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。同時，在檢測現(xiàn)場應(yīng)保持整潔、有序，避免外界因素對檢測工作的干擾。八、新技術(shù)在路基路面現(xiàn)場試驗檢測中的應(yīng)用（一）無損檢測技術(shù)無損檢測技術(shù)如探地雷達、激光平整度儀等，具有檢測速度快、不破壞路面結(jié)構(gòu)等優(yōu)點。探地雷達可以檢測路面結(jié)構(gòu)層的厚度、病害等情況，激光平整度儀可以快速、準(zhǔn)確地測量路面的平整度。（二）智能化檢測技術(shù)隨著信息技術(shù)的發(fā)展，智能化檢測技術(shù)在路基路面現(xiàn)場試驗檢測中得到了廣泛應(yīng)用