路基路面试验检测考试辅导资料

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1、第二章 道路质量评定方法与检测项目1 工程质量评定1.1.1 根据建设任务、施工管理和质量检验评定的需要，应在施工准备阶段按本标准附录将建设项目划分为单位工程、分部工程和分项工程。施工单位、工程监理单位和建设单位应按相同的工程项目划分进行工程质量的监控和管理。1 单位工程在建设项目中，根据签订的合同，具有独立施工条件的工程。2 分部工程在单位工程中，应按结构部位、路段长度及施工特点或施工任务划分为若干个分部工程。3 分项工程在分部工程中，应按不同的施工方法、材料、工序及路段长度等划分为若干个分项工程。1.1.2 工程质量检验评分以分项工程为单元，采用100分制进行。在分项工程评分的基础上，逐级

2、计算各相应分部工程、单位工程、合同段和建设项目评分值。1.1.3 工程质量评定等级分为合格与不合格，应按分项、分部、单位工程、合同段和建设项目逐级评定。1.1.4 施工单位应对各分项工程按本标准所列基本要求、实测项目和外观鉴1.2 工程质量评分1.2.1 分项工程质量评分分项工程质量检验内容包括基本要求、实测项目、外观鉴定和质量保证资料四个部分。只有在其使用的原材料、半成品、成品及施工工艺符合基本要求的规定，且无严重外观缺陷和质量保证资料真实并基本齐全时，才能对分项工程质量进行检验评定。涉及结构安全和使用功能的重要实测项目为关键项目（在文中以“”标识），其合格率不得低于90（属于工厂加工制造的

3、桥梁金属构件不低于95，机电工程为100%），且检测值不得超过规定极值，否则必须进行返工处理。实测项目的规定极值是指任一单个检测值都不能突破的极限值，不符合要求时该实测项目为不合格。1.3 工程质量等级评定1.3.1 分项工程质量等级评定分项工程评分值不小于75分者为合格，小于75分者为不合格；机电工程、属于工厂加工制造的桥梁金属构件不小于90分者为合格，小于90分者为不合格。评定为不合格的分项工程，经加固、补强或返工、调测，满足设计要求后，可以重新评定其质量等级，但计算分部工程评分值时按其复评分值的90%计算。1.3.2 分部工程质量等级评定所属各分项工程全部合格，则该分部工程评为合格；所属

4、任一分项工程不合格，则该分部工程为不合格。1.3.3 单位工程质量等级评定所属各分部工程全部合格，则该单位工程评为合格；所属任一分部工程不合格，则该单位工程为不合格。1.3.4 合同段和建设项目质量等级评定 合同段和建设项目所含单位工程全部合格，其工程质量等级为合格；所属任一单位工程不合格，则合同段和建设项目为不合格。2 路基土石方工程2.1.1 土方路基和石方路基的实测项目技术指标的规定值或允许偏差按高速公路、一级公路和其他公路(指二级及以下公路)两档设定，其中土方路基压实度按高速公路和一级公路、二级公路、三四级公路三档设定。2.1.2 本章规定的实测项目的检查频率，如果检查路段以延米计时，

5、则为双车道公路每一检查段内的最低检查频率；多车道公路必须按车道数与双车道之比，相应增加检查数量。2.1.3 路基压实度须分层检测，并符合附录B规定。路基其他检查项目均在路基顶面进行检查测定。2.1.4 路肩工程可作为路面工程的一个分项工程进行检查评定。5 路 面 工 程5.1.1 路面工程的实测项目规定值或允许偏差按高速公路、一级公路和其他公路(指二级及以下公路)两档设定。 5.1.2 路面工程实测项目规定的检查频率为双车道公路每一检查段内的检查频率（按m2或m3或工作班设定的检查频率除外），多车道公路的路面各结构层均须按其车道数与双车道之比，相应增加检查数量。5.1.3 各类基层和底基层压实

6、度代表值(平均值的下置信界限)不得小于规定代表值，单点不得小于规定极值。小于规定代表值2个百分点的测点，应按其占总检查点数的百分率计算合格率。5.1.6 路面表层渗水系数宜在路面成型后立即测定。5.1.7 水泥混凝土上加铺沥青面层的复合式路面，两种结构均须进行检查评定。其中，水泥混凝土路面结构不检查抗滑构造，沥青面层不检查弯沉。5.1.9 路面基层完工后应及时浇洒透层油或铺筑下封层，透层油透入深度不小于3-5mm，不得使用透入能力差的材料作透层油。 5.2 沥青混凝土面层和沥青碎(砾)石面层5.2.1 基本要求1严格控制各种矿料和沥青用量及各种材料和沥青混合料的加热温度，沥青材料及混合料的各项

7、指标应符合设计和施工规范要求。沥青混合料的生产，每日应做抽提试验、马歇尔稳定度试验。矿料级配、沥青含量、马歇尔稳定度等结果的合格率应不小于90%。2摊铺时应严格控制摊铺厚度和平整度，避免离析，注意控制摊铺和碾压温度，碾压至要求的密实度。5.5 水泥稳定粒料(碎石、砂砾或矿渣等)基层和底基层5.5.1 基本要求1 粒料应符合设计和施工规范要求，并应根据当地料源选择质坚干净的粒料，矿渣应分解稳定，未分解渣块应予剔除。2 水泥用量和矿料级配按设计控制准确。3 路拌深度要达到层底。4 摊铺时要注意消除离析现象。5 混合料处于最佳含水量状况下，用重型压路机碾压至要求的压实度。从加水拌和到碾压终了的时间不

8、应超过34h，并应短于水泥的终凝时间。6 碾压检查合格后立即覆盖或洒水养生，养生期要符合规范要求。第三章 试验检测数据的处理抽样检测的评定方法（举例）： 例1、某结构物上部构件设计为C30级混凝土，施工现场同批制取10组试件，经试验强度分别为 32.3 MPa、34.0 MPa、30.8 MPa、29.5 MPa、35.2 MPa、36.4 MPa、30.5 MPa、35.2 MPa、29.8 MPa、34.4 MPa，试判定该组混凝土试件抗压强度得分为多少？解：经数理统计计算:Rn=32.81MPa S= 2.54 0.06R=1.8 按照质量评定标准附录D：试件组时，应以数理统计方法按下述

9、条件评定： n1n0.9 min2 (1=1.7 2=0.9)2.54 =28.49 Mpa0.9=27 Mpa min=29.5 Mpa0.9=27 Mpa满足以上评定条件,该组试件为合格,得满分。n 例2 26、某三级路，某标500米砂砾底基层测了10个压实度值，数值分别为96.8%, 99%, 97.5%, 96.8%, 93.8%, 97%, 99.2%，96%, 98%，96%。该段垫层的压实度实得分为多少？ 解:经数理统计计算:k= 97.01% S= 0.01578三级路 底基层 保证率为95% ta/n0.5=0.580 三级路 底基层 压实度的代表值为96%,极值为92%,规

10、定值减2个百分点为94%0.580=0.961=96.1%95%且单点压实度全部大于92%,只有93.8%一点小于规定值减2个百分点(为94%)按照质量评定标准附录B：当o，且单点压实度全部大于等于规定极限值时，对于测定值低于规定值减个百分点的测点，按其占总检查点数的百分率计算扣分值。检查项目合格率=910=90%. 检查项目得分为= 90%100 =90分检查项目得分权值=903=270例3 JN150黄河车实测路基顶面弯沉见下表.测量季节为5月份(测时路表温度为20,季节影响系数K1=1.0,湿度影响系数K2=1.1, 二级路保证率系数Za=1.645,),设计路基顶面弯沉为450(0.0

11、1mm).试计算路基弯沉值是否合格?(弯沉值分别为：220、290、210、215、225、295、280、370、350、365、275、230、280、260、285、275、300、210、215、295 单位为1/100mm)解：经数理统计计算:L0=2.723mm S=0.502原有路面计算弯沉: Lr=( L0+ZaS)K1 K2 K3=( 2.723+1.6450.502)1.0 1.1 1.0=3.904mm=390.4(0.01mm) 450(0.01mm)可知该段路基弯沉值合格.第四章 土工试验检测方法第一节 概述工程概念上的土是由固体颗粒、水和气体三部分所组成的三相体系。

12、固体部分一般由矿物质所组成,有时含有有机质，由它构成土的骨架。土骨架问布满相互贯通的孔隙，这些孔隙有时完全被水充满，称为饱和土；有时一部分被水占据，另一部分被气体占据，称为非饱和土；有时也可能完全充满气体，称为干土。 土的物理性质指标： 1、土的密度：是指土体单位体积的质量。2、土颗粒的比重（或土粒密度 ）：是指土的固体颗粒的单位体积的质量与水在4时单位体积的质量之比。3、土的含水量：是指土中水的质量与固体颗粒质量之比，通常以百分数表示。 以上三项指标是通过试验直接测定的指标，称之为基本物理指标。4、干密度：是指土的固体颗粒质量与土的总体积之比。5、饱和密度：是指土空隙中全部被水充满时土的密度

13、。6、浮密度（或称浸水密度）：是指土浸在水中受到水的浮力作用时的单位体积的质量。7、孔隙比：是土中孔隙体积与固体颗粒体积之比。8、孔隙率：是指土中孔隙体积与总体积之比。9、饱和度：是指孔隙中水的体积与孔隙体积之比。第二节 土的物理性质试验检测方法一、含水量试验方法（一）含水量的基本概念土中的水分为强结合水、弱结合水及自由水。工程上含水量定义为土中自由水的质量与土粒质量之比的百分数，一般认为在100-110温度下能将土中自由水蒸发掉。（二）烘干法烘干法是测定含水量的标准方法，适用于粘质土、粉质土、砂类土和有机质土类。 1.仪器设备（1）烘箱：可采用电热烘箱或温度能保持105-110的其他能源烘箱

14、，也可用红外线烘箱。（2）天平：感量0.01g。（3）其他：干燥器、称量盒等。2试验步骤（1）取具有代表性试样，细粒土15-30g，砂类土、有机土为50g，放人称量盒内，立即盖好盒盖，称质量。称量时，可在天平一端放上与该称量盒等质量的砝码，移动天平游码，平衡后称量结果即为湿土质量。（2）揭开盒盖，将试样和盒放入烘箱内，在温度105-110恒温下烘干。烘干时间对细粒上不得少于8h，对砂类土不得少于6h。对含有机质超过5的土，应将温度控制在65-70的恒温下烘干。（3）将烘干后的试样和盒取出，放人干燥器内冷却（一般只需0.5-1h即可。冷却后盖好盒盖，称质量，准确至0.01g。3.结果整理 含水量

15、=（湿土质量干土质量） 干土质量100%4.精密度和允许差本试验须进二次平行测定，取其算术平均值，允许平行差值应符合要求。含水量（%）允许平行差值（%）含水量（%）允许平行差值（%）5以下0.340以上240以下1对于粗粒土，称量盒可采用铝制饭盒、瓷盆导，相应的土样也应多些。 （三）酒精燃烧法在土样中加入酒精，利用酒精能在土上燃烧，使土中水分蒸发，将土样烘干。一般应烧三次，本法是快速测定法中较准确的一种，现场测试中用的较多。1.仪器设备（1）称量盒。( 2 ) 天平：感量0，01g（3）酒精：纯度95。（4）滴管、火柴、调土刀等。2试验步骤（1）取代表性试样（粘质土5-10g，砂类土20-30

16、g）放人称量盒内，称湿土质量。（2）用滴管将酒精注入放有试样的称量盒中，直至盒中出现自由液面为止。为使酒精在试样中充分混合均匀，可将盒底在桌面上轻轻敲击。（3）点燃盒中酒精，燃至火焰熄灭。 (4）将试样冷却数分钟，按第2、3步的方法重新燃烧两次。（5）待第三次火焰熄灭后，盖好盒盖，立即称干土质量，准确至0.1。其余同烘干法。（四）含水量的其他测试方法1. 红外线照射法红外线照射法系将上样置于红外线灯光之下烘千，通常将土样放于距光源5-15咖距离内照射约1h左右即可干燥。试验证明，用此法所得结果较烘干含水量略大1左右。2. 炒干法用锅将试样炒干，适用于砂上及含砾较多的土。3. 实容积法通过测定土

17、中固相、液相的体积，按土的经验比重值换算出土的含水量，适用于粘性土。4，微波加热法微波加热器可用商业产品家用微波炉，一批土样一般儿分钟就可烘干。经试验对比多数土的测试结果与标准烘干法相对误差小于1.5%。5.碳化钙气压法碳化钙为吸水剂。将一定量的湿土样和碳化钙置于体积一定的密封容器中，吸水剂与土中的水发生化学反应，产生乙炔气体，乙炔气体在密封容器中产生的压强与土中水分子质量成 （五）特殊土的含水量测试方法1.含石膏土和有机质土的含水量测试法2元机结合料稳定土的含水量测试法二、密度试验方法（一）概述测定密度常用的方法有环刀法、蜡封法、灌砂法、灌水法等。环刀法操作简便而准确，在室内和野外普遍采用；

18、不能用环刀削的坚硬、易碎、含有粗粒、形状不规则的土，可用蜡封法；灌砂法、灌水法一般在野外应用。土的天然密度定义为：在密度测试中，m较易获得，难的是V值。V值的检测操作受人为因素影响很大。（二）环刀法根据已知环刀的体积就可按定义计算土的密度。有不同型号的环刀可供选用。1仪器设备（1）环刀：内径6-8cm，高2-3m，壁厚1.5-2mm。（2）天平：感量0.1g。（3）其他：修土刀、钢丝锯、凡士林等。 2试验步骤（1）按工程需要取原状土或制备所需状态的扰动土样，整平两端，环刀内壁涂一薄层凡士林，刀口向下放在土样上。正比。通过测气体压强就可换算出相应的含水量。（2）用修土刀或钢丝锯将土样上部削成略大

19、子环刀直径的土柱，然后将环刀垂直下压，边压边削，至土样伸出环刀上部为止，削去两端余土，使与环刀口面齐平，并用剩余土样测定含水量。（3）擦净环刀外壁，称环刀与土合质量叫，准确至0.1g。3结果整理4精密度和允许差本试验须进行二次平行测定，取其算术平均值，其平行差值不得大于0.03g/cm3。（三）蜡封法此法系将不规则的土样（体积不小于5cm3）称其自然质量后，浸人熔化的石蜡中，使土样被石蜡所包裹，而后称其在空气中重与在水中重，并按公式计算土样密度。此法所得密度值恒较其方法大，这是因为在任何情况下难以避免熔蜡浸人土内孔隙中的缘故。1.仪器设备（1）天平：感量001分（2）烧杯、细线、石蜡、针、削上

20、刀等。2试验步骤（1）用削土刀切取体积大于30”试件，削除试件表面的松、浮土以及尖锐棱角，在天平上称量，准确至0.01g。取代表性上样进行合水量测定。（2)将石蜡加热至刚过熔点，用细线系住试件侵入石蜡中，使试件表面覆盖一薄层严密的石蜡，若试件蜡膜上有气泡，需用热针刺破气泡，再用石蜡填充针孔，涂平孔口。（3）待冷却后，将蜡封试件在天平上称量，准确至0.01g。（4)利用细线将蜡封试件置于天平一端，使其浸浮在盛有蒸馏水的烧杯中，注意试件不要接触烧杯壁，称蜡封试件的水下质量，准确至0.01g，并测量蒸馏水的温度。（5）将蜡封试件从水中取出，擦干石蜡表面水分，在空气中称其质量，将其与）中所称质量相比，

21、若质量增加，表示水分进入试件中；若浸人水分质量超过0.03g，应重做。3、结果整理 其余同环刀法。（四）现场坑试法对含有碎砾石的上层或人工填上层无法用环刀取样，则可在现场测点挖一测坑，挖的同时测其挖出土石的质量和含水量，挖出的土质量一般不少于300kg对不规则的试坑体积测、量，可用不透水的薄膜袋放在坑内，然后向袋中灌水并测所灌水的体积，并按定义计算土的密度。也可按灌砂法测定体积（详见第六章）。三、液塑限试验方法（一）概述有实用意义的主要是土的液限、塑限和缩限。液限是土可塑状态的上限含水量，塑限是土可塑状态的下限含水量。含水量低于缩限，水分蒸发时土体积不再缩小。事实上，上从粘滞流动状态到可塑状态

22、、从可塑状态到半固体状态的性质和直观变化都是渐变的。圆锥仪法、搓条法以及联合测定法来区分和测定土的界限含水量。我国通用圆锥仪法测土的液限含水量，搓条法测土的塑限含水量，或联合法测土的液限和塑限含水量。 （二）液限塑限联合测定法1仪器设备LP-100型液塑限联合测定仪；锥质量为100g锥角为300，读数显示形式宜采用光电式、游标式、百分表式。2试验主要步骤取有代表性的天然含水量或风干土样进行试验。如上中含有大于0.5mm的土粒或杂物时，应将风干土样用带橡皮头的研杵研碎或用木棒在橡皮板上压碎，过0.5m的筛。取代表性上样200g，分开放人三个盛上皿中，加不同数量的蒸馏水，使土样的含水量分别控制在液

23、限（a点）、略大于塑限（c点）和二者的中间状态b点）附近。用调土刀调匀，密封放置18h以上。将制备好的土样充分搅拌均匀，分层装人盛土杯中，试杯装满后，刮成与杯边齐平。给圆锥仪锥尖涂少许凡士林，将装好土样的试杯放在联合测定仪上，使锥尖与土样表面刚好接触，然后按动落锥开关，测记经过5s锥的人土深度h。去掉锥尖人土处的凡士林，测盛土杯中土的含水量w。重复以上步骤对已植被的其他两个含水量的图样进行测试。3结果整理在耳机双对数坐标纸上，以含水量w为横坐标，锥入深度h为纵坐标，点绘a、b、c三点含水量的h-w图，连接三点，应成一条直线。在h-w图上，查得纵坐标入土深度h=20mm所对应的横坐标的含水量w即

24、为该土样的液限含水量wL（三）塑限舍水量的搓条试验法搓条法测土的塑限为国内外过去常用的基本方法。虽然其标准不易掌握，人为因素较大，但由于历史原因，用其结果已设计建造了大量工程，积累了许多经验，目前在确定塑限标准时仍以联合测定法为基本依据之一。试验按联合测定法备土料，然后取含水量接近塑限的试样一小块，先用手搓成椭圆形，然后用手掌在毛玻璃板上轻轻滚搓。当土条搓至直径为3mm时，其产生裂缝并开始断裂，则这时土条的含水量即为土的塑限含水量，收集3-5g滚搓后合格的土条测其含水量。四、相对密度试验方法（一）概述土的密实程度通常指单位体积中固体颗粒的含量。土颗粒含量多，土就密实；土颗粒含量少，土就疏松。工

25、程上为了更好地表明粗粒土所处的密实状态，采用将现场土的孔隙比。与该种土所能达到最密实时的孔隙比emin和最松时的孔隙比emax相对比的办法来表示现场土孔隙比为e时的密实度。这种度量密实度的指标称为相对密度Dr（二）仪器设备 (1) 量筒：容积为500cm3及100cm3两种，后者内径应大子6cm. (2） 长颈漏斗：颈管内径约1.2cm,颈口磨平。 (3）锥形塞：直径约1.5cm的圆锥体镶于铁杆上。 (4）砂面拂平器。 (5) 电动最小孔隙比仪，如元此种仪器，可有下列(6)-(8）的设备。 (6 )金属容器，有以下两种： 容积250cm3，内径5cm，高度12.7cm。 容积1000cm3，内

26、径10cm，高度12.7cm。(7) 振动仪。（8）击锤：锤重1.25kg高度：150mm，锤座直径50mm。（三）试验步骤1最大孔隙比的测定 (1）取代表性试样约1.5kg，充分风干（或烘于），用手搓揉或用圆木棉在橡皮板上碾散，并拌和均匀。 (2)将锥形塞杆自漏斗下口穿人，并向上提起，使锥体堵住漏斗管口：一并放人体积1000cm3量筒中，使其下端与量筒底相接。 (3)称取试样700g，准确至1g，均匀倒人漏斗中，将漏斗与塞杆同时提高，移动塞杆使锥体略离开管口，管口应经常保持高出砂面约1-2cm，使试样缓缓且均匀分布地落人量筒中。（4）试样全部落人量筒后取出漏斗与锥形塞，用砂面拂平器将砂面拂平

27、，勿使量筒振动，然后测读砂样体积，估读至5cm3。 (5)以手掌或橡皮塞堵住量筒口，将量筒倒转，缓慢地转动量筒内的试样，并回到原来位置，如此重复几次，记下体积的最大值，估读至5cm3。（6）取上述两种方法测得较大体积值，计算最大孔隙比。 2最小孔隙比的测定（1）取代表性试样约4kg，按最大孔隙比测定的步骤处理。（2）分三次倒入容器振击，先取上述试样600-800（其数量应使振击后的体积略大于容器容积的1/3）倒人1000cm3容器内，用振动仪以各(150-200）次min的速度敲打容器两侧，并在同一时间内，用击锤于试样表面锤击30-60）次min，直至砂样体积不变为止（一般约5-10min时）

28、。敲打时要用足够的力量使试样处于振动状态。振击时，粗砂可用较少击数，细砂应用较多击数。（3）如用电动最小孔隙比试验仪时、当试样同上法装人睿器后，开动电机，进行振击试验。（4）按上述方法进行后两次加上的振动和锤击，第三次加上时应先在容器口上安装套环。（5）最后一次振毕，取下套环，用修上刀齐容器顶面削去多余试样，称量，准确至1g，计算其最小孔隙比。（四）结果整理（1）计算最小与最大于密度；（2）计算最大与最小孔隙比（3）计算相对密度，计算至0.01（五）精密度和允许差最小与最大干密度，均须进行两次平行测定，取其算术平均值，其平行差值不得超过0.03g/cm3。上述方法适用于颗粒直径小于5mm的土，

29、且粒径2-5m的试样质量不大于试样总质量的15。 五、颗粒分析试验方法（一）概述分析的方法有直接法和间接法，对于粒径大于0.074mM的土用筛析法直接测试；对于粒径为0.002-0.074mm的土一般用水析法间接测试。（二）筛折法1试验原理筛析法是将土样通过逐级减小孔径的一组标准筛子。对于通过某一筛孔的土粒，可以认为其粒径恒小于该筛的孔径，反之，遗留在筛上的颗粒，可以认为其粒径恒大于该筛的孔径。这样即可把土样的大小颖粒按筛孔径大小逐级加以分组和分析。2适用范围粒径d0.074mm的土。3仪器设备细筛：孔径为2mm、0.5mm、0.25mm、0.074mm。4试验步骤将土样放在橡皮板上风干，用木

30、碾将粘结的土团充分碾散拌匀，用四分法取代表性土样备用。将四分法取出的代表性土样称取100-4000g(土样的粒径越大称取的数量越多）。将试样过孔径为2mm的细筛，分别称出筛上和筛下土的质量。取2mm筛上试样倒人依次叠好的粗筛（孔径为60mm、40mm、20mm、10mm、5mm）的最上层筛中；取2mm筛下的土样倒人依次叠好的细筛（孔径为2mm、0.5mm、0.25mm、0.074mm）的最上层筛中进行筛析，若2mm筛下的土不超过试样总质量的10%，则可省略细筛分析。同样，2mm筛上的土如不超过试样总质量的10，则可省略粗筛分析，筛析时细筛可放在摇筛机上振摇，振摇时间、般为10-15min。依次

31、将留在各筛上的土称重。要求备细筛及底盘内土质量总和与原来所取2mm筛下试样质量之差不得大于1，同样各粗筛及2mm筛下的土质量和与试样质量之差不得大于1%。5计算及绘图以小于某粒径的土质量百分数为纵坐标，颗粒直径的对数值为横坐标，绘制颗粒大小分配曲线。（三）比重计法和吸管法1试验原理比重计和吸管法分析是水析法的一种，实质为静水沉降法，其基本原理认为0.002-0.2mm粒径的土粒在水或液体中靠自重下沉时应作等速运动，运动的规律符合斯托克斯定律。定律认为土粒越大，在静水中沉降速度越快。反之，土粒越小、沉降速度越慢。2适用范围斯托克斯公式只适用于直径为0.2-0.002mm的颗粒。3方法概述对于比重

32、计法，首先将一定体积液体中的土加以搅拌，使其均匀分散于整个悬液内。自此时算起，在其后某一时间（t）将比重计放入悬液中，观测液面所达到的比重计刻度。这样，可以利用已知的t及L算得相应的等值粒径d和推求在全部悬液中所含等于和小于d的颗粒密度及其所占质量百分比。以此两项结果，在半对数纸上绘制颗粒大小分配曲线。移液管法根据斯托克斯定律计算出某一粒径的颗粒沉降至某一深度所需要的时间，在此时刻内用吸管在该深度处吸取一定体积的悬液。将吸出的悬液烘干称重；就可把不同粒级的质量测定出来以确定土的颗粒组成。六、承载比（CBR）试验（T 0134-93）（一）适用范围：本方法适用于各类土和路面基层、底基层材料进行承

33、载比试验。（二）仪器材料：圆孔筛、试筒、套环、筒内垫块、夯击底板、击实仪、百分表、测力计式荷载装置、荷载板、水槽等。（三）方法步骤：1.测土的天然含水量。2.做土的标准击实，得出土最佳含水量、最大干密度。3.过38mm的筛，准备3份试样，每一份大约6.5kg.。4.加水量的计算方法。6.5kg 试样中实际含水量X =测土的天然含水量6.5kg / 湿土重 实际加水量 = 6.5最佳含水量-X5.将每份试样按实际加水量加水，闷料24h。6.称试筒本身质量（m1），做标准击实试验制取试件，量取试件浸高度、重量m2。7.泡水测膨胀量、试件的湿密度、湿件干密度的步骤：（1）在试件制成后，放好一张滤纸，

34、并安装附有调节杆的多孔板，放入4块荷载板。（2）将安装好后的试筒放入水槽（先不放水），并用拉杆将模具拉紧，安装百分表，读取初读数。（3）向水槽内放水，使水面高于试件顶面大约25mm。（4）将试件浸水4天(96h)。（5）泡水终了时，读取百分表读数。（6）从水槽中取出试件，倒出试件顶面的水，静置15min。8.贯入试验：将试件放置在荷载装置上，开始施加45N荷载，加荷以1-1.25mm/min的速度压入试件，读3个百分表（荷载值、贯入量2个表左右）。测力计内的第一个读数应是贯入量3010-2mm左右。9.将测量后的试件脱模，称取试件浸水后高度、重量m3。测试件的含水量w。10.绘图：绘制以单位压

35、力（P）为横坐标，贯入量（L）为纵坐标的P-L的关系曲线。11.整理结果：（1）一般采用贯入量2.5mm时的单位压力与标准压力之比作为材料的承载比：CBR=P/7000 100式中：p单位压力（Kpa）; CBR承载比（%）（2）贯入量5mm时的承载比：CBR=P/10500100 （3）膨胀量=（泡水后试件高度变化）/120mm 100 （%）（4）湿密度=（m2- m1）/2177 （kg/cm3）（5）干密度=湿密度/(1+0.01w) （kg/cm3）（6）吸水量= m3- m2 （g）12.精度要求：（1）如CBR比变异系数CV大于12%，则去掉一个偏离大值，取其余2个结果的平均值。

36、如CV小于12%，且3个平行试验结果计算的干密度偏差小于0.03 g/cm3，取3个结果的平均值。如3个平行试验结果计算的干密度偏差超过0.03 g/cm3，则去掉一个偏离大值，取2个结果的平均值。（2）材料的承载比小于100，准确至5%；承载比大于100，准确至10%；第二节 土的力学性质试验检测方法一、击实试验方法 （一）击实试验的原理 是指采用人工或机械对土施加夯压能量，是土颗粒重新排列紧密，对于粗粒土因颗粒的紧密排列，增强了颗粒表面摩擦力和颗粒之间嵌挤形成的咬合力。对细粒土则因为颗粒间的靠紧而增强粒间的分子引力，从而使土在短时间内得到的结构强度。 （二）试验方法的类型 击实试验分轻型和

37、重型两类。 （三）试验方法1试样制备 试样制备分干法和湿法两种，对一般土，干法制样和湿法制样所得击实结果有一定差异，对于具体试验应根据工程性质选择制备方法。 （1）干法制样：将代表性土样风干或在低于50温度下烘干，放在橡皮板上用木碾碾散，过筛（筛号视粒径大小而定）拌匀备用。 测定土样风干含水量w。，按土的塑限估计最佳含水量，并依次按相差约2的含水量制备一组试样（不少于5个），其中有两个大于和两个小于最佳含水量。 按确定含水量制备试样。将称好的啊质量的土平铺于不吸水的平板上，用喷水设备往土样上均匀喷洒预定mw的水量，静置一段时间后，装人塑料袋内静置备用。静置时间对高液限粘土不得少于24h对低液限

38、粘土不得少于12h。 （2）湿法制样：对天然含水量的土样过筛（筛孔视粒径大小而定），并分别风干到所需的几组不同含水量备用。 2.试样击实 将击实筒放在坚硬的地面上，取制备好的土样按所选击实方法分3或5次倒入筒内，每层按规定的击实次数进行击实）要求击完后余土高度不超过试筒顶面5mm。 用修土刀齐筒顶削平试样，称筒和击实样土重后用推土器推出筒内试样，测定击实试样的含水量和测算击实后土样的湿密度，依次重复上述过程将所备不同预定含水量的上样击完。 3.结果整理 计算击实后各点的干密度pd。 以干密度pd为纵坐标，含水量w为横坐标，绘pd-w关系曲线，曲线上峰值点的纵、横坐标分别为最大干密度和最佳含水量

39、。 4注意问题当土样中大于5mm粒径的土含量小于总含量的30%时，求出试料中粒径大于5mm颗粒含量的P值。取出大子5mm颗粒，仅把小于5mm粒径的土做击实试验。（四）土的击实特性1、击实曲线有一个峰点；2、当含水量偏干时，含水量的变动对干密度的影响要比含水量偏湿式的影响更为明显。（五）影响压实的因素1、含水量对整个压实过程的影响2、击实功对最佳含水量和最大干密度的影响3、不同压实机械对压实的影响4、土粒级配的影响二、无机结合料稳定土的击实试验方法1概述无机结合料在国外常称水硬性结合料，它主要指水泥、石灰、粉煤灰和石灰或水泥粉煤灰。所用术语水泥稳定土、石灰稳定土、石灰粉煤灰稳定土等都是总称。水泥

40、遇水就要开始水化作用，从加水拌和到进行击实试验问隔的时间愈长，水泥的水化作用和结硬程度就愈大。水化作用会影响水泥混合料所能达到的密实度，间隔时间愈长，影响愈大，所以，水泥不参与上与其他混合料的浸润过程，仅在击实前1h内将其和已浸润过的料进行拌和。另外，含水量的测试也应采用无机结合料稳定土的含水量测试法。2试验方法试料的准备可参照常规土击实法进行。试件制备时，先将除水泥以外的设计料按比例称取并充分拌和均匀。给试样配水后将其装人密封容器或塑料口袋内浸润备用。击实前1h内将所需要的稳定剂水泥加至浸润后的试料中并且拌和均匀。击实过程类似于普通土击实过程）击实后含水量应按元机结合料稳定土含水量的要求测定

41、。资料整理过程也类同于普通土击实方法。当试样中大于规定最大粒径的超尺寸颗粒的含量为5-30%时，按下式对试验所得最大干密度和最佳含水量进行校正。3注意事项（1）试验集料的最大粒径宜控制在25mm以内，最大不得超过40mm（圆孔筛）。（2）试料浸润时间：粘性土12-24h，粉性土6-8h，砂性土、砂砾土、红土砂砾、级配砂砾等4h左右，含土很少的未筛分碎石、砂砾和砂等2h。（3）试料浸润后才加水泥，并应在1h内完成击实试验，拌和后超过1h的试样，应予作废。 石灰可与试料一起拌匀后浸润。（4）试料不得重复使用。（5）应做两次平行试验，两次试验最大子密度的差不应超过0.05g/cm3（稳定细粒土）和0

42、.08/cm3（稳定中粒土和粗粒土），最佳含水量的差不应超过0.5（最佳含水量小于10）和1.0（最佳含水量大于10%）。三、直剪试验方法（一）概述土的抗剪强度是土的一个重要力学指标。当估算地基承载力、评价地基稳定性、计算边坡稳定性以及支挡结构物的土压力时都需用土的抗剪强度指标。土的抗剪强度是土体在力系作用下抵抗破坏的极限剪切应力。（二）试验方法 直接对试样施加剪力的设备叫直剪仪，常用的直剪仪分应力控制式和应变控制式两种。应力控制式是分级施加等量水平剪力于土样使之受剪,应变控制式是等速推动剪切容器使土样等速位移受剪。目前普遍使用的是应变式直剪仪。 为求得土的抗剪强度参数c、值，通常至少需要4个

43、以上土样，以同样的方法分别在不同的法向压力1、2、3、作用下测出相应的破坏剪应力1、2、3的值，根据这些、值，即可在直角坐标图中绘出抗剪强度曲线。无论粘性土的抗剪强度试验，还是天然粘性土地基加荷过程中孔隙水压力的消散，即荷载在土体中产生的应力全部转化为有效应力，均需要一定的固结时间来完成，因此，上的固结过程实质上也是上体强度不断增长的过程，对于同一种土，即使是在同一法向压力下，由于剪切前试样的固结过程和剪切时土样的排水条件不同，其强度指标也不相同。为了近似地模拟现场土体的剪切条件，即按剪切前的固结程度、剪切时的排水条件即加荷快慢情况，把直剪试验分为快剪、固结快剪和慢剪三种试验方法。1快剪试验快

44、剪试验就是在对试样施加法向压力和剪力时，都不允许试样产生排水固结，由于在直剪仪上下盒之问存在缝隙，要严格控制不排出一点水分是不可能的，为了消除这种影响，一般在试样上下放置不透水有机玻璃圆块代替透水石，并在圆块周边涂抹凡士林以阻止水分从缝隙中逸出。待施加预定法向压力后，马上施加水平推力，并用较快的速率在3-5min内将试样剪损。对某些渗透性强、含水量高、密度低的土要求在30-50s内剪损。这种方法是用来模拟现场的土体较厚、渗透性较小、施工速度较快、基本上来不及固结就迅速加载而剪切的情况。2固结快剪试验先使试样在法向压力作用下达到完全圃结，然后施加水平荷载进行剪切，在剪切时不让孔隙水排出，即不允许

45、试样在剪切过程中发生固结，则剪切时要求与快剪方法相同。这种试验方法用来模拟现场土体在自重和正常荷载作用下已达到完全固结状态，以后又遇到突然施加的荷载或因上层较薄、惨透注较小、施工速度较快的情况。3慢剪试验先使试样在法向压力作用下达到完全固结，然后按1-4h将土样慢速施加水平剪力直至土样被剪损为止，这种试验方法是模拟现场土体已充分固结后才开始逐步缓慢地承受荷载的情况，此法所测定的强度指标可用于有效应力分析。（三）试验的主要技术与要求1.剪切速率的影响剪切速率对砂土杭剪强度的影响很少，常可忽略不计，但对粘性土抗剪强度的影响则比较明显，粘性上的抗剪强度一般情况都会随剪切速度加快而增大。较灵敏的土，剪

46、切速率降低十倍时，其抗剪强度则可降低5%-8。2、破坏标准取值问题四、压缩试验（一）压缩试验的基本原理压缩试验是研究土体一维变形特性的测试方法，试验系将试样放在限制侧向变形的压缩容器内，分级施加垂直压力，测记加压后不同时间的压缩变形，直至各级压力下的变形量趋予某一稳定标准为止。然后将各级压力下最终的变形与相应的压强绘成曲线，从而求得压缩指标值。土的压缩主要是孔隙体积的减小，所以关于土的压缩变形常以其孔隙比的变化来表示。试验资料整理时，可根据试样压缩前后的体积变化求出压缩变形和孔隙比的关系，即e-p曲线,也可整理成e-lgp曲线。（二）压缩试验的资料分析根据压缩试验所得的e-p和e-lgp曲线可

47、整理出以下资料：1压缩系数2压缩指数3a和cc的关系4. 体积压缩系数5压缩模量6. 变形模量7先期固结压力P根据e-lgp曲线按规范方法确定。（三）试验的主要技术问题1. 荷重等级的影响按固结试验结果估算的沉降量一般与实测的沉降量相差较大，这是由于固结理论和应力计算与实际情况有所差异，以及土样结构受到不同程度的扰动等原因所致，一般现场建筑物传给地基内部各部位的压力比较缓慢，而试验室里的固结压力则是很快地传递到试样上。荷重率小，则压缩作用进行得缓慢，对土的触变破坏较小，且其结构强度得以部分恢复，因而沉降量小；反之快速加荷或荷重率很大，则会得到较大的沉降量。这种现象对塑性指数较大的粘上或结构强度

48、小、密度低的软土表现尤为明显，一般情况下可按试验规范确定的荷重率加荷，对特别研究的具体工程也可按自定的荷重率加荷。2. 稳定标准的影响沉降的稳定时间取决于试样的透水性和流变性质。上样的粘性愈大，达到稳定所需的时间也愈长。某些软粘土要达到完全稳定，需几天甚至几周时间，这是因为一般粉性土在荷重作用下产生的体积变化是由两部分组成，一部分是由于有效应力的增加贩产生的主固结，另一部分是在不变的有效应力作用下产生的次固结。规定不同的稳定时间，会得出不同的压缩曲线。公路土工试验规程(JTJ051-93)确定稳定时间为24h，但多数规程是以某一时间内沉降差为稳定标准，而科研工作则多以主次固结为稳定标准。第三节

49、 土工原位测试方法简介原位测试方法应变条件试验目的试验类型原位测试内容小应变模量波速钻孔波速试验：沿孔法跨孔法大应变强度直剪十字扳剪切试验贯入标准贯入试验静力触探试验模量及强度载荷平板载荷试验螺旋压板载荷试验旁压试验：预钻式；自钻式1钻孔波速试验 这一试验方法属于小应变条件的原位测试方法，在均质的或成层上层中，理论上波速与上层的弹性模量和泊松比有关。因此，如在现场测得了波速，就可计算上的弹性模量和泊松比。为了测定波速，在震源处引发一次冲击，而在离开震源某一距离处放置一检波器，以测定波通过该指定距离所需的时间，它是在上的勘察中常用的试验方法。 2. 十字板剪力试验 这种方法适用于原位测定饱水软粘

50、土的不排水抗剪强度。由于它避免了钻探时土的扰动以及取土样的扰动，而直接在原位应力条件下测定土的抗剪强度，所以它是一种有效的原位测试方法。 十字板剪力试验是在预钻的钻孔孔底，把有4个叶片的十字板头插至规定深度，施加扭转力矩，直至土体破坏；或是不用钻探，直接将十字板压入土中不同深度，测土体破坏抗扭力矩，则不可计算排水抗剪强度cu（也即十字板抗剪强度Sr）为： 3标准贯人试验 标准贯人试验是利用规定的落锥能量将圆筒形的贯入器打入钻孔底土中，根据贯人的难易程度来判定土的物理力学性质。 标准贯人装置锤重63.5kg，自由落距76cm，贯入器外径51mm，内径35mm，长500mm,为两个半圆管合成，下部

51、有贯人器管靴。贯入器上端连接外径42mm钻杆。在将贯人器打入上层时，先打入15cm不计击数，续继贯人士中30cm，记录其锤击数即标准贯入击数N。 标准贯人试验对估定砂类土的天然密度是十分有用的，N与砂类土密实度的经验关系见有关规范。 4. 静力触探试验 静力触探试验就是将一金属圆锥形探头，用静力以一定的贯人速度贯人土中，根据测得的探头贯入阻力可间接地确定土的物理力学性能。静力触探具有明显的优点：连续、快速、灵敏，简便。因此，已得到广泛地使用，静力触探的不足在于：不能对土进行直接的观察和描述；测试深度还不能太深（一般小于50m，个别情况当采取一些辅助手段，可达70m）。静力触探头有单桥及双桥两种

52、。5平板载荷试验 载荷试验是一种最古老的原位测试方法，它是在与建筑物基础工作相似的受荷条件下，对天然条件下的地基土测定加于承载板的压力与沉降的关系，实质上是基础的模拟试验。根据压力与沉降的关系，可以测定上的变形模量、评定地基土的承载力。对于不能用小尺寸试样试验的填土、含碎石的土等，最适宜用载荷试验。 试验时，可用维持荷载直至沉降稳定，再加下一级荷载直至破坏荷载；也可以用一定的沉降速率（例如2.5mmmin的速度）使载荷板压人土中，测定荷载与沉降关系，这时所施加的最大荷载相应于不排水抗剪强度所提供的极限荷载。 利用荷载-沉降曲线(p-s曲线）的初始直线段，可求得土的变形模量Eo。 6螺旋压板荷载

53、试验以螺旋板作为载荷板，旋入地下预定深度，用千斤顶通过传力杆向螺旋压板施加压力，同时测量载荷板的沉降值。当一个深度试验完毕后，可再旋人到下一个深度进行试验，螺旋压板载荷试验可用于砂土，也可用于枯性土，但旋人螺旋板时对土有一定的扰动。7旁压试验通过旁压器弹性膜的横向膨胀，对土施加压力，使土体产生相应的横向变形，从而测得压力与变形的关系曲线，称为旁压曲线，并由此可求得土的变形模量和地基承载力，旁压试验实质上是横向的载荷试验，故也可尔为横压试验。旁压试验按旁压器的就位方式分为两类：（1）预钻式旁压试验。（2）自钻式旁压试验。第五章 砂石材料试验检测技术 第一节 粗集料部分 一、粗集料筛分试验（T 0

54、302-2000）（一）目的与范围：测定粗集料（碎石、砾石、矿渣等）的颗粒级配。（二）仪器与材料：试验筛、天平、方盘等。（三）方法与步骤：（干筛法）1.四分法按下表称取集料的质量。筛分用的试样质量公称最大粒径方756337.531.526.519169.54.75圆80634031.5252016105试样质量不少于（kg）108542.55110.52.将试样放入1055烘箱中烘干，称重质量m。3.依据各技术规范要求，对集料按筛孔大小排列顺序逐个过筛，直至1min内通过筛孔的质量小于筛上残余质量的1%为止。4.称取每个筛上的筛余质量，准确至总质量的0.1%（最后总质量筛前筛后相差不得超过0.

55、5%）。5.计算：分计筛余、累计筛余、通过率（精确0.1%）6.绘制筛分曲线图。二、 水泥混凝土集料的压碎值试验（T 0315-2000）（一）目 的：测碎石、砾石抵抗压碎的能力。（二）仪器材料：压力试验机、压碎值指标测定仪、天平、圆孔筛（2.5mm、10mm、20mm）（三）方法步骤：1.将试样过10mm-20mm标准筛，并剔除针、片状颗粒,称取3kg,三份。2.将圆筒置于底盘上，底盘放10mm光圆钢筋。取一份材料，分两层装入筒内，每装一层，左右交替颠击各25下；第二层装入后试样表面距离盘底的高度在100mm左右；整平试样表面，将压块平整放入筒内。3.将试筒放在压力机上，在3min-5min

56、内，均匀加荷到200KN，稳定5S后，卸荷。4.将筒内集料全部过2.5mm的筛。称筛余物称质量。5.计算：Q=（3kg 筛余物称质量）/3kg100 （精确0.1%）6.要求做三次平行试验，求平均值。三、 沥青路面用粗集料的压碎值试验 （T 0316-2000）（一）目的与范围：本方法适用于鉴定路面基层、底基层、沥青面层的粗集料，检测其抵抗压碎的能力。（二）仪器与材料：集料压碎值试验仪、金属棒、天平、压力机、金属筒、方孔筛（13.2mm、16mm、2.36mm）（三）方法步骤：1.取13.2mm-16mm试样3kg（烘干，100，4小时）2.将集料分三层装入，每一层要求用金属棒以50mm的高度

57、自由下落，均匀夯实25次；刮平表面，将压柱平稳放入试筒。3.试筒放在压力机上，均匀施加荷载，要求10min内达到400KN，立即卸荷。4.把筒内全部集料过2.36mm筛，称量通过物质量。5.计算：Q= 通过物质量/3kg100 （精确0.1%）6.以两次平行试验结果为压碎值。四、 水泥混凝土集料针片状含量试验 （T 0311-2000规准仪法）（一）目的范围：适用于水泥砼所用的5mm以上的粗集料，来评价其形状、抗压碎的能力。（二）仪器与材料：水泥砼集料片状、针状规准仪、天平、标准筛（三）方法与步骤：1.按下表规定四份法称试样m。2.按规定的粒级用规准仪逐粒进行鉴定。3.称量挑出针状、片状后总量

58、m1。4.计算：针、片状含量Q=(m1/m)100。 （精确0.1%）针、片状试验所需的试样最小质量公称最大粒径（mm）1016202531.5406380试样最小质量（kg）0.3123510-五、沥青路面用粗集料针片状含量试验（T 0312-2000游标卡尺法）（一）目的范围：本方法适用于测定基层、底基层的4.75mm粗集料。用于评价集料的形状和抗压碎的能力，评定其在工程中的适用性。（二）仪 器：标准筛、游标卡尺、天平（三）试验步骤：1.四分法选取1kg试样，过4.75筛mm，取筛上部分800g,并不少于100颗。2.将试样平摊于桌面上，首先目测挑出接近立方体的符合要求的颗粒，剩下的用卡尺

59、逐颗测量石料的长度L、宽度B及厚度T，将L/T3的颗粒（即长度方向与厚度方向的尺寸之比大于3的颗粒）分别挑出作为针片状颗粒。3.称取针片状颗粒的质量。4.计算：针片状颗粒的含量=针片状颗粒质量/8001005.试验要求平行测定两次，两次的差小于平均值的20%，取平均值；若大于等于20%，再做一次，取平均值。六、粗集料磨耗试验 （T 0317-2000洛杉矶法）（一）目的范围：本方法是适用于各种石料，用于测定粗集料抵抗摩擦、撞击的能力。（二）仪器材料：洛杉矶磨耗试验机、烘箱、标准筛、天平（三）方法步骤：1.将不同规格集料用水清洗，置烘箱中烘干称重M。2.按下表准备集料，筛分。3.分级称量，称取总

60、质量，装入磨耗机的圆筒中。4.按要求选择钢球，放入筒重，盖好筒盖，紧固密封。5.将计数器调零，设定转数（水泥500转、沥青500-1000转），开动机器以30r/min-33r/min转速转动。6.取出钢球，过筛（水泥2mmm圆孔筛、沥青1.7mm方孔筛）。7.用水冲洗留筛上的碎石，置烘箱烘干4h，称取重量m。8.计算：Q=(M-m)/M100 （精确0.1%）9.要求平行做两次，取两次平均值，两次差值不应大于2%，否则重做试验。七、粗集料含泥量与泥块含量试验 （T 0310-2000）（一）目的与范围：测定碎石或砾石小于0.075mm的尘屑、淤泥、粘土的总含量，及5mm以上泥块颗粒含量。（二）仪器与材料：烘箱、天平、标准筛 (水泥用1.25mm、0.075mm；沥青用1.18mm、0.075mm方孔筛；泥块含量用2.5mm及5mm圆孔筛)。（三）方法与步骤：含泥量试验1. 四分法取试样，并按下表称取集料的质量。M含泥量及泥块含量试验所需试样最小质量最大粒径（mm）圆孔筛1016202531.5406380方孔筛9.5161926.531.537.56375试样最小质量（kg）2266101020202.在一容器内加水，浸泡24h,用手在水中淘洗颗粒，使尘屑、粘土与较粗颗粒分开，并使之悬浮与水中；缓缓将浑浊液倒入1.25mm（1.18mm）及0.075mm的套筛上，