路基路面试验检测技术

路基路面试验检测技术试验指导书试验一路面取样一•目的和适用范围1、本方法适用于用路面取芯机或路面切割机在现场钻取或切割路面的代表性试样。2、本方法适用于对水泥混凝土面层、沥青混合料面层或水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定基层取样，以测定其密度或其它物理力学性质。3、本方法钻孔采取芯样的直径不小于最大集料粒径的3倍。二、仪具与材料本方法需要下列仪具与材料：1、路面取芯钻机：牵引式（可用手推）或车载式，钻机由发动机或电力驱动。钻头直径根据需要决定，宜采用直径φ100mm的金刚石钻头，对无机结合料稳定基层取样也可采用φ150mm钻头，均有淋水冷却装置。2、路面切割机：手推式或牵引式，由发动机或电力驱动，也可利用汽车动力由液压泵驱动，附金刚石锯片，有淋水冷却装置。3、台秤。4、盛样器（袋）或铁盘等。5、干冰（固体CO2）6、试样标签。7、其它：镐、铁锹、量尺（绳）、毛刷、硬纸、棉纱等。三、方法与步骤1、准备工作（1）确定路段。可以是一个作业段、一天完成的路段，或按规定选取一定长度的检查路段。（2）按公路路基路面随机取样选点的方法确定取样的位置。（3）将取样位置清扫干净。2、采样步骤（1）在选取采样地点的路面上，先用粉笔对钻孔位置作出标记或划出切割路面的大致面积，切割路面的面积根据目的和需要确定。（2）钻机牢固安放在取样地点，垂直对准路面放下钻头。（3）开放冷却水，启动马达，徐徐压下钻杆，钻取芯样，但不得使劲下压钻头。待钻透全厚后，上抬钻杆，拔出钻头，停止转动，不使芯样损坏，取出芯样。沥青混合料电芯样及水泥混凝土芯样可用清水漂洗干净备用。注：当试验需要不能用水冷却时，应采用干钻孔，此时为保护钻头，可先用干冰3kg放在取样位置上冷却路面约1h,钻孔时通以低温CO2等冷却气体以代替冷却水。（4）用切割面切割时将锯片对准切割位置，开放冷却水，启动马达，徐徐压下锯片到要求深度（厚度），仔细向前推进，到需要长度后抬起锯片，四面全部锯毕后用镐或铁锹仔细取出试样。取得的路面试块应保持边角完整，颗粒不得散失。（5）采取的路面混合料试样应整层取样，试样不得破碎。（6）将钻取的芯样或切割的试块，妥善盛放于盛样器中，必要时用塑料袋封装。（7）填写样品标签，一式两份，一份粘贴在度样上，另一份作为记录备查。度样标签的示例如图1—1。（8）对取样的钻孔或被切割的路面坑洞。应采用同类型材料填补压实，但取样时留下的水分应用棉纱等吸走，待干燥后再补坑。图1—1试样签示例试验二路基路面几何尺寸测试方法•目的与适用范围本方法适用于路基路面各部分的宽度、高程、横坡及中线偏位等到几何尺寸的检测，以供道路施工过程、路面交工验收及旧路调查使用。二、仪具与材料本方法使用下列仪具与材料：1、长度量具：钢尺。2、经纬仪，全站仪，精密水准仪，塔尺。3、其它：粉笔等。三、方法与步骤1、准备工作（1）在路基或路面上准确恢复桩号。（2）根据有关施工规范或工程质量检验评定标准的要求，按公路路基路面随机取样选点的方法，在一个检测路段内选取测定的断面位置及里程桩号，在测定断面作上标记。通常将路面宽度、横坡、高程及中线偏位选取在同一断面位置，且宜在整数桩号上测定。（3）根据道路设计的要求，确定路基路面各部分的设计宽度边界位置，在测定位置上用粉笔作上记号。（4）根据道路设计的要求，确定设计高程的纵断面位置，在测定位置上用粉笔作上记号。（5）根据道路设计的要求，在与中线垂直的横断面上确定成型后路面的实际中心线位置。（6）根据道路设计的路拱形状，确定曲线与直线部分的交界位置及路面与路肩（或硬路肩）的交界处，作为横坡检验的基准；当有路缘石或中央分隔带时，以两侧路缘石为横坡测定的基准点，用粉笔作上记号。2、路基路面各部分的宽度及总宽度测定应按下列步骤执行：用钢尺沿中心线垂直方向上水平量取路基路面各部分的宽度，以m表示，对高速公路及一级公路，准确至0.005m；对其他等级公路，准确至0.01m。测量时量尺应保持水平，不得将尺贴紧路面量取，也不得使用皮尺。3、纵断面高程测定应按下列步骤执行：(1)将精密水平仪架设在路面平顺处调平，将塔尺竖立在中线的测定位置上，以路线附近的水准点高程作为基准，测记测定点的高程读数，以m表示，准确至0.001m。(2)连续测定全部测点，并与水准点闭合。4、路面横坡度测定应按下列步骤执行：（1）对设有中央分隔带的路面：将精密水准仪架设在路面平顺处调平，将塔尺分别竖立在路面与中央分隔带分界的路缘带边缘d1及路面与路肩交界处（或外侧路缘石边缘）的标记d2处，d1与d2两测点必须在同一横断面上，测量d1与d2处的高程，记录高程读数，以m表示，准确至0.001m。（2）对无中央分隔带的路面：将精密水平仪架设在路面平顺处调平，将塔尺分别竖立在路拱曲线与直线部分的交界位置d1及路面与路肩交界处（或硬路肩）的交界位置d2处，d1与d2两测点必须在同一横断面上，测量d1与d2处的高程，记录高程读数，以m表示，准确至0.001m。(3)用钢尺测量两测点的水平距离，以m表示，对高速公路及一级公路，准确至0.005m；对其他等到级公路，准确至0.01m。5、测量实际路面中心线与设计路面中心线的距离作为中心偏位△cL，以cm表示，对高速公路及一级公路，准确至０.５cm；对其他等到级公路，准确至1.0cm。四、计算1、按式（2－1）计算各个断面的实测宽度Bli与设计宽度B0i之差。总宽度为路基路面各部分宽度之和：△Bi=B1i-B0i（2—1）式中：B1i——各断面的实测宽度（m）；B0i——各断面的设计宽度（m）；△Bi——各断面的宽度和设计宽度的差值（m）。2、按式（2-2）计算各个断面的实测高程h1i与设计高程h0i之差：△hi=h1i-h0i（2—2）式中：h1i——各个断面的纵断面实测高程（m）；h0i——各个断面的纵断面设计高程（m）；△hi——各个断面的纵断面高程和设计高程的差值（m）。3、各测定断面的路面横坡按式（2—3）计算，准确至一位小数。按式（2—4）计算实测横坡i1i与设计横坡i0i之差：i1i=(d1i—d2i)/B1i（2—3）•ii=i1i—i0i（2—4）式中：i1i——各测定断面的横坡（%）；d1i及d2i——四、3所述各断面测点d1及d2处的高程读数（m）；B1i——各断面测点d1与d2之间的水平距离（m）；i0i——各断面的设计横坡（%）；△ii——各断面的横坡和设计横坡的差值（%）。4、根据附录A的方法计算一个评定段内各测定断面的宽度、高程、横坡以及中线偏位的平均值、标准差、变异系数，但加宽及超高部分的测定值不参加计算。五、报告1、以评定路段为单位列出桩号及宽度、高程、横坡以及中线偏位测定的记录表，记录平均值、标准差、变异系数，注明不符合规范要求的断面。2、纵断面高程测试报告中应报告实测高程与设计高的差值，低于设计高程为负，高于设计高程为正。3、路面横坡测试报告中应报告实测横坡与设计横坡的差值，小于设计横坡为负，大于设计横坡为正。六、记录格式本测试结果的记录格式见附录B表B-1、表B-2、表B-3。试验三路面厚度测试方法一、目的与适用范围本方法适用于路面各层施工完成后的厚度检验及工程交工验收检查使用。二、仪具与材料本方法根据需要选用下列仪具和材料：1、挖坑用镐、铲、凿`子、锤子、小铲、毛刷。2、取样用路面取芯钻机及钻头、冷却水。钻头的标准直径为φ100mm，如芯样仅供测量厚度，不作其他试验时，对沥青面层与水泥混凝土板也可用直径φ50mm的钻头，对基层材料有可能损坏试件时，也可用直径φ150mm的钻头，但钻孔深度均必须达到层厚。3、量尺：钢板尺、钢卷尺、卡尺。4、补坑材料：与检查层位的材料相同。5、补坑用具：夯、热夯、水等。6、其它：搪瓷盘、棉纱等。三、方法与步骤1、基层或砂石路面的厚度可用挖坑法测定，沥青面层及水泥混凝土路面板的厚度应用钻孔法测定。2、用挖坑法测定厚度应按下列步骤执行：（1）根据现行规范的要求，按公路基路面现场测试随机选点的方法，随机取样决定挖坑检查的位置。如为旧路，该点有坑洞等到显著缺陷或接缝时，可在其旁边检测。（2）选一块约定40cm×40cm的平坦表面作为试验地点，用毛刷将其清扫干净。（3）根据材料坚硬程度，选择镐、铲、凿子等适当的工具，开挖这一层材料，直至层位底面。在便于开挖的前提下，开挖面积应尽量缩小，坑洞大体呈圆形，边开挖边将材料铲出，置搪瓷盘中。（4）用毛刷将坑底清扫，确认为下一层的顶面。（5）将钢板尺平放横跨于坑的两边，用另一把钢尺或卡尺等量具在坑的中部位置垂直伸至坑底，测量坑底至钢板尺的距离，即为检查层的厚度，以cm计，准确至0.1cm。3、用钻孔样法测定厚度应按下列步骤执行：（1）根据现行规范的要求，按公路路基路面随机取样选点的方法，决定钻孔检查的位置。如为旧路，该点有坑洞等显著缺陷或接缝时，可在其旁边检测。（2）按试验一的方法用路面取芯钻机钻孔，芯样的直径应符合二.1的要求，钻孔深度必须达到层厚。（3）仔细取出芯样，清除底面灰土，找出与下层的分界面。（4）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0.1cm。4、在施工过程中，当沥青混合料尚未冷却时，可根据需要，随机选择测点，用大改锥插入量取或挖坑量取沥青层的厚度（必要时用小锤轻轻敲打），但不得使用铁镐等扰动四周的沥青层。挖坑后清扫坑边，架上钢板尺，用另一钢板尺量取层厚，或用改锥插入坑内量取深度后用尺读数，即为层厚，以cm计，准确至0.1cm。5、按下列步骤用取样层的相同材料填补试坑或钻孔：（1）适当清理坑中残留物，钻孔时留下的积水应用棉纱吸干。（2）对无机结合料稳定层及水泥混凝土路面板，应按相同配比用新拌的材料分层填补并用小锤压实。水泥混凝土中宜掺加少量快凝早强的外掺剂。（3）对无结合料粒料基层，可用挖坑时取出的材料，适当加水拌和后分层补填，并用小锤压实。（4）对正在施工的沥青路面，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。旧路钻孔也可用乳化沥青混合料修补。（5）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。注：补坑工序如有疏忽、遗留或补得不好，易成为隐患而导致开裂，因此，所有挖坑钻孔均应仔细做好。四、计算1、按式（3—1）计算实测厚度Tli与设计厚度Toi之差。•Ti=Tli-Toi（3—1）式中：Tli——路面的实测厚度（cm）;Toi——路面的设计厚度；ΔTi——路面实测厚度与设计度的差值（cm）。2、按本书附录A的方法，计算一个评定路段检测的厚度的平均值、标准差、变异系数，并计算代表厚度。3、当为检查路面总厚度时，则将各层平均厚度相加即为路面总厚度。五、报告路面厚度检测报告应列表填写，并记录与计算之差，不足设计厚度为负，大于设计厚度为正。六、记录格式本检测结果的记录格式见附录B表B-4。试验四压实度试验§4-1挖坑灌砂法测定压实度试验一、目的和适用范围1、本试验法适用于在现场测定基层（或底基层）、砂石路面及路基土的各种材料压实层的密度和压实度，也适用于沥青表面处治、沥青贯入式路面层的密度和压实度检测，但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测。2、挖坑灌砂法法测定密度和压实度时，应符合下列规定：(1)当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时，宜采用φ100mm的小型灌砂筒测试。(2)当集料的最大粒径等于或大于15mm，但不大于40mm，测定层的厚度超过150mm，但不超过200mm时，应用φ150mm的大型灌砂筒测试。二、仪具与材料本试验需要下列仪具与材料：1、灌砂筒：有大小两种，根据需要采用，形式和主要尺寸见图4-1及表4-2。当尺寸与表中不一致，但不影响使用时，亦可使用，储砂筒筒底中心有一圆孔，下部装一倒置的圆锥形漏斗，漏斗上端开口，直径与储砂筒的圆孔相同。漏斗焊接在一块铁板上，铁板中心有一圆孔与漏斗上开口相接，在储砂筒筒底与漏斗顶端铁板之间设有开关，开关为一薄铁板，一端与筒底及漏斗铁板铰接在一起，另一端伸出筒身外。开关铁板上也有一个相同