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1、5、路面基层材料 了解:基层的类型及其特点、级配要求、适用范围;石灰工业废渣类材料中石灰、粉煤灰、 土等的技术要求;理论计算法确定半刚性基层材料的最大干密度;顶面法测定室内抗压回弹 模量的试件制作与准备; 基层的类型:公路路面基层、底基层按材料力学行为划分为半刚性类、柔性类和刚性类,按 材料组成可划分为有结合料稳定类和无粘结粒料类。高等级公路路面基层、底基层目前采用 较广泛的是无机结合料稳定类,即半刚性基层、底基层材料。 半刚性类基层、底基层组成材料技术要求: 包括:水泥稳定类、石灰粉煤灰稳定类材料适用于各级公路的基层和底基层,但是稳定细粒 土不能用作高级路面的基层,石灰稳定类材料适用于各级公
2、路的底基层,也可用作二级及二级 以下公路的基层.1、水泥稳定类基层、底基层组成的材料要求:水泥稳定类材料包括水泥稳定级配碎石、级 配砂砾、未筛分碎石、石屑、土、碎石土、砂砾土等,以及经加工、性能稳定的钢渣和矿渣 等。2、石灰工业废渣类基层、底基层组成材料的要求:石灰工业废渣类材料包括石灰粉煤灰碎 石、石灰粉煤灰砂砾、石灰粉煤灰土、石灰粉煤灰、石灰粉煤灰矿渣等。3、石灰稳定类基层、底基层组成材料的要求:石灰稳定类材料包括石灰稳定土、天然砂砾 土、天然碎石土、以及用石灰土稳定级配砂砾、级配碎石和矿渣等。4、综合稳定类基层、底基层组成材料的技术要求:综合稳定类包括水泥石灰综合稳定类和 水泥粉煤灰综合
3、稳定类。顶面法测定室内抗压回弹模量的试验步骤; 试件数量:对于无机结合料稳定细粒土应该制备13 个试件,并要求模量实试验结果的偏差 系数不超过20%.对于无机结合料稳定中粒土、粗粒土,应该制备19 个试件,并要求模量实 试验结果的偏差系数不超过25%.制件和养生和无侧限试验相同。试件准备:两个端面用早强高强水泥净浆薄涂一层后撒 0.25mm0.5mm 的细砂,放上钢板 加压旋转,完成一面后放置4h后将另一面同样整平。试件整平后放置8h以上。浸水一昼夜 逐级加荷、卸荷试验步骤:1)计算单位压力选定值:无机结合料稳定基层材料,用0.50.7Mpa;对于无机结合料稳定 底基层材料,用0.20.4Mp
4、a实际加载的最大单位压力应略大于选定值。2)整平3)安置千分表4)预压先用拟施加的最大荷载的一半进行2次加荷,第二次卸载后等待lmin,调零记录 原始读数将预定单位压力分成 56 个等分,作为每次施加的压力值,施加第一级荷载,待荷载作用 lmin时记录读数,同时卸载,让试件弹性形变恢复,到0.5min记录读数。并施加第二级荷 载。熟悉:混合料组成设计的目的和要点; 水泥石灰综合稳定土设计步骤:采用综合稳定土时,如水泥用量占结合料总量的30以上, 则按水泥稳定类的技术要求进行组成设计。水泥和石灰的比例宜取60: 40、50: 50或40: 60。如水泥用量占结合料总量的 30以下,则按石灰稳定类
5、的技术要求进行组成设计。 (l)、 进行原材料试验。 (2)、制备同一种土样、不同结合料剂量的混合料,水泥和石灰的剂量可 参考等级规范所列数值。(3)、用重型击实试验确定不同剂量时混合料的最佳含水量和最大 干密度,至少应做三个不同剂量混合料的击实试验,即最小剂量、中间剂量和最大剂量,其 余两个混合料的最佳含水量和最大干密度用内插法确定。(4)、按工地预定达到的压实度(指 最低压实度标准),分别计算不同结合料剂量的试件应有的干密度。(5)、按最佳含水量和计 算得的干密度制备试件,进行强度试验。作为平行试验的最少试件数量应满足规定。(6)、 试件在规定温度下保湿养生6d,浸水24h后,进行无侧限抗
6、压强度试验。(7)计算试验结 果的平均值和偏差系数。(8)、根据强度标准,选定合适的结合料剂量。此剂量试件室内试 验结果的平均抗压强度应符合下式的要求: (9)、工地实际采用的石灰或水泥剂量应比室 内试验确定的剂量多0. 5%1. 0%。采用集中厂拌法施工时,可只增加0.5%;采用路拌 法施工时,宜增加1。(10)、选定水泥剂量。石灰或水泥剂量的测定方法,EDTA滴定法的目的与适用范围;石灰、粉煤灰的试验方法; 无侧限抗压强度试验方法;劈裂试验方法;承载比CBR)试验方法;确定最大干密度的试 验方法;柔性基层材料标准密度试验方法;掌握:EDTA滴定法的测定方法;烘干法测定含水量试验步骤;无机结
7、合料稳定土的击实试 验步骤、要点与计算;无侧限抗压强度试验试件的制备与养生、强度要求;顶面法测定室内 抗压回弹模量的试验步骤;有效氧化钙和氧化镁含量测试的操作步骤。EDTA曲线确定方法及滴定水泥剂量方法:(1)取样:取工地用石灰和集料,风干后分别过 2.0mm或2.5mm筛,用烘干法或酒精燃烧法测其含水量(如为水泥可假定其含水量为0%)。(2)混合料组成的计算: (3)准备5种试样,每种2个样品(以水泥集料为例),如下: 1 种:称2份300g集料分别放在2个搪瓷杯内,集料的含水量应等于工地预期达到的最佳含 水量。集料中所加的水应与工地所用的水相同(300g为湿质量)。2种:准备2份水泥剂量
8、为2%的水泥土混合料试样,每份均重300g,并分别放在2个搪瓷杯内。水泥土混合料的最 佳含水量应等于工地预期达到的最佳含水量。混合料中所加的水应与工地所用的水相同。 3 种、 4 种、 5 种:各准备 2 份水泥剂量分别为 4%、 6%、 8%的水泥土混合料试样,每份均 重 300g 并分别放在 6 个搪瓷杯内,其他要求同1 种。 (4)取一个盛有试样的搪瓷杯,在杯 内加600mL10%氯化按溶剂,用不锈钢搅拌棒充分搅拌3min (每分钟搅110-120次)。如水 泥(或石灰)土混合料中的土是细粒土,则也可以用1000 mL具塞三角瓶代替搪瓷杯,手 握三角瓶(瓶口向上)用力振荡3min(每分钟
9、120次5次),以代替搅拌棒搅拌,放置沉淀 4min如4min后得到的是混浊悬浮液,则应增加放置沉淀时间,直到出现澄清悬浮液为止, 并记录所需的时间,以后所有该种水泥(或石灰)土混合料的试验,均应以同一时间为准, 然后将上部清液转移到300mL烧杯内,搅匀,加盖表面皿待测。(5)用移液管吸取上层(液 面下1-2cm)悬浮液10.0mL放人200mL的三角瓶内,用量筒量取500mL1.8%氢氧化钠(内 含三乙醇胺)倒人三角瓶中,此时溶液出值为12.5-13.0 (可用pH12-pH14精密试纸检验), 然后加入钙红指示剂(体积约为黄豆大小),摇匀,溶剂呈玫瑰红色。用EDTA二钠标准液 滴定到纯蓝
10、色为终点,记录EDTA二钠的耗量(以mL计,读至0.1mL)。( 6)对其他几个 搪瓷杯中的试样,用同样的方法进行试验,并记录各自EDTA二钠的耗量。(7)以同一水 泥或石灰剂量混合料消耗 EDTA 二钠毫升数的平均值为纵坐标,以水泥或石灰剂量(%) 为横坐标制图。两者的关系应是一根顺滑的曲线。如素集料或水泥或石灰改变,必须重做标 准曲线。 滴定试验步骤:(1)选取有代表性的水泥土或石灰上混合料,称300g放在搪瓷 杯中,用搅拌棒将结块搅散,加6oomLl0%氯化铵溶液,然后如前述步骤那样进行试验。(2) 利用所绘制的标准曲线,根据所消耗的 EDTA 二钠毫升数,确定混合料中的水泥或石灰剂 量
11、。注意事项:(1)每个样品搅拌的时间、速度和方式应力求相同,以增加试验的精度。 (2) 做标准曲线时,如工地实际水泥剂量较大,素集料和低剂量水泥的试样可以不做,而直接用 较高的剂量做试验,但应有两种剂量大于实用剂量,以及两种剂量小于实用剂量。 (3)配制 的氯化铰溶液最好当天用完,不要放置过久,以免影响试验的精度。 无侧限抗压强度试验试件的制备与养生、强度要求;(1)试件制备:将具有代表性的风干试料捣碎,但应避免破碎粒料的原粒径。将土过筛并 进行分类,如试料为粗粒土,则除去大于 40mm 的颗粒备用一口试料为中粒土,则除去大 于 25mm 或 20mm 的颗粒备用;如试料为细粒土,则除去大于
12、10mm 的颗粒备用。在预定 做试验的前一天,取有代表性的试料测定其风干含水量。(2)确定混合料的最佳含水量和最大干密度。(3)制试件:对于同一元机结合料剂量的混合料,需要制备相同状态的试件数量(即平行 试验的数量)与土类及操作的仔细程度有关。对于无机结合料稳定细粒土,至少应该制 6 个试件;对于无机结合料稳定中粒土和粗粒土,至少分别应该制9 个和 13 个试件。称取一 定数量的风干土并计算干土的质量,其数量随试件大小而变。将称好的土放在长方盘(约 400mmx600mmx70m m)内。将土和水拌和均匀后放在密闭容器内浸润备用。在浸润过的试 料中,加入预定数量的水泥或石灰(水泥或石灰剂量按干
13、土即干集料质量的百分率计)并拌 和均匀。在1h内制成试件,超过1h的混合料应该作废。(4)按预定的干密度制件:将试模的下压柱放人试模的下部,但外露2cm左右,将称量的 规定数量的稳定土混合料ml (g)分2-3次灌人试模中(利用漏斗),每次灌入后用夯棒轻 轻均匀插实。然后将上压柱放人试模内,应使上压柱也外露2cm左右(即上下压柱露出试 模外的部分应该相等)。将整个试模(边同上下压柱)放到反力框架内的千斤顶上(千斤顶 下应放一扁球座),加压直到上下压柱都压人试模为止。维持压力1 min,解除压力后,取下 试模,拿去上压柱,并放到脱模器上将试件顶出。称试件的质量。(5)养生:试件从试模内脱出并称量
14、后,应立即放到密封湿气箱和恒温室内进行保温保湿 养生。但中试件和大试件应先用塑料薄膜包覆。养生时间通常都只取7d。北方地区应保持 在202CO,南方地区应保持在252CO。养生期的最后一天,应该将试件浸泡在水中, 水的深度应使水面在试件顶上约2.5m。在浸泡水前,应再次称试件的质量m3。质量损失应 该符合下列规定:小试件不超过lg,中试件4g,大试件10g,否则该试件作废。(6)无侧限抗压强度试验:将已浸水一昼夜的试件从水中取出,用软的旧布吸试件表面的 可见自由水,并称试件的质量m4。用游标卡尺量试件的高度hl,准确到0.1m m。将试件放 到路面材料强度试验仪的升降台上(台上先放一扁球座),
15、进行抗压试验。试验过程中,应 使试件的形变等速增加,并保持速率约为lmm / min记录试件破坏时的最大压力P(N)。从 试件内部取有代表性的样品(经过打破)测定其含水量W1。(7)计算试件的无侧限抗压强 度 Rc。劈裂试验试件的目的、范围、制备与养生 本试验方法适用于测定无机结合料稳定土(包括稳定细粒土、中粒土、粗粒土)试件的 间接抗拉强度。包括按预定干密度用静力压实法制备试件和用击锤法制备试件。试件都是高: 直径=1: 1 的圆柱体。试件的制备和无侧限抗压强度相同,养生方法也一样。作为应力检验时,水泥稳定土、水泥 粉煤灰稳定土的养生时间应有90d,石灰稳定土和石灰粉煤灰稳定土的养生时间应是
16、6个月 有效氧化钙和氧化镁含量测试的操作步骤6、沥青混合料 了解:沥青混合料类型及其特点;沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性的概念; 沥青混合料各项技术指标概念及其意义;什么是沥青混合料?答:沥青混合料是沥青砼和沥青碎石混合料的总称。 沥青混合料按最大粒径分为哪四种类型?答:1)粗粒式沥青混合料:dmax三26.5mm。2)中粒式沥青混合料:dmax=16mm或dmax=19mm。3)细粒式沥青混合料:dmax=9.5mm或dmax=13.2mm。4)砂粒式沥青混合料:dmaxW 4.75mm。什么是高温稳定性,评价的依据是什么?答:沥青混合料在夏季高温条件下(60C),经车辆荷载重复作用下不产生车辙及波浪的能 力,评价的方法:GBJ-92,采用马歇尔稳定度试验来评价高温稳定性。对于高速和一级公 路,还要加做动稳定度试验 沥青混合料常规检验法: 松铺系数试验方法1初始松铺系数。根据规范推荐的松铺系数范围