现代化现场测定土壤和集料密度的仪器,公路路

来源:http://www.biLLLeggphotography.com 作者:产品介绍 人气:75 发布时间:2019-09-14
摘要:在1968年以前,只有一种标准方法用于现场测定土壤和集料的密度-灌沙法。这种设备的操作人员必须在地面挖一个洞,在洞中填满沙子,计算出密度,然后取一个试样到实验室测定含水

在1968年以前,只有一种标准方法用于现场测定土壤和集料的密度-灌沙法。这种设备的操作人员必须在地面挖一个洞,在洞中填满沙子,计算出密度,然后取一个试样到实验室测定含水量。这个方法对于每次检测都要花费半个小时的时间,操作人员需要避免许多出现差错的原因,并且这种检测方法是破坏性的--因为留下了一个必需修复的洞。含水量的检测结果要在第二天试样烘干了以后才会得到。1968年以后,科学家发明了核子密度仪,才使繁琐的工程变得简单。

公路路基压实度检测方法是非常重要的,要想得到精准的检测数据,就要制定合理的方法,每个细节都非常关键。本网小编就公路路基压实度检测方法和大家说明一下。

核子密度仪或者核子仪是核子密度/湿度检测仪的简称,是利用同位素放射原理实时检测土工建筑材料的密度和湿度的电子仪器。核子密度通常安装有一个密封的 10毫居里的铯137伽玛源和一个密封的50毫居里的镅241/铍中子源,仪器中还安装有密度和湿度两种射线探测器,分别与伽玛源和中子源共同对被测材料的密度和湿度进行测量。

随着社会对公路工程质量要求的提高,公路建设项目管理水平、质量监控体系、监管办法和机械化施工水平也随之提升。路基、路面压实质量是道路工程施工质量管理最重要的内在指标之一,只有对路基、路面结构层进行充分压实,才能保证路基、路面的强度、刚度及路面的平整度,并可以保证及延长路基、路面工程的使用寿命。公路路基压实质量,主要是靠具体的检测方法和检测数据来评定的,这些质量检测方法和检测数据是否科学、真实、有效,直接影响着路基质量评定是否准确。现场压实质量用压实度表示,对于路基土及路面基层,压实度是指工地实际达到的干密度与实试验所得的最大干密度的比值;对沥青路面,压实度是指现场实际达到的密度与室内标准密度的比值。

核子仪检测法与其它密度湿度检测方法

1、标准密度(最大干密度)和最佳含水量的确定方法

核子仪检测方法适应于检测任何粒径、级配、组成成分和组成结构的土壤、石头等材料。美国ASTM 国际标准D2922-04《用核子法现场检测土和土石混合物密度的标准检测方法》规定:本试验方法可快速、无损地现场测定土壤和岩石的密度。适用于施工质量控制、土壤和岩石等工程的验收试验,并可用于研究和开发。试验的无损特性允许在同一个试验点进行多次重复检测。

所谓压实度,是指土被压实后的干容重与该土的标准干密度之比。在压实过程中,土颗粒间的引力和斥力的相对大小决定了压实土的结构。当土样的含水量较小时,粒间引力较大,在一定的外部压实功能作用下,还不能有效地克服引力而使土颗粒相对移动,这时压实效果较差;增大含水量后,结合水膜逐渐增厚,引力减小,土颗粒在相同功能条件下易于移动而挤密,所以压实效果较好;当含水量增大到一定程度后,孔隙中已出现了自由水,结合水膜的扩大作用不再显著,因而引力的减少也不是十分显著,同时自由水填充在孔隙中阻止土颗粒移动的作用却随着含水量的增加而渐渐显著起来,所以此时压实效果反而下降。所以,通过检测土壤的干密度能有效评判路基压实度的质量。

ASTM D2922、D2950《用核子法现场检测沥青混凝土的密度的标准方法》和C1040《用核子法现场检测混凝土密度的标准方法》等标准认为目前并没有任何其它检测土壤、岩石、沥青混合料、混凝土等材料的密度检测方法具有足够高的准确度可以与核子法进行对比。如果被检测材料的化学成分与常规材料有非常显着的不同,可以采用这种材料按照规定制备一个用于现场校准的材料块,按照严格的步骤进行检测、称重并计算后用于对核子仪的实际检测结果进行调整。

由于筑路材料结构层次等因素的不同,确定室内标准密度的方法也多样化,有些方法需在实践中进一步完善。最大干密度是指在标准击实曲线(驼峰曲线)上最大的干密度值,该值对应的含水量即为最佳含水量。

ASTM 标准D3017《用核子法现场测定土壤和岩石含水量 》规定:核子仪适用于在现场采用快速、非破坏性技术测量土壤和岩石中的含水量。可应用于建设、研究开发过程中对压实的土壤及岩石进行质量控制和验收检验。本方法的非破坏性的特性允许对单个检测点上进行多次重复测量,并对其结果进行统计分析。如果被检测材料含有的结合水或有机质比常规的土壤多,需要与烘干法等进行对比试验。

1.1路基土的最大子密度和最佳含水量确定方法

所以通常情况下,检定合格的核子仪可以准确检测材料的密度和湿度,并不需要与其它检测方法进行对比。由于对一些不确定因素的疑虑和历史等各个方面的原因,我国的一些行业标准要求使用核子仪时,无论是密度检测还是湿度检测,都要求使用传统的密度、湿度检测方法对核子仪的检测进行对比试验。 但是对试样获取方法、对比试验的具体程序等方面没有具体的要求和指导。所以不同的领域,不同的技术人员按照自己对对比试验的理解进行的对比试验往往各不相同,其中很多情况都是不正确的。测量密度和湿度的传统方法有很多,各自适用于不同的检测材料,所以对于不同的检测材料,必须选择适当的方法与核子仪进行对比。比如对细粒土、粗粒土、土石混合物、沥青混合料、水泥混合料以及岩石等不同的材料必须根据情况选择适当的正确的方法与核子仪进行对比。进行对比试验时,核子仪法和传统方法检测的试样必须一致。如果被检测材料的试样不同,即使用同一种方法让不同的操作人员进行对比试验,两个人的检测结果可能相差很远。

根据路基受到的荷载应力不同,路基压实度要求也不同。公路等级高,对路基强度的要求则相应提高,对路基压实度的要求也应高一些。高速、一级公路路基的压实度标准,对于路床0~80 cm应不小于95%,路堤80 cm~150 cm应不小于93%,150 cm以下应不小于90%;对于零填及路堑、路槽底面以下0~30 cm应不小于95%。在平均年降雨量少于150mm且地下水位低的特殊干旱地区(相当于潮湿系数≤0.25地区)的压实度标准可降低2%~3%。在平均年降雨量超过2 000 mm,潮湿系数> 2的过湿地区和不能晾晒的多雨地区,天然土的含水量超过最佳含水量5%时,应进行稳定处理后再压实。

凡本网注明“来源:维库仪器仪表网” 的所有作品,转载请必须注明来源于本网,违者必究。

振动台法与表面振动压实仪法均是采用振动方法测定土的最大干密度,前者试验设备及操作较复杂,后者相对容易,且更接近于现场振动碾压的实际状况。因此,对于砂、卵、漂石及堆石料等无黏聚性自由排水上而言,推荐优先采用表面振动压实仪法。

标签: 检测仪 核子密度仪

1.2路面基层混合料最大干密度及最佳含水量确定方法

理论计算法,是较为科学的确定最大干密度和最佳含水量的方法。

1.2.1石灰土、二灰稳定粒料

根据室内试验测得结合料的最大干密度ρ1和集料的相对密度γ,把已确定的结合料与集料的质量比换算为体积比V1∶V2,则可计算混合料的最大干密度。

石灰土、二灰稳定粒料的最佳含水量w0是结合料的最佳含水量w1和集料饱水裹覆含水量w2的加权值。饱水裹覆含水量是指把集料浸水饱和后取出,不擦去表面裹覆水时的含水量。除吸水率特大的集料外,此值对于砾石可以取3%,碎石可取4%。

1.2.2水泥稳定粒料

此类材料的最大干密度ρ0与集料的最大干密度ρG和水泥硬化后的水泥质量有关。水泥加水拌匀后,在105℃烘箱中烘干,称试验前水泥质量和烘干后硬化的水泥质量,即可求得水泥水化的水增量。因水泥中含有水化水,故用烘箱法不能正确测出水泥稳定粒料的最佳含水量。根据对比试验,水泥稳定粒料的最佳含水量w0,由水泥的水化水、集料的饱水裹覆含水量和拌和水泥所需要的水(水灰比为0.5)三者组成。

1.3沥青混合料标准密度确定方法

沥青混合料标准密度,以沥青拌和厂取样试验的马歇尔密度或者试验段密度为准。具体方法有:水中重法,适用于密实的Ⅰ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,适用于表面较粗,但较密实的Ⅰ型或Ⅱ型沥青混凝土试件,不适用于吸水率大于2%的沥青混合料试件;蜡封法,适用于吸水率大于2%的Ⅰ型或Ⅱ型沥青混凝土试件以及沥青碎石混合料试件,不能用水中重法或表干法测密度时,应用蜡封法测定;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。在进行密度试验时,应根据混合料本身的特点,适当选择试验方法。

2、现场密度试验检测方法

目前,较为常用的现场压实度的测量方法有环刀法、灌砂法、核子密度仪法等。

2.1环刀法

该法主要使用于测定不含骨料的粘性土密度。仪器设备有:环刀(内径6 cm~8 cm,高2 cm~3 cm,壁厚1.5 mm~2 mm)、天平(感量0.1g)、修土刀、钢丝锯、凡士林等。试验方法如下:

预先在环刀内壁涂一层凡士林,在设定检测位置将环刀的刀口向下放在土体上。

通过修土刀或钢丝锯,将土样削成略大于环刀直径的土样,然后将环刀垂直加压,至土样伸出环刀上部为止;削去两端余土,使之与环刀口面齐平,并用剩余土样测定含水量。

擦净环刀外壁,称量其质量,准确至0.1g。

结果整理:计算出土样的干密度,进而获得压实系数K。

2.2灌砂法

实行灌砂法,应当符合条件:当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150 mm时,宜采用Φ100 mm的小型灌砂筒测试;当集料的粒径等于或大于15 mm,但不大于40 mm,测定层的厚度超过150 mm,但不超过200 mm时,应用Φ150 mm的大型灌砂筒测试。所需仪器设备有:灌砂筒(内径100 mm、总高360 mm)、金属标定罐、基板、台秤(称量10 kg~15 kg,感量5 g)、量砂(粒径0.25 mm~0.50 mm、重量20 kg~40 kg)、必要的挖取土设备。试验方法如下:

对某一标段进行试验检验时,应对所使用的量砂密度进行标定。

在压实系数检测点,选40 cm×40 cm的平坦地面,并将基板水平的置于检测点上。

沿基板的中孔凿直径100 mm的试洞,试洞深度等于碾压层厚度,并将凿出的土料全部放入已知质量的塑料袋中,并获得试样的质量。

在取出的试样中取出具有代表性的土样进行含水量试验。

将罐砂筒安装在基板上,使罐砂筒的下口对准基板的中孔及试洞,打开罐砂筒开关,让量砂注入试洞,通过称量罐砂筒中砂的重量变化来获得注入试洞的量砂重量,进而获得试洞的体积。

试验完毕取出试洞中的量砂,以备下次使用;若量砂的湿度发生明显变化或混有杂质,则需重新烘干、过筛。

结果整理:计算出土样的干密度,进而获得压实系数K。

2.3核子湿度密度仪法

本方法用于测定沥青混合料面层的压实密度时,在表面用散射法测定,所测定沥青面层的层厚应不大于根据仪器性能决定的最大厚度。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20 cm。所需仪器设备有:核子密度湿度仪、细砂(0.15 mm~0.3 mm)、天平或台称、毛刷等。试验方法及注意事项如下:

确定位置,预热仪器。按照随机取样的方法确定测试位置,但与距路面边缘或其它物体的最小距离不得小于30cm。核子仪距其他射线源不得少于10 m。按照规定的时间,预热仪器。如用散射法测定时,应将核子仪平稳地置于测试位置上;如用直接透射法测定时,将放射源棒放下插入已预先打好的孔内。

打开仪器,读取数据。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。

使用安全注意事项:①仪器工作时,所有人员均应退到距仪器2m以外的地方;②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,放置在符合核幅射安全规定的地方;③仪器应由经有关部门审查合格的专人保管,专人使用。

路基、路面压实质量是道路治理最重要的指标之一,为保证路基、路面的强度,必须对路基路面结构层进行充分压实。对沥青道路来说,通过对路基土、路面基层材料最大干密度、最佳含水量及沥青混合料标准密度的测定,根据道路特点实际需要,灵活运用环刀法、灌砂法、核子湿度密度仪法进行现场密度检测,获得准确的检测数据,准确评价道路路基压实度的质量,确保道路使用安全。

“公路路基压实度检测方法”详细信息尽在本网建设通,想要的相关建筑建设信息应有尽有。

本文由现场报码开奖直播发布于产品介绍,转载请注明出处:现代化现场测定土壤和集料密度的仪器,公路路

关键词:

上一篇:自动化器具成行当洗牌关键,慢慢到来

下一篇:没有了

最火资讯