路面平整度检测方法(共10篇)
路面平整度检测方法 篇1
路基路面现场试验检测方法之平整度试验检测方法
平整度是路面施工质量与服务水平的重要指标之一。它是指以规定的标准量规,间断地或连续地量测路表面的凹凸情况,即不平整度的指标。路面的平整度与路面各结构层次的平整状况有着一定的联系,即各层次的平整效果将累积反映到路面表面上,路面面层由于直接与车辆及大气接触,不平整的表面将会增大行车阻力,并使车辆产生附加振动作用。这种振动作用会造成行车颠簸,影响行车的速度和安全及驾驶的平稳和乘客的舒适,同时,振动作用还会对路面施加冲击力,从而加剧路面和汽车机件损坏和轮胎的磨损,并增大油耗。而且,不平整的路面会积滞雨水,加速路面的破坏。因此;平整度的检测与评定是公路施工与养护的一个非常重要的环节。
平整度的测试设备分为断面类及反应类两大类。断面类实际上是测定路面表面凹凸情况的,如最常用的3m直尺及连续式平整度仪,还可用精确测定高程得到;反应类测定路面凹凸引起车辆振动的颠簸情况。反应类指标是司机和乘客直接感受到的平整度指标,因此它实际上是舒适性能指标,最常用的测试设备是车载式颠簸累积仪。现已有更新型的自动化测试役备,如纵断面分析仪,路面平整度数据采集系统测定车等。国际上通用国际平整度指数IRI衡量路面行驶舒适性或路面行驶质量,可通过标定试验得出IRI与标准差ó 或单向累计值VBI之间的关系。
二、平整度测试方法(一)
3m直尺法
3m直尺测定法有单尺测定最大间隙及等距离(1.5m)连续测定两种。两种方法测定的路面平整度有较好的相关关系。前者常用于施工质量控制与检查验收,单尺测定时要计算出测定段的合格率;等距离连续测试也可用于施工质量检查验收,要算出标准差,用标准差来表示平整程度。
1.试验目的和适用范围
用于测定压实成型的路基、路面各层表面的平整度,以评定路面的施工质量及使用质量。
2.测试要点
(1)在测试路段路面上选择测试地点
①当为施工过程中质量检测需要时,测试地点根据需要确定,可以单杆检测;
②当为路基、路面工程质量检查验收或进行路况评定需要时,应首尾相接连续测量10尺。除特殊需要外,应以行车道一侧车轮轮迹(距车道线80~10ocm)带作为连续测定的标准位置。
③对旧路面已形成车辙的路面,应取车辙中间位置为测定位置,用粉笔在路面上作好 标记。
(2)测试要点
①在施工过程中检测时,按根据需要确定的方向,将3m直尺摆在测试地点的路面上。
②目测3m直尺底面与路面之间的间隙情况,确定间隙为最大的位置。
③用有高度标线的塞尺塞进间隙处,量记最大间隙的高度,精确至0.2mm。
④施工结束后检测时,按现行《公路工程质量检验评定标准调》(JTJ071-98)的规定,每1处连续检测10尺,按上述步骤测记10个最大间隙。
3。计算
单杆检测路面的平整度计算,以3m直尺与路面的最大间隙为测定结果、连续测定10尺时,判断每个测定值是否合格,根据要求计算合格百分率,并计算10个最大间隙的平均值。
4;报告
单杆检测的结果应随时记录测试位置及检测结果。连续测定10尺时,应报告平均值、不合格尺数、合格率。
(二)连续式平整度仪法
1.试验目的与适用范围
用于测定路表面的平整度,评定路面的施工质量和使用质量,但不适用于在己有较多坑 槽、破损严重的路面上测定。
2.仪器设备
(1)连续式平整度仪:
除特殊情况外,连续式平整度仪的标准长度为3m,其质量应符合仪器标准的要求。中间为一个3m长的机架,机架可缩短或折叠,前后各有4个行走轮,前后两组轮的轴间距离为3m。机架中间有一个能起落的测定轮。机架上装有蓄电源及可拆卸的检测箱,检测箱可采用显示。记录、打印或绘图等方式输出测试结果。测定轮上装有位移传感器,自动采集位移数据时,测定间距为10cm,每一计算区间的长度为1oom,ioom输出一次结果。当为人工检测,无自动采集数据及计算功能时,应能记录测试曲线。机架头装有一牵引钩及手拉柄,可用人力或汽车牵引。
(2)牵引车:小面包车或其他小型牵引汽车。
(3)皮尺或测绳。
3,试验要点
(1)选择测试路段路面测试地点,同3m直尺法。
(2)将连续式平整度测定仪置于测试路段路面起点上。
(3)在牵引汽车的后部,将平整度的挂钩挂上后,放下测定轮,启动检测器及记录仪,随即启动汽车,沿道路纵向行驶、横向位置保拧稳定,并检查平整度检测仪表上测定数字显示、打印、记录的情况。如检测设备中某项仪表发生故障,即停车检测,牵引平整度仪的速度应均匀,速度宜为5km/h,最大不得超过12km/h。
在测试路段较短时,亦可用人力拖拉平整度仪测定路面的平整度。但拖拉时应保持匀速前进。
4.计算
(1)连续式平整度测定仪测定后,可按每10cm间距采集的位移值启动计算:100m计算区问的平整度标准差,还可记录测试长度、曲线振幅大于某一定值(3mm、5mm、8mm、10mm等)的 次数、曲线振幅的单向(凸起或凹下)累计值及以3m机架为基准的中点路面偏差曲线图,并打印输出。当为人工计算时,在记录曲线上任意设一基准线,每隔一定距离(宜为1.5m)读取曲线偏离基准线的偏离位移值di。
(2)每一计算区间的路面平整度以该区间测定结果的标准差表示。
(3)计算一个评定路段内各区间平整度标准差的平均值、标准差、变异系数。
5.报告
试验应列表报告每一个评定路段内各测定区间的平整度标准差。各评定路段平整度的平均值、标准差、变异系数以及不合格区问数。
(三)车载式颠簸累积仪法简介
1.目的和适用范围
(1)本方法规定用车载式颠簸累积仪测量车辆在路面上通行时后轴与车厢之间的单向位 移累积值VBI表示路面的平整度,以cm/km计。
(2)本方法适于测定路面表面的平整度,以评定路面的施工质量和使用期的舒适性。但不适用于已有较多坑槽、破损严重的路面上测定。
2.主要设备
本试验需要下列仪具:
(1)车载式颠簸累积仪:由机械传感器、数据处理器及微型打印机组成,传感器固定安装在测试车的底板上。仪器的主要技术性能指标如下:
①测试速度:可在30~50km/h范围内选定;
②最小读数:1cm;
③最大测试幅值:±30cm; ④最大显示值:9999cm;
⑤系统最高反应频率:5K Hz;
(2)测试车:旅行车、越野车或小轿车。
3.工作原理
测试车以一定的速度在路面上行驶,由于路面上的凹凸不平状况,引起汽车的激振,通过机械传感器可测量后轴同车厢之间韵单向位移累积值VBI,以cm/km计。VBI越大,说明路面平整性越差,人体乘坐汽车时越不舒适。
4,使用技术要点
(1)仪器安装应准确、牢固、便于操作。
(2)测试速度以32km/h为宜,一般不宜超过40km/h。
5;注意事项
(1)检测结果与测试车机械系统的振动特性和车辆行驶速度有关。减振性能好,则VBI 测值小;车速越高,vBI测值越大。因此必须通过对机械系统的良好保养和检测时严格控制车速来保持测定结果的稳定性。
(2)用车载式颠簸累积仪测出的颠簸累积值VBI,与用连续式平整仪测出的标准差
ó概念不同,可通过对比试验;建立两者的相关关系,将VBI值换算为ó ,用于路面平整度评定。
(3)通过大量研究观察得出:ó=0.6IRI
(4)国际平整度指数IRI是国际上公认的衡量路面行驶舒适性或路面行驶质量的指数。也可通过标定试验,建立VBI与IRI的相关关系,将颠簸累积仪测出的颠簸累积值VBI换算为国际平整度指数IRI。
关于车载式颠簸累积仪测定平整度试验方法可详见《公路路基路面现场测试规程》(JTJ059-95)。
6,报告
(1)应列表报告每二个评定胳段内各测定区向的颠簸累积值,各评定路段颠簸累积值的平均值、标准差、变异系数。
(2)测试速度
(3)试验结果与国际平整度指数等其他平整度指标建立的相关关系式、参数值、相关系数。
三、乎整度指标间相互关系的建立 1.国际平整度指数
平整度测定的方法和仪器很多,相应采用的指标也各不相同。为了使采用不同的方法和仪器测定的结果可以相互比较,需要寻找一个标准的(或通用的)平整度指标,它同其他平整度指标有良好的相关关系。同时,采用反应类平整度仪测定时,为使测定结果具有时间稳定性,必须经常进行标定;而标定曲线的精度取决于标定路段采用的平整度指标同反应类测定系统的相关性。
为了解决上述问题,世界银行于1982年组织了有巴西、英、美、法等国专家参加的国际研究小组、在巴西进行了大规模的路面平整度试验,在此基础上提出采用国际平整度指数(IRI)作为评价标准的建议。
国际平整度指数(IRI)是一项标准化的平整度指标。它同反应类平整度测定系统类似,但是采用的是数学模型模拟1/4车轮(即单轮,类似于拖车)以规定速度行驶在路面断面上,分析行驶距离内动态反应悬挂系的累积竖向位移量)标准的测定速度规定为80km/h,其测定结果的单位为m/km。因而,这一指标与反应类仪器的平均调整坡ARS相似,称作参照平均调整坡(RARS80)。
求得每一个位置的变量值后,即可计算该位置的调整坡(RS)。
IRI为路段长度内RS变量的平均值。因此,当每个断面点的调整坡求得后,便可 计算IRI。
上述计算过程已编制电算程序,在量测得到纵断面的高程资料后,便可按抽样点间距利用此程序计算该段路面平整度的国际平整度指数IRI值。
国际平整度指数IRI作为通用指标的效果,可以通过考察不同平整度测定方法的测定结果转换成以IRI表征后的一致性得到证实。
2。VRI与其他平整度指标相关关系的建立
用车载式颠簸累积仪测定的VBI值需要与其他平整度指标(如连续式平整度仪测出的标准差、国际平整度指数(IRI)等】进行换算时,应将车载式颠簸累积义的测试结果进行标定,即与相关的平整度仪测量结果建立相关关系,相关系数均不得小于0.90。
为与其他平整度指标建立相关关系,选择的标定路段应符合下列要求:
(1)有5~ 6段不同平整度的现有道路,从好到坏不同程度的都应各有一段
(2)每段路长宜为250~ 3oom。
(3)每一段中的平整度应均匀,段内应无大大差别。(4)标定路段应选纵坡变化较小的平坦、直线地段。
(5)选择交通量小或可以疏导的路段)减少标定时车辆的干扰。
标定路段起迄点用油漆作好标记,并每隔一定距离作中间标记,标定宜选择在行车道的正常轮迹上进行。
1)用连续式平整度仪进行标定
(1)用于标定的仪器应使用按规定进行校准后能准确测定路面平整度的连续式平整 度仪。
(2)按现行操作规程用连续式平整度仪沿选择的每个路段全程连续测量平整度3~5次,取其平均值作为该路段的测试结果(以标准差表示)。
(3)用车载式颠簸累积仪沿各个路段进行测量,重复3 ~5次后,取其各次颠簸累积值的平均值作为该路段的测试结果,与平整度仪的各段测试结果相对应。标定时的测试车速应在30~ 50km/h范围内选用一种或两种稳定的车速分别进行,记录车速及搭载量,以后测试时的情况应与标定时的相同。
(4)整理相关关系
将连续式平整度仪测出的标准差ó 及车载式颠簸累积仪测出的颠簸累积值VBIv绘制出 曲线并进行回归分析,建立相关关系。
2)将车载式颠簸累积仪测定结果换算成国际平整度指数的标定方法
(1)将所选择的标定路段在标记上每隔0.25m作出补充标记。
(2)在每个路段上用经过校准的精密水平仪分别测出每隔0.25m标点上的标高,计算国际平整度指数IRI。
(3)用车载式颠簸累积仪测试得到各个路段的测试结果。
(4)将各个路段的国际平整度指数IRIv与颠簸累积值 绘制出曲线并进行回归分析,建立相关关系。
路面平整度检测方法 篇2
沥青路面现场检测的标准为高精度、高密度、高效率, 而现场检测均在高车速和大流量的环境下进行, 且不宜阻断交通;出于对上述检测特性的考虑, 有关部门对检测技术提出了新的发展要求, 即由人工检测向自动化检测发展, 由低速检测向高速检测发展, 由破损类检测向无损检测发展。
路面的平整度是道路施工质量和服务水平的重要指标之一。为顺应沥青路面现场检测的新要求, 本文开展对沥青路面平整度检测方法、时机、频率及部位的研究, 以期统一目前检测技术混乱的局面, 为后续相关研究提供可靠的数据来源。
1 现行规范对平整度检测方法及频率的规定
《公路工程竣 (交) 工验收办法与实施细则》中规定沥青路面平整度为竣工验收复测中重要指标之一, 这也是本文确定的沥青路面运营初期的关键指标。按照现行《公路工程质量检验评定标准》和《公路工程竣 (交) 工验收办法与实施细则》中对平整度的检测频率和方法的规定见表1。
《公路工程竣 (交) 工验收办法与实施细则》中规定对平整度抽查项目优先采用自动化检测设备进行检测, 也可采用常规方法进行检测。采用自动化检测 (或无损检测) 结果有争议时, 由交通主管部门组织有关专家确定。
2 平整度检测方法、时机及频率确定原则
1) 对于检测方法的比选。应本着快捷、简便、结果精确的原则进行比选。
2) 对于检测时机的选择。应在各指标对应的最不利季节前后各选取一个时间段进行检测, 以评价该指标在最不利季节期间变化的幅度。所谓最不利季节是指路面材料、路基路面结构处于最不利工作状态的季节。
3) 对于检测部位的选择。选取对于某指标路面相对薄弱部位进行检测。
4) 对于检测频率的选择。建议对于交工期各指标检测频率依据表1执行, 而在竣工期对各指标检测频率应相应进行加密检测, 特别针对特殊路段, 如桥涵构造物、长大纵坡、上下坡弯道等应着重加密。
3 平整度检测方法比选
常用的平整度评价指标主要有:国际平整度指数IRI、直尺测定的最大间隙和平整度标准差σ。国际平整度指数IRI与平整度标准差σ之间大体上存在线性关系:σ=0.6IRI, 两个指标之间可以相互换算。
我国现行规范JTG E60-2008公路路基路面现场测试规程中规定了常见四种平整度检测方法, 其原理及特点见表2, 检测设备如图1~图5所示。
通过对以上四种平整度检测方法原理和优缺点的对比分析, 推荐各方法的适用范围如下:对于交竣工期大多数路段, 推荐使用快速高效设备连续式平整度仪或车载式激光平整度仪, 也可使用路面综合检测车, 结合路面损害和车辙一并检测;对于路面特殊部位, 如桥台和路面的连接处、路面与构造物连接处、桥面伸缩缝以及自动设备检测不到的区域等, 可采用3 m直尺法检测。
4 平整度检测时机选择
通过对目前国内外平整度预估模型进行比较分析, 以说明平整度检测的最不利时机。
1) AASHTO服务能力方程。
其中, PSR为现时服务能力等级 (平均值) ;SV为斜坡方差;C为开裂面积, ft/1 000 ft2;P为沥青修补面积, ft/1 000 ft2;RD为两轮迹带平均车辙深度。
斜坡方差按式 (2) 计算:
其中, Y为相距9 in两处的高程差;n为高程读数的数量。
2) 世界银行HDM-Ⅲ预估模型。
世界银行HDM-Ⅲ柔性路面平整度预估模型如下:
其中, ΔRI为平整度单位时间Δt内的增量, m/km;MSNK为和路面厚度、结构数和开裂关联的一个因子;ΔNE4为时间Δt内ESAL的增量;ΔRDS为车辙深度增量, mm;ΔCRX为开裂面积百分比增量;ΔPAT为路表修补百分比增量;ΔPOT为坑槽体积增量, m3/车道, km;m为环境影响因子;RIt为时间t时的平整度;Δt为分析期内的时间增量;t为平均路面年限;h为路面断面和初始值的偏差, mm。
可看出, 在各项影响指标中, 坑槽与车辙的权重最大。
3) Darter模型。
Darter模型如下:
其中, IRI为平整度值, cm/km;RD为车辙深度, mm;SD为沿路面车辙深度标准差。
从相关系数R2值为0.93~0.94可看出车辙对平整度的影响比较明显。
4) 国内模型。
陕西省根据长期观测数据进行了平整度的影响研究, 通过选取不同自变量, 建立与路面国际平整度指数 (IRI) 因变量之间函数关系, 模型如下:
其中, IRI为沥青路面国际平整度指数, m/km;IRI0为竣工后路面IRI初始值, m/km;RD为最大车辙深度, mm;LTC为纵横向裂缝总长度, m;BC为块裂面积, m2;FC为疲劳开裂面积, m2;N为标准轴载作用次数;a0~a4均为模型回归系数。
陕西省对不同路面进行了长期全面的检测, 并利用SPSS软件对检测数据进行了统计分析, 通过式 (6) 计算得回归结果见表3。其中模型参数分别为:a0=0.115 009, a1=-0.000 285, a2=0.000 873, a3=0.002 96, a4=-0.018 42。
从表3可看出, 车辙的回归系数最大, 说明对平整度的影响最为明显。
通过对国内外模型的研究, 发现在影响平整度的指标中, 车辙作用最为明显。因此平整度与车辙的检测时机应一致, 建议在春季和夏季各进行一次检测。
5 平整度检测部位确定
与弯沉类似, 对平整度的检测建议选取路面的薄弱环节, 即行车道的轮迹带以及桥面作为平整度的检测部位。
6 平整度检测频率确定
对于运营初期的大多数路段, 采用连续式平整度仪、车载式激光平整度仪, 或路面综合检测车进行连续检测。对于平整度较差的路段及路面特殊部位要采用3 m直尺法加密测点, 每150 m测2处×10尺。
7 结语
通过本文研究, 得出主要结论如下:
1) 检测方法推荐使用快速高效设备连续式平整度仪或车载式激光平整度仪, 也可使用路面综合检测车, 结合路面损害和车辙一并检测;对于路面特殊部位, 如桥台和路面的连接处、路面与构造物连接处、桥面伸缩缝以及自动设备检测不到的区域等, 可采用3 m直尺法检测。2) 检测时机为春季和秋季各进行一次。3) 检测部位选取行车道的轮迹带以及桥面上;对于运营初期的大多数路段进行连续检测。对于平整度较差的路段及路面特殊部位要采用3 m直尺法加密测点, 每150 m测2处×10尺。
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路面平整度检测方法 篇3
关键词:沥青混合料路面;平整度;检测
中图分类号:U416.216
文献标识码:A
文章编号:1000—8136(2009)32—0048—03
1平整度路面概述
平整度是路面施工中体现质量与服务水平的重要指标之一,是指以规定的标准量具,间断的或连续的测量路表面的凹凸情况,即不平整度指标。其直接影响到汽车在公路上快速、舒适、安全、经济地运营等基本功能。不平整路面会增大行车阻力,并且使车辆产生附加振动。影响行车速度和安全;同时,振动作用会对路面施加冲击力,从而加剧路面和汽车的损坏;而且,不平整路面的积水可能导致路面的破坏,影响使用年限。
本文主要介绍车载式颠簸累积仪检测方法与步骤,并结合施工实际情况,分析平整度影响原因,对今后相关试验检测工作及施工管理均有一定的意义。
2检测设备及方法
路面平整度的检测设备分为断面类和反应类两种。断面类是测定路表面凹凸情况,常用的仪器有3m直尺,连续式平整度仪;反应类是测定由于路表面凹凸不平引起的车辆颠簸情况,其反应的是舒适性能指标。表1为两种检测设备的比较。为了更加可靠地反映路面在正常运营过程中平整度情况,目前高速公路竣工检测常采用车载式颠簸累积仪,并通过换算求出国际平整度指数IRI,作为竣工验收的依据。
笔者主要针对车载式颠簸累积仪设备构造、使用方法和规程进行介绍。其可以检测车辆行驶于路面的颠簸累积值VBI、路面的国际平整度指数IRI、平整度标准差σ和行驶质量指数RQI等路面性能指标。适用于各等级公路、市政道路和机场跑道的路面施工现场平整度控制和路面施工平整度质量交工、竣工验收为路面养护管理系统(CPMS)、路网普查进行路面平整度数据采集。
2.1测试原理
测试车在经过被测路面时,由于路面的不平整度使得测试车后轴与车身之间产生相对位移,固定于车身的拉绳式位移传感器通过一根高柔性的不锈钢芯同正下方汽车后轴相连,测量车身与车轴之间悬架位移。
2.2系统组成
①拉绳式位移传感器,见图2,图3所示;②数据处理上位机:便携式计算机+数据采集器;③数据采集下位机:前置信号调理控制单元;④高精度DMI距离测量系统;⑤实时数据采集及处理软件;⑥SUNPOWER 300W/12V~220V/逆变电源;⑦仪器装载车。
2.3仪器主要技术指标
①位移传感器分辨率:0.1mm;②测量范围:>1m(±50cm)③距离测量系统(DMI距离检测精度:<0.1%;④距离检测分辨率:<10mm;⑤IRI报告间隔:10m~1000m;⑥测试速度:20km/h~100km/h;⑦平整度测试类别:响应类平整度测试仪器;⑧国际平整度指数IRI相关系数R2(参照精密手推式断面仪):>0.98;⑨检测范围:0~15m/km;⑩检测重复性:变异系数<5%;⑩测试数据:颠簸累积位移值VBI、国际平整度指标IRI、平整度标准差σ、行驶质量指数RQI;⑩输出格式:Excel、ASCII文本文件。
2.4测试步骤
①汽车停在测量起点前约300m~500m处,打开数据处理器的电源;②在键盘上输入测试年、月、日,确定测试日期;③在键盘上输入测试路段编码;④在键盘上输入测试起点公里桩号及百米桩号;⑤发动汽车向被测路段驶去,逐渐加速,保证在到达测试起点前稳定在选定的测试速度范围内,但必须与标定时的速度相同,然后控制测试速度的误差不超过±3km/h。除特殊要求外,标准的测试速度为32km/h;⑥到达测试起点时,开始测量键,仪器即开始自动累积被测路面的单向颠簸值;⑦当到达预定测试路段终点时,按所选的测试路段计算区间长度将测试路段的颠簸累积值换算成以公里计的颠簸累积值,单位为“cm/km”;⑧连续测试。在测试中被测路段长度可以变化,仪器除能把不足1km的路段长度测试结果换算成以公里计的测试结果VBI外,还可把测过的路段长度自动累加后连同测试结果一起显示出来;⑨测试结果。常规路面调查一般可取一次测量结果,如属重要路面评价测试或与前次测量结果有较大差别时,应重复测试2~3次,取其平均值作为测试结果;⑩测试完毕,关闭仪器电源,把挂在差速器外壳的钢丝绳摘开,钢丝绳由车厢底板下拉上来放好,以备下次测试。注意松钢丝绳时要缓慢放松,因机械传感器的定量位移轮内部有张紧的发条,松绳过快容易损坏仪器,甚至会被钢丝绳划伤。
注:装好仪器(挂好钢丝绳)的汽车不测量时不要长途驾驶。
2.5试验结果与IRI等其他平整度指标建立相关关系
(1)用车载式颠簸累积仪测定的VBI值需要与其他平整度指标进行换算时,应将车载式颠簸累积仪的测试结果进行标定,即与相关的平整度仪测量结果建立相关关系,相关系数均不得小于0.90。见图4。
(2)选择的标定路段应符合下列要求:①有5~6段不同平整度的现有道路,从好到坏不同程度的都应各有一段。②每段路长宜为250m~300m。③每一段中的平整度应均匀,段内应无太大差别。④标定路段应选纵坡变化较小的平坦、直线地段。⑤选择交通量小或可以疏导的路段,减少标定时车辆的干扰。
标定路段起讫点用油漆作好标记,并每隔一定距离作中间标记。标定宜选择在行车道的正常轮迹上进行。
(3)连续式平整度仪标定步骤:①按现行操作规程用连续式平整度仪沿选择的每个路段全程连续测量平整度3~5次,取其平均值作为该路段的测试结果(以标准差表示)。②按2.4的步骤,用车载式颠簸累积仪沿各个路段进行测量,重复3~5次后,取其各次颠簸累积值的平均值作为该路段的测试结果,与平整度仪的各段测试结果相对应。标定时的测试车速应在30km/h~50km/h范围内选用一种或两种稳定的车速分别进行,记录车速及搭载量,以后测试时的情况应与标定时的相同。③整理相关关系。
将连续式平整度仪测出的标准差及车载式颠簸累积仪测出的颠簸累积值VBL绘制出曲线并进行回归分析,建立相关关系:
σ=a+b×VBIv(1)
(4)将车载式颠簸累积仪测定结果换算成国际平整度指数的标定方法:①将所选择的标定路段在标记上每隔0.25m作出补充标记。②在每个路段上用经过校准的精密水平仪分别测出每隔0.25m标点上的标高,按有关方法计算国际平整度指数IRI(m/km)。③按2.5.3的方法用车载式颠簸累积仪测试得到各个路段的测试结果。④将各个路段的国际平整度指数IRI与颠簸累积值VBI,绘制出曲线并进行回归分析,见图5所示,建立相关关系:
IRI=a+b×VBIv(2)
2.6报告
(1)应列表报告每一个评定路段内各测定区间的颠簸累积值,各评定路段颠簸累积值的平均值、标准差、变异系数。
(2)测试速度。
(3)试验结果与国际平整度指数等其他平整度指标建立的相关关系式、参数值、相关系数。
3沥青混凝土路面平整度影响因素分析
3.1路基影响
3.1.1路甚下沉影响
主要表现在公路建成运营阶段路基受自身重力以及行车荷载作用下发生的沉降,主要由地基沉降和路堤固结沉降两部分组成。由于各段地质情况不同、施工单位施工水平差异,均会造成路基完工后的不均匀沉降,从而造成路面起伏。地基沉降主要是由于上部荷载的变化引起的,路基填方过快,没有足够的沉降时间;路堤固结沉降产生的主要原因是由于施工引起的,如施工中的路基填土干容重标准代表性差,取土样不规范,做土工试验时有误差,压实度检测的代表性以及规范规定的检测频率不高等因素。
3.1.2台背回填、预埋管回填影响
构造物和路堤衔接处,正是刚性与柔性材料的交界段,由于路堤的自然沉降导致桥头跳车现象,也是影响沥青混凝土路面平整度的主要因素,目前已经引起人们的足够重视。高速公路的中央分隔带的排水是用横向排水管解决,一般是30m~50m设置一道,加上通讯管道,需在原路基上开挖大量沟渠。如回填不当,也会影响路面平整度。
3.2路面基层影响
基层的微小不平在面层的施工中可以弥补,但如果基层的平面度太差,势必导致面层的平整度受到影响。因为当基层标准不高,凹凸过多过大,会导致摊铺机两条履带分别在不规则的高低面上行驶,从而使熨平板两端部出现波浪。此外,即使面层松铺厚度相同,但由于基层不平整原因经碾压后出现表面不平整情况,由以下公式可知:
。
△=h(1-1/a)(3)
式中:△:面层不平度;
h:基层不平度;
a:松铺系数(通常情况为1.20)。
由此可见基层摊铺碾压的施工水平对于精确控制面层的平整度影响可谓举足轻重。因此对各结构层都必须抓平整度。越往上要求标准越高,最终方能达到设计要求。以往“基层不平面层调,下层不平上层找”的老方式,对于越来越重视运营性能的高速公路来说是根本行不通的。
3.3摊铺影响
3.3.1摊铺基准影响
摊铺机均有自动找平装置,底面层基准控制采用“走钢丝”,中、上面层采用“走雪撬”的方法。具体影响因素:①放样用的水准点不均匀沉降或移动引起的高程误差;②施工放样由于仪器精度和观测精度不够,使钢丝的基准产生误差;③钢丝架设张力不够或张力不均匀,以及桩距过大、施工放样划线过粗或不准,引起钢丝产生竖向挠度或标高误差,使路面在纵向方向出现波浪;④施工过程中钢丝被碰落或传感器与钢丝脱离都会影响沥青混凝土路面的平整度。
3.3.2摊铺机械影响
影响因素:①自动找平装置使用不当,就不能把平整的基准线反应到仪表上,从而影响路面的高程和平整度;②熨平板加热温度不够或加热不均匀,摊铺时会造成由于熨平板温度较低而混合料温度较高而相互粘结,使得摊铺出的路面出现拉毛、小坑洞、拉槽等现象;③振捣器、夯锤的频率过大会造成熨平板共振,使摊铺机自动找平装置处于不稳定状态,而影响路面的平整度;④供料系统料位高度不稳定,使熨平板全宽范围内拌和料的密度发生变化,使路面出现波浪,影响路面的平整度。
3.3.3摊铺过程影响
影响因素:①摊铺过程不连续产生间断,有时停机待料、停机用餐、加油等都会出现横向接缝或产生波浪;②摊铺的速度不恒定,导致摊铺层初始密实度不均匀,从而引起碾压后局部厚度变化而影响平整度;③运料车操作不熟练与摊铺机配合不协调。致使混合料洒落在摊铺机行车履带前,造成摊铺机上下波动,影响沥青路面的平整度。
3.4碾压工艺影响
3.4.1碾压的温度影响
温度过高易使沥青混合料产生推移、拥包、开裂,温度过低会导致沥青混合料颗粒之间摩擦阻力增大,面层压实度不均匀,且易形成局部松散和开裂,进而渗水导致路面的损坏,严重影响路面的平整度。
3.4.2碾压方式及碾压的速度影响
压路机组合配置不当,速度过快不均衡,碾压过程中路线和方向的突然改变,使混合料产生推移均会影响平整度。
3.4.3横缝影响
施工单位往往为了省料而切缝不到位,引起平整度不良。
3.5人为因素影响
所有方案的确定,施工设备的操作,施工过程的管理均由人来完成,因此人的因素是施工质量保证的关键。
4结束语
沥青路面渗水性能检测方法 篇4
1、沥青路面铺筑的其中一个基本点是沥青层能够基本上封闭雨水的下渗。沥青路面渗水性能成为反映沥青混合料级配组成的一个间接指标。
2、沥青面层中至少有一层不透水,且表面层能透水,则表面水能及时下渗,不致形成水膜,提高抗滑性能,减少噪音。
3、渗水系数指在规定的水头压力下,水在单位时间内通过一定面积的路面渗入下层的数量,单位为ml/min。
4、通常剩余空隙率越大,路面渗水系数越大,路面渗水越严重。
5、同样的空隙率,路面的渗水情况却不同,因为空隙率包括了开口空隙和闭空隙,而只有开空隙才能够渗水。
6、控制好空隙率和压实度,并不能完全保证渗水性能。渗水系数非常直观。
7、由于路面在使用过程中,灰尘极易堵塞空隙,使渗水试验无法做好,因此渗水系数测试应在路面施工结束后进行测试。
8、对于公路最大粒径大于26.5mm的下面层或基层混合料,由于渗水系数的测定方法及指标问题,不适用于渗水系数的测定。
9、路面渗水仪:盛水量筒容积600mL,下方通过φ10mm的细管与底座相接,中间有一开关,底座下方开口内径150mm,外径165mm。附压重铁圈两个,每个重量约5kg。
10、测试方法与步骤:
(1)准备工作:①按随机取样方法选择测试位置,每一个检测路段应测定5个测点,清扫表面,划上测试记号。
②在洁净的水桶内滴入几点红墨水,使水成淡红色。③装妥路面渗水仪。
(2)试验步骤:①将将清扫后的路面用粉笔按测试仪器底座大小划好圆圈记号。
②在路面上沿底座圆圈抹一薄层密封材料,边涂边用手压紧,使密封材料嵌满缝隙且牢固地粘结在路面上,密封料圈的内径与底座内径相同,约150mm,将组合好的渗水试验仪底座用力压在路面密封材料圈上,再加上压重铁圈压住仪器底座,以防压力水从底座与路面间流出。
③关闭细管下方的开关,向仪器的上方量筒中注入淡红色的水至满,总量为600mL。
④迅速将开关全部打开,水开始从细管下部流出,待水面下降100ml时,立即开动秒表每隔60s读记仪器管的刻度一次,至水面下降500ml时为止。
⑤测试过程中,如水从底座与密封材料间渗出,说明底座与路面密封不好,应移至附近干燥路面处重新操作。
⑥如水面下降速度很慢,从水面下降至100ml开始,测得3min的渗水量即可停止。
⑦若试验时水面下降至一定程度后基本保持不动,说明路面基本不透水或根本不透水。
⑧应按以上步骤在同一个检测路段选择5个测点测定渗水系数,取其平均值作为检测结果。
⑨计算:以水面从100ml下降至500ml所需的时间为标准,若渗水时间过长,亦可采用3min通过的水量计算。Cw=(V2-V1)/(T2-T1)*60
V2——第二次读数的水量(ml)通常为500ml。
V1——第一次读数的水量(ml)通常为100ml。
路面结构层厚度试验检测方法
1、对于基层或砂石路面的厚度可用挖坑法测定,沥青面层与水泥砼路面板的厚度应用钻孔法测定。
2、挖坑方法:①根据现行规范的要求,随机取样决定挖坑检查的位置。
②选一块约40cm×40cm的平坦表面作为试验点,用毛刷将其清扫干净。
③选择适当的工具开挖这一层材料,直至层位底面。开挖面积尽量小,坑洞大体呈圆形。
④用毛刷清扫坑底,确认为坑底面下一层的顶面。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cm(0.1cm)。
3、钻孔取样法:①同上。
②用路面取芯钻机钻孔,芯样的直径应为100mm。如芯样仅供检量厚度,不做其他试验,对沥青面层与水泥砼板也可用直径50mm的钻头,对基层材料有可能损坏试件时,也可用直径150mm的钻头,但钻孔深度必须达到厚度。
③仔细取出芯样,清除底面灰尘,找出与下层的分界面。
④用钢板尺或卡尺沿周围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,精确至0.1cm。结构层厚度的评定
1、考虑正常施工条件下厚度偏差情况,采用平均值的置信下限作为否决指标,单点合格值作为扣分指标。
22、计算式(厚度代表值)X=X平-ta/n*s
回弹弯沉测试方法
1、回弹弯沉值是表征路基路面的承载能力,回弹弯沉值越大,承载能力越小,反之越大。
2、通常所说的回弹弯沉值是指标准后轴双轮组隙中心处的最大回弹沉值。
3、在路表测试的回弹弯沉值可以反映路基、路面的综合承载能力。
4、弯沉是指在规定的标准轴载作用下,路基路面表面轮隙位置产生的总垂直变形(总弯沉)或垂直回弹高形值(回弹弯沉),以0.01mm为单位。
5、当路面厚度计算以设计弯沉值为控制指标时,则验收弯沉值小于或等于设计高沿值。
6、当厚度计算以层底拉应力当控制指标时,应根据抗应力计算所得的结构厚度,重新计算路面弯沉值,该弯沉值即为竣工验收弯沉值。弯沉值的测试方法——贝克曼梁法
沥青路面的弯沉以标准温度20℃时为准,在其他温度(超过20℃±2℃范围),测试时,对厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予以温度修止。
1、测试车:双轴、后轴双侧4轮的载重车,高速公路、一级及二级公路应采用后轴100KN的BZZ-100的测试车,其他等级公路也可采用后轴60KN的BZZ-60。
2、路面弯沉仪贝克曼梁前臂(接触路面)与后臂(装百分表)长度比为2:1。
3、弯沉仪长度有两种:一种长3.6m,前后臂分别为2.4m和1.2m;另一种加长的弯沉仪长5.4m,前后臂分别为3.6m和1.8m。
4、当在半刚性基层沥青路面或水泥砼路面上测定时,宜采用长度为5.4m的贝克曼梁。
5、试验方法与步骤:
(1)试验准备:①检查并保持测定用标准车的车况及刹车性能,轮胎内充气压力为0.70mpa±0.05。
②汽车装载,用地磅称量后轴总质量符合要求的轴重规定。测试中保持恒重。
③测定轮胎接地面积。顶起后轴,在轮胎下方铺一张复写纸,轻轻落下千斤顶即在方格纸上印上轮胎印痕,用求积仪或数方格的方法测轮胎接地面积。精确定20.1cm
④检查弯沉仪百分表测量灵敏情况。
⑤当在沥青路面上测定时,用路表温度计测定试验时气温及路表温度。
⑥记录沥青路面修建或改建时材料、结构厚度、施工及养护情况。
(2)试验步骤:①在测试路段布置测点,其距离随测试需要而定。测点应在路面行车道的轮迹带上,并用白油漆或粉笔划上标记。
②将试验车的后轮轮隙对准测点后约3∼5cm处的位置上。
③将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处,与汽车方向一致,梁臂不得碰到轮胎,弯沉仪测头置于测点上(轮隙中心前方3∼5cm处),并安装百分表于弯沉仪的测定杆上,百分表调零,用于指轻轻叩打弯沉仪,检查百分表是否稳定回零。弯沉仪可以单侧测定,也可以双侧同时测点。
④测定者吹哨发令指挥汽车缓缓前进,百分表随路面变形的增加而持续向前转动。当表针转动到最大值时,迅速读取初读数L1。汽车仍在继续前进,表针反向回转,待汽车驶出弯沉影响半径(3m以上)后,吹口哨或挥动红旗指挥车停。待表针回转后读取终读数L2。汽车前进的速度定为5km/h左右。
6、弯沉仪的支点变形修止
(1)当采用长度为3.6m的弯沉仪对半刚性基层沥青路面、水泥砼路面等进行弯沉测点时,有时可能引起弯沉仪支座处变形,因此测定时应检查支点有无变形。(2)检验支座处有无变形的方法是用另一台弯沉检测仪安装在测定用的弯沉仪的后方,其测点架于测定用的弯沉仪的支点旁。当汽车开出时,同时测定两台弯沉仪的读数,如检验用弯沉仪百分表有读数,即应该记录并进行支点变形修止。
(3)在同一结构层上测定时,可在不同的位置测定5次,求平均值,以后每次测定时以此作为修正值。(4)当用长5.4m的弯沉仪测定时,可不进行支点变形修正。
7、结果计算及温度修止
(1)测点的回弹弯沉值计算:LT=(L1-L2)×2(0.01mm)
(2)进行弯沉仪支点变形修止时,路面测点的回弹值计算:
LT=(L1-L2)×2+(L3-L4)×6(3)沥青面层厚度大于5cm且路面温度超过20℃±2℃范围时,回弹弯沉值应进行温度修止。L20=LT×K
K——温度修止系数,LT——平均温度T时回弹弯沉值。
沥青路面平整度的施工控制 篇5
从施工的角度来说,对沥青路而平整度具有影响的主要因素是路基、基层以及层面施工质量,涉及到施工的.全过程.因此必须严格控制路基、基层以及层面的施工质量,层层把关,只有这样,才能从根本上提高沥青路面的平整度.
作 者:王鹏 作者单位:贵州高速公路开发总公司,贵州,贵阳,550004 刊 名:中国科技博览 英文刊名:ZHONGGUO BAOZHUANG KEJI BOLAN 年,卷(期):2009 “”(5) 分类号:U416.217 关键词:沥青路面 平整度 路基 基层 层面
影响沥青路面平整度原因及对策 篇6
路面平整度是衡量高等级公路使用性能的一项重要指标.根据张(家口)石(家庄)高速公路的实际施工经验,分析了影响沥青路面平整度的`三大主要因素,即基层平整度、热拌沥青混合料、施工机械作业等,并提出相应的对策.
作 者:钟敬凤 ZHONG Jing-feng 作者单位:石家庄市公路桥梁建设集团,石家庄,050051 刊 名:工程建设与设计 英文刊名:CONSTRUCTION & DESIGN FOR PROJECT 年,卷(期): “”(5) 分类号:U416.217 关键词:沥青路面 平整度 影响因素 对策
路面平整度测定方法 篇7
路面平整度包括纵断面和横断面两个方面。测定平整度的仪器种类繁多, 国外这方面从最初的直尺式测定仪发展成为可以记录行车道真实断面形状的横断面记录仪, 如芬兰、日本、荷兰等国家研制了车辙深度量测仪。后来又研制了纵断面测定仪, 如多轮式纵断面仪、斜率纵断面仪和美国通用汽车公司研制的GMR纵断面仪。国内除了3 m直尺外, 还有JLP-80N型间断式路面平整度仪 (西安公路科研所和南京交通试验仪器厂生产的一种自行车携带的直尺式监测仪) , 东南大学试制的仿苏联式测振仪, 辽宁锦州郊区公路段研制成的CPJ—S型路面平整度检测仪, 以及西安东风仪表厂生产的XLPY-E型连续式平整度仪。下面介绍最常用的测试平整度的方法, 3 m直尺法和连续平整度仪法。
2 3 m直尺法
3 m直尺测定法有单尺测定最大间隙及等距离 (1.5 m) 连续测定两种。前者常用于施工时质量控制和检查验收, 单尺测定时要计算出测定段的合格率, 等距离连续测试也可用于施工:质量检查验收, 但要算出标准差, 用标准差来表示平整程度。它与用3 m连续式平整度仪测定的路面平整度有较好的相关关系:3 m直尺测定法的特点是, 设备简单, 结果直观, 间断测试, 工作效率低, 用直尺与路面之间的最大间隙H (mm) 反映凹凸程度。
2.1 目的和适用范围
(1) 本方法规定用3 m直尺测定距离路表面的最大间隙表示路基路面的平整度, 以mm计。
(2) 本方法适用于测定压实成型的路面各层表面的平整度, 以评定路面的施工质量及使用质量, 也可用于路基表面成型后的施工平整度检测。
2.2 量测仪器
(1) 直尺:由铝合金制造, 长度3 m, 底边平直, 上边装有两个把手, 便于使用时握住。
(2) 楔形塞尺:木或金属制的三角形塞尺, 有手柄;塞尺的长与高度之比不小于10, 宽度不大于15 mm, 边部有高度标记, 刻精度不小于0.2 mm, 也可使用其它类型的量尺。
(3) 其它:皮尺或钢尺、粉笔等。
2.3 量测步骤
(1) 在施工过程中检测时, 按需要确定的方向, 将3 m直尺摆在测试地点的路面上。
(2) 目测3 m直尺底面与路面之间的间隙情况, 确定间隙为最大的位置。
(3) 用有高度标线的塞尺塞进间隙处, 量记其最大间隙的高度 (mm) , 准确至0.2 mm。
(4) 施工结束后检测时, 按现行《公路工程质量检验评定标准》 (JTGFS0/1—2004) 规定, 每1处连续检测10尺, 按上述 (1) ~ (3) 的步骤测记10个最大间隙。
2.4 数据处理
单杆检测路面的平整度计算, 以3 m直尺与路面的最大间隙为测定结果。连续测定10尺寸, 判断每个测定值是否合格, 根据要求计算合格百分率, 并计算10个最大间隙的平均值。
合格率 (%) =合格尺数/总测尺数×100%
单尺检测的结果应随时记录测试位置及检测结果。连续测定10尺寸, 应报告平均值、不合格尺数, 合格率。
3 连续式平整度仪测定平整度试验方法
3.1 目的和适用范围
1) 本方法规定用连续式平整度仪量测路面的不平整度的标准差, 以表示路面的平整度, 以mm计;2) 本方法适用于测定路表面的平整度, 评定路面的施工质量和使用质量, 不适用于在已有较多坑槽、破损严重的路面上测定。
3.2 仪具
(1) 除特殊情况外, 连续式平整度仪的标准长度为3 m, 其质量应符合仪器标准的要求。中间为一个3 m长的机架, 机架可缩短或折叠, 前后各有4个行车轮, 前后两组轮的轴间距离为3 m。机架中间有一个能起落的测定轮。机架上装有蓄电池电源及可拆卸的检测箱, 检测箱可采用显示、记录、打印或绘图等方式输出测试结果。测定轮上装有位移传感器、距离传感器等检测器, 自动采集位移数据寸, 测定间距为10 cm, 每一计算区间的长度为100 m, 输出一次结果。当为人工检测、无自动采集数据及计算功能时, 应能记录测试曲线。
(2) 牵引车:小面包车或其它小型牵引汽车。
(3) 皮尺或测绳。
3.3 试验步骤
(1) 准备工作。1) 选择测试路段。2) 当为施工过程中质量检测需要时, 测试地点根据需要决定;当为路面工程质量检查验收或进行路况评定需要时, 通常以行车道一侧车轮轮迹带作为连续测定的标准位置。对旧路已形成车辙的路面, 取一侧车辙中间位置为测定位置。当以内侧轮迹带 (1WP) 或外侧轮迹带 (OWP) 作为测定位时, 测定位置距车道标线80~100 cm。3) 清扫路面测定位置处的脏物。4) 检查仪器检测箱各部分是否完好、灵敏, 并将各连接线接妥, 安装记录设备。
(2) 试验步骤。1) 将连续式平整度测定仪置于测试路段路面起点上。2) 在牵引汽车的后部, 将平整度的挂钩挂上后, 放下测定轮, 启动检测器及记录仪, 随即启动汽车, 沿道路纵向行驶, 横向位置保持稳定, 并检查平整度检测仪表上测定数字显示、打印、记录的情况。
3.4 检测数据的处理
(1) 连续式平整度测定仪测定后, 按每10 cm间距采集的位移值自动计算每100 m计算区间的平整度标准差 (mm) , 还可记录测试长度 (m) 、曲线振幅大于某一定值 (如3 mm、5 mm、8 mm、10 mm等) 的次数、曲线振幅的单向 (凸起或凹下) 累计值及以3m机架为基准的中点路面偏差曲线图, 计算打印。当为人工计算时, 在记录曲线上任意设一基准线, 每隔一定距离 (宜为1.5 m) 读取曲线偏离基准线的偏高位移值。
(2) 计算一个评定路段内各区间平整度标准差的平均值、标准差、变异系数及合格率并进行记录。
参考文献
[1]宋景波.平整度检测新技术在高速公路施工中的应用[J].黑龙江交通科技, 2008, (7) .
路面平整度检测方法 篇8
关键词:沥青路面 压实度检测
0 引言
检验沥青路面面层压实度是用沥青混合料最大理论密度标准进行计算,最大理论密度是取松散沥青混合料用真空法测定,将混合料试样浸入水中,在真空度为97.3kpa下持续15±2min,解除负压后测定其最大理论密度。这样用最大理论密度计算的压实度称为最大理论密度的压实度。本文结合规范有关条款及实际,就沥青路面压实度检测中的标准密度取值、实际密度测试方法及压实度标准等问题进行探讨,提出以理论密度作为压实度检测的标准密度。对任意一种沥青路面而言,压实度都是施工工艺中最重要的施工质量管理项目,在路面质量评定中也是一个重要指标。《公路路基路面现场测试规程》(JTJ059-95)(以下简称“测试规程”)给出其定义式为:K=ρs/ρox100(%)式中:K—沥青面层某一测定部位的压实度(%),ρs—沥青混合料芯样试件的实际密度(g/cm3),ρo—沥青混合料的标准密度(g/cm3)。在《公路工程质量检验评定标准》(JTJ071-98)(以下简称“评定标准”)中规定,沥青混合料的标准密度为拌和厂当天取样的马歇尔试验标准制件密度ρs或试验路段路面芯样密度ρo,客观上实际密度和标准密度在一定条件下都是定值,因此,压实度也为定值。但由于标准密度取值方法、实际密度试验方法等不同,对检测结果的影响是显而易见的。
1 沥青混合料标准密度检测
按照现行规范,标准密度可以有两种取值方法,即试验路段路面芯样密度或当天取样的马歇尔试验标准制件密度。结合多年的沥青路面施工以及质量管理经验,我们发现此二种方法都存在一定的局限性,下面逐一进行分析:
1.1 试验路段路面芯样的密度 我们知道,在正式摊铺之前都要铺筑试验路段,其目的主要是:①确定生产采用的标准配合比;②确定松铺系数;③确定碾压方法和碾压遍数。只要确定了上述参数,沥青混合料的生产即可正常进行。在确定上述参数时,压实度也是评价指标之一。当然,如果实际施工过程中所有的因素如油石比、级配和施工条件等都不发生变化的话,以试验路段密度作为标准密度也是可行的。但实际上,沥青混合料的生产是一个动态过程,实际摊铺的沥青混凝土面层的密度是一个不断变化的数值,它会因当时沥青混合料油石比以及施工条件的不同而变化。以某路段的实际生产为例,所使用的沥青混合料型为AC-251,最佳油石比为4.1%。在实际生产过程中,每天的生产状况与试验路的生产状况很难保持一致,在一定范围内有着相对较大的变化。因此,以试验路段密度作为标准密度在大多数情况下是不可取的。实际应用中也很少以此作为标准密度。
1.2 当天取样的马歇尔试验标准制件密度 在很多工程实践中,常用当天取样的马歇尔密度作为标准密度ρo来计算压实度,当天马歇尔密度是从当天生产的混合料中抽样进行马歇尔试验得到的,它基本反映了混合料生产的变化情况。但当天马歇尔密度还是会受到以下几个因素的影响:
1.2.1 制件温度 根据经验,在室内马歇尔试验制件的过程中,混合料制件的密度会随着成型温度的增高而增大,空隙率则降低;反之,降低温度会导致密度减小,空隙率增大。在工程实际中,室内马歇尔试件空隙率是衡量沥青混合料的一个重要指标。在做马歇尔试验时我们发现,尽管上下变化了5个不同的沥青用量,变化范围达到了2%,稳定度都能满足要求,流值也大都满足要求,稳定度、密度有时连峰值都不出现,最后决定沥青用量的往往只剩下空隙率一个指标。在生产过程中也是如此,在大多数情况下,马歇尔试验只有空隙率会超出要求。因此有不少施工单位为满足空隙率要求在马歇尔试件成型时人为改变击实温度或忽视对温度的控制。
1.2.2 取样的偶然性 试验室在取样进行马歇尔试验时,通常是上下午各取一组进行试验以获得当天的马歇尔密度。然而,正常的生产能力是240吨/小时,每天只取两组,所以当天马歇尔密度取样的偶然性较大。试验室取样进行马歇尔试验的各个环节都存在不可避免的人为因素的影响,而且这些影响对于马歇尔密度的取值而言是较为明显的。由于上述种种原因,在实际检测中,很难有以马歇尔密度为标准密度的压实度不合格的问题出现。
1.2.3 最大理论密度 最大理论密度可以通过计算法、真空法或溶剂法来取得,溶剂法和真空法对钻孔取芯而言最能反映实际情况,但这两种方法都不能保留芯样,而且试验本身也比较繁琐。而计算法对于施工过程中的质量控制而言则最为简单明了、易于掌握。
在SMA生产实践中,我们已经尝试利用最大理论密度作为标准密度的做法。空隙率的计算式VV=(1-ρ实/ρ理)×100%
压实度K=ρs/ρo×100%,以理论密度为标准密度时,ρs=ρ 实,ρo=ρ理可以推出:VV=(1-0.01K)×100%
使用最大理论密度可以直接地、相对真实地反映该路段的空隙率情况。
2 标准密度的选择和压实度标准的确定
现在不少公路已在使用空隙率和压实度双控指标,即以马歇尔密度作为标准密度来评价压实度的同时,要求其空隙率也要达到要求。这样做可从两方面对沥青面层的质量进行控制,但实际施工中会出现压实度满足要求而空隙率不满足要求的情况,这很难说服施工单位其是不合格的。当以理论密度作为标准密度时,如前所述由于空隙率和压实度是两个相互关联的指标,即W=(1-0.01K)×100%。在这样情况下控制了压实度其实也就控制了路面的实际空隙率。
综上所述,可以看出标准密度应直接采用最大理论密度,这样就可以直接判断其空隙率的大小,为了避免空隙率过小而导致泛油等病害和空隙率过大而引起水损害,压实度指标宜控制在93%~98%。
3 沥青面层实际密度
按“测试规程”检测沥青面层实际密度有核子仪和钻孔取芯两种方法。核子仪法虽然有非破坏性的优点,但由于各种型号沥青砼表面的粗糙度不一,通过核子仪法测得的实际密度往往偏差较大,且缺乏相关性,因此“测试规程”明确指出不宜采用核子仪法作为仲裁试验和验收评定手段。钻孔取芯的试验方法是在路面施工结束后从面层中取出芯样,比较有代表性,也是现在最常用的方法。由于沥青混合料密度测试方法较多,有表干法、水中重法、蜡封法和体积法等,究竟采用何种方法作为钻孔取芯样的密度测定方法,有必要在此作一探讨。“测试规程”还规定“压实沥青砼面层的施工压实度是指按规定方法采取的混合料试样的毛体积密度与标准体积密度之比,以百分率表示。”《公路沥青及沥青混合料试验规程(JTJ052-2000)》指出,当沥青混合料为不吸水时,可采用水中重法,因此在Ⅰ型沥青混合料密度的测定中,试验人员仍习惯采用表观密度作为实际密度ρs来计算压实度,这样其实是不妥的。
在沥青面层压实度检测中,沥青标准密度宜采用最大理论密度,这样既可以有效地控制压实度,也可以控制其空隙率等体积指标;沥青的钻孔取芯芯样密度只能采用毛体积密度,以表干法测定。
参考文献:
[1]中华人民共和国交通部.沥青路面施工技术规范.(JTJ032-94).人民交通出版社.1994年.
浅谈影响沥青路面平整度的因素 篇9
浅谈影响沥青路面平整度的因素
根据沥青混凝土路面施工实践,分别从施工人员素质、路基施工质量、桥头涵洞两端及桥梁伸缩缝的处理、路面底基层及基层的.施工、路面施工机械的选用及路面材料的质量,以及特殊路段,水损害等进行了分析,提出了影响沥青混凝土路面平整度的因素及相应的解决处理方法.
作 者:宋文蕊 SONG Wen-rui 作者单位:衡水市公路勘测设计所刊 名:黑龙江交通科技英文刊名:COMMUNICATIONS SCIENCE AND TECHNOLOGY HEILONGJIANG年,卷(期):200932(2)分类号:U416.217关键词:沥青混凝土路面 平整度 因素 方法
路面平整度检测方法 篇10
影响沥青路面平整度的原因及解决措施
提高沥青路面平整度要从各个环节入手,加强现场管理力度,建立完整的质量保证体系,才能达到提高其路面平整度的目的..
作 者:姜文仲 作者单位:吉林省洮南市华通公路工程有限公司技术科,吉林,洮南,137100刊 名:黑龙江科技信息英文刊名:HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION年,卷(期):“”(14)分类号:U4关键词:沥青路面 平整度 问题处理
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