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1对沥青路面回弹弯沉温度修正方法的改进及探讨_孟可令

1对沥青路面回弹弯沉温度修正方法的改进及探讨_孟可令
1对沥青路面回弹弯沉温度修正方法的改进及探讨_孟可令

1前言

目前采用贝克曼梁测定路基路面的回弹弯沉,是对公路和市政道路工程进行质量检验的一种重要手段;回弹弯沉又可用以评定路基路面的整体承载能力,以供路面结构设计使用。

测定时的路面温度对沥青面层的弯沉值有明显影响,交通部规定以路面温度20℃时为标准状态,对厚度大于5cm的沥青路面在路面温度非20℃时测定的回弹弯沉值,应进行温度修正,计算公式为

L20=L T×K

式中,K为温度修正系数,在《公路沥青路面设计规

范》中以K

3表示;L

20

为换算为20℃的沥青路面回弹弯

沉值,0.01mm;L

T

为测定时沥青面层内平均温度为T 时的回弹弯沉值,0.01mm。

可见,沥青路面回弹弯沉的温度修正主要在于确定温度修正系数。

笔者通过对交通部规程、规范、标准中有关回弹弯沉检测内容的研究和实践,对现行沥青路面回弹弯沉温度修正方法提出以下改进和探讨意见。

2改进及探讨意见

2.1规程中应尽可能提供温度修正的线性方程式

《公路路基路面现场测试规程》在“贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验方法(T0951-95)”中规定,采用查图法对沥青路面回弹弯沉进行温度修正,先从图9.1.4-1中查取测定时的沥青层平均温度,再根据基层

类型从图9.1.4-2或图9.1.4-3中查取路面弯沉温度修正系数。但这种在图中求取修正系数的做法实施起来费时费力又不准确。实际上,查图法所依赖的这3个图中的各条直线段均可通过量测纵、横坐标得出截距和斜率,建立各自的二元一次线性方程式,从而将查图法转变为公式计算法。建议规程组在今后修订时应尽可能直接提供各条直线或曲线的线性方程式,显然,这比使用者在图上量取所建立的公式要可靠,具有权威性,可以免除图形在绘制、印刷、量取各环节中产生的误差。

笔者认为,采用线性方程式计算,可以克服查图法既慢又累且误差大的缺点,为试验检测数据的自动化处理提供方便——

—这是新时期对试验检测工作提出的新要求。

2.2用一个公式直接求取沥青层的平均温度

《JTJ059-95》测试规程规定,各厚度沥青层在测定

时的平均温度,是根据T

(路表温度+前5天日平均气温的平均值,℃)由图9.1.4-1求出的,先在图中读出路

表下25mm处的温度T

25

、沥青层中间深度的温度Tm、

沥青层底面深度的温度T

e

,再取三者的平均值。现笔者提出:省去求3个深度处温度这几步,用一个公式直接求得该厚度的沥青层平均温度。下面以厚度为20cm的沥青层为例加以说明。

先将图9.1.4-1中的各条直线变成二元一次方程式,从中得到路表下25mm、中间深处100mm、底面200mm 三处的温度公式:

对沥青路面回弹弯沉温度修正方法的改进及探讨

孟可令

(东莞市交通工程质量监督站,广东东莞523125)

摘要:文章对现行交通部规程、规范、标准中有关沥青路面回弹弯沉温度修正方法提出以下改进和探讨意见:

(1)将测试规程中的温度修正查图法改为公式计算法,能一式求出沥青面层的平均温度。(2)对“沥青路面的弯

沉以路表温度20℃时为准”这一条文提出疑问,指出实际上是以沥青面层平均温度20℃为准来修正弯沉的。(3)

分析按设计规范上的经验公式实施温度修正时所存在的困难。(4)对采用测试规程和设计规范两种方法计算沥青

路面回弹弯沉温度修正的结果进行对比,提出应加强对经验公式适用性的研究。(5)对制定温度修正精度要求和

路表温度量测频率的必要性以及如何制定,作出分析研究。

关键词:沥青路面;回弹弯沉;温度修正;公式计算;条文研究;方法探讨;改进提高

中图分类号:U416.2文献标识码:B

作者简介:孟可令(1943-),女,浙江宁波人,高级工程师,从事工程地质、工程测量和土工试验工作。

T25=0.618T0-10.3

T100=0.528T0-8.7

T200=0.472T0-7.0

将上面三个公式综合起来,转化为求厚度20cm的沥青层平均温度T公式:

T=(T25+T100+T200)/3=(1.618T0-26.0)/3

用这一公式可以根据T

直接求出厚度20cm沥青层测定时的平均温度,不再需要先求3个深度的温度。各厚度沥青层的平均温度公式均可这样得出,见表1。

这项改进简化了计算过程,提高了工作效率,而且将会促使图9.1.4-1上的纵坐标和各条直线作出相应的改变,由表示“不同深度的温度”改为表示“沥青面层的平均温度”。

2.3对“沥青路面的弯沉以路表温度20℃时为准”条文提出疑问

《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004)在第I.0.5条中规定:“当沥青层厚度小于或等于50mm 时,或路表温度在(20±2)℃范围内,可不进行温度修正。”《公路路基路面现场测试规程》(JTJ059-95)在9.1.1.2条中规定:“沥青路面的弯沉以路表温度20℃为准,在其他温度测试时对厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予温度修正。”

但《JTJ059-95》规程在下面讲述的沥青路面回弹弯沉温度修正的具体方法中,实际上并没有以路表温度20℃为准,而是以沥青面层的平均温度20℃为准来修正

弯沉的。这一点只要仔细看一下图9.1.4-2和图9.1.4-3“路面弯沉温度修正系数曲线”就会十分明白。图中,所有不同厚度沥青层的温度修正系数(纵坐标)均由测定时沥青层的平均温度T(横坐标)决定。拿图9.1.4-3来说,当T=20℃时,K=1,即弯沉值不必修正;当T>20℃时,K<1;当T<20℃时,K>1;即沥青层平均温度在非20℃时,弯沉测定值L

T

都要按公式L

20

=L T×K进行修正,换算为20℃的沥青路面回弹弯沉值(0.01mm)——

—这里的20℃指的显然是沥青层的平均温度。

为了进一步说明这个问题,笔者计算了路表温度为(20±2)℃等时的沥青路面回弹弯沉温度修正系数,见表2实例。

从表2可见,这一天在路表温度为(20±2)℃时沥青层平均温度为10~12℃,弯沉温度修正系数K为1.09~1.07;而当路表温度升至37℃时,沥青层平均温度接近20℃,K=1,弯沉值不需要修正。由此得出结论:规程和标准中关于“沥青路面的弯沉以路表温度20℃时为准”,“路表温度在(20±2)℃范围内,可不进行温度修正”这样的条文与实际制定的温度修正方法是不一致的,自相矛盾。

在这一点上,《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)有关条文中的用词是正确的:“路面弯沉值是以20℃为测定沥青弯沉值的标准状态”,“当路面温度在(20±2)℃范围内时,也不进行温度修正”,显然条文中的路面温度是指沥青面层的平均温度。

表1各厚度沥青层测定时的平均温度计算公式

备注:1.T0为(路表温度+前5d日平均气温,℃);2.其他厚度的公式,可在表中相邻公式之间内插系数a、b得到。

表2沥青面层回弹弯沉温度修正系数计算(沥青层厚20cm)

2.4按设计规范上的经验公式实施温度修正时的困难

对沥青路面回弹弯沉值的温度修正系数,《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)在附件8.0.15条中给出了下列经验公式:

1)测定时沥青面层平均温度T (℃)按下式计算T =a +bT

式中,a 为系数,a =-2.65+0.52;b 为系数,b =0.62-0.008;T 0为测定时路表温度与前5h 平均气温之和,℃;为沥青面层厚度,cm 。

(2)沥青路面弯沉的温度修正系数K 3按下式计算当T ≥20℃时,K 3=e (1T -120)h

当T ≤20℃时,K 3=e

0.002(20-T )h

采用上述经验公式对沥青面层回弹弯沉进行温度修正,在具体实施时存在一定困难,分析如下。

(1)对如何测定气温没有作出明确规定

采用上述计算法要用到前5h 平均气温,这不象前5d 平均气温那样可通过查阅当地气象资料得到,需自己测定,但规范并没有对气温应怎样测定作出规定。据笔者所知,气象部门公布的气温是按规定的标准方法测定的,温度计要放在户外百叶箱中。公路现场检测不可能具备气温测定的设备条件,许多时候就在太阳光直射的检测现场读取温度计上显示的读数,所得气温自然高于气象站测定的,有时比当天的最高气温还高,致使计算所得的温度修正系数偏小,影响到道路工程质量的评定。

(2)安排气温测记时间上的难处

如果要在早上8时开始检测沥青路面弯沉,那么前5h 气温就得从夜里3点钟开始测记;若到8时上班时开始测记气温,则弯沉检测要等到下午1时才能开始。遇到夏季,我国大部分地区均有避开中午高温时间赶早到现场检测的做法,那就更要提前在夜里测记气温了。一般情况下,一天中要检测多个路段,为了满足各检测路段在不同时间检测所需的前5h 气温,故测记气温的频率不能太少,至少应20min 测记一次,碰到路表温度变化快时更要加密测记次数。总之,为了测记前5h 气温,在人员和工作时间的安排上确有一定难处。

其次,前5h 气温应从哪一个时间往前推算也不明确。例如某路段弯沉检测从8时开始至8:30结束,那么测定时的前5h 气温是从8时还是8:30往前推算呢?或者采用中间时间?

2.5应加强对经验公式适用性的研究

目前交通部规定的沥青路面回弹弯沉温度修正,《公路路基路面现场测试规程》(JTJ 059-95)完全采用了

美国AASHT0路面设计指南1993年版的方法;

《公路沥青路面设计规范》

(JTG D5O-2006)上采用的经验公式,主要是同济大学根据在苏丹的试验结果和国内的验证后提出的。笔者在东莞进行沥青路面弯沉检测时,曾同时采用两种方法计算温度修正系数,发现结果相差颇大。

下面我们来看一下表3“采用两种方法计算沥青路面回弹弯沉温度修正的结果对比”。笔者在表3中所列的“测定时温度T 0”,并没有采用实际检测记录下来的路表温度、前5天日平均气温、前5h 平均气温,因为我国各地的气候条件很不相同,每天每时每刻,路表温度和气温情况是千差万别的,如果采用某地某个时间测定时的温度来分析问题,就会缺少广泛的代表性。笔者认为,一般情况下,白天检测时的前5h 平均气温与前5天日平均气温有着很好的相关性,我们可以试想:在一天的检测过程中的某一个时刻,前5h 平均气温正好接近前5天日平均气温,这种可能性是存在的,这时(路表温度+前5天日平均气温)=(路表温度+前5h 平均气温)。笔者在对比表中就按这个时刻的T 0来计算沥青层平均温度T 和温度修正系数K ,用以比较测试规程与设计规范两种方法的计算结果;这样,对各地各种温度情况均具有普遍意义。

从表3可对两种方法的计算结果作出如下比较:(1)沥青层平均温度计算值:相同T 0时,规程法计算的结果要比规范法小得多,差值见表3。

(2)温度修正系数计算值:相同T 0时,规程法计算的结果要比规范法大一些(低温区除外),差值见表3。

(3)路面温度达20℃标准状态时的T 0:规程法在50℃左右,规范法在30℃左右。

(4)不同厚度的沥青层,在T 0相同时的T 值、K 值比较:详见表3。

可见,同是交通部颁布的现行有效的规程、规范,其弯沉修正的结果相差还是比较大的。拿笔者所在的广东省东莞市来说,按沥青路面使用性能气候分区属1-4-1区,夏季炎热,沥青路面弯沉温度修正系数按测试规程计算一般在0.80左右,而按设计规范计算却只有0.60左右;冬季暖和,按测试规程计算最冷时的温度修正系数可到1.05,而按设计规范计算最大也不过0.90。从质量安全等方面综合考虑,我单位日常检测选用了测试规程法,但实际上并不知道哪一种方法更适合东莞的实际情况。

沥青路面回弹弯沉的温度修正,直接关系到沥青路面工程质量的客观评定。所以,希望交通部有关部门组织力量加强研究,多做试验,获取足够的数据,对上述两个经验公式在全国各地的适用性加以验证,在此基础

上作出修改,形成一套统一的温度修正公式,可供全国通用;必要时也可补充制定地区性或专用性的温度修正公式,以使这项修正工作更趋完善。

2.6规程应规定温度修正系数的精度

笔者认为,温度修正系数的精度应与设计弯沉值的精度相适应。各沥青路面的BZZ-100设计弯沉值,根据气候分区、道路等级、交通荷载、使用功能等具体情况而有所不同,以设计弯沉值30.0(0.01mm)为例,温度修正系数K的精度对测定值的影响以此设计弯沉值来计算,当K的精度分别取0.1、0.01、0.001时,则这3个

表3采用两种方法计算沥青路面回弹弯沉温度修正的结果对比

精度对回弹弯沉修正值的影响分别为3(0.01mm )、0.3(0.01mm )、0.03(0.01mm ),为与设计弯沉值的精度0.1(0.01mm)相适应,K 的计算精度宜≤0.01,最好应取0.001。K 计算过程中所用T 0、T 的数据取位,应能保证K 的精度要求,不过,现均是采用计算机计算,数据的所有数位均参加了运算,故中间数据的取位问题似已没有规定的必要。

2.7规程宜制定路表温度的量测频率

影响温度修正系数K 的因素有沥青层厚度、路表温度、前5d 的日平均气温。对某路段的沥青路面来说,其沥青层设计厚度是已知的,只需选用这个厚度的T =f (T 0)和K =f (T )两个公式来求出K ;而T 0中,检测当天根据气象资料得出的前5d 日平均气温是个常数,故决定温度修正系数变化的因素实际上只剩下路表温度一个。对于路表温度,不光要规定其读数的精度应准确至1℃还是0.5℃,更重要的是要规定路表温度的量测频率———温度变化在多大范围内应至少测记一次,并研究可对回弹弯沉值进行整段温度修正的路温变化允许范围。

关于沥青路面地表温度的量测频率,规程规定的原则是“一天中气温不断变化,应随时测定”,但没有提出具体的要求,故目前各单位在检测时难免各行其是。很少有单位对路表温度采用逐点量测、逐点修正,因为那样做的工作量很大。许多单位将连续检测的一段沥青路面回弹弯沉值作为一个温度修正单元,记录下检测开始和结束时的时间和路表温度,以这两个温度的平均值作为整段测定时的路表温度,求出温度修正系数K ,然后将该路段的回弹弯沉代表值乘以K ,作为一次性的温度修正。这种整段修正的方法比较省事,关键在于如何把握好路温变化允许范围。有的单位把起讫温差达到4~5℃的回弹弯沉测定值放在一起按一个温度修正系数修正,显然达不到精度要求。

2.8探讨对回弹弯沉进行整段温度修正的条件

许多单位对沥青路面回弹弯沉采用整段温度修正的做法,是以《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)为依据的,该规范规定,路段内实测路表弯沉代表值按下式计算

l 0=(l 0+ZaS )K 1K 3

式中,l 0、l 0、S 分别为路段内实测路表弯沉代表值、平均值、标准差,0.01mm ;Za 为与保证率有关的系数,高速公路、一级公路Za =1.645,其他公路沥青路面Za =1.5;K 1为季节影响系数,根据当地经验确定;

K 3为温度修正系数,温度修正方法:可按照《公路路基路面现场测试规程》中的规定进行或根据条文说明或当地的实测资料进行修正。

上述计算公式对回弹弯沉的温度修正是整段进行的,并没有考虑该路段检

测时路面温度的变化情况。这样做是否合适呢?为了研究这个问题,笔者将JTJ 059规程中图9.1.4-3(适用于无机结合料稳定的半刚性基层)内各条直线的斜率列于表4,以供分析。此斜率即是温度升降1℃时K 的变化值ΔK /1℃。

表4沥青路面回弹弯沉温度修正系数变化值ΔK /1℃t

从表4可见,ΔK 随着沥青层厚度的增大而增大;对同一厚度沥青层,>20℃时ΔK 要比<20℃时ΔK 大。我们可以根据表中数值计算出路表温度的检测频率和整段修正的温差允许范围,举例说明如下:现假定K 的计算精度为0.01,温差允许范围(℃)=0.01/ΔK ,那么对5cm 厚沥青路面,温差允许范围在T <20℃时为3℃,在T >20℃时为2℃;而对厚度10cm 以上的沥青路面,其ΔK 已接近或超过0.01,故对路表温度的每1℃变化都应测记,在温差>1℃时对回弹弯沉值应逐点修正。逐点修正的工作量,在采用计算修正法以后已不成什么问题,由公式编程电算,计算结果会自动生成。

希望规程修订时能对温度修正的精度要求和路面温度的量测频率作出明确规定,使沥青路面回弹弯沉温度修正工作能在规程指导下合理进行,既符合精度要求,又使工作量恰到好处。

3结语

以上是笔者在从事路基路面检测的工作实践中,对沥青路面回弹弯沉温度修正方法所作出的一点研究,特写成本文,以求抛砖引玉,使这项温度修正方法更为科学、完善、实用、方便。

参考文献:

[1]JTJ 059-95,公路路基路面现场测试规程[S].[2]JTG F80/1-2004,公路工程质量检验评定标准[S].[3]JTG D50-2006,公路沥青路面设计规范[S].[4]JTG F40-2004,公路沥青路面施工技术规范[S].[5]GB 50092-96,沥青路面施工及验收规范[S].[6]地面气象观测规范[S].

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张超,郑南翔,王建设主编.路基路面试验检测技术[M].北京:人民交通出版社,2004.

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邓志谦,卢洪强,孟可令.将沥青路面弯沉修正查图法改为公式计算法[J].公路交通科技应用技术版,2007(11).

路基路面回弹弯沉值的计算

路基路面回弹弯沉值的计算一、公路回弹弯沉值的作用 (一)概述路基路面回弹弯沉的设计计算与检测,是公路建设过程中必不可少的一部份,是 勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。首先由设计单位设计出弯沉值,再由施工单位去执行施工自检,然后由监理、检测部门抽检鉴定,实现设计意图。 在当前的规范规定中,《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法,但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方;在《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98 中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉,没有提出检测路面基层弯沉的检测项;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。因此,对于很多工程技术人员来说,如果不同时熟悉上述三种规范,就容易混淆回弹弯沉的原意,造成错误认识,甚至做出错误的数据和结果。经笔者近年实际使用和研究发现,相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用,本人在前辈及同行的肩背上,略作点抄习发挥,特写此文,以示对本行作点贡献 在阅读本文之前,请备好以下标准和规范: 1、《公路工程技术标准》(2003) 2、公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97

3、 公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98 (二)弯沉的作用公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。 容许弯沉 容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节,路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉,是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。理论上是一个最低值。计算公式是 LR = 720N *AC*AS。 《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 119 页 设计弯沉 设计弯沉值即路面设计控制弯沉值。是路面竣工后第一年不利季节,路面在标准轴载作用下,所测得的最大回弹弯沉值,理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。是路面验收检测控制的指标之一。计算公式是 Ld = 600N *AC*AS* Ab。 《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 42页 计算弯沉值 计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。 检测计算弯沉值: 通过对路基、路面和原有老路进行弯沉检测,并通过计算整理所得到的代表值。其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。 计算弯沉值 路基,路面基层、底基层等各层在设计时均要求计算出其弯沉设计值,在完工检测时也要检测其值,以检验其强度是否满足要求。此作为本文重点,后面详细介绍。

沥青路面面层回弹弯沉值的设计与检测(精)

沥青路面面层回弹弯沉值的设计与检测 姚永鹤王艳红曹燕君 (浙江广厦建设职业技术学院建筑工程学院,浙江东阳 322100) 摘要:回弹弯沉值是沥青路面公路工程设计和检测的重要指标,我们结合实例阐述沥青路面面层弯沉设计值的计算、非标准轴载和标准轴载下弯沉实测值之间的换算、工程现场弯沉检测值的修正以及对弯沉检测项目的评定进行了理论分析,为具体的工程实践提供了切实可行的参考依据。关键词:沥青路面回弹弯沉设计值检测值 Bituminous Pavement Road SurfaceSnapping Back Deflection Value Design and Examination Yao Yonghe, Wang yanhon (Architectural Engineering Dept. Guangsha College of Applied Construction Technology, Dongyang 322100,Zhejiang) Abstract: The snapping back deflection value was the bituminous pavement highway engineering design and the examination important target, this article unifies the example to elaborate the bituminous pavement deflection design value's computation, under the non-standard axle load and the standard axle load between the deflection actual value's conversion, the project scene deflection examination value's revision, as well as has carried on the theoretical analysis and the discussion to the deflection examination project's evaluation, has provided the practical and feasible reference for the concrete project practice. Key words: Bituminous pavement;Snapping back;Deflection;Elongation values;Design valuel 1 背景资料 杭州市某两地之间拟建一条四车道的一级公路,在使用期内交通量的年平均增长率为10%。该路段处于Ⅶ7区为粉质土,稠度 =1.00,沿途有大量碎石集料,并有石灰供给,基层采用25cm厚的水泥碎石。预测该路段竣工后第一年的交通组成如表1所表示。 表1 预测交通组成表 车型三菱T653B 黄河JN163 江淮HF150 解放SP9200 湘江HQP40 东风EQ155 前轴重(kN)后轴重(kN) 29.3 58.6 45.1 31.3 23.1 26.5 48.0 114.0 101.5 78.0 73.2 56.7 后轴数 1 1 1 3 2 2 后轴轮数双轮组双轮组双轮组双轮组双轮组双轮组 后轴距———>3m >3m 3m

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验 目的和适用范围 1.1 本方法适用于测定各类路基路面的回弹弯沉,用以评定其整体承载能 力,可供路面结构设计使用。 1.2 沥青路面的弯沉以路表温度20℃时为准,在其他温度测试时,对厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予温度修正。 2、引用标准 JTJ059-95《公路路基路面现场测试规程》 3、仪具与材料 本试验需要下列仪具与材料: 3.1 标准车:双轴、后轴双侧4轮的载重车,其标准轴荷载、轮 胎尺寸、轮胎间隙及轮胎气压等主要参数应符合表1的要求。测试车可根据需要按公路等级选择,高速公路、一级公路及二级公路应采用后轴10t 的BZZ-100标准车;其他等级公路可采用后轴6t的BZZ-60标准车。 测定弯沉用的标准车参数见下侧示意表 示意表 3.2 路面弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成,贝克曼梁 由合金铝制成,上有水准泡,其前臂(接触路面)与后臂(装百分表)长度比为2∶1。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.当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时,宜采用长度为5.4m的贝克曼梁弯沉仪,并采用BZZ-100标准车.弯沉采用百分表量得,也可用自动记录装置进行测量. 3.3 接触式路表温度计:端头为平头,分度不大于1℃. 3.4 其他:皮尺、口哨、白油漆或粉笔、指挥旗等. 4、试验方法 4.1 准备工作 (1)查并保持测定用标准车的车况及刹车性能良好,轮胎内 胎符合规定充气压力. (2)汽车车槽中装载(铁块或集料),并用地中衡或野外承重测 试仪称量后轴总质量,符合要求的轴重规定,汽车行驶及测定过程中,轴重不得变化. (3)测定轮胎接地面积:在平整光滑的硬质路面上用千斤顶 将汽车后轴顶起,在轮胎下方铺一张新的复写纸,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算轮胎接地面积,准确至0.1cm²。 (4)查弯沉仪百分表测量灵敏情况。 (5)在沥青路面上测定时,用路表温度计测定试验时气温及

路基路面回弹弯沉值的计算(参照类别)

路基路面回弹弯沉值的计算 一、公路回弹弯沉值的作用 (一)概述 路基路面回弹弯沉的设计计算与检测,是公路建设过程中必不可少的一部份,是勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。首先由设计单位设计出弯沉值,再由施工单位去执行施工自检,然后由监理、检测部门抽检鉴定,实现设计意图。 在当前的规范规定中,《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法,但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方;在《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉,没有提出检测路面基层弯沉的检测项;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。因此,对于很多工程技术人员来说,如果不同时熟悉上述三种规范,就容易混淆回弹弯沉的原意,造成错误认识,甚至做出错误的数据和结果。经笔者近年实际使用和研究发现,相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用,本人在前辈及同行的肩背上,略作点抄习发挥,特写此文,以示对本行作点贡献 在阅读本文之前,请备好以下标准和规范: 1、《公路工程技术标准》(2003) 2、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98 (二)弯沉的作用 公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。 容许弯沉 容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节,路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉,是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。理论上是一个最低值。计算公式是LR=720N *AC*AS。 《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 119页 设计弯沉 设计弯沉值即路面设计控制弯沉值。是路面竣工后第一年不利季节,路面在标准轴载作用下,所测得的最大回弹弯沉值,理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。是路面验收检测控制的指标之一。计算公式是 Ld=600N *AC*AS* Ab。 《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 42页 计算弯沉值 计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。 检测计算弯沉值: 通过对路基、路面和原有老路进行弯沉检测,并通过计算整理所得到的代表值。其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。

路基弯沉值计算

弯沉值计算方法 青路面弯沉变化及测试 沥青路面弯沉变化及测试 沥青路面弯沉变化及测试 [文章]:沥青路面弯沉变化及测试 摘要:本文论述了沥青路面弯沉变化的三个阶段及分析测定弯沉的正确时间,着重介绍贝克曼梁弯沉仪测试弯沉的关键所在,并简要介绍了其它三种测试路面弯沉的方法。 关键词:沥青路面弯沉测试 路面弯沉不仅反映路面各结构层及土基的整体强度和刚度,而且与路面的使用状态存在一定的内在联系。因此工程竣工前,路面弯沉作为一项重要的检测指标,反映了路面的整体强度质量。在路面工程分项工程的质量评定中,高速公路和一级公路的弯沉分值分别为15和20分,如弯沉达不到,该分项不可能达到优良。由此可见,了解路面弯沉的变化规律、正确测试路面弯沉,对正确评价路面质量有着极其重要的作用。 1 路面弯沉的变化规律 路表弯沉的变化,是一个多方面因素综合作用的复杂过程。路基路面各层的材料性质、结构组成类型、压实状况、压实程度、温湿度环境、气候条件、交通组成、检测时的环境条件以及所使用的仪器设备及检测人员的检测水平等均对弯沉的大小产生很大影响。 沥青路面的表面弯沉变化过程分为三个阶段。路面竣工后的前1~2年为第一阶段。在这一阶段,由于车辆荷载的重复碾压,渐趋压实,加上半刚性基层材料随着龄期强度增长,从而导致路表弯沉将逐渐减小,大约在路面竣工后的第2年达到最小值。 路面竣工后的第2年到第4年为第二阶段。在这一阶段,表现为路表弯沉的不断增长。这是因为,一方面半刚性基层的强度增长已十分缓慢,并逐渐趋于相对稳定状态;另一方面,由于车辆荷载的重复作用以及水、温度状况的变化,加之路面混合料本身因拌和不均匀,而导致强度不均匀性等因素的影响,结构内部的微观缺陷将因局部范围的应力集中而扩展,并逐渐出现小范围的局部破坏,从而导致路面结构整体刚度的下降,使得路表弯沉急剧增大。如果设计不当,没有严格控制工程质量,或是工程质量的不均匀性,则有可能在这一阶段出现局部路面的早期破坏。 路面竣工3-4年后直至达到极限破坏状态为弯沉变化的第三阶段。在这一阶段,路面由于各种复杂因素产生的局部强度不足的问题已充分暴露,内部缺陷附近局部区域积蓄的高密度能量也已通过缺陷的扩展而转移,并自动实现了整个系统的能量平衡,从而使得结构内部损伤的进一步发展得到抑制。路面结构的整体刚度重新达到一种新的较低水平的相对稳定。因此,路表弯沉进入了一个相对稳定的缓慢变化阶段。即所谓的结构疲劳破坏的稳定发展阶段,并

贝克曼梁测定路基路面回弹 弯沉试验方法

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验方法 贝克曼梁法 1.试验目的和适用范围 (1)本方法适用于测定各类路基、路面的回弹弯沉,用以评定其整体承载能力,可供路面结构设计使用。 (2)本方法测定的路基、柔性路面的回弹弯沉值可供交工和竣工验收使用。 (3)本方法测定的路面回弹弯沉可为公路养护管理部门制定养路修路计划提供依据。 (4)沥青路面的弯沉以标准温度20℃时为准,在其他温度(超过20土2℃范围)测试时,对厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予温度修正。 2.仪具与材料 (1)测试车:双轴:后轴双侧4轮的载重车,其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及轮胎气压等主要参数应符合要求。测试车可根据需要按公路等级选择,高速公路,一级及二 级公路应采用后轴100kN的BZZ-100;其他等级公路也可采用后轴60kN的BZZ-60。 (2)路面弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成,贝克曼梁由铝合金制成,上有水准泡,其前臂(接触路面)与后臂(装百分表)长度比为2:1。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。当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时,宜采用长度为5.4m的贝克曼梁弯沉仪、并采用BZZ-100标准车;弯沉值采用百分表量得,也可用自动记录装置进行测量。 (3)接触式路面温度计:端部为平头,分度不大于1℃。 (4)其它:皮尺、口哨、白油漆或粉笔、指挥旗等。 3.试验方法与步骤 1)试验前准备工作 (1)检查并保持测定用标准车的车况及刹车性能良好,轮胎内胎符合规定充气压力。 (2)向汽车车槽中装载(铁块或集料),并用地中衡称量后轴总质量,符合要求的轴重规定,汽车行驶及测定过程中,轴重不得变化。 (3)测定轮胎接地面积;在平整光滑的硬质路面上用千斤顶将汽车后轴顶起,在轮胎下方铺一张新的复写纸,轻轻落下千斤顶,即在方格

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉的试验方法

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉的试验方法 1 目的和适用范围 本方法适用于测定各类路基路面的回弹弯沉以评定其整体承载能力,可供路面结构设计使用。 沥青路面的弯沉检测以沥青层平均温度20℃时为准,当路面平均温度在20℃±2℃内可不修正,在其他温度测定时,对沥青层厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予温度修正。 2 仪具与材料技术要求 本试验需要下列仪具与材料; 1)标准车:双轴,后轴双侧4轮的载重车,测试车公应采用后轴的BZZ-100的汽车。 2)路面弯沉仪,由贝克曼梁百分表及表架组成,贝克曼梁由合金铝制成,上有水准泡,其前臂(接触路面)与后臂(装百分表)长度比为2:1。弯沉仪长度有两种:一种长度为米,前后臂分别为和;另一种加长的弯沉仪长米,前后臂分别为和。当在半钢性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时,应采用长度为的贝克曼梁弯沉仪;对柔性基层或混合结构沥青路面可采用长度为的贝克曼梁弯沉仪测定。弯沉采用百分表量得,也可用自动记录装置进行测量。 3)路表温度计,分度不大于是1℃。 4)其它:皮尺、口哨、白油漆或粉笔,指挥旗等 3 试验方法 准备工作 1)检查并保持测定用标准车的车况及刹车性能良好,轮胎胎压符合规定充气压力。 2)向汽车车槽中装载(铁块或集料),并用地中衡称量后轴总质量,符合要求的轴重规定,汽车行驶及测定过程中,轴重不得变化。 3)测定轮胎接地面积,在平滑的硬质路面上用千斤顶将汽车后轴顶起,在轮胎下方铺一张新的复写纸,轻轻落下千斤顶,即在方格上印上轮胎印痕,用求积仪或数方格的方法,测算轮胎接地面积,准确至平方厘米。 4)检查弯沉仪百分表量测灵敏情况。 5)当为沥青路面时,用路表温度计测定试验时气温及路表温度(一天中气温不断变化,应随时测定),并通过气象台了解前5天的平均气温(日最高气温与最低气温的平均值)。 6)记录沥青路面修建或改建时材料、结构、厚度、施工及养护等情况。 路面回弹弯沉测试步骤:

公路回弹弯沉值的作用(精)

一、公路回弹弯沉值的作用 (一)概述 路基路面回弹弯沉的设计计算与检测,是公路建设过程中必不可少的一部份,是勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。首先由设计单位设计出弯沉值,再由施工单位去执行施工自检,然后由监理、检测部门抽检鉴定,实现设计意图。 在当前的规范规定中,《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法,但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方;在《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉,没有提出检测路面基层弯沉的检测项;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。因此,对于很多工程技术人员来说,如果不同时熟悉上述三种规范,就容易混淆回弹弯沉的原意,造成错误认识,甚至做出错误的数据和结果。 经笔者近年实际使用和研究发现,相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用,本人在前辈及同行的肩背上,略作点抄习发挥,特写此文,以示对本行作点贡献 在阅读本文之前,请备好以下标准和规范: 1、《公路工程技术标准》(2003) 2、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98 (二)弯沉的作用 公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。 容许弯沉 容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节,路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉,是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。理论上是一个最低值。计算公式是 LR=720N *AC*AS。 《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 119页 设计弯沉 设计弯沉值即路面设计控制弯沉值。是路面竣工后第一年不利季节,路面在标准轴载作用下,所测得的最大回弹弯沉值,理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。是路面验收检测控制的指标之一。计算公式是 Ld=600N *AC*AS* Ab。 《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 42页 计算弯沉值 计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。 检测计算弯沉值: 通过对路基、路面和原有老路进行弯沉检测,并通过计算整理所得到的代表值。其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。 计算弯沉值 路基,路面基层、底基层等各层在设计时均要求计算出其弯沉设计值,在完工检测时也要检测其值,以检验其强度是否满足要求。此作为本文重点,后面详细介绍。 二、路面设计弯沉值的计算 (一)路面顶面设计弯沉值 路面设计弯沉值是表征路面整体刚度大小的指标,是路面厚度计算的主要依据。路面设计弯沉值应根据公路等级、在设计年限内累计当量轴次、面层和基层类型按下式计算:

第一部分∶路基路面回弹弯沉测试方法

第一部分:路基路面回弹弯沉测试方法 试验一贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验方法 一、试验目的 1?测定各类路基路面的回弹弯沉,用以评定其整体承载能力,供路面结构设计使用。 2.沥青路面的弯沉以路表温度20C时为准,在其他温度测试时,对厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予温度修正。 二、试验原理 利用杠杆原理制成的杠杆式弯沉仪测定轮隙弯沉。 三、仪具与材料 1?标准车:双轴、后轴双侧4轮的载重车,其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及轮 胎气压等主要参数应符合表 1 - 1的要求。测试车可根据需要按公路等级选择,高速公路、 一级及二级公路应采用后轴100kN的BZZ —100标准车;其他等级公路可采用后轴60kN的 BZZ —60标准车。 2?路面弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成。贝克曼梁由合金铝制成,上有水准 泡,其前臂(接触路面)与后臂(装百分表)长度比为2 : 1。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.。当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时,宜采用长度为 5.4m的贝克曼梁弯沉仪,并采用BZZ —100标准车。弯沉采用百分表量得,也可用自动记录装置进行测量。 3?接触式路表温度计:端部为平头,分度不大于1C。 4?其他:皮尺、口哨、白油漆或粉笔、指挥旗等。 测定弯沉用得标准车参数表 1.准备工作 (1 )检查并保持测定用标准车况及刹车性能良好,轮胎内胎符合规定充气压力。 (2)向汽车车槽中装载(铁块或集料) ,并用地磅秤量后轴总质量,符合要求地轴重规定。汽车行驶及测定过程中,轴载不得变化。 (3)测定轮胎接地面积:在平整光滑地硬质路面上用千斤顶将汽车后轴顶起,在轮胎下 方铺一张新的复写纸,轻轻落下千斤顶,即在方格纸印上轮胎印痕,用求积仪或数方格的方法测算轮胎接地面积,准确至0.1cm2。

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验 一、目的和要求 1 ?本方法适用于测定各类路基路面的回弹弯沉,用以评定其整体承载能力,可供路面结构设计使用。 2. 沥青路面的弯沉以路表温度20C时为准,在其他温度测试时,对厚度大于5cm的沥 青路面,弯沉值应予温度修正。 二、实验装置 1. 标准车:双轴、后轴双侧4轮的载重车,其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及轮胎气压等主要参数应符合表2-1的要求。测试车采用后轴 100 kN的BZZ—100标准车。 2. 路面弯沉仪:参见图2-1,由贝克曼梁、百分表及表架组成,贝克曼梁由合金铝制 成,上有水准泡,其前臂(接触路面)与后臂(装百分表)长度比为2 : 1。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。当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时,宜采用长度为5.4m 的贝克曼梁弯沉仪,并采用BZZ—100标准车。弯沉采用百分表量得,也可用自动记录装置 进行测量。 3. 接触式路表温度计:端部为平头,分度不大于1C。 4. 其它:皮尺、口哨、白油漆或粉笔,指挥旗等。

图2-1弯沉仪 三、实验步骤 1. 准备工作 a. 检查并保持测定用标准车的车况及刹车性能良好,轮胎内胎符合规定充气压力。 b. 向汽车车槽中装载(铁块或集料),并用地中衡称量后轴总质量,符合要求的轴重规定,汽车行驶及测定过程中,轴重不得变化。 c. 测定轮胎接地面积:在平整光滑的硬质路面上用千斤顶将汽车后轴顶起,在轮胎下 方铺一张新的复写纸,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 方法测算轮胎接地面积,准确至0.1cm2。 d. 检查弯沉仪百分表测量灵敏情况。 e. 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(一天中气温不断变化,应随时测定),并通过气象台了解前5d的平均气温(日最高气温与最低气温的平均值)。 f .记录沥青路面修建或改建时材料、结构、厚度、施工及养护等情况。 2. 路基路面回弹弯沉测试 a. 在测试路段布置测点,其距离随测试需要而定。测点应在路面行车车道的轮迹带上,并用白油漆或粉笔划上标记。 b. 将试验车后轮轮隙对准测点后约3?5cm处的位置上。 c. 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,用手指轻轻叩打弯沉仪,检查百分表是否稳定回零。弯沉仪可以是单侧测定,也可以 是双侧同时测定。 d. 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L!。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(约3m以上)后,吹口哨或挥动指挥红旗,汽车停止。待表针回转稳定后,再次读取终读数L2。汽车前进的速度宜为5km/ h左右。(参见图3-1)

回弹弯沉测试方法

回弹弯沉测试方法 路基路面的承载能力国内外普通采用回弹弯沉值来表示。回弹弯沉但越大,承载能力越小,反之则超大。通常所说的回弹弯沉值是指:标准后轴载双轮组轮隙中心处的最大回弹弯沉值。在路表面测试的回弹弯沉值,可以反映路基、路面的综合承载能力。回弹弯沉值在我国已广泛使用,且有很多的经验及研究成果,它不仅用于路面结构的设计中(设计回弹弯沉),用于施工控制及施工验收中(竣工验收弯沉值);同时还用在旧路补强设计中,是公路工程的一个基本参数,所以正确的测试具有重要的意义。 A 弯沉值的几个概念 (1)弯沉 弯沉是指在规定的标准轴载作用下,路基或路面表面轮隙位置产生的总垂直变形(总弯沉)或垂直回弹变形值(回弹弯沉),以0.01Mm为单位o (2)设计弯沉值 根据设计年限内一个车道上预测通过的累计当量轴次、公路等级、面层和基层类型而确定的路面弯沉设计值。 (3)竣工验收弯沉值 竣工验收弯沉值是检验路面是否达到设计要求的指标之一。当路面厚度计算以设计弯沉值为控制指标时,则验收弯沉值应小于或等于设计弯沉值;当厚度计算以层底拉应力为控制指标时,应根据拉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o B 弯沉值的测试方法 弯沉值的测试方法较多,目前用的最多的是贝克曼梁法,在我国已有成熟的经验,但由于其调试速度等因素的限制,各国都对快速连续或动态测定进行了研究。现在用得比较普通的有法国洛克鲁瓦式自动弯沉仪,丹麦等国家发明并几经改进形成的落锤式弯沉仪(FWD),美国的振动弯沉仪等,现将几种各自的特点作简单比较,见下表。我们将采用贝克曼梁法进行检测。 几种弯沉测试方式比较 弯沉,并能反算路面的回弹模量, C .贝克量粱法 本方法适用于测定各类路基、路面的回弹弯沉,用以评定其整体承载能力,可供路面结构设计使用,以及可供交工和竣工验收使用,可为公路养护管理部门制定养路修路计划提供依据。 沥青路西的弯沉以标准温度20度时为准,在其他温度(超过20±2度范围)测试时,对厚度大于5cM的沥青路面,弯沉值应予温度修正。 (1)仪具与材料 ①测试车:双抽、后铂双侧4轮的载重车,其标准轴荷载、

路基路面回弹弯沉检测方法

路基路面回弹弯沉检测方法 同行的重视。 关键词:路基路面;回弹弯沉;检测方法 1概述 国内外普遍采用回弹弯沉值来表示路基路面的承载能力,回弹弯沉值越大,承载能力越小,反之则越大。通常所说的回弹弯沉值是指标准后轴载双轮组轮隙中心处的最大回弹弯沉值。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。回弹弯沉值在我国已广泛使用且有很多的经验及研究成果,它不仅用于路面结构的设计中(设计回弹弯沉);用于施工控制及施工验收中(竣工验收弯沉值);同时还用在旧路补强设计中,是公路工程的一个基本参数,所以正确的测试具有重要的意义。 2弯沉值的几个概念 2. 1弯沉 弯沉是指在规定的标准轴载作用下,路基或路面表面轮隙位置产生的总垂直变形(总弯沉)或垂直回弹变形值(回弹弯沉),以0. 01mm 为单位。 2. 2设计弯沉值 根据设计年限内一个车道上预测通过的累计当量轴次、公路等级。面层和基层类型而确定的路面弯沉设计值。 2. 3竣工验收弯沉值

竣工验收弯沉值是检验路面是否达到设计要求的指标之一,当路面厚度计算以设计弯沉值为控制指标时,则验收弯沉值应小于或等于设计弯沉值;当厚度计算以层底拉应力为控制指标时,应根据拉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 2. 4弯沉值的测试方法 弯沉值的测试方法较多,目前用的最多的是贝克曼梁法,在我国已有成熟的经验,但由于其测试速度等因素的限制,各国都对快速连续或动态测定进行了研究,现在用得比较普遍的有法国洛克鲁瓦式自动弯沉仪,丹麦等国家发明并几经改进形成的落锤式弯沉仪(FWD),美国的振动弯沉仪等。 3贝克曼梁法 3. 1试验目的和适用范围 (1)本方法适用于测定各类路基、路面的回弹弯沉,用以评定其整体承载能力,可供路面结构设计使用。 (2)本方法测定的路基、柔性路面的回弹弯沉值可供交工和竣工验收使用。 (3)本方法测定的路面回弹弯沉可为公路养护管理部门制定养路修路计划提供依据。 (4)沥青路面的弯沉以标准温度20℃时为准,在其他温度(超过202℃范围)测试时,对厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予温度修正。 3. 2仪具与材料

公路各结构层回弹弯沉值设计规范和评定标准

公路各结构层回弹弯沉值设计规范和评定标准

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公路各结构层回弹弯沉值设计规范和评定标准一、概述 《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法;在《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004中提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。 1、《公路工程技术标准》(2003)?2、《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004 (一)弯沉的作用 公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。?容许弯沉容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节,路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉,是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。理论上是一个最低值。计算公式是?LR=720N *AC*AS。?《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97119页 设计弯沉 设计弯沉值即路面设计控制弯沉值;是路面竣工后第一年不利季节,路面在标准轴载作用下,所测得的最大回弹弯沉值,理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。是路面验收检测控制的指标之一。计算公

式是 L d=600N *AC*AS* Ab。?《公路沥青路面设计规范》JT J014-9742页?计算弯沉值?计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。 检测计算弯沉值: 通过对路基、路面和原有老路进行弯沉检测,并通过计算整理所得到的代表值。其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。?理论计算弯沉值 路基,路面基层、底基层等各层在设计时均要求计算出其弯沉设计值,在完工检测时也要检测其值,以检验其强度是否满足要求。二、路面设计弯沉值的计算?(一)路面顶面设计弯沉值 路面设计弯沉值是表征路面整体刚度大小的指标,是路面厚度计算的主要依据。路面设计弯沉值应根据公路等级、在设计年限内累计当量轴次、面层和基层类型按下式计算:?L d=600N *AC*AS*Ab 式中: L d――路面设计弯沉值(0.01mm);?Ne――设计年限内一个车道上累计当量轴次;?AC――公路等级系数,高速公路、一级公路为1.0,二级公路为1.1,三、四级公路为1.2; AS--面层类型系数,沥青砼面层为1.0;热拌沥青碎石、乳化沥青碎石、上拌下贯或贯入式路面为1.1;沥青表面处治为1.2;中、低级路面为1.3;

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验

试验七承载能力试验 ---------- 贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验 一、目的和适用范围 1 、本方法适用于测定各类路基路面的回弹弯沉,用以评定其整体承载能力,可供路面结构设计使用。 ?沥青路面的弯沉以路表温度20 ℃ 时为准,在其他温度测试时,对厚度大于 5cm 的沥青路面,弯沉值应予温度修正。 二、仪具与材料 本试验需要下列仪具与材料: 1 、标准车:双轴、后轴双侧 4 轮的载重车,其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及轮胎气压等主要参数应符合表 7-1 的要求。测试车可根据需要按公路等级选择,高速公路、一级及二级公路应采用后轴 10t 的 BZZ - 100 标准车;其他等级公路可采用后轴 6t 的 BZZ - 60 标准车。 2. 、路面弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成。贝克曼梁由合金铝制成,上有水准泡,其前臂(接触路面)与后臂(装百分表)长度比为 2 : 1 。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 。当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时,宜采用长度为5.4m 的贝克曼梁弯沉仪,并采用 BZZ-100 标准车。弯沉采用百分表量得,也可用自动记录装置进行测量。 3 、接触式路表温度计:端部为平头,分度不大于 1 ℃ 。 4 、其它:皮尺、口哨、白油漆或粉笔、指挥旗等。 测定弯沉用的标准车参数表 7-1 三、试验方法

1 、准备工作 ( 1 )检查并保持测定用标准车的车况及刹车性能良好,轮胎内胎符合规定充气压力。 ( 2 )向汽车车槽中装载(铁块或集料),并用地磅称量后轴总质量,符合要求的轴重规定。汽车行驶及测定过程中,轴载不得变化。 ( 3 )测定轮胎接地面积:在平整光滑的硬质路面上用千斤顶将汽车后轴顶起,在轮胎下方铺一张新的复写纸,轻轻落下千斤顶,即在方格纸印上轮胎印痕,用求积仪或数方格的方法测算轮胎接地面积,准确至 0.1cm 2 ( 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(一天中气温不断变化,应随时测定),并通过气象台了解前 5d 的平均气温(日最高气温与最低气温的平均值)。 ( 6 )记录沥青路面修建或改建时的材料、结构、厚度、施工及养护等情况。 2 、测试步骤 ( 1 )在测试路段布置测点,其距离随测试需要而定。测点应在路面行车车道的轮迹带上,并用白油漆或粉笔划上标记。 ( 2 )将试验车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,用手轻轻叩打弯沉仪,检查百分表是否稳定归零。 弯沉仪可以单侧测定,也可以双侧同时测定。 ( 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。当表针转到最大值时,迅速读取初读数 L 1 。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(约 3m 以上)后,吹口哨或挥动指挥红旗,汽车停止。待表针回转稳定后,再次读取终读数 L 2 。汽车前进的速度宜为 5km/h 左右。 3 、弯沉仪的支点变形修正 ( 1 )当采用长度为 3.6m 的弯沉仪对半刚性基层沥青路面、水泥混凝土路面等进行弯沉测定时,有可能引起弯沉仪支座处变形,因此测定时应检测支点有无变形。此时应用另一台检测用的弯沉仪安装在测定用弯沉仪的后方,其测点架于测定用弯沉仪的支点旁。当汽车开出时,同时测定两台弯沉仪的弯沉读数,如检测用弯沉仪百分表有读数,即应该记录并进行支点变形修正。当在同一结构层上测定时,可在不同位置测定 5 次,求取平均值,以后每次测定时以此作为修正值。支点变形修正的原理如图 7-1 所示。

四级公路路基路面弯沉值标准

四级公路路基路面弯沉值标准 竣工验收弯沉值计算公路等级: 四级公路新建路面的层数 : 4 标准轴载: BZZ-100 层位结构层材料名称厚(cm) 抗压模量(MPa) 1 中粒式沥青混凝土5 1200 2 水泥灰稳定土20 800 3 天然砂砾 15 200 4 天然砂砾20 150 5 土基40 计算新建路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值 : 第 1 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 48.6 (0.01mm) 第2 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 59.8 (0.01mm) 第 3 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 136.4 (0.01mm) 第 4 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 220.2 (0.01mm) 土基顶面竣工验收弯沉值 LS= 292.5 (0.01mm)(根据“基层施工规范”第88页公式) LS= 232.9 (0.01mm)(根据“测试规程”第56页公式) 一、公路回弹弯沉值的作用 (一)概述 路基路面回弹弯沉的设计计算与检测,是公路建设过程中必不可少的一部份,是勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。首先由设计单位设计出弯沉值,再由施工单位去执行施工自检,然后由监理、检测部

门抽检鉴定,实现设计意图。 在当前的规范规定中,《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法,但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方;在《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉, 没有提出检测路面基层弯沉的检测项;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。因此,对于很多工程技术人员来说, 如果不同时熟悉上述三种规范,就容易混淆回弹弯沉的原意,造成错误认识,甚至做出错误的数据和结果。经笔者近年实际使用和研究发现,相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用,本人在前辈及同行的肩背上,略作点抄习发挥,特写此文,以示对本行作点贡献在阅读本文之前,请备好以下标准和规范: 1、《公路工程技术标准》(2003) 2、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4 4、《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98 (二)弯沉的作用公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。容许弯沉容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节,路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉,是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。理论上是一个最低值。计算公式是L R=720N *AC*AS。

公路各结构层回弹弯沉值设计规范和评定标准

公路各结构层回弹弯沉值设计规范和评定标准一、概述 《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法;在《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004中提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。 1、《公路工程技术标准》(2003) 2、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004 (一)弯沉的作用 公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。 容许弯沉 容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节,路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉,是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。理论上是一个最低值。计算公式是 LR=720N *AC*AS。 《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 119页 设计弯沉 设计弯沉值即路面设计控制弯沉值;是路面竣工后第一年不利季

节,路面在标准轴载作用下,所测得的最大回弹弯沉值,理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。是路面验收检测控制的指标之一。计算公式是 L d=600N *AC*AS* Ab。 《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 42页 计算弯沉值 计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。 检测计算弯沉值: 通过对路基、路面和原有老路进行弯沉检测,并通过计算整理所得到的代表值。其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。理论计算弯沉值 路基,路面基层、底基层等各层在设计时均要求计算出其弯沉设计值,在完工检测时也要检测其值,以检验其强度是否满足要求。 二、路面设计弯沉值的计算 (一)路面顶面设计弯沉值 路面设计弯沉值是表征路面整体刚度大小的指标,是路面厚度计算的主要依据。路面设计弯沉值应根据公路等级、在设计年限内累计当量轴次、面层和基层类型按下式计算: L d=600N *AC*AS*Ab 式中: L d――路面设计弯沉值(0.01mm); N e――设计年限内一个车道上累计当量轴次;

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验方法

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验方法

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验方法 一、仪器与材料技术要求 1、标准车轴:双轴,后轴双侧4轮是载重车。其标准荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及轮胎气压等主要,参数应符合要求。后轴标准轴载P (kN)100±1、一侧双轮荷载(kN)50±0.5、贝克曼梁轮胎充气压力(MPa)0.70±0.05、单轮传压面当量圆直径(cm)21.30±0. 5、轮隙宽度、应满足能自由插入弯沉仪测头的测试要求。测试车应采用后轴,10t标准轴载BZZ-100的汽车。 2、路面弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成。贝克曼梁由合金铝制成,上有水准泡,其前臂(接触路面)与后臂(装百分表)长度比为2:1。弯沉仪长度有两种:一种长3.6m,前后臂分别为2.4 m和1. 2m;另一种加长是弯沉仪长5.4m,前后臂分别为3.6m和1.8m 。当在半刚性基层沥清路面或水泥混凝土路面上测定时,应采用长度5.4m的贝克曼梁弯沉仪; 对柔性基层或混合料式结构沥青路面可采用长度为3.6m的贝克曼梁弯沉仪测定。弯沉采用百分表量得。 3、接触式路表温度计:端部为平头,分度不大于1℃。 4、其它:皮尺、口哨、白油漆或粉笔、指挥旗等。 二、方法与步骤 1、准备工作

(4)弯沉仪可以是单侧测定,也可以是双侧稳定回零。 (5)测定者吹口哨发令指挥汽车缓缓前进,百分表随路面形变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(约3m以上)后,吹口哨或挥动指挥红旗,汽车停止。待表针回转稳定后,再次读取终读数L2.汽车前进的速度宜为5km/h左右。 四、弯沉仪的支点变形修正 (1)当采用长度为3.6m的弯沉仪进行弯沉测定时,有可能引起弯沉仪支座处变形,在测定时应检验支点有无变形。如果有变形,此时应用另一台检测用的弯沉仪安装在测定用弯沉仪的后方,其测点架于测定用弯沉仪的支点旁。当汽车开出时,同时测定两台弯沉仪的弯沉读数,如检验弯沉仪百分表有读数,既应该记录并进行支点变形修正。当在同一层结构层上测定时,可在不同位置测定5次,求得平均值,以后每次测定时以此作为修正值。 (2)当采用长度为5.4m的弯沉仪时,可不进行支点变形修正。 五、结果计算及温度修正 路面测定的回弹弯沉值按式 l t———(L1-L2)×2 式中:l t———在路温度t时的回弹弯沉值(0.01mm) L1———车轮中心临近弯沉仪测头时百分表的最大读数(0.01mm) L2 ———汽车驶出弯沉影响半径后百分表的终读数

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