第一篇:瀝青材料土工實驗總結
瀝青混合料是瀝青混凝土混合料和瀝青碎石混合料的總稱。
一、瀝青混合料性能試驗 [1].瀝青混合料概述
由礦質混合料(粗集料、細集料、填料)和 粘結材料(瀝青)適當比例拌合組成。主要包括瀝青混凝土混合料(AC)、瀝青碎石混合料(AM)。
[2].瀝青混合料的技術性質
(1)高溫穩定性(2)低溫抗裂性(3)耐久性(4)抗滑性(5)施工和易性 [3].高溫穩定性
①指瀝青混合料在夏季高溫(通常為60℃)條件下,經車輛荷載長期重復作用后,不產生車轍和波浪等病害的性能。
評價方法:馬歇爾試驗、車轍試驗 ②馬歇爾試驗
三項指標:馬歇爾穩定度、流值和馬歇爾模數。
馬歇爾穩定度(MS):指標準試件在規定溫度和加荷速度下,在馬歇爾儀中最大的破壞荷載,單位:kN。越大越好。
流值(FL):達到最大破壞荷載時試件的垂直變形,單位:mm。越小越好。
馬歇爾模數(T):計算得到,穩定度除以流值的商,單位:kN/mm;可以間接地反映瀝青混合料的抗車轍能力。越大越好。
③車轍試驗 評價指標:動穩定度
動穩定度:將瀝青混合料制成30Omm×30Omm×50mm的標準試件,在60℃溫度條件下,以一定荷載的輪子(輪壓0.7MPa),在同一軌跡上作一定時間的反復行走,形成一定的車轍深度,然后計算試件變形1mm所需試驗車輪行走的次數。越大越好。DS=[4].低溫抗裂性能
定義:瀝青混合料不出現脆裂、低溫縮裂、溫度疲勞等現象,以保證路面在冬季低溫時不產生裂縫的性質。[5].耐久性
①瀝青混合料在外界因素長期作用下不破壞的性質。與用量用材有關。②評價方法:馬歇爾試驗。
評價指標:空隙率、瀝青飽和度(或礦料間隙率)和殘留穩定度等 殘留穩定度= 浸水(48h)馬歇爾穩定度/標準馬歇爾穩定度。空隙率:空隙率指路面混凝土中集料之間的孔隙體積占混凝土總體積的百分率。
[6].制作瀝青混合料試件
儀器:瀝青混合料拌和機、試模、擊實儀(標準、自動)、標準擊實臺、脫模器、烘箱、電子稱。螺絲刀、溫度計、其它。
試驗方法:見土工試驗。
[7].壓實瀝青混合料毛體積密度和其他物理指標測定(見土工試驗)[8].擊實試驗 表觀密度 空隙率 飽和度 等的測定(土力學課本)[9].油石比:油石比是指瀝青混凝土中瀝青與礦料質量比的百分數,?t2-t1? d2-d1?c1?c2 它是瀝青用量的指標之一。它的用量高低直接影響路面質量,油石比大(瀝青太多)則路面容易泛油,反之(瀝青太少)則影響強度和防水效果。
二、瀝青性能試驗
[10].石油瀝青三大性質及指標
三大技術性質:粘滯性、延性和溫度敏感性。三大指標為:針入度、延度、軟化點。[11].針入度
針入度——在規定溫度條件下,以規定質量的標準針經過規定的時間貫入瀝青試樣的深度。
瀝青的針入度值愈大,表示瀝青的粘度愈小,瀝青就越軟。針入度指數越大,則粘度越好,高溫穩定性能越好。越小越好。
方法概要:瀝青的針入度以標準針在一定的載荷、時間及溫度條件下垂直穿人瀝青試樣的深度表示,單位為1/10m m。[12].粘度
粘度,指在規定的溫度條件下,通過規定流孔直徑,流出50mL體積所需要的時間。時間越長,粘度越大。[13].延性
瀝青試件在一定溫度下以一定速度拉伸至斷裂時的長度。瀝青延度越大,其塑性變形越大,有利于低溫變形。采用延度大的瀝青筑路,使用壽命較長。越大越好。方法概要:將瀝青試樣制成8字形標準試件,采用延度儀,在規定拉伸速度和規定溫度下拉斷時的長度。[14].軟化點
試樣在測定條件下,鋼球因受熱而下墜達25 mm時的溫度。越大高溫穩定性越好。
隨著溫度升高,瀝青逐漸變軟,粘度降低。
方法概要:置于肩或錐狀黃銅環中兩塊水平瀝青圓片,在加熱介質中以一定速度加熱,每塊瀝青片上置有一只鋼球。所報告的軟化點為當試樣軟化到使兩個放在瀝青上的鋼球下落25 mm距離時的溫度的平均值。
[15].脆點(低溫性能)
以一定速度降溫到開裂時的溫度。[16].耐久性-瀝青的老化
在各因素的綜合作用下瀝青會產生不可逆的化學變化,而導致工程性能逐漸劣化的過程稱為老化。
[17].閃點-瀝青加熱時很重要的指標要求(另外還有 燃點)
瀝青在加熱過程中揮發出的油會與周圍的空氣組成混合氣體,當遇到火焰會發生閃火,此時的溫度稱為閃點。[18].其他性質
溶解度、含蠟量、粘附性
三、礦料各類物理性質及試驗
四、模量、性能介紹(高模量瀝青混凝土研究)回彈模量:指路基,路面及筑路材料在荷載作用下產生的應力與其相應的回彈應變的比值,越大表示荷載一定時,垂直位移變形越小。
彈性模量:材料在彈性變形階段,其應力和應變成正比例關系。彎拉應變:構件在承受彎矩時的單位變形。
疲勞性能:在變動應力和應變長期作用下,由于累積損傷而引起的斷裂現象。
彈性:物體受外力作用變形,除去作用力能恢復原來形狀的性質。塑性:是材料在某種給定載荷下產生永久變形而不破壞的能力;一般材料發生彈性變形和塑性變形,超過彈性極限則會產銷塑性變形。
動態模量:材料在交變力場作用下任意時刻的應力與應變之比值。黏彈性材料的動態模量是復數,包括彈性貢獻的實部和黏性貢獻的虛 部。由于相位角的存在,即存在滯后現象,使應變分成兩個部分,第一部分為彈性貢獻,與應變成線性關系,第二部分為粘性貢獻,與應變速率成線性關系;外摻劑能夠降低相位角,使瀝青混合料的行為接近彈性,提高動態模量,有利于路面變形的恢復。
第二篇:土工建材總結
1、隨機抽樣方法:單純隨機抽樣、系統抽樣、分層抽樣。
2、誤差按其性質分類:系統誤差、隨機誤差、過失誤差。
3、絕對誤差是指實測什與被測之量的真值之差。
4、相對誤差是指絕對誤差與被測真值(或實測值)的比值。
5、石膏土和有機質土的含水量:烘干溫度控制在110℃時,對含石膏土會失去結晶水,對含有機質土其有機成分會燃燒,測試結果將與含水量定義不符。這種試樣的干燥宜用真空干燥箱在近乎1個大氣壓力作用下將土干燥,或將烘箱溫度控制在60~70℃,干燥8h以上為好。
6、有機結合料穩定土的含水量:因水泥與水拌和就要發生水化作用,21、有效應力作用:土的變形和強度只隨有效應力而變化,因此只有
通過有效應力分析才能準確地確定土工建筑物或地基的變形和安全度。
22、先期固結壓力(Pc):在e-lgp曲線上,對應于曲線過渡到直線段的拐彎點的壓力值是土層歷史上所曾經承受過的最大固結壓力,稱為先期固結壓力。(作用:了解土層應力歷史、判斷天然土層的固結狀態)
23、超固結狀態(Pc>γz):即天然土層在地質歷史上受到過的固結壓
力Pc大于目前的上覆壓力。
(52~65)、堿性(<52)三種石料。瀝青混合料采用堿性石料。
41、石料技術要求根據石料的礦物組成、成分含量和組織結構分為巖
漿巖、石灰巖、砂巖和片巖、礫石四種。
42、石料按其物理—力學性質(飽水抗壓強度和洛杉磯磨耗率)分為
4個等級(1級為最強的巖石、2級堅強的巖石、3級為中等強度巖石、4級為較軟巖石)
43、抗滑表層:磨光值越高抗滑性能越好,沖擊值越小抗沖擊性能越好,磨耗值越小抗磨耗性能越好。細度模數越大顆粒越粗(粗砂3.7~3.1,中砂3.0~2.3,細砂2.2~1.6,特細砂1.5~0.7)將懸浮密實型水泥穩定類材料用于基層、底基層。基層材料的集料最大粒徑應不大于31.5 mm,底基層最大粒徑不大于37.5mm。
55、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山硅酸鹽水泥都用于穩定
土,但應選用初凝時間4h以上和終凝時間應在6h以上的水泥。不得使用快硬水泥、早強水泥以及已受潮變質的水泥。宜采用強度等級為32.5或42.5的水泥。
56、石灰工業廢渣類材料包括石灰粉煤灰(二灰碎石)、石灰粉煤灰砂
礫(二灰砂礫)、石灰粉煤灰土(二灰土)、石灰粉煤灰(二灰)、石灰粉煤灰砂(二灰砂)石灰粉煤灰礦渣(二灰礦渣、石灰礦渣在較高溫度下水化作用發生較快,因此應提前將烘箱升溫到110℃,使放入的水泥混合料一開始就能在105-110℃的環境下烘干,烘干后冷卻時應用硅膠作干燥劑。
7、環刀法適用于細粒土,蠟封法適用于易破裂土和形狀不規則的堅硬土,灌砂法適用于(粗粒土)含有碎礫石土層或人工填土層無法用環刀法取樣,試坑體積不規則。
8、灌砂法操作時標準砂應清洗干凈并烘干,不能有結塊,粒徑宜選用0.25~0.50mm,密度宜選用1.47~1.61g/cm3,注砂時應避免振動。
9、顆粒分析的目的在于確定土中各粒組顆粒的相對含量。Cu<5時稱為勻粒土,其級配不好,Cu>10時稱為級配良好土。當同時滿足Cu≥5時和曲率系數Cc=1~3這兩個條件時,土為級配良好土。
10、液限(WL):土從液體狀態向塑性狀態過渡的界限含水量稱為液限。
11、塑限(WP):土從塑性狀態向脆性狀態過渡的界限含水量稱為塑限。
12、塑性指數(IP):即液限與塑限之差值。(IP= WL-WP)塑性指數越大,表示土越具有塑性。
13、液性指標(IL):即表示天然含水量與界限含水量關系的指標。IL=(W-WP)/(WL-WP)
當IL=1.0時,W= WL,土處于液限 IL=0時,W= WP,土處于塑限
IL<0(堅硬、半堅硬狀態)0≤IL<0.5(硬塑狀態)0.5≤IL<1.0(軟塑狀態)IL≥1.0(流塑狀態)
14、縮限(WS):即當土達某一含水量后,土體積不再收縮的界限含水量。(當土的界限含水量低于縮限時,土是不飽和的)
15、巨粒土:試樣中巨粒組質量多于總質量50%的土稱巨粒土。粗粒土:試樣中粗粒組質量多于總質量50%的土稱粗粒土。(礫
類土:粗粒土中礫粒組質量多于總質量的50%的土稱礫類土。)
細粒土:試樣中細粒組質量多于總質量50%的土稱細粒土。(細
粒土中粗粒級質量少于總質量25%的土稱細粒土,粗粒組質量為總質量的25%~50%的土稱含粗粒的細粒土,含有機質的細粒土稱有機質土。)
16、孔隙比(e)沒有考慮到級配的因素,即同樣密實的土,在顆粒均
勻時e 值較大,而顆粒大少混雜(級配良好)時,e值就小。
17、擊實試驗的基本原理:擊實是指采用人工或機械對土施加夯壓能
量,使土顆粒重新排列緊密,對于粗粒土因顆粒的緊密排列,增強了顆粒表面磨擦力和顆粒之間嵌擠形成咬合力。對細粒土則因為顆粒間的靠緊而增強粒間的分子引力,從而使土在短時間內得到新的結構強度。
18、影響擊實的因素:含水量、擊實功、不同壓實機械、土粒級配。
19、壓縮試驗獲得指標:壓縮系數(a)、壓縮模量(Es)、壓縮指數(Cc)。
P11820、土中存在兩種不同性質的力:有效應力、孔隙水壓力有效應力:即經過土骨架傳遞下去的力。
孔隙水壓力:即作用于孔隙水上不能使土體發生體積和強度變化的力。
正常固結狀態(Pc=γz):即目前的上覆壓力γz就是歷史上最大
固結壓力Pc。
欠固結狀態(Pc<γz)即壓縮固結還沒有完成,還在繼續壓縮中。
24、固結比(OCR=Pc/Po,Po=γz即自重壓力)[OCR>1超固結、OCR=1
正常固結、OCR<1欠固結]
25、土的抗剪強度是指土體對于外荷載所產生的剪應力的極限抵抗能
力。當土中某點由外力所產生的剪應力達到土的抗剪強度、發生了土體的一部分相對于另一部分移動時,便認為該點發生了剪切破壞。(與強度有關的工程問題主要有三方面:土作為材料構成的土工構筑物的穩定問題,土作為工程構筑物的環境問題,土作為建筑物地基的承載力問題)
26、抗剪強度(τf=c+σtanψ)(c 土的粘聚力,σ法向應力σ=N/F,ψ土的內磨擦角,tanψ直線的斜率)
27、直剪三種試驗方法:快剪、固結快剪、慢剪
①快剪:豎向壓力施加后立即施加水平剪力進行剪切,而且剪切的速率也很快。一般從加荷到剪壞只用3~5min。(認為不排水)②固結快剪:豎向壓力施加后,給以充分時間使土樣排水固結。固
結終了后再施加水平剪力,快速地(約在3~5min內)把土樣剪壞,即剪切時模擬不排水條件。
③慢剪:豎向壓力施加后,讓土樣排水固結,固結后以慢速施加水
平剪力,使土樣在受剪過程中一直有充分時間排水和產生體積變形。
28、三軸試驗三種試驗方法:不固結不排水剪(UU試驗)、固結不排
水剪(CU試驗)、固結排水剪(CD試驗)
29、容量分析法是將一種書籍準確濃度的試劑,滴加到含有被測物質的溶液中,直到試劑的用量與被測物質的含量相當時,即二者的毫克當量數相等時,由試劑的準確濃度及用量計算出被測物質的含量。
30、容量分析法根據反應類型不同可分為四種:酸堿滴定法、氧化還
原法、容量沉淀法、絡合滴定法。
31、溶液濃度表示方法:普通溶液濃度(①百分濃度②體積比③比重
法)標準溶液濃度(①摩爾濃度②當時濃度)
32、緩沖溶液即維持其酸度不變的溶液。
33、石灰中有效氧化鈣(CaO)和氧化鎂(MgO)的含量多少直接影響
粘結性的好壞,它是評價石灰質量的首要指標。集料:砂石材料是石料和集料的總稱。
35、石料根據形成時的地質條件可分為巖漿巖、沉積巖、變質巖三類。
36、集料根據其形成的過程可分為經自然風化、地質作用形成的卵石
或(礫石)和人工機械加工而成的碎石,根據粒徑大小可分為粗集料和細集料,根據化學成分可分為酸性集料和堿性集料。
37、水泥混凝土的粗、細集料分界尺寸是5mm(圓孔篩),瀝青混合料
界限是2.36mm(方孔篩)。
38、耐候性:即抵抗自然破壞因素的性能。
39、力學性質采用石料抗壓強度和磨耗性兩項指標來評價。40、石料根據氧化硅含量的多少將其分成酸性(SiO2>65)、中性
44、級配分三種類型:連續級配、間斷級配、連續開級配。
45、實踐中針對連續級配各級粒徑礦料數量的計算大多采用最大密度
曲線理論,該理論認為當礦料的顆粒級配曲線愈接近拋物線,則其密度愈大。P=100*(d/D)0.5(P希望計算的某級顆粒的通過量,d希望計算的某級顆粒的粒徑,D礦質混合料的最大粒徑)但在實際應用過程中,這一公式的指數并不一定固定為0.5,對于瀝青混合料,當指數是0.45 時密度最大;對于水泥砼,0.25~0.45時,工作性更好。因此,礦料的級配計算公式的指數通常在0.3~0.7之間。
46、公路路面基層、底基層按材料力學分為半剛性類、柔性類和剛性
類,按材料組成可劃分為有機結合料穩定類和無粘結粒料類。
47、半剛性基層、底基層的種類包含水泥穩定類、石灰工業廢渣類(石
灰粉煤灰、石灰鋼渣等)、石灰穩定類及綜合穩定類(水泥粉煤灰、水泥石灰穩定類等)。
48、柔性基層、底基層的種類可分為有機結合料穩定類(瀝青碎石、瀝青貫入等)和無粘結粒料類(級配礦石、級配礫石、填隙碎石、級配礫碎石類等)。
49、剛性基層類包括貧砼基層、水泥砼基層以有連續配筋水泥砼基層。50、水泥穩定類、石灰粉煤灰穩定類材料適用于各級公路的基層和底
基層,但是穩定細粒土不能用作高級路面的基層。石灰穩定類材料適用于各級公路的底基層,也可用作二級和二級以下公路的基層,但石灰穩定細粒土及粒料含量少于50%的碎(礫)石灰土不能用作高級路面的基層。
51、土按單個顆粒(指碎石、礫石和砂顆粒)的粒徑大小和組成,將
土分為三種:細粒土、中粒土、粗粒土。
細粒土:顆粒的最大粒徑小于10mm,且其中小于2mm的顆粒含
量不少于90%。
中粒土:顆粒的最大粒徑小于30mm,且其中小于20mm的顆粒
會計師不少于85%。
粗粒土:顆粒的最大粒徑小于50mm,且其中小于40mm的顆粒
會計師不少于85%。
52、水泥穩定類材料包括水泥穩定級配碎石、級配砂礫、未篩分碎石、石屑、土、碎石土、砂礫土等,以及經加工性能穩定的鋼渣和礦渣等。
53、對細粒土,土的均勻系數應大于5,液限不應超過40,塑限不應
大于17。實際操作中,宜選用均勻系數大于10,塑性指數小于12的土。塑性指數大于17的土,宜采用石灰穩定,或用水泥和石灰綜合穩定。有機質含量超過2%的土,必須先用石灰進行處理,悶料一夜后再用水泥穩定。硫酸鹽含量超過0.25%的土,不應用水泥穩定。
54、高速公路、一級公路宜將骨架密實型水泥穩定材料用于基層或上
基層,也可通過試驗按逐級填充的方法,并進行空隙體積的檢驗,使細集料加水泥的壓實體積等于或接近粗集料的空隙體積。骨架密實型石灰粉煤灰穩定集料,混合料中粗集料的用量應控制在75%以上,2.36mm以下細料含量宜控制在20%左右各級公路均可
等)
57、石灰應盡量縮短石灰的存放時間,如存放時間較長時,應采取覆
蓋封存措施,妥善保管。
58、粉煤灰中SiO2、Al2O3和Fe2O3的總含量應大于70%,燒失量不應
超過20%,其比表面積宜大于2500cm2/g(或90%通過 0.3mm篩孔,70%通過0.075mm篩孔)。干粉煤灰和濕粉煤灰都可以應用。濕粉煤灰的含水量不宜超過35%。
59、煤渣的最大粒徑不應大于30mm,顆粒組成宜有一定的級配,且
不宜含雜質。
60、土宜采用塑性指數為12~20的粘性土(亞粘土);土塊的最大粒
徑不應大于15mm,有機質含量超過10%的土不宜選用。61、石灰穩定類材料包括石灰穩定土(石灰土)、天然砂礫土(石灰砂
礫土)、天然碎石土(石灰碎石土)以及用石灰土穩定級配砂礫(砂礫中無土)、級配碎石和礦渣等。
62、塑性指數為15~20的粘性土以及含有一定數量粘性土的中性土和
粗粒土均適于用石灰穩定。用石灰穩定無塑性級配砂礫、級配碎石和未篩分碎石時,應添加15%左右的粘性土。塑性指數在15以上的粘性土更適于用石灰和水泥綜合穩定。塑性指數在10以下的亞砂土和砂土用石灰穩定時,應采取適當的措施工或采用水泥穩定。硫酸鹽含量超過0.8%和有機質含量超過10%的土,不宜用石灰穩定。
63、綜合穩定類包括水泥石灰綜合穩定類和水泥粉煤灰綜合穩定類等。64、采用水泥穩定碎石土、礫石土或含泥量大的砂、砂礫時,宜摻入
一定劑量的石灰進行綜合穩定,當水泥用量占結合料總質量的30%以上時,應按水泥穩定類進行設計,否則按石灰穩定類設計。水泥穩定粒徑較均勻且為不含或含細料很少的砂礫、碎石以及不含土的砂時,宜在集料中填加20%~40%的粉煤灰,或添加劑量為10%~12%的石灰土進行穩定。
65、半剛性材料配合比設計,應根據重型擊實標準制作,在非凍區25℃
條件下濕養6d、浸水1d,進行7d齡期的無側限抗壓強度試驗。66、有機結合料瀝青穩定類材料包括熱拌瀝青混合料或乳化瀝青碎石
混合料、瀝青貫入碎石等。
67、無粘結粒料類材料兇手級配碎石、級配礫石、符合級配的天然砂
礫、部分礫石經軋制摻配而成的級配礫碎石,以及泥結碎石、泥灰結碎石、填隙碎石等。
68、不同的柔性基層適用于不同的公路等級和層位。瀝青穩定類材料
可用于高速公路、一級和二級公路的基層或調平層。級配碎石適用于各級公路的基層和底基層,也可用于瀝青面層與半剛性基層之間的過渡層。級配礫石、級配碎礫石以及符合級配、塑性指數等技術要求的天然砂礫,可用于二級和二級以下公路的基層,也可用于各級公路的底基層。填隙碎石可用于二級以下公路的底基層。
69、半剛性基層、底基層材料的組成設計主要是根據強度標準,通過
試驗選取合適的集料或土及其它原材料,確定必需的或最佳的結合料劑量,以及確定混合料的最佳含水量和最大干密度。
70、無粘結粒料類材料強度主要來源于集料本身強度及集料顆粒之間的嵌擠力,因此,除應保證高質量的集料外,還應使集料具有良好的級配。
71、工地實際采用的水泥劑量應比室內試驗確定的劑量多0.3%~1.0%。
采用集中廠拌法施工時可只增加0.3%~0.5%;采用路拌法施工時,宜增加1%。
水泥:水泥改善土的塑性指數應不大于6,承載比應不小于240。73、水泥按組成分為硅酸鹽類水泥、鋁酸鹽類水泥、無熟料(少熟料)
水泥。
74、水泥按用途和性質分為通用水泥和專用水泥、75、硅酸鹽類水泥根據水泥熟料中摻入混合料數量的多少可分為五種:
82、初凝時間:即從水泥全部加入水中到水泥漿開始失去塑性所需的時間。
終凝時間:即從水泥全部加入水中到水泥漿完全失去塑性所需的時間。
意義:初凝時間太短,不利于整個混凝土施工工序的正常進行,但終凝時間過長,又不利于砼結構的形成、模具的周轉,以及影響到養護周期時間的長短等。因此水泥凝結時間要求初凝不宜過短,終凝不宜過長。
83、安定性:是一項表示水泥漿體硬化后是否發生不均勻性體積變化的指標。(水泥安定性不良是由于摻加石膏時帶入的SO3、水泥煅燒時殘存的游離氧化鎂(MgO)和游離氧化鈣(CaO)。98、瀝青的化學組分:瀝青質、膠質、芳香分、飽和分;瀝青質含量
越高,瀝青的軟化點越高,粘度也越大,瀝青相應就越硬、越脆,耐久性差,易老化。膠質的突出特征具有很強的粘附力,越高越好。隨飽和分含量的增加,瀝青的稠度降低,溫度感應性加大。3.蠟分存在于芳香分和飽和分中,有4種危害:①低溫延展能力降低②使瀝青的粘度降低增加瀝青的溫度敏感性③蠟還能使瀝青與石料表面的粘附性降低④易引起瀝青路面抗滑性能的降低。4.石油瀝青的技術性質:·粘滯性·是指瀝青在外力的作用下,瀝青粒子產生相互位移時抵抗剪切變形的能力。·延性·是指瀝青在受到外力的拉伸作用時,所能承受的塑性變形的總能力,是表示瀝青內部凝聚力-內聚力的一種量度?!じ袦匦浴ぁふ掣叫浴ぁつ途眯浴?。密實-骨架結構,間斷型密級配。特點:具有較高的粘聚力,較高的內摩擦角。
19.瀝青混合料的技術性質:①高溫穩定性②低溫抗裂性③耐久性④
抗滑性⑤施工和易性。
20.高溫穩定性定義:指瀝青混合料在夏季高溫條件下經車輛荷載長
期重復作用后,不產生車轍和波浪等病害的性能。通過馬歇爾穩定度試驗方法和車轍試驗進行測定和評價;
低溫抗裂性通過預估瀝青混合料的開裂溫度、評價瀝青混合料的低溫變形能力或應力松弛能力和評價瀝青混合料斷裂等方法;
21、耐久性采用空隙率、飽和度、和殘留穩定度來表征;
22、抗滑性是保障公路交通安全的一個重要因素,主要取決于礦料自硅酸鹽水泥、變通硅酸鹽水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥。
①硅酸鹽水泥:硅酸鹽水泥熟料中摻入0%~5%的石灰石或?;郀t礦渣等混合料,以及適量石膏混細制成的水泥。其中完全不摻混合料的抵消為I型硅酸鹽水泥(常用P.I表示)混合料摻入量不超過5%的稱為II型硅酸鹽水泥(常用P.II表示)
②普通硅酸鹽水泥(P.O):在硅酸水泥熟料中摻入6%~15%的混合料及適量石膏加工磨細后得到的水泥。
③礦渣水泥(P.S):在硅酸鹽水泥熟料中摻入20%~70%的粒化高爐礦渣和適量石膏加工磨細制成的水泥。
④火山灰水泥(P.P)在硅酸鹽水泥熟料中摻入20%~50%的火山灰質材料和適量石膏加工磨細制成的水泥。
⑤粉煤灰水泥(P.F)在硅酸鹽水泥熟料中摻入20%~40%的粉煤灰和適量石膏加工磨細制成的水泥。
76、水泥的原材料主要是:石灰質原料(如石灰巖、白云巖等)和粘
土質原料(如粘土、黃土等)前者主要為水泥提供CaO,而后者主要為水泥提供SiO2、Al2O3和Fe2O3等氧化物。
77、將原料按一定的比例摻配,混合磨細,在水泥生產窯中經1450℃的高溫煅燒,形成以硅酸鈣為主要成分的水泥熟料。然后在熟料中加入3%左右的石膏(或其它混合料)再加式磨細,就得到硅酸鹽水泥。
78、在水泥熟料中加入石膏是用來調節水泥的凝結速度,使水泥水化
速度的快慢適應實際使用的需要。因此,石膏是水泥組成中必不可少的緩凝劑。但石膏的用量必須嚴格控制,否則過量的石膏會造成水泥在水化過程中體積上的不安定現象。
79、摻入混合料大致分為活性和非活性混合料兩類。所謂活性混合料
是指具有水化膠凝性質的混合料,在一定條件下可與水反應產生水化產物,并在水中硬化,這類混合料有粒化高爐礦渣、火山灰質材料、粉煤灰等;非活性混合料不具備與水的反應能力,所起的作用主要是提高產量、降低水化熱的作用,這類混合料主要有石英砂、石灰石、粘土等。
80、水泥細度的大小反應了水泥顆粒粗細程度或水泥的分散程度,它
對水泥的水化速度、需水量、各易性、放熱速率和強度的形成都有一定的影響。水泥的水化、硬化過程都是從水泥顆粒的表面開始的,水泥的顆粒愈細,水泥與水發生反應的表面積愈大,水化程度就愈快。所以水泥的細度愈大,水化反應和凝結速度度愈快,早期強度就愈高,因此水泥顆粒達到較市制細度是確保水泥品質基本要求。但隨著水泥細度的提高,需水量隨之增加,水泥水化過程中產生的收縮變形明顯加大,且不易長期存放。
81、水泥標準稠度:即水泥凈漿對標準試桿沉入時所產生的阻力達到
規定狀態所具有的水和水泥用量的百分率。水泥和水之間的反應速度、作用結果不僅與水泥顆粒自身的礦物組成、顆粒細度等內因有關,還與加入水的混合比例密切相關。
84、影響水泥強度因素:水泥自身熟料礦物組成、細度、水灰比、試
件制作方法、養護條件、時間。
85、廢品:凡游離氧化鎂、三氧化硫、初凝時間、安定性中任一項指
標不符合相關規定的均叛為廢品水泥。
不合格品:凡細度、終凝時間、不溶物和燒失量中任一項指標不
符合規定,或混合料摻入量超過最大限量和強度低于商品強度等級指標時,叛為不合格品,當水泥包裝標志中水泥品種、強度等級、生產者名稱和出廠標號不全的也不屬于不合格品。86、和易性:流動性、可塑性、穩定性、易密性。
87、影響砼工作性的因素分為內因和外因兩大類。外因主要是指施工
環境條件,包括外界環境的氣溫、濕度、風力大小以及時間的等。應重視內因:其中包括原材料特性、單位用水量、水灰比和砂率等。(材料特性:水泥品種和細度將會影響砼拌和物的工作性。如普通硅酸鹽水泥拌和物的工作性相對較發,礦渣水泥的流動性較大,但粘聚性較差,火山灰水泥拌和物流動性小,但粘聚性較好等。適當提高水泥細度可改善砼拌和物的粘聚性和保水性,減少泌水和離析現象。粗集料的顆粒形狀和表面特征也能影響砼的工作性。如采用卵石配制砼的流動性比碎石砼要大,集料中針、片狀顆粒含量較少,接近立方體的顆粒較多,且級配較好時,在同樣水泥漿數量下,砼拌和物可獲得較大的流動性,同時粘聚性和保水性也較好。添加外加劑會顯著改變砼的工作性。
88、影響砼強度的因素:組成原材料影響(包括各種原材料組成比例)
養護條件和試驗檢測條件。
89、在一定范圍內,強度隨水灰比的減少而有規律地提高。90、在水灰比相同條件下,達到漿集比后,砼強度隨砼漿集比的增加
而降低。
91、砼用粗集料的最大粒徑應不大于結構截面最小尺寸的1/4,并且
不超過鋼筋最小凈距的3/4,對于實心砼板,集料的最大粒徑不宜超過板厚的1/3,且不得超過40mm。
92、連續級配配制的砼較為密實,并具有優良的工作性,不易產生離
析;而采用間斷級配礦料配制砼,水泥消耗量較小,并且可以得到密實高強的砼,但間斷級配砼拌和物容易離析。
93、砼配合比兩種表示方法:單位用量表示法、相對用量表示法。94、配合設計要求:滿足設計強度、施工工作性、耐久性、經濟性。95、砼配合比設計步驟:計算初步配合比、提出基準配合比、確定試
驗室配合比、換算工地配合比。
96、路面砼按材料組成分為普通砼(素砼)、鋼筋砼、預應力砼、鋼纖
維砼、碾壓砼。
瀝青:瀝青的分類:按產源分(石油瀝青、煤瀝青);按石蠟含量分(石
蠟基瀝青<含蠟量>5%>、混合基瀝青<2%-5%>、瀝青基瀝青<<2%>);按加工方法分(直餾瀝青、氧化瀝青、裂化瀝青、溶劑脫瀝青);按常溫的稠度分(固體、粘稠、液體);按用途分(道路石油瀝青和建筑瀝青)。
5.粘滯性的表征指標以粘度表示,但實際采用針入度表示,軟化點也可以反映粘滯性,但主要表示感溫性。軟化點既是反映瀝青材料熱穩定性的指標,也是瀝青條件粘度的一種表示方式。延性的表征指標以延度表示;感溫性的表征指標是針入度指數。6. 瀝青的三大指標為:針入度、軟化點、延度。
7.引起老化的原因:①熱的影響②氧的影響③光的影響④水的影響⑤滲流硬化。目前評定瀝青抗老化能力的實驗方法是:瀝青加熱蒸發損失試驗和薄膜烘箱加熱試驗(或旋轉薄膜烘箱加熱試驗)。即瀝青試樣在163℃條件下,加熱蒸發5h采用蒸發損失率,蒸發后針入度比和延度作為評價指標。
8.新技術標準將瀝青再劃分三個等級即A、B、C級瀝青。A級適用各個等級的的公路的任何場合和層次;B級適用于高速公路、一級公路瀝青層上部約80-100cm以下的層次,二級及二級以下公路的各個層次和用作改性瀝青、乳化瀝青、改性乳化瀝青、稀釋瀝青的基質瀝青。C級適用于三級及三級以下公路的各個層次。9.針入度值是在規定的溫度條件下,以規定質量的標準針經過規定的時間貫入瀝青試樣的深度,以0.1mm計。即P25℃,100g,5S10、瀝青針入度試驗目的:通過針入度的測定不僅能夠掌握不同瀝青的粘稠性以及進行瀝青標號的劃分,而且可以用來描述瀝青的溫度敏感性-針入度指數。
13.測定瀝青密度的標準溫度為15℃,而瀝青與水的相對密度是指
25℃相同溫度下的密度之比。二者之間由下式換算:
瀝青與水的相對密度(25℃/25℃)=瀝青密度(15℃)×0.996 14.瀝青與礦料的粘附性,對于最大粒徑>13.2mm采用水煮法;≤
13.2mm采用水浸法。粘附性5個等級,級別越高,石料堿性越大,與瀝青的粘附性越強。
15.改性瀝青常用方法:樹脂類、橡膠類、SBS改性瀝青、乳化瀝青優點:①常溫施工,節約能源②便于施工節約瀝青③保護年環境,保障健康④路面粗糙,減少事故。
16.瀝青混合料分類·①按瀝青類型分:石油瀝青混合料和焦油瀝青
混合料②按施工溫度分:為熱拌熱鋪瀝青混合料和常溫瀝青混合料③按礦質集料級配類型分:連續級配瀝青混合料和間斷級配瀝青混合料④按密實度分:密級配混合料(VV=3-6%)、開級配混合料(VV>18%)、半開級配混合料(VV=6-12%)⑤按礦料最大粒徑分:特粗式、粗粒式、中粒式、細粒式、砂粒式。17.新規范:①連續密級配瀝青混凝土混合料(密實型瀝青混合料
DAC;密級配瀝青穩定碎石ATB,VV=3-6%);②連續半開級配瀝青混合料,用AM表示;VV=6-12%;③開級配瀝青混合料,用ATPB表示,VV>18%;④間斷級配瀝青混合料,以SMA表示,VV=3-4%。
18.瀝青混合料的組成結構:①懸浮-密實結構,連續型密級配;特
點:具有較高的粘聚力,較低的內摩擦角;②骨架-空隙結構,連續型開級配;特點:具有較低的粘聚力,較高的內摩擦角;③
身或級配形成的表面構造深度、顆粒形狀與尺寸、抗磨光性等方面。同時瀝青用量對抗滑性也有非常大的影響,瀝青用量超過最佳用量的0.5%,就會使瀝青路面的抗滑性指標有明顯得降低。
23、施工和易性的影響因素首先是材料組成和施工條件。通常的做法是嚴格控制材料組成和配比,采用經驗的方法根據現場實際狀況進行調控。
21.瀝青路面所用瀝青標號應根據氣候條件和瀝青混合料類型、道路等級、交通性質、施工方法及當地使用經驗等因素,經技術論證后確定。
22.瀝青混合料的填料的目的:填料(又稱礦粉)在瀝青混合料中起
著很重要的作用,通過瀝青和填料之間相互作用形成的結構瀝青和組成的瀝青膠漿,使混合料中的礦料結合成為一體。因為只有堿性石料加工成的填料與瀝青才能夠形成較發達到結構瀝青,所以用于瀝青混合料的填料只能采取石灰巖類的憎水性堿性石料加工磨細制成,且要求必須達到一定的細度。
26.瀝青混合料中瀝青含量試驗:離心分離法、回流式抽提議法、高溫燃燒法
29.瀝青混合料配合比設計包括三個階段:目標配合比設計階段、生產配合比設計階段和生產配合比驗證――即試驗路試鋪階段。30.瀝青路面工程混合料的類型及礦料級配由工程設計文件或招標文件根據所建工程需要、道路等級、路面類型、所處結構層層位等因素來決定。并要求瀝青面層中集料的最大粒徑應與該層的壓實后的厚度相匹配,通常是瀝青層一層的壓實厚度不宜小于集料公稱最大粒徑的(2.3-3倍),對SMA或OGFC等嵌擠型混合料不宜小于公稱最大粒徑的(2-2.5倍),以減少離析,便于壓實。
31.瀝青混合料配合比(合成級配)的要求:對高速公路和一級公路,宜在工程選定的設計級配范圍內計算1-3組粗細不同的配合比,繪制設計級配曲線,要求這些合成級配曲線在設計級配范圍的上方、中值和下方。設計合成級配不得有太多的鋸齒形交錯,且在0.3-0.6mm范圍內不出現“駝峰”。如反復調整不能達到要求時,宜更換材料重新設計。形成S型曲線。
32、鋼材主要力學性能:強度、塑性、冷彎性能、硬度、沖擊韌性、耐疲勞性、良好焊接性
33、幫條焊接頭或搭接焊接頭的焊縫厚度不小于主筋直徑的 0.3 倍,焊縫寬度b不應小于主筋直徑的 0.8 倍。
34、當用鋼筋牌號是HRB335的材料進行幫條焊和搭接焊,可用E4303焊條進行焊接
35、鋼筋拉伸試驗一般應為(10-35℃)溫度條件下進行。
36、鋼筋經冷拉后,其屈服點、塑性和韌性(升高、降低)
37、鋼結構構件焊接質量檢驗分為(焊接前檢驗、焊后成品檢驗、焊接過程中檢測)
第三篇:土工實訓總結
土 工 實 訓 總 結
考完試我們迎來了學校給我們安排的土工實訓,雖然只有短短三周時間,我們還是蠻期待的。
這幾周的實訓我們都做的很認真,盡管是實訓,大家聽的還是很投入,至少在沒有課的情況下我們不愿浪費父母的血汗錢。這一周我們完成了土的密度、界限含水率、土的含水率、土的比重、土的擊實、土的固結實驗。在做實驗的過程里我們總結了自己在以前學到得不足之處。
土的密度實驗:用環刀法切取土樣時,必須嚴格步驟操作不得急于求成,用力過猛,或圖省事不削成土柱,這樣就使土樣開裂擾動,結果事倍功半。還有修平環刀兩端余土時,不得在試樣表面往返壓抹。對于較軟的土宜先用鋼絲鋸將土樣鋸成幾段然后用環刀切取。這些都是在當時學習時我沒注意到的,如今再做一次收獲很大。界限含水率:若調制的土樣含水率過大,只許在空氣中晾干或用吹風機吹干,也可用調土刀攪拌或用手搓捏散發水量,切不能加干土或用電爐烘烤。放錐時要平穩,避免產生沖擊力。從調土杯中取出土樣時,必須將沾有凡士林的土棄掉,方能重新調制或者取樣測含水率。土的擊實實驗:在工程建設中,經常使用人工壓實的土作為路堤、土堤等構筑物的材料或建筑物的地基,若使用原狀結構被破壞的土作為建筑物的材料或地基時,土的強度低,壓縮性大,沉降不均勻,有的會發生濕陷或者崩解等現象。用擊實的辦法能使土在外力作用下,短期內得到新的結構強度,降低土的壓縮性和滲透性,改善土的工程性質。壓實的效果與工地壓實條件(壓實功能)和土的性質有關,相同的壓實功能對不同狀態的土會得出不同的效果。所以用土做建筑材料時,需要在模擬現場施上條件(包括施工機械和施工方法丫卜,找出獲得壓實填土的最大千密度和相應的最優含水量的方法,擊實試驗的目的就是利用標準化的擊實儀器和規定的標準方法,測定在某種壓實功能下干密度與含水量的關系,確定土的最大干密度和最優含水量或根據需要測壓縮模量、抗剪強度與壓實干密度的關系,為工程設計施工提供土的壓實參數。固結實驗:切削試樣時,應十分耐心操作,盡量避免破壞土的結構,不許直接將環刀壓入土中。在削去環刀兩端余土時,不允許用刀來回涂抹土面,在各種試驗土樣雖然是在試驗室內人為的情況改變其種性質,但在實際情況中可能存在。從以上各種試驗條件可以看出,含水量是影響土樣固結試驗的重要因素之一,而其中所含砂礫等雜質在顆粒粒徑較小,且含量百分比較小的情況下,對土樣壓縮系數的影響很小,可能忽略不計。故在現場取樣時應注意確保土樣的代表性,場地內盡可能均勻取樣;現場稱量做含水量土樣的濕重,以保證其含水量不會失真;如現場沒有條件,要做到對土樣的保存要做到封存好,保證土樣的含水量不會發生變化,并及時送到試驗室進行檢測;進行室內試驗時,用環刀取樣時應盡量保持原狀,不宜用力擠壓、填平,致使孔隙比變化發生變化,要保證試樣的含水量、容重、壓縮系數、抗剪強度等的真實性;對含礫砂較多的試樣,如只是局部偶見,可依據工程需要酌情處理。
在這次實訓周里我們還總結了自己往日做實驗中細節問題,以此在今后的工作崗位上對我們有著深刻的提醒。
1.做實驗認真負責,一絲不茍,努力鉆研業務,不斷提高業務素質 2.嚴格按照有關試驗規程和試驗方法做好各項試驗,及時填寫試驗記錄和試驗報告,試驗記錄不得隨意涂改,試驗報告必須經實驗室負責人報告
3.對于試驗出具的各種數據負責,所處的各項試驗數據要真實有效 4.試驗人員應詳細觀察和記錄試驗過程中出現的各種情況,當發現有異?,F象和試驗結果不符合設計要求時,應立即向試驗負責人報告
5.愛護試驗儀器設備
6.要優質、高效完成試驗任務、7.試驗結束后,清掃場地。整理好試驗儀器和試驗資料,保持整潔文明的工作環境,做到干凈衛生、安全可靠
一周就這樣過去了,在獲得知識的同時,我們又一次鍛煉了自己的動手能力,我想在以后的工作中一定會對我們有所幫助。俗話說:活到老,學到老。我會堅守這條名言,讓它伴我漫漫人生路!
第四篇:用土工合成材料解決瀝青混凝土路面的焦點問題
用土工合成材料解決瀝青混凝土路面的焦點問題
作者:大連理工大學 王海清,泰安經緯塑料有限公司 毛顯中
一、目前瀝青混凝土路面存在的突出問題
據有關資料統計,瀝青混凝土路面造價占公路總造價的1/4~1/3,并且維修經費又絕大部分用于路面,瀝青混凝土路面普遍存在的技術和質量難題主要有兩點。
一是耐久性差。目前國內瀝青混凝土路面較長的使用壽命為8年~12年,普遍短于設計使用壽命(15年~20年),而且因自然環境和運行狀況不良,有的路面甚至3年~5年即需要整體翻修改造。
二是路面的早期破壞嚴重。有的新路開通后2年~3年,長的6年~8年就出現坑槽、開裂、車轍、抗滑性能不足等病害而需要維修。
自20世紀80年代以來,我國雖然在公路設計、施工、原材料等方面水平上有了很大的提高,但公路路面仍然經常發生不少早期破壞現象。除設計和施工方面的原因以外,主要外因是交通量增長過快,重載、超載嚴重,使道路長期處于超負荷運轉狀態;主要內因是材料(瀝青、骨料等)性能差,導致路面抵抗拉應力(如冷熱、干濕的脹縮應力、荷載彎拉與疲勞應力、反射裂縫的擴張應力等)剪應力、滲水和粘結老化等能力相對不足。
由于上述原因產生的不良后果是令人震驚的,即使采用重交通道路瀝青和規范規定的混合骨料及級配下,路面也難以承受目前道路運輸的現狀。
二、改性瀝青和SMA技術的不足
我國公路部門為了解決這些嚴重又緊迫的問題,在學習國外先進經驗的基礎上采取了一些措施和辦法,摸索出一些成功的經驗,其中使用最多的改性瀝青與SMA路面兩項新技術。例如北京市公路局將其用在“國門第一路”(首都機場路)、“國航第一道”(首都機場跑道)、“中華第一街”(長安街)的建設和改造中,取得了良好使用效果和經濟效益,兩項技術同時采用則效果更好。
但改性瀝青和SMA路面兩項新技術用于公路工程時仍存在缺陷:
1)它需要的專用設備和材料(優質骨科、改性劑、填料)一般地區難以具備,而且一次性投資較大,其要求的施工技術也比目前常規做法增加了不小的難度。
2)隨著近期國內外石油價格的上漲,兩項新技術原已較高的成本又將增加。按1998年物價計算,SMA路面每公里成本需增加9.7萬元,若與改性瀝青同時應用則每公里約增加38.8萬元,費用增加多少與是否采用國外原料、加工設備和不同改性劑有關。長期以來,進口道路瀝青以高于國際市場近2倍價格輸入我國而牟取了暴利。例如在美國、新加坡等國家的瀝青價格約90美元/噸,而在我國的銷售價格為135美元/噸。我國近年來道路瀝青年產量在220萬噸以上,在數量和質量上與實際需求都有很大差距,導致進口瀝青仍然有增無減。因此這兩項新技術在我國也只是在高速公路、高等級公路重要路段、交叉口、停車場、立交橋、機場等使用,還不能像發達國家那樣普遍使用。
3)從增加路面抗裂、防滲、隔離、擴散的機理來說,過分依賴于增加瀝青結合料的彈性和粘結力,以及增大骨科強度與減少混合料孔隙率的辦法并不是最優的。因為瀝青結合料的改性能使其抗拉、抗剪的力學性能增加,但幅度終究不會太高;高強骨料也不是各地區均有;混合料孔隙率的降低已近極限,而且在骨科和結合料之間的界面總會因材料的物理和力學性質的差異而不可避免地出現滲水通道。另外其對路基承載能力的改善也無能為力,反而要求更高。
4)瀝青材料本身的日曬老化、高溫軟化、低溫脆化、沖擊疲勞等問題還有待解決。
三、將土工合成材料引入瀝青混凝土路面
在一般車輛荷載作用下,公路三層結構的動穩定度基本取決于表層,而與中、下層關系不大。在目前廣泛使用重交通道路瀝青和規范規定的混合料骨料級配條件下,如果在面層下部或底面合理采用適合的土工合成材料,既可提高面層的抗裂、防滲性能,還可以對基層或路基承載能力的提高發揮作用,不僅能夠相對節省造價和不增加施工難度,而且維修周期將有效延長,破損程度也將減輕。
比如純水泥混凝土承擔更高荷載作用時,如果只考慮水泥的力學性能或骨料的配合比而不加入適當的鋼筋(高分子聚合物等非金屬)來承擔它工作中過大的拉、壓、剪應力,那么它至今也不會獲得如此廣泛的應用。公路、市政等部門何不也將注意力更多轉向加筋瀝青混凝土的試驗研究和設計應用呢?據國外統計數據,公路工程中應用的土工合成材料已占其全部用量的1/3以上。
交通部在1993年就曾將《土工格柵在道路工程中的應用研究》列為“八五”聯合攻關課題,其中采用土工格柵防止寒冷地區瀝青路面開裂的研究由黑龍江省交通廳承擔。河南、湖南、湖北、陜西、黑龍江、北京等地公路部門利用土工格柵修筑了一些試驗路。2000年4月26在江蘇省連云港市召開了“全國公路土工合成材料應用技術交流會”,并出版了會議論文集,交通部公路司副司長李彥武作了題為“應重視土工合成材料在公路工程中的應用”的報告,報告中介紹了3項措施:制訂規范、建立重點土工合成材料企業、修筑示范工程。
上個世紀80年代以來,各地也曾陸續開展了這方面的現場試驗研究。如1986年陜西公路局在西包線上開展的瀝青路面開裂的試驗研究;1985年同濟大學在福廈線上路面裂縫的治理研究;河北工學院對上海機場水泥混凝土跑道病害的治理研究;湖北省宜昌市公路局對土工網在瀝青路面中的應用研究;大連港灣工程總公司在出港公路上的面層補強應用研究;大連黃海大道采用多功能土工格柵治理縱縫研究;佳木斯市公路局用土工織物治理道路翻漿的研究;以及最近遼寧省高速公路局在沈陽-鐵嶺高速公路路面采用玻纖網的試驗等等。另外還可看到不少公開發表的有關探討公路面層或基層加筋效果數值計算的文章。
對上述這些寶貴的實踐有以下幾點體會:公路病害治理要長、短期結合,標本兼治,路面和基層(包括路基)處理時要統一考慮,技術和經濟要結合起來,采用新材料要有新技術配合。
迄今試驗所采用的土工合成材料主要是無紡土工布(非織造針刺土工織物)、編織土工布(織造土工織物)、土工網、土工格柵、土工膜、排水帶等,近期還有玻璃纖維網(玻纖格柵)、多功能土工格柵等。
根據以往實踐經驗和國家標準《土工合成材料應用技術規范》(GB 50290-98)第7.6節及交通部標準《公路土工合成材料應用技術規范》(JTJ/T019-98)第七章規定,為了減少或延緩新建道路基層(因干縮作用)或舊路面(各種拉應力作用)已有裂縫向上新鋪面層反射,可以選用非織造針刺土工織物,其單位面積質量(g/㎡)不大于200,極限抗拉強度不小于8kN/m,耐溫性宜在170℃以上。也可選用玻纖網,其孔眼尺寸宜為瀝青混凝土面層的混合骨科最大粒徑的0.5~1.0倍,極限抗拉強度應大于50kN/m,最大負荷延伸率不大于3%。不過二者在面層下面實際所起的作用機理和效果是多方面的(不僅限于防治反射裂縫),既有相同但又有區別。
1)薄層非織造針刺土工織物(無紡土工布)的抗拉強度和模量均低,并具有微小三維孔隙結構。在浸粘層油后原有滲透系數要降低約兩個數量級,所形成的瀝青布要比瀝青混凝土具有更好的抗滲漏性和傳熱性,當它與瀝青混凝土面層底部粘結時,會使面層的拉伸強度和模量有所提高,裂縫大為減少。舊路面或路基如已有了裂縫,在向上新鋪面層反射時,會由于它的韌性及一定的蠕變性而被其吸收及松馳,從而發揮它的應力阻隔作用。
2)近來出現的玻纖網具有高抗拉強度和模量,無長期蠕變且熱穩定性好,表面經處置后與瀝青的相容性、材質的化學穩定性和網格嵌鎖骨料的作用均較好。因此當它鋪在瀝青混凝土面層下部或底面時,能使面層抗變形能力增強。同時由于它攤鋪的面積一般較大,有時是在整路段全鋪,面層上輪軸荷載帶來的壓力、次生彎拉應力、剪力以及溫度拉應力就會在界面變形相容條件下轉由它承擔,并通過它在其覆蓋范圍內得到擴散,從而使面層抗疲勞強度獲得提高、抗車轍及鼓包能力增強,同時還可減少彎沉值。
可見上述兩類土工合成材料對提高面層的耐久性、防止早期破壞都有不可替代的作用,不能僅將其看成一種短期、臨時、緊急搶救的被動工程措施。
注:(a)如果路基和基層和實際承載能力也不滿足輪軸荷載和交通量的要求而需要補強時應另行考慮,也可采用相適合的土工合成材料統一解決,采用高強輕質真性塑料單、雙向土工格柵可作首選考慮。
(b)如果路基和基層同時存在有滲水、翻漿、沉陷等病害,則需另行考慮排水、防滲等措施,也可采用相應的土工合成材料解決,例如采用加筋復合土工膜達到防滲、排水、加筋、隔離等要求。
四、經濟效益分析
應用土工合成材料的經濟效益一直是影響其推廣的關鍵問題。國內外的很多應用實例進行過經濟效益分析,均認為具有明顯的優越性,但目前推廣起來仍有不小的阻力。我們認為可以采用如下辦法進行經濟效益分析。
按目前通常的做法,新建公路(高速、一級)每平方米約需150元到200元,其中面層約需50元/㎡到70/㎡,而路面維修約需50元/㎡。正常設計使用壽命為15年、小修5年、大修約8年?,F分別按新建、維修和二者統一考慮3種情況分析其經濟效益。從對比中確定最好的解決辦法。
1)新建情況;
將新建經費按不同使用壽命來分解,那么:
當壽命為15年(設計),則每年每平方米平均數為10.0~13.3 元;
當壽命為12年(4/5),則每年每平方米平均數為12.5~16.7元;
當壽命為10年(2/3),則每年每平方米平均數為15.0~20.0元;
當壽命為7.5年(1/2),則每年每平方米平均數為20.0~26.6元。
如果為了能達到設計壽命15年而增加經費每平方米75元(總計達到225元/㎡~275元/㎡),在這種情況下盡管平均每年每平方米增為15.0~18.3元,但也比目前壽命為10年時的每年每平米平均費用15.0-20.0元還省0.0~1.7元。從目前市場情況來看,每平米造價增加75元對選用長絲非織造土工織物或覆有長絲非織造土工織物的格網都綽綽有余。
2)維修情況;
按現有有關工程實例提供的經驗,當在面層下鋪設合適的土工合成材料(相應施工技術要跟上)后,一般可推遲維修期1倍以上。如此在設計壽命(15年)內大約只需維修3次,大約可節省維修費用為每平米3×50元=150元。
3)如果在整個使用壽命中將新建與維修在經費上統一考慮,工程質量責任由一家承包,那么即使在將預計新建公路經費不增加的條件下,如能將采用土工合成材料節省的維修費用會150元/㎡中取一半即75元/㎡,提前投入到新建時采用土工合成材料攤鋪在新路面之下,那么不僅有可能使公路實際使用壽命達到設計要求,而且還可以同時達到延長維修期的雙重目的,這在經濟效果上將更現優越。
第五篇:瀝青學習總結
試驗室學習總結
—郭曉剛
經過半個多月的試驗室學習已經接近尾聲了,期間我們集中學習了瀝青的三大指標,瀝青和粗集料的黏附性等試驗;乳化瀝青的蒸發殘留物,篩上剩余量,標準稠度等試驗;瀝青混合料的相關試驗。我們對瀝青的認識不斷地在擴展,學習面也越來越大。
瀝青的三大指標,即針入度,軟化點,延度是瀝青試驗的基礎。做這些試驗時,時間和溫度都是關鍵,冷卻和保溫的時間,還有做實驗的溫度會對實驗結果產生很大的影響。在做入度試驗時,如何確定標準針已經與試樣表面接觸是關鍵,標準針釋放5S后,讀取貫入深度。做延度試驗前灌模將試樣仔細自試模的一段至另一端往返數次緩緩注入模中,試驗時控制拉伸速率和溫度,拉斷時應立即記錄拉伸的長度,在處理試驗數據時應該注意先拉斷的長度先記錄,依序完成記錄。軟化點試驗前先檢查鋼珠與試樣環是否匹配,軟化點不同時采用的介質也不一樣。做實驗記錄時最后的結果取平均值修約到0.5℃。我們剛剛接觸試驗,缺乏經驗,所以會平時可能會犯錯,學會在犯錯中總結經驗。平時養成不懂多問,多看規范的習慣。乳化瀝青的試驗相對比較簡單易懂,學習過程沒有遇到很多困難,比較順利的完成了試驗和記錄。
瀝青混合料是瀝青試驗中的另一重點和難點,集料級配設計通過調整各級配的質量使曲線處在上限和下限的中間值。配好好料后開始擊實試驗,擊實試驗中,操作速度太慢溫度下降的太快導致擊實溫度溫度達不到規范要求,這樣擊出來的試件空隙率會偏大且高度也不符合規范要求。擊實過程中應該注意偏粗料放中層,在試件的上層和下層放比較細的集料,方便插搗和后面的試驗,如測量試件高度和混合料的毛體積相對密度。在測量毛體積相對密度時,擦拭干凈試件表面的水分但是不能反復擦拭,從水箱中拿出試件到完成擦拭不超過5S,完成表干質量的稱取。完成試驗后數據處理也是一大難點和重點,瀝青的數據處理與其他試驗不同,每個參數指標都有特定的試驗允許誤差和數據修約問題,且數據必須滿足特定的規范要求。
無機結合料的相關實驗也是大同小異,每次試驗前認真查閱規范,及時完成記錄和報告,多問多做,善于總結,在學習中不斷的自我充實。
試驗室的學習雖然已經告一段落,但是我們對瀝青知識的學習仍然繼續。這次的學習讓我對瀝青有了基本的認識,俗話說,師傅領進門,修行靠自己。今后的工作中我都將不斷地學習,爭取全面的了解試驗各方面知識,加強業務水平。