二灰碎石压实度控制及检测方法分析

第一篇：二灰碎石压实度控制及检测方法分析

二灰碎石压实度控制及检测方法分析

摘要：为了解决由于二灰碎石二灰含量变化对压实度检测带来的影响，拟采用通过测出各检测坑混合料中二灰含量，依据标准试验确定的干密度曲线图上查到对应的标准干密度，以此为标准进行压实度检测评定。

关键词：公路 路基 二灰碎石 压密度

二灰碎石作为道路工程中的半刚性基层，主要由石灰、粉煤灰、碎石集料按一定配合比拌和而成，它具有强度高、稳定性好的特点，是我省高等级公路常用的路面基层材料。然而由于以下因素的存在，室内试验所确定的二灰碎石标准最大干密度，与现场检测点实际最大干密度出现偏离：二灰含量低，粗集料含量高时，出现压实度偏高；二灰含量高，粗集料含量低时，出现压实度偏低，由此影响到二灰碎石压实度检测的准确性。

１ 标准试验不够准确

１．１ 试验中试验人员配料不准，含水量控制不准，未能严格按试验规程进行现场取样试验，造成标准试验不够准确。

１．２ 由于二灰碎石中粒料的粒径大，比例高，常在８０％左右，如只用常规做法进行试验，击实后的试样高出试筒顶面一定的高度，刮平后就会产生一个松动层，导致标准试验值偏低。

１．３ 拌和机采用国产的连续式拌和机，原材料进料不够均匀，二灰含量发生变化，导致粗集料含量产生波动。

１．４ 二灰碎石混合料拌和和易性差，在运输及摊铺过程中出现二次离析等不利因素。局部二灰含量发生变化，导致粗集料含量产生波动。

２ 原因分析 考虑到影响二灰碎石压实检测的关键是被检测对象的最大干密度γｄｍ是与二灰碎石中二灰含量有关系的。因此，在实际测试过程中，应依据检测坑混合料的实际二灰含量，在标准试验所得到的最大干密度曲线上查找到对应的最大干密度γｄｍ，并以此作为衡量其施工压实度的依据。

取压实二灰碎石混合料干质量为ｍ０。二灰含量ｍ１＝ｐ１ｍ０，ｐ１为二灰含量百分率；碎石含量：ｍ２＝ｍ０－ｐ１ｍ０＝１－ｐ１ｍ０。碎石中大于５０ｍｍ粒径的粗集料所占百分率为ｐ２，则大于５００ｍｍ集料含量为：ｍ３＝１－ｐ１ｍ０ｐ２＝ｐ２１－ｐ１ｍ０；碎石中小于５００ｍｍ粒径的细集料含量为：

ｍ４＝ｍ２－ｍ３＝１－ｐ１ｍ０－ｐ２１－ｐ１ｍ０＝１－ｐ１１－ｐ２ｍ０；γ＇ｄｍ为混合料中小于５０ｍｍ混合料的最大干密度，Ｇ为混合料中大于５０ｍｍ碎石的视密度，γｄｍ为二灰碎石混合料的最大干密度。

Ｖ０为混合料的体积

Ｖ１为混合料中大于５０ｍｍ粒径集料的体积 Ｖ２为混合料中小于５０ｍｍ粒径集料的体积 得：

由上式可知：在碎石集料一定即Ｐ２、Ｇ为常数的情况下：γｄｍ＝ｆＰ１，γ＇ｄｍ即γｄｍ是以Ｐ１，γ＇ｄｍ为参变量的函数，而γ＇ｄｍ＝ｆＰ１即γ＇ｄｍ以Ｐ１为参变量的函数，因此，γｄｍ可以看作为以Ｐ１为参变量的函数记为：γ＇ｄｍ＝ｆＰ１。

所以：工地检测密实度应以二灰含量所对应的密实度γｄｍ作为检测标准，方能如实反映二灰碎石的实际密实度。

３ 解决方法 ３．１ 做好标准试验

标准试验除配料准确外，应严格按试验规程进行试验特别是应现场取样，取出能代表现实际施工的材料外。还应通过估算或经验确定击实所需的试料用量，使之当试料用完时，击实试样顶面基本与试筒顶面齐平，只需轻微刮动可刮平，这一方面可基本确保击实后的试样中各材料配合比不变，使击实结果准确。

３．２ 推行机械化施工

传统的二灰碎石拌和采用人工上料，拌和机拌和，人工摊铺，常造成人工上料不准确，摊铺时松铺系数掌握不好，二灰碎石离析现象严重。初压后需大规模人工整平，造成施工中各种材料比例与设计有较大差别。采用先进的拌和楼拌和，摊铺机摊铺将以有效地解决上述问题的发生。

３．３ 试验确定标准密度曲线

在使用机械化施工中，压实后的二灰碎石基层，仍会存在混合料不均匀现象，不同测点，二灰的含量可能不一样，不能用同一标准干密度来测定压实度，要以测点的实际二灰含量对应的标准干密度来检测评定压实度。在试验阶段建立二灰含量与干密度的工作曲线，只要测得试坑中挖出的实际二灰含量，根据二灰含量查出相应的标准干密度，确定其压实度。在实际试验中，测定相应点的干密度及二灰含量，用该干密度与二灰含量相对应的标准干密度相比，从而得出该检测点的密实度。

４ 实例介绍

２０００年省道３１７线如皋段改造工程中，我单位实施的Ｃ标段，在铺筑试验段时即发生了二灰碎石超密现象。二灰碎石设计配合比二灰与碎石为２０∶８０石灰与粉煤灰的比例为１∶３，标准干密度２０８ｇ／ｍ３，碎石中小于５ｍｍ颗粒含量４％，压实要求９７％，采用统一干密度及根据干密度曲线校正后的压实度结果如表１： 从表２可知，压实度依据相应二灰含量最大干密度调整之后，表２的３号测点处竟未合格。在使用该方法后，全标段二灰碎石的密实度得到了合理的评价，因而质量得到了较好的控制。

５ 结论

采用根据不同的二灰含量所实验而得的标准干密度曲线，来进行二灰碎石的压实度检测方法，能较好地避免由于二灰含量变化对于压实度测试评价，所带来的影响较为准确地反映了实际碾压情况，有效地指导了我们二灰碎石基层的施工及其质量控制。

第二篇：压实度试验检测方法

压实度试验检测方法

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。

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室内标准击实试验所得的最大于密度的比值；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。

一、标准密度（最大干密度）和最佳含水量的确定方法

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。

（一）路基土的最大子密度和最佳含水量确定方法

路基受到的荷载应力，随深度而迅速减少，所以路基上部的压实度应高一些；另外，公路等级高，其路面等级也高，对路基强度的要求则相应提高，所以对路基压实度的要求也应高一些。因此，高速、一级公路路基的压实度标准，对于路床0～80cm应不小于95%，路堤80～150cm应不小于93％，150cm以下应不小于90%；对于零填及路堑、路槽底面以下0～30cm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％。因为这些地区雨量稀少，地下水位低，天然土的含水量大大低于最佳含水量，要加水到最佳含水量情况下进行压实确有很大困难，压实度标准适当降低也不致影响路基的强度和稳定性。在平均年降雨量超过2000mm，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，要达到上述的要求极为困难，应进行稳定处理后再压实。

由于上的性质、颗粒的差别，确定最大干密度的方法也有区别，除了一般上的“击实法”以外，还有粗粒上和巨粒上最大干密度的确定方法。由于击实功的不同，可分为重型和轻型击实，两个试验的原理和基本规律相似，但重型击实试验的击实功提高了4.5倍。击实试验中按采集土样的含水量，分湿土法和干土，法；按土能否重复使用，也分为两种，即土能重复使用和不能重复使用。选择时应根据下列原则进行：根据工程的具体要求，按击实试验方法种类中规定选择轻型或重型试验方法；根据土的性质选用于土法或湿土法，对于高含水量土宜选用湿土法；对于非高含水量土则选用干土法；（除易击碎的试样外）试样可以重复使用。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。前者是整个土样同时受到垂直方向的振动作用，而后者是振动作用自上体表面垂直向下传递的。研究结果表明，对于无粘聚性自由排水土这两种方法最大干密度试验的测定结果基本一致，但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，使用时可根据试验设备拥有情况择其一即可，但推荐优先采用表面振动压实仪法。已有的国内外研究结果表明，对于砂、卵、漂石及堆石料等无粘聚性自由排水上而言，一致公认采用振动方法而不是普通击实法。因此，建议采用振动方法测定无粘聚性自由排水土的最大干密度。各试验方法的仪器设备、试验步骤等详见《公路土工试验规程》（JTJ 051-93）。路基及回填土的压实，目的在于提高其强度和稳定性，降低路基的透水性和减少因冰冻而引起的不均匀变形，从而保证路面具有足够的抵抗

路基及回填土的压实，目的在于提高其强度和稳定性，降低路基的透水性和减少因冰冻而引起的不均匀变形，从而保证路面具有足够的抵抗车辆荷载作用的力学强度和稳定性能，提高道路的使用年限。实践证明，由于路基压实质量未达到要求就急于铺筑路面，结果是开放交通后在自然因素和车辆荷载作用下，路基产生沉陷变形而导致路面结构破坏，造成极大的浪费。因此路基压实质量是保证道路施工质量的基础和前提。

一、影响压实效果的主要因素 1。含水量的影响

土的含水量对压实效果的影响很大，无论是路基压实还是沟槽回填均应控制其含水量。严格控制含水量在最佳含水量的±2%的范围内。土在此状态下，土粒间引力较小，保持有一定厚度的水膜，起着润滑作用，外部压实功较易使土粒相对移动，压实效果最佳，且碾压完成后土体稳定。当土中含水量过大时，孔隙中出现了自由水，压实时不可能使气体排出，压实功能的一部分被自由水所抵消，减小了有效压力，压实效果反而降低。当土中含水量较小时，土粒间引力较大，虽然干容重较小，但其强度可能比最佳含水量时还要高，可是此时因密实度较低，孔隙多，一经饱水，其强度会急剧下降，进而影响路基的稳定性。在最佳含水量时土处于硬塑状态，较易获得最佳压实效果，压实到最大密实度的土体，水稳定性最好。2。土质的影响

不同性质土的压实性能是不一样的，就填土压实而言，最适宜的是砂砾土、砂土和砂性土。这些土易压实，有足够的稳定性，沉陷小。最难压实的是粘土，在潮湿状态下这种土不稳定，最佳含水量比其他土类大，而最大干密度却较小，但经压实的粘土仍具有良好的不透水性。根据压实试验，在相同的压实功作用下，不同的土类具有不同的最佳含水量和最大干密度。在同一压实功能作用下，含粗颗粒较多的土，其最大干密度越大，而最佳含水量越小，即随着粗粒土增多，其击实曲线的峰点越向左上方移动。在道路施工时，应根据不同取土场的不同土类，分别确定其最大干密度和最佳含水量。3。压实功能

对于同一类土，其最佳含水量随着压实功能的加大而减小，而最大干密度则随压实功能的加大而增大。当土偏干时，增加压实功能对提高土的干密度影响较大，偏湿时则收效甚微。故对偏湿的土企图用加大压实功能的办法来提高土的密实度是不经济的，若土的含水量过大，此时增大压实功能就会出现“弹簧”现象。另外，当压实功能加大到一定程度后，对最佳含水量的减小和最大干密度的提高都不明显了，这就是说单纯用增加压实功能来提高土的密实度未必合算，同时压实功能过大还会破坏土体结构，使效果适得其反。4。压实工具及压实层厚度

不同的压实工具，其压力传播的有效深度也不同。夯击式机具传播最深，振动式次之，碾压式最浅。一种机具的作用深度，在压实过程中不是固定不变的，土体松软压力传播较深，随着碾压遍数增加，上部土层逐渐密实，土的强度相应提高，其作用深度也就逐渐减小。当压实机具的重量不大时，荷载作用时间越长，土的压实度越高，则密实度的增长速度随时间而减小;当压实机具很重时，土的密实度随施荷时间增加而迅速增加，超过某一限度后，土的变形急剧增加，甚至达到破坏;当压实机具过重，以至超过土的强度极限时，会立即引起土体结构破坏。

压实过程中，压路机速度的快慢对压实效果也有影响，当对压实度要求较高，以及铺土层较厚时，行驶速度要慢一些。碾压开始宜用慢速，随着土层的逐渐密实，速度逐步提高。开始时土体较松，强度低，适宜先轻压，随着土体密度的增加，再逐步提高碾压强度。当推运摊铺土料时候，应力求机械车辆均匀分布行驶在整个路堤宽度内，以便填土得到均匀预压。正式碾压时，若为振动压路机，第一遍应静压，然后振动碾压，且由弱振至强振。这样的话，既能使整个填土层达到良好、均匀的压实效果，还保证了路基的平整度。

每一压实土层的密实度随深度的增加是呈递减趋势的，在表面5cm范围内的密实度最高，底部最低。路基填土层的压实厚度和压实遍数与压实机械类型、土的种类、压实度要求有关，具体应通过做试验段来确定。如果压实遍数超过10遍仍达不到规定的压实度要求，则继续增加遍数的效果很小，应减小压实层厚度，或考虑更改碾压机械和施工工艺。

二、压实标准

在道路工程中常用压实度来表示填土压实效果的好与不好，压实度是工地实际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大干密度的比值（或称压实系数），并用百分数表示，即： 压实度K＝ρd/ρm×100%

ρd－压实后的干密度（g/cm3），ρm－标准击实试验求得的最大干密度（g/cm3）。

试验室标准击实试验根据标准又分重型和轻型，击实标准的选择应根据工程项目的建设标准或道路等级来确定。

三、压实质量控制与检测

在路基施工中，土的最佳含水量和最大干密度是两个十分重要的指标。压实前应测定填土的含水量使之接近最佳含水量。土中含水量过大时，应作翻晒处理;当含水量较小时，应适当洒水补充水分，使含水量适宜。石灰稳定土和水泥稳定土等含有无机结合料的土，成型后本身反应还需要一定量的水，在碾压时更应严格控制含水量。

在工地上，判断土是否接近最佳含水量可采用简易鉴定方法：用手捏土（或灰土等）可成团，较费劲，手掌无水印，土团自50cm处落在地上散成蒜瓣状，自100cm高处落在坚实地面上即松散，出现这些现象即表明土已接近最佳含水量。在实验室中，尽可能参照工程施工技术规范要求，做好最佳含水量的验证检测。

在压实过程中，为保证压实质量，施工现场自检人员应边施工边检查压实度以便及时调整。当压实干密度远远大于要求值时，表明压实度过度或土质发生了变化;当压实干密度小于要求值时，表明压实度不够。针对这些情况要找出原因并及时采取措施以达到要求的压实度。如改变碾压工艺、增加压实机械的重量或重新做标准击实试验等。每一压实层均应检验压实度，合格后方可填筑下一层。

压实度检验方法，通常采用环刀法，灌砂法和核子密度仪法等。

①环刀法，是一种破坏性的检测方法，适用于不含骨料的细粒土。优点是设备简单操作方便;缺点是受土质限制，当环刀打入土中时，产生的应力使土松动，壁厚时产生的应力较大，因此干密度有所降低。

②灌砂法，是一种破坏性检测方法，适用于各类土。优点是测定值精确;缺点是操作较复杂，须经常测定标准砂的密度和锥体重。

③核子密度仪法，是一种非破坏性测定方法。能快速测定湿密度和含水量，满足现场快速、无破损的要求，并具有操作方便，显示直观的优点，但应与灌砂法进行对比标定后方可使用。对于取样深度要求，用环刀法检测时，环刀中部处于压实厚度的1/2深度;用灌砂法时，应取整个土层的厚度;用核子仪检验时应根据其类型，按说明书要求进行操作。

第三篇：路基压实度试验检测方法

路基压实度试验检测方法

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。

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室内标准击实试验所得的最大于密度的比值；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。

一、标准密度（最大干密度）和最佳含水量的确定方法

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。

（一）路基土的最大子密度和最佳含水量确定方法

路基受到的荷载应力，随深度而迅速减少，所以路基上部的压实度应高一些；另外，公路等级高，其路面等级也高，对路基强度的要求则相应提高，所以对路基压实度的要求也应高一些。因此，高速、一级公路路基的压实度标准，对于路床0～80cm应不小于95%，路堤80～150cm应不小于93％，150cm以下应不小于90%；对于零填及路堑、路槽底面以下0～30cm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％。因为这些地区雨量稀少，地下水位低，天然土的含水量大大低于最佳含水量，要加水到最佳含水量情况下进行压实确有很大困难，压实度标准适当降低也不致影响路基的强度和稳定性。在平均年降雨量超过2000mm，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，要达到上述的要求极为困难，应进行稳定处理后再压实。

由于上的性质、颗粒的差别，确定最大干密度的方法也有区别，除了一般上的“击实法”以外，还有粗粒上和巨粒上最大干密度的确定方法。由于击实功的不同，可分为重型和轻型击实，两个试验的原理和基本规律相似，但重型击实试验的击实功提高了4.5倍。击实试验中按采集土样的含水量，分湿土法和干土，法；按土能否重复使用，也分为两种，即土能重复使用和不能重复使用。选择时应根据下列原则进行：根据工程的具体要求，按击实试验方法种类中规定选择轻型或重型试验方法；根据土的性质选用于土法或湿土法，对于高含水量土宜选用湿土法；对于非高含水量土则选用干土法；（除易击碎的试样外）试样可以重复使用。

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。前者是整个土样同时受到垂直方向的振动作用，而后者是振动作用自上体表面垂直向下传递的。研究结果表明，对于无粘聚性自由排水土这两种方法最大干密度试验的测定结果基本一致，但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，使用时可根据试验设备拥有情况择其一即可，但推荐优先采用表面振动压实仪法。已有的国内外研究结果表明，对于砂、卵、漂石及堆石料等无粘聚性自由排水上而言，一致公认采用振动方法而不是普通击实法。因此，建议采用振动方法测定无粘聚性自由排水土的最大干密度。

各试验方法的仪器设备、试验步骤等详见《公路土工试验规程》（JTJ 051-93）。

（二）路面基层混合料最大干密度及最佳含水量确定方法

常见的路面基层材料有半刚性基层及粒料类基层，粒料类基层最大干密度的确定可参照粗粒土和巨粒土的振动法。半刚性基层材料按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTJ057-94）执行，用标准击实法求得，但当粒料含量高时（50％以上），由于击实筒空间的限制，现行方法就不能得出真正的最大干密度，若以此为准，按施工规范要求的压实度成型，所测得的强度和有关参数大小，据此进行设计，势必造成浪费。同样，如以此为准进行施工质量控制，必然要求太低，不能保证施工质量，因此，需要寻求更科学的方法、下面介绍一种确定最大干密度和最佳含水量的方法，即理论计算法。

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ρ 1 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%。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。

（三）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，当采用前者方法时，压实度标准比后者高（详见第二章），无论是用哪种方法,均存在对试件（马氏试件或芯样试件）测密度的问题，在进行密度试验时应根据混合料本身的特点，可采用下列方法之一：

（1）水中重法：本法仅适用于密实的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。

（2）表干法，本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：但不适用于吸水率大于2％的沥青混合料试件。

（3）蜡封法：本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。

（4）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。

具体的试验方法见《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052一2000）。

二、现场密度试验检测方法

（一）灌砂法

灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积，它是当前最通用的方法，很多工程都把灌砂法列为现场测定密度的主要方法。该方法可用于测试各种土或路面材料的密度，它的缺点是：需要携带较多量的砂，而且称量次数较多，因此它的测试速度较慢。

采用此方法时，应符合下列规定：

（1）当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时，宜采用Φ100mm的小型灌砂筒测试。

（2）当集料的粒径等于或大于15mm，但不大于40mm，测定层的厚度超过150mm，但不超过200mm时，应用Φ150mm的大型灌砂筒测试。1．仪具与材料

（1）灌砂筒：有大小两种，根据需要采用。储砂筒筒底中心有一个圆孔，下部装一倒置的圆锥形漏斗，漏斗上端开口，直径与储砂筒的圆孔相同，漏斗焊接在一块铁板上，铁板中心有一圆孔与漏斗上开口相接，储砂筒筒底与漏斗之间没有开关。开关铁板上也有一个相同直径的圆孔。

（2）金属标定罐：用薄铁板制作的金属罐，上端周围有一罐缘。

（3）基板：用薄铁板制作的金属方盘，盘的中心有一圆孔。

（4）玻璃板：边长约5m～600mm的方形板。

（5）试样盘：小筒挖出的试样可用铝盒存放，大筒挖出的试样可用300mm x 500mm x 40mm的搪瓷盘存放。

（6）天平或台称：称量10 ～15kg，感量不大于1g。用于含水量测定的天平精度，对细粒土、中粒土、粗粒土宜分别为0.01g、0.1g、1.0g。

（7）含水量测定器具：如铝盒、烘箱等。

（8）量砂：粒径0．30～0.60mm 及0.25～0.50mm清洁干燥的均匀砂，约2040kg，使用前须洗净、烘干，并放置足够长的时间，使其与空气的湿度达到平衡。

（9）盛砂的容器：塑料桶等。

（10）其他：凿子、改锥、铁锤、长把勺、小簸箕、毛刷等。2．试验方法与步骤

（1）标定筒下部圆锥体内砂的质量

①在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右为止。称取装人筒内砂的质量m1，准确至1g。以后每次标定及试验都应该维持装砂高度与质量不变。

②将开关打开，让砂自由流出，并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当（可等于标定罐的容积），然后关上开关，称灌砂筒内剩余砂质量 m5，准确至1g。

③不晃动储砂筒的砂，轻轻地将灌砂筒移至玻璃板上，将开关打开，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，将开关关上，并细心地取走灌砂筒。

④收集并称量留在板上的砂或称量筒内的砂，准确至1g。玻璃板上的砂就是填满锥体的砂m2。

⑤重复上述测量三次，取其平均值。

（2）标定量砂的单位质量γ。

①用水确定标定罐的容积V,准确至1mL。

②在储砂筒中装人砂并称重，并将灌砂简放在标定罐上，将开关打开，让砂流出，在整个流砂过程中，不要碰动灌砂筒，直到砂不再下流时，将开关关闭，取下灌砂筒，称取筒内剩余砂的质量准确至1g。

③计算填满标定罐所需砂的质量。

④重复上述测量三次，取其平均值。

⑤计算量砂的单位质量。

（3）试验步骤

①在试验地点，选一块平坦表面，并将其清扫干净，其面积不得小于基板面积。

②将基板放在平坦表面上。当表面的粗糙度较大时，则将盛有量砂的灌砂筒放在基板中间的圆孔上，将灌砂筒的开关打开，让砂流入基板的中孔内，直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关。取下灌砂筒，并称量筒内砂的质量准确至1g。当需要检测厚度时，应先测量厚度后再进行这一步骤。

③取走基板，并将留在试验地点的量砂收回，重新将表面清扫干净。④将基板放回清扫干净的表面上（尽量放在原处），沿基板中孔凿洞（洞的直径与灌砂筒一致）。在凿洞过程中，应注意勿使凿出的材料丢失,并随时将凿出的材料取出装人塑料袋中，不使水分蒸发，也可放在大试样盒内。试洞的深度应等于测定层厚度，但不得有下层材料混人，最后将洞内的全部凿松材料取出。对土基或基层，为防止试样盘内材料的水分蒸发，可分几次称取材料的质量。全部取出材料的总质量为mw，准确至1g。

⑤从挖出的全部材料中取出有代表性的样品，放在铝盒或洁净的搪瓷盘中，测定其含水量（w，以％计）。样品的数量如下：用小灌砂筒测定时，对于细粒土，不少于100g;对于各种中粒土，不少于500g。用大灌砂筒测定时，对于细粒土，不少于200g；对于各种中粒土，不少于1000g对于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等元机结合料稳定材料，宜将取出的全部材料烘干，且不少于2000g,称其质量m d，准确至1g。当为沥青表面处治或沥青贯人结构类材料时，则省去测定含水量步骤。

6.将基板安放在试坑上，将灌砂筒安放在基板中间（储砂筒内放满砂质量m 1），使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞，打开灌砂筒的开关，让砂流入试坑内匕在此期间，应注意勿碰动灌砂筒，直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关。小心取走灌砂筒，并称量筒内剩余砂的质量m4，准确到1g。7.如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大，也可省去上述②和③的操作。在试洞挖好后，将灌砂筒直接对准放在试坑上，中间不需要放基板。打开筒的开关，让砂流入试坑内。在此期间，应注意勿碰动灌砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关，小心取走灌砂筒，并称量剩余砂的质量m’4，准确至1g。

8.仔细取出试筒内的量砂，以备下次试验时再用，若量砂的湿度已发生变化或量砂中混有杂质，则应该重新烘干、过筛，并放置一段时间，使其与空气的温度达到平衡后再用。3．计算

（1）计算填满试坑所用的砂的质量mb。

（2）计算试坑材料的湿密度ρw。

（3）计算试坑材料的干密度ρd。（4）水泥、石灰粉、煤灰等无机结合料稳定土，计算干密度ρd。

当试坑材料组成与击实试验的材料有较大差异时，可以试坑材料作标准击实，求取实际的最大子密度。4．试验中应注意的问题

灌砂法是施工过程中最常用的试验方法之一。此方法表面上看起来较为简单，但实际操作时常常不好掌握，并会引起较大误差；又因为它是测定压实度的依据：故经常是质量检测监督部门与施工单位之间发生矛盾或纠纷的环节，因此应严格遵循试验的每个细节，以提高试验精度。为使试验做得准确，应注意以下几个环节：

（1）量砂要规则。量砂如果重复使用，一定要注意晾干，处理一致，否则影响量砂的松方密度。

（2）每换一次量砂，都必须测定松方密度，漏斗中砂的数量也应该每次重做。因此量砂宜事先准备较多数量。切勿到试验时临时找砂，又不作试验；仅使用以前的数据。

（3）地表面处理要平整，只要表面凸出一点（即使1mm），使整个表面高出一薄层，其体积也算到试坑中去了，会影响试验结果。因此本方法一般宜采用放上基板先测定一次粗糙表面消耗的量砂，按式（6-7）计算填坑的砂量，只有在非常光滑的情况下方可省去此操作步骤。

（4）在挖坑时试坑周壁应笔直，避免出现上大下小或上小下大的情形：这样就会使检测密度偏大或偏小。

（5）灌砂时检测厚度应为整个碾压层厚，不能只取上部或者取到下一个碾压层中。

（二）环刀法

环刀法是测量现场密度的传统方法。国内习惯采用的环刀容积通常为200cm3，环刀高度通常约5cm。用环刀法测得的密度是环刀内土样所在深度范围内的平均密度。它不能代表整个碾压层的平均密度。由于碾压土层的密度一般是从上到下减小的，若环刀取在碾压层的上部，则得到的数值往往偏大，若环刀取的是碾压层的底部，则所得的数值将明显偏小，就检查路基土和路面结构层的压实度而言，我们需要的是整个碾压层的平均压实度，而不是碾压层中某一部分的压实度，因此，在用环刀法测定土的密度时，应使所得密度能代表整个碾压层的平均密度。然而，这在实际检测中是比较困难的；只有使环刀所取的土恰好是碾压层中间的土，环刀法所得的结果才可能与灌砂法的结果大致相同。另外，环刀法适用面较窄，对于含有粒料的稳定土及松散性材料无法使用。

1.仪具与材料

(1)人工取土器或电动取土器：人工取土器包括环刀、环盖、定向筒和击实锤系统（导杆。落锤、手柄）。环刀内径6～8cm，高23cm，壁厚1．52mm。电动取土器由底座、行走轮、立柱、齿轮箱、升降机构、取芯头等组成。电动取土器主要技术参数为：工作电压DC24V(36Ah)；转速5070r／min，无级调速；整机质量约35kg。

（2）天平：感量0．1g（用于取芯头内径小于70mm样品的称量），或1．0g（用于取芯头内径100mm样品的称量）。

（3）其他：镐、小铁锹、修土刀、毛刷、直尺、钢丝锯、凡士林、木板及测定含水量设备等。2．试验方法与步骤

(1)用人工取土器测定粘性土及无机结合料稳定细粒土密度

①擦净环刀，称取环刀质量m2，准确至0.1g。

②在试验地点，将面积约30cmx 30cm的地面清扫干净。并将压实层铲去表面浮动及不平整的部分，达到一定深度，使环刀打下后，能达到要求的取土深度，但不得扰动下层。

③将定向筒齿钉固定于铲平的地面上，顺次将环刀、环盖放人定向筒内与地面垂直。

④将导杆保持垂直状态，用取土器落锤将环刀打人压实层中，至环盖顶面与定向筒上口齐平为止。

⑤去掉击实锤和定向筒，用镐将环刀及试样挖出。

6.轻轻取下环盖,用修土刀自边至中削去环刀两端余土，用直尺检测直至修平为止。7.擦净环刀外壁，用天平称取环刀及试样合计质量m1 ,准确至0.1g。8.自环刀中取出试样，取具有代表注的试样，测定其含水量。(2)用人工取土器测定砂性土或砂层密度

①如为湿润的砂土：试验时不需要使用击实锤和定向筒。在铲平的地面上、细心挖出一个直径较环刀外径略大的砂土柱，将环刀刃口向下，平置于砂土柱上，用两手平稳地将环刀垂直压下，直至砂土柱突出环刀上端约2cm时为止。

②削掉环刀口上的多余砂土，并用直尺刮平。

③在环刀上口盖一块平滑的木板，一手按住木板,另一只手用小铁锹将试样从环刀底部切断，然后将装满试样的环刀转过来，削去环刀刃口上部的多余砂土，并用直尺刮平。

④擦净环刀外壁，称环刀与试样合计质量m1，精确至0.1g。

⑤自环刀中取具有代表性的试样测定其含水量。

6.干燥的砂土不能挖成砂土柱时，可直接将环刀压人或打入土中。（3）用电动取土器测定元机结合料细粒土和硬塑土密度

①装上所需规格的取芯头。在施工现场取芯前，选择一块平整的路段，将四只行走轮打起，囚根定位销钉采用人工加压的方法，压入路基土层中。、松开锁紧手柄，旋动升降手轮，使取芯头刚好与上层接触，锁紧手柄。

2.将电瓶与调速器接通，调速器的输出端接人取芯机电源插口。指示灯亮，显示电路已通；启动开关，电动机工作，带动取芯机构转动。、根据土层含水量调节转速，操作升降手柄，上提取芯机构，停机，移开机器。由于取芯头圆筒外表有几条螺旋状突起，切下的土屑排在筒外顺螺纹上旋抛出地表，因此，将取芯套筒套在切削好的土芯立柱上，摇动即可取出样品。

③取出样品，立即按取芯套筒长度用修土刀或钢丝锯修平两端，制成所需规格土芯，如拟进行其他试验项目，装人铝盒，送试验室备用。

④用天平称量土芯带套筒质m1，从土芯中心部分取试样测定含水量。3．计算

按下式分别计算试样的湿密度 ρw。及干密度ρd。

（三）核子密度湿度仪法

该法是利用放射性元素（通常是 射线和中子射线）测量土或路面材料的密度和含水量。这类仪器的特点是测量速度快，需要人员少。该类方法适用于测量各种土或路面材料的密度和含水量，有些进口仪器可贮存打印测试结果。它的缺点是，放射性物质对人体有害，另外需要打洞的仪器，在打洞过程中使洞壁附近的结构遭到破坏，影响测定的准确性，对于核子密度湿度仪法，可作施工控制使用，但需与常规方法比较，以验证其可靠性。1．仪具与材料

（1）核子密度湿度仪：符合国家规定的关于健康保护和安全使用标准，密度的测定范围为1.12～2.73g/cm3，测定误差不大于± 0.03，含水率测量范围为0～0.64 , 测定误差不大于 ± 0.015 g/cm3。它主要包括下列部件：

① γ 射线源：双层密封的同位素放射源，如铯一137、钴－60 或镭-226等。

②中子源：如镅（241）一铍等。

③探测器：γ射线探测器或中子探测器等。

④读数显示设备：如液晶显示器。脉冲计数器、数率表或直接读数表。

⑤标准板：提供检验仪器操作和散射计数参考标准用。

⑤安全防护设备：符合国家规定要求的设备。6.刮平板、钻杆、接线等。

（2）细砂：0.15～0.3mm。

（3）天平或台称。

（4）其他：毛刷等。2．试验方法与步骤

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20cm.。1）准备工作(1)每天使用前按下列步骤用标准板测定仪器的标准值：

①接通电源，按照仪器使用说明书建议的预热时间，预热测定仪。

②在测定前，应检查仪器性能是否正常，在标准板上取34个读数的平均值建立原始标准值，并与使用说明书提供的标准值校对，如标准读数超过使用说明书规定的界限时，应重复此标准的测量，若第二次标准计数仍超出规定的界限时，需视作故障并进行仪器检查。

（2）在进行沥青混合料压实层密度测定前，应用核子法对钻孔取样的试件进行标定；测定其他材料密度时，宜与挖坑灌砂法的结果进行标定。标定的步骤如下：

①选择压实的路表面，按要求的测定步骤用核子仪测定密度，记录读数；

②在测定的同一位置用钻机钻孔法或挖坑灌砂法取样，量测厚度，按规定的标准方法测定材料的密度；

③对同一种路面厚度及材料类型，在使用前至少测定15处，求取两种不同方法测定的密度的相关关系，其相关系数应不小于0.9。

（3）测试位置的选择

①按照随机取样的方法确定测试位置，但与距路面边缘或其他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10m。

②当用散射法测定时，应用细砂填平测试位置路表结构凹凸不平的空隙，使路表面平整，能与仪器紧密接触。

③当使用直接透射法测定时，应在表面上用钻杆打孔，孔深略深于要求测定的深度，孔应竖直圆滑并稍大于射线源探头。

（4）按照规定的时间，预热仪器。2)测定步骤

（1）如用散射法测定时，应将核子仪平稳地置于测试位置上。

（2）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。

（3）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。

各种型号的仪器具体操作步骤略有不同，可按照仪器使用说明书进行。3.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，仪器应装人专用的仪器箱内，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。对从事仪器保管及使用的人员，应遵照有关核幅射检测的规定，不符合核防护规定的人员，不宜从事此项工作。

（四）钻芯法测定沥青面层密度

沥青混合料面层的施工压实度是指按规定方法测得的混合料试样的毛体积密度与标准密度之比，以百分率表示。对沥青混合料，国内外均以取样测定作为标准试验方法。1．仪具与材料

（1）路面取芯钻机。

（2）天平：感量不太于0.1g。

（3）溢流水槽。

（4）吊篮。

（5）石蜡。

（6）其他：卡尺、毛刷、勺、取样袋（容器）、电风扇。2，试验方法与步骤 1）钻取芯样

按“路面钻孔及切割取样方法”钻取路面芯样，芯样直径不宜小于Φ100mm。当一次钻孔取得的芯样包含有不同层位的沥青混合料时，应根据结构组合情况用切割机将芯样沿各层结合面锯开分层进行测定。2）测定试件密度

（1）将钻取的试件在水中用毛刷轻轻刷净粘附的粉尘。如试件边角有松散颗粒，应仔细清除。

（2）将试件晾干或用电风扇吹干不少于24h，直至恒重。

按现行《公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTJ 052-2000)的沥青混合料试件密度试验方法测定试件的视密度或毛体积密度。当试件的吸水率小于2％时，采用水中重法或表干法测定；当吸水率大于2％时，用蜡封法测定；对空隙率很大的透水性混合料及开级配混合料用体积法测定。3.计算

（1）当计算压实的沥青混合料的标准密度采用马歇尔击实试件成型密度或试验路段钻孔取样密度时、沥青面层的压实度计算是芯样的视密度或毛体积度除以标准密度乘100。

（2）由沥青混合料实测最大密度计算压实度时，进行空隙率折算，作为标准密度，再计算压实度。

4．试验检测中应注意的问题

压实度的大小取决于实测的压实密度，同样也与标准密度的大小有关。但目前对标准密度的规定并不统一，有些工程在压实度达不到时便重新进行马歇尔试验,调整标准密度使压实度达到要求，这样实际上是弄虚作假。为防止这种情况,新的检测方法规定了三种标准密度，一种是马歇尔击实试件密度；一种是试验路段钻孔取样密度；第三种是由实测最大密度按空隙率折算的标准密度。在进行检测时，应结合工程实际情况，采用相应的标准密度。

（五）落锤频谱式路基压实度快速测定仪

落锤频谱式路基压实度快速测定仪是利用落锤的冲击使土体产生反弹力、，并利用低频测出土体响应值的一种不测含水量就能得到路基压实度的测试仪器。检测时，不需挖坑；每测一个点，只需2～3min。该仪器体积小（仪器外形尺寸：320mm ×140mm ×3oomm,冲击架高460mm），质量轻（8.8kg），携带使用方便；既可在施工工地现场使用，也可在实验室土槽中使用。1，工作原理

在已碾压的路基表面上：使落锤自由落下，接触地面时；土体表面随即产生一反弹力。从理论上讲，土体愈密实，吸能作用愈弱坝,反弹力愈强。反弹力随即使加速度传感器工作，记录加速度值。经过电荷放大器的前置放大；并以电压信号输出、随即又通过低通滤彼器，进入峰值采样保持电路。然后，再由阀值触发电路，进入10位数（精度高）A/D模数转换电路，CPU8098单片机进行数据处理，最后，由LED显示器显示，同时，由16针打印机输出压实度数值。

2．使用技术要点(1)压实度曲线的标定

路基压实度曲线的标定工作十分重要，应在仪器各部分功能正常的情况下进行。标定工作实质上就是制作标定线，这种工作一般在试验室内进行。标定时一定要选择工程所使用的土类，而且，选择的土类要具有工程代表性，这是确保标定精度的必要条件。压实度标定就是建立压实度加速度传感器响应值与压实度大小的关系曲线。（2）测点数与测点布置

路基压实度测定以两次平均值作为测点压实度数值。夕瞩两次压实度测值的相对误差超过1%呢，则需要进行第三次实测，利用三次平均值作为压实度最终结果。几次测定测点位置的安排主要取决于落锤的底面直径人以及路基土冲击后回弹恢复的时间t。当t=1min之内，就要将落锤的位置向旁侧移动1．50d的距离作第二次测定；当t=3min时，则可在同一位置测定第二次，这样的安排不会引起误差。

三、压实度检测结果评定

路基、路面压实度以1～3km长的路段为检验评定单元，按要求的检测频率及方法进行现场压实度抽样检查，求算每一测点的压实度Ki。压实度评定要点是：

（1）控制平均压实度的置信下限：似保证总体水平；

（2）规定单点极值不得超出给定值，防止局部隐患；

（3）规定扣分界限以区分质量优劣。

计算检验评定段的压实度代表值K(算术平均值的下置信界限)。1．路基、基层和底基层：K≥K0，且单点压实度Ki 全部大于等于规定值减2个百分点时，评定路段的压实度可得规定满分；当K≥K0，且单点压实度全部大于等于规定极值时，对于测定值低于规定值减2个百分点的测点，按其占总检查点数的百分率计算扣分值。

K

第四篇：堤防工程压实度控制方法

摘要：笔者从事黄河下游防洪工程的施工管理，对影响堤防工程施工压实度的因素有比较清楚的认识，发现仅靠控制设计压实度还不能有效地保证工程质量，为在以后的施工管理中更好的保证工程质量，笔者认为应根据料场的实际情况以及施工条件确定控制压实度。

主题词：堤防；施工；压实度；控制

1堤防工程施工中质量控制的主要指标

1.1设计压实度是根据《堤防工程设计规范》确定的94%；施工含水量按土料试验所确定的值控制。

1.2施工压实度、干密度、含水量的确定。

土料的施工压实度、干密度是根据土场多组代表性的土样进行击实试验（一般25组以上）所得；施工含水量也是根据土场取样试验得出的。

2质量控制过程中影响压实度的因素

2.1含水量变化对压实度的影响

由于击实试验的最优含水量只是一个确定值，即严格来讲，只有在最优含水量时才能达到最大干密度。这在土料天然含水量变化的条件下是不可能的。因此，按土料击实试验所确定的压实度、最大击实干密度在施工中是很难达到的。

2.2现场含水量的不均匀对现场压实度控制的影响

由于现场土料总是呈粒状的多，而且要求快速取得结果，故尤其碾压前增加或减少含水量主要限于土团表面，因而击实曲线不能反映土的真正击实特性。对于粘粒含量较高的土类，这种影响会愈加显著，自然击实试验的精度会愈差，随之压实度的控制会造成失真，试验表明由于击实土样采取由“干到湿”和由“由湿到干”的不同制备方法，则最优含水量差值可达5%，最大干密度相差0.5g/cm3。

2.3压实度很难适应施工含水量的变化

例如设计压实度为100%时，而实际在天然含水量变化幅度内是难以达到的，故只能用提高压实功能的方法来解决，因而标准击实功能便会失去严格的意义。

2.4原状土的结构对控制最大干密度的影响

现场最大击实大干密度与室内击实试验结果会有一定甚至很大的差异。例如，某工程现场填筑土料采用压实度控制的三点法击实的最大干密度为1.51g/cm3，最优含水量为28%，而相应的室内击实试验最大密度则为1.57g/cm3，最优含水量为26.4%。因此，很难想象这种实验室确定的压实度有多大的意义。主要原因在于现场原状土不可避免地或多或少会保持原状土粒的部分粘聚力与结构状态，因而在同样的击实功能下，自然会得到较低的击实密度和较高的最优含水量，且粘性愈强或粘粒含量愈高的土，这种趋势愈明显，因此，会给现场压实度控制的精度带来很大的疑问。

2.5施工时的土体结构对压实度的影响

现场填筑施工的土体结构状态与室内制备样的结构有很大差别，也会使试验实验最大击实干密度受到很大的影响。黄河防洪工程施工的土场往往层淤层沙，且沙土厚度较大，无法进行土料调配，这与室内试验时的土体结构有很大的差别。据室内对施工土料填筑试样与室外试验土样进行了抗剪强度、压缩试验的多组对比试验，发现抗剪强度的摩擦角值仅为土料试样的90%，c值则仅为60%；而压缩系数则随着土体的干密度大小，差别很大。经试验：在设计干密度下，施工原状土样的压缩系数仅为室内土样的1/3，当干密度增加到很大时，上述两者的压缩系数才趋于一致。

2.6施工干密度与室内试验控制干密度的差别很大

在质量控制过程中，为了达到设计的压实度（干密度）往往要将压实平均干密度提高0.04～0.05g/cm3，这也是满足合格率要求的必然结果，而这一平均干密度的提高，必然会导致压缩变形的大量变化，而以上结构状态，是室内试验计算中尚未考虑的因素。

2.7土料的粘粒含量不均一对于设计密度的影响

大堤加高的土场均为临河滩区，其土料均为黄河来大水时淤积而成，土料粘粒含量差别较大，土场土料粘粒含量都具有某种程度的不均匀性，为层状分布，实践证明，土料击实试验所确定的设计干密度在施工中有时是达不到的，有时又是极易达到的，出现后种情况实际上是没有达到设计的孔隙率，实际是造成了工程质量的降低。

3关于施工控制碾压参数问题

土料填筑至少包括以下几道工序：开蹬、卸料，铺料、洒水、压实和抽样检查。所以，控制压实参数仅是压实工序中的一项重要手段而不是目的，即对于各种土料，都必须通过控制碾压参数达到设计所要求的压实标准。而问题在于对施工的全过程如何检查和监理、施工人员是否遵守了这一规定，笔者认为目前唯一有效的手段就是通过各种方法测定压实后的干密度和含水量，以判断其合格率是否达到设计标准，而控制碾压参数只能作为施工自检或监理人员抽查。不能设想，一段大堤的压实质量只是用控制碾压参数就能评定其质量优劣。

4解决以上问题，应采用以下方法

4.1施工条件系数法

采用施工条件系数法的优点是，最大设计干密度是根据施工条件系数法计算出来的，是根据多组代表性土样进行击实试验（一般25组以上）最大干密度的平均值，乘以施工条件系数，便可得到设计干密度，而施工含水量则可根据附图确定。而压实度则为土料的设计干密度与相应标准击实功能的最大干密度的比值，其施工含水量按塑限或最优含水量上、下某一幅度根据经验确定。

按附图的方法，根据设计干密度大致确定含水量的施工范围（当然要根据设计干密度下土的力学指标，并考虑塑限、天然含水量范围、施工设备与条件等）应是合理的。所以，采用施工条件系数可允许在设计干密度(施工控制最大干密度)与最大干密度之间有一定的变幅。

采用施工条件系数法有下列优点：

4.1.1小浪底土坝设计明确要求坝料达到一定的设计干密度和填筑含水量，才能据此确定相应的强度、压缩变形、渗透系数等物理力学性质指标，并进行坝坡稳定分析。而压实度则不能直接反映出以上指标的大小。试验证明：对不同性质的土料，尤其是透水性较大的砂性土料与透水性较小的粘土，在具有相同的压实度条件下，其渗透系数可相差几个量级。所以，压实度仅是一种相对性指标，难以与填土的物理力学性质指标建立直接的函数关系。而施工条件系数法则直接得到的是设计干密度，当然会与土的力学性质紧密协调一致。

采用施工条件系数可较好地解决这一问题，应该允许填筑干密度有某一下限值，即设计干密度，并严格通过碾压参数的控制来达到这一下限值。

4.1.2实际现场施工的碾压是不均匀的，因此，也会造成局部干密度达不到击实的最大干密度，利用施工条件系数法可有效地解决这一问题。

4.1.3可以消除取样的误差。不管任何取样方法，现场控制仅能具有一定的精度，而不能类似室内击实试验那样精确。利用施工条件系数法可有效地解决这一问题。

4.1.4质量控制人员在质量控制中采取的方法，是采取现场取干密度控制，而不是控制压实度，虽是间接的，却直接有效。

4.2对粘性土和砾质土，分别采用环刀法或灌砂法，都会比现场压实度控制快、准确和直观。尤其是粘性土，用“三锤一镐”的环刀法操作简便，一位稍有经验的质控人员在15-2min左右，便可根据湿密度判断是否合格和确定可否继续填土，在土料填筑的压实度施工控制中，这是独特的宝贵经验，值得保持和发展。

4.3实际原型干密度与室内制备样的判别是很大的，建议施工过程中为了达到设计的干密度标准，将压实平均干密度提高0.04～0.05 g/cm3，这也是满足合格率要求的必然结果。

在1999年某大堤加高工程施工过程中，由于土场层淤层沙，且沙土厚度较大，无法进行土料调配，施工干密度无论如何也达不到设计压实度所要求的干密度，只好采取黄河传统的质量控制要求，即按干密度不小于1.5g/cm3要求控制。这是施工条件系数法的直接反映。

结语：防洪工程的质量控制不应局限于某一规范规定，而应根据施工的实际情况采取简捷的控制方法，在防洪工程土料填筑施工质量控制过程中，采用施工条件系数是较为合理的，质量控制也比较直观。

（作者单位：齐河黄河河务局）

第五篇：路基路面压实度试验检测方法

路基路面压实度试验检测方法

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。

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室内标准击实试验所得的最大于密度的比值；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。

一、标准密度（最大干密度）和最佳含水量的确定方法

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。

（一）路基土的最大干密度和最佳含水量确定方法

路基受到的荷载应力，随深度而迅速减少，所以路基上部的压实度应高一些；另外，公路等级高，其路面等级也高，对路基强度的要求则相应提高，所以对路基压实度的要求也应高一些。因此，高速、一级公路路基的压实度标准，对于路床0～80cm应不小于95%，路堤80～150cm应不小于93％，150cm以下应不小于90%；对于零填及路堑、路槽底面以下0～30cm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％。因为这些地区雨量稀少，地下水位低，天然土的含水量大大低于最佳含水量，要加水到最佳含水量情况下进行压实确有很大困难，压实度标准适当降低也不致影响路基的强度和稳定性。在平均年降雨量超过2000mm，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，要达到上述的要求极为困难，应进行稳定处理后再压实。

由于上的性质、颗粒的差别，确定最大干密度的方法也有区别，除了一般上的“击实法”以外，还有粗粒上和巨粒上最大干密度的确定方法。由于击实功的不同，可分为重型和轻型击实，两个试验的原理和基本规律相似，但重型击实试验的击实功提高了4.5倍。击实试验中按采集土样的含水量，分湿土法和干土法；按土能否重复使用，也分为两种，即土能重复使用和不能重复使用。选择时应根据下列原则进行：根据工程的具体要求，按击实试验方法种类中规定选择轻型或重型试验方法；根据土的性质选用于土法或湿土法，对于高含水量上宜选用湿土法；对于非高含水量土则选用于土法；除易击碎的试样外）试样可以重复使用。

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。前者是整个土样同时受到垂直方向的振动作用，而后者是振动作用自上体表面垂直向下传递的。研究结果表明，对于元粘聚性自由排水上这两种方法最大干密度试验的测定结果基本一致，但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，使用时可根据试验设备拥有情况择其一即可，但推荐优先采用表面振动压实仪法。已有的国内外研究结果表明，对于砂、卵、漂石及堆石料等无粘聚性自由排水上而言，一致公认采用振动方法而不是普通击实法。因此，建议采用振动方法测定无粘聚性自由排水土的最大干密度。各试验方法的仪器设备、试验步骤等详见《公路土工试验规程》（JTJI051-93）。

（二）路面基层混合料最大干密度及最佳含水量确定方法

常见的路面基层材料有半刚性基层及粒料类基层，粒料类基层最大干密度的确定可参照粗粒土和巨粒土的振动法。半刚性基层材料按照《公路工程元机结合料稳定材料试验规程》（JTJ057-94）执行，用标准击实法求得，但当粒料含量高时（50％以上），由于击实筒空间的限制，现行方法就不能得出真正的最大干密度，若以此为准，按施工规范要求的压实度成

型，所测得的强度和有关参数大小，据此进行设计，势必造成浪费。同样，如以此为准进行施工质量控制，必然要求太低，不能保证施工质量，因此，需要寻求更科学的方法、下面介绍一种确定最大干密度和最佳含水量的方法，即理论计算法。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ρ 1 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%。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。

（三）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，当采用前者方法时，压实度标准比后者高（详见第二章），无论是用哪种方法,均存在对试件（马氏试件或芯样试件）测密度的问题，在进行密度试验时应根据混合料本身的特点，可采用下列方法之一：

（1）水中重法：本法仅适用于密实的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。

（2）表干法，本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：但不适用于吸水率大于2％的沥青混合料试件。

（3）蜡封法：本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。

（4）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。

具体的试验方法见《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052一93）。

二、现场密度试验检测方法

（一）灌砂法

灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积，它是当前最通用的方法，很多工程都把灌砂法列为现场测定密度的主要方法。该方法可用于测试各种土或路面材料的密度，它的缺点是：需要携带较多量的砂，而且称量次数较多，因此它的测试速度较慢。采用此方法时，应符合下列规定：

（1）当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时，宜采用Φ100mm的小型灌砂筒测试。

（2）当集料的粒径等于或大于15mm，但不大于40mm，测定层的厚度超过150mm，但不超过2oomm时，应用Φ150mm的大型灌砂筒测试。1．仪具与材料

（1）灌砂筒：有大小两种，根据需要采用。储砂筒筒底中心有一个圆孔，下部装一倒置的圆锥形漏斗，漏斗上端开口，直径与储砂筒的圆孔相同，漏斗焊接在一块铁板上，铁板中心有一圆孔与漏斗上开口相接，储砂筒筒底与漏斗之间没有开关。开关铁板上也有一个相同直

径的圆孔。

（2）金属标定罐：用薄铁板制作的金属罐，上端周围有一罐缘。（3）基板：用薄铁板制作的金属方盘，盘的中心有一圆孔。（4）玻璃板：边长约5m～6oomm的方形板。（5）试样盘：小筒挖出的试样可用铝盒存放，大筒挖出的试样可用3oomm x 5oomm x 40mm的搪瓷盘存放。

（6）天平或台称：称量10 ～15kg，感量不大于1g。用于含水量测定的天平精度，对细粒土、中粒土、粗粒土宜分别为0.01g、0.1g、1.0g。（7）含水量测定器具：如铝盒、烘箱等。

（8）量砂：粒径0．30～0.60mm 及0.25～0.50mm清洁干燥的均匀砂，约2040kg，使用前须洗净、烘干，并放置足够长的时间，使其与空气的湿度达到平衡。（9）盛砂的容器：塑料桶等。

（10）其他：凿子、改锥、铁锤、长把勺、小簸箕、毛刷等。2．试验方法与步骤

（1）标定筒下部圆锥体内砂的质量 ①在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右为止。称取装人筒内砂的质量m1，准确至1g。以后每次标定及试验都应该维持装砂高度与质量不变。②将开关打开，让砂自由流出，并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当（可等于标定罐的容积），然后关上开关，称灌砂筒内剩余砂质量 m5，准确至1g。③不晃动储砂筒的砂，轻轻地将灌砂筒移至玻璃板上，将开关打开，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，将开关关上，并细心地取走灌砂筒。

④收集并称量留在板上的砂或称量筒内的砂，准确至1g。玻璃板上的砂就是填满锥体的砂m2。⑤重复上述测量三次，取其平均值。（2）标定量砂的单位质量γ。

①用水确定标定罐的容积V,准确至1mL。②在储砂筒中装人砂并称重，并将灌砂简放在标定罐上，将开关打开，让砂流出，在整个流砂过程中，不要碰动灌砂筒，直到砂不再下流时，将开关关闭，取下灌砂筒，称取筒内剩余砂的质量准确至1g。③计算填满标定罐所需砂的质量。④重复上述测量三次，取其平均值。⑤计算量砂的单位质量。

（3）试验步骤 ①在试验地点，选一块平坦表面，并将其清扫干净，其面积不得小于基板面积。

②将基板放在平坦表面上。当表面的粗糙度较大时，则将盛有量砂的灌砂筒放在基板中间的圆孔上，将灌砂筒的开关打开，让砂流入基板的中孔内，直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关。取下灌砂筒，并称量筒内砂的质量准确至1g。当需要检测厚度时，应先测量厚度后再进行这一步骤。③取走基板，并将留在试验地点的量砂收回，重新将表面清扫干净。

④将基板放回清扫干净的表面上（尽量放在原处），沿基板中孔凿洞（洞的直径与灌砂筒一致）。在凿洞过程中，应注意勿使凿出的材料丢失,并随时将凿出的材料取出装人塑料袋中，不使水分蒸发，也可放在大试样盒内。试洞的深度应等于测定层厚度，但不得有下层材料混人，最后将洞内的全部凿松材料取出。对土基或基层，为防止试样盘内材料的水分蒸发，可分几次称取材料的质量。全部取出材料的总质量为mw，准确至1g。

⑤从挖出的全部材料中取出有代表性的样品，放在铝盒或洁净的搪瓷盘中，测定其含水量（w，以％计）。样品的数量如下：用小灌砂筒测定时，对于细粒土，不少于100g;对于各种中粒土，不少于500g。用大灌砂筒测定时，对于细粒土，不少于2oog；对于各种中粒土，不少于1000g对于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等元机结合料稳定材料，宜将取出的全部材料烘干，且不少于2oo0g,称其质量m d，准确至1g。当为沥青表面处治或沥青贯人结构类材料时，则省去测定含水量步骤。

6.将基板安放在试坑上，将灌砂筒安放在基板中间（储砂筒内放满砂质量m 1），使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞，打开灌砂筒的开关，让砂流入试坑内匕在此期间，应注意勿碰动灌砂筒，直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关。小心取走灌砂筒，并称量筒内剩余砂的质量m4，准确到1g。

7.如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大，也可省去上述②和③的操作。在试洞挖好后，将灌砂筒直接对准放在试坑上，中间不需要放基板。打开筒的开关，让砂流入试坑内。在此期间，应注意勿碰动灌砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关，小心取走灌砂筒，并称量剩余砂的质量m’4，准确至1g。

8.仔细取出试筒内的量砂，以备下次试验时再用，若量砂的湿度已发生变化或量砂中混有杂质，则应该重新烘干、过筛，并放置一段时间，使其与空气的温度达到平衡后再用。3．计算

（1）计算填满试坑所用的砂的质量mb。（2）计算试坑材料的湿密度ρw。

（3）计算试坑材料的干密度ρd。

（4）水泥、石灰粉、煤灰等无机结合料稳定土，计算干密度ρd。

当试坑材料组成与击实试验的材料有较大差异时，可以试坑材料作标准击实，求取实际的最大子密度。

4．试验中应注意的问题

灌砂法是施工过程中最常用的试验方法之一。此方法表面上看起来较为简单，但实际操作时常常不好掌握，并会引起较大误差；又因为它是测定压实度的依据：故经常是质量检测监督部门与施工单位之间发生矛盾或纠纷的环节，因此应严格遵循试验的每个细节，以提高试验精度。为使试验做得准确，应注意以下几个环节：

（1）量砂要规则。量砂如果重复使用，一定要注意晾干，处理一致，否则影响量砂的松方密度。

（2）每换一次量砂，都必须测定松方密度，漏斗中砂的数量也应该每次重做。因此量砂宜事先准备较多数量。切勿到试验时临时找砂，又不作试验；仅使用以前的数据。

（3）地表面处理要平整，只要表面凸出一点（即使1mm），使整个表面高出一薄层，其体积也算到试坑中去了，会影响试验结果。因此本方法一般宜采用放上基板先测定一次粗糙表面消耗的量砂，按式（6-7）计算填坑的砂量，只有在非常光滑的情况下方可省去此操作步骤。

（4）在挖坑时试坑周壁应笔直，避免出现上大下小或上小下大的情形：这样就会使检测密度偏大或偏小。

（5）灌砂时检测厚度应为整个碾压层厚，不能只取上部或者取到下一个碾压层中。

（二）环刀法

环刀法是测量现场密度的传统方法。国内习惯采用的环刀容积通常为2oocm3，环刀高度通常约5cm。用环刀法测得的密度是环刀内土样所在深度范围内的平均密度。它不能代表整个碾压层的平均密度。由于碾压土层的密度一般是从上到下减小的，若环刀取在碾压层的上部，则得到的数值往往偏大，若环刀取的是碾压层的底部，则所得的数值将明显偏小，就检查路基土和路面结构层的压实度而言，我们需要的是整个碾压层的平均压实度，而不是碾压层中某一部分的压实度，因此，在用环刀法测定土的密度时，应使所得密度能代表整个碾压层的平均密度。然而，这在实际检测中是比较困难的；只有使环刀所取的土恰好是碾压层中间的土，环刀法所得的结果才可能与灌砂法的结果大致相同。另外，环刀法适用面较窄，对于含有粒料的稳定土及松散性材料无法使用。

1.仪具与材料

(1)人工取土器或电动取土器：人工取土器包括环刀、环盖、定向筒和击实锤系统（导杆。落锤、手柄）。环刀内径6～8cm，高23cm，壁厚1．52mm。电动取土器由底座、行走轮、立柱、齿轮箱、升降机构、取芯头等组成。电动取土器主要技术参数为：工作电压DC24V(36Ah)；转速5o70r／min，无级调速；整机质量约35kg。

（2）天平：感量0．1g（用于取芯头内径小于70mm样品的称量），或1．0g（用于取芯头内径100mm样品的称量）。

（3）其他：镐、小铁锹、修土刀、毛刷、直尺、钢丝锯、凡士林、木板及测定含水量设备等。

2．试验方法与步骤

(1)用人工取土器测定粘性土及无机结合料稳定细粒土密度

①擦净环刀，称取环刀质量m2，准确至0.1g。②在试验地点，将面积约30cmx 30cm的地面清扫干净。并将压实层铲去表面浮动及不平整的部分，达到一定深度，使环刀打下后，能达到要求的取土深度，但不得扰动下层。③将定向筒齿钉固定于铲平的地面上，顺次将环刀、环盖放人定向筒内与地面垂直。④将导杆保持垂直状态，用取土器落锤将环刀打人压实层中，至环盖顶面与定向筒上口齐平为止。⑤去掉击实锤和定向筒，用镐将环刀及试样挖出。

6.轻轻取下环盖,用修土刀自边至中削去环刀两端余土，用直尺检测直至修平为止。7.擦净环刀外壁，用天平称取环刀及试样合计质量m1 ,准确至0.1g。8.自环刀中取出试样，取具有代表注的试样，测定其含水量。(2)用人工取土器测定砂性土或砂层密度

①如为湿润的砂土：试验时不需要使用击实锤和定向筒。在铲平的地面上、细心挖出一个直径较环刀外径略大的砂土柱，将环刀刃口向下，平置于砂土柱上，用两手平稳地将环刀垂直压下，直至砂土柱突出环刀上端约2cm时为止。

②削掉环刀口上的多余砂土，并用直尺刮平。③在环刀上口盖一块平滑的木板，一手按住木板,另一只手用小铁锹将试样从环刀底部切断，然后将装满试样的环刀转过来，削去环刀刃口上部的多余砂土，并用直尺刮平。④擦净环刀外壁，称环刀与试样合计质量m1，精确至0.1g。⑤自环刀中取具有代表性的试样测定其含水量。

6.干燥的砂土不能挖成砂土柱时，可直接将环刀压人或打入土中。（3）用电动取土器测定元机结合料细粒土和硬塑土密度

①装上所需规格的取芯头。在施工现场取芯前，选择一块平整的路段，将四只行走轮打起，囚根定位销钉采用人工加压的方法，压入路基土层中。、松开锁紧手柄，旋动升降手轮，使取芯头刚好与上层接触，锁紧手柄。

2.将电瓶与调速器接通，调速器的输出端接人取芯机电源插口。指示灯亮，显示电路已通；启动开关，电动机工作，带动取芯机构转动。、根据土层含水量调节转速，操作升降手柄，上提取芯机构，停机，移开机器。由于取芯头圆筒外表有几条螺旋状突起，切下的土屑排在筒外顺螺纹上旋抛出地表，因此，将取芯套筒套在切削好的土芯立柱上，摇动即可取出样品

③取出样品，立即按取芯套筒长度用修土刀或钢丝锯修平两端，制成所需规格土芯，如拟进行其他试验项目，装人铝盒，送试验室备用。④用天平称量土芯带套筒质m1，从土芯中心部分取试样测定含水量。3．计算

按下式分别计算试样的湿密度 ρw。及干密度ρd。

（三）核子密度湿度仪法

该法是利用放射性元素（通常是 射线和中子射线）测量土或路面材料的密度和含水量。这类仪器的特点是测量速度快，需要人员少。该类方法适用于测量各种土或路面材料的密度和含水量，有些进口仪器可贮存打印测试结果。它的缺点是，放射性物质对人体有害，另外需要打洞的仪器，在打洞过程中使洞壁附近的结构遭到破坏，影响测定的准确性，对于核子密度湿度仪法，可作施工控制使用，但需与常规方法比较，以验证其可靠性。1．仪具与材料

（1）核子密度湿度仪：符合国家规定的关于健康保护和安全使用标准，密度的测定范围为1.12～2.73g/cm3，测定误差不大于± 0.03，含水率测量范围为0～0.64 , 测定误差不大于 ± 0.015 g/cm3。它主要包括下列部件： ① γ 射线源：双层密封的同位素放射源，如铯一137、钴－60 或镭-226等。②中子源：如镅（241）一铍等。③探测器：γ射线探测器或中子探测器等。④读数显示设备：如液晶显示器。脉冲计数器、数率表或直接读数表。⑤标准板：提供检验仪器操作和散射计数参考标准用。⑤安全防护设备：符合国家规定要求的设备。6.刮平板、钻杆、接线等。（2）细砂：0.15～0.3mm。（3）天平或台称。（4）其他：毛刷等。

2．试验方法与步骤

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20cm.。1）准备工作

(1)每天使用前按下列步骤用标准板测定仪器的标准值： ①接通电源，按照仪器使用说明书建议的预热时间，预热测定仪。

②在测定前，应检查仪器性能是否正常，在标准板上取34个读数的平均值建立原始标准值，并与使用说明书提供的标准值校对，如标准读数超过使用说明书规定的界限时，应重复此标准的测量，若第二次标准计数仍超出规定的界限时，需视作故障并进行仪器检查。

（2）在进行沥青混合料压实层密度测定前，应用核子法对钻孔取样的试件进行标定；测定其他材料密度时，宜与挖坑灌砂法的结果进行标定。标定的步骤如下：

①选择压实的路表面，按要求的测定步骤用核子仪测定密度，记录读数； ②在测定的同一位置用钻机钻孔法或挖坑灌砂法取样，量测厚度，按规定的标准方法测定材料的密度； ③对同一种路面厚度及材料类型，在使用前至少测定15处，求取两种不同方法测定的密度的相关关系，其相关系数应不小于0.9。

（3）测试位置的选择

①按照随机取样的方法确定测试位置，但与距路面边缘或其他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10m。②当用散射法测定时，应用细砂填平测试位置路表结构凹凸不平的空隙，使路表面平整，能与仪器紧密接触。③当使用直接透射法测定时，应在表面上用钻杆打孔，孔深略深于要求测定的深度，孔应竖直圆滑并稍大于射线源探头。

（4）按照规定的时间，预热仪器。

2)测定步骤

（1）如用散射法测定时，应将核子仪平稳地置于测试位置上。

（2）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。

（3）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。

各种型号的仪器具体操作步骤略有不同，可按照仪器使用说明书进行。3.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，仪器应装人专用的仪器箱内，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。对从事仪器保管及使用的人员，应遵照有关核幅射检测的规定，不符合核防护规定的人员，不宜从事此项工作。

（四）钻芯法测定沥青面层密度

沥青混合料面层的施工压实度是指按规定方法测得的混合料试样的毛体积密度与标准密度之比，以百分率表示。对沥青混合料，国内外均以取样测定作为标准试验方法。1．仪具与材料

（1）路面取芯钻机。

（2）天平：感量不太于0.1g。（3）溢流水槽。（4）吊篮。

（5）石蜡。

（6）其他：卡尺、毛刷、勺、取样袋（容器）、电风扇。2，试验方法与步骤

1）钻取芯样

按“路面钻孔及切割取样方法”钻取路面芯样，芯样直径不宜小于Φ100mm。当一次钻孔取得的芯样包含有不同层位的沥青混合料时，应根据结构组合情况用切割机将芯样沿各层结合面锯开分层进行测定。

2）测定试件密度

（1）将钻取的试件在水中用毛刷轻轻刷净粘附的粉尘。如试件边角有松散颗粒，应仔细清除。

（2）将试件晾干或用电风扇吹干不少于24h，直至恒重。按现行《公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTJ O52-93)的沥青混合料试件密度试验方法测定试件的视密度或毛体积密度。当试件的吸水率小于2％时，采用水中重法或表干法测定；当吸水率大于2％时，用蜡封法测定；对空隙率很大的透水性混合料及开级配混合料用体积法测定。

3.计算

（1）当计算压实的沥青混合料的标准密度采用马歇尔击实试件成型密度或试验路段钻孔取样密度时、沥青面层的压实度计算是芯样的视密度或毛体积度除以标准密度乘100。

（2）由沥青混合料实测最大密度计算压实度时，进行空隙率折算，作为标准密度，再计算压实度。

4．试验检测中应注意的问题

压实度的大小取决于实测的压实密度，同样也与标准密度的大小有关。但目前对标准密度的规定并不统一，有些工程在压实度达不到时便重新进行马歇尔试验,调整标准密度使压实度达到要求，这样实际上是弄虚作假。为防止这种情况,新的检测方法规定了三种标准密度，一种是马歇尔击实试件密度；一种是试验路段钻孔取样密度；第三种是由实测最大密度按空隙率折算的标准密度。在进行检测时，应结合工程实际情况，采用相应的标准密度。

（五）落锤频谱式路基压实度快速测定仪

落锤频谱式路基压实度快速测定仪是利用落锤的冲击使土体产生反弹力、，并利用低频测出土体响应值的一种不测含水量就能得到路基压实度的测试仪器。检测时，不需挖坑；每测一个点，只需2～3min。该仪器体积小（仪器外形尺寸：320mm ×140mm ×3oomm,冲击架高460mm），质量轻（8.8kg），携带使用方便；既可在施工工地现场使用，也可在实验室土槽中使用。

1，工作原理

在已碾压的路基表面上：使落锤自由落下，接触地面时；土体表面随即产生一反弹力。从理论上讲，土体愈密实，吸能作用愈弱坝,反弹力愈强。反弹力随即使加速度传感器工作，记录加速度值。经过电荷放大器的前置放大；并以电压信号输出、随即又通过低通滤彼器，进入峰值采样保持电路。然后，再由阀值触发电路，进入10位数（精度高）A/D模数转换电路，CPU8098单片机进行数据处理，最后，由LED显示器显示，同时，由16针打印机输出压实度数值。2．使用技术要点(1)压实度曲线的标定

路基压实度曲线的标定工作十分重要，应在仪器各部分功能正常的情况下进行。标定工作实质上就是制作标定线，这种工作一般在试验室内进行。标定时一定要选择工程所使用的土类，而且，选择的土类要具有工程代表性，这是确保标定精度的必要条件。压实度标定就是建立压实度加速度传感器响应值与压实度大小的关系曲线。（2）测点数与测点布置

路基压实度测定以两次平均值作为测点压实度数值。夕瞩两次压实度测值的相对误差超过1%呢，则需要进行第三次实测，利用三次平均值作为压实度最终结果。几次测定测点位置的安排主要取决于落锤的底面直径人以及路基土冲击后回弹恢复的时间t。当t=1min之内，就要将落锤的位置向旁侧移动1．50d的距离作第二次测定；当t=3min时，则可在同一位置测定第二次，这样的安排不会引起误差。

三、压实度检测结果评定

路基、路面压实度以1～3km长的路段为检验评定单元，按要求的检测频率及方法进行现场压实度抽样检查，求算每一测点的压实度Ki。压实度评定要点是：

（1）控制平均压实度的置信下限：似保证总体水平；（2）规定单点极值不得超出给定值，防止局部隐患；（3）规定扣分界限以区分质量优劣。

计算检验评定段的压实度代表值K(算术平均值的下置信界限)。

1．路基、基层和底基层：K≥K0，且单点压实度Ki 全部大于等于规定值减2个百分点时，评定路段的压实度可得规定满分；当K≥K0，且单点压实度全部大于等于规定极值时，对于测定值低于规定值减2个百分点的测点，按其占总检查点数的百分率计算扣分值。