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
关于沥青路面回弹弯沉修正系数的改进建议
关于沥青路面回弹弯沉修正系数的改进建议
发表时间:2016-12-02T15:23:29.603Z 来源:《基层建设》2016年24期8月下作者:汤俊杰[导读] 由于沥青混合料对温度敏感度较高,在弯沉检测期间路面温度对测试结果有明显的影响.
广州诚安路桥检测有限公司 1.前言
贝克曼梁测定路基路面的回弹弯沉,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;另外,贝克曼梁法是现今广东省内对各级公路工程交竣工质量检验的仲裁方法。
由于沥青混合料对温度敏感度较高,在弯沉检测期间路面温度对测试结果有明显的影响,按《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004)规定,对厚度小于或等于5cm时,或路表温度在20℃±2℃范围内,可不进行温度修正,除此以外应按下列公式进行修正: L20=LT×K 式中,K 为温度修正系数;L20 为换算为20℃的沥青路面回弹弯沉值(0.01mm);LT 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。
笔者通过日常工作经历与对相关规范的研究,对沥青路面回弹弯沉的温度修正系数提出以下两点修改意见。
1.补充地区性温度修正系数
现行规范中的温度修正方法在一般情况下适用情况良好,修正后的回弹弯沉值与标准温度20℃±2℃范围内的回弹弯沉值接近相等;但是在沥青路面温度较高(50℃以上)的情况下,会出现修正方法无法弥补因面层高温而出现的差值的情况。而在广东省夏季持续高温的晴天里,沥青面层计算温度达到50度以上的情况并不罕见。
沥青混凝土路面常见高低温病害影响及解决方法
沥青混凝土路面常见高低温病害影响及
解决方法
摘要:沥青混凝土路面在使用过程中其性能受温度变化的影响。针对高温和
低温病害道路工作者们提出了各种各样的处理手段,如使用改性沥青改变混合料
级配等。近年来随着其他基础科学的发展,不同学科之间的交叉合作开始变得密切,道路学者们提出了各种各样新型的路面温度病害处理方式如相变沥青路面、
热反射路面和融冰雪道路等。本文对目前沥青路面高低温病害处理方法进行了梳
理总结,阐述了不同处理方式的优缺点,沥青路面的温度病害治理进行了展望关键字:沥青混凝土高温车辙低温开裂相变沥青混合料
0 引言
公路交通运输作为国家基础设施建设的重要一环,为我国经济发展提供了重
要的支撑和保障。根据交通运输部公布的2020年交通运输行业发展统计公报报道,截止2020年底我国公路总里程达到494.45万公里,高速公路总里程达16.1
万公里,总体而言我国公路交通运输系统已经日趋完善,对国民经济起到重要的
先导促进作用。
1 温度对路面的不利影响
沥青混凝土路面因其表面平整、行车舒适、噪音低、维修养护方便等众多优
点而得到广泛的应用,目前沥青路面在我国高等级路面中的占有率已达90%以上。沥青作为一种温度敏感型材料其性能与温度密切相关,特别是在炎热的夏季黑色
的沥青路面会不断吸收太阳辐射的能量,使路面温度持续升高,在部分炎热地区
路面夏季温度会达到60~70℃,导致车辙、推移、拥包等病害的发生。在冬季随
着气温降低沥青路面也会遭受各种各样的病害如低温开裂冻胀翻浆等。
2 温度病害的传统解决方式
在各种各样路面的高温病害中车辙是最为典型的,针对路面车辙病害国内外
沥青路面弯沉测定值温度修正的研究
,
温 度 或 如美 国 的 由 路 表 温 度 加 上 前
首 先 探 讨 了 沥 青 层 代表温 度 即 沥
。
气 温 推 求 某一 深 度 处 的 温 度 时
两 个 图 中的
。
,
相应 的温度是
青 层 平均 温 度 的 推 算方 法
图
是路 表温 度
。
, ,
线和
线 其横 座 标 是 按 美 国
,
,
与 层 内平 均 温 度
、
影响的实际情况 实际上 少见
…
。
因此 对 大 于
。
,
整理分
,
应以
计
。
上述的
・ ・
。、
析 弯沉 测 定值 介 与 几 的关 系
,
通 过 比较
以
的下 角标代 表
、
…
指 数 函 数 曲线 来 表 达 二 者 间 的关 系 其 拟 合 性 最
处
。
好
、 、
,
相关 系 数均 在
,
以上
。
但用 ‘ 建立 的
,
综合上式 的总厚度
沥青路 面
关扭词
弯沉 浏 定
温度修正 值
前 言 众所 周 知
度的
。
沥 青 路 面 弯 沉 测 定 的温 度 修 正 要 解 决 两 个
沥青路面的温度稳定性与改善措施
沥青路面的温度稳定性与改善措施
摘要:沥青路面在我国的公路道路中,无论在用途上,还是在数量上都占有极
其重要的地位,所以对沥青及其混合料的进一步研究,以修筑性能优良的沥青路
面越来越受到研究者的重视,如何提高沥青路面的使用性能已成为道路工作者的
重要课题。本文从沥青混合料的温度性能等方面阐述了沥青路面的高温稳定性、
低温抗裂性,及其病害和改善措施。
关键词:沥青路面高温稳定性低温抗裂性改善措施
1 前言
沥青是高分子碳氢化合物及其非金属(氧、氮、硫等)衍生物组成的及其复
杂的混合物,在常温下呈黑色或黑褐色的固体、半固体或液态状态。沥青混合料
是用具有一定黏度和适当用量的沥青材料与一定级配的矿物集料,经过充分拌合
形成的混合物。将这种混合物加以摊铺、碾压成型,即成为各种类型的沥青路面。沥青混合料作为沥青路面材料,在使用过程中要承受行使车辆荷载的反复作用,
以及环境因素的长期影响。所以沥青混合料在具备一定的承受能力的同时,还必
须具备良好的抵抗自然因素作用的耐久性。也就是说,要能表现出足够的高温环
境下的稳定性、低温状况下的抗裂性、良好的水稳定性、持久的抗老化性和利于
安全的抗滑性等特点,以保证沥青路面良好的服务功能。
2 沥青混合料高温稳定性
沥青混合料有高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性等技术特性,其中高温稳
定性和低温抗裂性是影响沥青路面的主要因素。
沥青混合料高温稳定性,是指沥青混合料在夏季高温(通常为路表温度60℃)条件下,经荷载车辆长期重复作用后,不产生车辙、推移、波浪、拥包、泛油等
病害的性能。
2.1 高温稳定性病害及原因
贝克曼梁测定沥青路面回弹弯沉试验指导书
贝克曼梁测定沥青路面回弹弯沉试验指导书
一、目的与适用范围
1、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。
2、沥青路面的弯沉检测以沥青面层平均温度20℃时为准,当路面平均温度在20℃±2℃以内可不修正,在其他温度测试时,对沥青层厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予温度修正。
二、主要标准依据
JTJ059-95《公路路基路面现场测试规程》
三、仪具与材料技术要求
本方法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T0951的要求。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2.4m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,应采用长度为5.4m的贝克曼梁弯沉仪;对柔性基层或混合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,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、其他:皮尺、口哨、白油漆或粉笔、指挥旗等。
表T0951 弯沉测定用的标准车参数
四、方法与步骤
1、准备工作
(1)检查并保持测定用标准车的车况及制动性能良好,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及单侧轮荷载,均应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。
路面弯沉温度要求
路面弯沉温度要求
路面弯沉测试的温度要求并没有统一的标准,但需要考虑到环境温度对沥青混合料性能的影响。
在进行路面弯沉测试时,以下几点是需要注意的:
1. 温度影响:沥青混合料的性能会随着温度的变化而变化,低温可能导致材料变硬,高温则可能使材料变软。因此,进行弯沉测试时应考虑实际环境温度对测试结果的影响。
2. 设计弯沉:设计弯沉是指路面建设竣工初期实测应该满足的弯沉值,或者说是竣工验收时应该满足的弯沉值。这是评价路面强度是否合格的一个重要指标。
3. 回弹弯沉:回弹弯沉指的是路面在荷载作用下产生的垂直变形中,卸载后能恢复的那一部分变形。它反映了路基路面结构的整体刚度和强度,与路面的使用状态存在一定的内在联系。
4. 测试方法:传统的弯沉测试方法如贝克曼梁法,虽然技术成熟,但测试准确程度受人为影响较大,工作效率低。现代化的测试方法可能会采用更先进的设备和技术,以提高测试的准确性和效率。
5. 季节性冰冻地区:对于季节性冰冻地区的高速公路和一级公路,沥青混合料的低温性能应满足特定的指标要求,以确保在极端气候条件下路面的性能和安全。
综上所述,路面弯沉测试的温度要求并不是固定的,而是需要根据实际情况和当地的气候条件来确定。在设计和施工阶段,应充分考虑到这些因素,确保路面结构的性能和寿命。
公路试验检测路基路面试验检测试题
公路试验检测路基路面试验检测试题
一、填空题
1.弯沉仪(贝克曼梁)有3.6米和5.4米两种规格,杠杆比为2:1。
2.路面工程实测项目的质量标准按高速公路、一级公路和二级及以下公路(其他公路)两档设定。
3.常见的平整度测试方法有3m直尺法、连续式平整度仪法和颠簸累计仪法三种,相应的技术指标分别为最大间隙、标准偏差和单向累计(积)值。
4.分项工程实测项目评分值之和为100分,对于外观缺陷和资料不全须予扣分。
5.分项工程质量检验内容包括基本要求、实测项目、外观鉴定和质量保证资料等四个部分。6.工程质量等级评定按分项工程,分部工程,单位工程和建设项目逐级进行。
二、单项选择题
1.环刀法测定压实度时,环刀取样位置应位于压实层的B。
A.上部
B.中部
C.底部
D.任意位置
2.根据“评定标准”规定,某一级公路土基压实度标准为95%,当某测点的压实度为92.5%时,评定结果为C。 A.优良 B.合格 C.不合格并扣分 D.不合格并返工
3.用n表示检测次数,S表示标准偏差、表示平均值,则变异系数Cv为C。
A. B. C. D.
4.沥青混凝土标准密度,应由A得到。
A.马歇尔试验
B.击实试验
C.无侧限抗压强度试验
D.钻芯取样试验
10.某路段压实度检测结果为:平均值,标准偏差S=2.2%,则压实度代表值Kr=C(%)。(注:Za=1.645,=0.518) A.92.7 B.99.9 C.95.2 D.97.4
11.水泥混凝土面层应按A进行质量评定。A.分项工程 B.分部工程 C.单位工程 D.单项工程
12.无机结合料稳定类基层质量检验时,需检测B 。
弯沉统计、温度修正系数(公式)
44.418 44.982 45.546 46.11 46.674 47.238 47.802 48.366 48.93 49.494 50.058 50.622 51.186 51.75
0.710 0.705 0.699 0.694 0.688 0.683 0.678 0.672 0.667 0.662 0.657 0.651 0.646 0.641
20.73 21.294 21.858 22.422 22.986 23.55 24.114 24.678 25.242 25.806 26.37 26.934 27.498 28.062
0.990 0.982 0.974 0.967 0.959 0.952 0.944 0.937 0.929 0.922 0.915 0.907 0.900 0.893
沥青面层温度修正
前5小时平均温度=
42
测定时路表温度=
27
沥青面层厚度h(cm)=
7
7
实测弯沉代表值LrT=
18.2
测定时路表温度与前五小时平均气温之和T0(℃)= 系数a=-2.65+0.52*h=
69
20
0.990 0.990
系数b=0.62-0.008*h=
0.564 0.564
测定时的沥青面层平均温度T=a+bT0=
1.216 1.188 1.163 1.141 1.121 1.102 1.085 1.069 1.055 1.042 1.029 1.018 1.007 0.997
探索路段弯沉失控的起因与处理措施方案
探索路段弯沉失控的起因与处理措施
1 前言
道路铺筑沥青面层前进行的基层验收过程中,常因检测计算弯沉值偏大,而验收不通过,影响到工程的进程;或因产生问题的原因不清,处理不当造成了不必要的浪费,为分析情况,采取对策,就一些影响因素进行分析研究,提出个人的看法,试图引起工程有关的设计、施工、检测、监理、建设管理等方面的重视和关注,综合强度抓源头,以便把问题及早解决在施工进程中,并从中吸取教益,得到改进提高。
验收弯沉和弯沉曲线反应了路基路面综合承载能力,作为道路整体结构的综合强度指标,受材料、施工因素、水温环境影响,与地基承托能力等直接有关。就本人所参与验收工程的情况分析,除个别情况明显的主要由某一二种原因造成的弊端外,如河圹填土处理不当,路床长期浸水等主导因素外,一般都由多方面不利条件综合影响的结果,如地基偏潮为多数,无机结合料的配比和碎石级配不好,缺陷修补压实不均等不利因素误差的综合积累。
对验收存在问题的处理,本着从根源上找原因,哪里出了问题,就从哪里翻修,予以彻底解决。如确系因故不能作翻挖处理,通过经济技术比较后,才谋求结构补强方案。本文结合设计和施工实践,列举了一些实例和技术参数供参考,有不当之处,敬请批评指正。
2 道路基层检测验收问题
2.1 基层质量
基层质量,主要受下列几方面的影响较大,少有不当,则可能降低了基层半刚性板体结硬,以至破坏失效。
2.1.1 原材料质量
选择好材料,使其符合施工技术规中各项技术指标,是生产配合比的基础。
如:集料要有足够地强度,其碎石压碎值要求不大于30%,针片状含量宜不大于15%,5mm以下颗粒用级配比例适当取低限值,0.075mm以下的细料不应大于7%等,对于有风化的砂石料,强度低易压碎,造成细颗粒量增多,又影响到级配围,降低了骨架的嵌挤作用。
关于弯沉修正系数的几点讨论
关于弯沉修正系数的几点讨论
作者:赵志武
来源:《科技视界》2016年第09期
【摘要】本文通过对路表弯沉计算修正系数的分析,从弯沉修正系数计算公式的参数探讨几点对修正系数的几点看法。主要从温度和季节、路面结构层组合类型以及沥青混合料类型进行讨论,得出在弯沉修正系数中需要进一步考虑温度和季节、基层类型、结构层厚度和模量、层间结构类型和状态、沥青混合料类型的修正。
【关键词】弯沉;修正系数;温度;结构层
0 引言
弯沉(Deflection)[1]是指柔性路面在荷载作用下会产生竖向变形,在荷载作用后变形会恢复,能够恢复的那部分变形量。
修正系数(Modified Coefficient,Correction Coefficient,Correction Factor)是指在数据计算、公式表达等由于理想和现实、现实和调查等产生偏差时,为了使其尽可能的体现真实性能对计算公式进行处理而加的系数。
公路沥青路面设计规范(2006版)沿用了前一版(1997版)规范的结构设计方法[2],以路表弯沉值、沥青面层和半刚性基层的层底拉应力作为控制路面结构总体刚度以及沥青层和半刚性层疲劳开裂损坏的设计指标。
在应用上述设计指标对各种路面结构进行厚度设计时,都是路表容许弯沉指标起控制作用[1-3]。对于半刚性基层沥青沥青路面,沥青层和半刚性层的层底拉应力指标都不起作用。对于柔性基层沥青路面,沥青层的层底拉应力也基本上不起控制作用。而在控制永久变形方面,除了对沥青混合料提出稳定度的要求外,没有其他指标。在路表弯沉成为唯一的控制指标情况下,这项指标究竟反映了路面的哪种指标性能和损坏类型?其容许弯沉又是依据哪种路面损坏标准制定的?无法明确回答这些问题。
公路工程沥青路面施工技术与质量控制要点探析 孟令伟
公路工程沥青路面施工技术与质量控制要点探析孟令伟
发表时间:2019-09-17T11:25:54.770Z 来源:《房地产世界》2019年7期作者:孟令伟
[导读] 公路工程中常见的路面形式就是沥青路面,所以只有采取合理的施工技术才能提高工程效益,才能方便车辆的正常行驶。
青岛建工路桥集团有限公司山东省青岛市 266001
摘要:最近几年来,中国的公路工程建设发展速度很快,改变了人们的出行方式,也促进了各城市之间的联系。公路工程中常见的路面形式就是沥青路面,所以只有采取合理的施工技术才能提高工程效益,才能方便车辆的正常行驶。但是在施工过程中,因为道路工作人员的操作水平不一、公路工程制度等方面的原因,所以在所难免的会出现很多施工困难,这会在一定程度上降低路面强度和出行人的便利。
关键词:公路工程;沥青路面;施工技术;质量控制
1公路工程中沥青路面施工主要技术分析
1.1混合料配比技术
在公路沥青工程施工之前,应先做好沥青混合料的配比搅拌工作,无论是拌和时间还是拌和温度控制,或者拌和工艺、矿料的加热温度及混合料的用量等都应科学配比,严格控制。混合料拌和的过程中,要根据待料和溢料的集料粒径等实际情况,对冷料仓转速进行相应的调整,以确保供料均衡。在混合料拌和完成后,工作人员应取料抽检,可采用抽提试验与马歇尔试验箱结合的方法,对取样结果和配比进行分析,并及时进行钻孔取芯处理,以便更精准地得出其压实空隙率和压实度,最终根据这些数据得出混合料压实效果,尽可能使拌和后的配比和设计配合度一致。
1.2沥青路面摊铺技术
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。
JTGE60-2008-T0951贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉
方法与步骤
• (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,弯沉仪测应置于测点上(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。
土木与建筑工程学院
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仪具与材料
• • (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。 弯沉测定用标准车参数
标准轴载等级 后轴标准轴载P(KN) 一侧双轮荷载(KN) 轮胎充气压力(Mpa) 单轮传压面当量圆直径(cm) 轮隙宽度 BZZ-100 100±1 50±0.5 0.70±0.05 21.30±0.5 应满足能自由插入弯沉仪测头的测试要求
• (2)当需要进行弯沉仪支点变形修正,路 面测点的回弹弯沉值按下式计算:
L T ( L1 L 2 ) 2 ( L 3 L 4 ) 6
土木与建筑工程学院
•
(3)沥青面层厚度大于5cm的沥青路面,回弹弯沉进行 温度修正,温度修正及回弹弯沉的计算宜按下列步骤进行。 • 1) 测定时的沥青层平均温度按下式计算。
方法与步骤
• (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。
沥青路面弯沉值的温度修正系数
沥青路面弯沉值的温度修正系数
沥青路面弯沉是指沥青路面在温度变化下发生的曲面变形。它是由于沥青路面在温度变化下的热胀冷缩差异引起的,通常会导致路面出现凹陷和起伏现象,给驾车者带来不便和不满意。为了解决这一问题,需要进行温度修正,并通过温度修正系数来修正沥青路面的弯沉值。
沥青路面的弯沉现象是由于沥青材料具有较大的热胀冷缩系数,当沥青路面受到温度变化的影响时,沥青会通过膨胀或收缩的方式改变自身的体积。这种体积变化会造成路面的曲面变形,导致路面出现凹陷或起伏。
为了解决沥青路面弯沉问题,需要针对不同的气温条件进行修正。一般来说,沥青路面的弯沉值与温度呈正相关关系,即温度越高,弯沉值越大。因此,在进行修正时,需要根据温度变化的情况来确定温度修正系数。
温度修正系数是指在不同温度下,通过修正计算得到的修正值与实际弯沉值之间的比值。通过测量不同温度下的弯沉值和相应的修正值,可以得到温度修正系数的数值。这个修正系数通常是一个实数,它可以是正数,也可以是负数,根据实际情况而定。
温度修正系数的计算可以采用多种方法,其中常用的方法有两种:一种是基于实测数据的方法,另一种是基于理论计算的方法。
基于实测数据的方法就是通过在实际路面上进行测量,得到不同温度下的弯沉值和修正值,然后通过计算得到温度修正系数的数值。这种方法的优点是比较直观,可以根据实际情况进行修正,但是需要耗费大量的时间和人力物力。
基于理论计算的方法是通过建立数学模型,根据沥青材料的热胀冷缩特性和路面结构的力学性能,推导出温度修正系数的计算公式。这种方法的优点是计算简便,不需要进行实际测量,但是需要基于精确的理论模型,这对计算精度和理论基础要求较高。
温度对沥青路面回弹弯沉检测的影响
温度对沥青路面回弹弯沉检测的影响
摘要:随着我国基础设施建设水平的不断发展,针对沥青路面进行回弹弯沉
检测已成为确保路面运行安全的重要手段。本文以回弹弯沉值的概述以及主要检
测方法作为切入点,介绍了温度差异对路面回弹弯沉值检测的影响及当前回弹弯
沉检测修正当中存在的问题,并对优化回弹弯沉检测的措施进行了阐述,供参考。
关键词:温度;沥青路面;回弹弯沉检测
引言:由于我国气候环境较为复杂,各地区之间以及不同季节之间的温差较
为显著,对沥青路面回弹弯沉值的测定产生了一定的负面影响。相关技术人员应
当结合当前沥青路面回弹弯沉值检测的主要方式和特点进行全面分析和研究,从
而推出测试结果更加稳定的回弹弯沉值检测温度修订方式,促进检测质量的不断
提升。
1.
回弹弯沉值的概述和检测方法
1.
概述
一般来说,沥青路面的回弹弯沉值主要指的是路面在规定荷载的作用下产生
垂直变形,在卸载后能够有效恢复的变形现象。这一数值不仅能够有效反映出路
基路面的整体强度和刚度,还能显示出当前路基路面的使用以及运行状况,对确
保道路管理工作的不断发展具有重要意义。
1.
主要检测方法
当前针对沥青路面进行回弹弯沉值的检测工作主要涵盖了以下几种方式,首
先是贝克曼梁(长度5.4m)检测法,这种检测方式主要适用于对静止加载或慢速
加载过程当中沥青路面产生的回弹弯沉值,技术人员需要采用相关设备针对加载车胎压、加载车轴重以及加载车的轮胎接地面积进行测定,为后续检测工作奠定基础,并结合弯沉仪的实际读数针对沥青路面的回弹弯沉值做出测算[1]。其次是采用落锤式弯沉仪对沥青路面的回弹弯沉现象进行检测。落锤式弯沉仪又称为FWD,其检测流程较为简洁,仪器运行较为可靠,能够与贝克曼梁测试法的结果进行对比,并针对最佳的检测修正系数进行分析,适用于路面较长、测定环境恶劣的场景当中。
T0951-2008 用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 各类路基路面的回弹弯沉以 (1)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, 供路面结构设计使用。 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℃ (2)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℃ 内可不修正, 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 的沥青路面, 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。 沉值应予温度修正。
(3)沥青面层厚度大于5cm的沥青路面,回弹弯沉 沥青面层厚度大于5cm的沥青路面 的沥青路面, 进行温度修正, 进行温度修正,温度修正及回弹弯沉的计算宜按下列步骤 进行。 进行。 1) 测定时的沥青层平均温度按下式计算。 测定时的沥青层平均温度按下式计算。 T=(T25+Tm+Te)/3
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2)沥青路面回弹弯沉按下式计算 l20=lT× l20=lT×K
(3)接触式路表温度计(端部为平头):分度不大 接触式路表温度计(端部为平头): ):分度不大 于是1 于是1℃。 其它:皮尺、口哨、白油漆或粉笔,指挥旗等。 (4)其它:皮尺、口哨、白油漆或粉笔,指挥旗等。
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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)