浅析用贝克曼梁法测定路基、路面回弹弯沉的几个影响因素

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浅析用贝克曼梁法测定路基、路面回弹弯沉的几个影响因素
第一篇:浅析用贝克曼梁法测定路基、路面回弹弯沉的几个影响因素浅析用贝克曼梁法测定路基、路面回弹弯沉的几个影响因素全文:浅析用贝克曼梁法测定路基、路面回弹弯沉的几个影响因素第六图书馆0前言国内外普遍采用回弹弯沉值来表征路基、路面的承载能力,回弹弯沉值越大,承载能力越小,反之越大。

通常所说的回弹弯沉值是指标准后轴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。

因此,在道路工程中,路基、路面回弹弯沉值作为一项重要的检测指标,反映了路基、路面的整体强度质量,是检验路基、路面是否达到设计要求重要指标之一。

由此可见,正确测试路基、路面回弹弯沉对正确评价路基、路面质量有极其重要的作用。

0前言国内外普遍采用回弹弯沉值来表征路基、路面的承载能力,回弹弯沉值越大,承载能力越小,反之越大。

通常所说的回弹弯沉值是指标准后轴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。

因此,在道路工程中,路基、路面回弹弯沉值作为一项重要的检测指标,反映了路基、路面的整体强度质量,是检验路基、路面是否达到设计要求重要指标之一。

由此可见,正确测试路基、路面回弹弯沉对正确评价路基、路面质量有极其重要的作用。

江西建材刘建勋厦门市建筑工程检测中心2007第六图书馆建筑工程江西建材浅析用贝克曼梁法测定路基、面回弹弯沉的路几个影响因素刘建勋(厦门市建筑工程检测中心)0 前言法各自特点作简单比较表1方法贝克曼梁法几种弯沉测试方法比较特点国内外普遍采用回弹弯沉值来表征路基、路面的承载能力,回弹弯沉值越大,承载能力越小,反之越大。

通常所说的回弹弯沉值是指标准后轴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。

因此,在道路工程中,路基、路面回弹弯沉值作为一项重要的检测指标,反映了路基、面的整路体强度质量,是检验路基、面是否达到设计要求路重要指标之一。

由此可见,正确测试路基、面回路弹弯沉对正确评价路基、路面质量有极其重要的作用。

弯沉值的测试方法
传统方法,速度慢,静态测试,比较成熟,目前属于标准方法。

利用贝克曼梁原理快速连续测试,属于静态测试范畴,但测试的是总弯沉,因此使用时应用贝克曼梁法进行标定换算。

利用重锤自由落下的瞬间产生的冲击荷载测定弯沉,属于动态弯沉测试,并能反算路面的回弹模量,快速连续,使用时应用贝克曼梁法进行标定换算。

自动弯沉仪法落锤式弯沉仪法1 弯沉值的测试方法较多,目前应用最多的是贝克曼梁法,该方法操作简单,应用广泛。

目前还有几种不同方法测试回弹弯沉,以下将这几种方2 贝克曼梁法目前工程上广泛使用贝克曼梁法测定各类路基、面的回弹弯沉,用以评定其整体承载能力,以路
1、持设计标准不变,通过技术环节的优化,保降低项目投资;效控制项目投资的目的。

综上所述,工程造价管理应在以下几个方面有进一步的发展:
2、满足使用功能的前提下,适当降低项目在标准,从而大幅度降低项目投资;
1、设计部门应充分重视技术与经济相结合各有效控制建设项目的重要性,注重培养经济型的工程技术人员和工程型的经济管员;打
2、破技术与经济相轻的旧观念,加强设计人员与造价人员间的双向交流,强化技术与经济间的互相反馈;
3、项目投资限定条件下,经技术上的改进在和方案优化,提高项目标准水平。

因此,在工程设计中,包括装饰装修工程的设计,根据不同的情况,切实将技术与经济有机结合起来,正确处理技术与经济的对立统一关系,经过技术和经济比较、分析力求在技术先进条件下的经济合理,在经济合理的基础上技术优化,以及设计理念的创新带来的最佳效果,从而达到合理有
第二篇:路基路面回弹弯沉值的计算
路基路面回弹弯沉值的计算
1楼

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: Ld=600N *AC*AS*Ab 式中:Ld――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;Ab--基层类型系数,对半刚性基层、底基层总厚度等于或大于20cm时,Ab=1.0;若面层与半刚性基层间设置等于或小于15cm级配碎石层、沥青贯入碎石、沥青碎石的半刚性基层结构时,Ab可取1.0;柔性基层、底基层Ab=1.6,当柔性基层厚度大于15cm、底基层为半刚性下卧层时,Ab可取1.6;
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• sunwancun521


2楼
新建公路和改建公路路设计弯沉均采用上面公式计算。

计算示例1:
某V3区拟新修建一条,三级公路,经勘察,沿线土质为粉质粘土,地下水位距地表1.2米,路基填土高平均0.8米,据预测竣工年初交通组成如下表1.1示,使用年限内交通量年增长率γ=5%,试计算路面设计弯沉。

预测交通量组成表1.1
车型前轴重/KN 后轴重/KN 后轴数后轴轮组数后轴距/cm 交通量/(次*日-1)
东风EQ140 23.70 69.20 1 双80 黄河LN162 59.50 115.00 1 双50
长征CZ361 47.60 90.70 2 双 132.0 40 延安SX161 54.64 91.25 2 双 135.0 50 解:
标准轴载及轴载换算:
路面设计采用双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ100表示,根据规范(97)规定,以设计弯沉值为指标,大于25KN的各级轴载均应进行换算。

计算公式为:N= C1C2n1(Pi/P)4.35(次*日-1)C1――后(前)轴数
C2――前后轮轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1,四轮组为0.38。

n1――被换算车型的各级轴载作用次数(次/日)东风EQ140:
前轴23.70KN<25KN,不计。

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后轴:
C1=1,C2=1,n1=100,Pi=69.20 KN,P=100 KN
N=C1C2n1(Pi/P)4.35=1×1×100×(69.20/100)4.35=20.2
(次*日-1)
黄河JN150:前轴:
C1=1,C2=6.4,n1=80,Pi=49.00 KN,P=100 KN
N=C1C2n1(Pi/P)4.35=1×6.4×80×(49.00/100)4.35=23.0(次*日-1)后轴:
C1=1,C2=1,n1=100,Pi=101.60KN,P=100 KN
N=C1C2n1(Pi/P)4.35=1×1×100×(101.60/100)4.35=107.2(次*日-1)
黄河JN162:前轴:
C1=1,C2=6.4,n1=60,Pi=59.50KN,P=100 KN
N=C1C2n1(Pi/P)4.35=1×6.4×60×(59.50/100)4.35=40.1(次*日-1)后轴:
C1=1,C2=1,n1=60,Pi=115.00KN,P=100 KN
N=C1C2n1(Pi/P)4.35=1×1×60×(115.00/100)4.35=110.2(次*日-1)
交通141:前轴:
C1=1,C2=6.4,n1=50,Pi=25.55KN,P=100 KN
N=C1C2n1(Pi/P)4.35=1×6.4×50×(25.55/100)4.35=0.9(次*日-1)
••
3楼
后轴:
•• sunwancun521
C1=1,C2=1,n1=50,Pi=55.10KN,P=100 KN
N=C1C2n1(Pi/P)4.35=1×1×50×(55.10/100)4.35=3.8(次*日-1)长征CZ361:前轴:
C1=1,C2=6.4,n1=40,Pi=47.60KN,P=100 KN
N=C1C2n1(Pi/P)4.35=1×6.4×40×(47.60/100)4.35=10.1(次*日-1)后轴:
C1=1+1.2×(m-1)=1+1.2×(2-1)=2.2,C2=1,n1=40,
Pi=90.70KN,P=100 KN
N=C1C2n1(Pi/P)4.35=2.2×1×40×(90.70/100)4.35=57.6(次*日-1)
延安SX161:前轴:
C1=1,C2=6.4,n1=50,Pi=54.64KN,P=100 KN
N=C1C2n1(Pi/P)4.35=1×6.4×50×(54.64/100)4.35=23.1(次*日-1)后轴:
C1=2.2,C2=1,n1=50,Pi=91.25KN,P=100 KN
N=C1C2n1(Pi/P)4.35=1×1×50×(91.25/100)4.35=33.6(次*日-1)合计: N=429.8(次)
三级公路设计使用年限8年,车道系数η=0.65,则累计当量轴次Ne=[(1+γ)t-1]×365 Nη/[γ(1+γ)t-1]
=[(1+0.05)8-1] ×365×429.8×0.65/[0.05×(1+0.08)8-1] =358801 次
路面设计弯沉值的计算: AC=1.2 AS=1.2
Ab=1.6 基层为级配碎石(柔性基层)
Ld=600N *AC*AS*Ab=600×358801-0.2×1.2×1.2×1.6=107(0.01mm)注意:
若上述项目段为旧路改建,则交通量的来源是通过实地调查而得,然后再进行轴载换算。


三、路基、路面基层设计弯沉值的计算
(一)路基顶面设计弯沉值
根据《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000规定,土基回弹弯沉的计算,首先应确定土基回弹模量E0
查《公路沥青路面设计规范》附录E或通过实测可得相应区域不利季的E0,然后按下式计算路基顶面设计弯沉值l0。

L0=9308×E0-0.938(0.01mm)
E0――不利季节土基回弹模量单位为Mpa;计算示例2:
在非不利季节测定某公路土基回弹模量值得E0=50Mpa,季节影响系数K1=1.2,则土基回弹模量调整值为E0/=1.2×50=60Mpa,

l0=9308×60-0.938 =200(0.01mm)
K1――季节影响系数,不同地区取值范围为1.2-1.4。

可查《公路沥青路面设计规范》表14。

在进行土基弯沉测量后,路段的代表值0+2S应小于此标准值(一级公路和高速公路),或0+1.645S和0+1.58S小于此标准值(二级和二级以下公路)。

注意:
若查表得E0值,则其值已是不利季节之值。

(二)路面底基层顶面设计弯沉值
根据《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000之规定,底基层顶面回弹弯沉按如下步骤计算:
1)利用土基和底基层材料的回弹模量计算值E0和E1以及底基层的厚度h1(cm),计算模量比K1E0/K2E1及比值h1/δ(δ为单个轮迹当量圆半径(cm),对于黄河卡车,δ=10.75;K2为底基层材料季节影响系数,可取1.1-1.2,或查《公路沥青路面设计规范》附录E) 2)查附图A.0.3,得底基层表面弯沉系数aL。

3)计算弯沉综合修正系数F F=3.643aL1.8519
4)计算底基层顶面回弹弯沉l1=2pδaLF/E0K1
P――后轴重100KN卡车轮胎的单位压力,对于黄河卡车,可取0.7MPa;
K1――季节影响系数,可取1.2-1.4。

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• sunwancun521

计算示例3:
某公路路面结构层,土基回弹模量值查表得E0=45MPa,底基层为填隙碎石层,厚20cm,查《公路沥青路面设计规范》附录D得E1=250MPa,基层为级配碎石,层厚为15cm,查表得E2=280MPa,试计算底基层顶面回弹弯沉值。

解:
K1E0/K2E1=45/250=0.18 h1/δ=20/10.75=1.86 查附图A.0.3得:
4楼
aL=0.44
F= 3.643aL1.8519= 3.643×0.441.8519 =0.7965 l1=2pδaLF/E0K1
=2×0.7×10.75×0.44×0.7965/45 =0.117(c m)=117(0.01mm) (三)路面基层顶面设计弯沉值
路面基层回弹弯沉设计值的计算与底基层类似,不同之处在于将底基层换算为与基层材料相当的当量厚度。

计算步骤如下:1)首先在计算底基层弯沉时已得底基层顶面的弯沉系数aL,接下来是对底基层进行当量换算。

即将具有回弹模量E1和厚度h1的底基层换算为与基层材料相当的厚度h2/,换算公式如下: h2/=h1。

2)由h2/δ与h2//δ之和及K1E0/K3E2的值,从附图A.0.3查得基层相应的aL;
3)按下式计算弯沉综合修正系数 F2=3.643aL1.8519
4)按下式计算基层顶面回弹弯沉l2=2pδaLF/E0K1 ••
•计算示例4:
同示例2,求基层顶面回弹弯沉。

解:
当量厚度换算:h2/=h1 =20×
=19.26cm
h2/δ=15/10.75=1.395 h2//δ=19.26/10.75=1.792 h2/δ+ h2//δ=3.187 K1E0/K3E2=45/280=0.161 查图A.0.3得: aL=0.34 F2=3.643aL1.8519=3.643×0.341.8519 =0.494
l1=2pδaLF2/E0K1
=2×0.7×10.75×0.494×0.34/45 =0.056(cm)=56(0.01mm)
如路面基层上还有多层上基层,其计算方法与基层相同。

(四)路基、路面弯沉代表值的计算
本段主要结合CASIO4500计算器的统计功能,举例介绍如何对外业测得的弯沉值进行代表值的计算。

如测得如下弯沉:
88 56 140 106 102 68 204 200 146
1、按MODE 3进入SD模式
2、按2NDF SCI EXE 清除存储器内容
3、输入数据,每输入一项数据时均要按DT键一次
4、如输入:110 120 88,操作如下: 110DAT 120DAT 88DAT
按计算器上功能求出标准偏差值xón-1和平均值x,然后根据公路等级按式 0+2S、0+1.645S或 0+1.58S计算代表值L,最后作路基路面弯沉评定或路面结构设计。

第三篇:路基弯沉验收会议纪要2013.12.27
乌牛街道电力路东段道路及给排水工程
路基弯沉检测会议纪要
时间:2013年12月27日
地点:工地会议室
参加单位:温州弘大市政工程建设有限公司、温州嘉成工程项目管理有限公司、乌牛街道办事处、温州正诚工程检测中心。

(人员见会议签到表)
会议内容:
一、建设、施工、监理、检测单位共同到现场对路基弯沉情况进行检查。

二、施工单位对施工情况进行汇报:
1、路基矿渣材料分层填筑压实,弯沉、压实度自检合格;
2、施工资料齐全,符合要求。

三、监理单位:经我单位对现场弯沉检测数据情况初步分析:该路段弯沉检测
局部地方有松散部位需要加强碾压,其他部分符合设计要求。

四、业主单位:同意监理意见,加强不合格部位的碾压。

温州嘉成工程管理有限公司
乌牛街道电力路东段道路及给排水工程监理部
2013年12月27日
第四篇:影响路基稳定的因素
影响路基稳定的因素
①土壤的性质
在项目施工的过程中,势必会遇到不同的地质状况以及性质各异的土体类型。

而土壤的性质根据其类型的不同也有着明显的差异.成为了影响路基沉降的首要因素。

例如黄土地区,由于黄土具有较强的湿陷性,故而成为引发铁路路基沉降变形的重要原因。

②水分的影响
水分对于路基的影响是不可小视的。

在地质岩性较强,土壤的排水能力较好的地带,降水对路基的影响相对较小。

但是当铺设在土质疏松或土壤湿陷性强的地区时,水分的多少会对路基的沉降起到重要的影响。

如在土质疏松的地区,强降水会不断冲刷路基两侧的土壤,破坏路基填土的稳定性,降低路基填土的抗剪强度。

从而导致路基沉降变形现象的发生。

而在土壤湿陷性较强的地区,降水不仅影响着路基填土的承载力,也会对土体的结构产生破坏最用,最终引起路基的沉降变形。

这些将在第3章详细介绍。

③影响边坡的主要因素是降雨和风沙侵蚀,边坡的破坏将直接影响路基的长期稳定喝列车的正常运营,所以应足够重视边坡的防护,对于保护路基免受损坏、美化环境也有很大帮助,④路桥过渡段的影响
路桥过渡段由于是两种不同性质的路基的突然变化,造成沉降不一致,会出现沉降差,影响旅客舒适性。

⑤工程的质量
项目的工程质量是直接影响路基沉降量的重要因素。

在施工的过程中,对路基的处理方式、填料的选择、填筑的厚度、路基的压实度以及自然沉降的时间,都对路基的工后沉降量起到了一定的决定作用。

因此,在铁路的设计施工中,要严格的对工程质量加以控制,尽可能的减少路基的沉降量。

根据影响路基病害的因素,采取相应的措施,既能对病害发生前的预防提供指导,又能对病害发生后制定整治措施提供科学依据。

第五篇:浅谈弯沉值对道路路基施工质量控制
浅谈弯沉值对道路路基施工质量控制
摘要本文简要介绍了弯沉值的确定,并通过实例和实验,分析弯
沉值的影响因素及施工路基时的注意事项。

从而使路基弯沉值的检测值符合设计要求,继而保证道路工程的施工质量。

关键词弯沉值确定路基施工质量控制
目前,在城市道路路基施工中,通过了压实度和弯沉值“双控”标准。

标准要求对道路路基的施工质量进行检验,从而使道路的施工质量得到了有效的保证,继而为路面结构层提供了坚实的基础。

“双控”从不同角度反映了施工水平和内在质量,两者相互关联又相互补充,从而完善和严格了监控手段,提高了质量检验的可靠程度。

一、允许弯沉值的确定
根据《公路路面基层施工技术规范》附录中,用回弹模量EO与回弹值LO关系式,计算路基顶面弯沉值L0=9308E0-0.938。

以乌市高新区3 100路道路工程为例,根据设计文件,本工程E0=70Mpa。

同时,因在春夏季施工,故应考虑季节影响系数Kl。

另外,因本段路基为改建路基,属弱湿性,所以在K1=1.25 ~1.4中取K1=1.25,故容许弯沉值为L0=9308×(70×1.25)=l.40mm,而设计单位提供的容许弯沉值L0=1.6mm.与之基本相符。

二、回弹弯沉值实测情况及效果
在90年代以前,在工程施工中仅把压实度作为路基自控、抽检的一项控制指标。

到了90年代中后期,开始采用路基质量检验,并实行压实度、弯沉值双控。

通过对各工程项目进行路基弯沉值检验,除个别挖方路段外,一般都能满足弯沉值要求,即使压实度偏低,弯沉值基本上也在容许范围之内。

在高新区质检站监理验收高新区3100路道路工程K0+050-K0+400段路基时,其压实度(95%)检验合格率为90%,而局部区域弯沉值却超过容许值,未能通过验收针对这一情况,经分析研究,采用大吨位振动压路机和自然晾晒。

20cm-30cm的天然级配砂砾经挤压处理后,测取回弹弯沉值明显减小,压到要求标准。

由此可见,进行弯沉值检测的作用十分重要,而效果又非常明显,特别是对道路建设。

处于原道路以下,常受水浸泡,且路基含水量过大,在压路机碾压过程又不出现软弹,这样仅靠压实度检查问题很容易被掩盖;而弯沉值检验却能查出事实,使之能及时采取措施,加以处理,
不留隐患。

上面经处理路段在竣工验收时,路面总体弯沉值均小于容许弯沉值要求——这主要是因为路基弯沉值控制较好,有足够强度,致使总体质量得到保证。

三、影响弯沉因素及注意事项
前面提的路段路基弯沉值过大,为找出其影响因素,应对此点进行开挖检查,并用长杆贯入仪进行贯入试验。

结果如下表:从检验结果看,含水量、压实度与弯沉值有密切的关系:各层含水量越大,弯沉值也越大;各层压实度与弯沉值反向增加;路基下50cm内含水量接近最佳含水量(13.7%)时,如果压实度大于95%,该点弯沉值不超过1.6mm;50cm以下影响较小。

长杆贯入也定性地反映了这一情况。

另外,挖方路基处理深度不足、土质差、表面松散、含水量不均匀等,都对弯沉值产生一定影响。

在做弯沉值试验时,应特别强调:弯沉仪测头必须置于两轮空隙中央位置,否则测定值就是不真实的回弹值,这一点非常重要。

为消除这一操作误差,我们经常采用“宁前勿后”的方法,即测头可置放在两轮中央位置稍靠前一些,当车轮通过该点时,百分表初读数改变即回跳,此时应注意回跳数值,在计算时,初读数不变,把回跳数值计入终读数中即可。

四、结束语
多年来的弯沉实践告诉我们,在路基施工中,必须严格按照施工规范、操作规程及各项施工要求施工,并且要强化质量意识,提高施工技术水平和监控手段,以实事求是、严肃认真的科学态度,把好质量关。

在此,笔者提出两点建议:一是控制含水量不能与最佳含水量偏离过大;二是保证压实度、标准干密度准确,且要求铺土厚度掌握在20cm左右,碾压方法得当。

因为抽样检查有较强的真实性和代表性,所以应把握不同土质和质量标准,由实验提供切合实际的施工方案,从而确保工程施工质量。

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