浅谈核子密度仪检测压实度
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收稿日期 :2004201215 作者简介 : 钱雅丽 (19682 ) ,女 ,1990 年毕业于太原工业大学工民建专业 ,助工 ,山西运城路桥有限责任公司 ,山西 运城 044000
© 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
测 点 偏差 / kg・ m3
路 基 填 土 施 工 , 交 通 部 规 范 要 求 每 层 压 实 度 检 测 频 率 2 000 m28 点 。底基层与基层施工 , 交通部规范要求每层压实度
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1 核子密度含水量测定仪的工作原理
2 核子密度含水量测定仪的标定
用核子仪带有的标准块 , 检测仪器并使其处于工作状态 , 在 施工现场选择均匀平坦的测点进行核子密度含水量测定仪与灌 砂法测得的结果进行比较 ,求出两种不同方法测定密度的相关关 系 ,或两种不同方法之间的偏差系数 。
测 点 灌砂法绝 对含水量 核子仪绝 对含水量
跨既有路预应力桥梁施工
高国新
摘 要 : 以跨莱磁铁路的公路立交桥施工为例 ,对跨既有路桥梁的施工特点作了介绍 ,阐述了该类桥梁的一般施工步骤 , 从设计图纸的审查等方面 ,提出了既有路桥梁的施工重点及应注意的问题 。 关键词 : 既有路 ,预应力桥 ,施工 中图分类号 :U445. 4 文献标识码 :A 随着高速公路网的密集化 , 高速公路与铁路 ( 大部分为地方 铁路) 、 地方公路 、 其他高速公路的立体交叉愈来愈多 ; 随着高速 公路设计水平的日益完善和成熟 ,交叉地段的桥梁大部分设计成 为较大跨度预应力连续梁桥 ,而不是普通的小跨度钢筋混凝土桥 梁 ,尤其市内或城郊处的高速公路更为常见 , 从而使得这些线形 非常美观又有气魄的桥梁不仅适用而且成为城市的一道景观 ,其 结构形式也多种多样 。 穿越 ,所以 ,搭设支架时在该范围按要求留一门洞 ,门洞两侧支架 搭设时作加倍处理以进行局部加固 ,支架顶横搭 [ 28 工字钢 ,门洞 的具体宽度需报当地铁路部门审核批准并申请运行火车在经过 该施工处时减速鸣笛 。门洞以外范围满堂搭设 。结果该桥迅速 圆满如期完成 ,无一安全质量事故发生 , 得到了业主及质检单位 的好评 。
第 30 卷 第 7 期 山 2 0 0 4 年4 月 文章编号 :100926825 (2004) 0720109202
SHANXI ARCHITECTURE
西
建
Vol. 30 No . 7 筑 Apr. 2004
・109 ・
2. 3 一般施工期较紧 ,交叉施工工序较多 ,施工紧凑 ,制定关键
工序的技术交底时必须仔细研究设计图纸且交底要翔实可靠 ,管 理者的类似施工经验很重要 。 读数 ,存放仪器时 ,离住房尽量远些 。只要大家操作得当 ,核子仪 通过有关部门进行仪器的放射性检查 ,使用核子仪是安全的 。 6) 核子仪与灌砂法配合使用 ,能收到良好效果 。 7) 由于是表面式核子仪 , 需将被测地面仔细整平 , 地表面过 湿会影响所测含水量结果 。 公路工程中路基工程是关键工程之一 , 路基工程质量的好 坏 ,关系到整条公路质量的优劣 。要控制好路基的工程质量 , 除 控制好路基用土的质量外 , 主要是控制路基的压实情况 , 要了解 压实情况 ,主要的检测手段就是抽检路基的压实度 , 抽检压实度 可以利用核子仪进行 ,国内济青高速公路和国外卢旺达布西公路 是使用核子仪抽检压实度 ,控制路基工程质量的成功典范 。只要 做好核子仪与灌砂法的对比标定工作 ,利用核子仪抽检压实度是 可行的 。
浅谈核子密度仪检测压实度
钱雅丽
摘 要 : 结合施工实际 ,分析探讨了核子密度含水量测定仪的工作原理 ,介绍了用核子密度仪检测压实度的方法 、 步骤 , 指出核子仪测定密度含水量的注意事项及该方法的可行性 。 关键词 : 核子密度仪 ,检测 ,压实度 中图分类号 :U416. 2 文献标识码 :A 利用下列公式计算偏差 : 湿密度偏差 ( kg/ m3 ) = 灌砂法测定的湿密度 - 核子仪测定湿 密度 ; 检测频率 2 000 m26 点 。规范要求检测的压实度频率大 、 工作量 绝对含水量 ( kg/ m3 ) = 湿密度 - 干密度 ; 大 ,如果单靠常规的灌砂法检测现场压实度 , 不可能满足规范检 绝对含水量偏差 ( kg/ m3 ) = 灌砂法测的绝对含水量 - 核子仪 测频率的要求 ,影响施工进度 ,造成检测压实度数据的虚假成分 。 为满足施工需要和便于控制路基与路面底基层 、 基层的质量 , 在 测的绝对含水量 。 2) 计算实例 运三高速公路连接线段承担施工任务中 ,使用了核子密度仪与灌 a. 湿密度偏差 ,见表 1 。 砂法相结合的方法来控制路基与路面底基层 、 基层的压实度 。在 表1 各测点的湿密度偏差 路基与底基层 、 基层压实度抽检中达到了交通部规范要求的压实 度检测频率 ,有效地控制了路基与底基层 、 基层的工程质量 ,也减 轻了试验检测人员的劳动强度 ,加快了施工进度 。
利用 3 倍标准差法分析对比数据 : 2. 1 标定步骤 X = - 23 . 76 ; S = 11 . 445 ; 1) 先将核子仪预热 15 min 。2 ) 把核子仪放在标准支架上 。 X - 3 S = - 58 . 095 ; X + 3 S = 10. 575 。 3) 在预备状态下 ,按 “标准计数” 键 ,即显示标准计数的当前值 ,再 灌砂法与核仪对比的绝对含水量偏差 , 经数据分析 , 在试验 一次按 “标准计数” 键 ,显示提示信息 ,仪器进行 120 s 标准计数测 误差范围内 ,试验数据可靠 。 量 ,测量完毕仪器发出快鸣叫声 , 显示本次测量结果 。4 ) 核子仪 c. 确定核子仪修正值 的修正值置于零 ,预置测量时间 30 s～60 s ,选择压实好的平坦测 根据湿密度偏差与绝对含水量偏差的平均值来确定核子仪 试点 , 把仪器置于测试位置 , 然后进行一次测量 , 取得读数 , 保持 的修正系数值 。 中心位置不变 ,旋转 180° 再进行第二次测量 ,记录读数 ,再将仪器 比例修正系数值为 : 在原位转 90° 测第三次 ,记录读数 ,再次将仪器的原位转 180° 测量 湿密度修正值 γ = - 9 kg/ m3 ; 第四次 ,记录读数 ,然后将这四次读数的平均值作为核子仪湿密 绝对含水量修正值 : n = - 24 kg/ m3 。 度与含水量的测得值 ,计算干密度 。移去核子仪在该点中间位置 3) 相关方程 打一个圆洞 ,并用灌砂法测定得湿密度 ,取样品测定含水量后 ,计 根据一元线性回归分析 ,建立 γ = a + bx 关系来修正核子仪 算灌砂法测得的干密度 。根据交通部 J TJ 059295 公路路基路面 的数据与灌砂法数据接近 。 现场测试规程规定至少测定 15 处 , 进行对比 。国外工作经验至 Y = - 0 . 2620 + 1 . 173 X , 少 5 处进行对比 。计算两者的相关方程或偏差系数 。 式中 : X — — — 核子仪测的干密度 ,g/ cm3 ; 2. 2 灌砂法与核子仪对比资料分析 Y— — — 修正后真实的干密度 ,g/ cm3 。 1) 偏差系数 此例 γ = 0. 99 ,其相关系数大于 0. 9 。
Abstract : Combined wit h practical engineering t he working principles of nuclear density apparatus are analyzed. According to its application in compactness inspection practical met hods and test steps are introduced as well as t he matters needing attention in practice. Key words : nuclear density apparatus , test , compactness
The appl ication of nuclear density apparatus in compactness inspection
QIAN Ya2li
( Y uncheng Road and B ri dge Co. L t d . , Y uncheng 044000 , Chi na)
+ 17 + 23
利用 3 倍标准差法分析对比数据 : X = 8. 905 ; S = 15. 12 ; 在运三高速公路连接线段担任施工建设中 ,路基压实度检测 X - 3 S = - 36 . 455 ; X + 3 S = 54 . 265 。 使用的表面式核子密度含水量测定仪 , 其型号为 M T25012C 。工 灌砂法与核仪对比的湿密度偏差 , 经数据分析 , 在试验误差 作原理如下 : 范围内 ,试验数据可靠 。 γ 源和镅 2412铍中子源的复合源 。 仪器内部有一个含铯 137 b. 绝对含水量偏差 ,见表 2 。 γ 其中 , 源用来测量密度 ,中子源用来测量含水量 。 表2 各测点的绝对含水量偏差
3 使用核子仪测定密度含水量的注意事项
1) 土质变化大 , 被测结构层厚度 、 材料有变化时进行灌砂法 与核子仪的校正标定 。 2) 在进行核子仪标定时 ,灌砂法挖的试坑深度要标准 。 3) 由于土质一般变化大 ,土的颜色 、 土的性质都有变化 ,影响 土的最大干密度的变化 ,在抽检压实度时要注意最大干密度的变 化情况 ,正确确定最大干密度 , 使抽检的压实度能够正确指导施 工。 4) 利用核子仪抽检底基层 、 基层压实度 , 抽检时施工现场情 况 ,如水泥凝结时间几小时到 1 d 要与利用灌砂法校正核子仪时 施工现场情况基本相同 。 5) 由于核子仪器含有放射性 , 所以 , 在操作过程中存放核子 仪时要注意防护放射性 。如操作时离仪器 2 m ,等工作完成后再
偏差/ kg・ m- 3
1 256 254 +2
2 241 260
3 228 260
4 219 241
5 235 271
6 263 258 +5
7 239 255
8 259 290
9 243 263
10 263 295
11 235 260
- 19 - 32 - 22 - 36
- 16 - 31 - 20 - 32 - 25
2 跨既有路桥梁的施工特点
通过对该桥及以前跨公路桥的施工 ,该类桥梁的施工方法总 结起来也非常有规律性 。其普遍特征为 :
1 工程实例
现以莱新高速之莱磁铁路立交桥为例对该类跨既有路桥梁 的施工及特点加以说明 。该桥位于山东省莱芜市境内 ,结构为双 幅双室三跨连续预应力梁结构 , 设计要求单幅一次浇筑成型 , 桥 面长 30 m + 32 m + 28 m ,双幅且斜交 60° ,莱磁铁路下穿 ,该桥设 有平面圆曲线及纵坡竖曲线 ,桥墩底部经夯实整平碾压后桥墩最 高处约为 6 m ;该桥上部工程工期为 2. 5 个月 ,工期很紧 。 为确保安全质量工期 , 左右幅桥流水施工 , 左幅先开工搭设 支架 ; 支架采用碗扣式落地满堂支架 ,外模采用竹胶板 ,内模采用 旧竹胶板顶铺花雨布 , 模板加固采用内撑外拉 , 混凝土采用泵送 入模 , 振捣棒振捣 , 浇筑完成后遮盖洒水养护 。另因桥下有火车
2. 1 既有铁路或公路的行车干扰大 ,施工前必须将可行性施组
报当地铁路和公路部门审批以确保行车及施工安全 。
2. 2 同跨长大江河及峡谷的大桥采用的悬臂挂篮施工相比 ,该
类桥梁施工一般采用满堂支架法 ( 内设过车门洞 ) 施工 ,施工占用 场地大 ,施工机具材料类型多 ,施工人员数量大且工种较多 ,现场 管理及施工安排复杂 。
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第 30 卷 第 7 期 Vol. 30 No . 7 山 西 建 筑 Apr. 2 0 0 4 年4 月 2004 SHANXI ARCHITECTURE
文章编号 :100926825 (2004) 0720108202
© 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
测 点 偏差 / kg・ m3
路 基 填 土 施 工 , 交 通 部 规 范 要 求 每 层 压 实 度 检 测 频 率 2 000 m28 点 。底基层与基层施工 , 交通部规范要求每层压实度
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1 核子密度含水量测定仪的工作原理
2 核子密度含水量测定仪的标定
用核子仪带有的标准块 , 检测仪器并使其处于工作状态 , 在 施工现场选择均匀平坦的测点进行核子密度含水量测定仪与灌 砂法测得的结果进行比较 ,求出两种不同方法测定密度的相关关 系 ,或两种不同方法之间的偏差系数 。
测 点 灌砂法绝 对含水量 核子仪绝 对含水量
跨既有路预应力桥梁施工
高国新
摘 要 : 以跨莱磁铁路的公路立交桥施工为例 ,对跨既有路桥梁的施工特点作了介绍 ,阐述了该类桥梁的一般施工步骤 , 从设计图纸的审查等方面 ,提出了既有路桥梁的施工重点及应注意的问题 。 关键词 : 既有路 ,预应力桥 ,施工 中图分类号 :U445. 4 文献标识码 :A 随着高速公路网的密集化 , 高速公路与铁路 ( 大部分为地方 铁路) 、 地方公路 、 其他高速公路的立体交叉愈来愈多 ; 随着高速 公路设计水平的日益完善和成熟 ,交叉地段的桥梁大部分设计成 为较大跨度预应力连续梁桥 ,而不是普通的小跨度钢筋混凝土桥 梁 ,尤其市内或城郊处的高速公路更为常见 , 从而使得这些线形 非常美观又有气魄的桥梁不仅适用而且成为城市的一道景观 ,其 结构形式也多种多样 。 穿越 ,所以 ,搭设支架时在该范围按要求留一门洞 ,门洞两侧支架 搭设时作加倍处理以进行局部加固 ,支架顶横搭 [ 28 工字钢 ,门洞 的具体宽度需报当地铁路部门审核批准并申请运行火车在经过 该施工处时减速鸣笛 。门洞以外范围满堂搭设 。结果该桥迅速 圆满如期完成 ,无一安全质量事故发生 , 得到了业主及质检单位 的好评 。
第 30 卷 第 7 期 山 2 0 0 4 年4 月 文章编号 :100926825 (2004) 0720109202
SHANXI ARCHITECTURE
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Vol. 30 No . 7 筑 Apr. 2004
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2. 3 一般施工期较紧 ,交叉施工工序较多 ,施工紧凑 ,制定关键
工序的技术交底时必须仔细研究设计图纸且交底要翔实可靠 ,管 理者的类似施工经验很重要 。 读数 ,存放仪器时 ,离住房尽量远些 。只要大家操作得当 ,核子仪 通过有关部门进行仪器的放射性检查 ,使用核子仪是安全的 。 6) 核子仪与灌砂法配合使用 ,能收到良好效果 。 7) 由于是表面式核子仪 , 需将被测地面仔细整平 , 地表面过 湿会影响所测含水量结果 。 公路工程中路基工程是关键工程之一 , 路基工程质量的好 坏 ,关系到整条公路质量的优劣 。要控制好路基的工程质量 , 除 控制好路基用土的质量外 , 主要是控制路基的压实情况 , 要了解 压实情况 ,主要的检测手段就是抽检路基的压实度 , 抽检压实度 可以利用核子仪进行 ,国内济青高速公路和国外卢旺达布西公路 是使用核子仪抽检压实度 ,控制路基工程质量的成功典范 。只要 做好核子仪与灌砂法的对比标定工作 ,利用核子仪抽检压实度是 可行的 。
浅谈核子密度仪检测压实度
钱雅丽
摘 要 : 结合施工实际 ,分析探讨了核子密度含水量测定仪的工作原理 ,介绍了用核子密度仪检测压实度的方法 、 步骤 , 指出核子仪测定密度含水量的注意事项及该方法的可行性 。 关键词 : 核子密度仪 ,检测 ,压实度 中图分类号 :U416. 2 文献标识码 :A 利用下列公式计算偏差 : 湿密度偏差 ( kg/ m3 ) = 灌砂法测定的湿密度 - 核子仪测定湿 密度 ; 检测频率 2 000 m26 点 。规范要求检测的压实度频率大 、 工作量 绝对含水量 ( kg/ m3 ) = 湿密度 - 干密度 ; 大 ,如果单靠常规的灌砂法检测现场压实度 , 不可能满足规范检 绝对含水量偏差 ( kg/ m3 ) = 灌砂法测的绝对含水量 - 核子仪 测频率的要求 ,影响施工进度 ,造成检测压实度数据的虚假成分 。 为满足施工需要和便于控制路基与路面底基层 、 基层的质量 , 在 测的绝对含水量 。 2) 计算实例 运三高速公路连接线段承担施工任务中 ,使用了核子密度仪与灌 a. 湿密度偏差 ,见表 1 。 砂法相结合的方法来控制路基与路面底基层 、 基层的压实度 。在 表1 各测点的湿密度偏差 路基与底基层 、 基层压实度抽检中达到了交通部规范要求的压实 度检测频率 ,有效地控制了路基与底基层 、 基层的工程质量 ,也减 轻了试验检测人员的劳动强度 ,加快了施工进度 。
利用 3 倍标准差法分析对比数据 : 2. 1 标定步骤 X = - 23 . 76 ; S = 11 . 445 ; 1) 先将核子仪预热 15 min 。2 ) 把核子仪放在标准支架上 。 X - 3 S = - 58 . 095 ; X + 3 S = 10. 575 。 3) 在预备状态下 ,按 “标准计数” 键 ,即显示标准计数的当前值 ,再 灌砂法与核仪对比的绝对含水量偏差 , 经数据分析 , 在试验 一次按 “标准计数” 键 ,显示提示信息 ,仪器进行 120 s 标准计数测 误差范围内 ,试验数据可靠 。 量 ,测量完毕仪器发出快鸣叫声 , 显示本次测量结果 。4 ) 核子仪 c. 确定核子仪修正值 的修正值置于零 ,预置测量时间 30 s～60 s ,选择压实好的平坦测 根据湿密度偏差与绝对含水量偏差的平均值来确定核子仪 试点 , 把仪器置于测试位置 , 然后进行一次测量 , 取得读数 , 保持 的修正系数值 。 中心位置不变 ,旋转 180° 再进行第二次测量 ,记录读数 ,再将仪器 比例修正系数值为 : 在原位转 90° 测第三次 ,记录读数 ,再次将仪器的原位转 180° 测量 湿密度修正值 γ = - 9 kg/ m3 ; 第四次 ,记录读数 ,然后将这四次读数的平均值作为核子仪湿密 绝对含水量修正值 : n = - 24 kg/ m3 。 度与含水量的测得值 ,计算干密度 。移去核子仪在该点中间位置 3) 相关方程 打一个圆洞 ,并用灌砂法测定得湿密度 ,取样品测定含水量后 ,计 根据一元线性回归分析 ,建立 γ = a + bx 关系来修正核子仪 算灌砂法测得的干密度 。根据交通部 J TJ 059295 公路路基路面 的数据与灌砂法数据接近 。 现场测试规程规定至少测定 15 处 , 进行对比 。国外工作经验至 Y = - 0 . 2620 + 1 . 173 X , 少 5 处进行对比 。计算两者的相关方程或偏差系数 。 式中 : X — — — 核子仪测的干密度 ,g/ cm3 ; 2. 2 灌砂法与核子仪对比资料分析 Y— — — 修正后真实的干密度 ,g/ cm3 。 1) 偏差系数 此例 γ = 0. 99 ,其相关系数大于 0. 9 。
Abstract : Combined wit h practical engineering t he working principles of nuclear density apparatus are analyzed. According to its application in compactness inspection practical met hods and test steps are introduced as well as t he matters needing attention in practice. Key words : nuclear density apparatus , test , compactness
The appl ication of nuclear density apparatus in compactness inspection
QIAN Ya2li
( Y uncheng Road and B ri dge Co. L t d . , Y uncheng 044000 , Chi na)
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利用 3 倍标准差法分析对比数据 : X = 8. 905 ; S = 15. 12 ; 在运三高速公路连接线段担任施工建设中 ,路基压实度检测 X - 3 S = - 36 . 455 ; X + 3 S = 54 . 265 。 使用的表面式核子密度含水量测定仪 , 其型号为 M T25012C 。工 灌砂法与核仪对比的湿密度偏差 , 经数据分析 , 在试验误差 作原理如下 : 范围内 ,试验数据可靠 。 γ 源和镅 2412铍中子源的复合源 。 仪器内部有一个含铯 137 b. 绝对含水量偏差 ,见表 2 。 γ 其中 , 源用来测量密度 ,中子源用来测量含水量 。 表2 各测点的绝对含水量偏差
3 使用核子仪测定密度含水量的注意事项
1) 土质变化大 , 被测结构层厚度 、 材料有变化时进行灌砂法 与核子仪的校正标定 。 2) 在进行核子仪标定时 ,灌砂法挖的试坑深度要标准 。 3) 由于土质一般变化大 ,土的颜色 、 土的性质都有变化 ,影响 土的最大干密度的变化 ,在抽检压实度时要注意最大干密度的变 化情况 ,正确确定最大干密度 , 使抽检的压实度能够正确指导施 工。 4) 利用核子仪抽检底基层 、 基层压实度 , 抽检时施工现场情 况 ,如水泥凝结时间几小时到 1 d 要与利用灌砂法校正核子仪时 施工现场情况基本相同 。 5) 由于核子仪器含有放射性 , 所以 , 在操作过程中存放核子 仪时要注意防护放射性 。如操作时离仪器 2 m ,等工作完成后再
偏差/ kg・ m- 3
1 256 254 +2
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2 跨既有路桥梁的施工特点
通过对该桥及以前跨公路桥的施工 ,该类桥梁的施工方法总 结起来也非常有规律性 。其普遍特征为 :
1 工程实例
现以莱新高速之莱磁铁路立交桥为例对该类跨既有路桥梁 的施工及特点加以说明 。该桥位于山东省莱芜市境内 ,结构为双 幅双室三跨连续预应力梁结构 , 设计要求单幅一次浇筑成型 , 桥 面长 30 m + 32 m + 28 m ,双幅且斜交 60° ,莱磁铁路下穿 ,该桥设 有平面圆曲线及纵坡竖曲线 ,桥墩底部经夯实整平碾压后桥墩最 高处约为 6 m ;该桥上部工程工期为 2. 5 个月 ,工期很紧 。 为确保安全质量工期 , 左右幅桥流水施工 , 左幅先开工搭设 支架 ; 支架采用碗扣式落地满堂支架 ,外模采用竹胶板 ,内模采用 旧竹胶板顶铺花雨布 , 模板加固采用内撑外拉 , 混凝土采用泵送 入模 , 振捣棒振捣 , 浇筑完成后遮盖洒水养护 。另因桥下有火车
2. 1 既有铁路或公路的行车干扰大 ,施工前必须将可行性施组
报当地铁路和公路部门审批以确保行车及施工安全 。
2. 2 同跨长大江河及峡谷的大桥采用的悬臂挂篮施工相比 ,该
类桥梁施工一般采用满堂支架法 ( 内设过车门洞 ) 施工 ,施工占用 场地大 ,施工机具材料类型多 ,施工人员数量大且工种较多 ,现场 管理及施工安排复杂 。
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