标准击实自动计算并自动绘图
- 格式:xls
- 大小:49.50 KB
- 文档页数:2
实验七:沥青混合料的制备和物理指标测定一、实验目的(一)、沥青混合料试件制作方法1、本方法适用于标准击实法或大型击实法制作沥青混合料试件,以供试验室进行沥青混合料物理力学性质试验使用。
2、标准击实法适用于马歇尔试验、间接抗拉试验(劈裂法)等所使用的101.6mmx63 . 5mm 圆柱体试件的成型。
3、沥青混合料试件制作时的矿料规格及试件数量应符合如下规定:沥青混合料配合比设计及在试验室人工配制沥青混合料制作试件时,试件尺寸应符合试件直径不小于集料公称最大粒径的4 倍,厚度不小于集料公称最大粒径的1-1.5倍的规定。
对直径101.6mmx63 . 5mm的试件,集料公称最大粒径应不大于26.5mm 。
对粒径大于26.5mm 的粗粒式沥青混合料,其大于26.5mm 的集料应用等量的13.2mm 一26.5mm 集料代替(替代法)。
试验室成型的一组试件的数量不得少于4 个,必要时宜增加至5 - 6 个。
(二)、沥青混合料物理指标的测定1、表干法适用于测定吸水率不大于2 %的各种沥青混合料试件,包括Ⅰ型或较密实的Ⅱ型沥青混凝土、抗滑表层混合料、沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA )试件的毛体积相对密度或毛体积密度。
2、本方法测定的毛体积密度适用于计算沥青混合料试件的空隙率、矿料间隙率等各项体积指标。
二、试验原理1、油石比()是沥青混合料中沥青质量与矿料质量的比例,以百分数计。
沥青含量(是沥青混合料中沥青质量与沥青混合料总质量的比例,以百分数计。
2、吸水率()是试件吸水体积占沥青混合料毛体积的百分率。
3、表观密度(视密度)是压实沥青混合料在干燥条件下单位体积质量(g/cm)(含沥青混合料实体体积与不吸收水分的内部闭合空隙之和)。
4、表观相对密度()是表观密度与同温度水的密度之比值。
5、毛体积密度()是压实沥青混合料在常温干燥条件下单位体积质量(g/cm)(含沥青混合料实体体积、不吸收水分的内部闭合空隙、能吸收水分的开口孔隙等颗粒表面轮廓线所包含的全部毛体积)。
马歇尔自动击实仪操作规程本文档旨在规范马歇尔自动击实仪的使用方法,确保试验结果的准确性和安全性。
请使用操作人员遵守以下操作规程。
前置准备1.确保自动击实仪主机和配件已经安装好并与电源连接。
2.仔细检查主机和配件的状态和外观,如发现任何损坏或异常,请勿使用并及时联系维修人员进行维修。
3.确保试验参考材料样品已经准备好并标记清晰。
4.确认自动击实仪的操作人员已经熟悉并掌握了本文档相关操作规程和注意事项。
操作步骤1.开机操作按下主机面板上的电源开关,启动设备。
2.试件准备将试件样品放入压模中,使用锤具将样品压实。
确保样品均匀、密度均匀,并清除样品表面残留的杂物。
3.设置试验参数使用主机面板上的按键和数字显示器设置试验参数,包括击数、击频等参数。
在设置完成后,按下“确定”按键,保存设置。
4.开始试验悬臂臂杆放置在样品上方,然后拉下臂杆伸出,使其接触到样品表面。
按下启动键,开始试验。
在试验过程中严禁改变试验参数和检测条件,以确保试验数据的准确性。
5.试验完成试验结束后,仔细检查试样,记录试验数据。
试验数据包括击数、波动率、抗压强度等指标,需按照要求进行记录和统计。
6.关机操作试验完成后,按下面板上的电源开关,关闭设备。
注意事项1.请勿将能够引起电击的物体靠近自动击实仪或配件,以确保试验操作人员的安全。
2.操作前仔细阅读设备使用说明书,并向专业人员咨询相关知识。
3.操作人员需熟悉自动击实仪的操作流程及参数设置规则,并按照要求进行操作。
4.在使用自动击实仪过程中严格按照实验要求进行操作,以确保试验数据的准确性和可靠性。
5.如发现设备出现异常情况,应该立即停止试验并联系维修人员进行维修。
总结本文档总结了马歇尔自动击实仪的操作方法和注意事项,确保用户能够正确地使用设备进行试验操作。
在使用设备过程中,注意对设备进行维护和保养,并随时关注使用中出现的问题和异常情况,及时联系专业人员进行处理,以确保设备的使用效果和试验数据的准确性。
填筑质量控制指标体系在路基的填筑过程中,路基的压实度与路基土工结构的承载能力、抗变形能力、对气候环境的适应能力等性能密切相关,因此,为了提高路基土工结构的使用性能和长期稳定性,均须对其碾压密度进行有效控制。
此外,路基土工结构的密实程度还与线路上部结构的使用寿命或维修工作量之间存在所谓的“指数”关系有关,对于无砟轨道结构更是如此,这也使得人们对路基的压实及压实标准问题更加关注。
控制路基填土的压实质量,传统的方法是所谓的“密度检测法”。
采用标准击实试验来确定细粒土的最大干容重γd 和最佳含水量w opt ,或采用相对密度试验来确定粗粒土的最大孔隙比e max (最小干容重ρmin )和最小孔隙比e min (最大干容重ρmax ),然后再以细粒土的压实系数K 和粗粒土的相对密度D r 作为路基设计及施工控制的填土压实质量指标。
自20世纪70年代以来,一些经济发达和技术先进的国家,为了更有效地对高稳定性要求路基的压实质量进行控制,开始采用强度和变形指标作为路基填土质量的控制参数,即所谓的“抗力检测法”。
其中,美国采用的CBR 标准、德国和法国等欧洲国家采用的静态变形模量E V2(含E V1)标准、日本采用的地基系数K 30标准等最具代表性。
自20世纪80年代开始,为了解决K 30和E V2等检测指标存在的问题,在K 、K 30、E V2等基础上,欧美日等国开发研制了平板载荷动态变形模量E Vd 。
增加反映车辆荷载作用特点的E Vd 标准,使路基的压实标准更全面和符合实际,已成为高速公路路基压实质量控制标准的发展方向。
综上历史发展历程,形成了与目前公路等级相适应的公路路基填筑指标体系。
目前公路路基填筑质量控制指标体系由6个指标构成,分别为压实系数(K )、地基系数(K 30)、孔隙率(n )、相对密度(D r )、动态变形模量(E Vd )、变形模量(E V2)。
一、各指标的内涵1.压实系数Kγd 为现场填筑路堤土的干密度,压实系数K 用γd 与室内击实试验的最大干密度γdmax 之比表示,见式(5-1):随着压实系数K的提高,土的强度提高、受力后土的变形量减小,边坡稳定性好,细粒土的渗透系数降低,可以防御水的浸蚀等优点。
实验七:沥青混合料的制备和物理指标测定一、实验目的(一)、沥青混合料试件制作方法1、本方法适用于标准击实法或大型击实法制作沥青混合料试件,以供试验室进行沥青混合料物理力学性质试验使用。
2、标准击实法适用于马歇尔试验、间接抗拉试验(劈裂法)等所使用的φ101.6mmx63 .5mm 圆柱体试件的成型。
3、沥青混合料试件制作时的矿料规格及试件数量应符合如下规定:沥青混合料配合比设计及在试验室人工配制沥青混合料制作试件时,试件尺寸应符合试件直径不小于集料公称最大粒径的4 倍,厚度不小于集料公称最大粒径的1-1.5倍的规定。
对直径φ101.6mmx63 . 5mm的试件,集料公称最大粒径应不大于26.5mm 。
对粒径大于26.5mm 的粗粒式沥青混合料,其大于26.5mm 的集料应用等量的13.2mm 一26.5mm 集料代替(替代法)。
试验室成型的一组试件的数量不得少于4 个,必要时宜增加至5 - 6 个。
(二)、沥青混合料物理指标的测定1、表干法适用于测定吸水率不大于2 %的各种沥青混合料试件,包括Ⅰ型或较密实的Ⅱ型沥青混凝土、抗滑表层混合料、沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA )试件的毛体积相对密度或毛体积密度。
2、本方法测定的毛体积密度适用于计算沥青混合料试件的空隙率、矿料间隙率等各项体积指标。
二、试验原理P)是沥青混合料中沥青质量与矿料质量的比例,以百分数计。
沥青含量1、油石比(aP)是沥青混合料中沥青质量与沥青混合料总质量的比例,以百分数计。
(bS)是试件吸水体积占沥青混合料毛体积的百分率。
2、吸水率(aρ)是压实沥青混合料在干燥条件下单位体积质量(g/cm3)(含3、表观密度(视密度s沥青混合料实体体积与不吸收水分的内部闭合空隙之和)。
γ)是表观密度与同温度水的密度之比值。
4、表观相对密度(sρ)是压实沥青混合料在常温干燥条件下单位体积质量(g/cm3)(含5、毛体积密度(f沥青混合料实体体积、不吸收水分的内部闭合空隙、能吸收水分的开口孔隙等颗粒表面轮廓线所包含的全部毛体积)。
工地试验室标准击实试验1.1.1取样规则与试验频率(1)施工准备阶段路基施工前,承包人试验室应对路基沿线拟用取土场逐个取样进行击实试验,现场取样应在监理处见证下进行,土样应具有充分的代表性。
监理试验人员对承包人试验室的击实试验进行全过程旁站,同时监理试验室必须进行平行试验,当对试验结果有疑问时,承包人和监理试验室应重新取样进行复核试验。
承包人在路基开工前应提交沿线各取土场的击实试验结果汇总表,报中心试验室审批、备案。
(2)路基填筑阶段路基填筑前,承包人试验室应对填筑路段的填料取样进行击实试验,试验结果报监理处批复后方可进行填筑施工。
填筑过程中,对同一料源按每5000m3检测一次,如土质发生变化时应重新取样进行击实试验。
上述填料的取样均要求监理处试验室和承包人试验室在取土现场共同进行,分样后在各自试验室开展平行试验,击实试验结果以监理处批复为准。
当对平行试验结果有争议时,中心试验室试验室再取样进行仲裁试验。
(3)路基验收阶段当发生以下情况,监理处试验室或中心试验室应从压实层内取样进行验证复核试验,以判断击实结果的真实性。
①实测压实度超过100%或压实度值过低等异常情况;②压实层土样与取土场土样在颜色、颗粒形状、含水率等外观存在明显差异;③性质不同的填料或不同料源的填料混杂在同一填筑层次。
1.1.2试验方法与步骤(1) 仪器设备①自动击实仪:击实试验方法和相应设备的主要参数应符合表15的规定。
②自动脱模器、烘箱及干燥器。
③台秤和天平:天平感量0.01g;台秤称量20kg,感量1g。
④圆孔筛:孔径40mm、20mm和5mm各一个。
⑤拌和工具:400mm×600mm、深70mm的金属盘,土铲。
⑥其他:喷水设备、碾土器、盛土盘、量筒、铝盒、修土刀、平直尺等。
(2)试验步骤①击实方法采用重型击实试验方法。
根据土的性质(含易击碎风化石数量多少、含水率高低)选用干土法或湿土法,准备试料数量,按四分法至少准备5-6个试样,每个试样质量约6kg。
标准击实试验干密度和含水率的数值分析方法发布者:中煤30处王玥明中煤三建试验检测有限责任公司李桂云发布时间:2006-11-17 10:29:00内容摘要关键词:击实试验;最大干密度;最佳含水率;数值分析摘要:在土木工程建设基础回填及公路填方路基工程中,土的最大干密度和最佳含水量是工程施工质量控制的两个重要因素,是回填土压实度的主要判定指标。
规范推荐通过绘制- 曲线图的求解方法,实验数据计算而得数据大多是离散的,因而曲线的任意性空间较大,在大多数情况下存在人为误差,不能绘制出合理的标准曲线,本文提出了利用最小二乘法求解拟合方程并绘制逼近曲线,从而理论求解最大干密度和最佳含水量。
正文文字大小:大中小前言压实度是控制公路工程质量的主要技术指标之一,压实度可靠的一个重要前提就是要求最大干密度准确并与测点实际干密度相对应.做标准击实试验的目的是为了获取填筑土的最大干密度和相应的最佳含水量, 按照《公路土工试验规程》(JTJ051)的规定,土的最大干密度和最佳含水量是根据击实试验结果,手工绘制- 曲线图,按曲线的峰值点来确定。
而此项试验的结果受人为因素影响较大, 往往因不同试验人员的经验、对数据的处理方法、绘制比例等,导致求解的最大干密度和最佳含水量结果差异较大,得出的标准密度往往偏离其真实值,以至于施工中出现压实度总是不合格或压实度大于100%的现象。
不能正确指导施工,从而引起质量事故。
笔者结合工程实例, 对上述击实试验数据处理和绘图存在的问题,结合数值分析原理和工科数学求极值的方法,提出了按最小二乘原则确定对应试验数据的拟合曲线,从而为理论求解最大干密度和最佳含水量提供了依据,并给示例进行计算。
1 击实试验数据处理的常规方法分析1.1《公路土工试验规程》规定以干密度为纵坐标,含水量为横坐标,绘制干密度及含水率的关系曲线,曲线上的峰值点坐标分别为最大干密度和最优含水率(图#).如果曲线不能绘制出明显的峰值点,应进行补点或重做.但在试验过程中存在两个问题:同一组试验数据,可以绘制出明显的峰值点,也可以绘制不出明显的峰值点,这样将导致不同的人在处理数据时对是否需要重做或补点有不同的判断.同时,同一组试验数据,不同的人会绘制出不同的曲线,导致最大干密度和最优含水率产生偏差,而这些误差正是在处理数据时无法避免的。
沥青混合料试验6.1 沥青混合料试件制作(击实法)6.1.1 目的与适用范围本方法适用于采用标准击实法或大型击实法制作沥青混合料试件,以供实验室进行沥青混合料物理力学性质试验使用。
标准击实法适用于标准马歇尔试验、间接抗拉试验(劈裂法)等所使用的φl01.6 mm×63.5 mm圆柱体试件的成型。
大型击实法适用于大型马歇尔试验和φl52.4 mm×95.3 mm大型圆柱体试件的成型。
当集料公称最大粒径小于或等于26.5 mm时,采用标准击实法,一组试件的数量不少于4个;当集料公称最大粒径大于或等于26.5 mm时,宜采用大型击实法,一组试件的数量不少于6个。
6.1.2 仪具与材料(1)自动击实仪:击实仪应具有自动记数、控制仪表、按钮设置、复位及暂停等功能。
其按用途分为以下两种:标准击实仪和大型击实仪。
标准击实仪由击实锤、φ 98.5 mm±0.5 mm平圆形压实头及带手柄的导向棒组成。
用机械将压实锤提升,至457.2 mm±1.5 mm高度沿导向棒自由落下连续击实,标准击实锤质量为4536 g±9g。
大型击实仪由击实锤、φ 149.4 mm±0.1 mm平圆形压实头及带手柄的导向棒组成。
用机械将压实锤提升,至457.2 mm±2.5 mm高度沿导向棒自由落下击实,大型击实锤质量为10210 g±10 g。
(2)试验室用沥青混合料拌和机:能保证拌和温度并充分拌和均匀,可控制拌和时间,容量不小于10 L,如图6-1所示。
搅拌叶自转速度70 r/min~80 r/min。
公转速度40 r/min~50 r/min。
(3)试模:由高碳钢或工具钢制成。
其几何尺寸如下:标准击实仪试模的内径为101.6 mm±0.2 mm,圆柱形金属筒高87 mm,底座直径约120.6 mm,套筒内径为104.8 mm、高70 mm;大型击实仪试模的内径为152.4 mm±0.2 mm、总高115 mm,底座板厚12.7 mm,直径为172 mm,套筒外径为165.1 mm、内径为155.6 mm±0.3 mm,总高83 mm。
巧用Excel软件处理击实试验数据并绘制曲线效果图图1 击实试验计算和曲线效果图长期以来,工作在试验场所的技术人员面对大量击实试验数据,采用手工描点,曲线尺绘图的办法,不仅工作量大烦琐,并且极易受个人因素影响,得出的试验结果可信度比较差,不同程度地困绕着工程技术人员。
目前计算机已经普及,但专业绘制击实效果图的软件并不多见,且有的软件在输入数据时相对较为复杂。
若使用AutoCAD绘制,由点连线,既不精确也很麻烦。
笔者利用Excel处理试验数据,并绘制击实曲线图(该图为矢量图,可任意放大缩小,便于试验人员对比观察),最终求解出试验结果。
利用Excel表格还可以对试验中的异常值加以分析补充或剔除。
本文介绍了这一方法和操作过程,抛砖引玉,请同行指点。
本文实例是采用南实处型击实仪(定体积法)对粒径小于5mm的土样试验后所得数据的分析处理。
其他类型土的物理力学数据,可采用公式校正的方法,达到试验目的。
2 数据的采集与输入首先新建Excel文件,制作各种表头项目,如图1所示。
利用Excel的表格功能输入表头“击实试验计算&曲线效果图”,居中后设定字体大小并合并单元格(以下类似)。
在表头下方各行分别输入调配含水量(%)、干密度、土的饱和含水率(%)、湿密度、击实筒+土重(g)、击实筒体积(cm3)、土的比重等。
其他表项如图依次类推。
制作完后输入本试验中的常量,如筒的重量、体积,水的密度等,再输入试验所得土的比重,不同调配含水量及其相应的击实筒+土重。
然后根据公式:湿密度=((击实筒+土重)-击实筒重)/击实筒体积(1)如表中B7=(B8-B9)/B10干密度=湿密度/(1+0.01×调配含水量)(2)如表中B5 =B7/(1+B4×0.01)土的饱和含水率=(4℃水的密度/土的干密度-1/土样比重)×100 (3)如表中B6 =(E10/B5-1/E9) ×100其余的相应表格项可按住ctrl键用鼠标拖动的办法依次产生或输入类似公式。