CN112378824A - 一种水泥混凝土路面碎石化破碎粒径测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水泥混凝土路面碎石化破碎粒径测试方法，针对现有规范或标准测试水泥混凝土路面碎石化后的粒径采用直尺测量测试方法不明确，是否满足合格率指标也不明确的问题，本发明明确采用直尺测量的具体方法，另外也明确了较为合理的对粒径合格率系数采用颗粒质量计算方法，非常具有推广应用的前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种水泥混凝土路面碎石化破碎粒径测试方法。
背景技术
水泥混凝土碎石化技术是通过专用设备将水泥混凝土路面一次性破碎为承载能力高、反射裂缝控制效果好的一定颗粒尺寸的咬合嵌挤柔性结构层，且充分利用旧路残余强度和材料。该技术起源于20世纪后期的美国，分为多锤头碎石化技术和共振碎石化技术。多锤头碎石化是依靠重锤自由下落的冲击力实现板块破碎，其特点是冲击力大，板块破碎粒径小，剩余强度较低；共振碎石化是通过共振设备将振动能量传递到水泥混凝土路面板块，引起板块的共振并迅速破碎开裂，破碎粒径自上而下由小到大，上层粒径相对较小，呈现相对松散状态，起到释放应力的作用，下层破碎层呈斜向嵌锁状态，破裂角在30°～60°范围，裂而不散，强度较高。
水泥混凝土碎石化后的粒径是评价碎石化破碎程度，控制加铺层结构不出现早期反射裂缝及保留旧路面板残留强度的关键参数。现有规范或地方标准对粒径的检测均有一定方法和评价指标。现有的规范或地方标准对水泥混凝土碎石化后粒径的检测基本为试坑，用直尺测量粒径大小，但用直尺测量的方法或者步骤并不明确。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术中对粒径的测量和评价标准不统一的缺陷，提供一种水泥混凝土路面碎石化破碎粒径测试方法。
一种水泥混凝土路面碎石化破碎粒径测试方法，包括以下步骤：
S1、随机取样决定碎石化后挖坑检查的位置；
S2、在选择试验地点挖除碎块的面积为100±5cm×100±5cm，挖除深度为自表面起4～8cm的碎块，平铺在搪瓷盘内，量测碎块的粒径，挑选并称取粒径大于7.5cm的多锤头碎石化或大于5cm的共振碎石化碎块的质量m1，表面4～8cm内所有碎块质量M1，准确至1g；
S3、继续开挖材料，直至层位底面，用毛刷将坑底清扫，确认为下一层的顶面；将所有材料平铺在搪瓷盘内，量测碎块的粒径，挑选并称取粒径大于37.5cm的多锤头碎石化或大于31.5cm共振碎石化碎块的质量m2，表面6cm以下所有碎块质量M2，准确至1g；
S4、挖坑结束后，填补坑洞，用重锤或压路机压实平整；
S5计算
Qd＝(M1-m1)/M1×100；
Qx＝(M2-m2)/M2×100；
式中：Qd——顶面最大粒径合格率；
Qx——下部最大粒径合格率；
M1——表面6cm所有碎块质量；
m1——粒径大于7.5cm多锤头碎石化或大于5cm共振碎石化碎块的质量；
M2——表面6cm以下所有碎块质量；
m2——粒径大于37.5cm多锤头碎石化或大于31.5cm(共振碎石化)碎块的质量。
优选的，S2中挖除表面6cm的碎块进行量测碎块的粒径，量测碎块的粒径时采用钢直尺量测。
进一步的，S2和S3量测碎块的粒径时，以最大长度方向和最大厚度方向的尺寸最大值作为该碎块的粒径。
本发明所达到的有益效果是：针对现有规范或标准测试水泥混凝土路面碎石化后的粒径采用直尺测量测试方法不明确，是否满足合格率指标也不明确的问题，本发明明确采用直尺测量的具体方法，另外也明确了较为合理的对粒径合格率系数采用颗粒质量计算方法。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
一种水泥混凝土路面碎石化破碎粒径测试方法，本方法适用于测试碎石化后粒径大小，以评价碎石化破碎程度，是控制加铺层结构不出现早期反射裂缝及保留旧路面板残留强度的关键参数。
仪器与材料技术要求
(1)钢直尺：量程不小于300mm，分度值为1mm。
(2)天平：感量不大于1g。
(3)挖坑用镐、铲、凿子、小铲、毛刷。
(4)其他：搪瓷盘。
方法与步骤
(1)根据现行《公路路基路面现场测试规程》(JTG 3450)附录A相关要求，随机取样决定碎石化后挖坑检查的位置。
(2)在选择试验地点，选一块约100cm×100cm的表面，挖除表面6cm的碎块，平铺在搪瓷盘内，用钢直尺量测碎块的粒径，以最大长度方向和最大厚度方向的尺寸最大值作为该碎块的粒径，挑选并称取粒径大于7.5cm(多锤头碎石化)或大于5cm(共振碎石化)碎块的质量m1，表面6cm所有碎块质量M1，准确至1g。
(3)根据破碎程度，选择镐、铲、凿子等适当的工具，继续开挖表面6cm以下的材料，直至层位底面，用毛刷将坑底清扫，确认为下一层的顶面。将所有材料平铺在搪瓷盘内，用钢直尺量测碎块的粒径，以最大长度方向和最大厚度方向的尺寸最大值作为该碎块的粒径，挑选并称取粒径大于37.5cm(多锤头碎石化)或大于31.5cm(共振碎石化)碎块的质量m2，表面6cm以下所有碎块质量M2，准确至1g。
(4)挖坑结束后，用级配碎石等材料填补坑洞，宜比原碎石层略高出少许，用重锤或压路机压实平整。
计算
按式4-1和4-2计算粒径大小合格率。
Qd＝(M1-m1)/M1×100 (4-1)
Qx＝(M2-m2)/M2×100 (4-2)
式中：Qd——顶面最大粒径合格率；
Qx——下部最大粒径合格率；
M1——表面6cm所有碎块质量；
m1——粒径大于7.5cm(多锤头碎石化)或大于5cm(共振碎石化)碎块的质量；
M2——表面6cm以下所有碎块质量；
m2——粒径大于37.5cm(多锤头碎石化)或大于31.5cm(共振碎石化)碎块的质量。
本实施例更加明确采用直尺测量粒径的具体测试方法，明确粒径合格率系数计算方法，非常具有推广应用的前景。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种水泥混凝土路面碎石化破碎粒径测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、随机取样决定碎石化后挖坑检查的位置；
S2、在选择试验地点，挖除深度为自表面起4～8cm的碎块，平铺在搪瓷盘内，量测碎块的粒径，挑选并称取粒径大于7.5cm的多锤头碎石化或大于5cm的共振碎石化碎块的质量m1，表面4～8cm内所有碎块质量M1，准确至1g；
S3、继续开挖材料，直至层位底面，用毛刷将坑底清扫，确认为下一层的顶面；将所有材料平铺在搪瓷盘内，量测碎块的粒径，挑选并称取粒径大于37.5cm的多锤头碎石化或大于31.5cm共振碎石化碎块的质量m2，表面6cm以下所有碎块质量M2，准确至1g；
S4、挖坑结束后，填补坑洞，用重锤或压路机压实平整；
S5计算
Qd＝(M1-m1)/M1×100；
Qx＝(M2-m2)/M2×100；
式中：Qd——顶面最大粒径合格率；
Qx——下部最大粒径合格率；
M1——表面6cm所有碎块质量；
m1——粒径大于7.5cm多锤头碎石化或大于5cm共振碎石化碎块的质量；
M2——表面6cm以下所有碎块质量；
m2——粒径大于37.5cm多锤头碎石化或大于31.5cm(共振碎石化)碎块的质量。
2.如权利要求1所述的水泥混凝土路面碎石化破碎粒径测试方法，其特征在于，S2中挖除表面6cm的碎块进行量测碎块的粒径。
3.如权利要求1所述的水泥混凝土路面碎石化破碎粒径测试方法，其特征在于，量测碎块的粒径时采用钢直尺量测。
4.如权利要求1所述的水泥混凝土路面碎石化破碎粒径测试方法，其特征在于，S2和S3量测碎块的粒径时，以最大长度方向和最大厚度方向的尺寸最大值作为该碎块的粒径。
5.如权利要求1所述的水泥混凝土路面碎石化破碎粒径测试方法，其特征在于，在选择试验地点，挖除碎块的面积为100±5cm×100±5cm。
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