一種半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法

2023-05-09 04:47:31 3

一種半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法
【專利摘要】本發明涉及一種半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，包括如下步驟：選取鑽芯位置，鑽取芯樣；對鑽取的芯樣進行檢驗及篩選；對芯樣進行端面處理，對端面處理後的芯樣進行溼度處理；抗壓強度試驗；對試驗數據進行計算獲得各芯樣的抗壓強度，並對計算得到的全部抗壓強度結果進行整理和計算，得到每組數據的抗壓強度值。本發明提供的半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，能解決因現有技術中沒有針對使用期道路上的半剛性基層芯樣進行抗壓強度測試的方法，而造成道路大修設計及施工中無法科學地評價和判斷半剛性基層強度是否合格，進而無法採取工程措施合理地進行處治的問題。
【專利說明】一種半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及交通土建工程【技術領域】，尤其涉及一種強度的試驗方法，更具體地涉 及一種半剛性基層芯樣的抗壓強度的試驗方法。

【背景技術】
[0002] 抗壓強度是道路工程材料的重要強度指標之一。抗壓強度指標也是公路基層材料 的重要力學指標。抗壓強度的測定方法是：遵循一定的技術程序，使試樣在側面沒有加固或 限制的條件下，施加軸向壓力直至試樣破壞，得到的試樣抗壓強度。
[0003] 對於抗壓強度指標的測定方法，《公路路面基層材料試驗規程》（JTJ057-85)、《公 路工程無機結合料穩定材料試驗規程》（JTJ057-94)、《公路工程無機結合料穩定材料試驗 規程》（JTGE51-2009)等基層材料試驗規範進行了多次修訂，均對抗壓強度指標在試樣制 作、養生、試驗等方面加以規定。公路路面基層施工技術規範也將該指標作為施工質量控制 的必檢指標，由此可見，該試驗指標是公路基層材料的重要物理、力學指標之一。
[0004] 以《公路工程無機結合料穩定材料試驗規程》（JTGE51-2009)中的"無機結合料 穩定材料抗壓強度試驗方法"為例，其試驗方法為：
[0005] 1、根據試驗材料的類型和一般的工程經驗，選擇合適量程的測力計和壓力機，試 件破壞荷載應大於測力量程的20%且小於測力量程的80%。球形支座和上下頂板塗上機 油，使球形支座能夠靈活轉動。
[0006] 2、將已浸水一晝夜的試件從水中取出，用軟布吸去試件表面的水分，並稱試件的 質量m。
[0007] 3、用遊標卡尺測量試件的高度h，精確至0. 1mm。
[0008] 4、將試件放在路面材料強度試驗儀或壓力機上，並在升降臺上先放一球座，進行 抗壓試驗，並記錄試件破壞時的最大壓力P(N)。試驗過程中，應保持加載速率為lmm/min。 [0009] 5、打破試件，並從試件內部取有代表性的樣品，按照《公路工程無機結合料穩定材 料試驗規程》中的T0801-2009方法，測定其含水量w。
[0010] 現階段，以半剛性基層瀝青路面為代表的路面結構形式在我國公路路面中佔據了 極大的市場份額，成為豐厚的道路資產。隨著瀝青路面逐漸接近和達到設計使用年限，路面 大修養護成為重大課題，路面特別是作為承重結構的半剛性基層的質量和長期性能是大修 設計的重要參數。
[0011] 但是，我國現有路面技術規範只對試驗室成型的無機結合料穩定材料試樣的抗壓 強度試驗作出了規定，對使用期的半剛性基層芯樣的強度試驗沒有規定，因此在半剛性基 層路用性能的評價方面存在技術空白。使用期的半剛性基層在試樣獲得、尺寸要求、試驗設 備、數據處理等方面均與實驗室成型的試樣存在很大區別，這樣都會對試驗所得的抗壓強 度數值產生直接影響。因此，科學合理地規範半剛性基層材料的抗壓強度具有重大的現實 意義。


【發明內容】

[0012] (一）要解決的技術問題
[0013] 本發明要解決的技術問題是提供一種半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，解決 因現有技術中沒有針對使用期道路上的半剛性基層芯樣進行抗壓強度測試的方法，而造成 道路大修設計及施工中無法科學地評價和判斷半剛性基層強度是否合格，進而無法採取工 程措施合理地進行處治的問題。
[0014] (二）技術方案
[0015] 為了解決上述技術問題，本發明提供了一種半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方 法，包括如下步驟：
[0016] S1、選取鑽芯位置：單車道的道路方向上每個規定的距離內至少選取一個取芯位 置，單車道縱向上的每個取芯位置沿單車道橫向斷面方向的左右兩側各選取一個取芯位 置，並且將橫向斷面位置相同的芯樣分為一組；
[0017] S2、鑽取芯樣：所述鑽芯位置選好後，在路面上對全部的鑽芯位置做出標記，在所 述標記位置垂直對準路面放下鑽頭，鑽機固定後，開始鑽取芯樣；待鑽頭鑽透路面結構全厚 之後，取出芯樣；
[0018] S3、檢驗芯樣：對鑽取的芯樣進行篩選，篩選後的芯樣分別放入盛樣器中，並填寫 樣品標籤；
[0019] S4、處理芯樣：取出盛樣器中的芯樣，並對該芯樣進行端面處理；對端面處理後的 芯樣進行溼度處理；
[0020] S5、抗壓強度試驗：取出溼度處理後的芯樣並吸去其表面水分，將該芯樣放在路面 材料強度試驗儀或壓力機上進行抗壓試驗，並記錄下芯樣破壞時的最大壓力，得到試驗數 據；其中，所述壓力機的量程為：芯樣破壞荷載應大於測力量程的20%且小於測力量程的 80%，所述壓力機的壓力加載速率為11111]1/1]1；[11 ;
[0021] S6、數據結果分析：對試驗數據進行計算獲得各芯樣的抗壓強度，並對計算得到的 全部抗壓強度結果進行整理和計算，得到每組數據的抗壓強度值；
[0022] 每組數據的抗壓強度值的計算方法為：當該組中的抗壓強度結果的最大值或最小 值中有一個與中間值的差值超過中間值的15%時，把最大值和最小值一併捨棄，取其餘值 的算術平均值作為該組芯樣的抗壓強度值；當該組中的抗壓強度結果的最大值或最小值與 中間值的差值均超過中間值的15%時，該組試驗結果從計算數據中剔除，並記錄和分析試 驗取樣位置、端面處理和芯樣溼度情況；其他情況下，每組數據以全部抗壓強度結果的算術 平均值作為其抗壓強度值。
[0023] 優選的，前述步驟Sl中，選取的所述鑽芯位置包括行車道輪跡帶中部、車轍和裂 縫部位。
[0024] 優選的，前述步驟S2中，所述鑽頭的直徑為150_。
[0025] 優選的，前述步驟S3中，對鑽取的芯樣進行篩選時，篩選條件為：
[0026] 芯樣的高度與底面直徑比大於或者等於0. 95 ;沿芯樣高度任一直徑與平均直徑 相差小於2mm;芯樣端面的不平整度在150mm長度內不超過0. 15mm;芯樣端面與軸線的不 垂直度小於2° ;芯樣無裂縫和其他較大缺陷。
[0027] 優選的，前述步驟S4中，經端面處理後的芯樣高度為150mm，端面處理的具體方法 為，如果需要端面處理的芯樣高度大於150mm且完整無破損，可以通過機械切割的方法處 理其兩端的端面平整度；如果需要端面處理的芯樣切割一端後的高度不足150mm，但滿足 該芯樣的高度與底面直徑比大於或者等於〇. 95時，該芯樣的另一端用水泥淨漿補平，並將 補平後的芯樣放入養生室養生。
[0028] 優選的，前述養生的方法為：將補平後的芯樣放入養生室內的鐵架或木架上，各芯 樣之間的間距為10_20mm，其表面保持一層水膜，當水泥淨漿強度不低於芯樣強度時，可結 束養生。
[0029] 優選的，前述步驟S4中，溼度處理的具體方法為：
[0030] 對於未進行補平的芯樣：將該芯樣放入水槽中，在20°C±2°C水中浸泡不小於48 小時，浸泡時，水槽水面超過所述芯樣頂部2. 5cm;
[0031] 對於補平後的芯樣：將養生後的芯樣放入水槽浸水1天，浸泡時，水槽水面超過所 述芯樣頂部2. 5cm。
[0032] 優選的，前述步驟S6中，抗壓強度的計算公式為：
[0033] Re=P/A
[0034] 其中，Rc為芯樣的抗壓強度，P為試驗所得的最大壓力值，A為芯樣的截面積，其計 算公式為A=D2/4,D為芯樣的直徑。
[0035](三）有益效果
[0036] 本發明的上述技術方案具有如下優點：
[0037] 本發明提供了一種半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，在行車道輪跡帶中部、 車轍和裂縫部位選取芯樣，這些部位取得的芯樣更具代表性，試驗所得的數據更具有差別 化，有利於路面質量評價和試驗方法的普及。單車道每隔一定的距離至少取一個芯樣，使試 驗具有普遍性，有利於確保試驗數量，以及判斷路面病害的原因和缺陷程度。本發明中，單 車道的橫向斷面方向上取三個芯樣，並將車道內橫向端面位置相同的芯樣（如輪跡帶中部 的所有芯樣）分為一組，可以減少誤差。
[0038] 本發明中鑽取芯樣用鑽頭的直徑為150mm，其鑽取的芯樣可以為室內試驗提供足 夠的材料，而且在路面存在裂縫和車轍等病害位置成功鑽取的機率更大，這種較大的芯樣 直徑與粗骨料最大粒徑之比有利於獲得穩定的強度值。
[0039] 本發明中抗壓強度試驗採用的加載速率為lmm/min，便於比較試驗得到的抗壓強 度與道路建設期的材料抗壓強度，從而更有利於對芯樣的長期使用性能進行研宄。本發明 的數據處理方法，可以減少誤差，使計算結果更具有準確性。
[0040] 綜上所述，本發明通過工程應用和室內試驗表明：本發明在芯樣鑽取的位置選擇、 芯樣的尺寸要求和修補、芯樣的溼度條件控制、試驗速率的選擇、數據處理等方面的規定科 學合理，能夠正確評價半剛性基層芯樣的抗壓強度，為舊路質量的評價和舊路維修方案的 設計和優化提供了科學的試驗方法。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0041] 圖1是本發明不需補平的芯樣端面處理示意圖；
[0042] 圖2是本發明需補平的芯樣示意圖；
[0043] 圖3是本發明需補平的芯樣端面處理示意圖；
[0044] 圖4是不同芯樣高徑比的強度相對值示意圖；
[0045]圖5是1#芯樣最大壓力值與位移的關係曲線圖；
[0046] 圖6是2#芯樣最大壓力值與位移的關係曲線圖。

【具體實施方式】
[0047] 為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例 中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是 本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人 員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0048] 本發明提供了一種半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，包括如下步驟：
[0049] S1、選取鑽芯位置：雖然路面工程的結構和路面病害在某些段落相似，取芯位置可 以在整個路段具有代表性缺陷的地點選擇，但是受到時間、成本和交通組織等因素的影響， 因此上述取芯位置的選擇應考慮如下因素：路面厚度、病害的位置和類型、病害和彎沉的連 續性、彎沉值高或低等離異值的位置、行車道的寬度和交通導改措施的安全，同時參考取芯 試驗的目的。
[0050] 因此，本發明中，取芯位置的選擇方式為：單車道的道路方向上每200m距離內至 少選取一個取芯位置，單車道縱向上的每個取芯位置沿單車道橫向斷面方向的左右兩側各 選取一個取芯位置，並且將橫向斷面位置上的芯樣分為一組；選取的鑽芯位置包括行車道 輪跡帶中部、車轍和裂縫部位。
[0051] S2、鑽取芯樣：所述鑽芯位置選好後，在路面上用噴漆或粉筆對全部的鑽芯位置做 出標記，在標記位置垂直對準路面放下鑽頭，鑽機固定，使其在運轉過程中不得移動後，開 啟冷卻水，啟動發動機，徐徐壓下鑽杆，開始鑽取芯樣，但鑽取過程中不得使勁下壓鑽頭；待 鑽頭鑽透路面結構全厚之後，上抬鑽杆，拔出鑽頭，停止轉動，不使芯樣損壞，取出芯樣；其 中，鑽頭的直徑為150mm，可以使鑽取出的芯樣直徑為150mm。
[0052]《公路路基路面現場測試規程》（JTGE60-2008)中規定了兩種可選用的鑽頭，經實 踐經驗表明：150mm直徑鑽頭相對於IOOmm鑽頭，其鑽取的芯樣可以為室內試驗提供足夠的 材料，而且在路面存在裂縫和車轍等病害位置成功鑽取的機率更大。同時，我國普遍使用的 半剛性基層最大粒徑為20-40mm，通常認為芯樣直徑應為混合料所用集料公稱最大粒徑的 4倍，較大的芯樣直徑與粗骨料最大粒徑之比有利於獲得穩定的強度值，因此本發明中選用 150mm的鑽頭。
[0053]S3、檢驗芯樣：對鑽取的芯樣進行檢查並篩選，篩選後的芯樣分別放入盛樣器中， 必要時用塑膠袋封裝，並填寫樣品標籤，樣品標籤上標註路線或工程名稱、車道位置、取樣 位置、取樣時間、取樣人、路面結構及厚度等信息
[0054] 其中，芯樣檢查包括外觀檢查和尺寸測量：
[0055] 1、外觀檢查需要觀察：鑽取的圓柱形芯樣是否有明顯的裂縫、破損等缺陷，重點檢 查路面病害位置鑽取的芯樣與輪跡帶中部芯樣是否具有明顯差異。
[0056] 2、尺寸測量包括：
[0057] (1)平均直徑：用遊標卡尺測量芯樣中部和1/4高度，在相互垂直的位置上，記錄 二次測量的算術平均值，結果精確至〇. 2_。
[0058] (2)芯樣高度：用鋼板尺進行測量，結果精確至1mm。
[0059] (3)垂直度：用遊標量角器測量兩個端面與母線的夾角，精確至0. 1°。
[0060](4)平整度：用鋼板尺或角尺緊靠在芯樣端面上，一邊轉動鋼板尺，一邊用塞尺測 量與芯樣端面之間的縫隙，沿芯樣高度任一直徑與平均直徑相差不宜大於2mm。
[0061] 根據上述芯樣檢查的結果進行篩選時，篩選條件為：
[0062] 芯樣的高度與底面直徑比大於或者等於0. 95 ;沿芯樣高度任一直徑與平均直徑 相差小於2mm;芯樣端面的不平整度在150mm長度內不超過0. 15mm;芯樣端面與軸線的不 垂直度小於2° ;芯樣無裂縫和其他較大缺陷。
[0063] S4、處理芯樣：取出盛樣器中的芯樣，並對該芯樣進行端面處理，以達到試驗要求 的端面平整度、高徑比。經端面處理後的芯樣高度為150mm，端面處理的具體方法為，如果需 要端面處理的芯樣高度大於150mm且完整無破損，可以通過機械切割的方法處理其兩端的 端面平整度，如圖1所示；如果需要端面處理的芯樣切割一端後的高度不足150mm，但滿足 該芯樣的高度與底面直徑比大於或者等於〇. 95時，該芯樣的另一端用水泥淨漿補平，並將 補平後的芯樣放入養生室養生，如圖2、3所示。
[0064] 其中，補平芯樣的方法為：將芯樣需補平的端面汙物清除乾淨，再將芯樣放入置好 墊塊的試模中，用水溼潤該端端面，將適量水泥淨漿裝入試模，用鏝刀沿試模邊緣刮去多餘 淨漿，水泥淨漿硬化前，用溼布覆蓋水泥淨漿表面；待水泥淨漿硬化2?4小時後，在電動脫 模器上取出補平後的芯樣試件，立即放入塑膠袋中封閉。
[0065] 上述不補平後的芯樣的養生的方法為：將補平後的芯樣放入養生室內的鐵架或木 架上，各芯樣之間的間距為10-20mm，其表面保持一層水膜，但水膜的保持方法不能為用水 直接林衝，當水泥淨漿強度不低於芯樣強度時，可結束養生。
[0066] 對端面處理後的芯樣，由於半剛性基層處於面層和路基之間，不可避免地受到毛 細水作用，使得各地的半剛性基層水溫狀況差異較大。為了減少外界環境造成的系統性試 驗誤差，因此需要進行溼度處理；溼度處理的具體方法為：
[0067] 對於未進行補平的芯樣：將該芯樣放入水槽中，在20°C±2°C水中浸泡不小於48 小時，浸泡時，水槽水面超過所述芯樣頂部2. 5cm;
[0068] 對於補平後的芯樣：將養生後的芯樣放入水槽浸水1天，浸泡時，水槽水面超過所 述芯樣頂部2. 5cm。
[0069] 本發明端面處理後的芯樣的高徑比為1。從圓柱體標準試件強度試驗的高徑比尺 寸效應機理來看：試件端部的約束作用對材料強度的影響隨著試件高度或邊長的增大而減 弱，即試件尺寸越大，實測的強度越低，試件尺寸越小，實測的強度越高；另一方面是固體材 料的內部缺陷一般隨著體積的減小而減小，因而強度隨著體積的減小而增大。
[0070] 假設高徑比為2的圓柱體試件的28天抗壓強度值為1，可以得到不同高徑比試件 的強度值變異情況，如圖4所示，圖中的橫坐標為高徑比，圖中的縱坐標為試件的強度值， 高徑比越大，實測的強度值變化越小，當高徑比達到2時，同種混合料的強度值變異性趨於 0〇
[0071] 由於我國路面的半剛性基層單層結構大多在150mm-200mm，再加上取芯過程中的 擾動和破壞，取得高徑比為2的芯樣比較困難。同時，高徑比確定為1將有利於與路面建設 期的圓柱體試件強度值進行比較。因此，將本發明中試驗用的芯樣端面處理後的高徑比為 Io
[0072]S5、抗壓強度試驗：取出溼度處理後的芯樣並吸去其表面水分，將該芯樣放在路面 材料強度試驗儀或壓力機上進行抗壓試驗，並記錄下芯樣破壞時的最大壓力，得到試驗數 據；其中，所述壓力機的量程為：芯樣破壞荷載應大於測力量程的20%且小於測力量程的 80%，所述壓力機的壓力加載速率為11111]1/1]1；[11 ;
[0073] S6、數據結果分析：對試驗數據進行計算獲得各芯樣的抗壓強度，計算結果保留1 位小數，抗壓強度的計算公式為：
[0074] Re=P/A
[0075] 其中，Rc為芯樣的抗壓強度，P為試驗所得的最大壓力值，A為芯樣的截面積，其計 算公式為A=D2/4,D為芯樣的直徑。
[0076] 計算得到的全部抗壓強度結果後，對該數據進行整理和計算，得到每組數據的抗 壓強度值；
[0077] 每組數據的抗壓強度值的計算方法為：當該組中的抗壓強度結果的最大值或最小 值中有一個與中間值的差值超過中間值的15%時，把最大值和最小值一併捨棄，取其餘值 的算術平均值作為該組芯樣的抗壓強度值；當該組中的抗壓強度結果的最大值或最小值與 中間值的差值均超過中間值的15%時，該組試驗結果從計算數據中剔除，並記錄和分析試 驗取樣位置、端面處理和芯樣溼度情況；其他情況下，每組數據以全部抗壓強度結果的算術 平均值作為其抗壓強度值。
[0078] 根據對半剛性基層芯樣抗壓強度的測試結果發現：半剛性基層材料經歷長時間運 營發展後，抗壓強度測試值變異值更趨穩定，基本保持在5 %以內。因此，本方法採用3倍均 方差的處理方法規定數據結果的整理，其差值的最大差量應在15%以內。
[0079] 實施例一
[0080] 本實施例提供了一種半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，使用如下儀器設備：
[0081] 1、路面取芯鑽機：牽引式或車載式，鑽機由發動機驅動，宜選用9 150mm鑽頭直徑， 並配備淋水冷卻裝置；根據路面結構層厚度選取鑽頭長度；
[0082] 2、電子天平：量程15kg，感量0?Ig;
[0083] 3、盛樣器或鐵盤等；
[0084] 4、試樣標籤；
[0085] 5、壓力機或萬能試驗機：壓力機應符合現行《液壓式壓力試驗機》（GB/T3722)及 試驗機通用技術要求（GB/T2611)中的要求，其測量精度為±1%，同時，具有加載速率指 示裝置或加載速率控制裝置。上下壓板平整並有足夠剛度，可以均勻地連續加載卸載，可以 保持固定荷載；壓力機的開機停機均靈活自如，能夠滿足芯樣噸位要求，且壓力機加載速率 可以有效控制在l_/min;
[0086] 6、球形支座；
[0087] 7、鋼尺和遊標卡尺；
[0088] 8、試模和墊塊：試模的直徑X高=<P150mmX230mm，配套兩塊墊塊的直徑X高= 9 1 50mmX40mm;
[0089] 9、電動脫模器；
[0090] 10、標準養護室：標準養護室溫度20°C±2°C，相對溼度在95%以上；
[0091] 11、水槽：深度應大於芯樣高度25mm;
[0092] 12、機油：若干；
[0093] 13.其他：量尺、毛刷、硬紙等。
[0094] 本實施例提供的方法包括如下步驟：
[0095] 第一步，芯樣鑽取和檢查。通過牽引式路面取芯鑽機得到一個直徑為150mm半剛 性基層芯樣，對鑽取的芯樣進行外觀檢查和尺寸測量。若沿該芯樣高度任一直徑與平均直 徑相差達2mm以上，或該芯樣端面與軸線的不垂直度超過2°，或該芯樣有裂縫或其他較大 缺陷，則將該芯樣廢棄，並重新鑽取芯樣。
[0096] 第二步，芯樣製作。將芯樣上下兩端切掉，使芯樣的高度為150mm高。若切割芯樣 一端後，高度不足150mm，但大於等於142. 5mm，可將芯樣放入9 150mmX150mm試模中，用水 泥淨漿填充另一端並抹平，再將芯樣芯樣放入養生室養生。
[0097] 第三步，試驗準備。將切割後的芯樣放入水槽中，在20°C±2°C水中浸泡不小於48 小時，水槽水面在芯樣頂上約2. 5cm。若為養生的芯樣則在試驗進行前一天放入水槽浸泡即 可。同路段相同位置的芯樣需準備3個平行芯樣。
[0098] 第四步，試驗過程。選擇合適量程的壓力機，在球形支座和上下頂板塗上機油，使 球形支座能夠靈活轉動。將已浸水後的芯樣從水槽中取出，用軟布吸去芯樣表面的水分，並 稱芯樣的質量m。用遊標卡尺測量芯樣的高度h，測量結果精確至0.1mm。在升降臺上先放 置球形支座，將芯樣放在路面材料強度試驗儀或壓力機上，進行抗壓試驗。試驗過程中，應 保持加載速率為lmm/min。記錄芯樣破壞時的最大壓力P(N)，以圖5、6所示的1#和2#芯 樣測量得到的最大壓力值與位移的關係曲線圖為例，獲得大致的最大壓力值與位移的曲線 關係。
[0099] 第五步，試驗評價。用破壞時的最大壓力除以芯樣截面積，計算得到半剛性基層芯 樣無側向抗壓強度。同一組芯樣的試驗結果，一般情況下以全部芯樣計算數據結果的算術 平均值作為該組芯樣的抗壓強度值，但以下兩種情況除外：當最大值或最小值中有一個與 中間值的差值超過中間值的15 %時，應把最大值和最小值一併捨棄，取其餘值的算術平均 值作為該組芯樣的抗壓強度值；當最大值和最小值與中間值的差值均超過中間值的15% 時，該組試驗結果無效，應記錄和分析試驗取樣位置、端面處理、芯樣溼度等情況。
[0100] 最後應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡 管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然 可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替 換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精 神和範圍。
【權利要求】
1. 一種半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，其特徵在於：包括如下步驟： 51、 選取鑽芯位置：單車道的道路方向上每個規定的距離內至少選取一個取芯位置，單 車道縱向上的每個取芯位置沿單車道橫向斷面的左右兩側各選取一個取芯位置，並且將橫 向斷面位置相同的芯樣分為一組； 52、 鑽取芯樣：所述鑽芯位置選好後，在路面上對全部的鑽芯位置做出標記，在所述標 記位置垂直對準路面放下鑽頭，鑽機固定後，開始鑽取芯樣；待鑽頭鑽透路面結構全厚之 後，取出芯樣； 53、 檢驗芯樣：對鑽取的芯樣進行篩選，篩選後的芯樣分別放入盛樣器中，並填寫樣品 標籤； 54、 處理芯樣：取出盛樣器中的芯樣，並對該芯樣進行端面處理；對端面處理後的芯樣 進行溼度處理； 55、 抗壓強度試驗：取出溼度處理後的芯樣並吸去其表面水分，將該芯樣放在路面材料 強度試驗儀或壓力機上進行抗壓試驗，並記錄下芯樣破壞時的最大壓力，得到試驗數據；其 中，所述壓力機的量程為：芯樣破壞荷載應大於測力量程的20%且小於測力量程的80%， 所述壓力機的壓力加載速率為lmm/min; 56、 數據結果分析：對試驗數據進行計算獲得各芯樣的抗壓強度，並對計算得到的全部 抗壓強度結果進行整理和計算，得到每組數據的抗壓強度值； 每組數據的抗壓強度值的計算方法為：當該組中的抗壓強度結果的最大值或最小值中 有一個與中間值的差值超過中間值的15%時，把最大值和最小值一併捨棄，取其餘值的算 術平均值作為該組芯樣的抗壓強度值；當該組中的抗壓強度結果的最大值或最小值與中間 值的差值均超過中間值的15%時，該組試驗結果從計算數據中剔除，並記錄和分析試驗取 樣位置、端面處理和芯樣溼度情況；其他情況下，每組數據以全部抗壓強度結果的算術平均 值作為其抗壓強度值。
2. 根據權利要求1所述的半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，其特徵在於：所述步 驟S1中，選取的所述鑽芯位置包括行車道輪跡帶中部、車轍和裂縫部位。
3. 根據權利要求1所述的半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，其特徵在於：所述步 驟S2中，所述鑽頭的直徑為150_。
4. 根據權利要求1所述的半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，其特徵在於：所述步 驟S3中，對鑽取的芯樣進行篩選時，篩選條件為： 芯樣的高度與底面直徑比大於或者等於〇. 95 ;沿芯樣高度任一直徑與平均直徑相差 小於2mm;芯樣端面的不平整度在150mm長度內不超過0. 15mm;芯樣端面與軸線的不垂直 度小於2° ;芯樣無裂縫和其他較大缺陷。
5. 根據權利要求1所述的半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，其特徵在於：所述步 驟S4中，經端面處理後的芯樣高度為150mm，端面處理的具體方法為，如果需要端面處理的 芯樣高度大於150mm且完整無破損，可以通過機械切割的方法處理其兩端的端面平整度； 如果需要端面處理的芯樣切割一端後的高度不足150mm，但滿足該芯樣的高度與底面直徑 比大於或者等於0. 95時，該芯樣的另一端用水泥淨漿補平，並將補平後的芯樣放入養生室 養生。
6. 根據權利要求5所述的半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，其特徵在於：所 述養生的方法為：將補平後的芯樣放入養生室內的鐵架或木架上，各芯樣之間的間距為 10-20mm，其表面保持一層水膜，當水泥淨漿強度不低於芯樣強度時，可結束養生。
7. 根據權利要求1所述的半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，其特徵在於：所述步 驟S4中，溼度處理的具體方法為： 對於未進行補平的芯樣：將該芯樣放入水槽中，在20°C±2°C水中浸泡不小於48小時， 浸泡時，水槽水面超過所述芯樣頂部2. 5cm; 對於補平後的芯樣：將養生後的芯樣放入水槽浸水1天，浸泡時，水槽水面超過所述芯 樣頂部2. 5cm。
8. 根據權利要求1所述的半剛性基層芯樣抗壓強度的試驗方法，其特徵在於：所述步 驟S6中，抗壓強度的計算公式為： Rc=P/A 其中，Rc為芯樣的抗壓強度，P為試驗獲得的最大壓力值，A為芯樣的截面積，其計算公 式為A=jtD2/4，D為芯樣的直徑。
【文檔編號】G01N1/28GK104515704SQ201410834991
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年12月26日 優先權日:2014年12月26日
【發明者】宋波, 周緒利, 薛忠軍, 張濤, 王春明, 範俊英, 李興海, 謝超, 張榮榮, 叢鋮東 申請人:北京市道路工程質量監督站