维普资讯 http://www.cqvip.com 吉林交通科技 ２００２年第３期 掌试验检测鼍 齐齐齐齐齐 使用核子密度仪检测ＳＭ Ａ沥青混凝土面层 压实度需要说明的几点问题 盖玉亭 延边敦化公路工程有限责任公司（敦化１３３７００） 【内容摘要】 压实度是ＳＭＡ沥青混凝土路面工程质量的重要指标之一，采用钻芯取样方法测定压实 度，不仅检测成本高、路面损害大且测试周期长。而如果通过钻孔芯样对核子密度仪进行标定，然后用核子密 度仪进行压实度检测，则可避免以上弊端。文章对上述检测方法及检测中应注意问题进行了介绍．并通过检 测实例对检测结果进行了对比、验证。 【主题词】改性沥青路面 压实・度探伤 核技术・仪器 周期长，既浪费了人力，又满足不了施工管理的需 １ 问题的提出 要。如果采用钻孔芯样对核子密度仪进行标定，然后 用核子密度仪对ＳＭＡ沥青混凝土面层压实度进行 压实度是评价ＳＭＡ沥青混凝土路面工程质量 检测，不但会使ＳＭＡ路面施工过程的压实度得到 的重要指标。沥青玛蹄脂碎石混合料路面具有较好 控制．而且试验的方法简洁经济、对路面无损害．应 的抗滑耐磨、抗高温车辙、抗低温开裂性能，且构造 推广使用。 深度大、空隙率小、具有较好的排水效果。中华人民 共和国行业标准《沥青玛蹄脂碎石混合料设计施工 ２要说明的几点问题 指南》１９９９年９月送审稿对沥青混合料的级配范围做 ２．１ 检测方式 了调整，增加了粗骨料、矿粉、沥青的用量及纤维稳 ＭＣ一３核子密度仪工作原理是内部安装有两 定剂的含量，对压实度提出了更高的要求。要求及 个放射源，铯１３７ｒ源用来测量密度，镅２４１／铍中子 时、快速、准确地检测路面的压实程度，这就必须使 源用来测量水分。测量的方式有两种：反射式测量和 用核子密度仪来完成压实度的检测。 直接透射式测量。ＳＭＡ沥青混凝土面层压实度一般 如果控制不好压实度，ＳＭＡ沥青混凝土就达不 使用反射式检测。 到设计要求，会导致路面渗水、出现早期松散，使公 ２．２标准密度的确定 路达不到设计使用年限，公路建设的投资也不能取 沥青混合料的标准密度是通过马歇尔试验确 得应有的经济效益，会造成重大的经济损失和不良 定，要求拌和厂每天取样１—２次，进行马歇尔试验， 的社会影响。 以实测马歇尔试验密度（试件不少于４—６个）的平均 由于压实工作是ＳＭＡ路面施工至关重要的环 值作为该混合料摊铺控制碾压的标准密度。 节，《规范》对路面压实度的检测要求非常严格，特别 ２．３ 影响因素 是对ＳＭＡ路面要求更加严格。《公路工程质量检测 用核子密度仪检测沥青ＳＭＡ面层压实度，除 验评定标准》中规定每车道沥青混凝土面层压实度 了被检测层材料组成外，检测密度还与下列因素相 是每２００ｍ每车道１处。施工时用钻芯取样方法测定 关联： 密实度，不仅检测成本高、对路面损害大，而且测试 沥青混凝土面层的厚度； ・３２・ ■ 维普资讯 http://www.cqvip.com 吉林交通科技 ２００２年第３期 被检测表面空隙分布与表面构造； 被检测层表面的纵、横向坡度； 基层材料组成。 做出相应的密度数据。 ３．５ 对核子密度仪的检测数据与钻芯取样的 检测数据进行回归分析，得回归方程。当相关系数大 于０．９ｕ￣，此方程即可用于核子密度仪对沥青混凝土 面层密实度的检测。 ４ 检测实例 在上述诸影响因素中，我们暂不考虑基层材料 对检测结果的影响，建立核子密度与钻孔取芯两种 检测方法相关关系。 ３ 用核子密度仪检测ＳＭＡ路面压实度的方法 在鹤大公路滴达咀至敦化段路面施工中，我们 用同一仪器对三个标段的面层试验检测了４０个点， 得出４０组数据，进行了回归分析。由核子密度仪读数 ３．１将核子密度仪调出薄层测量画面，并输入 检测层的厚度。 ３．２ 将测点用标准砂（细砂）铺上、刮平。这主 要是考虑表面构造与空隙分布的影响。我们曾测了 铺砂与不铺砂两组数据，结果表明：不铺砂检测数据 相关性很差，也就是说铺砂检测可减少表面构造的 影响。所以使用核子密度仪检测沥青混凝土面层压 实度时应铺砂。 ３．３ 由于测层表面不是水平的，仪器安装方向 （ｄ）核算为芯样压实度（Ｄ）时的方程式为： Ｄ一０．２７０５＋０．７４５７ｄ 测点ｎ一４０ ｄ一核子密度仪实测压实度 Ｄ一核算为芯样压实度 相关系数ｒ￣－－０．９１５４ ５ 验证 对测试有影响。故检测时，同一测点要依次转９０。测 四个方向的数据，然后算出平均值作为此测点的数 据。 验证试验是在鹤大公路滴达咀至敦化段１７ｋ＋ ０００～１８ｋ＋０００处，１５个样本都进行核子密度仪与 钻孔取芯测试，详见表１。 ３．４在核子密度仪测点处进行取芯，在试验室 表１ 核子密度仪与钻孔取芯检测对照表 （下转第２０页） ・３３・ 维普资讯 http://www.cqvip.com 吉林交通科技 式，只要把光标移到已做汇总的合计栏右下角十字 ２００２年第３期 采用“ａｃａｄ”中的命令“ｄｄｅｄｉｔ”逐一进行修改。对于一 些数量较少的图纸，此方法也可应用；而对于数据量 较多的图纸，采用此方法则显得烦琐。而且，对于有 运算的部分，还需要用计算器计算完成后再输入到 交叉处，点击鼠标左键，采用拖动方式，直至到整行 或列的汇总结束。此功能就是“ｅｘｃｅｌ”应用的奥妙所 在，不仅迅速而且准确率１００ ９／６。“ＳＵＭ”功能也是数 量表中应用最广泛的一个功能。 数据表内。这种老方法速度慢、精确度低、复核也麻 弘 烦。应用“ｅｘｃｅｌ”完成此项工程数量表，再插入到图 １ ５ ５ ０ ３ “ｅｘｃｅｌ”阶段在绘图当中的应用 对于桥梁构造物的设计，图纸一般是由一般构 中，则计算简便、精度高、节省大量时间。因为在“ｅｘ— ｅｅｌ”中不仅能很快完成表格的绘制，而且可直接在 “造图和钢筋构造图构成。在现有软件计算机辅助程 序“ａｃａｄ”及相关开发软件的基础上，钢筋构造图基 本已能实现自动化出图，工程数量表不用手工操作， 基本生成最终图纸；而一般构造图中的数量有，特别 是一些标高计算表，则需要在利用旧的底图基础上， ｅｘｃｅｌ”中进行公式的计算，并且应用公式罗列各种 数据之间的关系，实现表格的系列计算。如表２所示， 除Ｈ１、Ｈ２栏内的数据为基础数据，其余的数据均为 在表格中列式计算完成。 ６ Ｏ ∞ Ｏ ５ 表２ Ｔ信 桥面标高 Ｈ１ Ｈ２ ２４．５５３ ２４．５５３ 桥台桥面标高 Ｈ３ Ｈ４ ３ 桥台顶标高 ７ ％ ３ ８台身高 ｈ１ ｈ２ 一 Ｈ５ Ｈ６ 衡水台左 右 ０．０１９ ０．０２０ ０．０２０ ０．０２０ 船 ８ ２ ２ ７∞ 德州台 左 右 ２４．５３８ ２４．５３７ 孙 ５ ５ ０ ９ ¨ “ｅｘｃｅｌ”的功能非常强大，不仅有加、减、乘、除、 数量中没有小计等等，给编制概预算人员带来很多 烦恼，浪费很多时间。而“ｅｘｃｅｌ”的应用，给概预算工 ４ ４ ４ ４ 合计的功能，而且相关的数学函数也能完成。这些功 能对于大量的数据运算，实现了简便、精确、快速的 目的。复核人员仅需复核基础数据和一条横向数据 即可满足复核精度（１Ｉｔ过程仅是公式的检验过程）不 需每个数据都复核。因此，对于跨径多的大桥的墩台 作带来巨大的方便，再也不用发愁工程数量的汇总 ８ ２ ２ ７ 了。出自不同设计人员之手的工程数量表，只要他们 设计的构造物结构型式相同且采用同一标准格式绘 ４ ４ ４ ４ 制表格．所有的表格便能调到同一文件下进行汇总． 一３ ３ ０ ９ ∞ 标高、尺寸计算，则显得非常方便。 ４“ｅｘｃｅｌ”阶段在编制概预算中的应用 在没有应用“ｅｘｃｅｌ”时，表格不统一、构造物多、 ｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｍｌｌ’ｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｍ完全实现了快速、准确。 （收稿日期：２００２．０７．】２） ｌｌ’ｌｌｌｌｌｌｍｍｌｌｌｌｌｌｌｌｌｍ’ｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌｌ （上接第３３页） 建议对沥青混凝土路面压实度检测过程中以标 定后的核子密度仪为主，辅以少量钻孑Ｌ检测进行复 核。从表１检测数据看，建改的方法是可行的。 ６应注意的几个问题 ６．１ 核子密度仪应符合国家规定的关于健康 ６．２对同一种路面厚度及材料类型，在使用前 至少测定１５点，求取两种不同方法测定的密度相关 系数应不小于０．９。 ６．３ 本法适用于路面施工的质量控制，不宜作 仲裁试验和质量鉴定的依据。 保护和安全０．０３使用标准，密度的测定范围应在１． １２～２．７３ｇ／ｃｍ。，测定误差不大于±０．０３ｇ／ｃｍ。。 （收稿日期：２００２．０８．２Ｏ） ・２Ｏ・