2019公路检验工程师道路工程章节知识点：土工_第2页

　　39、土的回弹模量试验：

　　承载板法：适用于不同湿度和密度的细粒土，杠杆压力仪的最大压力 1500N，用预定的最大单位压力 p 进行预压，含水率大于塑限的土，p=50~100kPa;含水率小于塑限的土，p=100~200kPa，预压进行 1~2 次，每次预压 1min，每级加载时间为 1min，土的回弹模量由三个平行试验的平均值确定，每个测定值与均值相差均应不超过 5%。

　　强度仪法：适用于不同湿度和密度的细粒土及其加固土。

　　40、黄土湿陷试验：测定黄土的大孔隙比和相对下沉系数，仪器设备有固结仪、环刀、透水石、变形量测设备及其他。单线法要取 5 个试样，双线法只需要 2 个试样。

　　自重湿陷系数试验：测定黄土的自重湿陷系数，仪器同黄土湿陷试验。

　　湿陷起始压力试验：湿陷系数为 0.015 所对应的压力即为湿陷起始压力。

　　41、土工合成材料主要发挥过滤、防渗、隔离、排水、加筋和防护等作用。土工合成材料可分为土工织物、土工膜、土工复合材料和土工特种材料四大类。复合土工膜可用于路基防水、盐渍土隔离等场合;复合排水材料可用于地基处理和路基排水等场合;土工格栅可用于路基加筋、路基不均匀沉降防治、特殊土路基处置、地基处理等场合;土工格室可用于路基加筋、防沙固沙、路基防护等场合。

　　42、土工合成材料的性能指标一般可分为物理性能指标、力学性能指标、水力学性能指标、土工合成材料与土相互作用指标及耐久性能指标等。物理性能有密度、厚度、单位面积质量、等效孔径;力学性能有拉伸、撕裂、各种破和摩擦;水力学性能有两个渗透加梯度比;耐久性能有抗+3 性。

　　43、土工合成材料的用途有路基加筋、路基防排水、路基防护、路基不均匀沉降防治和路面裂缝防治。土工合成材料的设计计算抗拉强度应考虑蠕变折减、老化折减和施工损伤折减。在实际荷载作用下，土工合成材料排水截面最大压缩率应小于 15%。土工合成材料的抗老化性能检验的强度保持率应大于 80%。

　　44、取样与准备：全部试验的试样应在同一样品中裁取，卷装材料的头两层不应取作样品。样品上应标明

　　下列内容：商标、生产商、供应商;型号;取样日期;标记卷装长度方向。样品上的标志必须标到试样上，经调湿后制成规定尺寸的试样。土工织物在温度 20±2℃、相对湿度 65%±5%的条件下调湿 24h;塑料土工合成材料是在温度 23±2℃的环境下调节不少于 4h。

　　45、 物理性能试验】：单位面积质量测定：截取面积为 10000mm2 的试样 10 块，单位面积质量 G=m×106/A，计算 10 块试样的平均值，精确到 0.1g/m2，同时计算标准差和变异系数。

　　厚度测定：土工织物：常规厚度是在 2kPa 压力下测得的试样厚度，基准板面积应大于 2 倍的压块面积，计算 10 块试样厚度的算术平均值，准确至 0.01mm;土工膜：沿样品的纵向距端部大约 1m 的位置横向截取试样，试样条宽 100mm，试验结果以试样的平均厚度和厚度的最大值、最小值表示，准确至 0.001mm。

　　46、土工格栅、土工网网孔尺寸测定：每块试样应至少包括 10 个完整的有代表性的网孔，当网孔为矩形或偶数多边形时，测量相互平行的两边之间的距离;当网孔为三角形或奇数多边形时，测量顶点与对边的垂直距离。同一测点平行测定两次，两次测定误差应小于 5%，取均值;每个网孔至少测 3 个测点，读数精确到 0.1mm，取均值。面积换算不要背公式，圆的面积为 A=πD2/4，当量孔径 D=2×√A/π。每个当量孔径精确到 0.1mm，10 个网孔当量孔径的平均值精确到 1mm。

　　47、【力学性能试验】：宽条拉伸试验：土工合成材料的拉伸强度和最大负荷下伸长率是各项工程设计中最基本的技术指标，适用于大多数土工合成材料，包括土工织物及复合土工织物，也适用于土工格栅。包括调湿和浸湿两种试样，试验程序包括单位宽度的最大负荷和最大负荷下的伸长率以及特定伸长率下的拉伸力的测定。夹具至少应与试样 200mm 同宽，使用伸长计时，标记点应标在试样的中排抗拉肋条的中心线上，两个标记点之间应至少间隔 60mm，土工织物试验前将两夹具间的隔距调至 100±3mm，试验机的负荷量程应使断裂强力在满量程负荷的 30%~90%之间，试验机的拉伸速率应为名义夹持长度的(20%±1%)/min。试件预张的预张力相当于最大负荷的 1%，如试样在距钳口 5mm 范围内断裂，结果应予剔除;纵横向每个方向至少试验 5 块有效试样。如试样在夹具中滑移，或者多于 1/4 的试样在钳口附近 5mm 范围内断裂，可采取下列措施：夹具内加衬垫;夹在钳口内的试样加以涂层;改进夹具钳口表面。拉伸强度=最大负荷×计算系数，试样的伸长率 =L/(L0+L0')。

　　48、接头/接缝宽条拉伸试验：适用于大多数土工合成材料，包括土工织物、土工复合材料，也适用于土工格栅。每块试样的长度不少于 200mm，接头/接缝应在试样的中间部位，并垂直于受力方向，每块试样最终宽度为 200mm。接头/接缝效率=平均接头接缝强度/无接头接缝的平均拉伸强度。

　　条带拉伸试验：适用于各类土工格栅、土工加筋带。土工格栅纵向和横向各截取至少 5 根单筋试样。

　　49、梯形撕破强力试验：在每块试样的梯形短边正中处剪一条垂直于短边的 15mm 长的切口，调整拉伸试

　　验机卡具的初始距离为 25mm，设定拉伸速率为 100±5mm/min，最大撕破强力值以 N 为单位，取 10 次试验的算术平均值。

　　CBR 顶破强力试验：受顶压荷载直至破坏时的最大顶压力，反映抵抗各种法向静态应力的能力，用于测定土工织物顶破强力、顶破位移和变形率，顶压杆直径为 50mm、高度为 100mm 的圆柱体，变形率=(L1-L0)/L0，其中 L1=√h2+L02。

　　刺破强力试验：受顶刺荷载直至破坏时的最大顶刺压力，反映抵抗小面积集中荷载破坏的能力，平头顶杆直径 8±0.01mm，计算 10 块试样刺破强力的平均值，单位也是 N。

　　50、直剪摩擦特性试验：直剪仪有接触面积不变和接触面积递减两种，滑板的长度至少为剪切盒长度加上试样尺寸的 16.5%，对试样施加 50kPa 的法向压力，直至达到剪切面长度的 16.5%时结束试验。在 100kPa、150kPa、200kPa 法向应力下各试验一块试样，当剪应力与位移关系曲线出现峰值时，该峰值即为最大剪应力;当关系曲线不出现峰值时，取位移量为剪切面积长度的 10%时的剪应力作为最大剪应力。直线与法向压力轴之间的夹角为摩擦角ψ，最大剪应力轴上的截距为表观黏聚力 c。摩擦比=最大剪应力/标准砂土的最大剪应力。

　　51、拉拔摩擦特性试验：在试验过程中保持恒压，垂直和水平位移用百分表或位移传感器，测量精度为0.01mm，压实后，土面水平面略高于试验箱一侧窄缝下缘，在长度方向试样埋入土中的长度为 100~150mm，居中放置。试验结束的条件：水平荷载出现峰值或试验进行至获得稳定值;不出现峰值或试样被拉断，表明试样埋在土内的长度超过拔出长度，应缩短埋在土内的长度重新试验。

　　52、【水力性能试验】：垂直渗透性能试验(恒水头法)：仪器能设定的最大水头差应不小于 70mm，有达到 250mm 恒定水头的能力，试验用水中的溶解氧含量不得超过 10mg/kg。将试样置于水中至少浸泡 12h直至饱和并赶走气泡，向渗透仪注水，直至试样两侧达到 50mm 的水头差，关掉供水看试样两侧的水头在5min 内能否平衡。然后调节水流使水头差达到 70±5mm，精确到 1mm，用量杯收集通过仪器的渗透水量，体积精确到 10mL，时间精确到 s。试验结果有流速指数、垂直渗透系数和透水率，其中流速指数中采用流速仪时，应计算 20℃时的流速。

　　53、耐静水压试验：使集水器内的水压上升至 0.1MPa，保持压力至少 1h，观察是否有水渗出，如试样未渗水，以每 0.1MPa 的级差逐级加压，每级均保持至少 1h，直至有水渗出。以 3 个试样测得的耐静水压值中的最低值作为该样品的耐静水压值。

　　54、有效孔径试验(干筛法)：孔径反映土工织物的过滤性能，既可评价土工织物阻止土颗粒通过的能力，又反映土工织物的透水性。O90 表示土工织物中 90%的孔径低于该值，剪取 5×n 块试样，n 为选取粒径的组数，当试样在间隔至少 2h 的连续称重中质量变化不超过试样质量的 0.25%时，可认为试样已经调湿。直至取得不少于三组连续分级标准颗粒材料的过筛率，并有一组的过筛率达到或低于 5%。曲线上纵坐标10%所对应的横坐标值，即为有效孔径 O90，曲线上纵坐标 5%所对应的横坐标值，即为有效孔径 O95，读取两位有效数字。