《路基路面施工与质量控制技术》试题及答案.docx

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1、击实曲线揭示的压实规律是什么？

对施工有何指导意义？

击实功一定时，干密度随含水量的增加先增大后减小，存在着最佳含水量、最大干密度，这就要求施工时应尽可能使压实含水量接近最佳含水量；另外，在击实曲线上可据压实度作一平行于横轴的直线，改直线与曲线交于两点，两点的横坐标为最佳含水量范围，施工含水量必须在此范围之内，否则压实度不可能达到要求。

3、如何对压实度进行评定？

1.通过重型或轻型标准击实试验，求得施工用土的最佳含水量和最大干（质量）密度。

2.现场实测路基湿（质量）密度和含水量，一般黏性土采用环刀法或灌砂法；砂质土及粗粒的石质土采用灌砂法。

再由湿（质量）密度和含水量计算干（质量）密度。

3.计算压实度。

4、什么是半刚性材料？

工程中常用的半刚性材料有哪些？

无机结合料稳定类，当其强度符合规定要求时，统成为半刚性材料。

常用的半刚性材料有：

石灰土、二灰土、水泥稳定碎石和石灰粉煤灰稳定碎石。

5、半刚性材料有哪些特点？

这类材料是整体性材料，具有较好的整体性，较高的力学性能，但它们容易收缩开裂

6、半刚性材料强度的形成机理是什么？

以石灰土为例加以说明。

在土中掺入适量石灰，并在最佳含水量下拌匀压实，使石灰与土发生一系列的物理化学作用，从而使土的性质发生根本的改变。

这些作用主要表现为，离子交换作用，结晶硬化作用，火山灰作用和碳酸化作用。

这些作用的结果是使粘土胶粒絮凝，生成晶体氢氧化钙及碳酸钙和含水硅铝酸钙等交结物，这些胶结物逐渐由絮状状态向晶体状态转化，致使石灰土的刚度不断增大，强度和水稳定性增强。

7、试比较石灰土与二灰土的特点。

石灰土的特点：

具有板体性，强度比砂石路面要高。

有一定的水稳性和抗冻性，初期强度低，但其强度随龄期较长时间增长。

收缩性大，容易开裂。

适宜于作二级和二级以下公路与城市次干道的基层，也可作各级路面的底基层；不宜用于潮湿路段。

二灰土的特点是其抗压强度及抗冻性优于石灰土，收缩性小于水泥土和石灰土，整体性和水稳性好，但早期强度低，施工受季节限制。

不能用作高级路面基层，可用作高级路面底基层和其它次高级路面基层、底基层。

8、如果让你进行二灰土的组成设计，应该怎样进行？

1.首先进行二灰土的选材，石灰应满足三级灰以上，充分消解，具有较强的化学活性的石灰；粉煤灰要注重挑颗粒小、烧失量小的粉煤灰；选择的时候要挑选塑指在13～18之间的土，既容易满足二灰土强度要求，又满足施工的和易性。

2.进行配合比设计，由试验室确定二灰土三种材料各自的比例，试验时一般固定一组材料用量不变，然后调其他两种材料比例，通过106线的试验可以看出，石灰用量从8%增加14%，其强度不断增加，早期强度尤为明显，但到14%以后，其强度并不明显。

而粉煤灰用量从15%～45%增加含量其强度也不断增加，特别是后期强度比较明显，但45%以后，强度反而下降，这说明粉煤灰到45%是极限，但粉煤灰用量越大，由于是灰质，因此，施工难度就越大。

试验配比要遵循经济合理，早期强度高，便于施工的原则，选择最佳配合比。

10、进行半刚性材料组成设计时，为何试件必须浸水才能进行无侧限抗压强度试验？

有些试件一旦放入水中，立即崩解，浸水后可以有效检验试件的水稳定性，只有浸水后保持完整，才能进行抗压强度试验。

因此只有浸水抗压强度试验才能真正鉴别半刚性材料试件的技术效果，及其在最不利情况下是否具有足够的强度。

11、半刚性材料层碾压完毕后还必须做什么工作？

半刚性材料层碾压完毕后，还必须做接缝和调头处的处理、养生及交通管制。

13、沥青混合料的配合比设计方法有哪些？

我国现行规范采用什么方法？

热拌沥青混合料配合比设计方法（马歇尔试验配合比方法）、SMA配合比设计方法、美国surperpave的设计方法。

我国现行规范采用马歇尔试验配合比方法。

14、阐述马歇尔试验方法进行沥青混合料配合比设计的过程。

1.目标配合比设计1）矿质混合料配合组成设计2）沥青用量确定2.生产配合比设计3.生产配合比验证（试拌试铺配合比调整）

15、阐述美国surperpave进行沥青混合料组成设计的过程。

1.材料选择，基于环境资料、交通水平及交通速度,即根据路面的最高和最低设计温度和交通条件加以选择2.设计集料结构的选择3.设计沥青结合料含量的选择4.设计混合料的水敏感性评价

17、沥青混合料试件的三大体积指标指什么？

在我国《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中它们是如何被定义的？

给定的公式又是怎样？

试分析定义与计算公式所存在的不一致性。

空隙率（VV），沥青混合料内矿料及沥青以外的空隙（不包括矿料自身内部已被沥青封闭的孔隙）的体积占试件总体积的百分率。

%，毛体积相对密度，最大理论相对密度。

矿料间隙率（VMA），压实沥青混合料试件内，矿料部分以外的体积占试件总体积的百分率，即试件空隙率与沥青体积百分率之和。

VMA=1-γfγsb×Ps×100%。

γsb合成毛体积相对密度（全部集料的平均），Ps沥青混合料与沥青结合料以外的集料部分比例。

沥青饱和度，（VFA）压实沥青部分的体积占矿料骨架以外的空隙部分体积的百分率。

20、关于矿料间隙率与沥青饱和度的计算，我国试验规程和surperpave方法有何异同？

规程VMA=VV+VA，VFA=VA/VMA。

Surperpave方法VMA=1-γfγsb×Ps×100%，。

21、什么是有效沥青含量？

沥青混合料中，总的沥青含量减去被集料吸入内部空隙（孔隙）的部分后，有效填充矿料间隙的沥青质量与沥青混合料总质量之比，以百分率计。

22、针对马歇尔试验方法进行沥青混合料配合比设计的繁琐过程，你有什么好方法减少试验工作量但又不影响最终试验结果吗？

进行沥青混合料配合比设计之前，用估算法确定最佳油石比范围，然后在此较小的范围内再进行马歇尔试验进一步确定最佳油石比。

估算方程组如下：

；。

求得油石比；毛体积相对密度

23、关于沥青混合料的矿料级配设计现行规范是怎样进行的？

试作评价，并提出你认为更好的方法。

现行：

1.确定沥青混合料类型2.确定集料的最大粒径3.确定矿质混合料级配范围4.混合料配合比计算。

更好的方法：

对高速路和一级路，在工程设计级配范围的上方、中值和下方根据当地实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。

24、何谓SMA路面？

跟热拌沥青混合料路面相比它有哪些特点？

SMA是StoneMatrixAsphalt的简称，是一种沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而成的骨架密实型沥青混合料。

在组成上，具有“三多一少”的特点，即SMA是一种间断级配的沥青混合料；沥青结合料用量多；矿粉用量多，同时使用纤维作稳定剂；所用粗集料必须特别坚硬，针片状颗粒少，以便嵌挤良好；细集料一般不用天然砂，最好用坚硬的人工砂；与普通沥青混凝土相比，拌和时间要适当延长，施工温度要适当提高，压实不宜采用轮胎压路机压。

在路面性能方面，SMA具有优良的高温稳定性；良好的低温抗裂性；良好的表面特性；良好的耐久性。

25、SMA形成嵌挤的条件是什么？

并予以分析。

粗集料特别坚硬，针片状颗粒少，用量较多，占组成的70%以上，混合料的粗集料互相之间的接触面（支撑点）很多，细集料很少，玛蹄脂部分仅仅填充了粗集料间的缝隙，交通载荷只要由粗集料骨架承受。

另外，一般情况下，在设计级配范围内粗集料均能形成嵌挤。

26、SMA沥青饱和度计算按哪个公式进行？

与我国规程规定的热拌沥青混合料计算公式有何不同？

就SMA沥青饱和度计算结果而言，两个公式结果能否相同？

考虑了集料部分吸收沥青，我国规程VFA=VA/VMA没有考虑。

27、你认为沥青混合料生产配合比的设计都应做哪些工作？

1.矿料生产级配曲线设计2.最佳沥青用量确定3.必要时的性能检验

28、在路基、路面各结构层正式施工之前，为什么都要做施工试验路段？

就沥青混合料面层施工而言，试验路段应解决哪些问题？

通过试验路段的修筑，主要研究合适的拌合时间与温度、摊铺温度与速度、压实机械的合理组成和压实温度及压实方法、松铺系数、合适的作业段长度。

29、在沥青混合料面层施工过程中，你认为都应做哪些测试检验工作以对施工质量加以评定？

压实度检测、回弹弯沉检测、无侧限抗压强度试验、厚度检测

30、如何根据压实度计算沥青混合料面层的空隙率？

压实度=工地实际达到的密度/室内标准密度

31、简述灰色关联分析的基本原理。

对于两个系统之间的因素，其随时间或不同对象而变化的关联性大小的量度，称为关联度。

在系统发展过程中，若两个因素变化的趋势具有一致性，即同步变化程度较高，即可谓二者关联程度较高；反之，则较低。

因此，灰色关联分析方法，是根据因素之间发展趋势的相似或相异程度，亦即“灰色关联度”，作为衡量因素间关联程度的一种方法。

灰色系统理论提出了对各子系统进行灰色关联度分析的概念，意图透过一定的方法，去寻求系统中各子系统（或因素）之间的数值关系。

因此，灰色关联度分析对于一个系统发展变化态势提供了量化的度量，非常适合动态历程分析

32、何谓单位工程、分部工程、分项工程？

单位工程：

在建设项目中，根据签订的合同，具有独立施工条件的工程。

新的标准列出9大类（旧标准6类）：

路基工程、路面工程、桥梁工程（特大、大、中桥）、互通立交工程、隧道工程、环保工程、交通安全设施以及机电工程、房屋建筑工程。

分部工程：

在单位工程中，应按结构部位、路段长度及施工特点或施工任务划分为若干个分部工程。

分项工程：

在分部工程中，应按不同的施工方法、材料、工序及路段长度等划分若干个分项工程。

1、热拌沥青混合料配合比设计分成哪几个阶段？

目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证三个阶段

3、简述热拌沥青混合料配合比设计马歇尔方法试验方法的过程1.矿料级配设计2.马歇尔试验3.最佳沥青用量的确定4.配合比设计检验5.配合比设计报告

5、关于沥青饱和度的计算公式，现行试验规范和现行规范分别是什么？

现行试验VFA=VA/VMA现行施工规范

6、沥青混合料的矿料级配范围有三个层次，分别是什么？

1.规范规定的级配范围2.工程设计级配范围3.施工质量检验时允许波动的级配范围

7、现行规范是怎样进行矿料的级配设计的？

1.对于高速公路和一级公路，宜在工程设计级配范围内计算1～3组粗细不同的配合比，绘制设计级配曲线，分别位于位于工程设计级配范围的上方、中值、下方2.根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。

其他：

1.高温指标：

采用最近30年内年最热月平均日最高气温的平均值。

作为反映高温和重载条件下出现车辙等流动变形的气候因子，并作为气候区划的一级指标。

2.低温指标：

采用最近30年内的极端最低气温作为反映路面温缩裂缝的气候因子，并作为气候区划的二级指标。

3.雨量指标：

采用最近30年内的年降水量的平均值作为反映沥青路面受雨（雪）水影响的气候因子，并作为气候区划的三级指标。

4.PG58－28表示的意义：

指结合料将满足高至58℃的高温物理特性要求与低至－28℃的低温物理特性要求。

“58”表示7天平均路面最高设计温度，“－28”表示路面最低设计温度。

5.通过限制区的级配称为“驼峰级配”。

大多数情况下，驼峰级配表明混合料中含有过量的细砂。

该种级配在工程中常常引起混合料软弱性状。

这种形状在施工时难以压实，运营期抗永久变形能力减弱。

这种混合料还会对沥青用量过于敏感，使得混合料塑性变强。

6.矿质混合料的合成毛体积密度，P……各档碎石料的配合比例，r各种矿料对应的毛体积相对密度；试验沥青用量下测定的最大相对密度；合成矿料的有效密度；；；；Ps各档集料占沥青混合料总质量的百分率Pb试验采用的沥青用量百分率。

有效沥青结合料体积（单位体积的沥青混合料中有效沥青的体积）

；被集料吸收的沥青结合料体积；初始试验沥青结合料含量；；有效沥青含量压实土体干密度与含水率、空气率之间的函数关系

（1）/（）；SMA粗集料骨架混合料的平均毛体积相对密度和毛体积密度，初始级配的捣实状态下的粗集料骨架的间隙率

粗集料骨架间隙率，；。

Sp：

；粉胶比。

弯沉

半刚性材料分类：

骨架密实型：

高速公路或一级公路的基层或上基层；骨架空隙型：

需要考虑路面内部排水时；悬浮密实型：

二级及二级以下公路的基层和各级公路的底基层；均匀密实型：

高速公路或一级公路的底基层、二级及二级以下公路的基层。

细粒土Dmax<9.5mm,且d<2.36mm的颗粒含量≥90%。

如粘性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等。

中粒土Dmax<26.5mm,且d<19mm的颗粒含量≥90%。

如砂砾土、碎石土、级配砂砾、级配碎石等。

粗粒土Dmax<37.5mm,且d<31.5mm的颗粒含量≥90%。

如砂砾石、碎石土、级配砂砾、级配碎石等。

确定工程设计级配范围的原则1首先按表5.3.2-1选择采用粗型（C型）或细型（F型）的混合料2形成S型级配3考虑层位功能需要，满足耐久、稳定、密水、抗滑等要求4工程级配范围比规范级配范围窄，其中4.75mm和2.36mm通过率的上下限差值宜小于12%。

5考虑施工性能，易摊铺、易压实，避免严重离析

沥青结合料的选择：

基于环境资料、交通水平及交通速度,即根据路面的最高和最低设计温度和交通条件加以选择

资源特性是指①坚固性：

坚固性是通过洛杉矶磨耗试验的集料混合物的质量损失百分率。

②安定性：

安定性是集料混合物通过硫酸钠或硫酸镁安定性试验的材料损失百分数。

③有害物质：

定义为在混和集料中的诸如粘土快、页岩、木质、煤等杂质的质量百分率。

压实度的检测与评定，评定单元：

1～3km测定方法：

灌砂法、环刀法，核子密度仪压实度评定（适于路基、基层、底基层）1）计算压实度代表值：

，压实度评定/打分①当K≥K0，且单点压实度Ki全部大于等于规定值减2个百分点时，合格率100%。

②当K≥K0，且单点压实度Ki全部大于等于规定极值时，按测定值不低于规定值减2个百分点的测点数计算合格率。

③当K＜K0或某一单点压实度小于规定极值时，评定路段压实度不合格，相应分项工程不合格。

④路堤施工段较短时，分层压实度应点点符合要求，且样本数不小于6个。

含水率：

压实土体干密度与含水率、空气率之间的函数关系

石灰稳定土：

在经过粉碎的或原来分散的土（包括各种粗、中、细粒土）中，掺入足量的石灰和水，经拌和、压实及养生后得到的混合料，当其抗压强度符合规定的要求时，称为石灰稳定土。

石灰土：

用石灰稳定细粒土得到的强度符合要求的混合料，称为石灰土。

石灰碎石土：

用石灰稳定中粒土、粗粒土得到的强度符合要求的混合料，视所用的原材料而定，原材料为天然砂砾土或级配砂砾时，称为石灰砂砾土；原材料为碎石土或级配碎石时，称为石灰碎石土

水泥稳定土：

在经过粉碎的或原来分散的土（包括各种粗、中、细粒土）中，掺入足量的水泥和水，经拌和得到的混合料在压实和养生后，当抗压强度符合规定的要求时，称为水泥稳定土。

二灰：

一定数量的石灰和粉煤灰，加入适量的水（通常为最佳含水量），经拌和、压实及养生后得到的混合料，当其抗压强度符合规定的要求时，称为二灰。

1．表观密度（视密度）

单位体积（含材料的实体矿物成分及闭口孔隙体积）物质颗粒的干质量。

2．毛体积密度

单位体积（含材料的实体矿物成分及闭口孔隙、开口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的全部毛体积）物质颗粒的干质量。

3.有效密度

矿料的有效密度通过沥青混和料的最大理论相对密度反算得到，类似于前两者，是矿料的一种属性。

4.堆积密度

单位体积（含物质颗粒固体及其闭口、开口孔隙体积及颗粒间空隙体积）物质颗粒的质量。

粗集料的堆积密度包括自然堆积密度、振实密度、捣实密度；细集料的堆积密度包括自然堆积密度、紧装密度。

5、集料最大粒径

规程：

指集料的100%都要求通过的最小的标准筛筛孔尺寸。

新的设计规范：

混合料中筛孔通过率为100%的最小标准筛孔尺寸。

6、集料的公称最大粒径

规程：

指集料可能全部通过或允许有少量不通过（一般容许筛余不超过10%）的最小标准筛筛孔尺寸。

通常比集料最大粒径小一个粒级。

新的设计规范：

混合料中筛孔通过率为90%～100%的最小标准筛孔尺寸。

1、沥青混合料的最大理论密度

—假设压实沥青混合料试件全部为矿料（包括矿料自身内部的孔隙）及沥青所占有，空隙率为零的理想状态下的最大密度。

2、沥青混合料的表观密度

单位体积（含混合料实体体积与不吸收水分的内部闭口孔隙之和）压实沥青混合料的干质量，又称视密度，由水中重法测定（仅适用于几乎不吸水的密实试件）。

3、沥青混合料的毛体积密度

单位体积（含混合料的实体矿物成分及不吸收水分的闭口孔隙、能吸收水分的开口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的全部毛体积）压实沥青混合料的干质量，由表干法、蜡封法或体积法测定。

4、沥青混合料试件的沥青体积百分率

压实沥青混合料试件内沥青部分的体积占试件总体积的百分率，以VA表示。

5、沥青混合料试件的空隙率

沥青混合料内矿料及沥青以外的空隙（不包括矿料自身内部已被沥青封闭的孔隙）的体积占试件总体积的百分率，以VV表示。

6、沥青混合料试件的矿料间隙率

规程：

压实沥青混合料试件内，矿料部分以外的体积占试件总体积的百分率，即试件空隙率与沥青体积百分率之和，以VMA表示。

7、沥青混合料试件的沥青饱和度/沥青填隙率

压实沥青混合料试件内沥青部分的体积占矿料骨架以外的空隙部分体积（VMA）的百分率，以VFA表示。

8、有效沥青含量

沥青混合料中，总的沥青含量减去被集料吸入内部孔隙的部分后，有效填充矿料间隙的沥青质量与沥青混合料总质量之比，以百分率计。

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