2B311030 路基试验检测技术
一、单项选择题（每题的备选项中，只有1个最符合题意）
1关于击实试验法测定最佳含水量的说法，错误的是（ ）。[2018年真题]
A．用干法或湿法制备一组不同含水量的试样
B．制备好的土样应一次性倒入击实筒
C．计算各试样干密度，以干密度为纵坐标、含水量为横坐标绘制曲线
D．当试样中有大于规定的颗粒，应先取出大颗粒，其百分率合格后，再对剩余试样进行击实试验
【答案】B
【解析】击实试验法步骤包括：①用干法或湿法制备一组不同含水量（相差约2%）的试样（不少于5个）；②取制备好的土样按所选击实方法分3次或5次倒入击实筒；③计算各试样干密度，以干密度为纵坐标，含水量为横坐标绘制曲线；④当试样中有大于25mm（小筒）或大于38mm（大筒）颗粒时，应先取出大于25mm或大于38mm的颗粒，求得其百分率（要求不得大于30%），对剩余试样进行击实试验，再利用修正公式对最大干密度和最佳含水量进行修正。
2《公路路基施工技术规范》规定的弯沉值测试标准方法是（ ）。[2012年6月真题]
A．自动弯沉仪法
B．落锤弯沉仪法
C．震动弯沉仪法
D．贝克曼梁法
【答案】D
【解析】常用的弯沉值测试方法有贝克曼梁法、自动弯沉仪法和落锤弯沉仪法三种。其中，贝克曼梁法是传统检测方法，其特点是速度慢，静态测试，试验方法成熟，目前为规范规定的标准方法。
3在击实试验法中取制备好的土样分3次或5次倒入击实筒，每层按规定的击实次数进行击实，要求击完后余土高度不超过试筒顶面（ ）mm。
A．5
B．6
C．7
D．8
【答案】A
【解析】在击实试验法中，取制备好的土样按所选击实方法分3次或5次倒入击实筒，每层按规定的击实次数进行击实，要求击完后余土高度不超过试筒顶面5mm。修平称量后用推土器推出筒内试样，测定击实试样的含水量和测算击实后土样的湿密度。
4灌砂法检测时，以ρd表示干密度，以ρw表示湿密度，w表示含水量，则材料湿密度计算公式为（ ）。
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】灌砂法是指现场挖坑，利用灌砂测定体积，计算密度。根据试坑消耗砂的质量和量砂的密度算出试坑挖除材料的体积，再由材料质量算出湿密度，用下式计算：
式中，ρd为干密度；ρw为湿密度；w为含水量。
5环刀法适用于（ ）。
A．测定现场挖坑的体积和密度
B．细粒土的密度测试
C．测定路面材料的密实度和含水量
D．沥青表面处治及沥青贯入式路面的压实度
【答案】B
【解析】环刀法用于细粒土的密度测试。灌砂法适用于路基土压实度检测，不宜用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的测定。在路面工程中也适用于基层、砂石路面、沥青表面处治及沥青贯入式路面的压实度检测。核子密度湿度仪法利用放射性元素以散射法或直接透射法测定路基或路面材料的密度和含水率，并计算施工压实度。可以检测土、碎石、土石混合物、沥青混合材料和非硬化水泥混凝土等材料。
6（ ）既能测量各种土或路面材料的密实度，又能测量其含水量。
A．灌砂法
B．环刀法
C．贝克曼梁法
D．核子密度湿度仪法
【答案】D
【解析】核子密度湿度仪法利用放射性元素以散射法或直接透射法测定路基或路面材料的密度和含水率，并计算施工压实度。可以检测土、碎石、土石混合物、沥青混合材料和非硬化水泥混凝土等材料。
7弯沉检测方法中，属于动态检测的方法是（ ）。
A．贝克曼梁法
B．落锤弯沉仪法
C．自动弯沉仪法
D．核子密度湿度仪法
【答案】B
【解析】弯沉值测试方法有贝克曼梁法、自动弯沉仪法和落锤弯沉仪法。贝克曼梁法是，传统检测方法，速度慢，静态测试。自动弯沉仪法属于静态试验范畴，但测定的是总弯沉，因此使用时应采用贝克曼梁法进行标定换算。落锤弯沉仪（FWD）法是利用重锤自由落下的瞬间产生的冲击荷载测定弯沉，并能反算路面的回弹模量，属于动态无损检测，使用时应采用贝克曼梁法进行标定换算。核子密度湿度仪法利用放射性元素以散射法或直接透射法测定路基或路面材料的密度和含水率，并计算施工压实度。可以检测土、碎石、土石混合物、沥青混合材料和非硬化水泥混凝土等材料。
8在采用贝克曼梁法测试弯沉时，弯沉仪及百分表安装到位后，将百分表调零，此时，要用手指轻轻叩打弯沉仪，其目的是（ ）。
A．检查百分表是否稳定回零
B．检查百分表是否安装牢固
C．检查弯沉仪是否平衡
D．检查弯沉仪是否被汽车轮胎夹住
【答案】A
【解析】在采用贝克曼梁法测试弯沉时，将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处，与汽车方向一致，梁臂不能碰到轮胎，弯沉仪侧头置于测点上（轮隙中心前方3～5cm）并安装百分表于弯沉仪的测定杆上，百分表调零，用手指轻轻叩打弯沉仪，检查百分表是否稳定回零。
9利用了贝克曼梁法原理的施工检测方法是（ ）。
A．表面振动击实仪法
B．核子密度湿度仪法
C．落锤弯沉仪法
D．自动弯沉仪法
【答案】D
【解析】常用的弯沉值测试方法中，自动弯沉仪法利用贝克曼梁法原理快速连续测定，属于静态试验范畴，但测定的是总弯沉，因此使用时应采用贝克曼梁法进行标定换算。
二、多项选择题（每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项）
1关于振动台法与表面振动压实仪法，下列说法正确的有（ ）。
A．振动台法下，振动作用自土体表面垂直向下传递
B．表面振动压实仪法相对容易，且更接近于现场振动碾压的实际状况
C．振动台法与表面振动压实仪法的测定结果差异很大
D．振动台法与表面振动压实仪法适用于通过0.075mm标准筛的干颗粒质量百分数不大于15%无粘性自由排水粗粒土和巨粒土
E．对于最大颗粒大于60mm的巨粒土，因受试筒允许最大粒径的限制，应按相似级配法制备缩小粒径的系列模型试料
【答案】BDE
【解析】AC两项，振动台法与表面振动压实仪法均是采用振动方法测定土的最大干密度。前者是整个土样同时受到垂直方向的振动作用，而后者是振动作用自土体表面垂直向下传递的，用于测定无黏聚性自由排水粗粒土和巨粒土的最大干密度。这两种方法的测定结果基本一致，但前者试验设备及操作较复杂，表面振动压实仪法相对容易，且更接近于现场振动碾压的实际状况。振动台法与表面振动压实仪法适用于通过0.075mm标准筛的干颗粒、质量百分数不大于15%无黏性自由排水粗粒土和巨粒土。对于最大颗粒大于60mm的巨粒土，因受试筒允许最大粒径的限制，应按相似级配法制备缩小粒径的系列模型试料。
2在压实度现场密度的测定方法中，下列关于核子密度湿度仪法的叙述有误的有（ ）。
A．适用于细粒土的密度测试
B．利用灌砂测定现场挖坑的体积，并计算其密度
C．利用放射性元素测定各种土的密实度和含水量
D．测定时，测试员打开仪器应退出3m之外
E．用直接透射法测定时，应将放射源棒放入已预先打好的孔内
【答案】BD
【解析】核子密度湿度仪法是利用放射性元素以散射法或直接透射法测定路基或路面材料的密度和含水率，并计算施工压实度。可以检测土、碎石、土石混合物、沥青混合材料和非硬化水泥混凝土等材料。在进行沥青混合料压实层密度测定前，应用核子法对取控的试件进行标定；测定其他密度时，宜与挖坑灌砂法的结果进行标定。核子密度湿度仪法的试验步骤有：①散射法测定时，应将核子仪平稳地置于测试位置上。②如用直接透射法测定时，应将放射源棒放入已预先打好的孔内。③打开仪器，测试员退出2m之外，按照选定的时间进行测量。达到测定时间后，读取显示的各种数值，并迅速关机。
三、案例分析题（请根据背景资料，按要求作答）
（一）
【背景资料】
某公路工程H合同段，其中土方路基绝大部分是借土填方，路堤边坡高度≥20m，地面横坡大于12%，施工单位施工组织设计中路基填筑的施工方案如下：
（1）土质分析：在K19＋100～K20＋100处，本路段主要是粉质土，颗粒组成以小于0.075mm为主，属于细粒土组，是较好的路基填筑材料。
（2）压实机具的选择与操作：本路段选用CAB5D和YZT16型振动压路机组合碾压施工。施工过程中，压路机行走速度控制在2～4km/h。开始时土体松散，采用轻压（静压），然后用最大振动力进行振压，压力越大，压实效果越好。先压中间，然后向两边压实，并注意纵向和横向压实时的重叠，确保压实均匀。
（3）试验路段的结果：在K18＋100～K18＋200处，分别取三种松铺厚度20cm、30cm、40cm进行试验，试验路段测试结果最佳含水量为13.4%，其他指标均符合路基填筑要求，松铺厚度选用30cm。
施工中施工单位准确放样，认真压实原地基后采用纵向分层填筑法施工方案进行了路基填筑，填筑过程中每完成一层均检测了压实度、弯沉、纵断高程、中线偏位、宽度、横坡、边坡几个项目，依此判断合格后再进行下一层填筑，在施工过程中遇雨，雨后检测填料含水量在15%～17%范围变化，严格按压实质量控制进行施工，仍出现“弹簧”现象，为赶工期，施工单位掺入生石灰粉翻拌，待其含水量适宜后重新碾压。最后如期完成路基施工进入路面基层施工工序。
问题：
1．K19＋100～K20＋100路段的土质分析是否正确？该土质能否直接作为路床填筑材料？
2．填料最佳含水量试验可以用哪些方法？本工程最适宜的方法是什么？
3．在填筑过程中施工方对碾压层做出的合格判断是否合理？为什么？
4．本工程出现弹簧现象的根本原因何在？处理方法是否合理？为什么？
【参考答案】
1K19＋100～K20＋100路段的土质分析是否正确？该土质能否直接作为路床填筑材料？
答：（1）K19＋100～K20＋100路段的土质分析中，对土体粒组判断正确，但工程性质结论错误，粉质土是较差的路基填筑材料。
（2）根据路基填料规定，粉质土不宜直接填筑于路床，不得直接填筑于冰冻地区的路床及浸水部分的路堤。
2填料最佳含水量试验可以用哪些方法？本工程最适宜的方法是什么？
答：（1）填料最佳含水量试验可以采用轻型击实法、重型击实法、振动台法、表面振动压实仪法。
（2）本工程最适宜的方法是重型击实试验。
3在填筑过程中施工方对碾压层做出的合格判断是否合理？为什么？
答：（1）在填筑过程中施工方对碾压层做出的合格判断不合理。
（2）理由：检测项目不全，未测平整度。
4本工程出现弹簧现象的根本原因何在？处理方法是否合理？为什么？
答：（1）本工程出现弹簧现象的根本原因是：含水量偏离最佳含水量，超过有效压实规定值。
（2）处理方法不完全合理。
（3）理由：为赶工期，施工单位掺入生石灰粉翻拌，待其含水量适宜后重新碾压过程中应该注意高填方路堤在施工中沉降时间的控制。
（二）
【背景资料】
某施工单位，承包了三级公路一合同段路基施工，其中，K12＋000～K12＋300一段为填方路基，填料采用粘质粉土（细粒土），路段地面纵坡2%左右，填方高度约4m。填料采用挖掘机配合自卸汽车运输，推土机、平地机进行摊铺，分层填筑，振动压路机碾压。按“四区段、八流程”作业法组织各项作业均衡进行，合理安排施工顺序、工序进度和关键工序的作业循环，做到挖、装、运、卸、压实等工序紧密衔接连续作业，填至规定高度，在路基压实后，施工单位技术人员采用灌砂法测定现场密度，测试的6个测点的干密度见表2B311030-1，在室内击实试验的最大干密度为19.7kN/m3，要求压实度为94%。
表2B311030-1
问题：
1．计算6个测点的压实度。
2．对K12＋000～K12＋300段路基填筑宜采用什么方法？
3．对K12＋000～K12＋300段路基的压实度检测，还可以采用什么方法？
【参考答案】
1计算6个测点的压实度。
答：压实度是路基质量控制的重要指标之一，是现场干密度和室内最大干密度的比值，以百分率表示。即压实度＝现场干密度/室内最大干密度，则：
点1的压实度＝（18.77/19.7）×100%＝95.28%；
点2的压实度＝（19.65/19.7）×100%＝99.75%；
点3的压实度＝（19.70/19.7）×100%＝100%；
点4的压实度＝（19.32/19.7）×100%＝98.07%；
点5的压实度＝（18.95/19.7）×100%＝96.19%；
点6的压实度＝（18.50/19.7）×100%＝93.91%。
2对K12＋000～K12＋300段路基填筑宜采用什么方法？
答：对K12＋000～K12＋300段路基填筑宜采用水平分层填筑法。水平分层填筑法在填筑时按照横断面全宽分成水平层次，逐层向上填筑。是路基填筑的常用方法。
3对K12＋000～K12＋300段路基的压实度检测，还可以采用什么方法？
答：对K12＋000～K12＋300段路基的压实度检测，还可以采用环刀法、核子密度湿度仪法。