公路工程常用原材料取样及现场随机选点方法

1目录一、公路工程原材料取样方法1、水泥………………………………………………………22、集料………………………………………………………53、土…………………………………………………………94、钢筋原材…………………………………………………125、钢筋连接…………………………………………………146、普通水泥混凝土、水泥砂浆拌合物……………………177、石灰……………………………………………………178、粉煤灰…………………………………………………189、无机结合料混合料…………………………………1910、外加剂………………………………………………1911、沥青……………………………………………………2012、沥青混合料……………………………………………23二、公路路基路面现场测试随机选点方法………………252一、公路工程原材料取样方法材料取样的代表性非常重要，因为在不同的条件下，原材料的内在质量存在一定的离散性，集料存在一定程度的离析，集料的离析对沥青混合料的矿料级配影响很大。据美国的研究，施工质量管理的变异性是各种变异性的总和，其中：取样代表性不足造成的变异性，约占23%，试验方法精度方面造成的变异性，约占43%，材料及施工进过程本身的变异性，约占34%。因而取样和试验方法是施工检测指标变异性的主要原因。所以我们为了了解和减小施工质量检验指标的变异性，首先需要认真取样，认真按试验规程试验。本章节主要介绍目前工地试验室具备完成试验检测的用于公路工程的原材料及原材料制品。1、水泥1.1引用标准：GB/T12573-2008《水泥取样方法》，本标准规定了出厂水泥取样方法的术语和定义、取样工具、取样部位、取样步骤、取样量和样品预备与试验等。GB175-2007《通用硅酸盐水泥》，本标准规定了出厂水泥的编号规则及取样数量。1.2术语和定义a)手工取样：用手工取样器采集水泥样品。b)自动取样：使用自动取样器采集水泥样品。c)检查批：为实施抽样检查而汇集起来的一批同一条件下生产的单位产品。d)编号：代表检查批的代号。e)单样：由一个部位取出的适量的水泥样品。F)混合料：从一个编号内不同部位取得的全部单样，经充分混匀后得到的样品。g)试验样：从混合料中取出，同于出厂水泥质量检验的一份称为试验样。h)封存样：从混合样中取出，用于复验仲裁的一份称为封存样。i)分割样：在一个编号内按每1/10编号取得的单样，用于匀质性试验的样品。k)通用水泥：用于一般土木工程的水泥。1.3取样工具：人工或自动取样工具均可自行设计制作。1.4取样部位：取样应在有代表堆的部位进行，并且不应在污染严重的环境中取样。3一般在以下部位取样：a)水泥输送管路中。b)袋装水泥堆场。c)散装水泥卸料处或水泥运输机具上。1.5取样步骤：a)散装水泥：当所取水泥深度不超过2M时，每一个编号内采用散装水泥取样器取样。通过转动取样器内管控制开关，在适当位置插入水泥一定深度，关闭后小心抽出，将所取样品放入符合要求的容器中。每次抽取的单样量应尽量一致。b)袋装水泥：每一个编号内随机抽取不少于20袋水泥，采用袋装水泥取样器取样，将取样器沿对角线方向插入水泥包装袋中，用大拇指按住气孔，小心抽出取样管，将所取样品放入符合要求的容器中。每次抽样的单样量应尽量一致。c)自动取样：采用自动取样器取样。该装置一般安装在尽量接近于水泥包装机或散装容器的管路中。从流动的水泥流中取出样品，将所取的样品放入符合要求的容器中。1.6取样数量a)混合样的取样数量应符合相关水泥标准要求。（只介绍通用硅酸盐水泥）①编号的规定：水泥出厂前按同品种、同强度等级编号和取样。每一编号为一取样单位。水泥出厂编号按年生产能力规定为：200×104T以上，不超过4000T为一编号；120×104T～200×104T，不超过2400T为一编号；60×104T～200×104T，不超过1000T为一编号；30×104T～60×104T，不超过600T为一编号；10×104T～30×104T，不超过400T为一编号；10×104T以下，不超过200T为一编号；②取样数量：总量至少12kg，20个以上不同部位取等量样品。b)分割样的取样量应符合下列规定：①袋装水泥：每1/10编号从一袋中取至少6kg。②散装水泥：每1/10编号在5min内取至少6kg。1.7样品预备与试验a)混合料：每一编号所取水泥单样通过0.9mm方孔筛后充分混匀，一次或多次将样品4缩分到相关标准要求的定量，均分为试验样和封存样。试验样按相关标准要求进行试验，封存样按要求贮存以备仲裁。样品不得混入杂物和结块。b)分割样：每一编号所取10个分割样应分别通过0.9mm方孔筛，不得混杂，并按要求进行28d抗压强度匀质性试验。样品不得混入杂物和结块。1.8包装与贮存a)样品取得后应贮存在密闭的容器中，封存样要加封条。容器应洁净、干燥、防潮、密闭、不易破损并且不影响水泥性能。b)存放封存样的容器应至少在一处加盖清晰、不易檫掉的标有编号、取样时间。取样地点和取样人的密封印，如只有一处标志应在容器外壁上。c)试验样与分割样应妥善贮存，封存样应密封贮存，贮存期应符合相应水泥标准的规定。通用硅酸盐水泥封存贮存期按以下规定执行：①交货时水泥的质量验收可抽取实物试样以其检验结果为依据，也可以生产者同编号水泥的检验报告为依据。采用何种方法验收由买卖双方商定，并在合同协议中注明。买方有告知买方验收方法的责任，当无书面合同或协议，或未在合同协议中注明验收方法的，卖方应在发货票上注明“以本厂同编号水泥的检验报告为验收依据”字样。②以抽取实物试样的检验结果为验收依据时，买卖双方应在发货前或交货地共同取样和签封。取样方法按GB/T12573进行，取样数量20kg，缩分为二等份。一份由卖方保存40d，一份由买方按标准规定的项目和方法进行检验。在40d以内，买方检验该产品质量不符合本标准要求，而卖方又有异议时，则双方应将卖方保存的另一份式样送省级或省级以上国家认可的水泥质量监督检验机构进行仲裁检验。水泥安定性冲裁检验时，应在取样当日起10d内完成。③以生产者同编号水泥的检验报告为验收依据时，在发货前或交货时买方在同编号水泥中取样，双方共同密封后由卖方保存90d，或认可卖方自行取样，密封并保存90d的同编号水泥的封存样。在90d内，买方对水泥质量有疑问时，则买卖双方应持共同认可的试样送省级或省级以上国家认可的水泥质量监督检验机构进行仲裁机构检验。1.9取样单a)样品取得后，应由负责取样人员填写取样单，公路工程取样单应至少包括以下内容：5①工程名称②使用部位③水泥编号④水泥品种⑤强度等级⑥进场日期⑦取样日期⑧取样地点⑨取样人⑩代表数量b)附件：样品取得后，应要求水泥购买单位提供生产厂家出具的质量保证书或水泥出厂检测报告。2、集料2.1引用标准：JTGE42—2005《公路工程集料试验规程》本标准取样方法适用于粗集料的取样，也适用于含粗集料的集料混合料如级配碎石，天然砂砾等。GB/T14685—2001《建筑用卵石、碎石》本标准取样方法可作为JTGE42—2005规程的补充与参考。GB/T14684—2001《建筑用砂》因JTGE42—2005规程没有单列细集料取样方法，本标准可作为公路工程细集料取样的引用方法。2.2术语和定义A、集料（骨料）aggregate在混合料中起骨架和填充作用的粒料，包括碎石、砾石、机制砂、石屑、砂等。B、粗集料coarseaggregate在沥青混合料中，粗集料是指粒径大于2.36mm的碎石、破碎砾石、筛选砾石和矿渣等；在水泥混凝土中，粗集料是指粒径大于4.75mm的碎石、砾石和破碎砾石。C、细集料fineaggregate在沥青混合料中，细集料是指粒径小于2.36mm的天然砂、人工砂（包括机制砂）及石屑；在水泥混凝土中，细集料是指粒径小于4.75mm的天然砂、人工砂。D、天然砂naturalsand由自然风化、水流冲刷、堆积形成的，粒径小于4.75mm的岩石颗粒，按生存环境分河砂、海砂、山砂等。E、人工砂manufacturedsand,syntheticsand经人为加工处理得到的符合规格要求的细集料，通常指石料加工过程中采取真空抽吸等方法除去大部分土和细粉，或将石屑水洗得到的洁净的细集料。从广义上分类，机制砂、矿渣砂和煅烧砂都属于人工砂。F、机制砂crushedsand6由碎石及砾石经制砂机反复破碎加工至粒径小于2.36mm的人工砂，亦称破碎砂。G、石屑crushedstonedust,screenings,chips采石场加工碎石时通过最小筛孔（通常为2.36mm的或4.75mm）的筛下的部分，也称筛屑。H、混合砂blendsand由天然砂、人工砂、机制砂或石屑等按一定比例混合形成的细集料的统称。I、标准筛standardtestsieves对颗粒性材料进行筛分试验用的符合标准形状和尺寸规格要求的系列样品筛。标准筛筛孔为正方形（方孔筛），筛孔尺寸依次为75mm、63mm、53mm、37.5mm、31.5mm、26.5mm、19mm、16mm、13.2mm、9.5mm、4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm、0.075mm。。J、集料最大粒径maximumsizeofaggregate指集料的100%都要求通过的最小的标准筛筛孔尺寸。K、集料的公称最大粒径nominalmaximumsizeofaggregate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。L、细度模数finenessmodulus表征天然砂粒径的粗细程度及类别的指标。2.3粗集料取样方法和试样份数a)皮带运输机取样JTGE42—2005《公路工程集料试验规程》规定：通过皮带运输机的材料如采石场的生产线，沥青拌和楼的冷料输送带，无机结合料稳定集料，级配碎石混合料等，应从皮带运输机上采集样品。取样时可在皮带运输机骤停的状态下取其中一截的全部材料，或在皮带运输机的端部连续接一定时间的料得到，将间隔3次以上所取的试样组成一组试样，作为代表性试样。b)料堆取样JTGE42—2005《公路工程集料试验规程》规定：在材料场同批来料的料堆上取样时，应先铲除堆脚等处无代表性的部分，再在料堆的顶部，中部和底部，各由均匀分布的几个不同部位，取得大致相等的若干份组成一组试样，务必使所取试样能代表本批来料的情况和品质。C)火车、汽车、货船取样7JTGE42—2005《公路工程集料试验规程》规定：从火车、汽车、货船上取样时，应从各不同部位和深度处，抽取大致相等的试样若干份，组成一组试样。抽取的具体份数，应视能够组成本批来料代表样的需要而定。如经观察，认为各节车皮、汽车或货船的碎石或砾石的品质差异不大时，允许只抽取一节车皮、一部汽车、一艘货船的试样（即一组试样），作为该批集料的代表样品。如经观察，认为该批碎石或砾石的品质相差甚远时，则应对品质有怀疑的该批集料分别取样和验收。d)沥青拌和楼的热料仓取样从沥青拌和楼的热料仓取样时，应在放料口的全断面上取样。通常宜将一开始按正式生产的配合比从投料拌和的几锅（至少5锅以上）废弃，然后分别将每个热料仓放出至装载机上，倒在水泥地上，适当拌和，从3处以上的位置取样，拌和均匀，取要求数量的试样。2.4细集料取样方法和试样份数a)料堆取样在料堆上取样时，取样部位先均匀分布。取样前先将取样部位表层铲除，然后从不同部位抽取大致等量砂8份，组成一组样品。b)皮带运输机取样从皮带运输机上取样时，应用接料器在皮带运输机机尾的出料处定时抽取大致等量的砂4份，组成一组样品。C)火车、汽车、货船取样从火车、汽车、货船上取样时，从不同部位和深度抽取大致等量的砂8份，组成一组样品。2.5、粗集料取样数量JTGE42—2005《公路工程集料试验规程》规定：对每一单次试验，每组试样的取样数量宜不少于表一所规定的最少取样量。需做几项试验时，如确能保证试验经一项试验后不致影响另一次试验的结果时，可用同一组试样进行