專利名稱：一種公路水穩(wěn)基層壓實(shí)度的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及檢測(cè)方法
一種公路水穩(wěn)基層壓實(shí)度的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及檢測(cè)方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于公路水穩(wěn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是提供了一種公路水穩(wěn)基層壓實(shí)度的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
目前市政工程溝槽基底、回填土、路基、水穩(wěn)基層壓實(shí)度檢測(cè)普遍采用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和方法是環(huán)刀法或灌砂法。按照試驗(yàn)規(guī)程中的相關(guān)操作規(guī)程，細(xì)粒土兩種方法均能適用，對(duì)于砂類土、礫類土等粗粒徑的水穩(wěn)基層一般采用灌砂法。具體的實(shí)施方法可以詳見相關(guān)規(guī)程。此兩種方法的目前存在的問題是
環(huán)刀法適用范圍較窄，不能適用于粗骨料層的壓實(shí)度檢測(cè)，而且此種方法中需將環(huán)刀兩面的土刮平，由于受到個(gè)人視覺等因素的影響，所以實(shí)驗(yàn)誤差較大。
灌砂法適用范圍較寬，能適用于回填土、路基等細(xì)骨料層和水穩(wěn)層等粗骨料層的檢測(cè)，但針對(duì)水穩(wěn)土層或水穩(wěn)碎石層，因混合料中摻加了水泥，在施工完后不能立即進(jìn)行驗(yàn)收檢測(cè)的，水穩(wěn)層會(huì)變硬，用鑿子錘子等傳統(tǒng)的方法挖坑就比較困難。如按驗(yàn)收規(guī)范中每一千平檢測(cè)一點(diǎn)的頻率進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)于取樣點(diǎn)較多的路段，檢測(cè)起來耗時(shí)較長(zhǎng)，效率較低。 而且手工挖出來的試坑規(guī)范性差，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響也較大。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種公路水穩(wěn)基層壓實(shí)度的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及檢測(cè)方法，解決了環(huán)刀法檢測(cè)范圍窄，灌砂法操作困難的問題。
本發(fā)明的設(shè)備包括升降軸1、電動(dòng)機(jī)2、升降手柄3、鎖緊手柄4、取料頭5、行走輪 6、定位銷7、設(shè)備框架8、取料頭連接電機(jī)軸9 ；升降軸1、電動(dòng)機(jī)2分別用螺栓與設(shè)備框架8 連接，升降手柄3、鎖緊手柄4分別用銷與設(shè)備框架8連接，行走輪6、定位銷7分別鉚接在設(shè)備框架8上，升降軸1與取料頭5用螺紋連接，升降軸1與鎖緊手柄4鍵連接。
本發(fā)明的檢測(cè)步驟如下
(1)裝上所需規(guī)格(一般為直徑15cm和直徑IOcm兩種)的取料頭5，選擇一塊平整的路段，將四只行走輪6打起，四根定位銷7采用人工加壓的方法，壓入水穩(wěn)基層中，松開鎖緊手柄4，旋轉(zhuǎn)升降手柄3，使取料頭5向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)取料頭剛好與土層接觸，鎖緊手柄4 ；
(2)將電源打開，電動(dòng)機(jī)2開始工作，帶動(dòng)取料頭5轉(zhuǎn)動(dòng)，打開鎖緊手柄4，以Icm/ min的速度旋轉(zhuǎn)升降手柄(3)，當(dāng)?shù)竭_(dá)規(guī)定的深度(結(jié)構(gòu)層厚度)后，斷開電源，電動(dòng)機(jī)停止工作；旋轉(zhuǎn)升降手柄3，使取料頭lcm/min的速度上升到地面位置；
(3)將取料頭內(nèi)的水穩(wěn)料取出，放入容器中；放下四只行走輪6，將設(shè)備后移 0. 95 1. 1，用工具將坑內(nèi)的殘余水穩(wěn)料取出，和從取料頭取出的料一并放在一個(gè)容器中； 用修土刀修整試坑底部及側(cè)壁，并將修整余料放入之前容器內(nèi)；
(4)按照試驗(yàn)規(guī)范中灌砂法的實(shí)驗(yàn)操作，稱量換算得到試坑的體積，稱量得到從試坑內(nèi)取出的水穩(wěn)料的質(zhì)量，計(jì)算得到濕密度；取試坑中部的試樣烘干得到含水率，從而計(jì)算壓實(shí)后水穩(wěn)料的干密度和壓實(shí)度。
本發(fā)明步驟(1)中，根據(jù)測(cè)定現(xiàn)場(chǎng)水穩(wěn)料的公稱粒徑(細(xì)粒土、砂類土、礫類土)， 配有合適的取料頭。配有IOcm直徑和15cm直徑的取樣頭。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，本發(fā)明是在鉆芯取樣和人工挖坑的基礎(chǔ)上考慮，節(jié)省了時(shí)間， 減少勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率，縮短工程驗(yàn)收時(shí)間，便于實(shí)施和操作。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的說明。
圖1是本發(fā)明鉆坑實(shí)驗(yàn)設(shè)備的整體平面圖。其中，升降軸1、電動(dòng)機(jī)2、升降手柄3、 鎖緊手柄4、取料頭5、行走輪6、定位銷7。
圖2是本發(fā)明鉆頭的正面示意圖。其中，設(shè)備框架8、取料頭連接電機(jī)軸9、取料頭筒身10、取料頭鉆頭前端11。
圖3是本發(fā)明鉆頭的切割片示意圖。其中，取料頭鉆頭前端切割片12。
具體實(shí)施方式
如圖中所示，采用以下步驟進(jìn)行試驗(yàn)
①選擇平整的表面，將表層的浮土清掃干凈。
②將鉆坑去了設(shè)備移到位置，放下定位銷(7)如圖1所示，將機(jī)器穩(wěn)固，旋轉(zhuǎn)升降手柄使取料頭貼近地面，打開電源，選擇合適的速度轉(zhuǎn)動(dòng)升降手柄，進(jìn)行取料操作，當(dāng)達(dá)到合適的深度時(shí)，關(guān)閉電源，緩慢提升取料頭。將修正試坑底部及側(cè)壁，將取料頭中和試坑內(nèi)殘余的土料一并放到容器中稱量重量m。此過程中盡量避免土料及涂料中水分的損失。
③稱取合適數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)砂，同灌砂法操作，測(cè)試試坑體積V。
④經(jīng)②、③步驟計(jì)算得到土料的濕密度
⑤取代表性的土料試樣進(jìn)行含水率測(cè)試，測(cè)試方法詳見相關(guān)規(guī)程。
⑥計(jì)算得到試樣的干密度，從而得到該實(shí)驗(yàn)的壓實(shí)度。
具體實(shí)例
某公司承攬的安哥拉市政工程在市政道路105車行道水穩(wěn)土基層壓實(shí)度取樣時(shí)采取此種設(shè)備，操作如下
(1)裝上直徑15cm的取料頭，選擇一塊平整的路段，將四只行走輪打起，四根定位銷采用人工加壓的方法，壓入水穩(wěn)基層中，松開鎖緊手柄，旋轉(zhuǎn)升降手柄，使取料頭向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)取料頭剛好與土層接觸，鎖緊手柄。
(2)將電源打開，電動(dòng)機(jī)開始工作，帶動(dòng)取料頭轉(zhuǎn)動(dòng)，打開鎖緊手柄，以lcm/min的速度旋轉(zhuǎn)升降手柄，當(dāng)?shù)竭_(dá)30cm后，斷開電源，電動(dòng)機(jī)停止工作；旋轉(zhuǎn)升降手柄，使取料頭緩慢上升到地面位置。
(3)將取料頭內(nèi)的水穩(wěn)料取出，放入容器中；放下四只行走輪，將設(shè)備后移一米左右，用工具將坑內(nèi)的殘余水穩(wěn)料取出，和從取料頭取出的料一并放在一個(gè)容器中；用修土刀修整試坑底部及側(cè)壁，并將修整余料放入之前容器內(nèi)。權(quán)利要求
1.一種公路水穩(wěn)基層壓實(shí)度的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，包括升降軸(1)、電動(dòng)機(jī)O)、升降手柄(3)、鎖緊手柄G)、取料頭(5)、行走輪(6)、定位銷(7)、設(shè)備框架(8)、取料頭連接電機(jī)軸(9)；升降軸(1)、電動(dòng)機(jī)(2)分別用螺栓與設(shè)備框架(8)連接，升降手柄(3)、鎖緊手柄(4)分別用銷與設(shè)備框架(8)連接，行走輪(6)、定位銷(7)分別鉚接在設(shè)備框架(8) 上，升降軸⑴與取料頭(5)用螺紋連接，升降軸⑴與鎖緊手柄⑷鍵連接。
2.一種采用權(quán)利要求1所述設(shè)備公路水穩(wěn)基層壓實(shí)度的檢測(cè)方法，其特征在于，檢測(cè)步驟為(1)裝上所需規(guī)格的取料頭(5)，選擇一塊平整的路段，將四只行走輪(6)打起，四根定位銷(7)采用人工加壓的方法，壓入水穩(wěn)基層中，松開鎖緊手柄G)，旋轉(zhuǎn)升降手柄(3)，使取料頭(5)向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)取料頭剛好與土層接觸，鎖緊手柄；(2)將電源打開，電動(dòng)機(jī)O)開始工作，帶動(dòng)取料頭(5)轉(zhuǎn)動(dòng)，打開鎖緊手柄，以 lcm/min的速度旋轉(zhuǎn)升降手柄(3)，當(dāng)?shù)竭_(dá)規(guī)定的深度后，斷開電源，電動(dòng)機(jī)停止工作；旋轉(zhuǎn)升降手柄(3)，使取料頭lcm/min的速度上升到地面位置；(3)將取料頭內(nèi)的水穩(wěn)料取出，放入容器中；放下四只行走輪(6)，將設(shè)備后移0.95 1. 1米，用工具將坑內(nèi)的殘余水穩(wěn)料取出，和從取料頭取出的料一并放在一個(gè)容器中；用修土刀修整試坑底部及側(cè)壁，并將修整余料放入容器內(nèi)；(4)按照試驗(yàn)規(guī)范中灌砂法的實(shí)驗(yàn)操作，稱量換算得到試坑的體積，稱量得到從試坑內(nèi)取出的水穩(wěn)料的質(zhì)量，計(jì)算得到濕密度；取試坑中部的試樣烘干得到含水率，從而計(jì)算壓實(shí)后水穩(wěn)料的干密度和壓實(shí)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水穩(wěn)基層壓實(shí)度的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及檢測(cè)方法，其特征在于步驟 (1)中，根據(jù)測(cè)定現(xiàn)場(chǎng)水穩(wěn)料的公稱粒徑，配有IOcm直徑和15cm直徑的取樣頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水穩(wěn)基層壓實(shí)度的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及檢測(cè)方法，其特征在于所需規(guī)格為15cm和IOcm兩種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水穩(wěn)基層壓實(shí)度的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及檢測(cè)方法，其特征在于所述的公稱粒徑指細(xì)粒土、砂類土、礫類土。
全文摘要
一種公路水穩(wěn)基層壓實(shí)度的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及檢測(cè)方法，屬于公路水穩(wěn)技術(shù)領(lǐng)域。設(shè)備包括升降軸(1)、電動(dòng)機(jī)(2)、升降手柄(3)、鎖緊手柄(4)、取料頭(5)、行走輪(6)、定位銷(7)、設(shè)備框架(8)、取料頭連接電機(jī)軸(9)；升降軸(1)、電動(dòng)機(jī)(2)分別用螺栓與設(shè)備框架(8)連接，升降手柄(3)、鎖緊手柄(4)分別用銷與設(shè)備框架(8)連接，行走輪(6)、定位銷(7)分別鉚接在設(shè)備框架(8)上，升降軸(1)與取料頭(5)用螺紋連接，升降軸(1)與鎖緊手柄(4)鍵連接。優(yōu)點(diǎn)在于，它是在鉆芯取樣和人工挖坑的基礎(chǔ)上考慮，節(jié)省了時(shí)間，減少勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率，縮短工程驗(yàn)收時(shí)間，便于實(shí)施和操作的試驗(yàn)設(shè)備方法。
文檔編號(hào)G01N9/36GK102519834SQ201110436150
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者馮剛, 曾廷有, 李凱, 王樹超 申請(qǐng)人:北京首鋼建設(shè)集團(tuán)有限公司