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核子密濕度儀測試壓實度方法
關鍵字: 核子密濕度儀測試壓實度方法 日期: 2020-4-27 20:39:55 點擊 5869 次
核子密濕度儀測試壓實度方法


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核子密濕度儀測試壓實度方法
核子密濕度儀測試壓實度方法

JTG 3450—2019《公路路基路麵現場測試規程》T0922-2008核子密濕度儀測試壓實度方法
 
1 適用範圍
1.1 本方法適用於用核子密濕度儀測試路基、路麵材料的密度和含水率,並計算施工壓實度,以評價結構層的壓實質量。
1.2 本方法可采用散射和直接透射兩種方式進行。其中,散射方式宜用於測試瀝青混合料麵層的壓實密度或硬化混凝土等難以打孔材料的密度。直接透射方式宜用於測試厚度不大於30cm 的土基、基層材料或非硬化水泥混凝土等可以打孔材料的密度及含水率。
2 儀具與材料技術要求
2.1 核子密濕度儀(簡稱:
核子儀):應符合行業標準JT/T658《核子密濕度儀》的要求,滿足國家規定的關於健康保護和安全使用要求。核子儀應每12 個月進行一次校驗。密度的測試範圍為(1.12~2.73)g/cm3,測試允許誤差不超過±0.03g/cm3。含水量測量範圍為(0~0.64)g/cm3,測試允許誤差為±0.015g/cm3。
核子儀主要包括下列部件:
(1)放射源:γ射線源(雙層密封的同位素放射源,如銫-137、鈷-60 或鐳-226 等)或中子源(如镅(241)-鈹等)。
(2)探測器:γ射線探測器(如G-M 計數管)或熱中子探測器(如氦-3管)。
(3)讀數顯示設備:如液晶顯示器、脈衝計數器、數率表或直接讀數表等。
(4)標準計數塊:密度和含氫量均勻不變的材料塊,用於標驗儀器運行狀況和提供射線計數的參考標準。
(5)鑽杆:用於打測試孔以便插入探測杆。
(6)安全防護設備:符合國家規定要求的設備。
(7)刮平板、鑽杆、接線等。
2.2 細砂:0.15 mm~0.3mm。
2.3 其他:毛刷等。
3 方法與步驟
3.1 準備工作
3.1.1 
核子儀經維修或使用過程中不能滿足規定的限值時,應重新校驗後使用。校驗後儀器在所有標定塊上每一測試深度上的標定響應應達到±16 kg/m3。
3.1.2 每天使用前或者對測試結果有懷疑時,按下列步驟測試標準值:
(1)將核子儀置於表麵經壓實且平整的地點,距其它放射源至少8m 以上。
(2)接通電源,按照要求預熱。
(3)將
核子儀置於標準塊上,按照要求評定標準計數。如標準計數超過規定限值時,進行二次標準計,若仍超出規定限值時,需視作故障進行返修處理。
3.2 測試步驟
(1)按照本規程T0902 規定的方法確定測試位置,距路麵邊緣或其他物體的最小距離不得小於30cm。
(2)檢查核子儀周圍8m 之內是否存在其它放射源(含另外的核子儀),如果有應移開或重新選點。
(3)當用散射法測試瀝青路麵密度時,應先用細砂填平測點表麵孔隙(如圖T0922-1所示),再按如圖T0922-3 所示的方法將儀器置於測點上。
(4)當使用直接透射法測試時,用導板、鑽杆等在測點表麵打孔,孔深應大於測試深度,且插進探杆後儀器不傾斜(如圖T0922-2 所示)。按圖T0922-4 所示的方法將探杆插入測試孔內,前後或左右移動儀器,使之穩固。
(5)開機並選定測試時間後進行測量,測試人員退出核子儀2m 以外。到達測試時間後,測試人員讀取並記錄示值,迅速關機,將手柄置於安全位置,結束本次測試。
注:不同型號的核子儀在具體操作步驟上略有不同,可按照其設備相應要求進行操作。
(6)測試結束後,核子儀應裝入專用的儀器箱內,放置在符合核幅射安全規定的地方。
(7)根據相關性試驗結果確定材料的濕密度和含水率,並計算幹密度及壓實度;對於瀝青混合料麵層,用所確定的材料濕密度直接計算壓實度。用散射法時,一組測值不應少於13 點,取平均值作為該段落的壓實結果。
4 按本規程附錄B的方法,計算一個測試路段壓實度的平均值、標準差、變異係數,並計算壓實度代表值。
5 相關性試驗

  核子儀在使用前應在試驗段上確定與標準方法的相關性。在瀝青混合料大規模施工前,應確定核子儀法與鑽芯取樣法的相關性。在基層或路基大規模施工前,應確定核子儀法與挖坑灌砂法的相關性。
步驟如下:
(1)選定200m 以上段落作為試驗段。
(2)按照本方法3.1 中的(2)~(5)步驟進行測試。
(3)對於瀝青路麵,按照T 0924 的規定在測點位置測試壓實度;對於基層或路基,在測點處避開測孔,按照T 0921 的規定測試壓實度。
(4)對相同的路麵厚度、配合比設計、碾壓遍數、鬆鋪厚度、機械組合及壓實度標準的路麵結構層,使用前應在試驗段至少測試15 處,求取兩種不同方法在每處的偏差值Δρi,計算平均值作為修正值Δ,將修正值Δ輸入到核子儀中,計算並保存。
(5)對相同的路麵厚度、配合比設計、鬆鋪厚度及機械組合,多種不同的壓實度標準的路麵結構層,使用前可選取多個試驗段進行相關性試驗,每個試驗段至少測試10 處,按照本規程附錄C 的規定,求取兩種不同方法測試密度的相關性公式,用於測試結果的修正,其相關係數R 應不小於0.95。
6 報告
本方法應報告以下技術內容:
(1)測試路段信息(樁號、結構層類型及厚度等)。
(2)實測密度、標準密度、壓實度。
(3)測試路段壓實度的平均值、標準差、變異係數及代表值。
(4)若進行相關性試驗,還應報告修正值或相關性關係式及相關係數。
 
條文說明 
  
 
核子儀法是國外用於現場控製壓實度常見方法,上世紀90 年代初引入我國,曾在路基路麵材料的密度、含水率的測試方麵有所應用,但由於核子儀使用和保存要求很高,近年來國內大部分檢測單位已經停止使用。考慮核子儀法是一種準確度較高的壓實度測試方法,為了與國際相關領域的技術銜接,本次修訂仍予以保留。
  本次修訂主要針對核子儀使用時的標定,以及其適用場合等方麵,同時應注意測試瀝青路麵壓實度時使用的的標準密度應按照現行《公路工程質量檢驗評定標準》(JTG F80/1-2004)和《公路瀝青路麵施工技術規範》(JTG F40-2004)的規定選用;其他材料的標準密度應通過擊實的方法確定。 
 
核子儀有方便、快捷的特點,但易受測試層溫度及多種環境因素的影響,測值波動性較大,因此測試過程中通常需要經過標定,同時在壓實度過程測試時要保證與試驗段測試時溫度一致,對於紋理較大的路麵,測試前還需用細砂填平以保證測值準確。
  核子儀對靠近表層材料的密度最為敏感,當測試材料的表麵與儀器底部之間存在空隙時,測試結果可能存在表麵偏差(僅對散射法)。如果采用直接透射法測試,表麵偏差不明顯。材料的粒度、級配、均勻度以及組成成分等因素對密度的測試結果影響較小。但是對一些如:高嶺土、雲母、石膏、石灰等可能會對水分的測試有明顯的影響,測試時需要與其它可靠的方法進行對比,對測試結果進行調整。因此,核子儀法不適合用於現場測試含有結晶水或有機物化學成分材料的含水率。 
 
核子儀法還經常用於監測結構層密度或壓實度的變化,以確定合適的碾壓遍數、機械組合等施工工藝參數,進而確定試驗段密度值。
  對剛鋪築完的熱瀝青混合料路麵測試時,為避免影響測試結果儀器,不能長時間放置在路麵上,測試完成後儀器盡快從路麵上移走冷卻。
  從事儀器保管及使用的人員,需符合核幅射測試的相關規定。
 
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核子密濕度儀測試壓實度方法
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