试验检测人员复习材料<材料试验部分>
一:土工试验
a,土的三相组成(固相,液相,气相)
土的物理性质指标:
1 土的密度 :是指土体单位体积的质量 土的密度变化范围一般在16-22kN/m�0�6
2土颗粒比重(或土粒密度)Gs:是指土的固体颗粒的单位体积的质量与水在4oC时单位体积的质量之比
土的比重取决于土的矿物成分,其变化范围一般在26.0-27.5之间.
3土的含水量w:是指土中水的质量与固体颗粒的质量之比,通常以百分数表示.
含水量是表示土湿度的指标.土的天然含水量变化范围很大,从干砂接近于零一直到饱和粘土的百分之几百.
4干密度 :是指土的固体颗粒质量与土的总体积之比.
土的干密度越大,土越密实.所以干密度常常用作土压实的控制指标.
5饱和密度 :是指土空隙中全部被水充满时土的密度.
式中 是水的密度, =9.81KN/m�0�6=9.81*10-3N/cm�0�6
6浮密度或称浸水密度 :是指土浸在水中受到水的浮力作用时的单位体积的质量
7孔隙比e:是土中孔隙的体积与固体颗粒体积之比
孔隙比是一个应用十分广泛的指标,可以用来评价土的紧密程度.
8孔隙率n:是指土中孔隙体积与总体积之比:
孔隙比与孔隙率之间存在下述换算关系
9饱和度Sr:是指孔隙中水的体积与孔隙体积之比.
饱和度用来描述土中水充满孔隙的程度,Sr=0时,土是完全干燥的, Sr=1时,则土为完全饱和的.按饱和度可以把砂土划分为三种状态:
0< Sr≤0.5 稍湿的
0.5< Sr≤0.8 潮湿的
0.8< Sr≤1.0 饱和的
指标 符号 物理表达式 换算关系式
土的物理性质试验:
含水量试验:
烘干法:烘干法是测定含水量的标准方法,适用于粘质土,粉质土,砂类土和有机质土
仪器设备:
1,烘箱:可采用点热烘箱或温度能保持105-110的其他能源烘箱.
2,天平:感量0.01g.
3,其他:干燥器,称量盒等.
试验步骤
1,取具有代表性试样,细粒土15-30g,砂类土,有机土50g,放入称量盒内,立即盖好盒盖,称其质量.称量时,可在天平一端放上与该称量盒等质量的砝码,移动天平游码,平衡后称量结果即为湿土质量.
2,揭开盒盖,将试样和盒放入烘箱内，在温度105-110恒温下烘干.对于细粒土不得少于8h,对含有机质超过5%的土,应将温度控制在65-70下恒温烘干.
3,将烘干后的试样和盒取出,放入干燥器内冷却(一般只需0.5-1h)冷却后盖好盒盖称质量精确到0.01g.
酒精燃烧法
在土样中加入酒精,利用酒精能在土上燃烧,使土中水分蒸发,将土样烘干,一般应烧三次.
仪器设备
1称量盒
2天平:感量0.01g
3酒精:纯度95%
4滴管,火柴,调土刀等
实验步骤
1,取代表性试样(粘质土5-10g砂类土20-30g)放入称量盒内，称湿土质量.
2,用滴管将酒精注入放有试样的称量盒中,直至盒中出现自由液面为止.为使酒精在试样中充分混合均匀,可将盒在桌上轻轻敲击.
3,点燃盒中究竟,燃烧至火焰熄灭.
4,将试样冷却数分钟,按2和3步重新燃烧两次.
5,待第三次火焰熄灭后，盖好盒盖,立即称干土质量,准确至0.01g
本法适用于无粘性土,一般粘性土.不适用于含有机质土,含盐量较多的土和重粘土.
含水量的其他测试方法:
1,红外线照射法:红外线照射法是将土样置于红外线灯光之下烘干,通常将土样放于距光源5-15cm距离内照射约1h左右即可干燥.试验证明,此法所的结果较烘干含水量略大1%左右.
2,比重法:将土样放入一定容积的玻璃瓶中,算出土粒在水中的浮重,进一步求出土的含水量.适用于砂类土.
3,微波加热法:经试验对比多数土的测试结果与标准烘干法相对误差小于1.5%但对一些含金属矿物质的土不适用.
4碳化钙气压法: 碳化钙为吸水剂.将一定量的湿土样和碳化钙放与体积一定的密封容器中, 吸水剂与土中的水发生发应，产生乙炔气体,乙炔气体在密封容器中产生的压强与土中水分子质量成正比.
特殊土的含水量测试方法:
1,含石膏土和有机质土的含水量测试法
含石膏土和有机质土的烘干温度在110时,对含石膏土会失去结晶水,对含有机质土其有机成分会燃烧,测试结果将与含水量定义不符.这种试样的干燥宜用真空干燥箱在近乎1个大气压力作用下将土干燥,或将烘箱温度控制在60-70,干燥8h以上为好.
2,无机结合料稳定土的含水量测试法
无机结合料在国外常称为水硬性结合料,它主要指水泥,石灰,粉煤灰和石灰或水泥粉煤灰,所用术语水泥稳定土,石灰稳定土,石灰粉煤灰稳定土等总称无机结合料稳定土.
无机结合料含水量用烘干法测定时,应提前将烘箱温度提升到110,使放入的无机混合料一开始就能在105-110的环境下烘干.另外烘干后应用硅胶作为干燥剂.
如不将烘箱温度先提升到110,则测得的含水量往往偏小.
密度试验方法
测定密度常用的方法有环刀法、蜡封法、灌砂法、灌水法等. 环刀法操作简便而准确，在室内和野外普遍采用；不能用环刀削的坚硬、易碎、含有粗粒、形状不规则的土，可用蜡封法；灌砂法、灌水法一般在野外应用.
在密度测试中，m较易获得，难的是V值。V值的检测操作受人为因素和土的粒度成分影响很大。
环刀法：
此法采用一定体积的环刀切削土样，使土按环刀形状充满其中，测环刀中土重，根据已知环刀的体积就可按定义计算土的密度。有不同型号的环刀可供选用。室内测试时，应结合我国仪器设备情况，可选用剪切、压缩、渗透仪环刀。施工现场检查填土密度时，因每层土压实程度上下不均，而每一层压实厚度达20-30cm，环刀容积过小，取土深度稍有变化，所测密度误差较大，为此可选用大容积环刀提高测试精度。
1．仪器设备
（1）环刀：内径6-8cm，高2-3m，壁厚1.5-2mm。
（2）天平：感量0.1g。
（3）其他：修土刀、钢丝锯、凡士林等。
2．试验步骤
（1）按工程需要取原状土或制备所需状态的扰动土样，整平两端，环刀内壁涂一薄层凡士林，刀口向下放在土样上。正比。通过测气体压强就可换算出相应的含水量。
（2）用修土刀或钢丝锯将土样上部削成略大子环刀直径的土柱，然后将环刀垂直下压，边压边削，至土样伸出环刀上部为止，削去两端余土，使与环刀口面齐平，并用剩余土样测定含水量。
（3）擦净环刀外壁，称环刀与土合质量叫，准确至0.1g。
3．结果整理
4．精密度和允许差
本试验须进行二次平行测定，取其算术平均值，其平行差值不得大于0.03g/cm3。
（三）蜡封法
此法系将不规则的土样（体积不小于5cm3）称其自然质量后，浸人熔化的石蜡中，使土样被石蜡所包裹，而后称其在空气中重与在水中重，并按公式计算土样密度。
此法所得密度值恒较其方法大，这是因为在任何情况下难以避免熔蜡浸人土内孔隙中的缘故。
1.仪器设备
（1）天平：感量0．01分
（2）烧杯、细线、石蜡、针、削上刀等。
2．试验步骤
（1）用削土刀切取体积大于30”试件，削除试件表面的松、浮土以及尖锐棱角，在天平上称量，准确至0.01g。取代表性上样进行合水量测定。
（2)将石蜡加热至刚过熔点，用细线系住试件侵入石蜡中，使试件表面覆盖一薄层严密的石蜡，若试件蜡膜上有气泡，需用热针刺破气泡，再用石蜡填充针孔，涂平孔口。
（3）待冷却后，将蜡封试件在天平上称量，准确至0.01g。
（4)利用细线将蜡封试件置于天平一端，使其浸浮在盛有蒸馏水的烧杯中，注意试件不要接触烧杯壁，称蜡封试件的水下质量，准确至0.01g，并测量蒸馏水的温度。
（5）将蜡封试件从水中取出，擦干石蜡表面水分，在空气中称其质量，将其与③）中所称质量相比，若质量增加，表示水分进入试件中；若浸人水分质量超过0.03g，应重做。
3结果整理
按下式计算湿密度
现场坑试法：
对含有碎砾石的上层或人工填上层无法用环刀取样，则可在现场测点挖一测坑，挖的同时测其挖出土石的质量和含水量，挖出的土质量一般不少于300kg对不规则的试坑体积测、量，可用不透水的薄膜袋放在坑内，然后向袋中灌水并测所灌水的体积，并按定义计算土的密度。也可按灌砂法测定体积
……
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一、科目设置
公路试验检测工程师考试科目为：《路桥基础》、《路基路面》、《桥梁隧道》和《交通工程》。
《路桥基础》包括：土工试验、材料试验（不含沥青和沥青混合料）、几何线形、交通安全设施、计量认证和法律法规等。只包含上机答题考试。
《路基路面》专业包括：沥青及沥青混合料、无机结合料稳定材料、路基路面现场检测。分为上机答题和实际操作两部分考试。
《桥梁隧道》专业包括：结构混凝土、桩基、地基基础、桥梁隧道结构及构件检测。分为上机答题和实际操作两部分考试。
《交通工程》专业包括：公共基础、交通安全设施、机电工程。分为上机答题和实际操作两部分考试。
二、考试合格标准
《路桥基础》总分100分，60分合格。《路基路面》、《桥梁隧道》、《交通工程》各科总分均为150分，上机答题部分100分，60分合格；实际操作部分50分，30分合格。
三、计算机网络上机考试
该项考试考核考生的相关试验检测基础知识。
（一）考试题型
考试题型共有四种形式。
1、单选题：每道题目有四个备选项，要求参考人员通过对题干的审查理解，从四个备选项中选出唯一的正确答案。每题1分。
2、多选题：每道题目所列备选项中，有两个或两个以上正确答案，选出其中正确答案。每题2分。所有选择和答案完全吻合才可得分。
3、判断题：每道题目列出一个可能的事实，通过审题给出该事实是正确还是错误的判断。每题1分。
4、判选题：题目主要针对具体试验检测项目，从原理或操作上对某项试验内容进行分析判断，选择符合题目要求唯一的正确答案。每题2分。
（二）考试内容比例
《路桥基础》考试科目，土工内容40分，其中单选题8道、多选题8道、判断题8道、判选题4道。材料内容（不含沥青和沥青混合料）30分，其中单选题6道，多选题6道，判断题6道、判选题3道。几何尺寸内容10分，其中单选题2道、多选题2道、判断题2道、判选题1道。安全设施内容10分，题型组成比例同几何尺寸。计量认证和法律法规内容10分。总计100分，考试时间90分钟。
《路基路面》专业考试科目，其中单选题20道、多选题20道、判断题20道、判选题10道。总计100分，考试时间90分钟。
《桥涵隧道》专业考试科目根据参考人员的岗位需要，可选择桥梁工程或隧道工程。当参考人员选择桥梁工程时，桥梁工程的考试题目占70％，隧道工程题目占30％；反之隧道工程题目占70％，桥梁工程题目占30％。其中70％比例中，判选题7道，单选题14道，多选题14道，判断题14道；30％比例中，单选题6道，多选题6道，判断题6道、判选题3道。总计100分，考试时间90分钟。
《交通工程》专业考试科目分为：公共基础30分，其中单选题8道、多选题7道、判断题8道；安全设施36分，其中单选题10道、多选题8道、判断题10道；机电工程34分，其中单选题10道、多选题7道、判断题10道。总计100分，考试时间90分钟。
四、实际操作考试
该项考试考核考生相关试验检测项目的实际操作水平。实际操作考试随机抽取6道试题，考生可任选5道，每题10分，共计50分，考试时间90分钟。
《路基路面》专业实际操作包括路桥基础对应内容2道题，路基路面对应内容4道题。
《桥梁隧道》专业实际操作，其中桥梁专业考生桥梁4道题，隧道2道题；隧道专业考生隧道4道题，桥梁2道题。
《交通工程》专业实际操作包括基础知识1道题、安全设施3道题，机电工程2道题。
五、参考教材和参考资料
在各科目考试大纲中列出了有关考试参考书目，要特别强调的是当教材中的内容和现行标准规范相对应的内容不一致时，应以现行有效的行业及国家标准规范内容为准。
第二章、试验检测员考试
一、科目设置
公路检测员考试科目为：《材料试验》、《工程检测》和《交通工程》。
《材料试验》包括：土工试验、建筑材料及其混合料。分为上机答题和实际操作两部分考试。
《工程检测》包括：路基路面、桥涵、隧道、交通安全设施、几何尺寸等。分为上机答题和实际操作两部分考试。
《交通工程》包括：公共基础、交通安全设施、机电工程。分为上机答题和实际操作两部分考试。
二、考试合格标准
《材料试验》、《工程检测》、《交通工程》各科总分均为150分，上机答题部分100分，60分合格；实际操作部分50分，30分合格。
三、计算机网络上机考试
该项考试考核考生的相关试验检测基础知识。
（一）考试题型
检测员考试题型与工程师考试题型完全相同，有单选题、多选题、判断题和判选题四种形式，各题型答题要求与工程师考题要求相同。
（二）、考试内容比例
《材料试验》考试科目，土工内容40分，其中单选题8道、多选题4道、判断题16道、判选题4道。建筑材料及其混合料内容60分。其中单选题12道、多选题6道、判断题24道，判选题6道。总计100分，考试时间90分钟。
《工程检测》考试科目中，路基路面内容30分，其中单选题6道、多选题3道、判断题12道，判选题3道。桥梁内容30分，题型组成比例同路基路面。隧道内容20分，其中单选题4道、多选题2道、判断题8道、判选题2道。几何尺寸内容10分，其中单选题2道、多选题1道、判断题4道、判选题1道，交通安全设施占10分，题型组成比例同几何尺寸。总计100分，考试时间90分钟。
《交通工程》考试科目中，公共基础30分，其中单选题8道、多选题7道、判断题8道；安全设施40分，其中单选题15道、多选题5道、判断题15道；机电工程30分，其中单选题10道、多选题5道、判断题10道。总计100分，考试时间90分钟。
四、实际操作考试
该项考试考核考生相关试验检测项目的实际操作水平。实际操作考试随机抽取6道试题，考生可任选5道，每题10分，共计50分，考试时间90分钟。
《材料试验》实际操作包括土工试验2道题，建筑材料及其混合料4道题。
《工程检测》实际操作包括路基路面2道题，桥涵1道题，隧道1道题，交通安全设施1道题，几何尺寸1道题。
《交通工程》实际操作包括公共基础1道题，安全设施3道题，机电工程2道题。
五、参考教材和参考资料
在各科目考试大纲中列出了有关考试参考书目，要特别强调的是当教材中的内容和现行标准规范相对应的内容不一致时，应以现行有效的行业及国家标准规范内容为准。
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