1、公路工程试验检测员材料分类模拟 53 及答案解析(总分：99.99，做题时间：90 分钟)一、案例分析题和计算题(总题数：11，分数：100.00)某试验室试拌混凝土提出基准配合比为 1:1.78:3.63，W/C=0.55，已知单位水泥用量为 335kg/m 3 ，问：（分数：18.00）(1).其他各材料单位用量为多少?（分数：6.00）_(2).为检验强度，采用 3 个不同的水灰比 0.50、0.55 和 0.60 制备了 3 组混凝土立方体试件，拌制混凝土时检验 3 组混凝土拌和物的工作性均合格。采用调整水灰比时用水量不变的方法，问其他两组水灰比的水泥用量为多少?（分数：6.00）_(
2、3).3 组试件经 28d 标准养护，按规定方法测定其立方体抗压强度值列于下表。已知混凝土设计强度等级为 C30，配制时强度为 38.2MPa，试分析哪组配合比最为合适? 不同水灰比的混凝土强度值 组 别 水灰比(W/C) 28d 立方体抗压强度值 f cu,28 (MPa) A 0.50 45.3 B 0.55 39.1 C 0.60 34.2 （分数：6.00）_某试验室试拌混凝土 15L，经调整后各材料的用量为：水泥 5.2kg，水 2.9kg，砂 9.6kg，碎石 18.5kg，实测混凝土拌和物的密度为 2362kg/m 3 ，经强度检验满足设计要求。试确定：（分数：18.99）(1)
3、.试验室配合比?（分数：6.33）_(2).施工现场砂的含水率 4%、碎石的含水率为 1.5%，确定施工配合比?（分数：6.33）_(3).5 级普通水泥，实测强度为 47.3MPa，施工时直接将试验室配合比误用作施工配合比，试分析对混凝土强度有何影响?（分数：6.33）_1.现场抽检混凝土施工质量，取混凝土试样制备一组标准立方体试件，经 28d 标准养护，测得混凝土破坏荷载分别为 660kN、682kN、668kN。假定混凝土的强度标准差为 3.6MPa，试确定混凝土的抗压强度标准值，并分析该混凝土的强度等级应为多大? （分数：7.00）_2.某公路沥青路面上面层采用 AC-13 型细粒式沥
4、青混凝土，经过马歇尔试验，将试验结果及结果分析汇总于下表，试确定最佳沥青用量? 马歇尔试验结果及分析汇总表 技术指标 试件 组号 油石比 (%) 毛体积密度 f (g/cm 3 ) 空隙率 VV(%) 矿料间隙率 VMA(%) 沥青饱和度 VFA(%) 稳定度 MS(kN) 流值 FL(mm) 1 4.0 2.328 5.8 15.6 62.5 8.7 2.1 2 3 4 5 4.5 5.0 5.5 6.0 2.346 2.354 2.353 2.348 4.7 3.6 2.9 2.5 15.4 15.3 15.7 16.4 69.8 77.5 80.2 83.5 9.7 10.6 10.3
5、8.5 2.3 2.5 2.8 3.7 技术标准 36 不小于 13 6575 8 1.54 相应参数 fmax VV=4.5% VFA=70% MS max 绘制关系曲线确定的相应 于上述参数的沥青用量(%) 5.2 4.7 4.6 5.2 分别满足各项技术指标 要求的沥青用量范围(%) 4.05.4 4.34.9 4.06.0 4.06.0 （分数：7.00）_3.中粒式 AC-16 普通沥青混合料的车辙试验记录见下表，试计算动稳定度，并分析是否满足 1-3 气候区沥青路面的车辙要求? AC-16 普通沥青混合料车辙试验记录表 试验温度 60 轮压 0.7MPa 试件密度 2.428g/c
6、m 3 试验尺寸 300mm300mm50mm 空隙率 4.0% 制件方法 轮碾法 试件 编号 时间 t 1 (min) 时间 t 2 (min) t 1 时的 变形量 d 1 (mm) t 2 时的 变形量 d 2 (mm) 试验轮往返 碾压速度 (次/min) 试验机 系数 C 1 试件系 数 C 2 动稳定 DS (次/mm) 1 45 60 5.22 5.73 42 1 1 2 45 60 5.79 6.27 42 1 1 3 45 60 6.23 6.76 42 1 1 （分数：7.00）_4.某段高速公路底基层水泥稳定土配合比设计，成型 5 组试件，水泥用量分别为：3%、4%、5%
7、、6%、7%，其每组试件强度测定值见表，试选定该水泥稳定土的配合比(设计强度 R d =1.5MPa)? （分数：7.00）_5.某试验室为一高速公路设计二灰稳定细粒土的配合比，制备了下列样品：干消石灰 3kg，粉煤灰 5kg、含水率 25%，土样 20kg、含水率 8%，试验用水为饮用水。已知：经击实试验得到最大干密度为 1.68g/cm 3 ，最佳含水率为 18%，拟设计一组质量比为石灰：粉煤灰：土=10:14:76 的强度试件，试计算每个试件的称料质量及各材料用量? （分数：7.00）_6.桥梁混凝土欲使用 HRB335 级热轧带肋钢筋，试验室取样进行该钢筋的拉伸性能试验，试验结果记录见
8、表。按照钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB 1499.22007)的规定，HRB335 热轧带肋钢筋拉伸性能指标要求为：屈服点不小于 335MPa、抗拉强度不小于 455MPa、伸长率不小于 17%。试计算分析该钢筋能否用于桥梁混凝土结构? 钢筋拉伸试验记录表 试验次数 公称直径 试件原始标距 L 0 (mm) 试样断后标距 L 1 (mm) 屈服力 F s (N) 最大拉力 F b (N) 1 20 100 130 108 163 2 20 100 131 107 162 （分数：7.00）_7.经马歇尔试验，确定 AC-13 细粒式沥青混凝土的油石比为 5.3%、毛体积密度为 2430kg/m
9、 3 ，试计算制备一块车辙试验标准试件(300mm300mm50mm)需要矿料总量与沥青用量。 （分数：7.00）_8.现有一组(5 个试件)马歇尔试验结果，稳定度测定值分别为：9.63kN、8.50kN、8.82kN、10.04kN、14.62kN，请对该组试验结果进行数据处理(当试件数目 n 为3、4、5、6 个时，k 值分别为 1.15、1.46、1.67、1.82)。 （分数：7.00）_9.测压实度时，已知室内测得最大干密度为 dmax =2.20g/cm 3 ，用灌砂法测压实度，试洞内挖出湿土质量为 4031g，灌砂筒内共储砂 2850g，砂灌满试洞后储砂筒内剩余砂质量 616.4
10、g，砂的密度为 1.28g/cm 3 ，挖出湿土的含水率为 11.2%，则该地点的压实度为多少? （分数：7.00）_公路工程试验检测员材料分类模拟 53 答案解析(总分：99.99，做题时间：90 分钟)一、案例分析题和计算题(总题数：11，分数：100.00)某试验室试拌混凝土提出基准配合比为 1:1.78:3.63，W/C=0.55，已知单位水泥用量为 335kg/m 3 ，问：（分数：18.00）(1).其他各材料单位用量为多少?（分数：6.00）_正确答案：()解析：解：已知单位水泥用量为 335kg/m 3 ，其他各材料用量为：单位用水量为 0.55335=184kg/m 3 ，单
11、位砂用量为 1.78335=S96kg/m 3 ，单位石用量为 3.63335=1216kg/m 3 。(2).为检验强度，采用 3 个不同的水灰比 0.50、0.55 和 0.60 制备了 3 组混凝土立方体试件，拌制混凝土时检验 3 组混凝土拌和物的工作性均合格。采用调整水灰比时用水量不变的方法，问其他两组水灰比的水泥用量为多少?（分数：6.00）_正确答案：()解析：解：若单位用水量不变，则 W/C=0.50 的一组：单位水泥用量为 1840.50=368kg/m 3 。W/C=0.60的一组：单位水泥用量为 1840.60=307kg/m 3 。(3).3 组试件经 28d 标准养护，
12、按规定方法测定其立方体抗压强度值列于下表。已知混凝土设计强度等级为 C30，配制时强度为 38.2MPa，试分析哪组配合比最为合适? 不同水灰比的混凝土强度值 组 别 水灰比(W/C) 28d 立方体抗压强度值 f cu,28 (MPa) A 0.50 45.3 B 0.55 39.1 C 0.60 34.2 （分数：6.00）_正确答案：()解析：解：B 组最合适。某试验室试拌混凝土 15L，经调整后各材料的用量为：水泥 5.2kg，水 2.9kg，砂 9.6kg，碎石 18.5kg，实测混凝土拌和物的密度为 2362kg/m 3 ，经强度检验满足设计要求。试确定：（分数：18.99）(1)
13、.试验室配合比?（分数：6.33）_正确答案：()解析：解：水泥 5.20.015=347kg 水 2.90.015=193kg 砂 9.60.015=640kg 碎石 18.50.015=1233kg 混凝土计算密度=347+193+640+1233=2413kg/m 3 ，|2362-2413|/2362=2.2%2%； 校正系数=2362/2413=0.98； 试验室配合比为水泥:水:砂:碎石=340:189:627:1208。(2).施工现场砂的含水率 4%、碎石的含水率为 1.5%，确定施工配合比?（分数：6.33）_正确答案：()解析：解：计算施工配合比：水泥=340kg/m 3
14、砂=627(1+4%)=652kg/m 3 碎石=1208(1+1.5%)=1226kg/m 3 水=189-(6274%+12081.5%)=146kg/m 3(3).5 级普通水泥，实测强度为 47.3MPa，施工时直接将试验室配合比误用作施工配合比，试分析对混凝土强度有何影响?（分数：6.33）_正确答案：()解析：解：试验室 W/C=189/340=0.56，错误的施工 W/C=(189+6274%+12081.5%)/340=0.68， 按强度理论计算：f cu,28 = a f ce (C/W- b )=0.4647.3(1/0.56-0.07)=37.3MPa， 错误时 f ce
15、,28 = a f ce (C/W- b )=0.4647.3(1/0.68-0.07)=30.5MPa， 因为 1.现场抽检混凝土施工质量，取混凝土试样制备一组标准立方体试件，经 28d 标准养护，测得混凝土破坏荷载分别为 660kN、682kN、668kN。假定混凝土的强度标准差为 3.6MPa，试确定混凝土的抗压强度标准值，并分析该混凝土的强度等级应为多大? （分数：7.00）_正确答案：()解析：解：混凝土破坏荷载平均值为(660+682+668)/3=670kN； 混凝土抗压强度为 670000/150 2 =29.8MPa； 混凝土的抗压强度标准值 f cu,k =f cu,28
16、-1.645=29.8-1.6453.6=23.9MPa； 分析确定该混凝土的强度等级应为 C20。2.某公路沥青路面上面层采用 AC-13 型细粒式沥青混凝土，经过马歇尔试验，将试验结果及结果分析汇总于下表，试确定最佳沥青用量? 马歇尔试验结果及分析汇总表 技术指标 试件 组号 油石比 (%) 毛体积密度 f (g/cm 3 ) 空隙率 VV(%) 矿料间隙率 VMA(%) 沥青饱和度 VFA(%) 稳定度 MS(kN) 流值 FL(mm) 1 2 3 4 5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 2.328 2.346 2.354 2.353 2.348 5.8 4.7 3.6 2.9
17、2.5 15.6 15.4 15.3 15.7 16.4 62.5 69.8 77.5 80.2 83.5 8.7 9.7 10.6 10.3 8.5 2.1 2.3 2.5 2.8 3.7 技术标准 36 不小于 13 6575 8 1.54 相应参数 fmax VV=4.5% VFA=70% MS max 绘制关系曲线确定的相应 于上述参数的沥青用量(%) 5.2 4.7 4.6 5.2 分别满足各项技术指标 要求的沥青用量范围(%) 4.05.4 4.34.9 4.06.0 4.06.0 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解：(1)确定最佳油石比 初始值 OAC 1 =(5.2%+
18、5.2%+4.7%+4.6%)/4=4.9%； 同时满足各项技术指标要求的公共油石比范围：OAC min OAC max =4.3%4.9%； 初始值 OAC 2 =(4.3%+4.9%)/2=4.6%； 综合确定最佳油石比 OAC=(4.9%+4.6%)/2=4.8%。 (2)最佳沥青用量为 3.中粒式 AC-16 普通沥青混合料的车辙试验记录见下表，试计算动稳定度，并分析是否满足 1-3 气候区沥青路面的车辙要求? AC-16 普通沥青混合料车辙试验记录表 试验温度 60 轮压 0.7MPa 试件密度 2.428g/cm 3 试验尺寸 300mm300mm50mm 空隙率 4.0% 制件方
19、法 轮碾法 试件 编号 时间 t 1 (min) 时间 t 2 (min) t 1 时的 变形量 d 1 (mm) t 2 时的 变形量 d 2 (mm) 试验轮往返 碾压速度 (次/min) 试验机 系数 C 1 试件系 数 C 2 动稳定 DS (次/mm) 1 45 60 5.22 5.73 42 1 1 2 45 60 5.79 6.27 42 1 1 3 45 60 6.23 6.76 42 1 1 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解：计算动稳定度，如下表： 试验温度 60 轮压 0.7MPa 试件密度 2.428g/cm 3 试验尺寸 300mm300mm50mm 空隙率
20、4.0% 制件方法 轮碾法 试件 编号 时间 t 1 (min) 时间 t 2 (min) t 1 时的变形量 d 1 (mm) t 2 时的变形量 d 2 (mm) 试验轮往返 碾压速度 (次/min) 试验机系数 C 1 试件系数 C 2 动稳定 DS (次/mm) 1 45 60 5.22 5.73 42 1 1 1235 1246 2 45 60 5.79 6.27 42 1 1 1313 3 45 60 6.23 6.76 42 1 1 1189 备注：动稳定变异系数为 5.0% 1-3 气候区属于夏炎热冬冷区，普通沥青混合料的动稳定度应不小于 1000 次/mm 该试验结果满足要求
21、。4.某段高速公路底基层水泥稳定土配合比设计，成型 5 组试件，水泥用量分别为：3%、4%、5%、6%、7%，其每组试件强度测定值见表，试选定该水泥稳定土的配合比(设计强度 R d =1.5MPa)? （分数：7.00）_正确答案：()解析：解：计算各剂量平均强度及偏差系数分别如下： 水泥用量为 3%时，平均 R=0.94，G v =0.15/0.94=16.0%。 水泥用量为 4%时，平均 R=1.50，C v =0.09/1.5=6.0%。 水泥用量为 5%时，平均 R=1.68，C v =0.11/1.68=6.5%。 水泥用量为 6%时，平均 R=1.72，C v =0.16/1.72
22、=9.4%。 水泥用量为 7%时，平均 R=1.98，C v =0.20/1.98=10.2%。 评定标准如下： 水泥用量为 3%时，R d /(1-1.645C v )=2.04。 水泥用量为 4%时，R d /(1-1.645C v )=1.66。 水泥用量为 5%时，R d /(1-1.645C v )=1.66。 水泥用量为 6%时，R d /(1-1.645C v )=1.77。 水泥用量为 7%时，R d /(1-1.645C v )=1.80。 水泥用量为 5%时，平均强度： =R d /(1-1.645C v )=1.68。 水泥用量为 7%时，平均强度： 5.某试验室为一高速
23、公路设计二灰稳定细粒土的配合比，制备了下列样品：干消石灰 3kg，粉煤灰 5kg、含水率 25%，土样 20kg、含水率 8%，试验用水为饮用水。已知：经击实试验得到最大干密度为 1.68g/cm 3 ，最佳含水率为 18%，拟设计一组质量比为石灰：粉煤灰：土=10:14:76 的强度试件，试计算每个试件的称料质量及各材料用量? （分数：7.00）_正确答案：()解析：解：石灰：3kg；粉煤灰：5/(1+0.25)=4kg；土样：20/(1+0.08)=18.52kg。 压实度 95%，得： 单个试件的湿质量 m 0 =Ve max (1+w opt ) =1.68(3.142.5 2 )5(
24、1+18%)95% =184.80g 单个试件的干质量=184.80(1+18%)=156.6g 各材料用量如下： 石灰：156.610%=15.7g 粉煤灰：156.614%(1+25%)=27.4g 土：156.676%(1+8%)=128.6g 加水：156.618%-(156.614%25%+156.676%8%)=13.2g6.桥梁混凝土欲使用 HRB335 级热轧带肋钢筋，试验室取样进行该钢筋的拉伸性能试验，试验结果记录见表。按照钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB 1499.22007)的规定，HRB335 热轧带肋钢筋拉伸性能指标要求为：屈服点不小于 335MPa、抗拉强度不小于 4
25、55MPa、伸长率不小于 17%。试计算分析该钢筋能否用于桥梁混凝土结构? 钢筋拉伸试验记录表 试验次数 公称直径试件原始标距试样断后标距屈服力F s (最大拉力F b L 0 (mm) L 1 (mm) N) (N) 1 20 100 130 108 163 2 20 100 131 107 162 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解：钢筋指标计算如下表： 屈服点 抗拉强度 伸长率 试验 次数 公称直径 (mm) 试件原始标距 L 0 (mm) 屈服力 F s (N) 屈服点 s (MPa) 最大拉力 F b (N) 抗拉强度 b (MPa) 试样断后标距 L 1 (mm) 伸长率
26、(%) 1 20 100 108 345 163 520 130 30.0 30.5 2 20 100 107 330 337.5 162 515 517.5 131 31.0 依据钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB 1499.22007)规定，该钢筋的屈服点、抗拉强度和伸长率均满足 HRB335 热轧带肋钢筋拉伸性能指标要求，因此，能用于桥梁混凝土结构。7.经马歇尔试验，确定 AC-13 细粒式沥青混凝土的油石比为 5.3%、毛体积密度为 2430kg/m 3 ，试计算制备一块车辙试验标准试件(300mm300mm50mm)需要矿料总量与沥青用量。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解：一
27、块车辙试验标准试件的体积为：0.30.30.05=4.510 -3 m 3 制备一块车辙试验标准试件需要沥青混合料总量为：1.034.510 -3 2430=11.263kg 沥青含量 8.现有一组(5 个试件)马歇尔试验结果，稳定度测定值分别为：9.63kN、8.50kN、8.82kN、10.04kN、14.62kN，请对该组试验结果进行数据处理(当试件数目 n 为3、4、5、6 个时，k 值分别为 1.15、1.46、1.67、1.82)。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解：马歇尔稳定度测定值按从小到的顺序排列为：8.50kN、8.82kN、9.63kN、10.04kN、14.6
28、2kN； 马歇尔稳定度平均值为：(9.63+8.50+8.82+10.04+14.62)/5=10.32kN； 标准差为： 该组马歇尔稳定度试验结果中异常值舍弃的判定标准为：1.672.48=4.14kN； 判定最小值： =|8.50-10.32|=1.82kN4.14kN，应保留； 判定最大值： 9.测压实度时，已知室内测得最大干密度为 dmax =2.20g/cm 3 ，用灌砂法测压实度，试洞内挖出湿土质量为 4031g，灌砂筒内共储砂 2850g，砂灌满试洞后储砂筒内剩余砂质量 616.4g，砂的密度为 1.28g/cm 3 ，挖出湿土的含水率为 11.2%，则该地点的压实度为多少? （分数：7.00）_正确答案：()解析：解：该试洞体积为：V=(2850-616.4)/1.28=1745cm 3 该土密度为：=4031/1745=2.31g/cm 3 该土干密度为： d =/(1+)=2.31/(1+11.2%)=2.08g/cm 3 。 压实度：k= d / dmax =2.08/2.20=94.5%。
