20鐵路路基改良土及級(jí)配碎石填料

鐵路路基改良土及級(jí)配碎石填料20鐵路路基改良土及級(jí)配碎石填料20.1主要技術(shù)要求改良土填料20.1.1.1改良方法分類(lèi)填料改良：是指在原土中添加某種材料，使之與土發(fā)生一定的物理化學(xué)反應(yīng)，以改變?cè)恋奈锢砹W(xué)性質(zhì)。填料改良已在國(guó)內(nèi)外高速鐵路、公路土方工程中廣泛應(yīng)用，各國(guó)均制訂自己的“技術(shù)準(zhǔn)則”或“工法”。⑴物理改良：通過(guò)在原土中添加某種粒徑的土（石）料，改善其級(jí)配（Cc,Cu）特性，提高物理力學(xué)性能及壓實(shí)性。⑵化學(xué)改良：通過(guò)在原土中添加固化劑（水泥、石灰、粉煤灰等）使之發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，如陽(yáng)離子交換、膠凝、碳化結(jié)塊等作用，改善土的物理力學(xué)性質(zhì)，增加強(qiáng)度。同時(shí)，降低填料的含水量，便于施工、壓實(shí)。填料改良應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)提出最佳摻合料、最佳配合比及改良后的強(qiáng)度等指標(biāo)。20.1.1.2改良土填料施工工藝分類(lèi)改良填料施工工藝可分為：場(chǎng)拌法，路拌法和集中路拌法。⑴場(chǎng)拌法：采用專(zhuān)用的破碎、拌和機(jī)械工廠化生產(chǎn)。主要優(yōu)點(diǎn)是拌和均勻，質(zhì)量易控，但成本高、效率低。主要工藝流程：填料攤鋪、晾曬---含水量檢測(cè)---填料入倉(cāng)---機(jī)械破碎---粒徑檢測(cè)---添加劑含量檢測(cè)---添加劑+破碎料機(jī)械拌和均勻性檢測(cè)---出場(chǎng)---攤鋪、平整、碾壓。⑵路拌法：采用路拌機(jī)械在路堤施工現(xiàn)場(chǎng)拌和。方法簡(jiǎn)便，成本低，一般限用于含水量變化對(duì)壓實(shí)效果影響較小的土類(lèi)。但受氣候影響大，污染較大，改良土的質(zhì)量不易穩(wěn)定。主要工藝流程：填料攤鋪、晾曬---添加劑含量檢測(cè)---拌和---含水量、均勻性檢測(cè)---平整、碾壓。⑶集中路拌法：采用路拌機(jī)械集中在場(chǎng)地（如取土場(chǎng)、專(zhuān)用拌和場(chǎng)）內(nèi)拌和，其拌和工藝與路辦法相同。可減少對(duì)施工沿線的污染。

鐵路工程試驗(yàn)培訓(xùn)教材20.1.1.3改良土填料技術(shù)要求鐵路改良土填料的技術(shù)規(guī)范目前正在制定過(guò)程中，現(xiàn)階段應(yīng)符合設(shè)計(jì)和相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求。改良土填筑應(yīng)參照《鐵路路基改良土填筑施工技術(shù)指南》的要求進(jìn)行施工。級(jí)配碎石與級(jí)配砂礫石20.1.2.1普通鐵路（1） 級(jí)配碎石技術(shù)要求級(jí)配碎石可取天然砂礫材料，也可由開(kāi)山塊石或天然卵石、礫石經(jīng)破碎、篩選而成。級(jí)配碎石料的粒徑級(jí)配應(yīng)符合表20.1的規(guī)定，且0.5mm篩以下的細(xì)集料中通過(guò)0.075mm篩的顆粒含量應(yīng)小于等于66％。表20.1級(jí)配碎石粒徑級(jí)配方孔篩孔邊長(zhǎng)（方孔篩孔邊長(zhǎng)（mm〉方孔篩邊長(zhǎng)（mm）0.0750.10.51.77.1162545過(guò)篩質(zhì)量百分率％0?70?117?3213?4641?7567?9182?100100圖20.1基床表層級(jí)配碎石粒徑級(jí)配曲線在粒徑大于16mm的粗顆粒中帶有破碎面的顆粒所占的質(zhì)量百分率不少于30%。級(jí)配碎石的性能a粒徑大于1.7mm的集料的洛杉磯的磨耗率不大于50%。b粒徑大于1.7mm的集料的硫酸鈉溶液浸泡損失率不大于12％。c粘土團(tuán)及其它雜質(zhì)含量的質(zhì)量百分率小于等于0.5％。與上部道床碎石及下部填土之間應(yīng)滿(mǎn)足DV4d要求。當(dāng)與下部填土不能滿(mǎn)足此1585項(xiàng)要求時(shí)，基床表層應(yīng)采用顆粒級(jí)配不同的雙層結(jié)構(gòu)，或在基床底層表面鋪設(shè)土工合稱(chēng)材料。當(dāng)下部填土為改良土?xí)r，可不受此項(xiàng)規(guī)定限制。（2）級(jí)配砂礫石技術(shù)要求顆粒的粒徑、級(jí)配應(yīng)符合表20.2的規(guī)定表20.2 砂礫石級(jí)配范圍級(jí)配編號(hào)誦過(guò)篩孔（mm）質(zhì)量百分率（%）605040302010520500751100?97100?9599?9090?8494?7685?6577?5467?4051?-2323?32100100?9093?8085?6570?4555?3035?1520?-1010?43100100?9095?7570?5055?3030?1520?-1010?44100100?8580?6050?3030?1520?-1010?4級(jí)配曲線應(yīng)接近圓滑，某種尺寸的粒徑不應(yīng)過(guò)多或過(guò)少。與上部道床及下部填土之間應(yīng)滿(mǎn)足D15<4d85的要求。當(dāng)與下部填土之間不能滿(mǎn)足1585此項(xiàng)要求時(shí)，基床表層應(yīng)采用顆粒級(jí)配不同的雙層結(jié)構(gòu)，或在基床底層表面鋪設(shè)土工合成材料。但當(dāng)下部填土為改良土?xí)r，可不受此項(xiàng)規(guī)定限制。顆粒中細(xì)長(zhǎng)及扁平顆粒含量不應(yīng)超過(guò)20%；黏土團(tuán)及有機(jī)物含量不應(yīng)超過(guò)2%。粒徑小于0.5mm的細(xì)集料的液限應(yīng)小于28％，其塑性指數(shù)應(yīng)小于6。20.1.2.2客運(yùn)專(zhuān)線（1） 級(jí)配碎石技術(shù)要求碎石粒徑、級(jí)配及材料由開(kāi)山塊石、天然卵石或砂礫石經(jīng)破碎篩選而成?；脖韺蛹?jí)配碎石粒徑級(jí)配應(yīng)符合表20.1的規(guī)定，且其不均勻系數(shù)U=D/D不6010得小于15，0.02mm以下顆粒質(zhì)量百分率不得大于3%。粒徑級(jí)配曲線如圖20.1所示。道碴與基床表層級(jí)配碎石、基床表層級(jí)配碎石與下部填土之間應(yīng)滿(mǎn)足D<4d的1585要求。在粒徑大于22.4mm的粗顆粒中帶有破碎面的顆粒所占的質(zhì)量百分率不少于30%。級(jí)配碎石的性能a粒徑大于1.7mm顆粒的洛杉磯磨耗率不大于30%。b粒徑大于1.7mm顆粒的硫酸鈉溶液浸泡損失率不大于6%。c粒徑小于0.5mm的細(xì)顆粒的液限不大于25%,塑性指數(shù)小于6。d不得含有粘土及其它雜質(zhì)。e與上部道床碎石及下部填土之間應(yīng)滿(mǎn)足D15<4d85的要求。當(dāng)與下部填土不能滿(mǎn)足1585此項(xiàng)要求時(shí)，基床表層應(yīng)采用顆粒級(jí)配不同的雙層結(jié)構(gòu)，或在基床底層表面鋪設(shè)土工合成材料。但當(dāng)下部填土為改良土?xí)r，可不受此項(xiàng)規(guī)定限制。（2） 級(jí)配砂礫石技術(shù)要求有碴軌道客運(yùn)專(zhuān)線基床表層級(jí)配砂礫石技術(shù)要求應(yīng)符合20.1.2.1（2）的要求；無(wú)碴軌道客運(yùn)專(zhuān)線基床表層不允許使用級(jí)配砂礫石。鐵路工程試驗(yàn)培訓(xùn)教材20.2試驗(yàn)方法20.2.1水泥和石灰劑量測(cè)定方法(EDTA滴定法)20.2.1.1儀器設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)篩：孔徑2mm，2.5mm。搪瓷杯：容積約1.2L，(10個(gè))。攪拌棍：不銹鋼或粗玻棒(10根)。量筒：容量100ml、50ml、5ml。天平：稱(chēng)量200g,分度值lmg；稱(chēng)量500g，分度值0.5g；稱(chēng)量100g,分度值0.1g。容量瓶：1000ml(1個(gè))。燒杯：約2L(或1L)；300ml(10個(gè))。錐形瓶：容量約250ml(10個(gè))。移液管：容量10ml(10支)。滴定管：酸式50ml，分度值0.1ml。(11)滴定臺(tái)及滴定管夾。(12)其他設(shè)備：秒表、表面皿、瑪瑙研缽、pH試紙(pH12?14)、洗瓶、吸水球、乳膠管、毛刷、去污粉、特種鉛筆、厘米紙、角(或塑料)勺、塑料桶、試劑瓶。20.2.1.2試劑配制EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液(c(EDTA)=0.1mol/L)：準(zhǔn)確稱(chēng)取乙二胺四乙酸二鈉(CHNONa?2HO) 37.226g于1L容量瓶中，用微熱的無(wú)CO2純水溶解，待冷至室10l428 2 2溫后，繼續(xù)稀釋至刻度。10%NHC1溶液：將500g，分析純NHC1放入10L潔凈的聚乙烯桶中，加水450044ml，充分振蕩使完全溶解。此溶液應(yīng)當(dāng)天配制，當(dāng)天用完。1.8%NaOH(含三乙醇胺)溶液：用100g天平稱(chēng)取NaOH18g，放入潔凈干燥的1000ml燒杯中，加水1000ml，待完全溶解并冷至室溫后，加入2ml三乙醇胺，攪拌均勻后貯于聚乙烯瓶中。鈣指示劑：稱(chēng)取鈣指示劑(CpQNa)0.2g與預(yù)先在105°C烘干1h的(K2SO4)20g，一起放入瑪瑙研缽中混合均勻研成粉末，貯于棕色瓶中以防止吸潮。20.2.1.3標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制從現(xiàn)場(chǎng)采取具代表性的石灰、土或集料。風(fēng)干后，分別過(guò)孔徑2mm或2.5mm篩，然后分別測(cè)定其風(fēng)干含水率，水泥的含水率為零。當(dāng)風(fēng)干混合料的質(zhì)量為300g時(shí)，由以下公式計(jì)算混合料的組成，單位為克。干混合試料的質(zhì)量=300g/(l+0.01w )g,opt干土的質(zhì)量=干混合料質(zhì)量/(1+0.01C)干石灰(或水泥)質(zhì)量二干混合料質(zhì)量一干土質(zhì)量風(fēng)干土質(zhì)量=干土質(zhì)量x(1+O.Olw0)風(fēng)干石灰的質(zhì)量=干石灰質(zhì)量X(1+O.Olw)c應(yīng)加水的質(zhì)量=300g—風(fēng)干土質(zhì)量一風(fēng)干石灰質(zhì)量式中w 混合料最優(yōu)含水率(％)；g,optC——石灰或水泥劑量(%)；w0——風(fēng)干土含水率(%)；w——風(fēng)干石灰含水率(%)。c按上述計(jì)算混合料組成的方法，配制5種水泥或石灰改良土混合料試樣，其中水泥或石灰的劑量分別為0%、2%、4%、6%、8%，每種試樣均取兩份作平行測(cè)定，每份風(fēng)干混合料為300g。試樣1，準(zhǔn)備水泥或石灰劑量為0%的風(fēng)干混合料試樣兩份，每份300g，分別放入2個(gè)搪瓷杯中，然后根據(jù)混合料的含水率應(yīng)等于現(xiàn)場(chǎng)預(yù)期達(dá)到的最優(yōu)含水率的要求，按上述計(jì)算應(yīng)加水的質(zhì)量，土中所加的水應(yīng)與現(xiàn)場(chǎng)所用的水相同。試樣2，準(zhǔn)備水泥或石灰劑量為2%的風(fēng)干混合料試樣兩份，每份300g，分別放在兩個(gè)搪瓷杯中，然后根據(jù)混合料的含水率應(yīng)等于現(xiàn)場(chǎng)預(yù)期達(dá)到的最優(yōu)含水率的要求，按上述計(jì)算應(yīng)加水的質(zhì)量，所加的水應(yīng)與現(xiàn)場(chǎng)所用的水相同。試樣(3、4、5)，各準(zhǔn)備水泥或石灰劑量分別為4%、6%、8%的風(fēng)干混合料試樣各兩份，每份300g分別放入6個(gè)搪瓷杯中，其他條件均與試樣2相同。取一個(gè)盛有水泥土或石灰土混合料的搪瓷杯，從中加入10%NHC1溶液600ml，4用攪拌棒以110?120次/min的速度，攪拌3min。放置4min，若不澄清應(yīng)繼續(xù)放置，直至出現(xiàn)澄清懸液為止。記錄所需時(shí)間。以后所有該種水泥土或石灰土混合料的試驗(yàn)均應(yīng)控制同一時(shí)間。然后將上部清液移至300ml燒杯中，蓋上表面皿待測(cè)。以上操作當(dāng)混合料是細(xì)粒土?xí)r，計(jì)算每份風(fēng)干混合料的質(zhì)量，可由300g減為100g，加入10%NHCl的溶液，由600ml減為200ml。另外繪制水泥或石灰劑量為0%?8%標(biāo)準(zhǔn)曲4線，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際所需水泥或石灰劑量應(yīng)處于標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍內(nèi)，否則應(yīng)重新繪制適合現(xiàn)場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)曲線。用移液管吸取上部清液10ml，放入約250ml錐形瓶中，加1.8%NaOH(含三乙醇胺)溶液50ml，此時(shí)溶液可用pH試紙檢驗(yàn)，pH值為12.5?13.0然后加入鈣指示劑少許，搖勻，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至由玫瑰紅色轉(zhuǎn)變?yōu)樘焖{(lán)色為終點(diǎn)，記下EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶

液用量，準(zhǔn)確至0.1ml。(6)其他各搪瓷杯中的試樣均按本條第(4)?(5)款用同樣方法進(jìn)行試驗(yàn)，并記錄各自的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量。(7)以同一水泥劑量或石灰劑量混合料消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均值為縱坐標(biāo)，水泥劑量或石灰劑量(％)為橫坐標(biāo)；繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，見(jiàn)圖20.1。圖20.1標(biāo)準(zhǔn)曲線盲)啊集￡希圖20.1標(biāo)準(zhǔn)曲線盲)啊集￡希20.2.1.4試驗(yàn)操作步驟稱(chēng)取水泥或石灰混合料300g，放于搪瓷杯中，用攪拌棒將結(jié)塊攪散后，加入10%NH4C1溶液600ml,以下按20.2.1.3(4)?⑸操作，以測(cè)得EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液用量。(2)利用圖20.1標(biāo)準(zhǔn)曲線，由測(cè)得的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液用量(ml)，可以確定其相對(duì)應(yīng)的混合料中水泥或石灰劑量(%)。20.2.1.5記錄格式表20.3表20.3EDTA法水泥或石灰劑量測(cè)定記錄鐵路路基改良土及級(jí)配碎石填料含水量試驗(yàn)方法含水量對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料的強(qiáng)度有很大的影響，當(dāng)含水量過(guò)小時(shí)，其發(fā)生化學(xué)與物理化學(xué)作用不充分，不能保證土團(tuán)得到最大限度的粉碎和均勻拌和，也不能保證達(dá)到最大壓實(shí)度要求，因此對(duì)于無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類(lèi)結(jié)構(gòu)層，均存在一個(gè)最佳含水量。所以，必須對(duì)含水量的試驗(yàn)方法了解和掌握。目前測(cè)定含水量的方法有：烘干法、砂浴法、酒精法等。具體的做法見(jiàn)本教材第17章。石灰的分析方法各種化學(xué)組成的石灰均可用于穩(wěn)定土。通過(guò)大量的試驗(yàn)表明，鈣石灰比鎂石灰穩(wěn)定土的初期強(qiáng)度高，特別是在劑量不大的情況下；但鎂石灰穩(wěn)定土的后期效果并不比鈣石灰差，尤其是在劑量較大時(shí)，還優(yōu)于鈣石灰。石灰的等級(jí)愈高（即CaO＋MgO的含量愈高）a時(shí)，在同樣石灰劑量下有較多的CaO和MgO起作用，因而穩(wěn)定效果愈好。因此，在選擇石灰時(shí)必須進(jìn)行化學(xué)分析。具體的做法見(jiàn)本教材第11章。無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土的擊實(shí)試驗(yàn)方法20.2.4.1儀器設(shè)備：（1）擊實(shí)儀：尺寸規(guī)格與本講義第17章的要求相同。（2）天平、臺(tái)秤、標(biāo)準(zhǔn)篩等與本講義第17章的要求相同。（3）量筒：50ml、100ml、500ml。（4）其他：脫模器、刮平尺、拌和土用工具、切土刀、瓷盤(pán)、稱(chēng)量盒、烘箱。20.2.4.2試料準(zhǔn)備（1）改良土的試料取風(fēng)干試樣，如有結(jié)塊、土團(tuán)應(yīng)用木錘搗碎（以不破壞土的單個(gè)顆粒為準(zhǔn)），然后過(guò)篩。在現(xiàn)場(chǎng)將此過(guò)篩的試料用四分法縮分至最后取出細(xì)粒土不少于30kg，粗粒土不少于35kg，碎石類(lèi)土不少于40kg。（2）試料全部通過(guò)5mm篩的細(xì)粒土，可選用甲法擊實(shí)；當(dāng)試樣中有大于5mm的顆粒時(shí)，應(yīng)過(guò)20mm篩，若全部通過(guò)，可選用甲法或乙法擊實(shí)；當(dāng)試樣中有大于20mm的顆粒時(shí)，應(yīng)過(guò)40mm篩，選用乙法擊實(shí)。每次篩分后應(yīng)記錄篩上顆粒粒徑及占總量百分率。（3）在擊實(shí)試驗(yàn)的前一天，應(yīng)按烘干法分別測(cè)定土、石灰、粉煤灰等試樣的風(fēng)干含水率，水泥含水率應(yīng)為零。

4）改良土混合料應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求的配合比和實(shí)測(cè)各種風(fēng)干試樣的含水率進(jìn)行配制。20.2.4.3試驗(yàn)操作步驟（1） 將準(zhǔn)備好的風(fēng)干試樣分成5?6份。每份試樣的干質(zhì)量按顆粒大小稱(chēng)?。杭?xì)粒土約4.5kg，粗粒土約5.5kg，碎石類(lèi)土約5.5kg。（2） 每份試樣按預(yù)定的不同含水率，依次使相差約1%?2%，其中至少有兩份小于和兩份大于最優(yōu)含水率。最優(yōu)含水率可參照土的塑限按如下進(jìn)行估計(jì)：1） 各份試樣含水率控制：對(duì)砂礫土在最優(yōu)含水率附近取相差1%，其余2%；對(duì)細(xì)粒土取相差2%，但對(duì)黏土取3%。2） 最優(yōu)含水率的估計(jì)，對(duì)于細(xì)粒土一般最優(yōu)含水率較土的塑限約小3%?10%（砂性土接近3%，黏性土約6%?10%）。對(duì)于天然砂礫土，級(jí)配集料等的最優(yōu)含水率與集料中細(xì)粒土含量和塑性指數(shù)有關(guān)，細(xì)土少的，Ip為零的未篩分碎石的最優(yōu)含水率接近5%；細(xì)土偏多，Ip較大的砂礫土一般在10%左右。水泥改良土的最優(yōu)含水率與土接近，石灰改良土的最優(yōu)含水率較土約大1%?3%。（3） 將每份風(fēng)干改良土試樣分別平鋪于金屬盤(pán)內(nèi)，按公式（20.1）計(jì)算各份試樣預(yù)定含水率應(yīng)加的水量。將應(yīng)加的水量均勻噴灑在試樣上，用拌和工具充分拌和使達(dá)到均勻狀態(tài)。當(dāng)試料是石灰改良土和水泥、石灰綜合改良土，可先將石灰和試樣一起拌勻，水泥應(yīng)在臨擊實(shí)試驗(yàn)前拌和，但水泥應(yīng)加的水量在計(jì)算時(shí)應(yīng)予計(jì)入。然后裝入密封器或塑料袋中浸潤(rùn)備用。c 1+0.01w)xc 1+0.01w)x0.01w‘m=( 0 w 1+0.01wmx0.01wom0.01w20.1)-(一 o+ex d)20.1)1+0.01w 1+0.01woc式中m 混合料中應(yīng)加的水量（g）;m0 混合料中風(fēng)干土或集料的質(zhì)量（g）;m——混合料中風(fēng)干石灰（或水泥）的質(zhì)量（g）;Cw0——混合料中土或集料的風(fēng)干含水率（%）;w——混合料中石灰（或水泥）風(fēng)干含水率（%）;Cw'——混合料要求達(dá)到的含水率（%）。（4） 浸潤(rùn)時(shí)間為生石灰不少于24h;黏性土12?24h;粉性土6?8h;砂性土、砂礫土、紅土砂礫、級(jí)配砂礫等約4h;含土很少的未篩分碎石、砂礫和砂約2h。（5） 按配比所需水泥用量加入浸潤(rùn)后的試料中，用小鏟或其他拌和工具充分拌和均勻后，在1h內(nèi)完成擊實(shí)試驗(yàn)全過(guò)程，超過(guò)1h的試樣應(yīng)予作廢（石灰和石灰粉煤灰改良土除外）。（6）將擊實(shí)儀平穩(wěn)放置于剛性基礎(chǔ)上，使擊實(shí)筒與底座聯(lián)接好，裝好護(hù)筒，在擊實(shí)筒內(nèi)壁均勻涂上薄層潤(rùn)滑油，取制備好的試樣（重1、重2分五層擊實(shí)，每層細(xì)粒土約0.9kg，粗粒土約1.1kg；輕1、輕2、重3分三層擊實(shí)，每層約1.8kg）倒入擊實(shí)筒內(nèi)（其量應(yīng)分別略高于筒高的1/5和1/3），平整表面，稍加壓實(shí)后，按所需擊數(shù)進(jìn)行第1層擊實(shí)（擊錘4.5kg，落距457mm，錘跡應(yīng)均勻分布于試樣面）。第1層擊實(shí)后應(yīng)檢查該層高度是否合適，以便調(diào)整下一層試樣用量。用刮刀將擊實(shí)面拉毛，然后重復(fù)第1層的做法，進(jìn)行其余各層試樣的擊實(shí)。最后一層試樣擊實(shí)后，試樣超出試筒頂?shù)母叨葢?yīng)小于6mm（超出高度過(guò)大的試件應(yīng)作廢）。（7）卸下護(hù)筒，用直刮刀修平試筒頂部的試樣，拆除底板，再修平試樣底部，擦凈試筒外壁，稱(chēng)筒和試樣的總質(zhì)量，準(zhǔn)確至5g。（8）用推土器將試樣從試筒內(nèi)推出，從上到下取2個(gè)代表性試樣，測(cè)定含水率。本試驗(yàn)凡已用過(guò)的試樣，均不得重復(fù)使用。20.2.4.4 計(jì)算和繪圖：1）改良土密度和干密度：mm(20.2)p-ppdg-nooiw （2o?3）gp式中g(shù)一改良土的密度（g/cm3）,計(jì)算至0.01g/cm3;pd 改良土的干密度（g/cm3）,計(jì)算至0.01g/cm3；m1 擊實(shí)筒的質(zhì)量（g）；m2一一擊實(shí)筒與試樣總質(zhì)量（g）;V 擊實(shí)筒的容積（cm2）；w——改良土試樣的含水率（%）；g（2）以干密度為縱坐標(biāo)，含水率為橫坐標(biāo)，在直角坐標(biāo)紙上繪制干密度與含水率的關(guān)系曲線，曲線上峰值點(diǎn)的縱橫坐標(biāo)分別表示該改良土的最大干密度（Qd）和最優(yōu)g,dmax含水率（w）。p準(zhǔn)確至0.01g/cm3。w大于12%時(shí)，準(zhǔn)確至1%；在6%~12%時(shí)，g,opt gdmax g,opt準(zhǔn)確至0.5%；小于6%時(shí)準(zhǔn)確至0.2%。當(dāng)曲線不能給出正確的峰值點(diǎn)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)點(diǎn)。（3） 超尺寸顆粒的校正：試樣中大于規(guī)定最大粒徑的超尺寸顆粒的含量為5%~30%時(shí)，應(yīng)按下列公式校正。超

尺寸顆粒含量小于5%的可不進(jìn)行校正。20.4)p', =p,(1-0.01P)+0.9XO.OIPp20.4)g,dmax g,dmax aaw' =w（1-0.01P）+0.01Pwg,optg,optx （20.5）式中Pg，dma 校正后最大干密度g/cm3,計(jì)算至0.01g/cm3；w'g,0—校正后的最優(yōu)含水率（%）,計(jì)算精度同本條2款；pg，dmax 試驗(yàn)所得最大干密度（g/cm3）；g,op—g,op—t試驗(yàn)所得最優(yōu)含水率（%；；P——試樣中超尺寸顆粒的百分率（%；；Pa 超尺寸顆粒的毛體積密度（g/cm3）；wx——超尺寸顆粒的吸著含水率（%；。20.2.4.5平行試驗(yàn)本試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行平行試驗(yàn)，取兩次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值為代表值。允許平行差值應(yīng)符合表20.4的規(guī)定。表20.4平行試驗(yàn)允許差值土類(lèi)最大干密度允許平行差值最優(yōu)含水率允許平行差值改良細(xì)粒土不應(yīng)超過(guò)0.05g/cm3w <10%不應(yīng)超過(guò)0.5%g，optw >10%不應(yīng)超過(guò)1.0%g，opt改良粗粒土不應(yīng)超過(guò)0.08g/cm3改良碎石類(lèi)土20.2.4.6記錄格式表20.5改良土擊實(shí)試驗(yàn)記錄試驗(yàn)編號(hào)： 試驗(yàn)方法混合料名稱(chēng)： 混合料含水率水泥、石灰劑量：試驗(yàn)序號(hào)123456干應(yīng)加水量（g）鐵路路基改良土及級(jí)配碎石填料密度試筒和濕試樣的總質(zhì)量(g)試筒的質(zhì)量(g)濕試樣質(zhì)量(g)濕密度(g/cm3)干密度(g/cm3)含水率盒號(hào)盒和濕試樣的總質(zhì)量(g)盒和干試樣的總質(zhì)量(g)盒的質(zhì)量(g)水的質(zhì)量(g)干試樣質(zhì)量(g)含水率(%)平均含水率(%)最大干密度(g/cm3)最優(yōu)含水率(%)超尺寸顆粒的校正P, —g,dmaxg/cm3w'g,opF%復(fù)核年月日試驗(yàn)?zāi)暝氯諢o(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)方法20.2.5.1儀器設(shè)備：圓孔篩：孔徑為10mm、20mm、40mm。試模的尺寸(直徑X高)：細(xì)粒土50mmX50mm、粗粒土100mmX100mm、碎石類(lèi)土150mmX150mm。(3)脫模器。(4)液壓千斤頂：0.2~1.0MN。(5)反力框架：400kN以上。(6)擊錘和導(dǎo)筒：與本講義第17章的要求相同。(7)恒溫恒濕箱或混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室。(8)水槽：深度應(yīng)比試件高50mm。(9)材料試驗(yàn)機(jī)：大于200kN。(10)天平：稱(chēng)量200g，分度值0.01g；臺(tái)稱(chēng)稱(chēng)量10kg，分度值5g。(11)其他設(shè)備：量筒、拌和工具、漏斗、烘箱、稱(chēng)量盒。20.2.5.2試料準(zhǔn)備取具有代表性的風(fēng)干試料，必要時(shí)，可在50°C烘箱內(nèi)烘干，用木錘或木碾搗碎(不破壞原顆粒粒徑)，將試料過(guò)篩(細(xì)粒土應(yīng)除去大于10mm顆粒；粗粒土應(yīng)除去大于20mm顆粒；碎石類(lèi)土應(yīng)除去大于40mm顆粒)備用，備用試料數(shù)量：細(xì)粒土1.1~1.3kg，粗粒土16~17kg，碎石類(lèi)土74~78kg。在預(yù)定試驗(yàn)的前一天測(cè)定風(fēng)干含水率。所需風(fēng)干試料的質(zhì)量由下式計(jì)算。m=m(1+O.Olw)gdgg(20.6)式中mg——風(fēng)干改良土試料質(zhì)量(g)；gw——改良土試料的風(fēng)干含水率(%)；gmdg 改良土干試料的質(zhì)量(g)?；旌狭系淖顑?yōu)含水率和最大干密度應(yīng)預(yù)先擊實(shí)試驗(yàn)確定。同一改良土應(yīng)制備相同狀態(tài)的試件數(shù)量：細(xì)粒土不少于6個(gè)；粗粒土不少于9個(gè)；碎石類(lèi)土不少于13個(gè)。細(xì)粒土可以一次稱(chēng)取6個(gè)試件的試料，粗料土可以一次稱(chēng)取3個(gè)試件的試料，碎石類(lèi)土一次只稱(chēng)取一個(gè)試件的試料。根據(jù)試模尺寸，每個(gè)試件所需干試料質(zhì)量：小試件e50mmX50mm約需180~210g；中試件巾100mmX100mm約需1700~1900g；大試件巾150mmxxxxxx將稱(chēng)取的風(fēng)干試料放入方盤(pán)(約40cmX60cmX70mm)內(nèi)，按公式(20.6)計(jì)算應(yīng)向試料中加的水量(細(xì)粒土使其含水率較最優(yōu)含水率小3%，粗粒土、碎石類(lèi)土按最優(yōu)含水率計(jì)算)。將試料與水拌和均勻后放入密封容器內(nèi)浸潤(rùn)備用，石灰改良土和水泥、石灰改良土，可將石灰和土一起拌勻浸潤(rùn)。浸潤(rùn)時(shí)間為生石灰不少于24h；黏性土12~24h；粉性土6~8h；砂性土、砂礫土、紅土砂礫，級(jí)配砂礫等約4h；含土很少的未篩分碎石、砂礫或砂約2h。將浸潤(rùn)過(guò)的試料，加入預(yù)定數(shù)量的水泥并拌和均勻，在拌和過(guò)程中將預(yù)留的3％水(細(xì)粒土)加入試料中，使混合料的含水率達(dá)到最優(yōu)含水率(拌和均勻的加有水泥的混合料應(yīng)在1h內(nèi)按下述方法制成試件，超過(guò)1h的混合料應(yīng)作廢，其他混合料可不受此限，但也應(yīng)盡快制成試件)。注：水泥或石灰的劑量按干土質(zhì)量的百分率計(jì)。20.2.5.3試件制備(1)靜力壓實(shí)法：利用反力框架和液壓千斤頂將混合試料壓入試模中。加入混合試料的數(shù)量，按預(yù)定的干密度和試模容積計(jì)算。

20.7)m=pV(1+O.Olw)20.7)sgdgsg式中msgwsg浸潤(rùn)混合料的含水率式中msgwsg浸潤(rùn)混合料的含水率(％)；改良土試件的干密度(g/cm改良土試件的干密度(g/cm3)；再將試模的下壓柱放入試模的下次用漏斗灌入試模中，每次灌入也約外露2cm。再將整個(gè)試模連PdgV 試模的容積(cm3)。先將試模內(nèi)壁和上下壓柱底部涂上一薄層潤(rùn)滑油，部，約外露2cm。將稱(chēng)取預(yù)定數(shù)量的浸潤(rùn)混合料分2~3后都用夯棒輕輕均勻插實(shí)。然后將上壓柱放入試模內(nèi)，同上下壓柱，放到反力框架內(nèi)的千斤頂上，千斤頂下應(yīng)放一扁球座，施加壓力直至上下壓柱都?jí)喝朐嚹橹?。維持1min后，解除壓力，取出試模，拿去上壓柱，放到脫模器上利用千斤頂和下壓柱將試件推出脫模，稱(chēng)取試件質(zhì)量，準(zhǔn)確至小試件1g;中試件2g；大試件5g；最后用游標(biāo)卡尺量試件高度，準(zhǔn)確至0.1mm。注：1小試件可以將試料一次倒入試模中，上下壓柱露出試模外約2cm部分應(yīng)該相等。2用水泥穩(wěn)定具有黏結(jié)性的材料制成的試件可以立即脫模；用水泥穩(wěn)定無(wú)黏結(jié)性材料制成試件最好過(guò)數(shù)小時(shí)后再脫模。(2)錘擊法：步驟同靜力壓實(shí)法，不同的是以擊實(shí)試驗(yàn)用的擊錘代替反力框架和千斤頂將上下壓柱擊入已放有試料的試模內(nèi)，壓柱頂面應(yīng)墊一塊牛皮或膠皮，以保護(hù)錘面和壓柱頂面不受損傷。20.2.5.4試件養(yǎng)生(1)試件脫模稱(chēng)量后應(yīng)立即放入密封的恒溫恒濕箱內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)生,養(yǎng)生時(shí)中、大試件應(yīng)先用塑料薄膜包復(fù)。(2)養(yǎng)生時(shí)間視需要而定，通常取養(yǎng)生7d。養(yǎng)生期間的溫度應(yīng)保持(20土3)°C。養(yǎng)生期的最后一天，將試件再次稱(chēng)量。如果試件需要浸水時(shí)，應(yīng)將試件放入水中浸泡24h，水面應(yīng)高出試件頂部2.5cm。取出試件用柔軟的抹布吸去試件表面的余水稱(chēng)取試件的質(zhì)量。在養(yǎng)生期間試件質(zhì)量的損失：小試件不得超過(guò)1g;中試件不得超過(guò)4g；大試件不得