公路養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)試驗(yàn)1 擊實(shí)與CBR試驗(yàn)

試驗(yàn)1擊實(shí)與CBR試驗(yàn)1.1擊實(shí)試驗(yàn)一、試驗(yàn)內(nèi)容與要求本試驗(yàn)的目的是用標(biāo)準(zhǔn)的擊實(shí)方法，測(cè)定土的密度與含水率的關(guān)系，從而確定土的最大干密度與最佳含水率。輕型擊實(shí)試驗(yàn)適用于粒徑小于5mm的粘性土，重型擊實(shí)試驗(yàn)適用于粒徑小于20mm的土。二、試驗(yàn)儀器設(shè)備1、擊實(shí)儀：由擊實(shí)筒、擊錘和護(hù)筒組成。2、天平：稱(chēng)量200g，分度值0.1g。3、臺(tái)秤：稱(chēng)量10kg，分度值5g。4、孔徑為5mm的標(biāo)準(zhǔn)篩。5、試樣推出器：宜用螺旋式千斤頂。6、其他：烘箱、噴水設(shè)備、碾土設(shè)備、盛土器、修土刀和保濕設(shè)備等。三、試驗(yàn)步驟1、試樣制備：分為干法制備和濕法制備。干法制備：（1）取一定數(shù)量的代表性風(fēng)干土樣（輕型約為20kg），放在橡皮板上碾散。（2）輕型擊實(shí)試驗(yàn)過(guò)5mm篩，將篩下土樣拌勻，并測(cè)定土樣的風(fēng)干含水率。（3）根據(jù)土的塑限預(yù)估最佳含水率，按依次相差約2%的含水率制備一組（不少于5個(gè)）試樣，其中應(yīng)有2個(gè)含水率大于塑限，2個(gè)含水率小于塑限，1個(gè)含水率接近塑限。并按下式計(jì)算應(yīng)加的水量：式中：mw——土樣所需加水質(zhì)量，g；m——含水率wo時(shí)土樣的質(zhì)量，g；wo——土樣預(yù)案有含水率，%；w——土樣所要求的含水率，%。（4）將一定量的土樣平鋪于不吸水的盛土盤(pán)內(nèi)（輕型擊實(shí)取土約2.5kg），按預(yù)定含水率用噴水設(shè)備往土樣上均勻噴灑所需加水量，拌勻并裝入塑料袋內(nèi)或密封于盛土器內(nèi)靜置備用。靜置的時(shí)間分別為：高液限粘土不得少于24小時(shí)，低液限粘土可酌情縮短，但不應(yīng)少于12小時(shí)。濕法制備：取天然含水率的代表性土樣（輕型為20kg）碾散，過(guò)篩，將篩下土樣拌勻，分別風(fēng)干或加水到所要求的不同含水率。注意：制備試樣時(shí)必須使土樣中含水率分別均勻。2、試樣擊實(shí)（1）、將擊實(shí)儀放在堅(jiān)實(shí)的地面上，擊實(shí)筒內(nèi)壁和底板涂一薄層潤(rùn)滑油，連接好擊實(shí)筒與底板，安裝好護(hù)筒。檢查儀器各部件及配套設(shè)備的性能是否正常，并做好記錄。（2）、從制備好的一份試樣中稱(chēng)取一定量土樣，分3層倒入擊實(shí)筒內(nèi)并將土面整平分層擊實(shí)。每層25擊。注意：①輕型擊實(shí)法，每層土料的質(zhì)量為600~800g，即其量應(yīng)使擊實(shí)后的試樣高度略高于擊實(shí)筒的1/3；②兩層交接面處的土應(yīng)刨毛；③擊實(shí)完成后，超出擊實(shí)筒頂?shù)脑嚇痈叨葢?yīng)小于6mm。（3）、用修土刀沿護(hù)筒內(nèi)壁削挖后，扭動(dòng)并取下護(hù)筒，測(cè)出超高（應(yīng)取多個(gè)測(cè)值平均，準(zhǔn)確至0.1g）。沿?fù)魧?shí)筒頂細(xì)心修平試樣，拆除底板。如試樣底面超出筒外，亦應(yīng)修平。擦凈筒外壁，稱(chēng)量，準(zhǔn)確至1g。（4）、用推土器從擊實(shí)筒內(nèi)推出試樣，從試樣中心取2個(gè)一定量土樣（輕型為15~30g），平行測(cè)定土的含水率，稱(chēng)量準(zhǔn)確至0.01g，含水率的平行差值不得大于1%。（5）、按上述（1）~（4）的操作步驟對(duì)其它含水率的土樣進(jìn)行擊實(shí)，一般不得重復(fù)使用土樣。四、計(jì)算與制圖1、計(jì)算（1）計(jì)算擊實(shí)后的試樣的含水率：式中：w——含水率，%；m——濕土質(zhì)量，g；md——干土質(zhì)量，g。（2）計(jì)算擊實(shí)后各試樣的干密度：式中：——濕密度，g/cm3。計(jì)算至0.01g/cm3。（3）計(jì)算土的飽和含水率：2、制圖以干密度為縱坐標(biāo)，含水率為橫坐標(biāo)，繪制干密度與含水率的關(guān)系曲線(xiàn)，即為擊實(shí)曲線(xiàn)。曲線(xiàn)峰值點(diǎn)的縱、橫坐標(biāo)分別代表土的最大干密度和最佳含水率。如果曲線(xiàn)不能得出峰值點(diǎn)，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)點(diǎn)試驗(yàn)。計(jì)算數(shù)個(gè)干密度下的飽和含水率。以干密度為縱坐標(biāo)，含水率為橫坐標(biāo)，在擊實(shí)曲線(xiàn)的圖中繪制出飽和曲線(xiàn)，用以校正擊實(shí)曲線(xiàn)。1.2CBR試驗(yàn)一、試驗(yàn)內(nèi)容與要求路基路面施工材料力學(xué)性能檢驗(yàn)。通過(guò)試驗(yàn)要求學(xué)生掌握路基路面材料力學(xué)性能的檢驗(yàn)方法，并能熟練操作儀器對(duì)道路材料進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。二、儀器設(shè)備圓孔篩、試筒、夯錘和導(dǎo)管、貫入桿、路面材料強(qiáng)度儀、百分表、多孔板、多孔底板、支承百分表的架子、荷載板、水槽及其它。三、試驗(yàn)步驟（1）稱(chēng)試筒本身質(zhì)量；（2）求試料的最大干密度和最佳含水量；（3）按最佳含水量制備3個(gè)試件。（4）將試筒放在堅(jiān)硬的地面上，取備好的試樣分3～5次倒入筒內(nèi)；（5）卸下套環(huán)，用直刮刀沿試筒頂修平擊實(shí)的試件，表面不平整處用細(xì)料修補(bǔ)。取出墊塊，稱(chēng)試筒的試件的質(zhì)量（）；（6）測(cè)膨脹量1）在試件制成后，取下試件頂面的破殘濾紙，放一張好濾紙，并在上安裝附有調(diào)節(jié)桿的多孔板，并在多孔板上加4塊荷載板；2）將試筒與多孔板一起放入槽內(nèi)（先不放水），并用拉桿將模具拉緊，安裝百分表，并讀取初讀數(shù)。3）向水槽內(nèi)放水，使水自由進(jìn)到試件的頂部和底部，在泡水期間，槽內(nèi)水面應(yīng)保持在試件頂面以上大約25mm。通常試件要泡水4晝夜。4）泡水終了時(shí)，讀取試件上百分表的終讀數(shù)，并用下式計(jì)算膨脹量：5）從水槽中取出試件，倒出試件頂面的水，靜置15min，讓其排水，然后卸去附加荷載和多孔板、底板和濾紙，并稱(chēng)其質(zhì)量m3，以計(jì)算試件的濕度和密度的變化。（7）貫入試驗(yàn)1）將泡水試驗(yàn)終了的試件放到路面材料強(qiáng)度試驗(yàn)儀的升降臺(tái)上，調(diào)整偏球座，使貫入桿周?chē)胖?塊荷載板。2）先在貫入桿上施加45N荷載，然后將測(cè)力和測(cè)變形的百分表的指針調(diào)至零點(diǎn)。3）加荷使貫入桿以1~1.25mm/min的速度壓入試件，記錄測(cè)力計(jì)內(nèi)百分表某些整讀數(shù)（如20、40、60）時(shí)貫入量，并注意貫入量250×10-2mm時(shí)，能有5個(gè)以上的讀數(shù)。因此，測(cè)力計(jì)內(nèi)的第一個(gè)讀數(shù)應(yīng)是貫入量30×10-2mm左右。四、結(jié)果整理1.以單位壓力（p）為橫坐標(biāo)，貫入量（l）為縱坐標(biāo)，繪制p-l關(guān)系曲線(xiàn)。2.一般采用貫入量為2.5mm時(shí)的壓力與標(biāo)準(zhǔn)壓力之比作為材料的承載比（CBR），即：式中：CBR-承載比（%）P-貫入量為2.5mm時(shí)的單位壓力（kPa）同時(shí)計(jì)算貫入量為5mm時(shí)的承載比：如貫入量為5mm時(shí)的承載比大于2.5mm時(shí)的承載比，則試驗(yàn)要重做，如結(jié)果仍然如此，則用5mm時(shí)的承載比。3.試件的濕密度用下式計(jì)算：式中：-試件的濕密度（g/cm3）-試筒和試件的合質(zhì)量（g）-試筒的質(zhì)量（g）4.試件的干密度用下式計(jì)算：式中：-試件的干密度（g/cm3）-試件的含水量。5.泡水后試件的吸水量按下式計(jì)算：式中：-泡水后試件的吸水量（g）；-泡水后試筒和試件的合質(zhì)量（g）；-試筒和試件的合質(zhì)量（g）。五、精度要求如根據(jù)3個(gè)平行試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算得的承載比變異系數(shù)Cv大于12%，則去掉一個(gè)偏離大的值，取其余2個(gè)結(jié)果的平均值。如Cv小于12%，且3個(gè)平行試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算的干密度偏差小于0.03g/cm3，則取3個(gè)結(jié)果的平均值。如3個(gè)試