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文檔簡介
1、挖坑灌砂法測定壓實度試驗方法,目的和適用范圍 1)本試驗法適用于現(xiàn)場測定路基,基層或底基層及 砂石路面的各種材料壓實層的密度和壓實度檢測; 但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實 度檢測。,2)用挖坑灌砂法測定密度和壓實度時,應(yīng)符合下列規(guī)定: (1)當集料的最大粒徑小于13.2mm,測定層的厚度不150mm時,宜采用100mm的小型灌砂洞測試。 (2)當集料的最大粒徑大于或等于13.2mm,但不大于31.5mm,測定層的厚度不超過200mm時,應(yīng)用150mm的大型灌砂筒測試。,2. 儀具與材料 (1)灌砂筒 有大小兩種,為一金屬圓筒(可用鍍鋅鐵皮制作)有大小兩種,上部儲砂筒小筒容積為2
2、120cm3,大筒容積為4600cm3,筒底中心有一個圓孔。 下部裝一倒置的圓錐形漏斗,漏斗上端開口,直徑與儲砂筒的圓孔相同,漏斗焊接在一塊鐵板上,鐵板中心有一圓孔與漏頭上開口相接。 自儲砂筒筒底與漏斗頂端鐵板之間設(shè)有開關(guān)。開關(guān)為一薄鐵板,一端與筒底及漏斗鐵板鉸接在一起,另一端伸出筒身外,開關(guān)鐵板上也有一個相同直徑的圓孔。,(2)金屬標準罐 用薄鐵板作金屬罐,用于小罐砂筒的內(nèi)徑為100mm,高150mm,用于大灌砂筒的直徑為150mm,高200mm,上端周圍 均有一罐緣。,(3)基板 用薄鐵板制作的金屬方盤,盤中心有一圓孔。 (4)玻璃板 邊長約500mm600mm的方形板 (5)試樣盤 小筒
3、挖出的試樣可用飯盒存放、大筒挖出的試樣可用300mm500mm40mm的搪瓷盤存放,(6)天平或臺稱 稱量10-15kg,數(shù)量不大于1g,用于含水量測定的天平精度,對細粒土、中粒土、粗粒土宜分別為0.01g、0.1g、1.0g。,(7)含水量測定器具 如鋁盒、烘箱等。 (8)量砂 粒徑0.30-0.60mm清潔干燥的均勻砂,約20-40kg,使用前須洗凈烘干,并放置足夠的時間,使其與空氣的濕度達到平衡。 (9)盛砂的容器:塑料桶等。,(10)其它:鑿子、改錐、鐵錘、長把勺、長把小簸箕、毛刷等。,3.方法與步驟 3.1按現(xiàn)行試驗方法。對檢測對象試樣用同種材料進行擊實試驗,得到最大干密度及最佳含水
4、量。 3.2按規(guī)定選用適宜的灌砂筒。,3.3 標定灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量,步驟如下: (1)在灌砂筒筒口高度上,向灌砂筒內(nèi)裝砂至筒頂?shù)木嚯x不超過15mm左右為止。 稱取筒內(nèi)砂的質(zhì)量m1,準確至1g,以后每次標定及試驗都應(yīng)該維持與高度裝砂質(zhì)量不變。,(2)將開關(guān)打開,使灌砂筒筒底的流砂孔、圓錐形漏斗上端開口圓孔及開關(guān)鐵板中心的圓孔上下對準,讓砂自由流出,并使流出砂的體積與工地 所挖試坑內(nèi)的體積相當(或等于標定罐 的容積),然后關(guān)上開關(guān),此步驟不能 省略,它是為使量砂處于測量時的狀 態(tài),以準確地得到量砂的體積。,(3)不晃動灌砂筒的砂,輕輕地將灌砂筒移至玻璃板上,將開關(guān)打開,讓砂流出,直到筒內(nèi)
5、砂不再下流時,將開關(guān)關(guān)上,并細心地取走灌砂筒。 (4)收集并稱量留在玻璃板上的砂或稱量筒內(nèi)的砂,準確至1g,玻璃板上的砂就是填滿筒下圓錐體的砂(m2)。 (5)重復(fù)上述測量三次,取其平均值。,3.4標定量砂的單位質(zhì)量rs(g/cm3)其步驟如下: (1)用水確定標定罐的容積v,準確至1mL。,(2)在灌砂筒中裝入質(zhì)量為m1的砂,并將灌砂筒放在標定罐上,將開關(guān)打開,讓砂流出。 在整個流砂過程中,不要碰動灌砂筒,直到灌砂筒內(nèi)的砂不再下流時,將開關(guān)關(guān)閉,取下灌砂筒,稱取筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量(m3),準確至1g。,(3)按下式計算填滿標定罐所需砂的質(zhì)量Ma(g): Ma=M1-M2-M3 式中: Ma標定
6、罐中砂的質(zhì)量(g) M1灌砂筒裝入標定罐砂的總質(zhì)量(g) M2灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量(g) M3灌砂筒裝入標定罐后,筒內(nèi)剩余砂的質(zhì) 量(g)。 (4)重復(fù)上述測量三次,取其平均值。,(5)按下式計算量砂的單位質(zhì)量r(g/cm3) rs= Ma/ V 其中:rs-量砂的單位質(zhì)量(g/cm3) V-標定罐的體積(cm3),3.5 試驗步驟: (1)在試驗地點,選一塊平坦表面,并將其清掃干凈,其面積不小于基板面積。,(2)將基板放在平坦表面上,如果表面粗糙度較大,則將盛有量砂(m5)的灌砂筒放在基板中間圓孔上。 將罐砂筒的開關(guān)打開,讓砂流入基板的中孔內(nèi),直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時關(guān)閉開關(guān)。 取下
7、灌砂 并稱量筒內(nèi)砂的質(zhì)量(m6),準確至1g。,(3)取走基板,并將留在試驗地點的量砂收回,重新將表面清掃干凈。,(4)將基板放回清掃干凈的表面上(盡量放在原處),沿基板中孔鑿洞(洞的直徑與灌砂筒一致)。,在鑿洞的過程中,應(yīng)注意不使鑿出的材料丟失,并隨時將鑿松的材料取出裝入塑料袋中,不要使水分蒸發(fā)。也可放在大試樣盆內(nèi)。,試洞深度等于測定層厚度,但不得有下層材料混入,最后將洞內(nèi)的全部鑿松材料取出。,對土基或基層,為防止試樣盤內(nèi)材料的水份蒸發(fā),可分幾次稱取材料的質(zhì)量,全部取出材料的總質(zhì)量為mW,準確至1g。,(5)從挖出的全部材料中取有代表性的樣品,放在鋁盒或清凈的搪瓷盒內(nèi),測定其含水量(以%計)
8、。 樣品的數(shù)量如下: 用小灌砂筒測定時,對于細粒土,不少于100g,對于各種中粒土,不少于500g。 用大灌砂筒測定時,對于細粒土,不少于200g,對于各種中粒土,不少于是1000g,對于粗粒土或水泥、石灰,粉煤灰等無機結(jié)合穩(wěn)定土,不少于2000g,稱其質(zhì)量md。,(6)將基板安放在試坑上,將灌砂筒安放在基板中間(儲砂筒內(nèi)放滿砂到要求質(zhì)量m1),使灌砂筒的下口對準基板的中孔及試洞。打開灌砂筒的開關(guān),讓砂流入試坑中。在此期間,應(yīng)注意勿碰動灌砂筒。,直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時,關(guān)閉開關(guān)。仔細取走灌砂筒,并稱量剩余砂的質(zhì)量(m4)準確至1g。,(7)如清掃干凈的平坦表面的粗糙度不大,也可省去(2)
9、和(3)的操作。 在試洞挖好后,將灌砂筒的下口對準放在試坑上,中間不需要放基板。 打開筒的開關(guān),讓砂流入試坑內(nèi)。在此期間,應(yīng)注意勿碰動灌砂筒,并稱量剩余砂的質(zhì)量(m4),準確至1g。,(8)仔細取出試筒內(nèi)的量砂,以備下次試驗時再用。若量砂的濕度已發(fā)生變化或量砂中混有雜質(zhì),則應(yīng)該重新烘干、過篩,并放置一段時間,使其與空氣的濕度達到平衡后再用。,4.計算 4.1按下式計算填滿試坑所用的砂質(zhì)量mb(g): 灌砂時,試坑上放基板時: mb=m1m4(m5m6) 灌砂時,試坑上不放基板時, mb=m1m4m2,4.2按下式計算試坑材料的濕密度(濕容重)W(g/cm3): W =mW/mbrs 4.3 按下式計算試坑材料的干密度pd(g/cm3): dw/(1+0.01),4.4當以水泥、石灰、粉煤灰等無機結(jié)合料穩(wěn)定土的場合,可按下式計算干密度pd(g/cm3)。 d= md/mbrs 4.5按下式計
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