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灌砂法專用砂
密度試驗(灌砂法 )
灌砂法是目前很多工程現(xiàn)場測定壓實度的主要方法,表面看上去簡單,但實際操作時常常不好掌握,容易引起較大誤差,經(jīng)常引發(fā)質(zhì)量檢測、監(jiān)督部門與施工單位之間爭議。故而需要足夠的操作水平。下面就對灌砂法的試驗做以簡單介紹:
灌砂法專用砂—目的與使用范圍
本試驗適用于在現(xiàn)場測定基層(或底基層)、砂石路面土路基土的各種材料的壓實層的密度和壓實度,也使用于路清表面處治、瀝青貫入式路面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。用挖坑灌砂法測定密度和壓實度時,應符合下列規(guī)定:
(1)、當基料的**粒徑小于15mm,測定層的厚度不超過150mm時,宜采用直徑100mm的小型灌砂筒測試。
(2)、當**粒徑等于或大于15mm,但不大于40mm,測定層的厚度超過150mm,但不超過200mm時,應用直徑150mm的大型灌砂筒測試。
二、儀器與材料
灌砂筒、金屬標定罐、基板、量砂(粒徑0.30~0.60mm或0.25~0.50mm清潔干燥均勻砂20~40g)
三、方法與試驗步驟
1、標定灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量
2、標標定量砂的單位質(zhì)量
3、將盛有量砂(M5)的灌砂筒放在基板中間的圓孔上,將灌砂筒的開關打開,讓砂流入基板的中空內(nèi), 直到砂不在流。取下灌砂筒,稱取量筒內(nèi)砂的質(zhì)量(M6),準確至1g。
4、稱取試坑中全部材料的總質(zhì)量Mw。
5、從挖出的全部材料中取有代表性的樣品,測定其含水量(ω,%)。用小灌砂筒測定時,細粒土不小于100g,中粒土不小于500g;用大砂筒,相應的細粒土不小于200g,中粒土不小于1000g,粗粒土或無機結(jié)合料穩(wěn)定材料,不少于2000g,稱其質(zhì)量(Md)。
6、將基板放在試坑上,灌砂筒放在基板中間,打開灌砂筒開關,直至砂不再流動,稱取量筒內(nèi)砂的質(zhì)量(M4)
7、如清掃干凈的平坦表面的粗糙不大可省去3的操作,試洞挖好后直接對準放在試坑上,不需要放基板,打開筒的開關,*后稱取剩余砂的質(zhì)量(M4)。
四、計算
1、填滿試坑所用砂的質(zhì)量: 灌砂時試坑上放基板時 Mb=M1-M4-(M5-M6)
灌砂時試坑上不放基板時:
Mb=M1-M4''''''''''''''''''''''''''''''''-M2
Mb--填滿試坑的砂的質(zhì)量(g)
M1--灌砂前灌砂筒內(nèi)的砂的質(zhì)量(g)
M2--灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量(g)
2、試坑材料的濕密度:
ρw=Mw*γs/Mb
Mw--試坑中取出的全部材料質(zhì)量,(g)
γs--量砂的單位質(zhì)量,(g/cm^ )
3、試坑材料的干密度ρd:
ρd=ρw/(1+0.01ω)
ω--試坑材料的含水量
當為無機結(jié)合料穩(wěn)定土時
五、報告各種材料的干密度均準確至0.1g/cm^3
相對密度:試驗步驟
1、取試樣一份裝入干凈的搪瓷盤中,注入潔凈的水,水面至少高出試樣2cm,輕輕攪動土樣,使附著在土樣上的氣泡逸出
2、將吊籃掛在天平的吊鉤上,浸入溢流水槽中,向溢流水槽中注水,水面高度至水槽的溢流孔為止,將天平調(diào)零
3、調(diào)節(jié)水溫在15℃-25℃范圍內(nèi)。將試樣移入吊籃中。溢流水槽中的水面高度由水槽的溢流孔控制,維持不變。稱取土樣的水中質(zhì)量(mw)。
4、提起吊籃,稍稍滴水后,將試樣倒入淺搪瓷盤中,或直接將土樣倒在擰干的濕毛巾上
5、立即在保持表干狀態(tài)下,和負溫取土樣的表干質(zhì)量(mf)。
6、將土樣置于淺盤中,放入105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重。取出淺盤,放在帶蓋的容器中冷卻至室溫,稱取土樣的烘干質(zhì)量(ma)。
7、對同一規(guī)格的土樣應平行試驗兩次,取平均值作為試驗結(jié)果。
γb=ma/(mf-mw)
γb-土樣的毛體積相對密度
mf-試樣的表干質(zhì)量
mw-試樣的水中質(zhì)量
ma-試樣的烘干質(zhì)量
ρb=γb*ρT或ρb=(γb-αT)*ρw
ρb-土樣的毛體積密度(g/cm^3)
ρT-試驗溫度T時水的密度
αT-度驗溫度T時的溫度修正系數(shù)
土的粒組劃分及工程分類
了解:粒度、粒度成分及其表示方法;司篤克斯定律
土粒的大小稱為粒度
土的粒度成分是指土中各種不同粒組的相對含量(以干土質(zhì)量的百分比表示),它可用來描述土的各種不同粒徑土粒的分布特性。
表示方法有:表格法 累計曲線法 三角形坐標法
熟悉:土粒級配指標:Cu Cc;土粒大小及粒組劃分;
不均勻系數(shù) Cu=d10/d60
曲率系數(shù)(或稱級配系數(shù))Cc=d302/d10×d60
掌握:土的工程分類及命名(現(xiàn)行《公路土工試驗規(guī)程》);顆粒分析試驗
(1)《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》(JTJ 024-85)《建設地基基礎設計規(guī)范》(GB-50007-2002)和《巖土工程勘察規(guī)范》(GB 50021-2001)的土的工程分類。
(2)《公路路基設計規(guī)范》(JTJ 013-95)公路路基土的分類。
(3)水利電力部《土工試驗規(guī)程》(SL 237-1999)的土的工程分類
(4)交通部《公路土工試驗規(guī)程》(JTJ 051-93)的土的工程分類
現(xiàn)行《公路土工試驗規(guī)程》 土的工程分類(簡稱“分類”) 適用于公路工程用土的鑒別 定名和描述,以便對土的性狀作定性評價;應以土顆粒組成特征土的塑性指標:液限,塑限和塑性指標 土中有機質(zhì)存在情況作為土分類依據(jù);本“分類”應按篩分法(T 0115-93)確定各粒組的含量;按液限塑限聯(lián)合測定法(T 0118-93)確定液限和塑限;按規(guī)程中的2.4.8判別有機質(zhì)存在情況。
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