完整版灌砂法测定压实度试验规程

挖坑灌砂法测定压实度实验规程挖坑灌砂法测定压实度实验规程 1 1目的和适用范围目的和适用范围 1.1 本试验法适用于在现场测定基层（或底基层） 、砂石路面及 路基土的各种材料压实层的密度和压实度检测，但不适用于填石路 堤等有大孔洞或大孔隙的材料压实层的压实度检测。 1.2 用挖坑灌砂法测定密度和压实度时，应符合下列规定： （1） 当集料的最大粒径小于13.2mm、 测定层的厚度不超过150mm 时，宜采用 φ100mm 的小型灌砂筒测试。 （2）当集料的最大粒径等于或大于13.2mm，但不大于31.5mm， 测定层的厚度不超过 200mm 时，应用 φ150mm 的大型灌砂筒测试。 2 2仪具与材料技术要求仪具与材料技术要求 本试验需要下列仪具与材料： （1）灌砂筒：有大小两种，根据需要采用。型式和主要尺寸见 图 1 及表 1。当尺寸与表中不一致，但不影响使用时，亦可使用。储 砂筒筒底中心有一个圆孔，下部装一倒置的圆锥形漏斗，漏斗上端 面开口，直径与储砂筒底中心有一个圆孔， 漏斗焊接在一块铁板上， 铁板中心有一圆孔与漏斗上开口相接。在储砂筒筒底与漏斗顶端铁 板之间设有开关。开关为一薄铁板，一端与筒底及漏斗铁板铰接在 一起，另一端伸出筒身外，开关铁板上也有一个相同直径的圆孔。 图图 1 1灌砂筒和标定罐（尺寸单位：灌砂筒和标定罐（尺寸单位：mmmm）） （2） 金属标定罐： 用薄铁板制作的金属罐， 上端周围有一罐缘。 （3）基板：用薄铁板制作的金属方盘，盘的中心有一圆孔。 （4）玻璃板：边长约 500--600mm 的方形板。 （5）试样盘：小筒挖出的试样可用饭盒存放。大筒挖出的试样 可用 300mm×500mm×400mm 的搪瓷盘存放。 （6）天平或台秤：称量 10--15kg，感量不大于 1g。用于含水 量测定的天平精度， 对细粒土、 中粒土、 粗粒土宜分别为 0.01g、 0.1g、 1.0g。 （7）含水量测定器具：如铝盒、烘箱等。 （8）量砂：粒径 0.3～0.6mm 清洁干燥的砂，约 20－40kg，使 用前须洗净、烘干，并放置足够的时间，使其与空气的湿度达到平 衡。 （9）盛砂的容器：塑料桶等。 （10）其它：凿子、螺丝刀、铁锤、长把勺、长把小簸箕、毛 刷等。 表 1灌砂仪的主要尺寸要求 小型灌砂 结构 筒 直径 储砂筒 容积 流砂孔 金属标定罐 外径 金属方盘基 板 中孔 边长 深 直径（mm） 150 350 40 100 200 400 50 150 直径 内径 2120 10 100 4600 15 150 100 筒 150 大型灌砂 注：如集料的最大粒径超过 31.5mm，则应相应地增大灌砂筒和 标定罐的尺寸。如集料的最大粒径超过 53mm，灌砂筒和现场试洞的 直径应为 200mm。 3 3方法与步骤方法与步骤 3.1 按现行试验方法对检测对象试样用同一种材料进行击实试 验，得到最大干密度（  c）及最佳含水量。 3.2 按 1.2 的规定选用适宜的灌砂筒。 3.3 按下列步骤标定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量： （1）在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒内装砂至距筒顶 15mm 左 右为止，称取装入筒内砂的质量m1，准确至1g。以后每次标定及试 验都应该维持持装砂高度与质量不变。 （2）将开关打开，使灌砂筒筒底的流砂孔、圆锥形漏斗上端开 口圆孔及形状铁板中心的圆上下对准，让砂自由流出，并使流出砂 的体积与工地所挖坑内的体积相当（或等于标定罐的容积） ，然后关 上开关。 （3）不晃动储砂筒的砂，轻轻地将罐砂筒移至玻璃板上，将开 关打开，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，将开关关上，并细心 地取走灌砂筒。 （4） 收集并称量留在玻璃板上的砂或称量筒内的砂， 准确至 1g。 玻璃板上的砂就是填满筒下部圆锥体的砂（m2） 。 （5）重复上述测量三次，取其平均值。 3.4 按下列标定量砂的松方密度  s（g/cm3） ； （1）用水确定标定罐的容积Ⅴ，准确至 1mL。 （2）在储砂筒中装入质量为 m1 的砂，并将灌砂筒放在标定罐 上，将开关打开，让砂流出。在整个流砂过程中，不要碰动灌砂筒， 直到储砂筒内的砂不再下流时，将开关关闭。取下灌砂筒，称取筒 内剩余的质量（m3） ，准确至 1g。 （3）按式（1）计算填满标定罐所需砂的质量ma（g） ： m a  m 1 m 2 m 3 （1） 式中：ma——标定罐中砂的质量（g） ； m1——装入灌砂筒内的砂的总质量（g） ； m2——灌砂筒下部圆锥体内砂的质量（g） ； m3——灌砂入标定罐后，筒内剩余砂的质量（g） ； （4）重复上述测量三次，取其平均值。 （5）按式（2）计算量砂的单位质量  s； （2）  s  m a V 式中：  s——量砂的单位质量（g/cm3） V——标定罐的体积（cm3） 3.5 试验步骤 （1）在试验地点，选一块平坦表面，并将其清扫干净，其面积 不得小于基板面积。 （2）将基板放在平坦表面上，当表面的粗糙度较大时，则将盛 有量砂（m5）的灌砂筒放在基板中间的圆孔上，将灌砂筒的开关打 开，让砂流入基板的中孔内，直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开 关。取下灌砂筒，并称量筒内砂的质量（m6） ，准确至 1g。 （3）取走基板，并将留在试验地点的量砂收回，重新将表面清 扫干净。 （4）将基板放回清扫干净的表面上（尽量放在原处） ，沿基板 中孔凿洞（洞的直径与灌砂筒一致） 。在凿洞过程中，应注意不使凿 出的材料丢失，并随时将凿松的材料取出装入塑料袋中，不使水分 蒸发。也可放在大试样盒内。试洞的深度应等于测试层厚度，但不 得有下层材料混入，最后将洞内的全部凿松材料取出。对土基或基 层，为防止试样盘内材料的水分蒸发，可分几次称取材料的质量。 全部取出材料的总质量为 mw，准确至 1g。 注：当需要检测厚度时，应先测量厚度后再进行这一步骤。 （5）从挖出的全部材料中取有代表性的样品，放在铝盒或洁净 的搪瓷盘中，测定其含水量（ω，以%计） 。样品的数量如下：用小 灌砂筒测定时，对于细粒土，不少于 100g；对于各种中粒土，不少 于 500g。用大灌砂筒测定时，对于细粒土，不少于200g；对于各种 中粒土，不少于1000g；对于粗粒土或水泥、 石灰、粉煤灰等无机结 合料稳定材料，宜将取出的全部材料烘干， 且不少于 2000g，称其质 量（md） ，准确至 1g。 （6）将基板安放在试坑上，将灌砂筒安放在基板中间（储砂筒 内放满砂到要求质量 m1） ，使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞， 打开灌砂筒的开关，让砂流入试坑内，在此期间，应注意勿碰动灌 砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关，仔细取走灌砂筒， 并称量筒内剩余砂的质量（m4） ，准确至 1g。 （7）如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大，也可省去（2）和 （3）的操作。在试洞挖好后，将灌砂筒直接对准放在试坑上，中间 不需要放基板。打开筒的开关，让砂流入试坑内。在此期间，应注 意勿碰动灌砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关。仔细 取走灌砂筒，并称量剩余砂的质量（m′4） ，准确至 1g。 （8）仔细取出试筒内的量砂，以备下次试验时再用。若量砂的 湿